Bosch Security Systems wprowadza na rynek nową gamę inteligentnych kamer o wysokich parametrach, które charakteryzują się najbardziej naturalnym odwzorowaniem obrazu w klasie urządzeń z tzw. ?górnej półki?.
W poniższym artykule postaramy się wykazać, iż nowa kamera Dinion, dzięki swojej innowacyjności, doskonale nadaje się do zastosowań wymagających zapewnienia maksymalnego bezpieczeństwa, takich jak monitoring ruchu ulicznego i środków transportu publicznego, ochrona banków, posiadłości, terenów przemysłowych, centrów miast oraz zakładów karnych. Ale nie tylko.
Miejsca spotkań towarzyskich takie jak np.: bary, dyskoteki powinny być szczególnie chronione przed wszelkimi niepożądanymi działaniami np. narkotyki, kradzieże kieszonkowe etc. Oświetlenie w barach, klubach i dyskotekach tak jest zaprojektowane, aby stworzyć jak najlepszy klimat i atmosferę, które z kolei mają za zadanie przyciągać jak najszerszą rzeszę klienteli. Dla standardowych kamer telewizji przemysłowej prawidłowe odzwierciedlenie sceny z zachowaniem wszelkich zasad bezpieczeństwa i ochrony obiektu, często jest bardzo trudne. W szczególności słabe oświetlenie lokalu, bardzo ostre sceniczne światło, reflektory są prawdziwym wyzwaniem dla kamer CCTV. Zazwyczaj generatory dymu używane są na scenie lub na parkiecie. Wszystkie te urządzenie razem tworzą bardzo trudne warunki pracy kamer. Nasze kamery ?highendowe? Dinion XF zostały zaprojektowane w oparciu o najnowsze osiągnięcia technologiczne. Ich zadaniem jest właśnie praca w trudnych warunkach oświetleniowych.
Z jakimi problemami możemy się spotkać? Niski poziom oświetlenia.
Nowoczesne, wysokiej jakości kamery naszej produkcji są w stanie odzwierciedlać prawidłowy obraz pomimo słabego oświetlenia, nawet wtedy, gdy wymagane są kamery kolorowe w celu uzyskania większej ilości informacji. Dlatego też, niezwykle czułe kamery Dinion XF, powinny być stosowane w miejscach, które opisaliśmy powyżej oraz sytuacjach ekstremalnych zagrożeń. Należy zadać sobie pytanie, co może się stać w przypadku zaniku zasilania na dyskotece. Ogromna panika towarzysząca tej sytuacji może prowadzić do poważnych następstw. Za pomocą kamer o wysokiej czułości Dinion XF służby ochrony nadal są w stanie kontrolować sytuację wspierając się dźwiękowym systemem ostrzegawczym np. Praesideo. Dodatkowa funkcjonalność naszych kamer to niezwykłe cechy funkcyjne: NightSense, SenseUp (zwolnienie elektronicznej migawki) podnoszące dodatkowo czułość kamer. Najbardziej ekstremalnie trudne warunki pracy, to warunki, w których nasze kamery Dinion HD 1080p radzą sobie znakomicie.
| Bosch przedstawia 2 nowe kamery Dinion HD | ||||
| Model | NBN-40012-V3 | NBN-50022-V3 | ||
| CMOS | 1/2.7" | 1/2.7" | ||
| Czułość 30 IRE | kolor 0,25lx mono 0,05lx | kolor 0,25lx mono 0,05lx | ||
| Rozdzielczość | 720p, 4CIF, CIF | 1080p, 720p, 4CIF, CIF | ||
Ekstremalny kontrast
Kontrast pomiędzy miejscami słabo oświetlonymi a reflektorami to największe wyzwanie. Specjalna obróbka sygnału video potrzebna jest, aby odzwierciedlić wiernie wszystkie szczegóły na monitorze. Kamera Dinion XF automatycznie przetwarza 15-bitowy sygnał wizyjny, charakteryzujący się wysoką wiernością i gwarantujący optymalne wyświetlanie szczegółów obrazu zarówno w silnie, jak i słabo oświetlonych obszarach sceny. W barach, dyskotekach i klubach często są lepiej i gorzej oświetlone miejsca. Aktywując funkcję kompensacji tła w kamerze, możemy dokładnie wyselekcjonować obraz w celu ustawienia optymalnego bilansu pomiędzy ciemnymi i jasnymi miejscami.
