Вы находитесь в разделе
Типовых решений систем безопасностиИспытательная таблица CCTV Labs для систем охранного телевидения
Чтобы помочь вам при определении разрешающей способности видеокамер, а также проверить другие компоненты видеосистемы, была разработана специальная испытательная таблица.
Мы постарались сделать ее максимально точной и информативной, и хотя ее можно применять и для тестирования оборудования телевещания, ее не следует рассматривать как замену различных испытательных таблиц, предназначенных для телевещания. Настоящая таблица должна применяться только для систем охранного телевидения и в качестве руководства для сравнения различного оборудования и/или средств передачи.
Представленная в этой статье таблица была модернизирована и имеет несколько отличий от таблицы предыдущего издания. Дополнения касаются, главным образом, белых линий, которые позволят вам проверить, можно ли распознать человека на определенном расстоянии. Эта процедура основывается на рекомендациях VBG (Verwaltungs-Berufsgenossenschaft): Installationshinweise fur Optische Raumuber-wachungs-anlagen (ORUA) SP 9.7/5.
С помощью этой таблицы можно проверить многие другие показатели видеосигнала, в первую очередь, разрешающую способность, а также и ширину спектра частот, линейность видеомонитора, гамма-коррекцию, воспроизведение цвета, согласование нагрузки и отражение.
Прежде чем приступить к тестированию
Первое, что вы должны сделать, чтобы повысить качество даваемого видеокамерой изображения -- это выбрать очень хороший объектив (разрешающая способность которого намного выше, чем у самой ПЗС-матрицы). Чтобы контролировать оптическую разрешающую способность объективов, лучшим выбором будут объективы с фиксированным фокусным расстоянием и ручной регулировкой диафрагмы.
Следует избегать короткофокусных объективов с углами обзора более 30 градусов, поскольку они могут давать сферические искажения. Хорошим выбором для ПЗС-видеокамеры 1/2" будут объективы 8, 12, 16 или 25 мм. Для ПЗС-видеокамер 1/3" лучше использовать объективы 8, 12 или 16 мм.
Большее фокусное расстояние заставит вас установить видеокамеру дальше от испытательной таблицы. Для этой цели рекомендуется использовать фотографический штатив.
Далее, следует использовать видеомонитор с высокой разрешающей способностью и с характеристикой "underscan". Большинство стандартных видеомониторов охранного телевидения не обладают этой функцией.
Для тестирования разрешающей способности видеокамеры лучше выбрать высококачественный черно-белый видеомонитор, поскольку его разрешающая способность достигает 1000 ТВЛ в центре.
Цветные видеомониторы приемлемы только в том случае, если их качество соответствует или близко к качеству видеомониторов телевизионного вещания. Чтобы соответствовать этому качеству, видеомонитор должен иметь разрешающую способность по горизонтали, как минимум, 500 ТВЛ. Понятно, что черно-белые видеокамеры, имеющие горизонтальную разрешающую способность больше 500 ТВЛ, нельзя тестировать с помощью таких видеомониторов, но для тестирования большинства цветных видеокамер (с разрешающей способностью до 480 ТВЛ) они вполне подойдут.
Процедура установки
Поместите таблицу перпендикулярно оптической оси объектива. Видеокамера должна "захватывать" таблицу полностью, точно до желтых треугольных стрелок. Для этого вы должны переключить видеомонитор в режим "undescan", и тогда вы увидите 100% изображения.
Если у вас нет такого видеомонитора, то пунктирная линия по периметру таблицы указывает на 10% сужение обзора -- это близко к тому, что будет показывать обычный видеомонитор. Однако для проверки разрешения это не совсем точно. Если у вас имеется только стандартный видеомонитор, то можно прибегнуть к маленькой хитрости.
