کیفیت دوربین مداربسته (پردازشگر سنسور برد و اجزا و قطعات)

کیفیت دوربین مداربسته (پردازشگر سنسور برد و اجزا و قطعات)


در این مبحث قصد داریم تا شما را با کیفیت دوربین مداربسته آشنا کنیم با ما همراه باشید.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
کیفیت دوربین مداربسته (پردازشگر سنسور برد و اجزا و قطعات) : جدا از کیفیت ساخت بدنه و مونتاژ آن ، کیفیت برد به عنوان ملاک اصلی و در عین حال لنز به عنوان یکی دیگر از ملاک های مهم و تأثیر گذار در کیفیت تصویر [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] در مرحله اول است. که به عوامل مختلف آن در قسمت زیر می پردازیم :

1)سنسور دریافت تصویر دوربین مدار بسته:


سنسور دریافت تصویر یکی از مهم ترین قطعات تشکیل دهنده تصویر میباشد . در واقع یکی از مهم ترین ملاک های ما برای انتخاب دوربین مداربسته این قطعه می باشد که وظیفه آن دریافت نور( تصویر) است.
از وظایف این سنسور می توان به تشخیص میزان ورود نور و تنظیم نور، قدرت جذب نور و رساندن آن به پردازنده تصویر(DSP) اشاره نمود.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
کیفیت سنسور دوربین مدار بسته چگونه بررسی می شود؟


قبل از هرچیزی در این سنسور ها باید به بررسی تفکیک اولیه نورهای دریافتی پرداخت.
برای اینکه یک پردازش خوب و ایده آل داشته باشیم باید دریافت خوبی نیز داشته باشیم. بدین معنی که قبل از همه سنسور باید به صورت مطلوب نور را جذب نماید بعد از آن نور را به شکل خوبی تفکیک نماید و بعد به پردازنده اصلی منتقل کند.
به عنوان مثال به مقایسه بین سنسور H42( محصول شرکت Sonic ثبت شده در تایوان و ساخته شده در چین ) با سنسور AR0141 (محصول شرکت On Semiconductor رجیستر آمریکا و ساخت کشور تایوان- در واقع AR0141همان اپتینا 141 است) می پردازیم :
هر دوی این سنسورها 1 مگا پیکسل هستند و با فرض اینکه هر دو اورجینال باشند و در ایده آل ترین تنظیمات قرار گرفته باشند بازهم سنسور اپتینا 141 با توجه به بزرگی پیکسل های H42 ، سنسور آپتینا 0141 کیفیت به مراتب بهتری از H42 دارد. زیرا اندازه پیکسل های اپتینا 141 ،em3 است و به مراتب کوچکتر از اندازه پیکسل های H42 که em4 می باشند و به همین نسبت سنسور H42 به مراتب بهتر است از سنسور های BYD و سایر سنسور های 1 مگا پیکسل چینی .
در واقع این حسگر وظیفه مطابقت دادن و تنظیم محیط نور را نیز دارند که که LUX (Lumens موجب می گردد دید در شب های بسیار متفاوت و مختلفی را دارا باشد که این مسئله در انتخاب دوربین مداربسته بسیار مهم و اساسی به شمار می رود . زیرا اکثر فعالیت های مشکوک در وضعیت شب و تاریکی رخ می دهد و انتخاب نامناسب این امکان را خواهد داشت که دردسر ساز گردد.


2)پردازشگر تصویر در دوربین مدار بسته


پردازشگر تصویر DSP) مخفف Digital Sensor Processor) ، همان گونه که از نامش پیداست وظیفه آن پردازش تصاویر ارسال شده توسط سنسور دریافت تصویر است (به عبارت ساده تر سنسور دریافت تصویر که قبل تر در مورد آن صحبت کردیم نور را از محیط جذب می کند و در مرحله بعد ورودی تحویل این پردازنده میشود).
بیشتر از آنکه نوع عملکرد این قطعه مدنظر باشد ، شیوه ی انتخاب و کیفیت این پردازنده مهم است که اولاً باید با سنسور دریافت تصویر مطابقت داشته باشد . در واقع به بیانی دیگر این دو عملکرد باید با هم تطبیق پیدا کند. دوماً باید از کیفیت مطلوب و ماندگاری بالاتری نیز برخوردار باشند .بدون شک پردازنده های نکست چیپ NextChip)) به عنوان بیانگذار سیگنال های AHD بهترین گزینه برای محصولات با کیفیت بکار می روند . گرچه شرکت های دیگری هم در این عمل دخیل شده اند که می توان از برندهای موجود در بازار چین به HDI و XM به عنوان برندهای دستکاری شده همچین با قیمت ارزان تر و با کیفیت پایین تر اشاره کرد که DHI قابل قبول تر از XM و XM به مراتب بهتر از سایر پردازشگرهای موجود در بازار چین عمل می کند.
بنابراین کیفیت نهایی برد از ترکیب سنسور دریافت تصویر با سنسور پردازش تصویر حاصل میگردد(اینکه کسی بگوید سنسور سونی یا آپتینا یا مثلاOV2710 اصلا کافی نیست و شما به عنوان متخصص حتما باید شماره چیپست پردازنده تصویر را نیز از تامین کننده خود جویا شوید) که فعلا به توضیحاتی کلی و مختصر در این زمینه میپردازیم تا در روزهای آینده به توضیحات کاملتری اقدام نماییم.