Dym
Dym (czy to z maszyn produkujących dym w celu uzyskania określonego efektu specjalnego, czy też dym z cygar i papierosów) tworzy mgłę, która mocno obniża kontrast obserwowanej sceny. Kamery Dinion zostały wyposażone w funkcję AutoBlack, mającą na celu przywrócenie kontrastu i poprawienie jakości obrazu.
Sytuacje opisane powyżej wymagają szeregu zaawansowanych technologii, właściwości, aby obraz uzyskiwany z kamery CCTV był jak najwyższej jakości. Kamery serii Dinion XF posiadają wszystkie te możliwości w standardzie. Są wyposażone nie tylko w trzy niezależne tryby pracy, ale mogą być indywidualnie zoptymalizowane do warunków pracy. Zmiana trybu pracy może nastąpić automatycznie, manualnie a nawet zdalnie poprzez protokół Bilinx oraz dedykowane oprogramowanie do zdalnej konfiguracji kamer.
Dzięki produkowanemu przez Bosch Security Systems oprogramowaniu do zdalnej konfiguracji kamer, możemy wszystkie funkcje kamer Dinion XF programować i przechowywać wszystkie zmiany lokalnie na komputerze serwisowym. Kamery mogą być konfigurowane ?online?, a nawet ?offline?, po czym wszystkie ustawienia można później ?uploadować?. Komunikacja pomiędzy oprogramowaniem i kamerą odbywa się poprzez komputer z interfejsem USB/Coax (USB/kabel koncentryczny). Na monitorze serwisowym od razu można obejrzeć wyniki zmian. Do dyspozycji są trzy tryby pracy, w których ustawiamy min. wzmocnienie, balans kolorów, detekcję ruchu wbudowaną w kamerę i elektroniczną migawkę.
Redukcja efektu rozmazania obrazu obiektu w ruchu
Kamery Dinion XF mogą doskonale redukować efekt rozmazania obrazu spowodowany przez poruszające się obiekty. Jest to jeden z problemów, z którymi boryka się telewizja porzemysłowa. W zasadzie praktycznie każde zdjęcie z kamery standardowej zawiera szczegóły, które nie są ostre. Jest to spowodowane relatywnie wolną migawką 1/50s, która jest stosowana w wiekszości kamer CCTV. W sytuacji, kiedy obserwowany obiekt porusza się, klatka jest nieostra, co niestety utrudnia, a czasami nawet uniemożliwia identyfikację. Podobne problemy są np. z obserwacją automatycznych procesów przemysłowych czy też z systemami rozpoznawania tablic rejestracyjnych.
| Zastosowanie | Domyślne ustawienie migawki |
| Sklepy, Biura | 1/100 |
| Parkingi, Dworce, Ruch uliczny | 1/250 |
| Drogi szybkiego ruchu, Autostrady | 1/500 |
| Obserwacja linii produkcyjnej | 1/1000 |
| Identyfikacja tablic rejestracyjnych szybko przejeżdżających samochodów | 1/10000 |
Szybka migawka
Każdy fotograf powinien wiedzieć, jak w prosty sposób można uniknąć efektu rozmazania obrazu. Wystarczy zwiększyć prędkość migawki, a ruch zostanie ?zamrożony? na zdjęciu. Natomiast podczas wykonywania zdjęć w systemach telewizji przemysłowej należy zwiększyć prędkość migawki ( wtedy niestety zmniejsza się czułość kamery ze względu na krótszy czas naświetlania przetwornika). W takiej sytuacji kamera zaczyna sterować aperturą obiektywu (zwiększa poziom otwarcia przesłony) w celu naświetlenia CCD większym poziomem oświetlenia. Jest to metoda poprawy parametrów obrazu stosowana w nowoczesnych kamerach CCTV. Takie możliwości techniczne już w tej chwili oferują kamery firmy Bosch Security Systems. Możliwość ustawienia szybkiej elektronicznej migawki, pozwala nam na zlikwidowanie efektu rozmazania obiektu w ruchu, przynajmniej do momentu, dostatecznego poziomu oświetlenia obserwowanej sceny.
