Найти в Дзене
AHDCAM

Почему ваши видеокамеры наблюдения не работают или показывают плохо ?

Как устроены современные камеры наблюдения следующего поколения.
Как устроены современные камеры наблюдения следующего поколения.

Почему ваши видеокамеры наблюдения показывают плохо? Давайте поэтапно разберемся с этим вопросом. Ответ на этот вопрос хотят получить сотни тысяч пользователей видеонаблюдения. Ответ будет прост: покупаете то, что покупать не стоит! Чтобы купить камеру наблюдения, отвечающую сегодняшним стандартам, нужно как минимум понимать, куда развивается сегодня рынок безопасности и какие камеры видеонаблюдения сегодня являются лучшим решением.

Давайте немного вернёмся к истокам и вспомним, как появились видеокамеры первого поколения, доступные массовому потребителю.

В этой статье мы постараемся просто и понятно объяснить, что такое современные камеры наблюдения и на какие группы они делятся в зависимости от своего класса. Если вам интересно узнать больше, вы можете перейти по ссылкам на технические и лабораторные испытания и документацию разработчиков.

И так приступим, надеемся, что у нас что-то получится донести до читателя. Не так давно камеры показывали только чёрно-белыми, и только сейчас мы воспринимаем их как цветные.

Первые камеры были черно-белым стандартом изображения, и, надо признать, даже в ночное время они показывали довольно неплохое изображение благодаря сенсору с хорошей светочувствительностью. Однако разрешение этих камер было крайне низким — всего лишь 380x240P.

Позже примерно в 2000 х появились цветные камеры, и чуть позже с более высоким разрешением — до 1 Мп. С их появлением изображение стало делиться на дневное и ночное. Днём камеры работали в цветном режиме, а ночью — в черно-белом.

К сожалению, повышение разрешения привело к снижению светочувствительности, и камеры стали хуже работать в ночном режиме. Выход был найден в использовании ИК-прожекторов с ближней инфракрасной областью. В таком режиме камеры могли улучшить ночное видение за счёт Ик-подсветки встроенной в корпус камеры. Однако ИК-подсветка оказалась не лучшим решением, поскольку имела целый ряд недостатков и проблем, особенно в условиях погодных осадков, таких как дождь, снежные бури и т.д.

Пример работы STARLIGHT камер показан ниже — это новое поколение камер видеонаблюдения, появившихся совсем недавно и еще мало знакомых на российском рынке.

STARLIGHT камера Вкл ИК прожектор и цветной режим работы
STARLIGHT камера Вкл ИК прожектор и цветной режим работы

Камеры STARLIGHT обеспечивают цветное изображение в ближней инфракрасной области. На фотографии можно увидеть, как работает камера ночью с включённым ИК-прожектором в цветном режиме. Благодаря этому вы можете увидеть чёткие номера автомобилей без засветки(на слегка синем фоне это и есть IR свет). Однако если переключить ту же камеру в чёрно-белый режим, который обычно используется в системах ночного видения, картина сразу изменится: номера машин будут засвечены.
 Режим работы обычной ИК-камеры, номера засвечены, изображение стало на уровень менее информативная.
Режим работы обычной ИК-камеры, номера засвечены, изображение стало на уровень менее информативная.

Большинство пользователей сейчас по второму фото узнали ночное изображение с своих камер примерно в таком же качестве, как на этой фотографии. Это свойственно всем камерам наблюдения, работающим в черно-белом стандарте с включенным ИК-прожектором.

Вот еще одно фото, как работает общепринятая ИК-камера, когда идет даже не большой снег, либо это может быть дождь, либо пылевые бури, даже рой насекомых создаст такую же проблему на изображении.
Вот еще одно фото, как работает общепринятая ИК-камера, когда идет даже не большой снег, либо это может быть дождь, либо пылевые бури, даже рой насекомых создаст такую же проблему на изображении.
Эта же камера минутой позже переключенная в режим цветного изображения — как вы видите изображение стало чистым и информативным. Просмотрите как это работает на видео ниже. Эти записи сделаны уже в далеком 2016–2018 году видеокамерами с сенсорами CMOS SONY IMX291, который Sony с 2019 года вывел с производства и заменил на обновленное решение следующего поколения сенсоров изображения.
Эта же камера минутой позже переключенная в режим цветного изображения — как вы видите изображение стало чистым и информативным. Просмотрите как это работает на видео ниже. Эти записи сделаны уже в далеком 2016–2018 году видеокамерами с сенсорами CMOS SONY IMX291, который Sony с 2019 года вывел с производства и заменил на обновленное решение следующего поколения сенсоров изображения.

