GÜVENLİK KAMERASI :
İmaj Sensörler hakkında bilgi
CCD Charges Coupled Device ingilizce teriminin kısaltmasıdır. İnce ve düz tabakalar halinde sıralanmış ışığa duyarlı fotodiyot dizilerinden oluşur. Herbir diyot üzerine düşen ışıkla doğru orantılı olarak voltaj üretir. Eğer ışık yoksa fotodiyotun üretmiş olduğu voltaj sıfır olacaktır buna siyah seviyesi denir. Eğer fotodiyotun üzerine maksimum düzeyde ışık düşüyorsa maksimum voltaj çıkışı olacaktır. Bu seviyeye ise beyaz seviyesi denilmektedir. Bunların arasındaki değerler gri tonları olarak görülecektir ( siyah beyaz kameralarda ). Tüm bu değerlerin toplamı video sinyalinin parlaklık bilgisini oluşturmaktadır. Renkli kameralarda ise renk sinyali aydınlık sinyalinin üzerine bindirilirek renk bilgisi de taşınmış olur.
Bir CCD imaj sensörün cevap verebildiği aydınlık aralığı sınırlıdır. Bu yüzden CCD’ nin görüntü almaya izin vermiş olduğu minimum aydınlık seviyelerine özen gösterilmelidir..
Video Sinyali
Bir video görüntüsü iki adet alannın birleşiminden oluşur. Bir video alanı CCD imaj sensörün ortasından aşağı doğru 312,5 kez taranmasıyla elde edilen bölgedir ( PAL sistemde ) . İkinci taramada ekranın diğer yarısındaki 312.5 çizgi taranır. Ekranın iki yarısında yapılan bu tarama işlemleri birleştirilerek tek bir görüntü oluşturulur. Buna 2 : 1 interlaced denir. Bir saat sinyalinin en dipten maksimum beyaz seviyesine kadar üretmiş olduğu toplam voltaj 1 volttur. Sinyalin aydınlık elemanı 0.3 volttan başlar 1 volta kadar gider. Bu yüzden maksimum voltaj 0.7 volt olacaktır. Buna kompozit video sinyali denir. Çünkü saat sinyali ve video bilgisi tek bir sinyale bindirilmiştir.
Önemli not olarak belirtmek gerekir ki bir görünteleme cihazı 625 kez tarama yapacaktır. Ancak yalnızca bu değer çözünürlüğü belirlemek için yetersizdir. Gerçek çözünürlük imaj sensör tarafından sağlanan piksel sayısı ile belirlenecektir.
Bir kameranın karakteristik fonksiyonları belirlenirken dikkate alınması gerekli olan başlıca faktörler vardır. Bunlar :
Duyarlılık
Sinyal/Gürültü Oranı
Otomatik Kazanç Kontrolü
Çözünürlük
Duyarlılık
Bir kameranın fonksiyonlarıne bakılırken ilk kontrol edilen faktördür. Duyarlılık bir kameranın ışığa karşı olan hassasiyetini gösterir. Birimi lux’ tür. Bir güvenlik kameranın çalışabileceği minimum aydınlık seviyesini belirtir.
Sinyal / Gürültü Oranı
Adında anlaşılacağı üzere video sinyalinin toplam gürültüye olan oranını anlatmaktadır. Gürültü bir görüntüde karıncalanma, karlanma biçiminde kendisini gösterir. Elde edilen görüntülerin kalitelerinin düşmesine sebebiyet verir. S/N oranını açıklamak için dB birimi kullanılır. Aşağıda dB birimlerinin oransal olarak karşılıkları verilmiştir.
100 dB : 1 / 100.000
60 dB : 1 / 1.000
50 dB : 1 / 316
40 dB : 1 / 100
30 dB : 1/ 32
20 dB : 1 / 10
10 dB : 1 / 3
Yukarıdaki oranlarda 40 dB’ lin oransal karşılığının 1 / 100 olduğu görülmektedir. Yani sinyal seviyesi gürültü seviyesinin 100 katıdır. Diğer bir deyişle gürültü video sinyalinin yalnızca %1′ ini oluşturmaktadır. Aşağıda çeşitli S/N oranlarında alınacak görüntü fonksiyonları belirtilmiştir.
