دوربين مداربسته Dark Fighter هايک ويژن
با توجه به گسترش استفاده از سيستم هاي امنيتي در سرتاسر جهان و به ويژه در شهرهاي بزرگ، توليد تجهيزات نظارت تصويري با کيفيت بالا و با کارکرد 24 ساعته به يک نياز اساسي تبديل شده اند. از آنجايي که بيشتر جرايم در شب اتفاق مي افتند، بهبود کيفيت تصوير در طول ساعات شب، يکي از مهمترين نگراني هاي صنعت نظارت تصويري محسوب مي گردد. همانطور که در مقالات قبلي اشاره کرديم Lux به واحد روشنايي اشاره دارد و نور موجود در شب معمولا کمتر از پنج لوکس است. به طور کلي، در نور کم، کيفيت تصاوير به شدت افت مي کند. توليد کنندگان با استفاده از روش هاي مختلفي همچون، کاهش سرعت شاتر، استفاده از سنسورهاي تصوير بزرگتر و يا لنزهاي با کيفيت تر کوشيده اند تا کيفيت تصاوير را در شب يا نور کم بهبود بخشند. از سوي ديگر، شرکت هايک ويژن معتقد به افزايش کيفيت تصاوير از طريق بالا بردن کيفيت تک تک اجزاي تشکيل دهنده يک دوربين مدار بسته است.
در همين راستا شرکت Hikvision دوربين هاي سري Dark Fighter خود را که ترکيبي است از يک سنسور تصوير بزرگتر، لنزي با طراحي بهتر و همچنين چندين تکنولوژي پيشرفته براي ارائه تصاوير عالي در تمام طول روز و همچنين تصاوير رنگي با کيفيت بالا در محيط هاي تاريک ارائه نموده است. در ادامه به شرح هر يک از اجزاي تشکيل دهنده يک دوربين دارک فايتر مي پردازيم. (براي آشنايي با تفاوت انواع دوربين مداربسته بر روي لينک کليک نمائيد.)
1. لنز هاي DARKEYE در دوربين مداربسته Dark Fighter هايک ويژن
- سنسورهاي پيشرفته
سنسور تصوير جز اصلي تشکيل دهنده يک دوربين مدار بسته است. کيفيت سنسور تعيين کننده کيفيت تصوير، به ويژه در محيط کم نور است. دوربين مداربسته Dark Fighter هايک ويژن مجهز به سنسورهاي تقريبا ½ اينچي با طراحي خاص هستند، که داراي حساسيت بيشتري نسبت به نور، نسبت S/N بالا و دامنه WDR گسترده اي هستند. اندازه يک پيکسل از اين سنسور تقريبا دو برابر بزرگتر از يک سنسور معمولي است و تا حد زيادي مقادير نور دريافتي را بهبود مي بخشد، که يکي از فاکتورهاي مهم در عملکرد دوربين در نور کم است.
- لنزهاي غير کروي
يک لنز استاندارد در دوربين مداربسته شامل چندين لنز کروي است و لنزهاي کروي به دليل شکل خاصشان ممکن است باعث ايجاد اختلال در تصوير شوند. در دوربين مداربسته Dark Fighter هايک ويژن از لنزهاي غير کروي استفاده نموده است. ساختار اين لنز ها باعث مي گردد تا لنز بتواند نور را از نقاط مختلفي از سطح خود پردازش کند و برآيند آنها را به صورت دقيقتري متمرکز سازد. اين امر منجر به افزايش کيفيت تصاوير مي گردد. با استفاده از تنها يک لنز غيرکروي به جاي چندين لنز کروي، دوربين DarkFighter توانسته مشکل وجود نويز در تصوير را حل نموده و عمليات انتقال نور را بهبود بخشد. در نتيجه در هنگام شب روشنايي تصوير را به طرز چشمگيري ارتقا مي دهد.
- پوشش چندين لايه ضد رفلکشن لنز
زماني که نور از محيطي وارد محيطي ديگر مي گردد دچار شکست مي شود. اضافه نمودن يک پوشش چند لايه به سطح لنز مي تواند شدت رفلکشن نور از سطح آن را تا مقادير زير 3 درصد کاهش دهد. اين امر همچنين منجر به اثر ضد انعکاسي نسبت به طيف نوري مادون قرمز (> 700) نيز مي گردد. تکنولوژي اين پوشش چند لايه مي تواند قابليت انتقال نور در لنز را به حداکثر برساند. همچنين ميزان انعکاس نور را (براي هر دو نور مرئي و مادون قرمز) به زير 0/5 درصد مي رساند. با وجود اين تکنولوژي، کيفيت تصوير در نور کم بهبود يافته و همچنين مي تواند مانع از تأثير آلودگي نوري خودروها و چراغ هاي خيابان و ساير هاله هاي نوري موجود در تصاوير گردد. به طور همزمان نيز، از آنجا که کيفيت انتقال نور مادون قرمز نيز افزايش يافته است، ديگر نيازي به افزايش قدرت LED هاي IR نيست.