Обратимся к камерам со стандартным CMOS-сенсором изображения с фронтальным типом засветки пикселя, который обычно обозначается как [FSI] или [FI]. В этих сенсорах проблему улучшения ночного зрения решали за счёт увеличения площади сенсора и использования более крупных пикселей. Однако с ростом требований рынка безопасности к разрешению увеличивалось и количество пикселей на сенсоре, что в свою очередь приводило к ещё большему увеличению его оптической площади.

Камеры видеонаблюдения с крупными пикселями и сенсорами с большой оптической площадью были очень дорогими и недоступными для большинства пользователей. Высокая стоимость таких видеокамер объяснялась дороговизной сенсоров с большой оптической площадью, а также стоимостью объективов, которые должны подерживать большую оптическую площадь сенсора и иметь хорошую апертуру (светосилу) для обеспечения сбора максимального количества фотонов, попадающих на пиксели сенсора. Стоимость таких объективов составляла треть от общей цены всей камеры.

Улучшение ночного зрения в камерах

Следующее поколение камер наблюдения, классификация: светочувствительные STARLIGHT камеры.
Следующее поколение камер наблюдения, классификация: светочувствительные STARLIGHT камеры.

BSI сенсоры изображения следующего поколения

Новое развитие технологии, улучшение ночного зрения, получило обозначение BSI, то есть backside illumination (BSI) sensor, первые разработки проводились в конце 2000-х годов. На основе этой революционной светочувствительной платформы [BSI] ведущие мировые производители сенсоров изображения проводили собственные улучшения и наработки по дальнейшему развитию новой светочувствительной технологии изготовления сенсоров изображения высокой светочувствительности с превосходным ночным зрением в два и более раза лучше, чем это было в стандартном CMOS сенсоре изображения с фронтальным типом засветки пикселя с кратким обозначением [FSI]. Для тех, кто хочет углубиться максимально глубоко в эту тематику, может изучить научные разработки, может перейти по ссылке, предупреждаем материал сложный для неподготовленных пользователей. Лаборатория Линкольна, Массачусетский технологический институт, Лексингтон, Массачусетс, США Институт астрофизики и космических исследований Кавли, Массачусетский технологический институт, Кембридж, Массачусетс, США ссылка

Что дала миру BSI-технология разработанная для камер, причем для всех типов камер, начиная от профессиональных камер и фотоаппаратов, заканчивая камерами безопасности и камерами смартфонов, — светочувствительность, это то, чего не хватало и не могли добиться ранее производители сенсоров изображения. Однако, когда был найден способ улучшить ночное зрение, технология BSI уверенно заняла лидирующие позиции в разработке ведущих производителей сенсоров изображения. Технология BSI позволяет даже на небольшом сенсоре с относительно небольшими пикселями значительно повысить светочувствительность камер.

Если вы хотите более подробно узнать о развитии BSI сенсоров изображения (матриц) в компании OMNI, вы можете перейти по ссылке, чтобы получить более глубокий доступ к материалу. Обратите внимание, что этот материал может быть сложным для понимания неподготовленными пользователями. ссылка для изучения релиз презентации сенсоров изображения от Omni, платформы BSI.
Массовое производство датчиков изображения
OmniBSI CMOS ссылка

Компания Sony собственные сенсоры изображения разработанные на платформе BSI [BI] представила под названием STARVIS является товарным знаком Sony STARVIS является задней подсветкой технологии пикселя используется в КМОП - датчиков изображения для применения камер видеонаблюдения. Он имеет чувствительность 2000 мВ или более на 1 мкм 2 (цвет продукта, при визуализации с 706 кд / м 2 источник света, F5.6 в 1 с накоплением эквивалента), и реализует высокое качество изображения в видимом свете и свет из ближних инфракрасных областей. Также Sony выпустила промышленные сенсоры с обозначением Pregius S является зарегистрированной торговой маркой Sony Group Corporation или ее филиалов. Pregius S - это глобальная
технология создания сенсоров затвора для активных пиксельных КМОП-сенсоров изображения. Обработка сигнала осуществляется с помощью КМОП-сенсора с обратной подсветкой изображения

Компания ONSEM Также выпустила свою версию с обзночением [BSI] сенсоров изображения. Также появились сенсоры BSI изображения. SMARTSENS также SOI и GALAXCORE. Все эти компании включились в жесткую конкуренцию развития сенсоров изображения следующего поколения на основе платформы [BSI]. Конкуренция продолжается, и в это время у многих компаний уже вышли сенсоры изображения BSI 2GEN, то есть второе поколение. Теперь, когда вы знаете, что способствует улучшению качества ночного зрения камер видеонаблюдения, а также всех фото- и видеокамер, стоит отметить, что каждый год появляются новые версии сенсоров изображения от различных разработчиков. Это свидетельствует о постоянном прогрессе и эволюции в данной области.