Rozwiązanie
Przyjrzyjmy się teraz bliżej pracy automatyki kamer w zmieniających się warunkach oświetlenia. Podczas analizy zakładamy (ustawiamy) stałą wartość szybkiej elektronicznej migawki oraz analizujemy pracę kamery w warunkach malejącego oświetlenia.
Nawiązując do powyższych założeń kamera zaczyna swoją pracę w warunkach dobrego oświetlenia. Przysłona jest otwarta na poziomie zapewniającym odpowiednią wizualizację obrazu. Wraz z malejącym oświetleniem przysłona zaczyna się otwierać. W momencie osiągnięcia poziomu całkowitego jej otwarcia swoją pracę rozpoczyna ARW kamery (ang. AGC). Stan regulacji wzmocnieniem trwa do chwili, gdy oświetlenie spadnie do poziomu, w którym automatyczna regulacja wzmocnienia osiągnie swoją maksymalną wartość. Kolejny etap pracy rozpoczyna elektroniczna migawka, której praca zmienia się od wartości wysokiej do standardowej.
Tak naprawdę chodzi o to, aby jak najdłużej otrzymać obraz bez efektów jego rozmazania w czasie pogarszających się warunków oświetleniowych (pogodowych). Wszystkie te możliwości są dostępne już w naszych nowych kamerach serii Dinion XF.
Domyślne ustawienia migawki
W domyślnych ustawieniach użytkownik kamery Dinion XF może ustawić minimalną prędkość migawki do wartości np. 1/250 s. Jeśli kamera pracuje w warunkach wystarczającej ilości światła, automatyczna przesłona oraz ARW odpowiadają za uzyskanie na wyjściu poprawnego (pełnego) sygnału wideo, migawka pozostaje na wcześniej ustawionym stałym poziomie. Tylko wtedy, kiedy natężenie światła jest już niewystarczające, elektroniczna migawka przejmuje kontrolę, powiększa czas naświetlania przetwornika do momentu uzyskania wartości standardowej. Efekt końcowy jest taki, iż właściwość odporności na rozmazywanie obrazów jest utrzymywana w możliwie jak najszerszym przedziale zmian oświetlenia.
Wyjątkowa czułość i funkcja ?XF Dynamic?
Użycie szybkiej migawki wymaga większej apertury obiektywu co z kolei przekłada się na mniejszą głębię ostrości. Całkowita ostrość obrazu jest również wynikiem głębokości obserwowanej sceny. W związku z tym, im kamera jest bardziej czuła, tym bardziej ostry obraz jest uzyskiwany. Domyślna prędkość (w znaczeniu możliwie szybka, patrz jak wyżej) elektronicznej migawki jest używana dłużej, co jest wynikiem utrzymywania mniejszej apertury. Wyjątkowa czułość i szeroki zakres dynamiki kamer XF oraz zręczna i jednocześnie automatyczna manipulacja wyżej wymienionymi zależnościami zapewniają osiągnięcie optymalnego efektu.
Lens Wizard
Kamera automatycznie wykrywa zamontowany obiektyw. Asystent opracowany przez Boscha umożliwia ustawienie ostrości obiektywu przy maksymalnym otwarciu przysłony w taki sposób, aby zapewnić zachowanie poprawnej ostrości obrazu w trakcie pełnego, dobowego cyklu pracy. Funkcja umożliwia również poprawne ustawienie przetwornika CCD kamery względem obiektywu oraz powoduje, że proces instalacji kamery staje się niezwykle łatwy i szybki, a co najważniejsze całkowicie poprawny.
