CCTV kiskáté III. „ Könyörgöm ne nyúlj hozzá ! „ avagy a kamera beállításainak optimalizálása

A kamera típusának kiválasztásakor érdekes lehet a különböző működési feltételekhez való illesztés lehetősége. Természetesen a fejlettebb modelleknél több lehetőségünk van, míg az egyszerűbb eszközök bizonyos paramétereket gyárilag rögzítenek. A beállítási lehetőségek maximális kihasználásának érdekében tanulmányozzuk át a műszaki adatokat és a felhasználói kézikönyveket. Itt számos olyan tipikus beállításról olvashatunk, amelyek pozitív és negatív hatással vannak a kép minőségére. Ez a tudás segít a legjobb gyakorlati eredmények elérésében. A kamera beállítások hatását az ACTI kamerákon szemléltetjük,  de a szabályok általános érvényűek más gyártók készülékeire is.

Felbontás

A képminőséget jellemző legnépszerűbb paraméter a felbontás. Leegyszerűsítve azt jelenti, hogy a kép hány képpontból épül fel. Természetesen minél nagyobb a felbontás, annál jobb a részletgazdagság vagy annál nagyobb lehet a megfigyelt terület. Ezzel szemben a nagyobb felbontás nagyobb sávszélességet és nagyobb tárhely igényt jelent. Tipikus felbontások: CIF (320 x 240), VGA (640 x 480), D1 (720 x 576), SXGA (1280 x 1024), UXGA (1600 x 1200).

VGA és SXGA felbontások összehasonlításaForrás: dipolnet.com

VGA és SXGA felbontások összehasonlítása
Forrás: dipolnet.com

Képsűrűség

A paraméter meghatározza, az időegység ( mp ) alatt generált / továbbított képkockák számát. Minél nagyobb a képkockák száma, annál gördülékenyebbnek tűnik a mozgókép. A PAL televíziós rendszer az emberi szem fiziológiai sajátosságát figyelembe véve 25 kép / másodperc képsűrűségre (fps) képes, ami folyamatos mozgókép visszaadást jelent.  A sávszélesség korlátozása miatt azonban, a videomegfigyelési rendszerekben gyakran kényszerülnek alacsonyabb 5-10 fps, képsűrűség használatára, amennyiben az adott szituációban ez elégséges. Természetesen vannak olyan esetek is, amelyek nagy képsűrűséget igényelnek, akár 100 képkockát is másodpercenként, de ezek a megoldások nem gyakoriak. Az alacsonyabb képsűrűséget a tömegmozgatásnál, a nagyobb képsűrűséget (25 fps) az egyének viselkedésének monitorozására, míg a legmagasabbakat a gyors folyamatok rögzítésére (pl. ütközéses tesztek) használják.

Tömörítés

Az IP kamerák a sávszélességi és tárhely megszorítások miatt, tömörítik a video képet / képfolyamot. Az alkalmazott többféle tömörítési eljárás minőségben és a tömörítés hatékonyságában jelentősen eltér. Az, hogy a video kameránk milyen tömörítési szabványt használ a kamera nagyon fontos jellemzője, megmutatja a kamera technológiai szintjét.  A jobb tömörítés, ugyanolyan szubjektív képminőség mellett, alacsonyabb sávszélességi követelményeknek tesz eleget. .A népszerű video tömörítési formátumok közül az MJPEG valójában csak az egymást követő JPEG fájlokba tömörített képeket kapcsolja össze. Az MPEG-4 már a képfolyamot tömöríti, egy-egy báziskép teljes méretű rögzítése után a következő bázisképig csak a változásokat kódolja.  A legújabb és legfejlettebb tömörítési módszer H.264 (MPEG-4 Part 10 vagy MPEG-4 AVC), blokk-orientált mozgáskompenzáció alapú kodek szabvány. Számos olyan új funkciót tartalmaz, amelyek sokkal hatékonyabban tömörítik a videót, mint a korábbi szabványok, például a többképes képközi előrejelzés és a veszteségmentes makró blokk kódolás. A gyakorlatban a H.264 “nyeresége” az MPEG-4 ASP-hez képest (sávszélesség, fájlméret vagy átviteli idő) körülbelül 30%.

A népszerű tömörítési formátumok összehasonlítása egy adott minőségbenForrás: dipolnet.com

A népszerű tömörítési formátumok összehasonlítása egy adott minőségben
Forrás: dipolnet.com

Videó beállítások

A példakét felhozott ACTi kamerák esetében az alábbi video Settings menüben állíthatja be az operátor a hálózati átvitelhez kapcsolódó paramétereket ( felbontás, képsebesség, tömörítési módszer, soros és hálózati portok ).

Az ACTi kamerák videóbeállítások menüjének képernyőképeForrás: dipolnet.com

Az ACTi kamerák videóbeállítások menüjének képernyőképe
Forrás: dipolnet.com

Háttérfény kompenzáció (BLC)

Ez a funkció a kamera azon képessége, hogy erős háttérfény jelenlétében ellensúlyozza a megfigyelt alany sziluettesedését, a részletek elveszését. A korai háttér kompenzáció megoldások mindaddig növelik a kép fényességét ( a kamera erősítését,) míg az alany kivehetővé nem válik. Sajnos így a háttér még fényesebb lesz.

