TVCC

Cos’è la TVCC

TVCC è l’acronimo di TeleVisione Circuito Chiuso.Integrare all’antifurto un sistema TVCC significa

verificare in tempo reale cosa stà accadendo nella locazione attrezzata da questa apparecchiatura.

Tramite delle telecamere si può vedere il motivo per cui il sistema è entrato in allarme, sia se ci si trova in

un’altra stanza o attraverso internet.Ovviamente se il tutto è collegato a un sistema di acquisizione diventano ancora più efficaci e utili.

I componenti di un sistema TVCC

• Obiettivo• Telecamera• Videoregistratore• Monitor• Cavo

ObiettivoLa funzione dell'obiettivo di una telecamera è

quella di ricevere la luce proveniente dall'ambiente esterno e concentrarla sul sensore della telecamera (CCD) che la convertirà in un segnale elettrico o digitale. Per poter fare questo, l'obiettivo ha all'interno una lente convessa, che devia tutti i raggi di luce che la attraversano e li fa convergere verso un punto poco oltre la lente stessa. In questo punto, dietro la lente si troverà il CCD della telecamera, pronto a ricevere lucee convertirla in segnali elettrici. Senza l'obiettivo, la telecamera sarebbe come l'occhio umano senza cristallino, ossia incapace di otterene una corretta messafuoco.

La focale

La focale non è altro che la distanze tra il centro dell’obiettivo e il piano focale, ovvero il punto in cui si forma l’immagine nitida del soggetto ripreso, la lunghezza della focale viene espressa in mm ed è un valore per catalogare gli obiettivi e poterli confrontare fra loro.

La focale è il principale parametro di confronto degli obbiettivi perché determina l’angolo di vista

Come scegliere la focale dell’ obiettivo

La scelta della focale va fatta in base alla scena che bisogna riprendere.

Una volta definita la scena e quindi cosa inquadrare , per scegliere l’obbiettivo da utilizzare bisogna effettuare un semplice calcolo matematico che è :

Focale = Distanza x Numero fissoLarghezza

3.8mm

60mm

 L'occhio umano consente un angolo di vista efficace di circa 30 gradi. Questo tipo di inquadratura corrisponde nelle telecamere a circuito chiuso a:Occhio umano = Obiettivo 8 mm (CCD da 1/3") oppure 6 mm (CCD da 1/4")

Grandangolo o Teleobiettivo

Per questo l'obiettivo standard delle telecamere DSE è in genere da 8 mm. cioè tale da consentire una visione definita "normale".

Qualsiasi obiettivo che consenta un angolo di vista maggiore, va correttamente definito "grandangolo", mentre obiettivi con angolo di vista più stretto si dicono teleobiettivi o telefoto.

L’iride dell’obiettibol diaframma dell'obiettivo è il foro che consente alla luce di attraversare la lente e raggiungere il sensore ottico (CCD) all'interno della telecamera. Esso viene anche definito Iride o Iris.

Esistono obiettivi con lenti a IRIS : Fisso , Manuale Variabile , Auto-iris

Le lenti a iris fisso sono le più economiche. Vengono utilizzate per riprese di interni, dove si ritiene che la luminosità ambientale sia più o meno stabile e comunque mai elevatissima. Esse hanno un diaframma medio, che fornisce normalmente un buon compromesso visivo in condizioni di luminosità né troppo scarsa, né troppo forte.

Le lenti a iris variabile manualmente hanno un diaframma che è possibile aprire o chiudere manualmente adattandolo alla luce ambiente. Con questi obiettivi è possibile, ad esempio chiudendo il diaframma, riprendere un grande magazzino molto illuminato senza che la telecamera resti abbagliata dai neon. Queste lenti non risolvono comunque il problema della variazione di luminosità nel corso della giornata che è il  vero limite delle lenti a iris fisso.Consigliato per applicazioni dove la luce non subisce grosse variazioni nel corso della giornata ( uso interno ) .

Le lenti auto-iris sono invece in grado di modificare automaticamente il diaframma in base alla luminosità. Sono più costose, ma praticamente indispensabili nelle riprese all'aperto.  Il funzionamento di queste lenti ricorda quello della pupilla umana che si restringe in presenza di molta luce e si allarga al buio. Al funzionamento delle lenti auto-iris è dedicata una sezione di questo tutorial

Ogni obiettivo è costruito per una certa dimensione di CCD a seconda della grandezza dell'immagine che esso ricostruisce sul punto focale. L'immagine che un obiettivo proietta sul suo punto focale dovrebbe essere della stessa grandezza del CCD. Esistono quindi ottiche da 1/2", 1/3", 1/4" etc.

