Základní pojmy v CCTV - Bezpeci24.eu

Základní pojmy v CCTV

 

Kamerový systém (CCTV – Closed-circuit television, uzavřený televizní okruh) - jde o využití kamer ke sledování prostor, k zobrazování záběrů z kamer na molnitoru (monitorech) a uchováváví (archivaci) snímaného obrazu. Takovýmto systémům se také říká průmyslové kamery, případně průmyslová televize.

Systém CCTV se skládá z kamer, hardwarového vybavení (záznamového zařízení, pevného disku - HDD, monitoru) a obslužného software. Celý systém může být doplněn i o mikrofony, připadně i o reproduktory.

 

Některé zkratky pouřívané v kamerových systémech:

  • AES, ELC - Automatická elektronická závěrka.
  • AGC - Automatic Gain Control - automatické nastavení zesílení. Elektronický obvod, udržující konstantní úroveň výstupního signálu. Používá se zejména v kamerách při nízkých úrovní osvětlení - automaticky zvětšuje zesílení a tím citlivost kamery. Typické hodnoty jsou 12 - 20 dB, tzn. zesílení se zvětší přibližně 4x - 10x, většinou na úkor odstupu signál / šum.
  • Auto Iris - Automatická clona objektivu. Zajišťuje kompenzaci změn úrovní osvětlení scény a tím jmenovitou úroveň videosignálu na výstupu kamery automatickou změnou clony objektivu.
  • ALC - Automatic Level Control - automatické řízení úrovně. U objektivů s automaticky řízenou clonou (AI) udržuje v širokém rozsahu osvětlení scény (až 1:10 6) jmenovitou úroveň videosignálu na výstupu kamery (regulační prvek označený ALC). Většinou umožňuje též plynulé nastavení regulace úrovně podle špičkové nebo průměrné hodnoty jasu scény (regulační prvek Average - Peak). Toto nastavení umožňuje obvodům automatické clony buď preferovat rozlišení v jasových špičkách (Peak), nebo provádět regulaci podle průměru osvětlení celé zabírané scény (Average) a tím lépe rozlišovat detaily ve stínu.
  • AWB - Auto White Balance (Automatické vyrovnání bílé ) - Funkce kamery umožňující regulací poměru barevných složek videosignálu nastavit barevně vyvážený obraz při změnách barevného odstínu osvětlení scény.
  • BLC - Back Light Compensation - kompenzace vlivu protisvětla. Funkce CCD kamer, která elektronickou eliminací silného zadního světla v záběru (např. reflektory automobilu) umožňuje rozlišit detaily i v tmavé části obrazu.
  • BNC - Konektor s bajonetovým zajištěním, v televizní technice nejčastěji používaný v signálových rozvodech s koaxiálními kabely.
  • CCTV - Closed Circuit TeleVision - uzavřené televizní okruhy, někdy také označované jako průmyslová televize.
  • CCD - Charge Coupled Device - polovodičový snímací prvek citlivý na světlo, používaný na snímání obrazu u většiny kamer. Vyrábí se v různých velikostech tradičně (a nepřesně) označovaných jako formáty 1" ,1/2", 1/3", 1/4" atd., s diagonálními rozměry snímače 16mm, 11mm, 8mm, 6mm, 2,7mm. Obsahuje plošně uspořádané na světlo citlivé elementy (pixely - obrazové body), jež slouží též jako akumulační prvky světlem vytvořeného náboje. Na jejich počtu závisí rozlišovací schopnost kamery.
  • CCIR - Evropský standard pro televizní signál (625 řádků, 50 půlsnímků/s)
  • C-mount - Normalizovaná vzdálenost 17,52 mm snímacího prvku od roviny zadní čočky objektivu. Ke kameře v C provedení lze připojit pouze C objektiv.
  • CS-mount - Normalizovaná vzdálenost 12,526 mm snímacího prvku od roviny zadní čočky objektivu. Ke kameře v CS provedení lze připojit CS objektiv a též C objektiv pomocí C-CS adaptéru (mezikroužek o tloušťce 5mm běžně dodávaný k CS kamerám).
  • Clona - Prvek uvnitř objektivu, který vymezuje velikostí otvoru množství světla dopadajícího na snímací prvek a současně hloubku ostrosti obrazu. Clona může být pevná, manuálně nebo motoricky nastavitelná, nebo s řídící automatikou (AI).
  • Clonové číslo - Je definováno jako poměr ohniskové vzdálenosti a průměru vstupní pupily objektivu. Je nepřímo úměrné světelnosti objektivu (např. zvětšením clonového čísla 1,41× poklesne citlivost kamery na polovinu a tedy např. v řadě clonových čísel F1,4, F2,0, F2,8, F4,0 F5,6, F8,0 bude citlivost klesat 2×, 4×, 8×,16× a 32×).
  • Detekce pohybu v obraze (VMD) - Systém, který využívá videosignál z kamery k detekci pohybu v záběru a případně k aktivaci poplachu.
  • DNR - Digital noice reduction - Dynamická redukce šumu - funkce kamery, při níž je elektronicky potlačován šum (zrnění) obrazu typické při snímání za špatných světelných podmínek
  • DSP - Digital Signal Processing - Digitální zpracování videosignálu v kameře. Analogový signál ze snímacího prvku je převeden do digitální formy, zpracován, korigován a převeden zpět do analogové formy.
  • DC Drive - Řízení clony objektivu stejnosměrným napětím z kamery. Elektronické obvody clonové automatiky jsou umístěny v kameře. Objektiv DC Drive je většinou levnější a má rychlejší reakci na změny osvětlení než objektiv VIDEO Drive řízený videosignálem.
  • EIA - Americký standard pro televizní signál (525 řádků, 60 půlsnímků/s)
  • EI - Electronic Iris - elektronická clona (shutter). Elektronické řízení citlivosti kamery, která umožňuje regulovat expoziční dobou množství akumulovaného náboje na CCD snímacím prvku nejčastěji v rozsahu 1/50 s do 1/100 000 s. V omezeném rozsahu změn světelných podmínek (interiéry) umožňuje použít levnější objektivy s pevnou clonou.
  • Externí synchronizace - Schopnost zařízení CCTV (zejména kamer) synchronizovat chod vlastní elektroniky vnějším referenčním zdrojem synchronizačního signálu.
