ویژگیهای پروژکتورهای پیشرفته دید در شب (IR)

همانطور که در مقالات قبلی سی سی تی وی آنلاین عنوان کردیم، از ایرادات پروژکتورهای نور IR این بود که با کاهش فاصله اجسام از منبع نور، با شدت نوری روبرو می شویم که جزئیات غیر قابل نمایش می شوند. به همین منظور شرکتهای سازنده دوربینهای مدار بسته و سیستمهای نور IR بفکر ساخت پروژکتورهایی افتادند که بتواند "سیستم نور IR هوشمند" را بر روی دوربینهای مدار بسته پیاده سازی نماید.

Smart IR (سیستم نور IR هوشمند دوربین مداربسته)

بعضی از مدلهای دوربین مدار بسته با اسامی IRAdoptive یا Smart IR تولید می شوند که می تواند بر اساس فاصله اجسام در صحنه شدت تابش نور دید در شب (IR) را بصورت دینامیکی و پویا کاهش یا افزایش دهد تا از مشکلات Overexposure یا نورزدگی تصویر جلوگیری نماید.

سیستم نور IR هوشمند از یک یا دو تکنیک یا ترکیبی از آنها برای رفع مشکل استفاده می کند :

• تنظیم توان ال ای دی های منبع نور IR : بعضی از دوربینهای مدار بسته با کاهش توان مصرفی پروژکتورهای IR بر اساس شرایط صحنه و اهداف سعی می کنند شدت نور بهتری برای اجسام نزدیک دوربین مهیا کنند. اما با کاهش توان مصرفی هر جسمی که در فواصل دورتر صحنه وجود دارد شدت نور بسیار کمی دریافت می کند و تقریبا جزئیات تصویر آن هدف قابل مشاهده نیست.
• سیستم تابش خودکار سریع (Auto-exposure) : بعضی شرکتهای سازنده "سیستم نور IR هوشمند" دارای سرعت تنظیم exposure بالاتری هستند و بسرعت در صحنه با توجه به دور بودن(یا دور شدن) اجسام سعی در تامین نور بیشتر خواهند کرد. دوربینهای مداربسته معمولا میزان AE (تابش خودکار) را بر روی مقادیر کندتر تنظیم می کنند تا میزان تغییرات exposure که در زمان مشاهده تصاویر مثل فلاش دوربین عمل می کند مرتفع شوند. اما زمانی که از پروژکتورهای نور دید در شب قدرتمندتر استفاده می کنیم این تنظیمات مطلوب تر است(سرعت بالاتر نسبت به سرعت پایین گذشته).

فهم اینکه دقیقا کدام روش یا روشها در دوربین مدار بسته بکار گرفته شده اند کمی سخت است و معمولا نیاز به اندازه گیری شدت نور و توان پروژکتورهای نور IR دارد. اغلب شرکتهای سازنده هم خبری از عنوان این نکته که ال ای دی های IR چطور کار می کنند نیست.

البته توجه داشته باشید که معمولا این قابلیتها در دوربین مدار بسته مجهز به نور IR قابل اجراست و قابلیت سازگاری با پروژکتورهای نور IR مجزا از دوربین مدار بسته هنوز ممکن نشده است. علت هم واضح است، باید پردازش و تشخیص جای اجسام و اهداف در صحنه بصورت کاملا داخلی توسط دوربین مدار بسته صورت پذیرد و سپس توان نور IR تنظیم می شود.

تنظیم خودکار زاویه تابش نور IR

شرکتهای سازنده دوربین مدار بسته اخیرا دست به تنظیم زاویه تابش سیستم نور در دوربینهای مدار بسته با نور IR داخلی زدند. یعنی دوربین مدار بسته، زاویه تابش نور IR را بگونه ای تنظیم می کند که بیشترین تطابق را با زاویه دید لنز از میدان دید (FoV) دوربین مدار بسته داشته باشد. یعنی با استفاده از چندین سری LED مختلف و با تنظیم توان هر کدام یا استفاده از یک لنز موتورایز و متحرک میزان زاویه تابش ال ای دی های نور IR را تغییر می دهند.

عملکرد این روش در دوربینهای مدار بسته ثابت و مدل دوربینهای مدار بسته PTZ مجهز به نور IR در ویدئوی زیر نشان داده شده است :

همانطور که در ویدئو مشاهده می کنید برای فواصل دور بصورت مجزا از ال ای دی هایی با تابش متمرکز و توان بیشتر استفاده شده و برای صحنه و عرض میدان دید هم از ال ای دی هایی با نور گسترده بهره برده شده است. با افزایش فاصله اجسام ال ای دی های دور برد روشن شده و با افزایش فاصله پرتوانتر می تابند و ال ای دی های نور گسترده با برد کم خاموش می شوند  و در فواصل نزدیک عملکرد عکس صورت می گیرد.

