Тестирование камер видеонаблюдения «ЭВС» VNN-742, VZC-744 и «БайтЭрг» МВК-16, МВК-18 |
29.06.2009 |
В прошлом выпуске нашего журнала мы представили вашему вниманию сетевые мегапиксельные телекамеры. В связи с бурным развитием технологий, непрерывным ростом пропускной способности каналов связи можно с уверенностью говорить о большом будущем сетевых телекамер. Но на данный момент пока еще существуют серьезные трудности в создании систем видеонаблюдения, построенных исключительно на телекамерах с сетевым подключением, а именно необходимость сжатия изображения для передачи по сети, а зачастую с очень высоким уровнем компрессии, что неизбежно влечет за собой потерю информации. Помимо прочего, нужно отметить и дороговизну такого оборудования. Вывод теперь напрашивается простой: актуальность обычных телекамер с передачей видеосигнала по коаксиальному кабелю с недорогими матрицами ПЗС совсем не исчезает. Поэтому для этого номера мы решили провести тестирование обычных телекамер. Среди всех отечественных производителей мы остановились на двух из наиболее известных: "ЭВС" и "БайтЭрг". По сведениям от представителей компании "ЭВС" все модели телекамер пользуются одинаковым спросом. Ознакомившись с их ассортиментом, мы выбрали одну модель VNN-742 для наружного наблюдения и одну - VZC-744 для внутреннего. Обе телекамеры обладают средними в своей серии характеристиками и, соответственно, средней ценой. В камере VNN-742 нас заинтересовала ее очень низкая пороговая чувствительность, причем ее значения по разным источникам разные. Как нам стало известно от представителей компании Байтэрг, наибольшей популярностью среди покупателей пользуются телекамеры МВК-16 и МВК-18, их мы и выбрали для тестирования. Основной целью проведения теста была общая оценка работы каждой телекамеры. Кроме того, мы решили проверить, насколько заявленные характеристики соответствуют действительности. В первую очередь мы проверяли максимальное значение отношения сигнал/шум. В зависимости от разных уровней освещенности мы находили величину отношения сигнал/шум и максимальную разрешающую способность по горизонтали по вертикальному сходящемуся клину на тестовой таблице. Кроме того, у нас была возможность определить контрастную чувствительность, несмотря на то, что она является достаточно важной характеристикой телекамеры, она никогда не указывается производителем. Стараясь придерживаться такой методики, мы и приступили к тестированию.
VNN-742
Среди телекамер для наружного видеонаблюдения, представленных компанией "ЭВС", мы выделили модель VNN-742, которая обладает средними для серии V*N характеристиками. В комплект поставки входит телекамера и штекер для подключения питания и выходного сигнала. Телекамера располагается в массивном, герметичном корпусе, способном обеспечить нормальную работоспособность при высокой влажности, под сильным дождем, при температуре от -450С до +450С. Корпус выполнен в виде металлического цилиндра, закрытого с одной стороны, а вторая сторона закрывается стеклом с подогревом, которое плотно прижимается металлическим кольцом. Схема подогрева стекла, выполняющая функцию стабилизатора, одновременно предотвращает запотевание. Сверху имеется выдвижной пластиковый козырек, который можно передвинуть вперед на 7.5 см. Внутри цилиндрического корпуса располагается бескорпусная камера VNI-742 на выдвижных салазках. На тех же салазках привинчено и гнездо для подсоединения АРД-объектива. Установка объектива без АРД не вызывает особых затруднений, если же отверстие диафрагмы регулируется автоматически, то и камеру, и гнездо для питания объектива нужно полностью отсоединить, при этом кольцо заднего фокуса необходимо снять. В общем, весь этот процесс достаточно трудоемкий, и в любом случае настраивать камеру нужно в полностью разобранном состоянии. На задней стенке телекамеры указана распайка для гнезда питания и выходного сигнала. Распайка для питания АРД, к сожалению, нигде не указана, что может вызвать затруднения, так как для разных объективов она разная. Как уже упоминалось выше, камера VNN-742 построена на основе бескорпусной модели VNI-742, в которой используется матрица ICX-259AL SONY 1/3". Электронная начинка состоит из импортных интегральных схем ALTERA и SONY, названия которых были заклеены наклейками. Наверное, это было производственной тайной. Относительно моделей VNI-742 и VNN-742 на веб-сайте производителя приведены несколько неоднозначные значения минимальной чувствительности, а именно: обе обладают одинаковой минимальной чувствительностью 0.0005 лк при разных числах F 0.8 и 1.2 соответственно. Если бы эти цифры отличались с точностью до наоборот, то это различие можно было бы объяснить наличием отражения и поглощения части световой энергии в стекле корпуса. В прайс-листе на веб-сайте вообще указывается для телекамеры VNN-742 минимальная освещенность 0.0003 лк (F0.8).
