TVCC
Cos’è la TVCC
TVCC è l’acronimo di TeleVisione Circuito Chiuso.
Integrare all’antifurto un sistema TVCC significa verificare in
tempo reale cosa stà accadendo nella locazione attrezzata da
questa apparecchiatura.
Tramite delle telecamere si può vedere il motivo per cui il sistema
è entrato in allarme, sia se ci si trova in un’altra stanza o
attraverso internet.
Ovviamente se il tutto è collegato a un sistema di acquisizione
diventano ancora più efficaci e utili.
I componenti di un
sistema TVCC
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Obiettivo
Telecamera
Videoregistratore
Monitor
Cavo
Obiettivo
La funzione dell'obiettivo di una telecamera è quella di
ricevere la luce proveniente dall'ambiente esterno e
concentrarla sul sensore della telecamera (CCD) che
la convertirà in un segnale elettrico o digitale. Per
poter fare questo, l'obiettivo ha all'interno una lente
convessa, che devia tutti i raggi di luce che la
attraversano e li fa convergere verso un punto poco
oltre la lente stessa. In questo punto, dietro la lente si
troverà il CCD della telecamera, pronto a ricevere
lucee convertirla in segnali elettrici. Senza l'obiettivo,
la telecamera sarebbe come l'occhio umano senza
cristallino, ossia incapace di otterene una corretta
messafuoco.
La focale
La focale non è altro che la distanze tra il
centro dell’obiettivo e il piano focale,
ovvero il punto in cui si forma l’immagine
nitida del soggetto ripreso, la lunghezza
della focale viene espressa in mm ed è un
valore per catalogare gli obiettivi e poterli
confrontare fra loro.
La focale è il principale parametro di
confronto degli obbiettivi perché determina
l’angolo di vista
Come scegliere la focale dell’
obiettivo
3.8mm
60mm
La scelta della focale va fatta in base alla
scena che bisogna riprendere.
Una volta definita la scena e quindi cosa
inquadrare , per scegliere l’obbiettivo
da utilizzare bisogna effettuare un
semplice calcolo matematico che è :
Focale = Distanza x Numero fisso
Larghezza
Grandangolo o Teleobiettivo
L'occhio umano consente un angolo di vista efficace di circa 30 gradi.
Questo tipo di inquadratura corrisponde nelle telecamere a circuito chiuso a:
Occhio umano = Obiettivo 8 mm (CCD da 1/3") oppure 6 mm (CCD da
1/4")
Per questo l'obiettivo standard
delle telecamere DSE è in
genere da 8 mm. cioè tale da
consentire una visione definita
"normale".
Qualsiasi obiettivo che consenta un angolo di vista maggiore, va
correttamente definito "grandangolo", mentre obiettivi con angolo di vista
più stretto si dicono teleobiettivi o telefoto.
L’iride dell’obiettibo
l diaframma dell'obiettivo è il foro che consente alla luce di attraversare la
lente e raggiungere il sensore ottico (CCD) all'interno della telecamera. Esso
viene anche definito Iride o Iris.
Esistono obiettivi con lenti a IRIS : Fisso , Manuale Variabile , Auto-iris
Le lenti a iris fisso sono le più economiche. Vengono utilizzate per
riprese di interni, dove si ritiene che la luminosità ambientale sia più o meno
stabile e comunque mai elevatissima. Esse hanno un diaframma medio, che
fornisce normalmente un buon compromesso visivo in condizioni di luminosità
né troppo scarsa, né troppo forte.
Le lenti a iris variabile manualmente
hanno un
diaframma che è possibile aprire o chiudere manualmente adattandolo alla luce
ambiente. Con questi obiettivi è possibile, ad esempio chiudendo il diaframma,
riprendere un grande magazzino molto illuminato senza che la telecamera resti
abbagliata dai neon. Queste lenti non risolvono comunque il problema della
variazione di luminosità nel corso della giornata che è il vero limite delle lenti a
iris
fisso.
Consigliato per applicazioni dove la luce non subisce grosse variazioni nel
corso della giornata ( uso interno ) .
Le lenti auto-iris sono invece in grado di modificare automaticamente
il diaframma in base alla luminosità. Sono più costose, ma praticamente
indispensabili
nelle
riprese
all'aperto.
Il funzionamento di queste lenti ricorda quello della pupilla umana che si
restringe in presenza di molta luce e si allarga al buio. Al funzionamento delle
lenti auto-iris è dedicata una sezione di questo tutorial
Ad ogni obiettivo il suo CCD
Ogni obiettivo è costruito per una certa dimensione di CCD a seconda della
grandezza dell'immagine che esso ricostruisce sul punto focale. L'immagine
che un obiettivo proietta sul suo punto focale dovrebbe essere della stessa
grandezza del CCD. Esistono quindi ottiche da 1/2", 1/3", 1/4" etc.