- ديافراگم فوق العاده بزرگ
ديافراگم دوربين مدار بسته يک فاکتور مهم و کليدي است که بر روشنايي تصوير تاثير مي گذارد. هرچه ديافراگم بزرگتر باشد نور بيشتري در يک زمان معين به سنسور مي رسد. لنزهاي ثابت هايک ويژن ديافراگم بزرگتري دارند (در بعضي موارد به اندازه ƒ/0.95 هم مي رسد) که تصاويري با کيفيت بسيار بالا با نويز کمتر و جزئيات بيشتر ارائه مي دهند.
2. تکنولوژي هاي پردازشي تصاوير (ISP)
- تکنولوژي خودکار افزايش کيفيت تصاوير غير خطي
سنسور دوربين مدار بسته سيگنال اپتوالکتروني را به صورت خطي ارسال مي کند، در حالي که چشم انسان نور را به صورت غير خطي دريافت مي کند. دوربين مداربسته Dark Fighter هايک ويژن قادرند از طريق تنظيم غيرخطي منحني گاما سيگنال تصاوير را مشابه با مکانيسم موجود در چشم انسان بهبود بخشند. براي فهم بهتر موضوع بايد بدانيد که اين تکنولوژي غيرخطي بر مبناي ميزان روشنايي يا Illumination است. اين تکنولوژي از منحني گاما جهت افزايش کيفيت و جزئيات بيشتر در تصاوير در محيط هاي کم نور استفاده مي کند. پارامتر روشنايي تعيين کننده منحني گاما است. روشنايي هاي مختلف با مقادير مختلفي مطابقت دارند، بنابراين مي توانند بهترين منحني گاما را ايجاد کنند. هنگامي که دوربين در يک محيط تاريک قرار دارد، منحني گاما به طور خودکار منجر به افزايش روشنايي در محيط مي گردد.
- تکنولوژي Multiexposure
زماني که يک دوربين مدار بسته در محيط تاريک قرار دارد، نور کم اغلب موجب کاهش بار الکتروني بر روي سنسور و کاهش نسبت S/N مي شود. براي افزايش روشنايي تصوير و شدت سيگنال، دوربين هاي DarkFighter هايک ويژن از تکنولوژي Multi-exposure استفاده مي کنند که انباشت شارژ الکتريکي را بر روي سنسور افزايش مي دهد. اين تکنولوژي داراي يک الگوريتم تنظيم خودکار است که مشابه بينايي انسان مي باشد.
3. کاهش نويز تصوير به کمک سخت افزار
علاوه بر کاهش نويز به صورت نرم افزاري، هايک ويژن از تکنولوژي سرکوب کامل فرکانس استفاده نموده است، که يک روش کاهش نويز سخت افزاري است. اين فن آوري مانع از تاثير نويز بر سنسور شده، در نتيجه منجر به يک سيگنال تصويري بدون نويز در محيط کم نور مي شود.
4. استفاده از شيشه هاي ضد مه و گرد و غبار
براي اطمينان از داشتن تصوير با کيفيت در شب، از شيشه هاي ضد مه در ساختار دوربين استفاده شده است. اين شيشه ها از چندين لايه تشکيل شده اند. اين پوشش ها هيدروفيل (آب دوست) بوده و سطح لايه ها را از بخارات موجود در هوا پاک مي کنند.
دوربين هاي DarkFighter داراي سنسور و ديافراگم بزرگتر و تکنولوژي کنترل هوشمند بهتري هستند که منجر به افزايش کارايي اين دوربين ها در شب و در محيط هاي کم نور مي گردد. بهبود ويژگي هاي سخت افزاري و همچنين نرم افزاري به طور موثري باعث کاهش نويز تصوير در نور کم مي شود. اين کاهش نويز همچنين حجم فايل هاي مربوط به تصاوير را کاهش داده و شرايط فشرده سازي و ذخيره آنها را آسانتر مي سازد. در نهايت، ساير تکنولوژي هاي موجود در دوربين هاي DarkFighter که در بالا نيز ذکر گرديد زمينه ارائه تصاوير رنگي، روشن، و با کيفيت را در شب فراهم مي کنند.