60 dB : Mükemmel görüntü. Herhangi bir gürültü görünmez.
50 dB : Görüntü kalitesi iyidir. Resim kalitesi iyi olmasına karşın bir miktar gürültü vardır.
40 dB : Kabul edilebilir bir değerdir. Görüntüde karıncalanma ve karlanmalar görülür. İnce ayrıntılar kaybolmuştur.
30 dB : Zayıf resim kalitesi
20 dB : Kullanılamaz kalitede bir resim
Otomatik Kazanç Kontrolü ( AGC )
İmaj sensör üzerine düşen aydınlık miktarı belli bir değerin altına düştüğünde tam düzeyde bir video sinyali üretmek için yetersiz kalacaktır. AGC bu durumda sinyale yükseltme işlemi yaparak sinyal seviyesinin arzu edilen seviyeye gelmesi sağlanır. Video sinyalini yükseltmek ekstra gürültü oluşturabilir buda S/N oranını azaltacaktır. Sonuç olarakta görüntü kalitesinde düşme oluşacaktır.
Çözünürlük
Çözünürlük değeri yataydaki TV satır sayısı ile belirlenir. Herbir TV satırı siyahtan beyaza geçişi temsil etmektedir. TV satır sayısı arttıkça çözünürlükte doğru orantılı olarak artacaktır.
CCTV LENSLER:
Giriş
İnsan gözü en mükkemmel lenstir. Çok kısa süreler içinde uzaktaki bir cisme odaklanıp tekrar yakındaki bir cismi net görecek şekilde odaklanabilmektedir.
Sabit bir kamera lensi ise merceğinin mm değerine göre daha önce belirlenmiş bir açı ile bakar ve yalnızca belli bir uzaklığa kadar net olarak görüntü verebilir.
Bir CCTV kamera sistemi dizaynı gerçekleştirilirken lens seçimi çok önemli bir yer taşımaktadır. İnsanlar genel olarak kameraları da insan gözünün sahibi olduğu yeteneklerde sandıkları için yanılgılara düşebilmektedirler. Bir kamerayla görülecek alan ve görüş mesafesi o kamerada kullanılacak olan lense bağlıdır ve bir cismi aynı anda hem yakın görmek aynı zamanda olabildiğince geniş bir alanı taramak olanaklı değildir.
Bu yüzden bir kamera sistemi oluşturulurken gereksinimler, bakılmak istenen açı, görülmek istenen netlik, bakılacak mesafenin uzunluğu gibi değerler dikkatle incelenerek en doğru kararlar verilmelidir. Eğer plaka, para okumak ya da yüz tanımak gibi özel istekler bulunuyorsa bunların hesaplamaları dikkatli bir şekilde yapılmalı ve sisteme yalnızca bu işler için ayrılmış kameralar eklenmelidir. Sistem maliyetini arttırdığı için kulağa sevimli gelmesede işin gerçek çözümü budur.
Sabit Lensler
İsminden de anlaşılacağı üzere bu lenslerin odak noktaları sabittir ve ayarlanıp değiştirilemez. Lensin göreceği açı üreticinin vermiş olduğu liste değerleri dışına çıkamaz. Bu lenslerde yalnızca netleme ayarı yapılabilir.
Ayarlı Lensler
Bu lenslerde limitler dahilinde odak uzaklığı ayarlanabilir. Tam anlamı ile bir zoom lens değildir. Çünkü odak uzaklığı çok az bir değer aralığında değiştirilebilmektedir ve değişiklik elle yapılmaktadır.
Motorize Zoom Lensler
Bu lenslerde zoom özelliği DC bir motor tarafından hareket ettirilmektedir. Bu DC motor harici olarak kontrol edilebilir. Bu kameralardaki en büyük sorun zoom yapıldıktan sonra ve zoomdan çıkıldıktan sonra netliği defalarca ayarlama zorunluluğudur. Speed dome kameralar kullanılmaya başlandığından beri bu lenslerin kullanımına gerek kalmamıştır.