Se utilizzate una telecamera con CCD da 1/4" dovrete utilizzare una lente fatta
per questo tipo di CCD, o al limite per un CCD più grande (es. 1/3"). Non potete
invece utilizzare una lente per CCD da 1/4" su una telecamera da 1/3" perché il
risultato sarebbe un'immagine tondeggiante, con gli angoli arrotondati e con
una sfocatura verso i bordi esterni dell'immagine.
IL CCD
l CCD è il sensore ottico della telecamera, cioè il componente che permette di
trasformare l'immagine (luce) proveniente dall'obiettivo in un segnale
elettrico/digitale è quindi in un segnale video.
Una telecamera dispone di una lente che è in grado di
ricevere la luce esterna e ricreare un'immagine ribaltata in
corrispondenza del suo punto focale. In questo punto viene
posizionato
il
CCD.
Esso è composto da alcune centinaia di migliaia di
microscopiche unità chiamate pixel ordinate su una precisa
griglia che attribuisce a ciascuno una coordinata verticale ed
una
orizzontale.
Ogni pixel è in grado di reagire alla luce che lo investe
immagazzinando
una
certa
carica
elettrica.
La carica dei vari pixel viene letta in continuazione da un
circuito di processo del segnale, il quale si rende conto
costantemente della quantità di luce che ha investito i vari
pixel ed è in grado, su questa base, di ricreare un'immagine.
Controllo Automatico del
Guadagno - AGC
Il controllo automatico del guadagno o AGC, Automatic Gain Control, serve a
migliorare la visione in condizioni di poca luce.
L'AGC è un circuito elettronico che provvede ad amplificare il segnale video
quando questo cade sotto ad una certa soglia, cioè quando la luminosità
dell'immagine è scarsa. Il risultato è una visione più chiara in ambienti poco
illuminati che senza l'AGC risulterebbero in penombra.
L'azionamento dell'AGC, rende possibile una visione altrimenti inaccettabile, ma
tende a creare immagini poco naturali un po' "granulose" a causa dell'effetto di
amplificazione. Amplificare un segnale di persè scadente, come è un'immagine
scura e sottoesposta, significa infatti amplificare anche il "rumore" ossia i disturbi in
essa presenti. Nell'esempio seguente vediamo a sinistra un'immagine veramente
scura. L'attivazione del controllo automatico del guadagno rende decisamente più
visibile l'ambiente, ma introduce anche un sensibile disturbo.
L'utilizzo dell'AGC è di solito un valido aiuto se si utilizzano obiettivi con iris fisso
che senza AGC darebbero in penombra un'immagine molto scura. Inserire l'AGC
non ha in questo caso controindicazioni, in quanto si attiva da solo, quando la
scarsa illuminazione renderebbe comunque impossibile la ripresa.
Se si utilizzano obiettivi auto-iris può essere conveniente escludere l'AGC, se la
telecamera lo consente, in quanto l'obiettivo autoiris, aprendosi, riesce di regola a
fornire in penombra immagini molto più naturali di quelle prodotte dall'AGC.
La regolazione dell'obiettivo va sempre fatta a AGC disinserito, per poi
eventualmente inserirlo a messa a punto terminata. .
Back Light Compensation
BLC
Il Back Light Compensation è la modalità che provvede alla compensazione della
luce di fondo, quando viene ripreso un soggetto su uno sfondo chiaro e molto
luminoso, riducendo a sagome estremamente scure le figure in primo piano.
Questa funzione di correzione è presente nelle telecamere DSP provviste di CCD
a microprocessore, il quale, divide in aree l’immagine del CCD, misurandone la
luminosità di ognuna e confrontandone i valori. Il DSP interverrà sullo Shutter per
le zone rilevate più scure, adeguando la sensibilità a questi valori invece che al
livello dello sfondo, ottenendo un immagine in primo piano chiara e nitida.
Automatic White Balance
AWB
’Automatic White Balance è una funzione utilizzata dalla telecamera per riprodurre
fedelmente i colori dell’immagine, spesso falsati dalle “tonalità della luce”:
l’illuminazione fornita da una lampadina tende verso l’arancione e questo fa sì che
il bianco risulti giallo.
L’AWB ha il compito di riprodurre perfettamente il bianco, che successivamente
verrà preso come punto riferimento per ricostruire con esattezza tutti gli altri colori
ad esso rapportati.
Cos’è il DSP
Una telecamera DSP è una telecamera di nuova
generazione che invece di utilizzare dei circuiti integrati
analogici per elaborare il segnale video del CCD, utilizza un
microprocessore.
Il microprocessore DSP migliora la qualità dell'immagine
e consente numerose funzioni, non realizzabili altrimenti,
come ad esempio la compensazione della luce di fondo
(Back
Light
Compensation).
I principali vantaggi delle telecamere a colori DSP nei
confronti di quelle analogiche sono:
Immagine più definita, con contorni più netti e precisi
Riduzione
del
rumore
nel
segnale
video.
Regolazione e manipolazione dell'immagine per la
correzione automatica dei difetti in tempo reale
Migliore qualità dei colori, più fedeli in ogni condizione di
luce.
Cos’è il DSP