Поэтому важно отслеживать появление новых моделей сенсоров изображения, просматривая таблицы с данными от производителей, если вы решили купить первоклассную камеру.. Стоит также отметить, что BSI-сенсоры обладают различной светочувствительностью, и каждый производитель предлагает свой модельный ряд. В связи с этим, в той же таблице данных рекомендуется провести сравнительный анализ светочувствительности если вы хотите что бы в вашей камере был применен лучший из них.

На какие параметры нужно обращать внимание: разрешение/светочувствительность *Меньшее значение SNR1S указывает на лучшую светочувствительность.
На какие параметры нужно обращать внимание: разрешение/светочувствительность *Меньшее значение SNR1S указывает на лучшую светочувствительность.

Давайте вернёмся к камерам и их выбору. В этой статье мы не будем давать вам банальные советы, основанные на типе корпусов, видах, количестве светодиодов и широкоугольной оптике. Эти критерии были актуальны 10 лет назад, но сейчас они уже не являются первостепенными. С помощью таких критериев отбора можно лишь пытаться привлечь внимание и, возможно, заработать деньги у тех, кто только начинает осваивать мир видеонаблюдения и не знает всех его тонкостей.

Как отлечить новое поколение камер от старого - чаще всего будет указанно обозначение STARLIGHT камера что и означает что это светочувствительная камера наблюдения с сенором изображения высокой светочувствительности. НО ..... бывают исключения не которые китайские венедеры пишут свое названия полноцветные камры и тд. Это попытка получить больше, чем есть на самом деле, и заработать бонусы за счёт неискушённых покупателей.

Не все STARLIGHT что называют STARLIGHT камера. Если вы решите купить камеру STARLIGHT, будьте внимательны: важно не приобрести модель с устаревшим сенсором изображения, который уже снят с производства, так как его заменили более совершенные аналоги. Эти камеры можно приобрести на распродажах по сниженной цене (подробней это рассмотрим далее в этотой статье). Как узнать, какие сенсоры актуальны, а какие сняты, можно из справочников которые публикуют производители сенсоров изображения.

Однако не так все просто здесь нас ждёт ещё один сюрприз: сегодня многие вендеры сборщики камер не указывают, какой именно сенсор используется в камере. Вместо этого они ограничиваются размазанными туманными данными которые не дают определение применяемого сенсора изображения, например, CMOS SONY STRVIS или ещё более просто буквально почти совсем не о чем CMOS 1/2,7" . - Не верите — проверьте эти данные! 90% камер не сообщит вам, какой самый главный чип установлен в камере это подлог. Если вам не указали точных данных, то и установить могут всё, что пожелают, и это будет самая важная ошибка, если вы купите камеру без заявленного точно типа сенсора изображения. Если вы заглянете на сайты различных брендов, то заметите, что информация о самом важном чипе камеры отсутствует. Вместо этого вы найдёте расплывчатые сведения о типе используемого сенсора изображения (матрицы).

Если вы не нашли на сайте или в документации к камере точного названия установленного сенсора, то не можете быть уверены в качестве и соответствии этой камеры заявленным характеристикам, независимо от её марки - таке как именно по типу сенора можно легко проверить возможности камеры в светочувствительности сравних их с характрестиками заявленными самим производителями сенсора изображения. Поэтому не стоит покупать камеру, если вы не знаете, какой сенсор в ней установлен! Это может быть признаком того, что вас уже так или иначе пытаются обмануть.

В описании камеры должно быть указано полное название применяемого сенсора — например, CMOS Sony STARVIS, оптический размер — 1/2.8" дюйма, а также номер чипа, например, IMX327. Это стандарт для всех типов и производителей сенсоров изображения. Но если вам указывают только часть информации к примеру так CMOS SONY STARVIS 1/2.8" и на этом всё, то понимайте, что у Sony много таких сенсоров и большая часть из них снята с производства, но распрадается в камерах вендарами как не реализованный вовремя товар из залежей на складах. Так, к примеру, сенсоры STARVIS IMX 290, IMX 291, IMX 326 на сегодня не актуальны, так как сняты Sony с производства еще в 2020 году, но камеры с этими сенсорами еще не все распроданы. Стоит ли вам покупать такую камеру, если даже, что называется, ее сливают, решать вам. Но более новые сенсоры будут, естественно, лучше, при этом цена будет ненамного дороже. Чтобы узнать, снят ли чип с производства, мы можем обратиться к таблицам, которые выпускает Sony для своих сенсоров изображения, используемых в системах безопасности и камерах наблюдения.

