CCTV kamera teknolojileri dijital kameralar ve kayıt kameraları gibi tüketici elektroniği ile yan yana hızlı bir şekilde ilerlemiştir. Kendimizi bir dalga tarafından Analog Denizinden devasa Dijital Okyanusa atılır vaziyette bulmak sinir bozucu olabilirdi. Bununla birlikte, aşağıda sunulan denizcilik bilgisiyle kendinizi bir gemide bulabilirsiniz.

 

CCD veya CMOS

''Görüntüleyici'' veya ''sensör'' ister bir CCD veya bir CMOS chip olsun, genelde kameranın ön kısmındadır. Umutsuz olanlar için bilmek... ''Charge Coupled Device'' ve ''Complementary Metal Oxide Semiconductor''. Hangisi daha iyi? Gerçekte, her birisinin kendi artısı ve eksisi vardır. Daha önce yayınladığımız içeriklerden ayrıntılı bilgi edinebilirsiniz.

Örneğin, CCD'nin kullandığı ''interline transfer'' metodu daha ucuzdur, fakat ışığın parlak noktalarının etrafındaki görüntülerde dikey çizgiler gösterebilir. Kardeşleri ''frame transfer''de bu durum yoktur, fakat daha pahalıdır. Hızlı hareket eden nesnelerdeki çarpık şekillerdeki ''sarmal kapı'' problemlerini gösteren CMOS çipler için bu basit iş değildir. Bununla birlikte gerçek dünyada, şunun farkında olunmalıdır ki aynı zamanda ışık hassasiyeti, dinamik erim, ve sinyal gürültü oranı gibi kamera dizaynında kullanılan pek çok diğer faktörler genelde iyidir, CMOS'a karşılık CCD'ye yükleyebildiğiniz sıkıntılı işlerde dengeyi kurar.

 

Video Standartları

Tarihsel olarak, endüstri standardı sensör boyutları şöyledir: ''standart definasyon'' video için 1/4 inç, 1/3 inç ve 1/2 inç, resim genişlik: yükseklik oranı (boy-en oranı olarak bilinir) geniş-olmayan video için bu oran 4:3'tür. CCIR ve PAL standartları ile uyumlu olan analog kameralar 720 piksel yatay ve 576 piksel dikey görüntülerle neticelenirler. ''D1'' olarak bilinen piksel örnekleme, şimdi SD (Standart Çözünürlük) olarak anılmaktadır, daha yüksek piksel sayısı kullanan HD (Yüksek Çözünürlük) ile karıştırılmaması için daha sonra tanımlanacaktır.

Amerika'daki NTSC gibi alternatif video standartları 525-hat televizyon sistemlerinden dolayı kendi ''SD'' boyutlarını yarattılar. D1'den daha küçüktür ve görüntüleri yalnızca 640X480 pikselde dijitalleştirilir. Muhtemelen bunu VGA olarak ta bilgisayar ekran boyutlarının tanımlanmasından biliyordunuz.
Operasyonel İhtiyacınızı yürütürken pek çok IP video sisteminin daha düşük çözünürlükteki kameraları çalıştırdığının farkında olunuz.  yüksek çözünürlüklü kameraları da çalıştırırlar.

 

Her birisi için megapiksel (MP) sayıları en basit çarpımdan listelenmiştir. Megapiksel bölgesine ne kadar hızlı bir şekilde geçtiğimizi görebilirsiniz. Bunları D1 (0,41 MP) ile kıyasladığınızda bir UXGA'ya dört ila beş adet D1 kamerası yerleştirilebileceği sonucuna varabilirsiniz. Durup, biraz daha düşününüz. Daha önceki makalelerimizdeki raporlardan eğer ihtiyacınız olan Operasyonel Gereksinimlerinizde, örneğin bir SD PAL kamera ile bir kişinin ''tanımlanabilmesi'' için boyunun resmin %100'ünü kaplaması gerekiyor ise, buradan kişinin 576 piksel boyunda olduğunu söyleyebiliriz. Şimdi elimizdeki bu ölçüt ile 1.9 MP UXGA kameramızı nasıl kıyaslarız? Bize yukarıdan aşağıya 1200 piksel verildiğinde, tanımlama için ihtiyaç duyulan 576 piksel bu 1200 pikselin %48'idir. %50 de diyebiliriz. Bu yarımın anlamı, yeni UXGA kameramıza yalnızca iki adet D1 kamera yerleştirilebileceğidir. Açıkçası, imalatçıların megapiksel pazarlama yazılarında bizleri inandırmaya çalıştıkları gibi dört veya beş kamera değildir. Bunu anlamak önemlidir.