Установите видеокамеру на штативе как можно ближе, чтобы таблица отображалась полностью. Установите регулировку частоты кадровой развертки V-hold на видеомониторе в такое положение, чтобы был виден кадровый гасящий импульс (горизонтальная черная полоса между ТВ-полями). Вы должны установить V-hold в такое положение, чтобы получить устойчивую горизонтальную полосу где-то в середине экрана. Затем постарайтесь отрегулировать положение видеокамеры на штативе и/или объектив так, чтобы верхние и нижние позиционные треугольники испытательной таблицы соприкасались с границей черной полосы. Как только вы отрегулируете вертикальное положение видеокамеры, можно легко отрегулировать и горизонтальное, поскольку изображение испытательной таблицы находится в середине экрана видеомонитора. Теперь и только теперь вы можете снять точные данные с испытательной таблицы.
Осветите таблицу двумя матовыми лампами накаливания (примерно по 60 Вт) с обеих сторон, чтобы на таблице не было бликов. Хорошо бы, чтобы лампы имели регуляторы силы света, поскольку в этом случае вы могли бы проверить минимальную освещенность видеокамеры. Естественно, в этом случае данную процедуру следует проводить в помещении без дополнительного света. Если необходимо проверить работу видеокамеры при низком уровне освещенности, вам потребуется приобрести точный люксметр. (Данный метод измерения минимальной освещенности не обеспечит высокой точности измерений, поскольку при регулировке яркости ламп накаливания изменяется их спектр излучения. Прим. ред.)
Установите видеокамеру на штатив или на кронштейн на расстоянии, которое позволит вам четко видеть всю испытательную таблицу. Убедитесь в том, что концы стрелок соприкасаются с краями полного изображения или черной горизонтальной полосой, если вы пользуетесь альтернативным методом, рассмотренным выше.
Установите диафрагму объектива в среднее положение (F/5.6 или F/8), поскольку это лучшее оптическое разрешение для большинства объективов, и затем отрегулируйте свет для получения полного динамического диапазона видеосигнала. Для этого вам потребуется осциллограф. Не забудьте отключить все схемы видеообработки в тестируемой видеокамере, то есть АРУ, электронный затвор, компенсацию встречной засветки (BLC).
Убедитесь, что нагрузка согласована, то есть видеокамера нагружена на 75 Ом на конце коаксиальной линии.
Что можно протестировать?
Чтобы проверить разрешающую способность видеокамеры (по вертикали или горизонтали) вы должны определить точку, в которой находящиеся внутри окружности четыре линии, образующие острый треугольник, сливаются в три. Это точка, которая соответствует предельному значению разрешающей способности; оно может быть считано с таблицы. Для более точного определения разрешающей способности по горизонтали, как и в случае оборудования для телевещания, требуется осциллограф с выбором строки.
Если нужно проверить полосу частот видеосигнала, прочтите значение мегагерц рядом с последней четкой группой линий, где различимы черные и белые линии.
Мелкие концентрические линии в центре квадрата испытательной таблицы можно использовать для регулирования фокусировки и/или регулировки заднего фокуса. До начала регулировки проверьте точное расстояние между видеокамерой и испытательной таблицей. В большинстве случаев это расстояние должно измеряться до плоскости ПЗС-матрицы. Хотя на некоторых объективах указывается расстояние, относящееся к фронтальной части объектива.
Воспроизведение окружности покажет вам линейность только видеомонитора, поскольку ПЗС-камеры не дают геометрических искажений в силу своей конструкции. Иногда линейность легче проверить путем измерения вертикальной и горизонтальной длины квадратов 6 х 6, находящихся слева от квадрата фокусировки.
Широкие белые и черные полосы с левой стороны имеют двойную функцию. Во-первых, они покажут вам, согласовано ли волновое сопротивление или имеется отражение сигнала, то есть, заплывание белым в область черного (и наоборот) является признаком отражения сигнала от конца линии. Эти же полосы можно использовать для тестирования качества длинного кабеля, воспроизведения видеомагнитофона и других средств передачи или воспроизведения. Во-вторых, вы можете определить, обеспечивает ли сочетание видеокамера/объектив достаточно детальное изображение для распознавания активности (вторжения или нападения). Для этого следует установить видеокамеру на таком расстоянии, чтобы видеть зону шириной в 3 м в плоскости испытательной таблицы. Если при этом вы можете различать полосы, тогда выбранное вами сочетание видеокамера/объектив хорошо обеспечивает распознавание активности. Ясно, что если удается различать полосы рядом с цифрой 1, то это лучше, чем в случае полос с цифрой 2.