Данные на 2020

CMOS SONY CCTV2020
CMOS SONY CCTV2020

Данные на 2018

CMOS SONY CCTV 2018
CMOS SONY CCTV 2018

Информацию за 2024 год какие сеноры изображения актуальны можно просмотреть по ссылке

Кроме того, сенсоры изображения с обозначением CMOS SONY STARVIS 1/2.8" имеют отличие не только в разрешении, но и, самое главное, в светочувствительности. Поэтому, покупая камеру STARLIGHT, интересуйтесь, какой сенсор применяется, и если вам это не скажут, ищите другого поставщика. Поверить на слово не получится, должно быть четкое указание в документации к камере, какой сенсор применяется. Нет указаний в документации — проходим мимо. Если у вас есть сомнения, взгляните на документацию на качественные фотоаппараты к примеру от Sony. Вы увидите, что там обязательно указан тип применяемого сенсора изображения. Если вы попытаетесь продать профессиональному фотографу фотоаппарат без указания типа сенсора, у вас ничего не выйдет.

То же самое можно сказать и о камерах наблюдения, а также о другой фото- и видеотехнике.

Если это действительно первоклассная камера STARLIGHT, то в ней должна использоваться светосильная оптика. Она позволяет собрать максимальное количество фотонов света, которые достигают сенсора изображения.

Но часто именно на объективах часто и экономят, так как такие светосильные объективы стоят намного дороже, имейте это в виду, быть недорогой хорошая STARLIGHT камера, в которой ни на чем не сэкономили, быть не может.!

Программное обеспечение (ПО) камеры должно быть разработано именно для этого типа сенсора изображения. В противном случае вы не сможете полностью раскрыть потенциал светочувствительного сенсора.

И наконец, последнее если вы еще все еще дочитали и ваши глаза от усталости не полезли к вам на лоб :-) — сайты, которые просто перечисляют разные бренды камер, это, как правило, просто рекламные статьи с призывами покупать только это потому что это лучшее. И это лучшее, как следует из текста, основывается на одном том, что мы вам это написали как о лучшем поэтому вам нужно именно это покупать ( нам за это уже оплатил).

Если вы будете выбирать камеры, основываясь только на рекламных статьях различных «экспертов», то можете приобрести не самый лучший вариант за немалые деньги. На хороших сайтах, даже если они и рекламируют товар, вы найдёте не просто список камер, а документальное подтверждение их работы с фото и видео. Это поможет вам понять, почему именно эта камера заслуживает вашего внимания. И если вы все же купили слепую камеру, которой нужно ночью дать большой источник IR света, чтобы она хоть что-то видела, хотя бы в черно-белом изображении, то эту ситуацию никак не исправить, разве что устанавливать ночное уличное освещение. Выход только один: менять камеры на STARLIGHT-класс камер, при этом выбирать из них новые модели с последними и не устаревшими сенсорами светочувствительной платформы BSI.

PS.

Мы надеемся, что эта статья поможет вам разобраться в том, что нужно знать, чтобы выбрать по-настоящему качественную камеру. В ней мы расскажем, как отличить подделку от оригинала и сделать осознанный выбор.

В этой статье мы не предлагаем конкретные модели камер наблюдения, которые считаем лучшими в своём классе. Мы не претендуем на то, чтобы быть единственными, кто знает, какие камеры сегодня лучшие. Наша цель — не реклама определённых производителей или моделей, а предоставление информации о том, как правильно выбирать камеры и какие технологии определяют их развитие.

Ознакомившись с основными принципами, вы сможете найти в сети подходящие вам камеры с лучшими характеристиками, основываясь на знаниях, полученных из этой статьи. Ссылки на наш сайт предназначены для изучения технической информации и не ведут напрямую к видеокамерам. В нашем каталоге представлены только промышленные камеры, предназначенные для машинного зрения и других подобных приложений в сфере промышленной безопасности.

В интернете можно найти много информации, но не вся она является достоверной. Некоторые источники могут намеренно искажать факты. Данная статья призвана помочь вам разобраться в ситуации и узнать больше о том, что действительно важно. Ведь кто-то должен предоставлять правдивую информацию без обмана, чтобы вы могли получать больше верных сведений..