Kuppel-CCTV-kaamerate vaateväli ja tehnilised andmed
Dome kaamerad domineerivad laepaigaldustes, sest nad varjavad sihtsuuna, peavad vastu vandalismile ja pakivad lainurkoptika kompaktsesse korpusesse. Kuid dome vorm toob kaasa konkreetsed FOV piirangud, millega bullet ja turret kaamerad ei kokku puutu: kupli geomeetria, IR peegeldus ja fikseeritud allapoole suunatud kaldevahemik. See juhend kvantifitseerib tegeliku horisontaalse ja vertikaalse vaatevälja iga levinud objektiivi ja anduri kombinatsiooni jaoks, loetleb DORI kaugused päris Hikvisioni, Dahua ja Axise mudelitele ning annab paigalduskõrgused, mis hoiavad pikslitiheduse identifitseerimislävedest kõrgemal.
Sisukord
- Dome kaamera optika: korpus, kuppel, IR cut
- Dome FOV fookuskauguse järgi: tabel 2.8 / 4 / 6 / 8 / 12 mm
- Fikseeritud dome vs varifokaalne vs mootoriga PTZ dome
- Anduri suurused (1/2.8", 1/2.5", 1/1.8") ja mõju FOV-le
- Eraldusvõime tasemed: 2 MP, 4 MP, 5 MP, 8 MP: pikslitihedus meetri kohta
- DORI kaugused tüüpilistele dome mudelitele
- IK10 vandaalikindlus, IP66/IP67, töötemperatuur
- Paigalduskõrgused: lagi vs sein vs rippuv
- Levinud dome FOV vead
- Kuidas dome'i mõõtmestada: läbitöötatud näide
Dome kaamera optika: korpus, kuppel, IR cut
Iga dome kaamera on viiest elemendist koosnev pildiahel: kuppel, IR-cut filter, objektiivi sõlm, pildiandur ja IR LED rõngas. Kuppel on ainus dome vormile ainuomane element ja FOV halvenemise peamine allikas, kui see on valesti määratud või hooldatud. Standardsed kuplid on 2-3 mm paksused akrüülist (PMMA) või polükarbonaadist (PC). Akrüül pakub paremat optilist selgust (valguse läbilaskvus ~92%) ja kriimustuskindlust; polükarbonaat vahetab mõne protsendi läbilaskvust palju suurema löögikindluse vastu ja on kohustuslik IK10 klassi vandaalikindlatel kuplitel.
Läbipaistvad vs tooniga (suitsused) kuplid. Läbipaistvad kuplid säilitavad täieliku valguse ja IR läbilaskvuse, mis annab parima jõudluse hämaras ja öönägemises. Tooniga kuplid, mida tavaliselt kutsutakse "suitsuseks" või "black bubble" dome'ideks, varjavad sihtsuuna visuaalselt, aga vähendavad nähtavat valgust 30-50% ja IR-i 10-20%. Tooniga kuppel võib kaamera efektiivse IR ulatuse langetada 30 m-lt 18-20 m-le. Kasutage tooniga kuplit ainult seal, kus varjatud sihtsuund on väärtuslikum kui öine jõudlus (luksusjaekaubandus, hotellifuajeed); mitte kunagi perimeetritel ega hämaratel stseenidel.
Nurkade moonutus. Kuppel on kerasegment. Kui kaamera kaldub kupli serva poole, läbib vaatejoon akrüüli viltuse nurga all, murdes valguse teed ja tuues kaadri nurkadesse 1-3% tünnmoonutust ning väikese kromaatilise aberratsiooni. See on nähtamatu kerge kaldenurga juures (alla 30° vertikaalist), aga muutub märgatavaks üle 60° kalde, kus pildi serv võib kaotada 5-8% efektiivsest eraldusvõimest. Objektiivitootjad korrigeerivad suurema osa sellest arvutuslike profiilidega, aga efekt on lainurkmudelitel reaalne.
