где Esensor – освещенность на датчике изображения, лк;
Escene – освещенность сцены, лк;
R – коэффициент отражения объекта контроля;
F – светосила объектива;
T – коэффициент прохождения света в объективе.
Полученный результат Esensor должен быть выше чувствительности, указанной в паспорте на видеокамеру для данного типа источника освещения.
Если камера устанавливается в помещении, то рекомендуется использовать ручную регулировку диафрагмы, так как уровень освещенности ограничен.
Размер не просматриваемой камерой зоны L можно определить как:
, (8)где h – высота установки камеры;
- угол зрения камеры (паспортные данные); - угол между оптической осью камеры и вертикалью; L – угол зрения камеры в вертикальной плоскости; L1 – расстояние по горизонтали – удаление выходного зрачка телевизионной камеры от поверхности ее крепления (например, стены); L2 – размер непросматриваемой камерой зоны без учета удаления точки установки камеры от вертикальной поверхности крепления.Угол
можно получить по следующей формуле: , (9)Расчеты значений полей зрения по горизонтали, расстояние до объекта контроля были вычислены с помощью программы MicrosoftOfficeVisio 2003, которая использовалась для создания архитектурного плана объекта контроля.
2.2.1 Выбор моделей видеокамер
Я выбрала черно-белые камеры, так как они имеют лучшую разрешающую способность и чувствительность по сравнению с цветными камерами, что позволяет получать более качественную и разборчивую картинку, поскольку четкая детализация изображения чрезвычайно необходимое требование безопасности банков.
Можно использовать вместо двух камер одну с большим углом обзора, но реализовав наблюдение таким образом мы уменьшаем четкость детального рассмотрения объекта , что не может быть допустимо в нашем случае, так как охраняемое помещение является помещением особой важности и за ним нужна слежка высокого качества.
Таблица 3 – Геометрические размеры
№ камеры | Поле зрения по горизонтали W, м | Поле зрения по вертикали H, м | Расстояние до объекта D, м |
1 | 0,9 | 2,4 | 3 |
В первую очередь рассчитаем углы зрения необходимого объектива:
Определяем фокусное расстояние объектива f:
Выбираем объектив с ближайшим меньшим фокусным расстоянием –
SpacecomTF4Mcf = 4 мм и аг = 65,5° / см. Приложение 2/ .
Далее определяем размеры минимально различимой детали (МРД) с учетом того, что для данного объекта контроля достаточно обеспечить горизонтальные и вертикальные размеры до 15 мм, соответствующие целевой задаче наблюдения – различению (данное условие примем и для расчета остальных камер).
Для расчета была выбрана камера KT&C KPC-S35NV с разрешающей способностью 420 ТВЛ. (см. Приложение 3).
Для расчета истинного размера различимой детали по вертикали выведем значение угла обзора по вертикали из формулы (4):
(10)Отсюда получаем:
Тогда
Получаем Sг < 15 мм, что подходит для нашей задачи.
Рассчитаем минимальную освещенность на датчике изображения, которая может быть получена в зоне контроля камеры:
,где Escene = 300 лк (среднее значение для помещений типа офис);
R = 0,4 – средний эмпирический коэффициент отражения объекта контроля;
F = 1,2 - светосила объектива, соответствующая паспортным данным на объектив (см. Приложение 2);
T = 0,14 – коэффициент прохождения света в объективе, выбранный в соответствии с Таблицей П1 (см. Приложение 1).
Теперь рассчитаем минимальную освещенность при дежурном освещении, когда камеры работают с видеодетектором движения. В этом случае Escene = 50 лк, остальные параметры сохраняются. Тогда получаем:
Esensorи Eдеж.осв превышают показатель минимальной освещенности камеры KT&C KPC-S35NV(см. Приложение 3), равный Emin = 0,05 лк.
Для расчета размера непросматриваемой камерой зоны L воспользуемся формулой (8) и таблицей 4.
Таблица 4 – Данные для расчета непросматриваемой зоны
№ камеры | Удаление от стены L1, м | Высота установки камер h, м | угол между оптической осью камеры и вертикалью , ° | угол зрения камеры, , ° |
1 | 0,1 | 2,9 | 80,5 | 48,4 |
Для нахождения угла
воспользуемся формулой (10):Тогда получаем:
Произведем подсчеты для камеры 2, расположенной справа от входной двери.
Таблица 5 – Геометрические размеры
№ камеры | Поле зрения по горизонтали W, м | Поле зрения по вертикали H, м | Расстояние до объекта D, м |
2 | 3 | 3 | 3,6 |
Определяем фокусное расстояние объектива f:
Выбираем объектив с ближайшим меньшим фокусным расстоянием – Spacecom TF8M cf = 8 мм и аг = 35,5° / см. Приложение 4/.
Для расчета истинного размера различимой детали по вертикали выведем значение угла обзора по вертикали из формулы (4):
Отсюда получаем:
Тогда
Получаем Sв < Sг < 15 мм, что удовлетворяет целевой задаче наблюдения – различению.
В данных расчетах использовались технические характеристики камеры KT&C KPC-S35NV (см. Приложение 3).
Для расчета размера непросматриваемой камерой 2 зоны L воспользуемся формулой (8) и таблицей 10. Для нахождения угла
воспользуемся формулой (10):Произведем подсчеты для камеры 3, расположенной слева от входной двери.
Таблица 6 – Геометрические размеры
№ камеры | Поле зрения по горизонтали W, м | Поле зрения по вертикали H, м | Расстояние до объекта D, м |
3 | 3 | 3 | 5,8 |
Определяем фокусное расстояние объектива f:
Выбираем объектив с ближайшим меньшим фокусным расстоянием – Spacecom TF8M cf = 8 мм и аг = 35,5° / см. Приложение 4/.
Для расчета истинного размера различимой детали по вертикали выведем значение угла обзора по вертикали из формулы (4):
Отсюда получаем:
Тогда
Получаем Sв < Sг < 15 мм, что удовлетворяет целевой задаче наблюдения – различению.
В данных расчетах использовались технические характеристики камеры KT&C KPC-S35NV (см. Приложение 3).
Для расчета размера непросматриваемой камерой 3 зоны L воспользуемся формулой (8) и таблицей 10. Для нахождения угла
воспользуемся формулой (10):