Tài liệu Giúp bạn lựa chọn camera an ninh

 dây 
của camera.Công nghệ Bilinx cho phép bạn cấu hình nhiều tính 
năng kỹ thuật của camera trực tiếp thông qua tín hiệu video 
chạy trên 1 đường dây video của camera.Không cần nối nhiều 
dây tới camera 
Xử lý tín hiệu số(DSP) 
Người ta đã cố gắng phát triển những cameram có độ nhạy 
và độ phân giải giống như mắt người, nhưng đó vẫn chỉ là 
trên lý thuyết,những cố gắng đó chưa thành công.Bởi vì mắt 
người thu những tín hiệu hình ảnh 3 chiều gửi đến não,và 
khả năng phân tích,nhận dạng,diễn đạt của bộ não con 
người cực kỳ tinh vi. Chính vì vậy hình ảnh được tối ưu 
hóa qua một quá trình rất phức tạp. 
Kỹ thuật xử lý tín hiệu số ứng dụng vào camera nhằm cải thiện 
chất lượng ,độ nhạy của hình ảnh.Công nghệ sản xuất chip 
xử lý tín hiệu số DSP và cảm biến hình ảnh CCD tiên tiến nâng 
cao mức xám của tín hiệu hình ảnh (Đối với ảnh xám, thông 
 thường mỗi pixel mang thông tin của 256 mức xám (tương ứng 
 với 8 bit) như vậy ảnh xám hoàn toàn có thể tái hiện đầy đủ 
cấu trúc của một ảnh màu tương ứng thông qua 8 mặt phẳng 
 bit theo độ xám- Trích dẫn Kỹ thuật xử lý ảnh) cung cấp độ 
phân giải ngày càng cao,và tín hiệu hình ảnh có chất lượng,tầm 
 nhạy sáng và độ nhạy cao hơn 
Chính vì vậy việc lựa chọn được những camera có chất lượng 
hình ảnh tốt và khả năng điều chỉnh linh hoạt rất quan trọng. 
Chất lượng của hình ảnh của cảm biến hình ảnh CCD có liên 
quan trực tiếp đến số lượng cấp độ của mức xám được xử lý. 
Và do kiến trúc của chip DSP quyết định.Ví dụ một bộ xử lý 
tín hiệu số 1 bit dùng 4 mức xám chỉ có thể cung cấp một hình 
ảnh độ phân giải dời dạc ,thì một bộ xử lý tín hiệu số 4bit có 
thể dùng 16 mức xám để tạo ra một hình ảnh với độ nét tốt 
hơn và không bị vỡ hình(xem hình dưới) 
Hầu hết các camera an ninh sử dụng bộ xử lý tín hiệu số DSP 
10-bit có khả năng tạo ra các hình ảnh với 1024 (tương đương 2¹º) 
 mức xám tạo ra biến thể hình ảnh tương đối mịn từ sáng đến tối 
. Camera của Bosch dòng Dinion XF sử dụng hẳn bộ xử lý tín 
hiệu số DSP – 15bit để điều chế xử lý hình ảnh tạo ra các hình ảnh 
có mức xám lớn hơn 32 lần so với camera an ninh 10-bit.Tạo ra 
hình ảnh liên tục,trung thực,độ nét cực cao và tầm nhạy sáng rộng
 Camera dòng DinionXF của Bosch dùng DSP - 15-bit xử lý liên tục các mức xám 
 tạo ra tín hiệu hình ảnh với độ sáng hoàn chỉnh 
agc.vn 
Giúp bạn lựa chọn camera an ninh 
Wide Dynamic Range – Dải tần nhạy sáng rộng 
Có thể định nghĩa dải tần nhạy sáng của camera là tỉ lệ tín hiệu khả
dụng giữa tín hiệu ghi nhận tối đa và tín hiệu ghi nhận tối thiểu,tín hiệu 
ghi nhận tối đa là tổng tín hiệu mà 1pixel có thể thu nhận được,tín hiệu 
ghi nhận tối thiểu là tín hiệu bị nhiễu khi cảm biến không thể thu nhận 1 
phần nào đó của ánh sáng.Nếu môi trường ánh sáng tại nơi giám sát 
quá thấp,năng lượng ánh sáng không đủ cường độ để cảm biến tạo ra 
tín hiệu điện, và các chi tiết tối không thể nhìn thấy.Ngược lại nếu môi 
trường giám sát quá sáng,hình ảnh thu được sẽ gây ra hiện tượng chói 
rất khó nhận ra. 