IR peegeldus ja musta kupli probleem. IR LED rõngas asub kupli sees, vahetult objektiivitoru taga. Kui kupli pinnale koguneb tolmu, sõrmejälgi või kriimustusi, peegeldub IR valgus nendelt puudustelt tagasi objektiivi ja tekitab öise pildi keskele hõõguva valge laigu. See on kõige levinum põhjus "öösel pime" kaebustele dome paigaldustes. Kupli puhastamine mikrokiudlapiga taastab jõudluse; sügavalt kriimustatud kuplid tuleb välja vahetada. Kõrgema klassi dome'id (Axis Q35, Hikvision DarkFighter, Dahua Lite AI) kasutavad objektiivitoru ja kupli vahel vahtvalgustihendit selle sisemise peegelduse blokeerimiseks: otsige andmelehelt "IR baffle" või "light isolation".
Vandaalikindlad vs tavalised korpused. Tavaline siseruumi dome kasutab tavaliselt 1.5-2 mm akrüüli ja plastikust alusrõngast (IK04-IK06). Vandaalikindel dome kasutab 3-4 mm polükarbonaati, valatud alumiiniumalust, rikkumiskindlaid kruvisid ja on testitud IK10 (50 J löök) jaoks. Vandaalikindel korpus kaalub 600-1200 g võrreldes siseruumi 200-400 g-ga, mis loeb ripplaeplaatidesse paigaldamisel, kus üle 700 g on vaja tagakarbi tuge.
Dome FOV fookuskauguse järgi: tabel 2.8 / 4 / 6 / 8 / 12 mm
Dome horisontaalne vaateväli sõltub kahest väärtusest: fookuskaugusest ja anduri diagonaalist. Valem on HFOV = 2 · arctan(anduri_laius / (2 · fookuskaugus)). Allolev tabel annab horisontaalse ja vertikaalse FOV-i viiele levinuimale fookuskaugusele kolmel tänapäevasel anduri suurusel. Arvud on tüüpilised tootja spetsifikatsioonid, ümardatud lähima kraadini; üksikud mudelid erinevad ±2° võrra.
| Fookuskaugus | 1/3" H / V | 1/2.7" H / V | 1/2" H / V |
|---|---|---|---|
| 2.8 mm | 96° / 52° | 108° / 58° | 120° / 65° |
| 4 mm | 74° / 42° | 84° / 46° | 93° / 51° |
| 6 mm | 48° / 27° | 54° / 30° | 61° / 34° |
| 8 mm | 36° / 20° | 40° / 22° | 46° / 26° |
| 12 mm | 24° / 13° | 27° / 15° | 31° / 17° |
Märkige, et üleminek 1/3" andurilt 1/2" andurile samal fookuskaugusel laiendab HFOV-i umbes 25%. Seetõttu annavad kõrgema klassi dome'id 1/1.8" anduritega märgatavalt laiemaid nurki kui odavad 1/3" seadmed, isegi kui mõlemad määravad 2.8 mm objektiivi. Täpsete mudelipõhiste arvude jaoks laske oma väärtused läbi FOV kalkulaatorist või objektiivivalijast.
Fikseeritud dome vs varifokaalne vs mootoriga PTZ dome
Dome kaamerad jagunevad kolme optilisse perekonda, igaühel erinev FOV kontrolli mudel ja erinev hind.
Fikseeritud objektiiviga dome'id (60-180 €). Fookuskaugus on tehases objektiivisõlme külge liimitud. Tüüpilised fikseeritud pikkused on 2.8 mm ja 4 mm. Plussid: madalaim hind, väikseim korpus, madalaim voolutarve (3-5 W), hinna kohta parim optiline teravus. Miinused: kohapealset reguleerimist pole; kui stseen muutub, vahetatakse kaamera. Kasutage fikseeritud kuplit korratavateks kasutuselevõttudeks, kus üks stseen võrdub ühe mudeliga: hotellikoridorid, klassiruumide blokid, sama laiusega jaepoe vahekäigud.
Mootoriga varifokaalsed dome'id (150-450 €). Objektiivil on mootoriga suum ja fookus, tavaliselt 2.8-12 mm. Paigaldaja või operaator seadistab fookuskauguse kaugjuhtimisega kaamera veebiliidese kaudu. Plussid: üks mudel katab iga stseeni 25 m² ruumidest 80 m koridorideni, null redelikülastust ümbersihtimiseks, toetab autofookust liikumisel. Miinused: 30-50% kõrgem hind, veidi suurem korpus, mehaaniline suumimehhanism võib 5-7 aasta pärast üles öelda. See on vaikevalik tõsistele paigaldustele ja ainus mõistlik, kui stseenid pole projekteerimisetapis veel lõplikud.