Se utilizzate una telecamera con CCD da 1/4" dovrete utilizzare una lente fatta per questo tipo di CCD, o al limite per un CCD più grande (es. 1/3"). Non potete invece utilizzare una lente per CCD da 1/4"  su una telecamera da 1/3" perché il risultato sarebbe un'immagine tondeggiante, con gli angoli arrotondati e con una sfocatura verso i bordi esterni dell'immagine.

Ad ogni obiettivo il suo CCD

IL CCD

l CCD è il sensore ottico della telecamera, cioè il componente che permette di trasformare l'immagine (luce) proveniente dall'obiettivo in un segnale elettrico/digitale è quindi in un segnale video.

Una telecamera dispone di una lente che è in grado di ricevere la luce esterna e ricreare un'immagine ribaltata in corrispondenza del suo punto focale. In questo punto viene posizionato il CCD. Esso è composto da alcune centinaia di migliaia di microscopiche unità chiamate pixel ordinate su una precisa griglia che attribuisce a ciascuno una coordinata verticale ed una orizzontale.Ogni pixel è in grado di reagire alla luce che lo investe immagazzinando una certa carica elettrica.La carica dei vari pixel viene letta in continuazione da un circuito di processo del segnale, il quale si rende conto costantemente della quantità di luce che ha investito i vari pixel ed è in grado, su questa base, di ricreare un'immagine.

Controllo Automatico del Guadagno - AGC

Il controllo automatico del guadagno o AGC, Automatic Gain Control, serve a migliorare la visione in condizioni di poca luce.L'AGC è un circuito elettronico che provvede ad amplificare il segnale video quando questo cade sotto ad una certa soglia, cioè quando la luminosità dell'immagine è scarsa. Il risultato è una visione più chiara in ambienti poco illuminati che senza l'AGC risulterebbero in penombra. L'azionamento dell'AGC, rende possibile una visione altrimenti inaccettabile, ma tende a creare immagini poco naturali un po' "granulose" a causa dell'effetto di amplificazione. Amplificare un segnale di persè scadente, come è un'immagine scura e sottoesposta, significa infatti amplificare anche il "rumore" ossia i disturbi in essa presenti. Nell'esempio seguente vediamo a sinistra un'immagine veramente scura. L'attivazione del controllo automatico del guadagno rende decisamente più visibile l'ambiente, ma introduce anche un sensibile disturbo.

 

L'utilizzo dell'AGC è di solito un valido aiuto se si utilizzano obiettivi con iris fisso che senza AGC darebbero in penombra un'immagine molto scura. Inserire l'AGC non ha in questo caso controindicazioni, in quanto si attiva da solo, quando la scarsa illuminazione renderebbe comunque impossibile la ripresa.Se si utilizzano obiettivi auto-iris può essere conveniente escludere l'AGC, se la telecamera lo consente, in quanto l'obiettivo autoiris, aprendosi, riesce di regola a fornire in penombra immagini molto più naturali di quelle prodotte dall'AGC.La regolazione dell'obiettivo va sempre fatta a AGC disinserito, per poi eventualmente inserirlo a messa a punto terminata. .

 

Back Light CompensationBLC

Il Back Light Compensation è la modalità che provvede alla compensazione della luce di fondo, quando viene ripreso un soggetto su uno sfondo chiaro e molto luminoso, riducendo a sagome estremamente scure le figure in primo piano.Questa funzione di correzione è presente nelle telecamere DSP provviste di CCD a microprocessore, il quale, divide in aree l’immagine del CCD, misurandone la luminosità di ognuna e confrontandone i valori. Il DSP interverrà sullo Shutter per le zone rilevate più scure, adeguando la sensibilità a questi valori invece che al livello dello sfondo, ottenendo un immagine in primo piano chiara e nitida.

Automatic White BalanceAWB

’Automatic White Balance è una funzione utilizzata dalla telecamera per riprodurre fedelmente i colori dell’immagine, spesso falsati dalle “tonalità della luce”: l’illuminazione fornita da una lampadina tende verso l’arancione e questo fa sì che il bianco risulti giallo.L’AWB ha il compito di riprodurre perfettamente il bianco, che successivamente verrà preso come punto riferimento per ricostruire con esattezza tutti gli altri colori ad esso rapportati.

Cos’è il DSPUna telecamera DSP è una telecamera di nuova generazione che invece di utilizzare dei circuiti integrati analogici per elaborare il segnale video del CCD, utilizza un microprocessore. Il microprocessore DSP migliora la qualità dell'immagine e  consente numerose funzioni, non realizzabili altrimenti, come ad esempio la compensazione della luce di fondo (Back Light Compensation).I principali vantaggi delle telecamere a colori DSP nei confronti di quelle analogiche sono: Immagine più definita, con contorni più netti e precisi Riduzione del rumore nel segnale video. Regolazione e manipolazione dell'immagine per la correzione automatica dei difetti in tempo reale Migliore qualità dei colori, più fedeli in ogni condizione di luce.

Cos’è il DSP