Kamere uporabljamo pri video-nadzornih sistemih za zajem slike. Kakšno kamero izbrati, katero tehnologijo (barvno, črno-belo), kakšna naj bo ločljivost kamere, kako pravilno razumeti karakteristike kamere? Bistveno je poznavanje osnovnih specifikacij:
Njegova velikost neposredno vpliva na občutljivost kamere in kakovost slike.
ZAHTEVNEJŠE
CCD je angleška kratica za »Charged Coupled Device«, ki je majhen element, občutljiv na svetlobo. Ime uporabljamo za skupino optičnih detektorjev, iz polprevodniških elementov. CCD elementi so na voljo v različnih dimenzijah, najpogosteje v 1/2 in 1/3 inčnem formatu. Objektiv kamere usmerja svetlobo na CCD element. Prihajajoča svetloba je zaznana s posamezno foto diodo, ki proizvede električni signal, ki je premosorazmeren količini svetlobe. Foto diode so urejene v matriko stolpcev in kolon. Splošno ime za eno foto diodo v matriki je »pixel« - polje v nadaljevanju. Procesna elektronika konstantno spremlja količino svetlobe na posamezni foto celici, ki so razporejene v vrste.
Pomemben podatek pri CCD elementu je število aktivnih polj. Vsa polja niso namenjena zajemu slike, nekatera se uporabljajo kot shranjevalniki.
PRAVILO: Pomemben podatek je število AKTIVNIH polj.
b) občutljivost in razmerje signal/šum
Oba kriterija bistveno vplivata drug na drugega. Občutljivost je v osnovi najnižji nivo osvetlitve, pri katerem bo kamera še delovala. Pojem je precej subjektiven, saj je kriterij, kdaj je slika še uporabna, odvisen od vsakega posameznika. Pod določenim nivojem svetlobe je količina napetosti, ki jo lahko proizvedejo foto celice, enaka številu elektronov, ki jih povzročajo zunanji vplivi (toplota). Tudi te signale kamera razpoznava kot koristne, zato prihaja do interference. Končen rezultat nižanja osvetlitev je tako imenovani sneg, ki povzroči neuporabnost slike. Količina interference v primerjavi z željeno sliko je izražena kot razmerja signal/šum (S/N – signal/noise), ki se meri v dB. Primer: proizvajalec poda specifikacijo razmerje S/N 60dB. To pomeni, da je koristni video signal 1000 krat večji kot je signal šuma – pri video signalu velikost 0.7 V je šum le 0,7 mV. Pri tem razmerju je slika ostra in jasna. Pri razmerju S/N 50dB je slika še vedno odlična.
c) ločljivost
Ločljivost je sposobnost kamere za prikaz detaljev. Večja kot je ločljivost kamere, bolj ostra bo slika. Velikokrat sama aplikacija zahteva uporabo kamer visoke ločljivosti (avtomobilske tablice, identifikacija oseb,...). CCD element je skeniran v seriji horizontalnih linij - 625 za evropski CCIR format. Če se vertikalni detalj spremeni več kot 625 krat, tega detalja ne bomo videli. Zato je dobro vedeti, da vsaka kamera proizvede ločljivost manjšo od 625 linij - govorimo o VERTIKALNI LOČLJIVOSTI. Ločljivost, o kateri vedno govorimo, je HORIZONTALNA LOČLJIVOST. Za razliko od vertikalne ločljivosti, pri kateri smo omejeni na 625 linij, lahko horizontalno ločljivost povečamo z uporabo več celic v matriki CCD elementa. Kamere visoke ločljivosti uporabljajo CCD element z več polji, tudi vezje za zajem slike je precej bolj zahtevno. Tipične vrednosti za visoko ločljivost so 650TVL v črno-belem načinu in 600TVL v barvnem načinu.
d) gamma korekcija
V normalnih in idealnih pogojih bi bili karakteristiki monitorja in kamere linearni. Preprosto povedano - več kot ima kamera svetlobe, bolj je svetla slika na monitorju. V realnih razmerah pa odziv monitorja ni linearen. Gamma predstavlja faktor korekcije, s katerim poizkušamo dobiti čim boljšo sliko. Ponavadi ja gamma faktor monitorja 2.2. Da pridemo do linearnega odziva, je potrebno spremeniti odzivnost kamere. Zato ima večina profesionalnih kamer možnost nastavitve gamma korekcije. Tipična vrednost, ki je tovarniško prednastavljena, je 0.45, na kateri ponavadi tudi ostane. Včasih pa kamera omogoča dodatno nastavitev gamma korekcije v vrednosti od nič do ena, kar nam omogoča dodatno izbojšavo slike.
e) AGC "automatic gain control" - avtomatska kontrola ojačanja
Vse kamere imajo vgrajen ojačevalnik, ki ojača signal, generiran na CCD elementu, na uporabno vrednost. Večji kot ima kamera ojačevalnik, večji in bolj uporaben bo izhod. Večje je ojačanje kamere, večja je občutljivost kamere. Vendar pa se moramo zavedati, da preveliko ojačanja pomeni popačenje slike pri (v osnovi) velikih signalih (podnevi,...). To je očitno problem, zato je smiselno ojačevati signal šele takrat, ko stopnja osvetlitve pade pod določen nivo. To omogoča kameri normalno delovanje pri različnih pogojih osvetlitve - to imenujemo dinamično območje. Možnost dodatnega ojačevanjasignala pri nizki osvetlitvi imenujemo avtomatska kontrola ojačanja.
f) ALC – avtomatska kontrola osvetlitve 
Avtomatska kontrola osvetlitve ali ALC se normalno uporablja pri uporabi leč z avtomatsko zaslonko. Posebni izhod kamere ima kontrolni signal, ki odpira ali zapira zaslonko, odvisno od količine svetlobe, tako da je količina svetlobe, ki jo zajame CCD element, vedno pravilna.Vsaka kamera ima možnost nastavitve, kako bo delovala kontrola osvetlitve. S potenciometrom je možno nastaviti nivo osvetlitve in s tem izboljšati kakovost slike.
g) ESC – elektronska kontrola občutljivosti
Osnova je možnost kamere, da se prilagaja na različne nivoje osvetlitve. Praktično pri kameri z vgrajeno funkcijo ESC ne potrebujemo objektiva z avtomatsko zaslonko. Tehnika temelji na možnosti večkratnega vklopa in izklopa CCD elementa. Dlje ko je CCD izključen, bolj je kamera neobčutljiva za visoke nivoje osvetlitev. Nasprotno, daljši čas, ko je CCD vključen, bolj je kamera občutljiva v pogojih nizke osvetlitve. Vendar pa je nivo osvetlitve, kateremu se lahko kamera z vgrajeno funkcijo ESC prilagodi, bistveno manjši kot to zmore kamera z objektivom z avtomatsko zaslonko, zato je funkcija uporabna samo za montaže znotraj objektov.
h) electronic shutter
Deluje na podobnem principu kot ESC – vklop in izklop CCD elementa.
MOBICOM d.o.o., Borovec 23,1236 Trzin, IOC Tel.:(01) 561-01-50, Fax: (01) 561-01-60, info@mobicom.si