PTZ dome'id (800-3000 € või rohkem). Pan-tilt-zoom kuplid ühendavad varifokaalse objektiivi (tavaliselt 4.8-120 mm või suuremad suumisuhted) mootoriga pööramise (360° pidev) ja kaldega (90-180°). Kuppel on suurem (läbimõõt 140-260 mm), et pöörlev optiline plokk ära mahuks. Plussid: üks kaamera katab selle, mis muidu vajaks 6-12 fikseeritud kaamerat, eelseaded ja ringkäigud võimaldavad mitme tsooni ajastatud katvust, optiline suum annab identifitseerimistaseme detaili 50-200 m kaugusel. Miinused: igal hetkel on kaetud vaid üks tsoon; PTZ ei asenda sama ala fikseeritud katvust, ainult täiendab seda. Vt täielikku dome vs bullet vs PTZ võrdlust.
Anduri suurused (1/2.8", 1/2.5", 1/1.8") ja mõju FOV-le
Anduri suurus on teine muutuja, mis määrab vaatevälja antud fookuskaugusel. Nimetamiskonventsioon (1/3", 1/2.8", 1/2.7", 1/2.5", 1/2", 1/1.8") on vidikontorude pärand ega võrdu anduri füüsilise diagonaaliga tollides. Tegelikud diagonaalmõõdud:
| Anduri formaat | Diagonaal (mm) | Laius × kõrgus (mm) | Tüüpiline kasutus |
|---|---|---|---|
| 1/3" | 6.0 | 4.8 × 3.6 | Algtaseme 2 MP dome'id |
| 1/2.8" | 6.5 | 5.4 × 3.0 | Standardsed 2-4 MP dome'id |
| 1/2.7" | 6.7 | 5.4 × 3.6 | Peavoolu 4 MP dome'id |
| 1/2.5" | 7.2 | 5.8 × 4.3 | 5 MP dome'id |
| 1/2" | 8.0 | 6.4 × 4.8 | 8 MP / premium hämaraks |
| 1/1.8" | 8.9 | 7.2 × 5.3 | Lipulaev 4K, hämar |
Suurem andur = laiem FOV samal fookuskaugusel. 2.8 mm objektiiv 1/3" anduril annab ~96° HFOV-i; sama fookuskaugus 1/1.8" anduril annab ~126° HFOV-i. Suuremal anduril on ka suuremad fotodioodid (tavaliselt 2.4 µm vs 1.4 µm), mis koguvad piksli kohta rohkem valgust ja annavad 1-2 EV parema tundlikkuse hämaras. Seepärast edestab 4 MP 1/1.8" dome 8 MP 1/2.8" dome'i hämarates stseenides vaatamata madalamale nominaalsele eraldusvõimele.
Andmelehed esitavad anduri suuruse esimesel real. Kui dome on loetletud "4 MP"-na ilma anduri suuruseta, eeldage 1/3": odav seade. Premium 4 MP dome'id on alati 1/1.8" või 1/2".
Eraldusvõime tasemed: 2 MP, 4 MP, 5 MP, 8 MP: pikslitihedus meetri kohta
Pikslitihedus meetri kohta (PPM) on ainus kasulik eraldusvõime mõõdik valve jaoks. See väljendab, mitu horisontaalset pikslit katab ühe meetri stseenist antud kaugusel. EN 62676-4 seab läved: 25 PPM avastamiseks, 62 PPM jälgimiseks, 125 PPM äratundmiseks, 250 PPM identifitseerimiseks. Allolev tabel näitab PPM-i 5 m, 10 m ja 20 m juures 2.8 mm dome'ile neljal eraldusvõime tasemel, 108° HFOV-iga (1/2.7" andur).
| Eraldusvõime | Horisontaalsed pikslid | PPM @ 5 m | PPM @ 10 m | PPM @ 20 m |
|---|---|---|---|---|
| 2 MP (1080p) | 1920 | 140 | 70 | 35 |
| 4 MP (QHD) | 2560 | 186 | 93 | 46 |
| 5 MP | 2880 | 209 | 105 | 52 |
| 8 MP (4K) | 3840 | 279 | 140 | 70 |
Tabeli lugemine: 4 MP 2.8 mm dome annab äratundmistaseme detaili (125+ PPM) ainult ~7.5 m-ni. Kaugemal on teil jälgimistaseme salvestis, mis pole näo järgi tuvastatav. Identifitseerimiskauguse pikendamiseks tõstke eraldusvõimet (minge 8 MP-le) või kitsendage objektiivi (minge 4 mm või 6 mm dome'ile). Selle kompromissi põhjalikuks käsitluseks lugege megapikslid vs kaugus.
