Настенная ПТ-камера с поддержкой Wi-Fi, качеством изображения 3 МП и функцией обнаружения людей по всему углу обзора
В таких областях, как мониторинг безопасности, удалённые конференции, прямые трансляции обучения и т.д., настенные поворотно-наклонные камеры (Стена-установленный ПТ Камера) становятся всё более предпочтительным оборудованием благодаря гибкости управления, высокой чёткости изображения и удобству установки. Этот тип камер обеспечивает горизонтальное и вертикальное вращение благодаря точному управлению двигателем в сочетании с технологией мощного оптического зума, что позволяет получать детальные изображения в большой зоне наблюдения. В данной статье подробно рассматриваются основные параметры и характеристики настенных поворотно-наклонных камер, включая оптические характеристики, систему вращения, технологию формирования изображения, интеллектуальные функции и особенности установки, что позволяет использовать их в различных сценариях.
Оптические параметры: основные факторы, определяющие четкость изображения
Оптические характеристики настенных панорамно-наклонных камер напрямую влияют на детализацию изображений мониторинга, что в основном отражается такими параметрами, как фокусное расстояние объектива, кратность оптического зума и размер диафрагмы. Кратность оптического зума является ключевым показателем для оценки способности камеры снимать на большие расстояния. Массивные продукты обычно имеют 10-30-кратный оптический зум, а модели высокого класса могут достигать более 40-кратного. Например, камера определенной марки с 20-кратным оптическим зумом может четко распознавать номерные знаки транспортных средств на расстоянии до 100 метров, в то время как модель с 30-кратным оптическим зумом может захватывать черты лица людей на расстоянии 200 метров. В отличие от цифрового зума, оптический зум реализуется за счет физического перемещения группы линз, что не приводит к потере разрешения изображения. Это также важная причина, по которой профессиональное оборудование для мониторинга придает особое значение характеристикам оптического зума.
Диапазон фокусных расстояний объектива напрямую связан с кратностью зума. Возьмем в качестве примера объектив с 10-кратным оптическим зумом, его фокусное расстояние обычно составляет от 4,7 мм до 47 мм, что охватывает диапазон съемки от широкоугольного до телефото. Широкоугольный конец (малое фокусное расстояние) может обеспечить большой диапазон наблюдения, подходящий для съемки панорамных снимков, таких как общая сцена конференц-зала, распределение людей на площади и т. д.; телефото конец (большое фокусное расстояние) используется для локального увеличения деталей, подходящего для отслеживания определенных целей. Некоторые модели высокого класса используют конструкцию объектива с переменным фокусом, и диапазон фокусных расстояний может быть расширен до 2,8 мм до 120 мм, что позволяет не только реализовать широкоугольный мониторинг на 180°, но и точно снимать цели на большом расстоянии.
Значение диафрагмы определяет светосилу объектива, что напрямую влияет на качество изображения в условиях низкой освещенности. Диафрагма настенных панорамно-наклонных камер обычно составляет F1.6–F2.8, и чем меньше значение, тем больше диафрагма и больше светосила. В ночных или слабоосвещенных сценах объектив с большой диафрагмой (например, F1.6) может увеличить яркость изображения за счет увеличения светосилы. Функция инфракрасного ночного видения обеспечивает четкий мониторинг в условиях 0 люкс. Некоторые модели используют технологию интеллектуальной регулировки диафрагмы, которая автоматически подстраивает размер диафрагмы под изменения освещенности, обеспечивая сбалансированную экспозицию изображения в сложных условиях освещенности, таких как яркий свет и контровое освещение.
Оптическое разрешение — ещё один ключевой параметр, определяющий чёткость изображения. В настоящее время массовые модели полностью перешли в эру 4K (3840×2160 пикселей), а некоторые модели высокого класса поддерживают сверхвысокое разрешение 8K. Разрешение 4K обеспечивает в 4 раза больше деталей, чем 1080P (1920×1080 пикселей), и позволяет чётко передавать больше информации о текстуре, например, текст на бумаге и тонкие детали на поверхности объектов. В сценах, где требуется анализ увеличения изображения, преимущество высокого разрешения особенно очевидно. Даже если локальная часть изображения обрезана и увеличена, чёткость изображения сохраняется.
