Come eliminare interferenze e rumore nei sistemi CCTV
L'interferenza è un problema maggiore sui sistemi CCTV che usano cavi coassiali (i cosiddetti sistemi CCTV analogici o HD coassiali). Nella maggior parte dei casi, interferenze e rumore nell'immagine possono essere eliminati usando buoni cavi, gli alimentatori giusti e costruendo un sistema di sorveglianza ben progettato.
In questo articolo parleremo del problema interferenze CCTV e offriremo consigli su come eliminare rumori/interferenze in una telecamera di sicurezza.
Cos'è il rumore CCTV?
Nel campo CCTV, il termine rumore si riferisce all'aspetto indesiderato granuloso dell'immagine sul TV o monitor, specialmente durante la notte. Non importa quanto eccellenti e capaci in scarsa luce siano le vostre telecamere CCTV, ci sarà inevitabilmente qualche rumore quando si riprende filmati di videosorveglianza al buio.
Il rumore è una parte inevitabile di qualsiasi comunicazione elettronica, sia video che audio. È essenzialmente statica – interferenza nel segnale video che si manifesta come punti bianchi e neri nel frame e gli dà un aspetto granuloso.
Un'illuminazione inadeguata e fioca rende difficile per la telecamera distinguere colori e contrasto, risultando in pixel nell'immagine che si fondono invece di essere renderizzati correttamente e con dettaglio.
Il rumore d'immagine si verifica anche quando una scarsa illuminazione causa la luce nell'immagine di essere troppo vicina al livello di rumore naturalmente presente nel sensore, rendendo difficile per il sensore percepire l'immagine.
Tuttavia, in molti casi, avete molta luce nell'ambiente e ottenete ancora quel brutto rumore sullo schermo.
A parte il rumore di luce che non può essere evitato nei sistemi CCTV, in molti casi il rumore o l'interferenza è causato da tecniche d'installazione improprie. Potete rendere l'interferenza/rumore minore provando i consigli elencati sotto.
Cosa causa interferenze e rumore nelle telecamere di sicurezza?
In questa sezione spiegheremo in dettaglio cosa causa interferenze o rumore nei sistemi CCTV e offriremo qualche consiglio su come eliminare questo fenomeno. Ci sono diversi fattori che possono causare problemi di interferenza nelle telecamere di sicurezza.
- Uso di cavi di scarsa qualità
- Alimentazione insufficiente
- Uso di telecamere economiche (scadenti)
- Messa a terra fatta male
- Collegamenti scadenti
- Non abbastanza illuminazione
- Uso di balun video scadenti
- Usare la funzione DNR per eliminare l'interferenza
1. Uso di cavi di cattiva qualità
Cavi coassiali
Un cavo coassiale economico non fornisce abbastanza schermatura da fenomeni elettromagnetici. Questo componente cruciale del sistema è spesso trascurato, con molti utenti che danno poco pensiero al cavo che scelgono.
Non tutti i cavi sono uguali, tuttavia, e una vasta maggioranza dei problemi d'immagine sono causati da cavi di scarsa qualità o installati impropriamente.
Il cavo tipico per un sistema di sorveglianza CCTV tradizionale è il cavo siamese RG59. Si chiama "Siamese" perché è in realtà composto da due cavi diversi attaccati: un cavo coassiale RG59 per il segnale video, e un cavo a due fili (solitamente 18/2) per l'alimentazione.
Per un cavo CCTV, una copertura del 95% o meglio è raccomandata per un funzionamento corretto.
Cavi UTP
Se state usando cavi UTP (cavi Ethernet/rete) per il vostro sistema CCTV, assicuratevi di usare cavi prodotti da un'azienda nota e non da qualche produttore cinese economico. Potreste risparmiare ora, ma alla fine spenderete di più.
Alcuni cavi CAT5 non sono rame puro ma CCA o alluminio rivestito di rame. Non fidatevi dell'etichetta o di ciò che dice il rivenditore, controllate il cavo voi stessi. CAT5, CAT5e, CAT6 e CAT6e possono tutti essere CCA invece di rame puro. Il CCA tende a rompersi facilmente quando piegato e potete grattare via il rame per rivelare metallo color argento al centro.
La massima distanza a cui il segnale video può essere trasferito con buoni balun video è circa 300 metri (980 piedi).
Se usate il cavo per alimentare una telecamera e trasferire segnale video, raccomandiamo una distanza massima di circa 50 metri (200 ft) per evitare caduta di tensione. Questo假设 you are using 3 coppie di fili per alimentazione 12 volt e 1 coppia per trasferimento segnale video.
2. Alimentazione insufficiente
Perché una telecamera di sicurezza funzioni correttamente, deve essere alimentata secondo le specifiche di fabbricazione. Oggi la maggior parte delle telecamere CCTV usa 12V DC (corrente continua) ma ci sono anche telecamere che usano alimentazione 24V AC (le tratte cavo possono essere più lunghe).
Qual è la tensione corretta per una telecamera? È importante ottenere telecamere CCTV che supportino una tolleranza di tensione del 10%. Ciò significa che se la telecamera necessita 12V DC, può supportare tensione 10% sopra (13,2 V DC) o 10% sotto (10,8V DC) lo standard 12V DC.
Se comprate una telecamera economica che non supporta tale variazione di tensione, la telecamera potrebbe danneggiarsi se la tensione è un po' più alta o più bassa.