DORI kaugused tüüpilistele dome mudelitele
Tootjate avaldatud DORI kaugused (Detection, Observation, Recognition, Identification) järgivad EN 62676-4 pikslitiheduse definitsioone. Allpool on ametlikud DORI arvud kolmelt suurelt tootjalt, igaüks tüüpilisel 4 MP dome mudelil.
| Mudel | Objektiiv | D / O / R / I (m) |
|---|---|---|
| Hikvision DS-2CD2143G2-IS | 2.8 mm fikseeritud | 40 / 16 / 8 / 4 |
| Hikvision DS-2CD2143G2-IS | 4 mm fikseeritud | 56 / 22 / 11 / 5.6 |
| Dahua IPC-HDBW3441E-AS | 2.8 mm fikseeritud | 42 / 17 / 8.4 / 4.2 |
| Dahua IPC-HDBW5442E-Z4E | 2.7-12 mm varifokaalne @ 12 mm | 170 / 67 / 34 / 17 |
| Axis M3216-LVE | 3.4-8.9 mm mootoriga @ 3.4 mm | 50 / 20 / 10 / 5 |
| Axis P3267-LVE (4K) | 3.4-8.9 mm mootoriga @ 8.9 mm | 160 / 64 / 32 / 16 |
Kasutage neid projekteerimise ankrutena, mitte absoluutsete lubadustena: tegelik DORI sõltub valgustasemest, kontrastist, liikumishägust ja koodeki tihendusest. Teie enda mudeli ja stseeni kombinatsiooni jaoks annab DORI kalkulaator neli kaugust mis tahes objektiivi-eraldusvõime paari kohta ning DORI süvaanalüüs selgitab, kuidas läved tuletati.
IK10 vandaalikindlus, IP66/IP67, töötemperatuur
Keskkonnaklassid määravad, kas dome ellu jääb seal, kuhu selle paigaldate. Lugeda tuleb kolme eraldi standardit: IK (löök), IP (tolm/vesi) ja töötemperatuur.
IK klassid (IEC 62262) mõõdavad löögienergiat džaulides. IK08 = 5 J (1.7 kg 30 cm kõrguselt); IK10 = 20 J standard või 50 J tugevdatud (5 kg 40 cm kõrguselt, vastab tugevale pesapallikurika löögile). Määrake IK10: koolidele, vanglatele, ühistranspordile, staadionitele, esimese korruse välistingimustele ja kõikjale, kus kaamera on põrandal seisva inimese käeulatuses. Siseruumi kontorid ja üle 3.5 m laed võivad kasutada IK08 või klassifitseerimata siseruumi korpuseid.
IP klassid (IEC 60529) on kahekohalised: esimene tahkete osakeste, teine vedelike kohta. IP66 = tolmutihe + tugevad veejoad (12.5 mm düüs, 100 kPa, 3 m kaugus, kahjulik sissetung puudub). IP67 = tolmutihe + ajutine uputamine 1 m sügavusele 30 minutiks. IP66 piisab 95%-le välistingimuste stsenaariumidest, sealhulgas tuulesajule ja pesemisele. IP67 on vaja ainult seal, kus on võimalik seisev vesi või üleujutus (keldrisissepääsud, dokiseinad, toidutöötlus). IP68 (pidev uputamine) on haruldane ja tarbetu väljaspool basseine või merendusrakendusi.
Töötemperatuur. Standardsed kuplid töötavad vahemikus -10°C kuni +50°C. Külma keskkonna kuplid ( -40°C kuni +60°C) sisaldavad sisemist kütteelementi, mis tarbib aktiivsena 4-8 W ja nõuab PoE+ (30 W) või lisa-12 VDC. Põhja-Euroopa, Kanada või alpiinsete piirkondade paigalduste jaoks määrake -40°C variant: standardse dome kuppel võib -25°C juures praguneda ja selle LCD-katikuga IR-cut filter ei lülitu usaldusväärselt alla -15°C.