Параметры системы вращения: точный контроль и широкомасштабное покрытие
Основное преимущество настенных панорамно-наклонных камер заключается в их гибкости управления, которая определяется такими параметрами, как угол горизонтального и вертикального поворота, а также скорость вращения. Угол горизонтального поворота является важным показателем для оценки дальности обзора камеры. Большинство устройств поддерживают непрерывное вращение на 350–360°, а некоторые модели могут обеспечить мониторинг на 360° без мертвых углов благодаря оптимизации механической конструкции, что позволяет избежать слепых зон. Например, в супермаркете камера с горизонтальным вращением на 360° может охватывать весь пролет полок и автоматически контролировать пространство по заданному маршруту благодаря функции предустановки положения.
Угол вертикального поворота обычно составляет от -90° до +90°, то есть камера может поворачиваться как вертикально вверх, так и вертикально вниз для обеспечения мониторинга на разных высотах. При установке в помещении, чем больше угол поворота вниз, тем шире зона покрытия, что подходит для мониторинга ключевых зон, таких как прилавки и кассовые аппараты; поворот вверх позволяет контролировать высокие окна, верхние полки и другие объекты. Некоторые модели, разработанные для особых случаев, могут увеличивать угол вертикального поворота до -120°, что подходит для установки на возвышенностях для мониторинга пола во всех направлениях.
Скорость вращения определяет способность камеры отслеживать движущиеся объекты. Скорость горизонтального вращения обычно составляет от 1°/с до 300°/с, а вертикального — от 1°/с до 200°/с. Режим высокоскоростного вращения подходит для быстрого переключения зон наблюдения. Например, при обнаружении подозрительного человека камера может переключиться с панорамного изображения на крупный план объекта за 1 секунду; в то время как режим низкоскоростного вращения подходит для детального осмотра. Например, в выставочном зале культурных реликвий камера медленно сканирует со скоростью 5°/с, чтобы не упустить ни одной детали.
Количество предустановленных положений — это параметр, определяющий способность камеры к автоматическому мониторингу. Большинство моделей поддерживают от 128 до 512 предустановленных положений. Пользователи могут задать важные точки мониторинга (например, входы и выходы, полки, оборудование и т. д.) в качестве предустановленных точек и переключать камеру между ними в заданном порядке с помощью вызова одной кнопкой или функции автоматического перемещения. В системах мониторинга крупных предприятий 512 предустановленных положений позволяют охватить все ключевые точки оборудования, обеспечивая автоматическую проверку без участия оператора.
Параметры системы визуализации: гарантия качества изображения и восстановления цвета
Система формирования изображения – это "hсердце настенной панорамно-наклонной камеры, и ее рабочие параметры напрямую влияют на цветопередачу, динамический диапазон и качество изображения при слабом освещении. Датчик изображения является основным компонентом системы формирования изображения. В настоящее время существует два основных типа: КМОП и ПЗС. Среди них КМОП-датчики стали основным выбором благодаря своим преимуществам низкого энергопотребления и высокой интеграции. Чем больше размер датчика, тем больше поглощается света и меньше шум изображения. Обычные размеры включают 1/2,8 дюйма и 1/1,8 дюйма. По сравнению с 1/2,8 дюйма, датчик 1/1,8 дюйма может увеличить светочувствительность на 30% при тех же условиях освещения, а ночь будет более четкой.
Разрешение пикселей определяет детализацию изображения. В настоящее время разрешение основных продуктов увеличилось с 2 миллионов пикселей (1080P) до 4 и 5 миллионов пикселей, а модели высокого класса могут достигать 8 миллионов пикселей (4K) и выше. Детализация изображения 5-мегапиксельной камеры в 2,5 раза выше, чем у 2-мегапиксельной камеры, и может отображать больше деталей на одном и том же снимке. Например, при мониторинге дорожного движения она может не только контролировать общий поток транспорта на перекрестке, но и четко идентифицировать информацию о транспортных средствах на каждой полосе. Стоит отметить, что разрешение пропорционально требованиям к пропускной способности и объему хранилища. Поток кода 8-мегапиксельной камеры обычно в 4 раза больше, чем у 2-мегапиксельной камеры. При выборе необходимо всесторонне рассмотреть производительность сети передачи и оборудования хранения.