3)کیفیت برد و اجزای تشکیل دهنده دوربین مدار بسته :


برد دوربین مداربسته انواع و اقساطی داشته اند که مرسوم ترین آنها بردهای مربعی شکل با ابعاد 3.8*3.8 سانتی متر و از نوع سه لایه می باشد که اجزا و قطعات آن مانند خازن ها و مقاومت ها و ترازیستورها و یکسوگرها و همچنین چیپ نوسان گیر ها به روی آن ها چیده می شود. البته با کمال تعجب شاهده هستیم که برخی تولیدکنندگان برد جهت ارائه قیمت های کمتر در تعداد استاندارد اجزای تشکیل دهنده بُرد دخالت کرده اند و حتی بعضی قطعات را به مصلحت خودشان تعبیه خواهند کرد. مثل نوسانگیر ها ....
حتی گاهی مواد اولیه برد را هم تغییر می دهند و این گونه تغییرات افزون بر حسگر تصویر و پردازشگر تصویر، عاملی برای کیفیت نامطلوب در دوربین ها و همچنین ماندگاری پایین تر آنها می باشد.

حسگر تصویر یا چیپ تصویر (Image Sensor) یک قطعه الکترونیکی در دوربین های مداربسته است که تصاویر را در دوربین دریافت کرده و به سیگنالهای الکتریکی تبدیل می کند.تقریبا تمام چیپ های تصویر کنونی از نیمه هادی های حساس به نور استفاده می کنند. این نیمه هادی ها طوری ساخته شده اند که با برخورد نور به آنها مقداری مشخص از نور را خود عبور می دهند. با استفاده از قرار دادن تعداد زیادی از نیمه هادی ها – که به آنها سلول نوری می گویند – در کنار هم می توان سطحی ساخت که با برخورد نور یک تصویر به آن تصویر را به صورت سیگنال الکتریکی در آورد.البته چیپ های تصویر حساسیتی به رنگ ندارند پس تنها می توانند تصویر سیاه و سفید را ثبت کنند. برای حل این مشکل از راه حلی ساده استفاده می شود. سه فیلتر متفاوت (برای سه رنگ اصلی سبز، قرمز و آبی) بر روی چیپ تصویر قرار داده می شود و سلولهای مختلف نوری مسئول اندازگیری رنگ های متفاوت در تصویر می شوند. از کنار هم قرار دادن این رنگ ها، یک تصویر یکپارچه و رنگی تولید می شود.
حسگر های تصویر چه انواعی دارند؟

حسگر تصویر یا Image Sensor را می توان از نظر مشخصه های متفاوتی طبقه بندی کرد.

• رزولوشن یا تفکیک پذیری: مشخصه ای که احتمالا همه شما با آن آشنا هستید، تفکیک پذیری یا رزولوشن حسگر است. رزولوشن یک حسگر نشان میدهد که چقدر می تواند جزئیات مختلف را دریافت کند. برای نشان دادن رزولوشن تصویر یک چیپ تصویر از واحد پیکسل یا مگا پیکسل (به معنای میلیون پیکسل) استفاده می شود. برای ساختن هر پیکسل حداقل به یک سلول نوری نیاز است. پس هر مگا پیکسل از رزولوشن نیاز به یک میلیون سلول نوری دارد. طبیعتا هرچقدر تعداد سلول های نوری یک چیپ تصویر بالاتر برود قیمت آن هم بالاتر می رود.
• نوع تکنولوژی ساخت چیپ تصویر: از نظر تکنولوژی ساخت یک چیپ تصویر یا می توان CMOS باشد یا CCD. هر یک از این دو تکنولوژی نقاط قوت و ضعف خود را دارد. تفاوت ساختار این دو چیپ کمی تخصصی است و در مقاله ای جداگانه به آن می پردازیم. از قدیم چیپ های CCD از CMOSها گران قیمت تر بودند و البته کیفیت تصویر بهتری داشتند. با گذشت زمان و پیشرفت علم، چیپ های CMOS توانستند در رقابت برنده شوند. امروزه تقریبا تمام دوربین های مداربسته از چیپ CMOS استفاده می کنند.
• حساسیت به نور: میزان حساسیت به نور یک چیپ تصویر مشخص می کند که برای ساختن تصویر به چقدر نور نیاز دارد. هرقدر نور مورد نیاز چیپ تصویر کمتر باشد کیفیت آن بالاتر است. اگر بخواهید از دوربین در یک محیط کم نور استفاده کنید، بهتر است به حساسیت چیپ تصویر آن توجه ویژه ای داشته باشید.
• بازه داینامیک یا dynamic range: بازه داینامیک یک حسگر تصویر نشان می دهد که این چیپ می تواند چقدر اختلاف سطح نور را دریافت کند. این مشخصه زمانی اهمیت پیدا می کند که نیاز به دریافت تصویر در محیطی با اختلاف زیاد سطح نور دارید، مثلا پارکینگی تاریک با یک ورودی خیلی پر نور. اگر بازه داینامیک دوربین پایین باشد، محیط داخلی کاملا سیاه دیده می شود و محیط بیرونی کاملا سفید.

دوربین های مداربسته هایک ویژن از چه چیپ تصویری استفاده می کنند؟

دوربین های امروزی هایک ویژن عمدتا از چیپ های تصویر CMOS با روزولشن های متفاوت، حساسیت های مختلف نسبت به نور و بازه های داینامیک متفاوت استفاده می کنند. بسته به نیازی که از دوربین دارید می توانید یکی از دوربین ها را با مشخصه های مورد نیازتان انتخاب کنید.