Dải tần nhạy sáng rộng là khả năng ghi nhận được nhiều cấp độ ánh 
sáng khác nhau của cảm biến hình ảnh.Những camera có dải tần nhạy 
sáng rộng sẽ ghi nhận được chi tiết của vùng tối và vùng sáng vào cùng 
một thời điểm.Để có được tính năng xử lý hình ảnh như dòng camera 
Dinion XF,chip 15-Bit DSP Dinion sử dụng một chức năng được biến 
đến như một biểu đồ kéo dài ra để kiểm soát các chi tiết trong hình ảnh 
bằng cách khuếch đại các biến thể của hình ảnh trong thời gian thu nhận 
ánh sáng (xem ví dụ hình bên).Sự chiếu sáng của một cảnh được cảm 
biến hình ảnh thu lại biểu diễn trong biểu đồ độ sáng có 32.767 điểm ảnh 
tạo thành các mức xám từ màu đen đến màu trắng nhất (hình a) 
Tính năng chuyển đổi tín hiệu của camera (đường cong biểu thị tín hiệu 
đầu ra so với tín hiệu đầu vào,thay vì là một đường thẳng như các 
camera bình thường 15-Bit DSP tự động khuếch đại thêm những vùng 
ánh sáng độ nhạy cao,hạn chế khuếch đại những vùng có độ nhạy thấp 
(đồ thị b), điều này tạo ra sự phân bố ánh sáng đều hơn của tín hiệu đầu 
Ra chính là tín hiệu Video out (đồ thị c). 
Những cảnh có độ tương phản của ánh sáng thấp,số pixel cảm biến thu 
nhận được chỉ là một vài cấp độ màu xám.Trong những cảnh như thế 
này các biểu đồ làm giảm số lượng điểm ảnh ở các cấp độ màu xám 
, đồng thời tăng số lượng điểm ảnh ở những vùng đại diện,kéo căng 
sự phân bố tương phản tổng thể,mang lại những chi tiết hình ảnh sắc 
nét hơn 
Số điểm ảnh
0 Độ sáng 
(a) 
32767
Số điểm ảnh
0 Độ sáng 
(b) 
32767
 Độ sáng 
 của ảnh 
0 Độ sáng 
(c) 
32767
 Fig. 2 – Các điểm ảnh trong một khung cảnh được tự động thu lại theo 
mức xám tạo thành một biểu đồ độ sáng (a). Chức năng điều chế 
Tín hiệu theo sự thay đổi mức sáng của khung cảnh của camera (b) để 
tạo ra sự phân bố các mức xám đều hơn (c) phục hồi các chi tiết ảnh bị mất 
Illumination 
CVBS 
signal CCD A 
D
15-bit
 DSP
CHRE D
A
Y 
Chr
Fig. 3 – Sơ đồ nguyên lý của chip DSP15-bit trong camera an ninh
agc.vn 
Giúp bạn lựa chọn camera an ninh 
Smart Exposure – Phơi sáng thông minh 
(Phơi sáng là quá trình ánh sáng tiếp xúc với vật liệu nhạy sáng 
 như phim, giấy ảnh hoặc mặt cảm biến trong máy ảnh kỹ thuật 
 số. Quá trình này quyết định để có một tấm ảnh. Quá trình 
 phơi sáng phụ thuộc vào 2 giá trị là thời gian chớp và khẩu độ 
 của ống kính. Thời gian chớp (hay được gọi là tốc độ chớp) là 
 khoảng thời gian mà cửa điều sáng của máy ảnh mở cho 
 ánh sáng đi vào mặt vật liệu nhạy sáng. Khẩu độ là kích thước 
 thay đổi của màn chắn trong ống kính, điều chỉnh lượng ánh 
sáng đi qua vào mặt vật liệu nhạy sáng) 
Một khía cạnh khác trong dải tần nhạy sáng rộng của dòng 
DinionXF đó là cung cấp một tính năng quan trọng khác không 
giống công nghệ phơi sáng kép “dual exposure technology” 
công nghệ đã sử dụng trong các loại camera khác. Ở đây sự 
phơi sáng được kéo dài khoảng 1/50 giây(hệ PAL), 1/60 giây 
(hệ NTSC) khi camera ở môi trường ánh sáng thấp, ngược lại 
ở điều kiện ánh sáng cao sự phơi sáng xảy ra rất ngắn 1/1000 
 giây hoặc ít hơn tuỳ theo điều kiện ánh sáng khác nhau. Sự
“thông minh” ở cách phơi sáng này là hiển thị rõ hơn cả hai 
 vùng sáng tối, trong thực tế để đạt được sự cân bằng giữa 
vùng sáng và vùng tối của cảnh rất phức tạp,bằng cách kéo 
dài thời gian phơi sáng có thể nâng cao được chất lượng 
hình ảnh. 