На той же плате располагаются два переключателя: один отключает режим автоматического регулирования накопления заряда при использовании объектива с АРД, а второй - в случае использовании последнего, переключается для объективов со встроенным усилителем и без него. Тестирование VNN-742 мы проводили с высокоразрешающим объективом ВЕГА 2/20 №911918. При первом же включении выявилось, что светочувствительный элемент этой модели не без дефектов: при переходе в ночной режим проявляются четыре белых пятна, как при засветке. Одно из них достаточно крупное и располагается близко к центру. Как и ожидалось, для 582*752 элементной матрицы, разрешающая способность по горизонтали совпала с заявленным производителем значением в 570 ТВЛ. Разрешение по горизонтали определялось при наблюдении тестовой таблицы и определении строки, в которой коэффициент модуляции имел значение не менее 5%. Для разных уровней освещенности на объекте была определена минимальная разрешающая способность, данные сведены в таблицу 1. Из таблицы видно, что камера передает сигнал с высоким разрешением во всем диапазоне дневного освещения, а при полном переходе в ночной режим теряется вообще возможность рассмотреть на экране монитора мелкие объекты. Но изготовителем заявлена более низкая минимальная чувствительность, вопрос только в том, какое изображение считать приемлемым. Создав освещенность на объекте 0.03 люкса, мы наблюдали изображение с горизонтальным разрешением 150 ТВЛ. Напомним, что производителем указана пороговая освещенность 0.0003 лк (F0.8). Дело в том, что при переходе в ночной режим чувствительность повышается за счет суммирования заряда соседних ячеек, из-за чего изображение становится сильно зернистым, и эта зернистость носит скорее шумовой характер, нежели информативный. Допустим, что к заряду в каждой третьей ячейке по строке будут прибавляться заряды с двух соседних ячеек, то разрешающая способность по горизонтали уже уменьшится в три раза(570ТВЛ / 3 = 190ТВЛ), и это без учета шумов. Если при определении минимальной чувствительности исходить из величины соотношения сигнал/шум, то можно согласится с цифрами, которые представлены компанией, потому что зернистость изображения за шум принимать нельзя. Таким образом, мы получили, что при освещенности на объекте 0.001 лк (F2.0) отношение сигнал/шум = 27 дБ. Максимальное значение отношения сигнал/шум заявлено производителем 48 дБ, но этого значения нам получить не удалось. Предполагая, что шум обладает равномерной спектральной плотностью, делим на 6 разницу между пиковыми значениями напряжения шумов и соотносим эту величину с максимальным напряжением сигнала, которое определялось вблизи границы насыщения при наблюдении яркого источника света (солнечных бликов) на темном фоне. Это отношение оказалось равным 44 дБ. В таблице 2 указаны значения соотношения сигнал/шум при разных освещенностях на объекте. Помимо этого, нам удалось измерить контрастную чувствительность, значение которой может нести гораздо больше информации о телекамере, чем обычная чувствительность. В приближении сумеречных условий наблюдения ее значение оказалось равным 7.3 %. Оценка эта весьма субъективна. В принципе, это означает, что мелкий объект можно распознать, если его коэффициент отражения на 7.3 % отличается от коэффициента отражения подстилающего фона (55%).
Подводя итоги, скажем, что ничем особенным эта телекамера не выделяется. Судя по массивному герметичному корпусу, производитель всерьез отнесся к тому, что камера предназначена для наружного видеонаблюдения. К плюсам можно отнести подогрев стекла, экономичность в энергопотреблении, вполне удовлетворительная работа АРУ, герметизация корпуса, приемлемое качество изображения в условиях дневной освещенности и прочный металлический корпус, который способен противостоять вандалам.
К минусам следует причислить неудобство установки объектива, дефекты матрицы (именно на этом экземпляре), отсутствие соединительных проводов в комплекте, скудную документацию. Также нет никаких рекомендаций по выбору объектива. Суммирование заряда соседних ячеек при низкой освещенности придает изображению шумовой характер. При переходе в ночной режим на экране видны две белые и две черные горизонтальные полосы. Цена телекамеры VNN-742 составляет 279 у.е. Для оценки стоимости корпуса этой модели отметим, что стоимость безкорпусной камеры VNI-742, которая лежит в основе VNN-742 составляет всего-навсего 173 у.е.
