Ик подсветка что это. Ик подсветка что это

Поскольку ИК-светодиоды не всегда работают в непрерывном режиме, в спецификации указываются параметры для непрерывной и импульсной работы.

Инфракрасное освещение для камер видеонаблюдения

Типичная видеокамера будет хорошо работать при дневном свете только при наличии достаточного освещения. Чувствительность сенсоров ограничена, что делает наблюдение в темноте невозможным. Инфракрасная подсветка — это техническое решение, позволяющее камере работать в инфракрасном спектре.

Когда солнечный свет попадает на объектив, часть излучения поглощается, а часть отражается. Датчики принимают отраженное излучение и регистрируют его. Затем сигнал проходит цифровую обработку в процессоре и записывается в таком виде или передается на устройство. Однако у этой системы есть недостаток: когда света слишком мало, различия между поверхностями и объектами слишком малы, чтобы датчики могли их обнаружить. В темноте устройство оказывается беспомощным.

Инфракрасная подсветка для камер решает эту проблему. Устройство излучает инфракрасный свет. Он невидим для человеческого глаза, но датчики улавливают отраженный сигнал и записывают его, создавая изображение, как обычно.

Качество «картинки» невысокое: изображение монохромное, «плоское», но достаточно четкое, поскольку температура живых и неживых объектов сильно отличается.

Инфракрасная подсветка — энергозатратный элемент. Камеры со встроенной подсветкой нуждаются в дополнительном источнике питания.

Важные параметры и характеристики

В их основе лежат инфракрасные светодиоды. Они различаются по назначению, форм-фактору и излучаемой мощности. Диапазон длин волн, которые они излучают, очень велик — от 0,75 до 2000 микрометров. Поэтому для описания компонентов вместо реальных технических характеристик используются только те, которые непосредственно связаны с их свойствами:

мощность в единицу времени – или количество тока, подаваемое через элемент;
площадь излучения – дополнительная характеристика;
интенсивность светового потока – измеряется в пределах телесного или пространственного угла в Вт/ср;
диапазон излучаемых волн;
номинальный прямой ток и максимальный импульсный;
величина падения напряжения;
величина обратного напряжения.

Поскольку инфракрасные светодиоды не всегда работают в непрерывном режиме, в спецификации указаны параметры в непрерывном и импульсном режимах.

Разновидности ИК-подсветки

Инфракрасное освещение для домашней камеры видеонаблюдения широко варьируется. Устройства различаются по конструкции, дальности действия, типу оптической системы и другим характеристикам.

По внешним параметрам

Инфракрасная подсветка может быть частью самого устройства или отдельным блоком. Первое называется встроенным устройством, второе — внешним.

Внешний вариант – ИК-прожектор. Отдельное устройство, которое требуется установить и настроить. Для этого нужен опыт и время. Зато прожектор можно подобрать по мощности, радиусу действия,чувствительности. Вместе с камерой он будет стоить меньше, чем модель со встроенным ИК-модулем. При монтаже прибора обращают внимание на возможность отводить тепло: мощный прожектор может перегреться.

Прожектор определенно работает на большем расстоянии, чем встроенная модель.

По сфере применения

Приборы работают в разных режимах. На основе этой характеристики можно выделить три основные группы:

ИК-подсветка с постоянным излучением – устройство включается, когда чувствительный фотоэлемент получает сигнал. Настройки задаются при первом включении и не изменяются. Выпускается модели как для улицы, так и для помещений.
Импульсные – генерируют направленное излучение определенной мощности и частоты. Параметры регулируются. Прибор расходует меньше электроэнергии и дольше работает.
Периметральный – охватывает максимальную площадь – до 200 кв. м. Устанавливают прожектор так, чтобы охватывала охраняемый участок и часть прилегающей территории.

При выборе учитывается угол обзора видеокамеры. Угол обзора прожектора должен быть меньше, чем у видеокамеры, так как края изображения часто не видны на экране.

По дальности волны

ИК-прожекторы производят излучение с различной длиной волны:

720–750 нм – волны такой длины находятся в видимой части спектра. Прожекторы, работающие в этом диапазоне, используются для максимально дальней подсветки – охраны периметра, наблюдения за большим участком. Вблизи прожектор заметен из-за фонового красного свечения.
800 нм – тоже видимое излучение, но малозаметное.
860–880 нм – обеспечивают работу камеры на небольшом расстоянии. Однако излучение совершенно не улавливается человеческим глазом. Такой вариант больше подходит для скрытого видеонаблюдения в помещениях.
920–950 нм – прожекторы той же категории, но предназначенные для работы на малых дистанциях.