Качество изображения при слабом освещении является ключевым показателем, определяющим качество изображения камеры в условиях низкой освещенности. Обычно оно выражается параметром минимальной освещенности в люксах. Минимальная освещенность для основных моделей может достигать 0,01 люкс (цветной режим) и 0,001 люкс (черно-белый режим). Некоторые устройства, использующие датчики уровня звёздного света, обеспечивают чёткое изображение при освещении 0 люкс (с заполняющей инфракрасной подсветкой). В ночных сценах без источников света камеры с функцией ночного видения уровня звёздного света могут создавать цветные изображения при лунном свете, усиливая светочувствительность датчика, в то время как обычным моделям необходимо переключаться в черно-белый режим.
Широкий динамический диапазон (WDR) определяет эффективность камеры в сценах с высокой контрастностью освещения. Этот параметр обычно измеряется в дБ. Стандартные модели поддерживают широкий динамический диапазон 120–150 дБ. В сценах с контровым освещением (например, дверные проёмы, окна) камеры с высокой динамикой могут чётко отображать детали как в ярких, так и в тёмных областях одновременно, избегая тёмного переднего плана или пересвеченного фона. Широкий динамический диапазон 150 дБ позволяет снимать при большей контрастности освещения, чем 120 дБ, и подходит для использования в условиях экстремальной освещённости, например, на восходе и закате, а также при ярком свете.
Функция настройки баланса белого гарантирует, что камера точно восстанавливает истинный цвет объектов при различных источниках освещения, поддерживая как автоматическую, так и ручную настройку баланса белого. Автоматический баланс белого можно настроить в режиме реального времени в соответствии с изменениями внешнего освещения, что подходит для сцен с часто меняющимся освещением; ручной баланс белого позволяет зафиксировать параметры, что подходит для съёмки в помещениях со стабильным освещением. Некоторые модели высокого класса поддерживают многозонную калибровку баланса белого, которая позволяет обрабатывать смешанные сцены с различными источниками освещения (например, лампами накаливания и естественным светом) на одном снимке, обеспечивая общую согласованность цветов.
Параметры интеллектуальных функций: основа повышения эффективности мониторинга
С развитием технологий искусственного интеллекта настенные поворотно-наклонные камеры превратились из простых устройств получения изображений в интеллектуальные терминалы анализа данных, а параметры их интеллектуальных функций напрямую влияют на эффективность мониторинга и скорость реагирования. Обнаружение движения – это самая базовая интеллектуальная функция. Настройка чувствительности (обычно делится на 5–10 уровней) и зоны обнаружения позволяет активировать сигнал тревоги при появлении движущегося объекта на изображении. Расширенная функция обнаружения движения позволяет фильтровать помехи (например, дрожание листьев, изменение освещенности) для снижения числа ложных срабатываний, что особенно актуально для наружных сцен.
Функция распознавания фигуры человека точно распознаёт контуры человека благодаря алгоритмам искусственного интеллекта. Параметры включают в себя дальность распознавания, точность распознавания и время отклика. Базовые модели имеют дальность распознавания фигуры человека от 50 до 100 м с точностью более 95% и временем отклика менее 0,5 секунды. В системах безопасности функция распознавания фигуры человека позволяет игнорировать нецелевые объекты, такие как животные и транспортные средства, и подавать сигнал тревоги только при обнаружении действий человека, что значительно повышает эффективность сигнализации. Некоторые модели поддерживают отслеживание фигуры человека. После распознавания человека они могут автоматически управлять поворотом и наклоном, чтобы удерживать цель в центре изображения, обеспечивая непрерывный мониторинг движущихся людей.
Функция распознавания транспортных средств специально разработана для мониторинга дорожного движения и позволяет распознавать типы транспортных средств (легковые автомобили, грузовики, мотоциклы и т. д.), их номерные знаки, цвет и другую информацию. Точность распознавания достигает более 98% днем и более 90% ночью. Поддерживаются такие типы номерных знаков, как обычные номерные знаки, номера автомобилей с новой энергетической системой, номера Гонконга и Макао и т. д., что подходит для использования на въездах и выездах с парковок, контрольно-пропускных пунктах и в других ситуациях. Благодаря взаимодействию с серверной системой можно реализовать такие функции, как раннее оповещение о транспортных средствах, внесенных в черный список, и сбор статистики дорожного движения.