Bilinx i zdalne ustawienie kamery
Protokół komunikacyjny Bilinx oraz oprogramowanie konfiguracyjne do kamer pozwalają na precyzyjną konfigurację systemu opartego o kamery. Już nie ma potrzeby demontażu kamer, bowiem zmianę konfiguracji można dokonać bezpośrednio w centrum monitoringu. Proces instalacji sprowadza się jedynie do fizycznej instalacji kamer, a konfiguracja może zostać wykonana zdalnie. Posiadamy możliwość programowania i wykonania ?uploadu? ustawień z odległości nawet 1 km używając standardowego kabla RG59.
Korzyści dla użytkownika
Użycie szybkiej migawki umożliwia otrzymanie ostrego obrazu. Różnicę tą można natychmiast zobaczyć na monitorze, odtwarzając nagranie klatka po klatce. Przykładowe zdjęcia z kamer obserwujących ruch uliczny w Eindhoven/Holandia prezentują różnicę w stosunku do kamer standardowych. Pierwszy z samochodów został zarejestrowany przy użyciu migawki ustawionej na 1/50 sek., drugi zaś przy migawce 1/500 sek.
Może jeszcze przytoczmy dwa przykłady doskonałego postępu technologii, którą dysponują nasze nowe kamery serii Dinion XF. Wcześniej wspomniałem, że nasze kamery używają nowej technologii obróbki obrazu wideo ? 15 bitowej. Dotychczas używano w CCTV 10-bitową technologię jego obróbki. Podczas prezentacji nowych kamer jeszcze w grudniu 2003, usłyszałem uwagę: ?OK. to wszystko jest bardzo fajne, ale jak te wszystkie funkcje przekładają się na bezpieczeństwo w moim obiekcie??. Na tak zadane pytanie z przyjemnością odpowiem również Państwu. Wyższa jakość przekłada się na większą ilość informacji uzyskiwanych z obiektu objętego dozorem wizyjnym, co zaś znacznie podwyższa jego bezpieczeństwo.
Różnica pomiędzy technologią 10-bitową a 15-bitową:
10 bit rozróżnia 512 poziomów szarości oraz ok. 100 różnych kolorów. 15 bit rozróżnia 32768 poziomów szarości oraz miliony różnych kolorów.
Po lewej strony widać obraz w technologii 10 bitowej, a po prawej strony ten sam obraz, ale w technologii 15 bitowej. Ten ostatni pokazuje więcej szczegółów.
Poniżej pokazujemy zdjęcie z kamery LTC 0500 (z poprzedniej serii kamer Philipsa o bardzo wysokiej czułości, monochromatycznej, wysokiej rozdzielczości) oraz nowej kamery Dinion XF LTC 0610 (kolorowa, wysoka rozdzielczość). Przed obiektywem umieściliśmy szkła spawalnicze.
Jak widać, renomowana kamera monochromatyczna LTC 0500, generuje gorszej jakości obraz niż nowa kamera kolorowa Dinion XF LTC 0610.
Nasze kamery zostały testowane przez dział techniczny w Holandii w porównywaniu z jednym ze światowych producentów marki A. Celem tego porównywania było uwidocznienie różnic pomiędzy kamerą tego producenta a naszą Dinion XF.
Scena pierwsza pokazuje przy dobrej pogodzie obraz wielokolorowy, na którym na horyzoncie znajduje się wiele różnych budynków, drzewa, żółto-niebieski pociąg, parking dla samochodów na zewnątrz budynku oraz na przednim planie obrazu, wewnątrz budynku, wielokolorową tablicę słabiej oświetloną. Drugie porównanie prezentuje scenę oświetloną tylko przez projektor wideo skierowany na ekran. Na pierwszym planie obrazu w tym przypadku powieszone są kawałki materiału (wielokolorowego), stoi statuetka, po lewej stronie wystawione są drobiazgi, a w części środkowej zdjęć stoją opakowania po kamerze.
Bosch Security Systems jest obecnie czołowym producentem kamer telewizji przemysłowej na rynku światowym. Seria Dinion XF to następny wielki krok w przyszłość. Kamery te stworzyliśmy dla WAS ?drodzy klienci, aby sprostać Państwa wymaganiom i potrzebom oraz po to, aby nam wszystkim żyło się bezpieczniej...