Значения излучения указаны в паспорте изделия.

По форме выполнения

Суть ИК-подсветки

Когда свет попадает на объектив камеры, часть света поглощается, а часть отражается, обнаруживается и регистрируется датчиками. Сигнал передается в блок обработки, где он преобразуется в цифровую форму и затем может быть записан или передан на устройство.

Проблема системы такого типа заключается в том, что датчики не могут различать поверхности и объекты при недостатке света. Это означает, что невозможно сделать хорошую фотографию в темноте.

Камеры с инфракрасной подсветкой позволяют обойти эту проблему. Они излучают инфракрасный свет, который не может быть обнаружен человеческим глазом. Однако датчики могут уловить отраженный сигнал и записать изображение.

Одним из недостатков фотографии с ИК-подсветкой является низкое качество изображения — снимки выглядят монохромными, а не однотонными. Тем не менее, они четкие, благодаря большой разнице в температуре между живыми организмами и предметами.

Читайте ещё: Маркировка кабеля: как разобраться в буквенных обозначениях и цветах оплетки. Как определить исполнение кабеля.

5 причин установить ИК-подсветку для видеонаблюдения

С развитием технологий камеры становятся все более чувствительными. Даже модели среднего класса имеют светочувствительность всего 0,1 люкс, что означает, что для получения четкого изображения устройствам достаточно света полной луны.

Получите бесплатное руководство Videoglaz по выбору подрядчиков:

Команда Videoglaz вместе с ведущим техническим экспертом компании подготовили руководство, которое поможет вам правильно выбрать подрядчика для вашего проекта.

«В начале проекта часто задают вопрос: Как можно быстро определить качество партнера или подрядчика по системам безопасности? Именно поэтому мы создали подробное руководство с указанием ключевых моментов, чтобы вы могли легко выбрать авторитетного подрядчика, сэкономить бюджет и завершить проект в срок.»

Скачайте его и начните использовать уже сегодня:

10 шагов к выбору надежного подрядчика.

Как сэкономить бюджет и соблюсти сроки выполнения проекта

Уже 11 507 скачиваний

В более дорогих камерах это значение составляет от 0,01 до 0,001 люкс, поэтому вы можете получить четкое изображение даже в условиях недостаточной освещенности. Есть модели с еще более низкими значениями — они без проблем делают снимки почти в полной темноте.

Это заставляет задуматься, действительно ли камера нуждается в инфракрасной подсветке. На самом деле, она дает такие преимущества:

Равномерное освещение

Четкость видео зависит от количества и качества света и его равномерного распределения на изображении. Если объект плохо освещен, света мало или освещение сочетается с полной темнотой, вы не сможете получить хорошую картинку. В таких случаях даже высокочувствительные камеры, разработанные с применением передовых технологий, будут выдавать изображение, не соответствующее требуемым показателям качества.

При съемке сцен с искусственным освещением в ночное время инфракрасная подсветка может значительно улучшить качество снимка. С помощью этого спектра можно сгладить экспозицию изображения и осветить теневые области, вызванные источниками света. В результате изображение получается более четким и детализированным.

В большинстве случаев камеры отображают только среднетоновый спектр. Если вы измените настройки, детали в тенях станут заметны, а освещенные элементы превратятся в белое пятно. Как бы вы ни старались сбросить настройки, ночью камера не сразу отличит элементы в тени и на свету.

Все ИК-осветители, включая встроенный, подсвечивают тени и изменяют изображение в соответствии с динамическим диапазоном камеры. Для достижения этого эффекта важно тщательно выбрать источник подсветки. Диапазон компенсируемой яркости определяет силу и равномерность подсветки в инфракрасном спектре. Эмпирическое правило гласит: чем больше компенсируемый диапазон, тем выше должна быть мощность ИК-лампы.

Особая длина волны излучения

Инфракрасное излучение имеет длину волны 700-1 100 нм. Человек не может его воспринимать, в отличие от сенсоров современных камер — эта особенность используется в видеонаблюдении.

Виды ИК-подсветки

Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент бытовых видеокамер с инфракрасной подсветкой. Модели различаются по дизайну, дальности действия, особенностям оптической системы и ряду других характеристик. Рассмотрим наиболее важные из них:

Внешние свойства

Инфракрасная подсветка бывает встроенной или внешней, то есть обеспечивается отдельным устройством. Первый вариант располагается в самом корпусе камеры и характеризуется небольшими размерами. Он конфигурируется наряду со стандартным оборудованием. Кроме того, в этом случае удается избежать специфического красного блика.