Аудиофункции включают в себя звукоулавливание и аудиоанализ. Расстояние обнаружения звука обычно составляет от 5 до 30 м, поддерживается шумоподавление, что позволяет четко улавливать звуки диалогов. Функция аудиоанализа распознает аномальные звуки (например, крики, звуки бьющегося стекла) и взаимодействует с видео для синхронизации с тревожной сигнализацией, что подходит для ситуаций, когда устройство остаётся без присмотра. Некоторые модели поддерживают двустороннюю голосовую связь, а встроенные микрофоны и динамики позволяют реализовать функцию удалённой связи, что играет важную роль в отпугивании подозрительных лиц и контроле над обстановкой.
Анализ поведения — это передовая интеллектуальная функция, способная распознавать определённые типы поведения (например, праздношатание, бег, пересечение границ, скопление людей и т. д.). Параметры включают время оценки поведения (например, время праздношатания может быть установлено в диапазоне от 5 до 300 секунд), зону оценки и т. д. В процессе мониторинга кампуса обнаружение пересечения границы может использоваться для запрета учащимся входить в опасные зоны; в торговых центрах обнаружение скопления людей позволяет предупреждать о скоплении людей и заблаговременно эвакуировать пассажиропоток. Точность анализа поведения обычно превышает 90%, а уровень ложных срабатываний составляет менее 5%, что позволяет эффективно снизить нагрузку на персонал, осуществляющий мониторинг.
Параметры интерфейса и передачи: обеспечение стабильной передачи данных
Интерфейс и параметры передачи данных настенных поворотно-наклонных камер определяют их совместимость с серверными системами и стабильность передачи данных. Сетевой интерфейс обычно представляет собой порт Гигабит Ethernet (RJ45) с поддержкой питания PoE (стандарт 802.3af/в), что позволяет передавать данные и питание по одному сетевому кабелю, упрощая установку и подключение. Некоторые модели высокого класса поддерживают оптоволоконные интерфейсы, подходящие для передачи данных на большие расстояния (более 100 метров) и позволяющие снизить затухание сигнала при мониторинге больших парков.
Параметры беспроводной передачи включают поддерживаемые стандарты Wi-Фи (802.11ac/n/b/g), скорость передачи и зону покрытия. Стандарт 802.11ac поддерживает диапазон частот 5 ГГц со скоростью передачи до 1200 Мбит/с, что подходит для беспроводной передачи видео 4K; 802.11n поддерживает диапазон частот 2,4 ГГц со скоростью передачи 300 Мбит/с и более широкой зоной покрытия. Дальность беспроводной передачи может достигать 100 метров при отсутствии препятствий. На практике, в условиях наличия стен и помех, обычно рекомендуется поддерживать дальность в пределах 30 метров для обеспечения бесперебойной передачи видео.
Формат кодирования видео влияет на размер видеофайла и качество изображения. В качестве основных форматов поддерживаются H.265+, H.264+, H.265, H.264 и другие. По сравнению с H.264+, H.265+ позволяет экономить 50% полосы пропускания и дискового пространства при том же качестве изображения, что подходит для передачи и хранения видео 4K. Он поддерживает функцию многокодового потока (обычно трёхкодового), что позволяет одновременно выводить видео с разным разрешением (например, 4K, 1080P, D1) и кодовой частотой, что позволяет использовать различные форматы, такие как локальное хранилище, удалённый предварительный просмотр и просмотр на мобильном телефоне.
Интерфейсы сигнализации включают в себя входные и выходные интерфейсы, обычно имеющие от 1 до 4 входов и от 1 до 2 выходов. Входы сигнализации могут быть подключены к внешним датчикам (например, инфракрасным датчикам, магнитным дверным выключателям), а выходы сигнализации – к звуковым и световым оповещателям, реле и другому оборудованию для обеспечения связи между несколькими устройствами. В системе безопасности банка выход тревоги камеры может быть подключен к системе контроля доступа для автоматической блокировки канала в случае возникновения нештатных ситуаций.