VZC-744
Вторая телекамера от компании ЭВС, которую мы решили протестировать, была VZC-744. Это обычная цветная телекамера для внутреннего наблюдения, на которой используется матрица ICX-259AK SONY 1/3". Габариты телекамеры: 50х50х90 мм, масса: около 140 г. Электронная начинка SONY располагается на двух платах, соединенных проводами. Обе платы крепятся на отсоединяемых внутренних торцевых поверхностях корпуса. Так как камера предназначена для внутреннего наблюдения, то на ней сделано больше возможных регулировок, ввиду того, что она будет находиться в пределах досягаемости. На задней панели, помимо гнезд для выходного сигнала, питания АРД и терминала для подключения питания, находятся переключатели автоматического регулирования накопления заряда, который отключается при использовании объектива с автоматической регулировкой диафрагмы. Рядом с этим переключателем в одном блоке располагаются переключатель режима "Компенсация заднего света" и "Подавление мерцания ламп". Отдельный переключатель для баланса белого, предполагает его автоматическую работу либо запоминает настройки в момент переключения из автоматического режима в режим с постоянными настройками. Рядом с этим переключателем имеется переключатель для АРД-объективов со встроенным усилителем и без него. Там же на задней панели имеется регулировка тока для АРД-объектива. В ходе тестирования оказалось, что при использовании объектива с автоматической регулировкой диафрагмы можно не отключать режим автоматического накопления заряда, как это предписывает инструкция. В таком случае камера лучше реагирует на изменения мощности светового потока. Для того чтобы посмотреть, как работает "компенсация заднего света", мы направили на камеру яркий источник света - лампа для освещения, который на экране монитора занимал третью часть всей площади. При этом переключатели стояли в следующем положении: "подавление мерцания ламп" - включено, "компенсация заднего света" - в любом положении.
Если же выключить "подавление мерцания ламп", а "компенсация заднего света" включить, то источник яркого света будет иметь четкий контур, но близлежащие участки изображения будут достаточно темными. Как самое оптимальное мы определили, что переключатель "компенсация заднего света" нужно так же перевести в положение "выключено", тогда остальная часть изображения становится ярче, и контур источника яркого света остается четким. А с учетом глубины работы АРУ можно уверено наблюдать сцену, на которой далеко не всегда будут находиться источники яркого света. Максимальное отношение сигнал/шум мы измеряли при наблюдении участков насыщенного изображения на темном фоне и соотносили напряжение насыщенного сигнала со средним напряжением шумов на черном фоне, где реальная доля отраженного света не превышает 10%. Среднее напряжение шумов равнялось 5 мВ, а напряжение сигнала при насыщении - 490мВ. Таким образом, соотношение сигнал/шум равно 39.8 дБ, что несколько расходится с заявленным производителем. Можно предположить, что в выходном тракте стоит ограничитель напряжения, при отключении которого максимальное напряжение будет гораздо выше. Но мы приводим реальные цифры, характеризующие то изображение, которое увидит потребитель. В таблице 1 приведены значения соотношения сигнал/шум при разных уровнях освещенности.
Разрешающая способность по горизонтали определялась по сходящемуся клину. При нормальных условиях освещенности эта величина равнялась 460 ТВЛ. При снижении освещенности до 2 лк разрешение упало до 330 ТВЛ, а на указанном пороге чувствительности 0.15 лк эта величина уже равнялась 150 ТВЛ. В диапазоне 1-1.5 люкса на объекте (F2.0) камера переходит в черно-белый режим, соотношение сигнал шум на этом пороге составляет 20 дБ. По нашей оценке данная телекамера обладает весьма неплохими характеристиками, передает качественное изображение, автоматический баланс белого работает вполне удовлетворительно. Немного подкупают дополнительные опции (компенсация заднего света и ручная подстройка баланса белого). Среди недостатков у этой модели мы хотим указать на то, что не на всех объективах с АРД хватает длины провода питания. Поэтому тестировать камеру с объективом Panasonic нам пришлось в разобранном виде. Назначение переключателей на задней панели не соответствует надписям над ними. Разрешающая способность по горизонтали, соотношение сигнал/шум и чувствительность определялись при использовании высококачественного объектива ВЕГА 2/20. Стоимость этой цветной телекамеры - ни много ни мало 257 у.е., причем в эту цену не входит стоимость объектива.
|
© 2001-2023 «Компания Sat World». Все права защищены.
Порядок использования информации
Создание сайта — веб-мастерская «Хороший проект»