Недостатками являются низкая производительность и высокий риск возникновения бликов. Камеры с таким оборудованием часто срабатывают без необходимости, поскольку насекомые воспринимают ИК-излучение и подлетают к объективу. Насекомые и мотыльки приближаются к датчикам и воспринимаются техникой как крупные тепловые объекты.

Наружная установка предполагает наличие ИК-излучателя, т.е. отдельного устройства. Он требует установки и настройки, которые невозможно выполнить без опыта. Кроме того, для этой работы требуется дополнительное время.

К преимуществам прожектора относится возможность выбора определенной мощности, диапазона и чувствительности. В сочетании с камерой он стоит дешевле, чем модели со встроенной ИК-подсветкой. При установке важно обеспечить отвод тепла, иначе устройство с высокой мощностью может перегреться.

Что касается дальности ИК-подсветки, то любой проектор превосходит встроенные устройства.

Сфера использования

Интересующие нас устройства различаются по режимам работы. По этому показателю и различают рассматриваемые ИК-осветители:

С постоянным излучением . При данном режиме работы чувствительный фотоэлемент должен получить сигнал, чтобы оборудование включилось. Владелец камеры задает настройки при первом включении, после чего они остаются неизменными. Существуют уличные видеокамеры с ИК-подсветкой и те, что предназначены для использования в помещениях.
Импульсная . Прибор генерирует направленное излучение определенной мощности и частоты, причем может настраиваться. Его преимуществами являются низкий расход электроэнергии на питание ИК-подсветки и более продолжительный срок службы.
Периметральная . Имеет максимальный охват в пределах 200 м2. Систему монтируют таким образом, чтобы камера могла фиксировать происходящее на самой охраняемой территории и соседнем пространстве.

Одним из важнейших критериев техники является угол обзора видеокамеры: ИК-осветитель должен иметь меньший угол обзора, чем записывающее устройство. Это связано с тем, что внешние части изображения обычно не видны на экране.

Форма оборудования

Что касается типа источника света, то существует два типа устройств:

Светодиодные, где ИК-подсветку обеспечивают полупроводники . Подобная техника отличается меньшим расходом электричества, легко переносит снижение окружающей температуры и долго служит. Правда, цена у прожектора с LED-элементами выше, чем у аналогов.
Ламповые с инфракрасной лампой в виде источника излучения . Здесь принято говорить о двух типах прожекторов. Первые покрыты составом, пропускающим свет с необходимой длиной волны – они постоянно излучают ИК-подсветку. Вторые снабжены светофильтром, который пропускает излучение с показателем более 950 нм, при этом являются очень энергозатратными.

Читайте ещё: ЭПРА для люминесцентных ламп: что это такое, как работает, схемы подключения ламп с ЭПРА. Эпра что это такое.

Длина волны

ИК-осветители характеризуются работой инфракрасных светодиодов с характерными длинами волн 800 нм, 845 нм, 870 нм, 940 нм, 950 нм. Поскольку ИК-светодиоды не испускают излучение с определенной длиной волны, получаемые ИК-прожекторы и встроенные ИК-осветители попадают в диапазон видимого света:

830 нм — слабо заметен. 870 нм — едва заметен. 950 нм — невидимый.

Чем сильнее длина волны, тем менее заметен эффект от работы устройства, и выбор оптической подсветки зависит от конкретных целей применения системы видеонаблюдения.

Если при монтаже системы видеонаблюдения основным фактором является скрытность устройств, то следует выбирать видеокамеры с параметром длины волны 940-950 нм. Такие подсветки излучают инфракрасный свет, который абсолютно не заметен человеческому глазу. Но в тоже время, следует учитывать, что чем больше будет характеристика длины волны инфракрасной подсветки, тем слабее будет светочувствительность камеры, в особенности, если используются дешёвые устройства. Данный факт никак не обозначается производителями камер видеонаблюдения и ИК-подсветок, но уже не раз был определён испытаниями.Это значит, что устройства для инфракрасного подсвечивания с длиной волны 940-950 нм идеальным образом подойдут для скрытого видеонаблюдения, но с небольшим захватом, в пределах 10-15 метров.
Если приоритетной задачей для системы видеонаблюдения является дальность обзора, а незаметность видеонаблюдения не важна, с учётом тёмного времени суток, то следует отдать предпочтение инфракрасным прожекторам, обладающим длиной волны 790-820 нм. Их излучения немного заметно, но и дальность подсветки весьма обширная (в зависимости от количества диодов).
Инфракрасные прожекторы с волнами излучения длиной 870-880 нм являются неким средним звеном, которое наиболее часто используется в стандартных системах видеонаблюдения. С помощью такой ИК-подсветки можно добиться хорошей дальности обзора и обеспечить оптимальную конфиденциальность съёмки, так как спектр излучения является слабо видимым человеческому глазу.