Kombineeritud välispetsifikatsioon. Turvaline alus välikupli jaoks avalikus keskkonnas on: IP66 + IK10 + -30°C kuni +60°C + PoE 802.3af (või PoE+, kui varustatud kütteelemendiga). Kontrollige kõiki kolme andmelehelt; tarnijad täidavad mõnikord kaks kolmest ja jätavad kolmanda vaikselt välja.
Paigalduskõrgused: lagi vs sein vs rippuv
Paigalduskõrgus muudab nii kaetud ala kui ka pikslitihedust sihttasandil. Kasutage neid võrdluskõrgusi projekteerimise lähtepunktina.
Siseruumi lagi, süvistatud dome. 2.4-3.0 m. Alla 2.4 m on dome vandalismi ohus ka siseruumis; üle 3.0 m ületab 2.8 mm dome oma FOV serval identifitseerimisulatuse. Näopildi jäädvustamiseks sissepääsudel seadke dome 2.7 m kõrgusele ja 0.5-1.5 m ukse taha, 10° allapoole kallutatuna.
Siseruumi sein, konsooli külge paigaldatud dome. 3.0-4.0 m, 15-25° allapoole kaldega. Seinale paigaldus on õige valik, kui lagipaigaldus on ebapraktiline (ripplaed ilma ligipääsuta vahelaele, kanalid ees) või kui soovite suunatud vaadet 360° allavaate asemel. Seinale paigaldatud dome 3.5 m kõrgusel 4 mm objektiivi ja 20° kaldega katab 6 m laiuse × 12 m pikkuse tsooni äratundmistaseme detailiga.
Välisruumi sein, räästas või otsalaud. 3.5-4.5 m. Paigaldage räästa eendi alla, et kaitsta kuplit otsese vihma ja päikese eest, mis vähendab pimestust ja pikendab kupli eluiga. Kallutage 20-30° allapoole tüüpilise sissesõidutee või õue vaate jaoks.
Välisruumi rippuv, post või tala. 4-8 m, kusjuures 6 m on parklate ja eesplatside jaoks ideaalne. Üle 8 m langeb 2.8 mm dome maapinna tasandil alla 125 PPM (äratundmine) isegi 4 MP anduriga: minge 6 mm või 8 mm objektiivile ja leppige kitsama FOV-iga või minge 8 MP andurile. Väga kõrgete postide (10-12 m) korral on rippuvad PTZ dome'id kuluefektiivsemad kui neli või viis fikseeritud dome'i.
Kaldevahemik. Igal dome'il on maksimaalne kalle, tavaliselt 75-80° horisontaalist. See loob 10-15° pimekoonuse otse seadme alla. 3 m kõrgusel dome'il on põrandal 0.8-1.0 m läbimõõduga pimering; 6 m juures kasvab pimering 1.6-2.0 m-ni. Planeerige naaberkaamerad neid tsoone ristkatma; vt CCTV pimealad.
Levinud dome FOV vead
Viis viga seletavad enamikku halvasti toimivaid dome paigaldusi. Igaüks on parandatav projekteerimisel ja kallis parandada pärast paigaldust.
1. 2.8 mm dome'i määramine kõigele
2.8 mm dome tundub kõigile sobiva vastusena, kuni avastate, et üle 7-8 m annab see 4 MP anduril vaid avastamistaseme pikslitiheduse. Kasutage 2.8 mm väikeste ruumide (alla 50 m²) ja suurte alade ülevaate jaoks; kõige muu jaoks 4 mm või varifokaalset.
2. Kupli pimekoonuse ignoreerimine
Dome'i geomeetria loob vältimatu pimekoonuse otse kaamera alla. 6 m posti dome'il on maapinna tasandil 2 m pimering. Määrake partnerdome'i järgmisele postile kattuva katvusega või leppige lüngaga.
3. IR leke määrdunud või kriimustatud dome'idel
Dome, mis töötas üleandmisel laitmatult, muutub kuus kuud hiljem öösel pimedaks, sest kuppel on kogunud tolmu, sõrmejälgi või peenikesi kriimustusi. Sisemised IR LED-id peegelduvad puudustelt, tekitades hõõguva keskpunkti ja uhtudes stseeni välja. Planeerige kupli puhastus iga 6 kuu tagant; vahetage sügavalt kriimustatud kuplid.