Параметры установки и окружающей среды: гарантия адаптации к различным сценариям
Параметры установки и окружающей среды настенных панорамно-наклонных камер определяют условия их применения и срок службы, а также напрямую влияют на устойчивость и стоимость обслуживания оборудования. Монтаж осуществляется на стену с точной регулировкой угла наклона по горизонтали и вертикали (обычно ±5°) для обеспечения точности установки. Монтажный кронштейн обычно изготавливается из алюминиевого сплава или нержавеющей стали, выдерживая нагрузку от 3 до 10 кг и адаптируясь к камерам разного веса. Некоторые кронштейны имеют водонепроницаемую конструкцию, подходящую для установки на открытом воздухе.
Уровень защиты — ключевой параметр, определяющий способность оборудования адаптироваться к окружающей среде и выражаемый кодом ИС. Уличные модели обычно имеют уровень защиты IP66, который полностью предотвращает проникновение пыли и выдерживает сильные брызги воды (например, сильный дождь); модели для помещений, как правило, имеют уровень защиты IP30 или IP44, подходящий для сухих и незапыленных помещений. Уровень защиты от массовых беспорядков (обычно ИК10) указывает на ударопрочность оборудования. Уровень ИК10 позволяет выдержать падение предмета весом 5 кг с высоты 40 см, что подходит для использования в местах массового скопления людей или в ситуациях, где возможны столкновения.
Диапазон рабочих температур определяет производительность камеры в экстремальных климатических условиях. Модели для наружного использования обычно работают при температуре от -40 ℃ до +60 ℃ и могут нормально работать как в условиях экстремально низких температур (например, зимой на северо-востоке Китая), так и в условиях высоких температур (например, летом на юге Китая). Модели для использования в помещениях имеют более узкий диапазон рабочих температур, обычно от 0 ℃ до +40 ℃. Некоторые модели высокого класса имеют конструкцию, рассчитанную на широкий диапазон рабочих температур, что обеспечивает стабильную работу при экстремальных температурах от -50 ℃ до +70 ℃ благодаря системам обогрева и теплоотвода.
Параметры питания включают режим питания и энергопотребление. Наиболее распространённые режимы питания: округ Колумбия 12 В или PoE (802.3af/в). PoE-питание может передаваться по сетевым кабелям, что упрощает подключение. Потребляемая мощность обычно составляет 5–10 Вт в режиме ожидания и 15–30 Вт в рабочем режиме (включая поворот/наклон и активацию через инфракрасный порт). PoE+ (802.3at) может обеспечивать мощность более 30 Вт, что соответствует энергопотреблению моделей высокого класса. Модели с низким энергопотреблением подходят для ситуаций с нестабильным электропитанием, снижая риск сбоя питания.
Резюме: Ключевым фактором является соответствие параметров требованиям сценария
Параметры настенных панорамно-наклонных камер включают в себя оптические характеристики, систему вращения, технологию формирования изображений, интеллектуальные функции, интерфейсы передачи данных и адаптацию к условиям окружающей среды. Требования к параметрам существенно различаются в зависимости от условий эксплуатации. В сценариях мониторинга безопасности приоритет следует отдать кратности оптического зума, характеристикам ночного видения и интеллектуальным функциям распознавания; в сценариях конференций особое внимание следует уделять качеству изображения, разрешению, широкому динамическому диапазону и звуковым эффектам; при наружном мониторинге ключевыми факторами являются уровень защиты и рабочий диапазон температур.
При выборе настенной поворотно-наклонной камеры не стоит слепо гоняться за высокими параметрами, а подбирать их в соответствии с реальными требованиями сценария. Например, для небольшого конференц-зала подойдет модель с 20-кратным оптическим зумом, разрешением 4K и степенью защиты IP44; для наружного видеонаблюдения на крупном заводе потребуется высококлассная модель с более чем 30-кратным оптическим зумом, степенью защиты IP66 и широким диапазоном рабочих температур. Глубокое понимание значения каждого параметра и выбор модели в соответствии с характеристиками сцены позволят в полной мере использовать преимущества настенных поворотно-наклонных камер для достижения эффективного и надежного видеонаблюдения.