Угол излучения

Угол падения — это характерная величина, которая напрямую зависит от кривизны купола отражающей линзы. По этой причине угол падения можно регулировать независимо, изменяя форму купола отражающей линзы. Уменьшение угла падения увеличивает количество света, излучаемого инфракрасным осветителем, что приводит к увеличению дальности видимости, но уменьшает его амплитуду. Инфракрасные осветители, обеспечивающие большую дальность обнаружения, имеют меньший угол. Если длина волны короткая, то дальность (ширина) прожектора больше.

Инфракрасные осветители с малой длиной волны, особенно в сочетании с объективом с малым фокусным расстоянием (ширина обнаружения также больше), обеспечивают наилучшее качество изображения. Наиболее практичными считаются ИК-осветители с оптимальным радиусом действия 40-70 градусов по горизонтали.

Дальность действия

Дальность действия — это величина, определяемая способностью обнаружить точную форму объекта и/или разборчивость лица. Другими словами, дальность — это расстояние, на котором можно четко разглядеть лицо и фигуру человека.

Измерение дальности напрямую зависит от длины волны, мощности и количества светодиодов, угла ИК-подсветки, формы отражающей линзы, чувствительности матрицы камеры и используемого объектива.

Таким образом, дальность обнаружения — это не характерный параметр ИК-осветителя, а общее соотношение между излучателем и камерой. Дальность обнаружения может быть увеличена различными методами, например, путем изменения оптики, добавления дополнительных светодиодов в ИК-осветитель или изменения формы отражающей линзы осветителя, но дальность может быть увеличена только до определенного предела. За определенным пределом увеличение дальности становится очень дорогим и совершенно неэффективным, поскольку достигается предел насыщения.

Сравнительные характеристики различных типов инфракрасных излучателей

Заместитель директора по развитию Кузьма Андреев.

Недостатки и преимущества

Как и любое техническое устройство, инфракрасные излучатели имеют свои преимущества и недостатки при использовании. Вот что нужно знать о преимуществах этого прибора:

незначительное энергопотребление;
высокая износостойкость;
безопасность;
оптимальный уровень дальности действия.

Инфракрасное освещение также имеет свои недостатки. Стоит отметить, что данный тип освещения не совместим с цветными камерами видеонаблюдения. Кроме того, работа уличной камеры напрямую зависит от погодных условий и часто требует регулярной очистки стекла от различных загрязнений, вызванных внешними факторами окружающей среды.

Также следует отметить, что камера может быть видна в темноте, так как светодиоды имеют красный оттенок в ночное время. Производители инфракрасных осветителей неоднократно отмечали, что камеры могут нагреваться во время работы, что совершенно нормально. Перед использованием владельцу рекомендуется отрегулировать яркость и желаемую контрастность.

Как сделать своими руками?

Самый простой способ сделать это — переделать имеющийся в продаже светодиодный фонарь и заменить излучатель на инфракрасный светодиод или лазерный диод. Однако помните, что лазерный диод лучше всего подходит для открытых пространств (когда нужно осветить большое расстояние), а обычный светодиод — для закрытых помещений.

В этом видео показано, как построить систему видеонаблюдения для дома или офиса.

Очень часто владельцам таких камер приходится сталкиваться с неисправной передачей изображения, а также с проблемами при ответах на вопросы. Для начала необходимо определить причину, в данном случае их может быть несколько:

перегорание электронной платы управления;
проблема, вызванная повреждением сетевого кабеля.

Выявив проблему, вы можете самостоятельно отремонтировать камеру видеонаблюдения, аккуратно заменив неисправный компонент.

В видео объясняется, как работает ИК-прожектор для камер видеонаблюдения.

Что такое ИК-подсветка

Все камеры видеонаблюдения вполне успешно работают при дневном или искусственном освещении, в зависимости от качества. Однако часто особая необходимость в видеонаблюдении возникает в ночное время, когда охраняемая территория практически не посещается и существует большая вероятность незаконного проникновения или других чрезвычайных ситуаций. Не всегда есть возможность искусственно осветить всю территорию, поэтому для таких ситуаций предназначены камеры видеонаблюдения с инфракрасной (ИК) подсветкой. Камеры с ИК-подсветкой оснащены светодиодами, которые испускают инфракрасное излучение, практически невидимое для человеческого глаза. Чувствительный сенсор камеры улавливает это излучение и поэтому может делать снимки даже в полной темноте. Конечно, изображения получаются монохромными и не такими четкими, как в освещенном помещении, но даже в темной комнате можно увидеть всю сцену, а если расстояние достаточно велико, то можно различить лица людей.