  • Gamma korekce, GC - Nastavení nelinearity přenosu videosignálu (převodní charakteristiky) kamery tak, aby korigovala nelinearity opačného charakteru zvláště obrazovky monitoru a zlepšovala tak podání gradace obrazu v celém rozsahu jasů. Obvykle je přepínatelná v hodnotách 0,45 a 1.
  • HIRES - Vysoké rozlíšení
  • Hloubka ostrosti - Oblast přijatelné ostrosti obrazu. Čím menší je nastaveno clonové číslo objektivu, tím menší je hloubka ostrosti.
  • IR - infračervené záření. Oblast vlnových délek záření vyšších než je viditelné světlo. Používá se v noci ke skrytému kamerovému sledování - 950nm, nebo přisvětlení - 730 nm a 830 nm (černobílé kamery jsou většinou v této oblasti dostatečně citlivé). IR reflektory jsou realizovány jako halogenové s IR filtrem a optickým členem s příkonem 50 až 500 W, vyzařovacím úhlem 10° až 60°, dosahem až 170 m a životností žárovky až 1rok, nebo s LED zářiči (950 nm) a příkonem od 4 do 60 W. Infračervené záření se používá, vedle radiových vln, též k bezdrátovému přenosu televizního signálu.
  • Interní synchronizace - Kamera generuje vlastní synchronizační pulsy odvozené od interního krystalového generátoru. Videosignál jednotlivých kamer není synchronní a způsobuje při analogovém přepínání rušivé přechodové jevy (přeskakování a posouvání obrazu).
  • Koaxiální kabel - Vysokofrekvenční kabel s charakteristickou impedancí (v oboru CCTV je všeobecně užívaná charakteristická impedance kabelů 75 Ohm), jehož signálový vodič je umístěn v dielektriku a vnějším stínění. Televizní signál lze beze ztráty kvality, za podmínky impedančního přizpůsobení, přenášet na vzdálenost několika set metrů. Pomocí kabelových korektoru lze přenosovou vzdálenost podstatně zvýšit.
  • Kompozitní videosignál - Televizní signál s úplnou obrazovou informací a synchronizační směsí.
  • LED - Light Emitting Diode - svítivé diody. S vlnovou délkou emitovaného záření 950nm se LED používají v CCTV jako infračervené zářiče ke skrytému sledování. Jejich předností před halogenovými IR reflektory je delší životnost (asi 10let), bezúdržbový provoz a větší energetická účinnost.
  • LOW LUX - Vysoká světelná citlivost
  • Lux - Jednotka osvětlení (lux, lx) definovaná jako velikost světelného toku dopadajícího na příslušnou plochu. Noční osvětlení ulice je 0,5 - 10 lux, chodeb 10 - 50 lux, veřejné místnosti 100 - 300 lux, denní světlo v poledne při zatažené obloze 2000 až 20 000 lux a při jasné obloze 10 000 až 200 000 lux podle ročního období.
  • Monochromatický - Černobílý, nebarevný.
  • NTSC - National Television Standards Committee - Viz EIA, barevný televizní systém používaný v USA.
  • Ohnisko - Bod na ose optiky, kterým budou procházet všechny rovnoběžně dopadající paprsky.
  • Ohnisková vzdálenost - Vzdálenost v mm mezi počátkem vlastní zobrazovací optiky a ohniskem. Vyšší ohnisková vzdálenost znamená zvětšení a menší plochu zobrazovaného prostoru.
  • PAL - Phase Alternate Line - Viz CCIR, barevný televizní systém používaný v Evropě.
  • PH, pin hole - Dírkový objektiv. Používá se například pro skrytou montáž kamer.
  • Půlsnímek -Polovina obrazu, sestávající buď z lichých nebo sudých číslovaných řádků. Každou s se přenáší 50 půlsnímků.
  • Prepozice - Přednastavení natáčecích, naklápěcích a zoom kamer pomocí potenciometrů na pohyblivých částech hlavy kamery. Umožňuje řídícímu zařízení toto nastavení uchovat a při řídícím povelu nebo při alarmu nastavit kameru do této referenční pozice. Je nutné speciální vybavení pro telemetrii.
  • RS232 - Nejčastěji používané sériové rozhraní počítače. Standardně COM1, COM2.
  • RS485 - Nejčastěji používané průmyslové sériové rozhraní. Používané například pro vzdálené řízení telemtrie PTZ kamer.
  • SenseUp - Elektronické zvýšení citlivosti kamery při snímání za špatných světelných podmínek (fotonásobič)
  • SVHS - Super Video Home System - Nový formát videozáznamu VHS s vysokým rozlišením, kompatibilní s VHS. Při využití všech jeho vlastností poskytuje značně zlepšený obraz.
  • Snímek - Úplný televizní obraz sestávající z přibližně 625 řádků. Každou sekundu se přenáší 25 snímků.
  • Světelnost - "Clonový otvor" objektivu, měřítko jeho schopnosti jímat světlo. Relativní světelnost je poměr mezi jeho ohniskovou vzdáleností u účinnou světelností, měří se v jednotkách F, pro něž obecně platí: čím menší, tím lepší.
  • Synchronizační pulsy - Pulsy obvykle generované kamerou které oznamují ostatním částem zařízeni, kde začíná obraz (snímková synchronizace) nebo řádek (řádková synchronizace).
  • Telemetrie, PTZ - Horizontální a vertikální ovládání polohovací hlavice, ovládání ohniskové vzdálenosti, ostření a clony objektivu.
  • Time-Lapse videorekordér - Videorekordér, který může zaznamenávat snímky s pauzou mezi nimi. Tím dochází k prodloužení času, po který je možno používat jednu pásku.
  • Úhel záběru - Mění se (kromě ohniskové vzdálenosti) při použití objektivů pro různé formáty. Zmenšuje se s velikostí formátu.
  • Varifokální - Typ objektivů, který umožňuje manuální volbu mezi dvěma ohniskovými vzdálenostmi pro dosažení požadovaného záběru.
  • Video Drive - Automatická clona objektivu s video řízením (řídící obvody jsou v objektivu)
  • Závěrka - Elektronický obvod používaný mnoha kamerami CCD. Umožňuje zkrátit dobu, po kterou kamera přijímá světlo z obvyklých 1/50 s až na 1/100 000 s.