4. Vale kaldenurk seinapaigaldustel
Paigaldajad kallutavad seinale paigaldatud dome'e liiga järsult (40-50° allapoole), et "näha otse kaamera alla", mis hävitab kaugulatuse. Õige kalle on 15-25° üldiseks valveks; otse all olevat ala katab naaber-dome, mitte sama.
5. Liiga palju dome'e väikestes siseruumides
Väike kontor (alla 20 m²) ei vaja nelja 2.8 mm dome'i: üks hästi paigutatud dome nurgalaes katab kogu ruumi. Liiga palju dome'e raiskab riistvaraeelarvet, mis peaks minema perimeetri katvusele või kõrgema eraldusvõimega anduritele kriitilistes punktides.
Kuidas dome'i mõõtmestada: läbitöötatud näide
Stsenaarium: 8 m lai × 12 m pikk müügisaal 3.0 m laega. Klient soovib äratundmistaseme salvestist igast külastajast ja nõustub tagumistes nurkades jälgimistasemega. Eelarve lubab ühe dome'i.
Samm 1: valige paigaldusasukoht. Paigaldage dome keskele, 4 m peaukseni ja 4 m igast külgseinast. Dome on 3.0 m kõrgusel, vaatab otse alla 360° vaatega kupli juures (kasutame dome'i loomulikku ringikujulist FOV-i).
Samm 2: arvutage vajalik FOV. Diagonaalkaugus dome'ist ruumi kaugeima nurgani on √((8/2)² + (12-4)²) ≈ √(16 + 64) ≈ 8.9 m. Selle katmiseks allapoole suunatud dome'iga 3 m kõrgusel vajame piisavalt laia HFOV-i, et põrandale projitseeritud raadius oleks vähemalt 8.9 m. HFOV ≈ 2 · arctan(8.9 / 3.0) ≈ 144°: liiga lai standardse dome'i jaoks. Kas paigutage dome ümber (tagaseinale ja kallutage ettepoole) või leppige 2.8 mm dome'iga, mis katab äratundmistasemel vaid esimesed 8-10 m.
Samm 3: valige objektiiv. 4 MP dome 2.8 mm objektiiviga 1/2.7" anduril annab ~108° HFOV-i. 3 m kõrgusel katab see ringi raadiusega 3 · tan(54°) ≈ 4.1 m põrandatasandil ehk ringi läbimõõduga 8.2 m. Ruumi esimene 4 m × 8 m on hästi kaetud; tagumine 4 m × 8 m jääb napilt äratundmisraadiusest välja. PPM 5 m maakaugusel on 186 (äratundmine+); 8 m juures 116 (napilt äratundmisest allpool).
Samm 4: kontrollige kliendi nõuete vastu. Klient soovis äratundmist igal külastajal. Ühe dome'i lahendus annab äratundmise ainult 7.5 m-ni. Ülesande täitmiseks lisage kas teine dome ruumi tagaossa (peegelpaigutus, 4 m tagaseinast) või minge üle 4 MP varifokaalsele dome'ile 4 mm fookuskaugusega ja viige dome tagaseinale sissepääsu poole: see annab 84° HFOV-i ja 200+ PPM-i kogu 12 m pikkuse ulatuses.
Samm 5: korrake arvutust. Sisestage korruseplaan, dome'i asukoht ja objektiivi valik FOV kalkulaatorisse, et visualiseerida katvust 2D plaanil; kontrollige PPM-i kaugusel DORI kalkulaatoriga; valige täpne mudel kaamerakataloogist. FOV-arvutuse tausta kohta vt vaateväli selgitatud ja otsige tundmatud terminid sõnastikust.
Seotud artiklid
HFOV-i, VFOV-i ja objektiivi valiku matemaatika
Avastamise, jälgimise, äratundmise ja identifitseerimise kaugused
Vormitegurite võrdlus ja kasutusjuhtumite juhend
Kuidas eraldusvõime skaleerib pikslitihedust kaugusel
Visualiseerige dome'i katvust oma korruseplaanil
Valige 2.8, 4, 6 ja 8 mm vahel