La telecamera dovrebbe anche ricevere abbastanza corrente (solitamente 1A per telecamera) dall'alimentatore per funzionare correttamente (più ampere vanno bene, ma meno ampere faranno faticare la telecamera).
Problemi legati all'alimentazione causano spesso interferenze e rumore nell'immagine, oltre a danneggiare il sistema nel lungo periodo. Quindi, se state sperimentando interferenze o rumore, assicuratevi che le telecamere ricevano abbastanza energia dall'alimentatore.
3. Utilizzo di telecamere economiche
Se optate per una telecamera di sicurezza economica e di bassa qualità, non importerà se cercate di migliorare l'infrastruttura, la telecamera fornirà comunque immagini scadenti e granulose. Telecamere a basso costo non marchiate non offrono la qualità di cui avete bisogno (o vi aspettate) per il vostro sistema CCTV, specialmente in situazioni di scarsa luce.
È per questo che è molto importante ricercare il prodotto prima di acquistarlo e assicurarsi che soddisfi i requisiti di qualità per il vostro progetto CCTV.
Dovreste acquistare telecamere di sicurezza da un produttore o rivenditore rispettato che fornisce supporto tecnico per i loro prodotti. Se andate sull'economico, alla lunga costerà di più.
4. Messa a terra fatta male
Se la messa a terra è fatta impropriamente o non fatta affatto (cosa che accade in molti progetti frettolosi), potreste vedere linee che si muovono sullo schermo. Questo tipo di interferenza si chiama ground loop e potete leggere questo articolo per maggiori informazioni.
Un problema di ground loop può verificarsi in diversi punti del sistema, e ogni occorrenza deve essere corretta individualmente.
I loop possono verificarsi tra una telecamera e un monitor, da una telecamera a uno switcher, o una delle molte altre possibilità. La soluzione facile per eliminare l'interferenza causata da ground loop è usare isolatori ground loop come questo.
5. Collegamenti scadenti
Controllate l'alimentatore o i collegamenti dei cavi coassiali per assicurarvi che siano fatti correttamente e nulla sia allentato. Non è raro che l'interferenza sia causata da connettori per telecamere fatti male e non professionalmente o semplicemente perché i contatti non sono stretti.
Quando fate e controllate un collegamento, controllate sempre due volte e non siate pigri. Potreste risparmiare 2 minuti ora ma sprecare una settimana intera cercando di capire dov'è il problema.
6. Non abbastanza illuminazione
Per ottenere un'immagine buona (o accettabile) deve esserci abbastanza luce nell'ambiente sotto sorveglianza. Tutte le telecamere di sicurezza faticheranno e mostreranno interferenze in una situazione di bassa illuminazione, tuttavia, quando la telecamera è di fascia alta (e più costosa), questo problema è minimizzato al massimo.
Prima di acquistare una telecamera CCTV, controllate le prestazioni notturne su video demo o guardate il numero di LED integrati nella telecamera.
Un altro modo per migliorare l'illuminazione è installare faretti o illuminatori LED nell'area sotto sorveglianza. La linea di fondo: una telecamera economica mostrerà molta interferenza e rumore nell'immagine live, una telecamera di fascia alta fornirà un'immagine molto migliore.
7. Uso di balun video scadenti
Se state usando balun video per cavi UTP Cat5e o Cat6 assicuratevi di scegliere il prodotto giusto. Ci sono balun video che funzionano meglio con telecamere HD-CVI o HD-TVI o AHD.
Dovete prendere i balun che corrispondono alla tecnologia che state usando. Per saperne di più su queste tecnologie, leggete l'articolo: Differenze tra HD-TVI, HD-CVI e AHD.
Inoltre, controllate la massima distanza per cui i balun possono essere usati, leggete le specifiche, e se avete domande, confermate col produttore.
8. Usare la funzione Digital Noise Reduction (DNR)
Alcune aziende di telecamere di sorveglianza possono includere i loro marchi nella loro innovativa tecnologia DNR. Quando si tratta di CCTV, il DNR è cruciale per immagini più chiare.
Il sensore d'immagine sul CCD elimina l'effetto granuloso sulle immagini, risultando in un'immagine più ricca. Questo è essenziale per identificare qualsiasi movimento di oggetti sullo schermo. Aiuta ad avere DNR su telecamere di sorveglianza in parcheggi, e torna utile per uso forense.
Digital Noise Reduction utilizza software nel CCD per rimuovere digitalmente qualsiasi rumore trovato in ogni immagine. Ha un algoritmo che analizza due frame consecutivi e rimuove qualsiasi granulosità che non corrisponde al frame precedente.
Quando il CCD elimina il rumore dalla foto, l'immagine viene poi trasferita al DVR o NVR. Quando è memorizzata su hard disk (HDD), la dimensione dell'immagine diminuisce del 70% ed è più chiara e nitida di prima.
Tuttavia, l'immagine viene tipicamente processata solo in primo piano. Gli oggetti sullo sfondo tendono ad apparire granulosi. Sviluppi più recenti hanno trovato una soluzione. Il tipo più avanzato di riduzione rumore digitale si chiama 3D-DNR, o come a volte scritto, 3DNR.
L'ultima forma di Digital Noise Reduction è 3D-DNR. Confronta ogni pixel con i pixel circostanti oltre a ogni frame con il successivo.
Questo processo di matching è chiamato riduzione rumore spaziale. Con 3D-DNR, un'elaborazione accurata dell'immagine viene applicata, inclusa la sfondo. Questo risulta in un'immagine più chiara del DNR tradizionale e meno spazio occupato su hard disk.