Что такое видеокамера

Основные задачи видеокамеры - захват изображений, разбиение их на ряд неподвижных кадров и строк, передача и быстрое воспроизведение на экране, в результате чего человеческий глаз воспринимает их как движущееся изображение. Выбирая видеокамеру, мы должны принимать во внимание ряд характеристик. Некоторые из них очень важны, другие не очень, все зависит от применения. Невозможно судить о видеокамере на основе только одной или двух характеристик, взятых из инструкции. Различные производители используют различные критерии и методы оценки, и в большинстве случаев, даже если мы знаем, как интерпретировать все числа из технического паспорта, нам все же приходится самим оценивать качество изображения, сравнивая его с изображением, даваемым другой телекамерой. Сравнительный тест - это зачастую наилучший и единственный объективный способ проверки характеристик телекамеры - вертикального ореола, шума, чувствительности и пр. Не забывайте, что общее впечатление о хорошем качестве изображения создается комбинацией многих факторов: разрешающей способности, ореола, чувствительности, шума, гамма-коррекции и пр. Человеческий глаз не одинаково чувствителен ко всем этим факторам. Люди, не обладающие достаточным опытом, будут удивлены, узнав, что разница в разрешающей способности в 500 ТВЛ иногда менее важна для качества изображения, чем, например, правильная установка гамма-коррекции или разница в 3 дБ в отношении сигнал/шум.

Рассмотрим некоторые наиболее важные характеристики видеокамер:

 Чувствительность телекамеры;
 Минимальная освещенность;
 Разрешающая способность телекамеры;
 Отношение сигнал/шум;
 Динамический диапазон.

Другие, менее важные, но тоже имеющие значение характеристики включают: гамма-коррекцию, темновой ток, спектральную чувствительность, оптическую низкочастотную фильтрацию, диапазон АРУ в дБ, энергопотребление, габаритные размеры и пр.

Чувствительность
Чувствительность видекамеры, четко определенная в широковещательном ТВ, в видеонаблюдении часто понимается неверно, ее обычно путают с минимальной освещенностью. Чувствительность характеризуется минимальным отверстием диафрагмы. В видеонаблюдении не существует четкого определения минимальной освещенности, в отличие от чувствительности телекамеры. Обычно этот термин относят к наименьшей освещенности на объекте, при которой данная телекамера дает распознаваемый видеосигнал. Поэтому данная характеристика выражается в люксах на объекте, при которых получается данный видеосигнал. Термин распознаваемый используется в широком смысле, и в зависимости от производителя может быть определен или нет. Это одна из самых больших «уловок» в видеонаблюдении. Большинство производителей, особенно тайваньских, не указывают уровень видеосигнала на выходе телекамеры для освещенности, указываемой как минимальная освещенность. Одни производители дают минимальную освещенность на объекте, а другие имеют в виду минимальную освещенность ПЗС-матрицы.     Это далеко не одно и то же. Когда определяется минимальная освещенность видеокамеры . Известный факт - черно-белые ПЗС-телекамеры всегда имеют более низкую минимальную освещенность, чем цветные ПЗС-телекамеры. Одна из причин - инфракрасный отсекающий фильтр на ПЗС-матрице. Как указывалось раньше, такой фильтр корректирует спектральную характеристику ПЗС-матрицы, приближая ее к характеристикам человеческого глаза, но он также снижает количество света, падающего на матрицу. В последнее время появилось большое количество телекамер, которые условно называются «день/ночь»
(Day/Night). Эти видеокамеры обычно имеют цветной фотоприемник, который превращается в черно-белый  за счет механического удаления отсекающего ИК-фильтра и интегрирования трех пикселов RGB в один монохромный. Таким образом, цветная телекамера при нормальных уровнях освещенности превращается в более чувствительную черно-белую телекамеру при минимальных уровнях освещенности. Кроме того, чувствительность возрастает также за счет инфракрасного диапазона, так как убирается отсекающий ИК-фильтр.