Frame Integration – Ghép khung hình 
Một số camera sử dụng kỹ thuật ghép khung hình để khắc 
phục sự kém rõ nét của hình ảnh khi quan sát trong điều kiện 
ít ánh sáng.Ở đây người ta dùng một cửa điều sáng có tốc độ
chớp chậm hơn 
Bosch làm tăng độ nhạy của dòng camera Dinion xF bằng cách 
cải tiến thời gian tích lũy hình ảnh trên cảm biến.Giảm tốc 
độ chớp của cửa điều sáng tăng thời gian tích lũy hình ảnh 
vào cảm biến.Vậy bằng cách nào? 
Các camera an ninh thường có tần số quan sát một hình ảnh 
khoảng 1/50 đến 1/60 giây,dòng camera Dinion xF nâng cao 
tần số này bằng cách tách một phần tín hiệu video đã thu ở đầu 
ra của camera sau đó nhớ lại trong một bộ nhớ tạm (bộ nhớ này 
được làm mới trong khoảng thời gian 1/5 giây) và DSP dùng tín 
hiệu này để điều chế ra một tín hiệu video tương thích với tín 
hiệu đầu ra.Kỹ thuật này còn được gọi là Senup(Sensitivity up – 
Nâng cao độ nhạy).Ưu việt của kỹ thuật này là thay vì hoạt động 
thu hình ảnh một cách gián đoạn như các camera thường 
dòng Dinion xF thu hình ảnh liên tục không gián đoạn bằng cách 
tối ưu hóa hình ảnh xử lý đầu vào.Điều này giúp cho các camera 
này có thể quan sát được rõ hơn ngay cả khi điều kiện ánh sáng 
của môi trường quan sát rất kém (xem ví dụ hình dưới) 
So sánh công nghệ phơi sáng kép (hình trên) với công nghệ 
XF- Dynamic của dòng camera DinionXF của Bosch (hình dưới)
agc.vn 
Hình ảnh đối tượng nhìn vào ban đêm. Hình trên : Camera thường
 ; Hình dưới: Camera Bosch DinionXF với tính năng SensUp
Giúp bạn lựa chọn camera an ninh 
Dynamic Noise Reduction - Giảm nhiễu năng động 
Tín hiệu nhiễu lớn có thể làm tăng kích thước của tập tin 
kỹ thuật số (ở hệ thống cctv tín hiệu thu được thường được 
ghi lại từ xa vào ổ đĩa cứng). Trong trường hợp tồi tệ nhất 
nhiễu có thể làm giảm thời gian lưu trữ - Ví dụ bình thường ổ
cứng có thể lưu trữ được 1 tháng nhưng do nhiễu nó chỉ lưu 
trữ được không quá 1 tuần.Nguyên nhân của nhiễu là do một 
số yếu tố như : Cáp tín hiệu, hiệu ứng nhiệt, sự quá áp. 