Dijital kameralar her zaman daha büyük görüntüleme çipleri kullandılar, günümüz modellerde video kapasitesi de şaşırtacak boyutlara ulaşmış durumda.
Megapiksel büyüklükleri giderek arttıkça ve piksel-öğüten bilgisayar gücü ilerledikçe, CCTV sistemlerini elde etmenin maliyeti de giderek düşmektedir. 3, 5, 11, 16 veya 29 MP: bir kamerada hangisini isterdiniz? Bu seviyeye gelindiğinde, iyi bir çözünürlük ve ışığın verimli kullanılması için yüksek kaliteli fotoğraf lensleri kullanılmalıdır. Bir diğer nokta, verilen boyuttaki bir CCD veya CMOS çipi üzerinde daha fazla sayıda piksel üretildikçe, pikseller küçülmek zorunda kalırlar. Bu direk olarak her piksel için daha az ışık-toplama kapasitesine yol açar ve kamera azaltılmış düşük-ışık hassasiyeti sunar. İyi ışıklandırma çok önemlidir.

Görüntü Yenileme Hızı

 

Analog SD kameralar her zaman saniyede 50 görüntü ürettiler. Bu 50 ''alan'' ın her biri saniyede 25 kez 625 hatlı bir ''çerçeve'' yaratmak için ''binişmeli taramalı'' 312.5 televizyon hattını kapsarlar. Yıllar boyunca bu konu okuduğunuz gibi gerçekleşti. Şimdi, 29 MP bir ip kamera size 25 ips (saniye başına görüntü) verir mi? Hayır. Halen işlenmesine ihtiyaç duyulan tam veri miktarı 2 ips ile sınırlandırılmıştır. Bir MP sistemini dizayn ederken bunu göz önünde bulundurunuz. Eğer hızlı-hareket eden detayları yakalamak istiyorsanız, bunun Operasyonel İhtiyacınızı karşılamakta çok yavaş kalabileceğini bilmelisiniz.

Yüksek Çözünürlük

CCTV'nin dijital video kullanımının anlamı PAL kısıtlamaları tarafından daha fazla sınırlandırılmaması demektir. Tüketici düzeyindeki kameralar rutin olarak HD kayıtta 60 ips gibi bir yükseklik sunar ve bazı daha düşük VGA çözünürlüğünde 120 ips'dir ki daha artmasını bekleyebiliriz. HD şimdi yaygın bir pazar  olduğundan daha detaylı incelemek gerekir.

HD, 16:9 en/boy oranı ile geniş ekran görüntüler sunar: ev televizyonlarında neredeyse evrensel hale gelmiş bir formattır. İki boyut vardır: HD 720 ve HD 1080 (''full HD'' olarak bilinir) farklı görüntü boyutları ile: 1280X720 piksel ve 1920X1080 piksel bize 0.9 MP ve 2.1 MP verir. Her iki yayın standardı da kesinlikle 25 ips kapasitesindedir, fakat ''CCTV standardı'' tedarikçinizi seçerken dikkatli olmalısınız. HD 1080i'nin dizaynı binişmeli resim tarama ile ilgiliyken, HD 1080p ''gelişmiş'' taramayı ifade eder ki binişmeli sistemdeki tek-çift-tek-çift sisteminin aksine televizyon satırları tarafından sıralı olarak işlenirler. Gelişmiş tarama ''enstantane resim'' aldığında binişmeli taramadaki hareketli nesnelerin karakteristiği olan tarak kenarlı yırtılmadan kaçınabilir.

 

 

4K ve 8K gibi Ultra HD kameralar 2014 yılı itibarı ile ortalarında güvenlik pazarındaki yerini almaya başladı.

Daha önceki makalelerimizde iletim metotlarını özetlemiştik. Analog sinyaller CCIR/PAL standardında, 1 volt tepeden-tepeye genliğe sahip birleşik bir videodur. Bu, daha yeni HD sinyallerinin ihtiyacını karşılamaz. HD için düzenlenmiş bir format Seri Dijital Arayüz (HD-SDI), SMPTE (Hareketli Görüntü ve Televizyon Mühendisleri Birliği) tarafından standartlaştırılmıştır. Enteresan bir şekilde, mevcut olan kablolar bunu kısıtlı mesafelerde taşımak için kullanılabilirler. Pratikte, bütün kitlesel megapiksel kamera sinyalleri hızlı veri networkleri üzerindeki IP videosunu kullanırlar. Böylece, şimdi IP video networkleri, HD ve dijitalleştirilmiş CCIR/PAL videosu ile ortak bir yerde bulunmaktadırlar.