 

Světelná citlivost ("Lux")

Každá kamera má určitou mez, při jaké intenzitě světla je ještě schopna snímat obraz. Tato schopnost se měří jako "Lux" úroveň.

 

"Lux"  Průvodce - přibližná tabulka úrovně osvětlení:

100000 lux - Slunečný letní den

250 lux - Kvalitně osvětlený prostor (učebny...)

100 lux - běžné osvětlení (např. Chodby, čekárny, šatny...)

10-20 lux - osvětlené parkoviště

3 lux - Soumrak / zatažená denní obloha

1 lux - Jasná noc ve vysoké nadmořské výšce a v tropické oblasti / pouliční osvětlení (mimo lampu)

 

Při úrovni osvětlení pod 1Lux, přepíná většina "den/noc" barevných kamer na černobílý obraz

0,25 lux - Úplněk / jasná noc

0,01 lux - Svítící měsíc

0.001 lux -  Bez měsíčná, jasná noční obloha

0.0001 lux - Bezměsíčná, zatažená noční obloha

0,00005 lux - Naprostá tma

 

Tabulka doporučeného osvětlení ve vnitřních prostorách:

pracoviště / prostor intenzita osvětlení (lux)
skladiště, byty, restaurace, divadla 120
učebny, pokladny, jednoduchá montáž 250
kanceláře, čítárny, výpočetní střediska, výzkum 500
výstavy, obchodní domy, jemná montáž 750
montáž elektroniky, retuš 1000
jemná montáž, elektronika 1500
hodinářství, subminiaturní elektronika 2000