Bản thân camera cũng tự sinh ra nhiễu, tạo ra các hình ảnh 
lốm đốm hoặc như bông tuyết mờ 
Một số camera được trang bị tính năng DNR (Dynamic Noise 
Reduction – Giảm nhiễu năng động) để nâng cao chất lượng 
hình ảnh bằng cách giảm hoặc loại bỏ những tín hiệu nhiễu 
đặc biệt là trong những điều kiện ánh sáng thấp.Hệ thống DNR 
tròng dòng camera Dinion xF của Bosch loại bỏ nhiễu bằng 
cách so sánh những hình ảnh thu được theo thời gian. Một 
thuật toán mạnh mẽ được tích hợp trong DSP 15 bit kiểm tra 
sự thay đổi của từng pixel theo thời gian (pixel by pixel), và 
khi có bất kỳ sự thay đổi nhỏ nào được nghi là do nhiễu gây 
ra chúng sẽ lập tức loại bỏ ra khỏi hình ảnh (xem ví dụ hình 
dưới ) 
Có rất nhiều nguyên nhân sinh ra nhiễu, do mạch thiết kế 
chống nhiễu chưa tốt, nhiệt độ, ảnh hưởng môi trường bên 
ngoài đến việc truyền dẫn khuếch đại tín hiệu (lò vi sóng, 
bức xạ hồng ngoại). Nói chung tỷ số S/N là một thông 
số quan trọng quyết định chất lượng của tín hiệu Video,tỷ
số này thực tế không thể đo được chính xác tuyệt đối bởi 
vì bản thân các thiết bị đo cũng sinh ra nhiễu,nên tỷ số này 
càng cao thì chất lượng Video càng tốt. 
Auto Contrast Adjustment – Tự động điều chỉnh độ tương phản 
Sương mù, hơi nước, và lóa làm giảm đáng kể độ tương phản 
của hình ảnh, thậm chí có thể làm khuất luôn tầm nhìn và chúng 
ta không thể quan sát nổi cảnh giám sát.Công nghệ ưu việt của 
chip DSP 15 bit giúp khắc phục đáng kể tình trạng này.
Sử dụng tính năng tự động làm đen Auto Black của dòng camera 
Bosch DinionXF có thể điều chỉnh mức độ sáng của hình ảnh quan 
sát thu được về mức đen rõ nét hơn. Đây là tính năng tăng cường 
độ tương phản khi hình ảnh quan sát bị che phủ bởi sương mù, 
hơi nước. Tính năng này cực kỳ hiệu quả khi quan sát trong các 
môi trường như hộp đêm với điều kiện ánh sáng thấp và có nhiều 
khói thuốc lá,ở bến cảng nơi có nhiều hơi sương
Kỹ thuật DNR –giảm nhiễu năng động (bên phải) đã cải thiện 
 đáng kể chất lượng hình ảnh 
S/N Ratio – Tỷ số S/N (Tín hiệu / Nhiễu) 
 Công thức tính (20 x log(Vs/Vn)) 
Tỷ số S/N (signal-to-noise ratio) trong camera là tỷ số giữa 
tín hiệu video với tín hiệu nhiễu xuất hiện.Tín hiệu nhiễu 
có dạng lốm đốm hoặc bông tuyết mờ làm giảm chất lượng 
hình ảnh hiển thị trên màn hình. Đơn vị đo tỷ số S/N là 
decibels (dB), tỷ số S/N còn được gọi là tỷ số tín/tạp. 
Một tỷ số S/N = 40dB(= 20 x log(100)) có nghĩa là mức điện 
áp của tín hiệu nhiễu bằng 1, mức điện áp của tín hiệu 
bằng 100. Tương tự với một tỷ số S/N = 20dB(= 20 x log(10)) 
mức điện áp của tín hiệu nhiễu bằng 10% mức điện áp của 
tín hiệu và ở tỷ số S/N như này thì hình ảnh cung cấp sẽ 
không thể nhìn rõ được.Bảng dưới đây sẽ giúp bạn lựa 
chọn camera theo tỷ số S/N chi tiết hơn. 
Tỷ số S/N (dB) 
60 
50 
40 
30 
20 
Tỷ số Chất lượng hình ảnh 
Tắt chức năng Auto Black 
1,000:1 Cực nét, không có một tín hiệu nhiễu nào
316:1 
100:1 
32:1 
Tốt, có một số đốm nhiễu nhỏ, nhưng chất 
lượng hình ảnh vẫn tốt 
Vừa,có một số nhiễu làm mất một số chi tiết 
màu sắc 
Hình ảnh chất lượng kém,có xuyên lẫn rất 
nhiều nhiễu 
10:1 Không thể xem được 
Bật chức năng Auto Black
agc.vn 
Selecting the Right CCTV Camera 
Motion Blur Reduction – Giảm mờ do chuyển động 
Trong hầu hết các hình ảnh thu được ở các camera 
thường có tốc độ chớp của cửa điều sáng khoảng 1/50 
đến 1/60 giây, hình ảnh thường bị mất nét hoặc mờ
không phân biệt được.Điều này làm chúng ta không 
thể phân biệt được đối tượng giám sát, ví dụ giám sát 
một chiếc xe chạy nhanh chúng ta khó có thể nhìn được 
biển số của nó. 