BLC ki, illetve bekapcsolvaForrás: dipolnet.com

BLC ki, illetve bekapcsolva
Forrás: dipolnet.com

Széles dinamikus tartomány (WDR)

A háttér-kompenzáció fenti megoldásának hátránya, hogy áttolja a részletvesztés problémát az előtérből a kivakult háttérbe. Az újabb WDR ( Széles Dinamika Tartomány ) megoldásokban az egyes cellák expozícióinak elemzése alapján, a kamera cellánként kompenzálhatja a túlzóan sötét, vagy világos elemeket és az így feldolgozott kép egyaránt láthatóvá teszi a sötét előtér és a fényes háttér részleteit.

WDR kompenzációForrás: dipolnet.com

WDR kompenzáció
Forrás: dipolnet.com

Fehéregyensúly (WB)

Ezzel a paraméterrel a kamera színhűségét befolyásoljuk, a “fehér” szín referencia megválasztásával.  Automatikus módban a fehér referencia a kép legfényesebb pontja. Mivel a kamera gyakran figyel olyan területet, ahol a legfényesebb pont nem igazán “fehér”, a kép színei messze eltérhetnek azoktól, amelyeket “valósnak” tartunk. A megoldás a természetes vagy mesterséges megvilágítás specifikus színek beállítása, vagy a “fehér” minta beállításainak mentése.

Helyes, helytelen fehéregyensúlyForrás: dipolnet.com

Helyes, helytelen fehéregyensúly
Forrás: dipolnet.com

Automatikus erősítésszabályozás (AGC)

Ez a funkció a kamera erősítés tartalékainak bevetésével növeli a kamera érzékenységét, így lehetővé válik a képalkotás gyenge fényviszonyok mellett is. Ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy a jel erősítésével elválaszthatatlanul együtt jár a zaj felerősödése, a kép szemcséssé válik. Tehát az AGC szintjét próba alapon óvatosan kell beállítani

AGC 10/255 és AGC 100/255Forrás: dipolnet.com

AGC 10/255 és AGC 100/255
Forrás: dipolnet.com

Automatikus elektronikus zár (AES)

A zárkioldási idő hosszabbítása a másik lehetőség a kamerakép javítására fényszegény környezetben. Ez a funkció lehetővé teszi a képérzékelő expozíciós idejének megnövelését.  Alacsony megvilágításnál ez nagyon hasznos lehet, mivel a hosszabb a expozíciós idő fényesebb képet eredményez. Azonban gyakori következmény a mozgó elemek elmosódása a képen.  Ez, az objektumok jelentős elmozdulásának köszönhető a zár nyitási ideje alatt.  Egy másik fontos korlát a kamera képsűrűségre vonatkozóan – a zár nyitási ideje nem haladhatja meg a képkockaidőt.

Rövid záridő és hosszú záridőForrás: dipolnet.com

Rövid záridő és hosszú záridő
Forrás: dipolnet.com

Élesség

A JPEG tömörítés hátránya, hogy blokkokat generál, amelyek különös mintázatot idézhetnek elő a képen. A hatás elsősorban a sötét képtartalomnál jelenik meg. A probléma megoldása a kép élességének csökkentése. Ennek a paraméternek a csökkentésével ki lehet simítani a tömörítés által okozott “zajokat”. Természetesen a túl nagy csökkentés homályos képet eredményezne.

Élesség 200/255-nél és élesség 100/255-nélForrás: dipolnet.com

Élesség 200/255-nél és élesség 100/255-nél
Forrás: dipolnet.com

Kamera beállítások

Az előbbiekben ismertetett paramétereket a „Kamera beállítás” menüpontban találhatjuk meg.

A kamera beállítása az ACTi kamerákbanForrás: dipolnet.com

A kamera beállítása az ACTi kamerákban
Forrás: dipolnet.com

Összefoglalás

A modern IP-kamerák számos lehetőséget kínálnak a működési feltételekhez való illesztéshez. Az eszközökben alkalmazott mechanizmusok lehetővé teszik, hogy szinte minden környezetben dolgozhassanak. A kapott képminőség az operátor készségétől is függ, kérjük, vegye figyelembe, hogy a gyártó előre beállítja a paramétereket az adott modellre jellemző alapértelmezett feltételekre.  A tényleges körülmények között a telepítő javíthatja a képminőséget.  Bizonyos esetekben azonban előfordul, hogy a tapasztalatlan telepítő olyan mértékben rontja a kameraképet, hogy arra a következtetésre jut, hogy a készülék esetleg meghibásodott. Tehát, ha az alapértelmezett beállítások kielégítőek, nincs szükség “kísérletezésre”. Mindenesetre a paraméterek változtatását nagyon óvatosan kell végrehajtani.

Forrás: dipolnet.com

Fordította, összeállította: Ecsedi Ákos

Kapcsolódó cikkek: