Библия CCTV (1089173), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

резкими. Эта «дополнительная» ширина зоны резкости и называется глубиной резкости.

Большая глубина резкости может быть нежелательной характеристикой, как, например, в фотографии,

когда мы хотим, чтобы фотографируемый объект был отделен от переднего или заднего плана. Это

очень характерно для портретной съемки телеобъективом, у которого глубина резкости невелика.

В системах видеонаблюдения, однако, часто требуется противоположный эффект. Мы хотим, чтобы

как можно больше объектов было в фокусе, независимо от того, где в действительности располо

жена фокальная плоскость.

Глубина резкости зависит от фокусного расстояния объектива, Fчисла и формата объектива (2/3",

1/2" и т.д.). Общее правило заключается в следующем: чем меньше фокусное расстояние, тем

больше глубина резкости; чем больше значение числа F, тем больше глубина резкости, и

чем меньше формат объектива, тем больше глубина резкости.

Эффект глубины резкости объясняется так называемым допустимым пятном рассеяния.

http://www.itv.ru

ITV — генеральный спонсор 2го издания книги «CCTV. Библия видеонаблюдения»

CCTV

3. Оптика в системах видеонаблюдения

75

могут иметь матрицы в 1 дюйм и даже больше. Чтобы понять, что означает это разнообразие, нам

нужно вкратце ознакомиться с историей ТВ.

В самых первых ТВкамерах для получения изображения использовались электронные трубки

определенного диаметра, их называли 1дюймовый видикон или 2/3дюймовый ньювикон. Эти

размеры соответствовали действительному диаметру трубки. Область изображения — пря

моугольник с отношением сторон 4:3, и диагональ этого прямоугольника меньше действительного

диаметра трубки, так как она определялась размером фоточувствительной области трубки (назы

ваемой мишень). Когда электронный пучок сканирует область изображения, он не заходит на края

трубки. Поэтому камера с 2/3дюймовой трубкой имеет область изображения примерно 8.8х6.6 мм,

сканируемую электронным лучом. Длина диагонали этой области равна примерно 11 мм. Это не

равно 2/3 дюйма, так как 2/3 дюйма равно 17 мм. Так что не следует думать, что указанный

Рис. 3.35. Сравнение передающей трубки и ПЗС-матрицы

http://www.itv.ru

ITV — генеральный спонсор 2го издания книги «CCTV. Библия видеонаблюдения»

98

4. Общие характеристики телевизионных систем

CCTV

24 кадра в секунду — из#за сочетаемости такого числа и с форматом кино, и с телевидением (широко

использовались в первые годы существования телевидения). Однако фактически, это оказалось

невозможно по причине высокой яркости, которую дает люминофор ЭЛТ и которая вызывала мерца#

ние изображения (относительно расстояния от зрителя до экрана, см. рис. 4.3).

В результате многочисленных экспериментов выяснилось, что для устранения мерцания требова#

лось, по крайней мере, 48 кадров в секунду. Такое количество кадров было бы удобно использовать,

поскольку оно тождественно частоте кинопроектора, и, соответственно, можно легко конвертиро#

вать кино в телевизионный формат. Однако это число принято не было. Телеинженеры выбрали

вариант 50 кадров в секунду по стандарту CCIR и 60 кадров в секунду по стандарту EIA. Эти цифры

достаточно высоки, чтобы человеческий глаз не замечал мерцания, но еще важнее, что они совпа#

ли с промышленной частотой в 50 Гц, используемой во всей Европе, и частотой в 60 Гц, используе#

мой в США, Канаде и Японии. Причиной тому была электронная схема ТВ#приемников, которые

первоначально в большой степени зависели от промышленной частоты. Если бы был принят фор#

мат в 48 кадров, то разница в 2 Гц для CCIR и 12 Гц для EIA вызвала бы множество помех и перебо#

ев в процессе развертки изображения.

Тем не менее, серьезной оставалась проблема, как воспроизвести 50 (PAL) или 60 (NTSC) кадров в

секунду, реально не увеличивая начальную частоту сканирования камеры, равную 25 (то есть 30)

кадрам в секунду. Дело не в том, что частоту сканирования камеры нельзя удвоить, а в том, что

придется увеличить полосу пропускания видеосигнала, тем самым увеличив, как уже говорилось,

стоимость электроники. К тому же, надо помнить о вещательных телеканалах, которые в этом

случае должны быть шире, и, следовательно, меньше каналов было бы доступно для использования

(без помех) в зоне выделенной частоты.

Все перечисленные факторы заставили инженеров использовать уловку, подобную мальтийскому

механизму, используемому в кинопроецировании, благодаря чему 50 (60) кадров можно воспроиз#

водить без реального увеличения полосы пропускания. Название этой уловки — чересстрочная

развертка.

Рис. 4.4. Чересстрочная развертка, упрощенно

«CCTV Фокус» — журнал по системам видеонаблюдения и охранному телевидению

http://www.cctvfocus.ru

CCTV

4. Общие характеристики телевизионных систем

111

зоне от 20 Гц до 15000#16000 Гц. Видеосигнал, в соответствии с упомянутыми выше стандартами,

может иметь частоту от примерно 0 Гц до 5#10 МГц.

Чем выше частота, тем точнее детали в видеосигнале.

Насколько высокую частоту мы можем исполь#

зовать, зависит, прежде всего, от снимающего

устройства (камеры), но также и от средств

передачи (коаксиального кабеля, микроволно#

вых средств, волоконной оптики) и средств

обработки/воспроизведения (видеомагнитофо#

на, памяти кадров, жесткого диска, монитора).

Временной анализ любого электрического

сигнала (в противоположность анализу часто#

ты) можно проводить при помощи электронно#

го инструмента, который называется осцил

лограф. Осциллограф работает по принципу

ТВ#монитора, только в данном случае, скани#

рование электронного луча следует за напря#

жением видеосигнала в вертикальном направ#

Рис. 4.22. Осциллограф

лении, в то время как по горизонтали единственной переменной является время. С так называемым

регулированием временной развертки можно проанализировать видеосигналы от полевого режи#

ма (20 миллисекунд) до ширины строчной синхронизации (5 микросекунд).

На фотографии слева мы можем видеть типичный вид видеосигнала CCIR на экране осциллографа.

Результаты измерения, полученные с помощью осциллографа, являются наиболее объективными

признаками качества видеосигнала, поэтому этим прибором непременно должен быть оснащен

Рис. 4.23. Как правильно проводить измерения при помощи осциллографа

http://www.itv.ru

ITV — генеральный спонсор 2го издания книги «CCTV. Библия видеонаблюдения»

CCTV

5. Телекамеры в системах видеонаблюдения

121

Самый первый и наиболее важный элемент системы видеонаблюдения — это элемент, формирую

щий изображение, то есть телекамера.

Общие сведения о телекамерах

Термин «камера» произошел от латинского camera obsсura, что означает «темная комната».

В средние века такие комнаты использовали художники. Затемненная комната кубической формы с

выпуклой линзой с одной стороны и экраном, на который проецировалось изображение с другой,

использовалась художниками для формирования изображений и последующей их зарисовки.

В XIX веке под «камерой» понимали уст

ройство записи изображений на пленку

или другой светочувствительный мате

риал. Она состояла из светозащищен

ной коробки, объектива, через который

проходил и фокусировался свет, затво

ра, контролировавшего продолжитель

ность раскрытия объектива, и диафраг

мы, регулировавшей количество про

ходящего через стекло света.

В 1826 г. Иозеф Найсфор Нипс (Joseph

Nicephore Niepce) получил первое нега

Рис. 5.1

тивное изображение на пленке. Так зародилась фотография. Вначале фотографические камеры не

сильно отличались от концепции камерыобскуры. Они представляли собой черную коробку с

объективом впереди и фотопластинкой сзади. Начальная установка изображения и фокусировка

делались на основе перевернутой «вверх ногами» проекции, которую фотограф мог видеть, только

прикрывшись черной накидкой.

Первая коммерческая фотокамера была снабжена механизмом ручной подачи пленки и видоиска

телем (или окуляром), который давал приблизительный обзор, видимый объективом.

Сегодня мы используем термин «камера» в киносъемке, фотографии, телевидении и мультимедиа.

Камера проецирует изображение на различные мишени, но во всех камерах используется свет и

объективы (В русском языке большое разнообразие значений слова «камера» – фотокамера, кино

Характеристики

Список файлов ВКР