Белые наклонные полосы с правой стороны имеют назначение, схожее с назначением более тонких полос с левой стороны. Если вы различаете линии рядом с зеленой буквой С, или, что еще лучше, с буквами В и А, когда видеокамера находится на расстоянии, позволяющем видеть зону шириной 1 м в плоскости таблицы, тогда вы сможете на этом же расстоянии распознать человека. А лучше, чем В, а B лучше, чем С. При помощи этого теста можно определить, обеспечивает ли выбранное сочетание видеокамера/объектив достаточную детализацию изображения. Еще более ценной и информативной является оценка качества воспроизведения устройства записи на жесткий диск, поскольку в охранном телевидении нет объективных методов определения качества компрессии/декомпрессии.
Цветная фотография трех детишек даст вам хороший индикатор телесного цвета, поэтому если вы используете цветную видеокамеру, вы можете проверить цветовую температуру источника света и автоматический баланс белого видеокамеры, если таковой имеется. В этом случае необходимо учитывать цветовую температуру источника света, которая в случае использования лампы накаливания составляет 2800° К.
Для более точного цветового теста вашей видеокамеры воспользуйтесь шкалой, расположенной наверху испытательной таблицы. Цвета этой шкалы соответствуют цветным полосам, формируемым обычным телевизионным тестовым генератором. Если у вас есть вектороскоп, можно проверить цветовоспроизведение по одной строке сканирования цветных полос. Как и в случае любой системы цветного воспроизведения, здесь имеет огромное значение цветовая температура источника и в большинстве случаев это должно быть естественное освещение.
Серый фон точно соответствует 30% серого и вместе со шкалой градаций яркости, находящейся внизу, может быть использован для проверки гамма-коррекции системы видеокамера/видеомонитор. Шкала яркости -- линейная, в отличие от некоторых логарифмических шкал. Линейная шкала выбрана потому, что большинство современных видеокамер имеют линейную характеристику, что облегчает настройку разных уровней на осциллографе. Шкала градаций яркости может быть также использована для установки оптимальной контрастности/яркости видеомонитора.
Чтобы добиться наилучшей настройки видеомонитора, необходимо выполнить следующее:
- Установите видеокамеру, чтобы полный размах видеосигнала был 1 В, при этом должно быть видно полное изображение испытательной таблицы CCTV Labs.
- Установите регулятор контрастности видеомонитора в среднее положение.
- Установите регулятор яркости так, чтобы видеть все ступени шкалы градации яркости. При этом, если потребуется, подрегулируйте контрастность.
- Посмотрите и оцените условия освещения в помещении во время настройки яркости и контрастности, поскольку именно освещенность определяет сочетание "контрастность/яркость".
- Всегда пользуйтесь минимальным освещением в помещении, где установлен видеомонитор, это позволит вам установить регулятор яркости монитора на минимум. В этом случае острота электронного луча кинескопа будет максимальной, поскольку в нем меньше электронов. Тогда вы получите более резкое изображение на экране и кроме того, увеличится срок службы кинескопа.
Читайте далее:
Сколько видеомониторов должен контролировать оператор системы видеонаблюдения? Лазер как альтернатива видеонаблюдению?! Летающие купола или рельсовые подвесные системы для камер видеонаблюдения Сравнительный анализ скорости записи цифровых и аналоговых систем видеонаблюдения Почему центры мониторинга терпят неудачу? Удаленное видеонаблюдение с нуля Тестирование видеодетекторов движения на выставке ProST 2005 Состояние рынка видеонаблюдения Наиболее серьезные эргономические ошибки в проектировании центров управления системами видеонаблюден Тенденции в интегрировании приборов охранной сигнализации Стихийное бедствие: 10 советов, как повысить готовность к чрезвычайным ситуациям Как обезопасить свой дом от воров
