Vysokorychlostní kamery

Co je vysokorychlostní kamera

Digitální vysokorychlostní kamery jsou součástí kamerových bezpečnostních systémů. Jak už název napovídá, kamera zaznamenává obraz ve velké rychlosti. Nejvýkonější modely umí nahrávat i miliony snímků za jedinou sekundu. Nahraný záznam kamera umí přehrát zpomaleně. Vysokorychlostní záznam slouží k záznamu časové osy s hodně velkými detaily v čase.

Po zahájení nahrávání jsou jednotlivé snímky ukládány do vnitřní paměti. V okamžiku, kdy je tato paměť zaplněna jsou snímky ukládány opět od jejího počátku tak, že nový snímek přepíše ten, který je již v paměti uložen. Tento způsob záznamu lze přirovnat k nekonečné smyčce. V okamžiku, kdy je záznam zastaven, jsou v paměti kamery uloženy snímky vždy z posledního cyklu.

Parametry vysokorychlostní kamery

Nejdůležitější vlastnost je práve snímková rychlost. Některé digitální fotoaparáty umí nahrávat video v nižším rozlišení, ale až 400 fps. To vypadá jako dostatečná rychlost, ale při průmyslových procesech, kdy se automaticky sleduje kvality výroby to nemusí stačit. V těchto případech se využije i milión snímků za sekundu.

Další důležitý údaj je velikost vnitřní paměti kamery, který určuje délku záznamu, který se uloží. Ruku v ruce s rychlostí snímkování je expoziční doba. Méně podstatné jsou citlivost snímače (kolik světla je nutné pro kvalitní obraz), bitovou hloubku, synchronizace provozu několika vysokorychlostních kamer najednou, formát uloženého videa pro kamerové systémy.

Co je maximální snímková frekvence

Snímková frekvence je uváděna v jednotkách snímků za sekundu, tedy FPS (frames per second). Jednoduše to znamená, kolik sn ímků za jedinou sekundu se do videa uloží. Je to maximální hodnota, které kamera může dosáhnout. Každý snímek, který se musí zpracovat trvá nějakou dobu. Pokud chceme větší snímkovou frekvenci, je nutné snímek zmenšovat. To je možné buď snižováním rozlišení a tím pádem zmenšováním snímku, který je nutné zpracovat, nebo snižováním kvality záznamu. Tím se zrychlí zpracování jednoho snímku.

Proto se uvádí FPS jako maximální hodnota při zvoleném rozlišení, například 2000 fps při 1280x1024 pixelů, alepři snížení rozlišení na 1024x24 pixelů může rychlost vyrůst na 150000 snímků za sekundu. Proto při výběru dejte pozor na to, jaké rozlišení požadujete.

Citlivost snímače vysokorychlostní kamery

Obecně platí, že čím vyšší citlivost snímač kamery má, tím vyšších snímacích frekvencí nebo kratších expozic můžete dosáhnout se stejnou úrovní osvětlení. Platí to i jinak - pro stejnou snímkovou frekvenci a expoziční dobu můžete použít zdroj světla s nižším výkonem.

Citlivost snímače je velmi důležitá ve všech případech, kdy jediným možným zdrojem osvětlení je běžné denní světlo. Kamerové systémy Ostrava poradí s výběrem toho nejlepšího osvětlení scény.

Expoziční čas

Vysoká snímkovací frekvence není samospasitelná. Když je sledovaný proces rychlejší než sníková frekvence, pak bude video rozmazané. Tento problém lze částečně eliminovat pomocí zmenšení expozičního času. To otevře závěrku na kratší okamžit a tím dojde k rychlejšímu sejmutí obrazu. Na druhou stranu je nutné daleko lepší osvětlení a velmi často bude nutné externí přisvícení snímané scény.

Co se dodává s vysokorychlostní kamerou

Samozřejmě kamera a napájecí zdroj je vždy součástí dodávky. Dále pak najdete v balení základní zpracovatelský software pro zpomalené přehrávání záznamů. Pro osvětlení scény potřebujete světla a pro uchycení kamer pak stativ. Vše se řídí pomocí notebooku nebo PC.

V případě větších systémů jsou zapotřebí také síťové prvky. Pozdější zpracování videa se provádí pomocí analytického software. Pak kamerový systém Frýdek-Místek umí vyhodnotit průmyslové procesy nebo například výrobní vady.

Některé vysokorychlostní kamery jsou autonomní a pracují bez potřeby připojeného PC nebo notebooku. V tomto případě se záznam nahrává na SD karu, odkud se přehrává následně po přenesení do PC.