CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии

Большинство видеомониторов имеет регулировку фокусировки электронного луча (focus), обычно он находится внутри видеомонитора, поблизости от высоковольтного блока. Этот регулятор настраивает сечение электронного луча в месте контакта со слоем люминофора, влияя на четкость изображения. На некоторых видеомониторах этот регулятор расположен на передней панели и называется aperture.

На цветных видеомониторах есть регулятор «Цвет» (color), позволяющий увеличивать или уменьшать насыщенность цвета в цветовом сигнале. Он отличается от регулировки яркости. Цветные видеомониторы особо чувствительны к статическим и другим внешним электромагнитным полям, так как воспроизведение цвета в сильной степени зависит от точности динамического сведения трех электронных лучей (красного, зеленого, синего).

Даже незначительное присутствие другого магнитного поля (громкоговоритель рядом с кинескопом) может повлиять больше на один из лучей, чем на другие. В результате получаются неестественные цветовые пятна в тех областях экрана, которые ближе к источнику магнитного поля. Для борьбы с такими эффектами, цветные ТВ-мониторы снабжены дополнительным элементом конструкции — катушкой размагничивания. Она представляет собой петлю из проводников вокруг кинескопа, на которую каждый раз при включении видеомонитора подается сильный токовый импульс. Благодаря этому создается короткий, но сильный электромагнитный импульс, удаляющий все остаточные магнитные поля. Если внешнее поле сильное и постоянное, то размагничивающая катушка с ним не справится. (Действие катушки размагничивания основано на формировании в ней затухающего колебательного процесса. Прим. ред.)

Рис. 6.14. Для анализа полосы частот различных видеомониторов используются специальные генераторы качающейся частоты

Рис. 6.15. Увеличенное изображение, на котором отчетливо виден шаг зерна кинескопа с теневой маской. Для сравнения рядом помещена линейка

Существуют и профессиональные видеомониторы (спроектированные для телевещания), и они довольно часто используются в крупных и улучшенных системах видеонаблюдения. Они оборудованы усовершенствованной электроникой и кинескопами с разрешающей способностью по горизонтали свыше 600 ТВЛ. Такие видеомониторы имеют дополнительные регуляторы (кроме упомянутых выше): «оттенки» (hue) (это сами цвета: красный, зеленый, оранжевый и др.), «насыщенность» (saturation) (характеризует беспримесность цвета, т. е. сколько в изображении содержится белого, при насыщенности 100 % цвет не содержит белого), «H-V задержка» (H-V delay) (очень полезная особенность — задержка строчного и кадрового синхроимпульса: кинескоп отображает сигнал, разделенный на четыре области, аналогично видеоквадратору (разделителю экрана), так что можно визуально проконтролировать строчный и кадровый синхроимпульсы) и «уменьшение растра» (underscan) (монитор показывает 100 % видеосигнала, что особенно важно при тестировании разрешающей способности телекамеры).

На задней панели большинства видеомониторов рядом с двумя BNC-коннекторами находится переключатель сопротивления.

Задача переключателя: либо нагрузить коаксиальный кабель на 75 Ом (если видеомонитор является последним в цепи элементов), либо оставить его в положении высокоомного входа (high), если видеомонитор не является последним компонентом на пути видеосигнала.

Как мы уже обсуждали, все используемые в видеонаблюдении источники видеосигнала спроектированы при работе на нагрузку 75 Ом, что требует такого же входного сопротивления у приемников видеосигнала (в данном случае видеомониторов).

Только тогда мы получим 100-процентную передачу энергии и хорошее воспроизведение изображения.

Если же видеомонитор не является последним элементом на пути сигнала (например, еще один видеомонитор использует тот же сигнал), то следует поставить полное сопротивление первого видеомонитора на «high», а 75 Ом установить на последнем (оконечном видеомониторе). (Рассмотренное техническое решение носит название сквозной видеовход или сквозная петля — loop through. Прим. ред.)

Большинство видеомониторов систем видеонаблюдения имеют пассивный вход видеосигнала. Существуют видеомониторы и другие устройства (видеомагнитофоны, видеопринтеры, видеоусилители-распределители и пр.), у которых видеовход активен. «Активный» означает, что видеосигнал проходит через каскад усилителя и разделяется на две или более составляющих, согласованных с полным сопротивлением. В этом случае нет переключателей, так как и переключать нечего. Другими словами, пусть вас не смущает, если вы не увидите переключателя полного сопротивления на некоторых профессиональных видеомониторах или видеомагнитофонах. Это просто означает, что видеовход и так имеет 75 Ом, а выход следует трактовать как новый сигнал от телекамеры.

Рис. 6.16. На задней панели типичного видеомонитора находятся разъемы вход/выход BNC и переключатель полного сопротивления

Число видеомониторов в системе видеонаблюдения может быть довольно большим. Проектируя систему, важно знать, сколько видеомониторов можно будет использовать на месте, как их расположить и правильно выбрать расстояние просмотра. Есть ряд факторов и рекомендаций даже для системы с одним видеомонитором. Это особенно важно, если операторы проводят большую часть времени перед экранами видеомониторов.

В рекомендации CCIR 500 (теперь ITU) говорится, что предпочтительные условия просмотра зависят от частоты смены полей ТВ-системы, размера экрана и соотношения между расстоянием просмотра и размерами экрана.

Обычно оптимальное расстояние между оператором и видеомонитором рассчитывается как высота экрана, умноженная на семь. Эти рекомендации основаны на пределе разрешающей способности человеческого глаза. Другими словами, приведенные значения позволяют оператору системы видеонаблюдения различать все мелкие детали на экране с определенным разрешением, не приближаясь излишне близко к нему (предполагается, что у оператора 100 % зрение). Более подробно мы разберем предложенные значения немного далее.

В практическом варианте мы имеем следующую таблицу для наиболее распространенных размеров видеомониторов:

В этой таблице приведены лишь рекомендации, и, применяя их в различных обстоятельствах, следует проявить гибкость. В больших системах, где перед оператором может находиться дюжина видеомониторов, расстояние просмотра может быть иным. Важно также спланировать количество операторов для наблюдения за данным числом видеомониторов и точки наблюдения.

Таблица 6.2

Известно, что дрожание по вертикали становится особенно заметным в периферической области зрения. Другими словами, если перед вами много видеомониторов, то скорость обновления кадров окружающих видеомониторов влияет на ваше зрение, даже если на видеомонитор, находящийся прямо перед вами, вам смотреть вполне комфортно. Поэтому некоторые производители разрабатывают для видеонаблюдения 100 Гц видеомониторы (это более критично для PAL и SECAM изза их более низкой частоты кадровой развертки).