Виды матриц в камерах видеонаблюдения

15 Марта 2023
Матрица камеры видеонаблюдения – важный функциональный элемент оборудования для организации видеонаблюдения, который выполняет роль светочувствительного сенсора и обеспечивает преобразование оптического изображения в аналоговый сигнал либо цифровой поток данных. Конструкция матрицы представляет собой интегральную схему, которая состоит из светодиодов и осуществляет передачу изображения, качество которого зависит от скорости и способа трансляции данных.

В зависимости от типа используемой матрицы обеспечивается различная скорость формирования сигнала для трансляции картинки. К примеру, уличная IP-видеокамера HiWatch DS-I453L (4 mm), оснащенная матрицей 1/2.7 Progressive Scan CMOS, позволяет мгновенно считывать и осуществлять вывод полученного изображения. Технология предусматривает наличие прогрессивной разверстки кадра, которая позволяет снимать движущиеся объекты без присутствия «сдвигов», а также оптимально подходит для съемки объектов, которые перемещаются в вертикальном направлении. Данная модель матрицы позволяет получать изображение в динамике с высокими параметрами четкости, низкий уровень энергопотребления обеспечивает возможность работы оборудования в круглосуточном режиме.

Разновидности матриц для видеокамер
Среди основных типов матриц, которые применяются для оснащения камер видеонаблюдения, используются:

- CCD;
- CMOS (КМОП).

Технология CCD зачастую применяется в аналоговых видеокамерах, принцип передачи данных базируется на последовательном движении сигнала по ячейкам матрицы с последующей конвертацией в электрический ток. Матрицы, работающие на базе CCD, отличаются высоким качеством передаваемого изображения и предусматривают небольшой уровень шумов либо позволяют вовсе их устранить в процессе эксплуатации. Оборудование данного типа характеризуется повышенной чувствительностью и имеет большой коэффициент заполнения. Недостатком устройств с CCD матрицами является высокое энергопотребление, которое достигает от 2 до 5 Вт.

Видеокамеры, функционирующие на базе CMOS матриц, осуществляют преобразование сигнала в электрический ток непосредственно в пикселе, что позволяет производить мгновенную трансформацию в цифровой формат. Благодаря данным свойствам CMOS технология успешно применяется для работы IP-камер, позволяя оцифровывать до 30 кадров/секунду без искажения картинки. Матрицы CMOS отличаются низким энергопотреблением и характеризуется доступной стоимостью. Недостатком технологии является необходимость установки электронных деталей непосредственно в пикселе, что негативно сказывается на параметрах чувствительности оборудования.

Основные критерии выбора матрицы
Чувствительность матрицы определяет возможности функционирования устройства в различных условиях освещенности. Данный критерий определяется соотношением количества световой энергии, необходимой для корректного отображения формируемой картинки. Показатель (измеряется в люксах) является обратно пропорциональным, т.е. чем меньше света требуется для отображения изображения, тем более чувствительной является матрица устройства. Для повышения параметров светочувствительности оборудования многие модели камер оснащаются ИК-подсветкой и поддерживают работу в режиме «День/Ночь» при недостаточных условиях освещенности, обеспечивая передачу изображения в черно-белом формате.

Если для съемки критично наличие цветной картинки, то следует отдавать предпочтение моделям с технологиями «Starlight» и «Exmor», которые позволяют существенно снижать световые потери за счет расположения светочувствительных элементов в непосредственной близости от линзы. Помимо этого, при выборе типа видеокамеры необходимо учитывать следующие критерии:

- Тип разверстки;
- Параметры разрешения матрицы;
- Формат матрицы;
- Показатель соотношения матрицы и сторон кадра;
- Наличие режима «коридорной съемки».

Для проведения высококлассного видеонаблюдения рекомендуется отдавать предпочтение устройствам с прогрессивным типом разверстки. Показатель разрешения определяет соотношение количества пикселей к общему объему схемы. Чем выше данный параметр, тем более информативное и детализированное изображение передается в процессе мониторинга. Наличие режима «коридорной съемки» предпочтительно при выборе оборудования для наблюдения за узкими территориями.