venerdì, 14 dicembre 2018

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Vedere di notte: basta il LED?

06/02/2018

della Redazione

Tra le poche certezze della videosorveglianza, c’è sicuramente questa: tutte le telecamere mostrano performance decisamente migliori durante le ore diurne, con il favore della luce solare, piuttosto che nelle ore notturne o, più in generale, in condizione di scarsa illuminazione. Una delle tecniche più comunemente adottate dai produttori per superare questo limite fisico è quello di aggiungere un rinforzo luminoso alla telecamera, il più delle volte già incluso nel corpo meccanico della telecamera stessa.

Perché il numero di LED IR, l’angolo di vista e l’intervallo di illuminazione non possono essere indicatori affidabili per valutare il rinforzo luminoso (quindi le performance delle telecamere in condizioni di luce sfidanti)?

Risponde Andrea Bigliardi, Business Development Manager Italy Dallmeier

Il problema chiave, in questo contesto, è quello di abbinare la larghezza del fascio di illuminazione della telecamera alla larghezza del campo di vista della telecamera stessa. Se infatti l’illuminatore IR genera un fascio luminoso troppo ampio, la copertura è sprecata e la distanza massima raggiungibile viene penalizzata. Se, al contrario dovesse essere troppo stretto, i bordi dell’immagine sarebbero scuri, con la presenza di un “hotspot” nella parte centrale dell’immagine. Ben si comprende quindi come la scelta di un buon illuminatore, raccordato con accuratezza al sensore di immagine sottostante, possa influire fortemente sul prodotto finale di una telecamera, ovvero una buona immagine in condizioni di scarsa illuminazione. www.dallmeier.com

La maggior parte degli illuminatori ad infrarossi utilizza emettitori alla lunghezza d’onda di 850nm. I LED usati per questi illuminatori emettono un bagliore rossastro che viene percepito come rosso dall’occhio umano, mentre i dispositivi come i sensori di immagini digitali lo vedono più vicino al rosa/viola. Gli illuminatori a 940 nm sono molto meno visibili agli esseri umani, emettendo un debole bagliore visibile solo a stretta vicinanza con la telecamera, rendendole più utili quando è necessaria una sorveglianza discreta. Tuttavia, la tecnologia a 940nm è anche più debole, ovvero meno efficiente riuscendo ad illuminare solo circa la metà della distanza della tecnologia a 850nm a parità di consumo di potenza elettrica.

QUALE LED?

Alcuni produttori di telecamere indicano il numero di LED IR come indicatore delle capacità prestazionali della telecamera in condizioni di poca illuminazione: in realtà, guardando solo alla quantità di LED, si posso trarre poche indicazioni sulle reali performance ottenibili, in quanto esistono IR LED di dimensioni e caratteristiche diverse tra di loro. Ci sono infatti due macro categorie di LED IR per l’impiego nella videosorveglianza: piccoli (a bassa potenza, sono i LED più economici che vanno impiegati in quantità per ottenere risultati apprezzabili) e grandi (ad alto rendimento. Sono i LED di ultima generazione che, anche usati in basso numero, possono garantire eccellenti aree di copertura con una bassa densità occupazionale delle schede elettroniche su cui sono alloggiati). Altri due parametri importanti quali discriminanti per una valutazione degli illuminatori a LED delle telecamere sono sicuramente l’angolo di vista, espresso in gradi, che può essere coperto dal fascio luminoso prodotto dagli emettitori, e l’intervallo di illuminazione, ovvero la distanza che un illuminatore IR può efficacemente illuminare, tipicamente specificato in metri, ad una determinata larghezza di fascio, ad esempio 50m/30 °.

LED E PERFORMANCE

Va però detto che, ad onore del vero, nessuna di queste specifiche può essere considerata come una metrica esaustiva o completamente affidabile per la valutazione della effettiva prestazione del rinforzo luminoso. Il problema chiave, in questo contesto, è quello di abbinare la larghezza del fascio di illuminazione della telecamera alla larghezza del campo di vista della telecamera stessa. Se infatti l’illuminatore IR genera un fascio luminoso troppo ampio, la copertura è sprecata e la distanza massima raggiungibile viene penalizzata. Se, al contrario dovesse essere troppo stretto, i bordi dell’immagine sarebbero scuri, con la presenza di un “hotspot” nella parte centrale dell’immagine. Ben si comprende quindi come la scelta di un buon illuminatore, raccordato con accuratezza al sensore di immagine sottostante, possa influire fortemente sul prodotto finale di una telecamera, ovvero una buona immagine in condizioni di scarsa illuminazione.

NATE PER VEDERE

Sul mercato sono reperibili (1) telecamere nate per videosorvegliare 24 ore, in qualsiasi condizione di luce, fino all’assenza totale di illuminazione. Grazie alla combinazione tra la più moderna tecnologia dei sensori di immagine ed encoder ad alta efficienza, le riprese video sono caratterizzate da un eccellente contrasto, una nitidezza brillante così come la massima risoluzione dei dettagli e fedeltà dei colori, anche con poca luce. Pure in modalità notturna la telecamera fornisce ottimi risultati grazie alla straordinaria sensibilità alla luce infrarossa. Un sensore di luce ambientale ed un filtro ottico orientabile di blocco della luce infrarossa consentono alla telecamera di passare automaticamente dalla modalità giorno alla modalità notte: è possibile inoltre definire diversi preset, sia diurni che notturni, per una migliore aderenza a un contesto applicativo specifico. Il funzionamento automatico giorno/notte è supportato da un’illuminazione IR omogenea, che ha luogo tramite LED ad alta efficienza da 850 nm.

Nota:
(1) Come quelle targate Dallmeier

La versione integrale dell’articolo riporta tabelle, box o figure, per visualizzarle apri il pdf allegato.  



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