Обычные камеры видеонаблюдения эффективны лишь при хорошем освещении, так как их сенсоры не могут фиксировать изображение в полной темноте. Решением этой проблемы является инфракрасная (ИК) подсветка — специальная технология, позволяющая камерам "видеть" в невидимом для человека инфракрасном спектре, обеспечивая наблюдение 24/7.
Что такое ИК-подсветка и зачем она нужна?
Принцип работы камеры основан на регистрации отраженного от объектов света. При низком уровне освещения контраст между предметами становится минимальным, и сенсор не может его уловить, делая камеру бесполезной ночью. ИК-подсветка исправляет этот недостаток. Она излучает невидимые инфракрасные лучи, которые отражаются от объектов и улавливаются сенсором камеры, способным на них реагировать. В результате формируется монохромное (черно-белое), но достаточно четкое изображение, поскольку живые и неживые объекты имеют разную температуру и по-разному отражают ИК-лучи. Важно помнить, что такая подсветка потребляет дополнительную энергию, и камерам со встроенным ИК-модулем часто требуется отдельный блок питания.
Ключевые параметры и характеристики
Основой любой ИК-подсветки являются инфракрасные светодиоды. Их рабочие параметры определяют эффективность всей системы. Поскольку диапазон инфракрасного излучения очень широк (0,75–2000 мкм), при выборе ориентируются на следующие технические характеристики элементов:
- Мощность и ток: количество энергии, потребляемое светодиодом, и сила подаваемого через него тока.
- Площадь и интенсивность излучения: зона покрытия и сила светового потока в пределах заданного угла (измеряется в Вт/ср).
- Диапазон длин волн: определяет видимость свечения для человека и дальность действия.
- Электрические параметры: номинальный и импульсный ток, прямое и обратное напряжение.
Так как светодиоды могут работать как постоянно, так и в импульсном режиме (например, с датчиком движения), в документации указывают параметры для обоих режимов.
Типы и разновидности ИК-подсветки
ИК-подсветка для систем видеонаблюдения представлена в различных вариантах, которые классифицируются по конструкции, дальности и другим признакам.
По конструкции: встроенная и внешняя
- Встроенная подсветка интегрирована в корпус камеры. Она компактна, проста в настройке и не создает видимых красных бликов. Однако ее мощность обычно невелика, возможны засветки объектива, а также ложные срабатывания из-за насекомых, которых привлекает ИК-излучение.
- Внешняя подсветка (ИК-прожектор) — это отдельное устройство.
Его монтаж и настройка требуют больше усилий, но он предлагает гибкость: можно подобрать модель нужной мощности и дальности. Часто связка "камера + внешний прожектор" обходится дешевле камеры со встроенным модулем. Мощные прожекторы требуют обеспечения хорошего теплоотвода.
Внешний прожектор, как правило, обеспечивает большую дальность освещения, чем встроенный аналог.
По режиму работы и назначению
Устройства делятся на три основные группы по сфере применения:
- С постоянным излучением: включаются автоматически при наступлении темноты и работают с заданными настройками. Бывают уличные и для помещений.
- Импульсные: генерируют направленное излучение регулируемой мощности и частоты. Более экономичны и имеют увеличенный срок службы.
- Периметральные: предназначены для охраны больших территорий (до 200 кв. м), освещая как охраняемую зону, так и прилегающие участки.
При выборе критически важно, чтобы угол излучения прожектора был меньше угла обзора камеры, иначе края кадра могут оказаться неосвещенными.
По длине волны излучения
Длина волны определяет как дальность, так и заметность подсветки:
- 720–750 нм: Дальнобойные прожекторы для охраны периметра. Свечение вблизи имеет слабый красный оттенок.
- 800 нм: Излучение едва заметно для глаза, подходит для многих уличных задач.
- 860–880 нм: Совершенно невидимы для человека. Идеальны для скрытого наблюдения в помещениях на небольших дистанциях.
- 920–950 нм: Также невидимы, предназначены для работы на малых расстояниях.
По типу источника света
Существует два основных технологических решения:
- Светодиодные (LED): Самый современный и популярный тип. Отличаются низким энергопотреблением, долгим сроком службы, устойчивостью к перепадам температур, но имеют более высокую стоимость.
- Ламповые: Используют специальные инфракрасные лампы (либо лампы накаливания со светофильтром). Главное преимущество — низкая цена, но такие лампы потребляют много энергии, сильно нагреваются и требуют частой замены.
Где применяется ИК-подсветка?
Инфракрасная подсветка становится незаменимой в ряде случаев:
- Коррекция освещения: Подсвечивает тени и улучшает детализацию в условиях недостаточной видимости (например, в больших торговых залах).
- Скрытое наблюдение: Позволяет вести невидимую для злоумышленника ночную съемку.
- Повышение эффективности системы: Улучшает качество изображения, что ускоряет его обработку и повышает общую пропускную способность системы.
- Работа с мегапиксельными камерами: Помогает раскрыть их потенциал в темное время суток.
Для максимальной эффективности камера должна обладать высокой чувствительностью именно в инфракрасном диапазоне.
На что обратить внимание при выборе и установке
Чтобы система ночного видения работала корректно, важно понимать ее особенности:
- ИК-подсветка не увеличивает дальность видимости камеры, а лишь обеспечивает ей "свет" для работы в темноте.
- Ключевой критерий — дальность действия. Для квартиры не нужен мощный уличный прожектор.
- Угол обзора подсветки должен соответствовать или быть чуть уже углу обзора камеры.
- Для большинства ИК-прожекторов необходим отдельный блок питания.
Дальность действия ИК-подсветки
По радиусу освещения устройства делятся на три категории:
- Короткого действия (до 10 м): Видеоглазки, домофоны, лестничные клетки, квартиры.
- Средней дальности (20–60 м): Придомовая территория, подъезды, большие помещения.
- Дальнего действия (до 350 м): Охрана периметра, стадионы, большие открытые площадки, склады.
Чем больше заявленная дальность, тем уже, как правило, луч прожектора.
Плюсы и минусы технологии
Преимущества:
- Обеспечивает круглосуточное видеонаблюдение.
- Улучшает детализацию изображения при плохом свете.
- Экономичнее традиционного освещения для охраны территории.
- Светодиодные модели долговечны и надежны.
Недостатки:
- Изображение всегда черно-белое.
- Ламповые модели требуют частой замены излучателей.
- Рассеиватель (стекло) нуждается в регулярной очистке от пыли и паутины.
Оптимальным решением для безопасности часто становится комбинация камеры с ИК-подсветкой и датчиком движения. Такая система эффективна как внутри помещений, так и для охраны внешнего периметра.