افت شدید مصرف پهنای باند با سیستم نور IR

بطور معمول، دوربینهای مدار بسته مجهز به نور IR در تاریکترین ساعات شب، استفاده از پهنای باند را نسبت به مدلهای بدون نور IR بشدت کاهش می دهند. زیرا استفاده از نور IR باعث کاهش نویزی می شود که قابلیت Gain در تصویر بوجود می آورد. (به مقاله DNR مراجعه نمایید.)

برای مثال در بررسیهای سی سی تی وی آنلاین درمورد رابطه بین پهنای باند و شرایط نور کم، مشاهده کردید افزایش مصرف پهنای باند در دوربینهای مدار بسته مجهز به نور IR در شب تقریبا 176 درصد افزایش می یابد و در مقابل دوربینهای مدار بسته بدون نور IR در حالات دید شبانه/روزانه (Day/Night) باعث افزایش 500 درصدی مصرف پهنای باند می شوند!!!

با همه این تفاصیر دو محدودیت اصلی همواره وجود دارد :

• تابش نور IR دید در شب باید تمام صحنه نظارتی را پوشش دهد. اگر محیط معینی کاملا تاریک باشد، دوربین مدار بسته با روشن کردن قابلیت gain سعی می کند اجسام آن منطقه را روشنتر نشان دهد و این یعنی مصرف بالاتری از پهنای باند دوربین مداربسته بر حسب این تغیرات نیاز خواهد بود.
• برای کاهش راحت تر مصرف پهنای باند در نور کم، باید از قابلیتهای VBR/MBR در لحظه استفاده شود. یعنی میزان نرخ پایینتر انتقال بیتها بر روی اثرات توهمی نویزها در تصویر تاثیری نمی گذارد. اثراتی که باعث می شود با انکد بیشتر روی نویزهای تصویر (حاله ها و جلوه های بصری نامفهوم نویز) چیزی جز افزایش مصرف پهنای باند نصیب کسی نشود!

1. تاثیر طول کابل کشی بر کیفیت تصویر دوربین مدار بسته
2. دوربین مدار بسته مخفی / نصب میکروفن دوربین های IP
3. کیفیت دوربین مدار بسته / انواع پردازنده دوربین مدار بسته
4. ویژگی smart ir در دوربین های مدار بسته

دلایل نصب دوربین مداربسته

با اینکه هیچ دستورالعمل کلی ویژه یا عمومی / خاص برای نوع کابل کشی شبکه دوربین مدار بسته وجود ندارد اما BICSI با تدوین یکسری دستورالعملهای توصیه ای و پیشنهاد روشهایی برای طراحی و نصب کابل شبکه می تواند کمک کننده باشد. معمولا زمانی که کار به بیان مشخصات کابل کشی دوربینهای مدار بسته می رسد استانداردی با بیان کد مشخص در BISCI بعنوان معیار یا دستورالعمل کار ارائه می شود. این سند یا دستورالعمل بیان می کند که باید نحوه نصب به چه صورت انحام شود و معمولا توصیه می شود که 5 نکته مهمی که در مقاله قبلی آموزش کابل کشی دوربین مدار بسته گفتیم مد نظرتان قرار گیرد و بعنوان بخشی از پروژه نصب کابل شبکه انجام گیرد. در زیر لیستی از مشخصات و کدهای بسیار رایج قید شده است :

• NECA/BICSI 607-2011 : استانداردی برای ارتباطات داخلی و مطمئن و نقشه کشی پلان (زمین) و روشهای نصب کابل شبکه برای ساختمانهای تجاری
• BICSI 002-1011 : بهترین توصیه های عملی برای طراحی و نصب و راه اندازی کابل شبکه در دیتا سنترها
• ANSI/BICSI 001-2009 : استاندارد طراحی سیستمهای انتقال اطلاعات برای موسسات دانشگاهی و آکادمیک K-12
• ANSI/NECA/BICSI 568-2006: استاندارد کابل کشی ارتباطات از راه دور محدود داخلی ساختمانهای تجاری
• دستورالعمل رفرنس طراحی امنیتی و حفاظتی الکترونیکی (ESSDRM)
• دستورالعمل روشهای اجرای ارتباطات از راه دور گسترده و اشتراکی (TDMM)

حتی اگر پروژه ها کاملا بر اساس این استانداردها یا صرفا بر اساس این مشخصه ها اجرا نشوند، بازهم این دستورات و توصیه ها می توانند راهنمای خوبی برای تکنسینها و طراحان کابل کشی شبکه محسوب شوند تا از گرفتار شدن به مشکلات بعدی جلوگیری کرده باشد.

بررسی و آزمایش صحت کابل کشی

نصب صحیح کابلهای شبکه بخش کلیدی برای داشتن یک سیستم نظارت تصویری بدون اشکال خواهد بود.