Читайте ещё: Дымовые извещатели: все, что нужно знать Статья. Датчик дыма как работает.

Самым важным параметром камеры с ИК-подсветкой является дальность обнаружения — расстояние, на котором человеческая фигура становится хорошо различимой. Это расстояние определяется чувствительностью датчика и мощностью излучения инфракрасного светодиода. В зависимости от того, какую территорию вы хотите контролировать, следует выбирать камеру с соответствующей зоной покрытия: Нет смысла использовать камеру, которая достигает 50 метров в комнате размером 10х10 м.

Длина волны инфракрасного излучения также важна — производители обычно указывают ее в технических характеристиках устройства. Человеческий глаз воспринимает свет с длиной волны до 780 нм, но инфракрасные излучатели излучают в диапазонах, невидимых невооруженным глазом — 800-950 нм.

Последняя характеристика, влияющая на качество ночного изображения, — это угол луча инфракрасного излучателя. В зависимости от конструкции светодиода, угол луча может быть уменьшен и одновременно увеличена дальность действия, или, наоборот, мощность может быть принесена в жертву за счет увеличения угла. В идеале угол инфракрасной подсветки должен соответствовать углу обзора объектива камеры.

Читайте также: встраиваемый потолочный светильник gx53 decor b цвет прозрачный хром спутник

Всё что нужно знать об инфракрасной подсветке

Инфракрасная подсветка обеспечивает оптимальное качество, эффективное и ненавязчивое наблюдение при слабом освещении или даже в полной темноте — то, чего невозможно достичь с помощью обычных камер видеонаблюдения, даже с самыми современными датчиками.

Использование обычных или люминесцентных ламп для освещения невозможно, потому что

во-первых, такие лампы делают устройства видеоконтроля, заметными, что крайне не желательно для эффективного видеонаблюдения;
во-вторых, лампы видимого спектра имеют высокое потребление электроэнергии в сравнении с ИК-лампами;
в-третьих, видимые источники света легко вывести из строя (разбить лампу); а в-четвёртых, лампы накаливания или искусственного освещения, могут вызывать засветку камеры или определённых областей съёмки

В отличие от обычных источников света, инфракрасная подсветка потребляет меньше энергии, эффективно воздействует на матрицу камеры, позволяя получать четкие и ясные изображения, и незаметна в темноте, поскольку ее спектр излучения невидим для человеческого глаза. Кроме того, на рынке систем безопасности теперь можно приобрести инфракрасные осветители в вандалоустойчивом корпусе, который защищает устройство от внешнего механического воздействия.

Выбор инфракрасной подсветки

При выборе инфракрасного осветителя для системы видеонаблюдения необходимо учитывать три важных параметра:

Длина волны.
Угол излучения.
Дальность действия.

Длина волны

830 нм — слабо видимый. 870 нм — едва заметный. 950 нм — не видно.

Если при монтаже системы видеонаблюдения основным фактором является скрытность устройств, то следует выбирать видеокамеры с параметром длины волны 940-950 нм. Такие подсветки излучают инфракрасный свет, который абсолютно не заметен человеческому глазу. Но в тоже время, следует учитывать, что чем больше будет характеристика длины волны инфракрасной подсветки, тем слабее будет светочувствительность камеры, в особенности, если используются дешёвые устройства. Данный факт никак не обозначается производителями камер видеонаблюдения и ИК-подсветок, но уже не раз был определён испытаниями.Это значит, что устройства для инфракрасного подсвечивания с длиной волны 940-950 нм идеальным образом подойдут для скрытого видеонаблюдения, но с небольшим захватом, в пределах 10-15 метров.
Если приоритетной задачей для системы видеонаблюдения является дальность обзора, а незаметность видеонаблюдения не важна, с учётом тёмного времени суток, то следует отдать предпочтение инфракрасным прожекторам, обладающим длиной волны 790-820 нм. Их излучения немного заметно, но и дальность подсветки весьма обширная (в зависимости от количества диодов).
Инфракрасные прожекторы с волнами излучения длиной 870-880 нм являются неким средним звеном, которое наиболее часто используется в стандартных системах видеонаблюдения. С помощью такой ИК-подсветки можно добиться хорошей дальности обзора и обеспечить оптимальную конфиденциальность съёмки, так как спектр излучения является слабо видимым человеческому глазу.