Giải pháp là tăng tốc độ chớp của cửa điều sáng để tăng 
thời gian tích lũy hình ảnh nhưng với điều kiện ánh sáng 
phải tốt.Tăng tốc độ chớp của cửa điều sáng nghĩa là phải 
tăng mức độ chiếu sáng và khẩu độ của cửa điều sáng 
để bù đắp cho thời gian phơi sáng quá nhanh. Khi điều kiện 
ánh sáng thấp đi, kể cả khẩu độ của ống kính có mở rộng 
hay chế độ tự động điều chỉnh hệ số khuếch đại AGC được 
kích hoạt thì cũng chỉ được một lúc, chất lượng hình 
ảnh lúc này sẽ giảm nhanh chóng đến mức không thể xem 
được 
Dòng camera DinionXF của Bosch có thể thu được hình ảnh 
chuyển động mà không bị mờ trong một thời gian dài vì 
nó có thể kết hợp tất cả các kỹ thuật chống mờ làm việc cùng 
một lúc để tối ưu hóa độ rõ nét của hình ảnh chuyển động 
khi chuyển sang chế độ Default Shutter, bạn có thể thiết lập tốc 
độ chớp của cửa điều sáng một giá trị mặc định (ví dụ 1/250 giây) 
lúc có đủ ánh sáng cho các ống kính Auto Iris hoạt động và 
chế độ AGC vẫn hoạt động bình thường để tạo ra tín hiệu video 
đầy đủ , tốc độ chớp của cửa điều sáng vẫn giữ nguyên. Khi 
ánh sáng thay đổi tốc độ chớp của cửa điều sáng sẽ giảm 
đến một giá trị tiêu chuẩn.Sự mờ do chuyển động sẽ lại tái 
diễn nếu tốc độ chớp của cửa điều sáng thấp do điều kiện ánh 
sáng thấp đi. Điều này có nghĩa là tính năng Shuter Default 
có thể cung cấp những hình ảnh chuyển động không mờ 
trong điều kiện ánh sáng có thể,và cho phép chụp bất kỳ bức ảnh 
nào trong điều kiện ánh sáng đó 
Cable Compensation – Bù suy hao do cáp 
Với công nghệ mới người ta đã sản xuất ra những chiếc 
camera giám sát với độ phân giải 540 TV Line (TVL), 
tuy nhiên độ phân giải này chỉ đạt được khi bạn dùng cáp 
dẫn tín hiệu ngắn,nếu dùng cáp quá dài hoặc cáp không 
đủ tiêu chuẩn thì độ phân giải sẽ giảm do tín hiệu suy hao. 
Để người dùng không phải mua thêm thiết bị khuếch đại 
trong trường hợp tín hiệu bị tổn hao do cáp dẫn tín hiệu 
quá dài, nhiều dòng camera an ninh của Bosch có tính 
năng bù tổn hao bằng cách khuếch đại tín hiệu Video đầu 
ra, thành phần tần số trong tín hiệu bị mất do đường truyền 
xa sẽ được bù lại bằng cách khuếch đại từ điểm truyền 
, nó cũng bù trở kháng đường dây bằng cách khuếch đại 
năng lượng điện một chiều ,những thành phần tần số thấp 
hơn và duy trì đồng bộ hóa tín hiệu, giữ cho hình ảnh luôn 
tươi sáng.Ở các dòng camera Dinion của Bosch bạn có thể 
lựa chọn tính năng bù suy hao do cáp (Cable Compensation) 
trên giao diện OSD hiển thị ở màn hình. Nó có thể dùng cho 
3 loại cáp đồng trục khác nhau,và có thể điều chỉnh trong 
một phạm vi rộng : Nó có thể bù suy hao tín hiệu trên đường 
truyền khoảng cách 2000m(6000ft).Hiện nay chỉ có camera 
của Bosch mới tích hợp sẵn hệ thống bù suy hao có khả 
năng truyền tín hiệu video với độ phân giải 540TVL đến cuối 
đường truyền.
Tínhnăng giảm mờ do chuyển động của Bosch DinionXF. Điều khiển tốc độ
chớp của cửa điều sáng từ 1/50 giây đến 1/500 giây khi hình ảnh mờ đi 
agc.vn