البته تست و بررسی کابل کشی درواقع کاری پیش گیرانه است تا مشکلات بعدی دوربین مدار بسته را قبل از اتفاق حل نماید و نیازی به رفع مشکلات و عیب یابی مشکل دوربین مداربسته نباشد یا کارکرد نادرست برطرف شود و به نصب و راه اندازی مجدد دوربینهای مداربسته منجر نشود. تسترهای کابل شبکه متوسط و معمولی بسیاری در بازار وجود دارند که براحتی بدون صرف وقت بیشتر، عیب یابی یا تست کابل کشی شبکه را انجام می دهند.

سه نوع اصلی ابزارهای تست کابل کشی شبکه دوربین مدار بسته

انتخاب از بین 3 نوع ابزار Verifier، Qualifier و Certifier (تعیین کننده کارایی، کیفیت سنج، بررسی کننده استاندارد) بصورت زیر است :

Certifier ها تنها وضعیت EIA/TIA568B را بررسی می کنند تا مطمئن شوند خطوط بخوبی کار میکند و با بهترین کارایی قابل استفاده هستند. جنبه منفی اصلی آنها این است که قیمت بسیار بالایی در حدود 10 هزار دلار دارند و چیزی بیش از 4 یا 5 برابر یک دستگاه Qualifier یا کیفیت سنج هزینه دارند.

Qualifier ها هم جزئیات فنی بررسیهای انجام شده را ارائه می دهند و با هیچ استاندارد خاصی سازگار نشده اند تا در فضای عملی با قیمتی کمتر از Certifier ها وضعیت زیرساخت شبکه را بررسی کنند.

Verifier ها هم تنها به بررسی ساده و پایه ای کابلهای شبکه می پردازند و نمی توانند مشکلاتی مثل Crosstalk(تداخل اعوجاجی)، افت سیگنال یا قطع ارتباط منطقی را پیداکنند. مثبت ترین جنبه آنها معطوف به قیمت بسیار کم آنهاست.

بررسی کننده های کابل شبکه(Cable Verifiers)

Verifier ها بیشترین تستهای مورد نیاز ممکن را برای اطمینان از کارکرد اصلی کابلها انجام می دهند و قابلیتهای آنها عموما از شرکتی به شرکت دیگر فرق می کند. Verifier ها از تستهای دستی و غیر خودکار هم برخوردارند و میتواند توسط چندین دستگاه ریموت یا متصل تا انتهای دیگر کابل را تست کنند. برخی از انواع Verifier ها قابلیت تست کابلهای کواکسیال با اتصالات F را نیز دارند.

قابلیتهای رایج Verifier های شبکه

• Wiremap : Wiremap معلوم می کند که آیا کابل UTP بخوبی به دستگاهی متصل شده یا نه و اینکه زوج سیمها بدرستی در سوکت زنی متصل شدند یا خیر (بر اساس استاندارد EIA/TIA 568A/B). این تستر ممکن است وضعیت را بصورت گرافیکی، توسط ال ای دی های تعیین وضعیت یا کدهای تعیین شده به تکنسین ارائه دهد. Wiremap گرافیکی برای استفاده افراد مبتدی و غیر حرفه ای بسیار راحت تر است و بخوبی نشان می دهد که کدام پینها یا زوج سیمها در کابل مشکل دارند یا چطوری دچار crosstalk شده اند. در مورد کابلهای کواکسیال براحتی نشان می دهد که آیا اتصال کوتاهی بین شیلد و سیم اصلی بوجود آمده یا نه.
• چک طول کابل یا مسافت حداکثری : Verifier نشان می دهد که آیا طول کابل شبکه بیش تر از حد استاندارد است یا اینکه کابل UTP بیشتر از 100 متر نباشد. این قابلیت نشان می دهد که حداکثر مسافتی که با این کابل می توان کابل کشی کرد چه میزان است و تا کجا سالم و بقیه کابل که به مشکل خورده است یا شکسته کدام بخش است. بنابراین تعمیرکار براحتی بخش ناقص را تشخیص می دهد.
• تشخیص کابل : هر بخش ریموت دارای یک دستگاههای متمایز است که کاربر می تواند با اتصال کابلهای متعدد یا سوکتهای مختلف در یک لحظه متوجه شود وضعیت اتصال فیزیکی چطور است. یعنی مثلا زمانی که کابلها ارتباط را بر قرار نمی کنند براحتی می توان تشخیص داد که آیا کابلها به سویچ وصلند یا نه؟ یا اصلا تداخل Cross با خطوط تلفن رخ داده یا نه.

دستگاههای Verifier معمولا نتیجه بررسیها را ذخیره نمی کنند در حالی که این قابلیت جزء مزیتهای دستگاههای Qualifier و Certifier محسوب می شود. در قسمتهای بعدی مقالات سی سی تی وی آنلاین به Qualifier ها و Certifier ها می پردازیم.

1. اموزش نصب دوربين مداربسته انالوگ
2. راهنماي انتخاب دوربين مداربسته انالوگ
3. زوم اپتيکال و زوم ديجيتال در دوربين مداربسته
4. زاويه تنظيم در دوربين مدار بسته
5. بررسي دوربين اتاق کودک