Camera parameters in HDCVi

We namen de installatiehandleiding van de CS-mount Hanwha HCB-6000PH als leidraad
en bespreken in dit artikel alle aspecten van de configureerbare camera parameters.

Inhoudstafel

1. Camera parameters in HDCVi
   1. Inhoudstafel
   2. PAL – NTSC
   3. Video Format - Het videoformaat
   4. Profile - Profielen
   5. White Balance - Witbalans
   6. Exposure - Belichting
      1. Brightness
      2. Lens
         1. Auto Iris Speed
         2. Focus Adjust
         3. Manual
      3. Shutter
         1. Minimum Shutter
         2. Maximum Shutter
         3. Anti-Flicker
   7. AGC - Automatic Gain Control - Automatische versterkingsregeling.
   8. SSNR4 - Signaal/Ruis onderdrukking
   9. 2D-DNR
   10. 3D-DNR
   11. SSDR - Wide Dynamic Range
   12. D-WDR - Dark Wide Dynamic Range
   13. BLC - Back Light Control
   14. HLC -High Light Control
   15. On Screen Camera Title - Schermtitels
   16. Remote Control – Bediening op afstand
   17. Image Adjustment
       1. Gamma
       2. Pedestal
       3. Color Gain of Saturation
       4. H-REV en V-REV
       5. Sharpness
       6. Sharpness Suppress
       7. Image Mode
       8. Saturation
       9. Contrast
   18. Day/Night - Dag/Nacht
       1. Speed - Normal
       2. Dwell-time - 30 s
       3. Burst - ON
       4. Extern
       5. Color - B/W
   19. Defog
   20. Privacy Mask – Privézone maskering
   21. Motion Detection - Bewegingsdetectie
   22. D-Zoom Digital Zoom
   23. Motorized Lens
   24. Smart LED
   25. Save and Exit

PAL – NTSC

Een belangrijke parameter staat op de verpakking en is verwerkt in het modelnummer HCB-6000PH.
P staat voor Europees PAL 50 Hz, model HCB-6000N is Amerikaans NTSC 60 Hz.
Je mag veronderstellen dat NTSC modellen niet verkrijgbaar zijn op de Europese markt.

Video Format - Het videoformaat

Het videoformaat is de eerste parameter die moet ingesteld worden in overeenstemming met het signaalformaat van de overige apparatuur zoals de recorder of de monitor.

Analoge High Definition (AHD), Transport Video Interface (TVI) en Composite Video Interface (CVI) zijn allen High Definition videoformaten voor digitale video.

Composite Video Blanking Signal (CVBS) is het analoge video signaal.

Profile - Profielen

De camera instellingen kunnen worden geoptimaliseerd en gebundeld in profielen.

Deze profielen zijn gelinkt aan de toepassing  waarvoor de camera wordt gebruikt.

Bij ITS is de elektronische shutter ingesteld op minimum 1/200.
Bij Indoor staat de shutter op Anti-Flicker, de witbalans op Indoor.
Bij Backlight word de user BLC instellingen gebruikt.

White Balance - Witbalans

De camera gebruikt pixels in rood, groen en blauw voor de samenstelling van de kleuren.
Om de kleur wit weer te kunnen geven is het alle hens aan dek om uit de witte vlakken in het beeld, de groene of blauwe zweem weg te filteren.

Witbalans is de functie die wit witter maakt.

Opmerking : ATW met de T van Tracking of de T van Temperatuur ?
Of het Auto Tracking Witbalans dan wel Auto Temperatuur Witbalans is maakt niet uit.
De techniek van witbalans traceert de kleurtemperaturen (uitgedrukt in Kelvin) voor een evenwichtig kleurenpallet.

Witbalans OUTDOOR SODIUM stelt de camera in voor het gebruik met natriumlampen.
Natriumlampen (sodium lamps in het Engels), als ze nog niet vervangen zijn door LED-verlichting, kan men terugvinden op openbare wegen.
De kleurtemperatuur van het gele licht, ligt tussen de 1900 en 2000 °K.

Zie ook : White Balance - Witbalans

Exposure - Belichting

Het begrip Exposure slaat op de blootstelling aan licht aan de camera.

Is het beeld overbelicht, dan kunnen de elektronische circuits in de camera dit opvangen.
In tegenovergestelde zin, als er te weinig licht aanwezig is, probeert de beeldprocessor om een zo goed mogelijk beeld te produceren.

Brightness

Brightness bepaalt de helderheid van het beeld.

In de camera is het een schaal van 1 op 100.
Op 1 gaat het licht uit.
Het effect van de verhoging van de helderheid is goed zichtbaar in donkere lichtomstandigheden, maar het gaat verloren bij daglicht.

Lens

Auto Iris Speed

Het bepaalt de reactiesnelheid van de auto iris lens.
In de camera is het een schaal van 1 op 15.
Op 1 reageert de iris snel op veranderende lichtomstandigheden.
Op 15 reageert de iris langzaam.
Een waarde tussenin is aangewezen om storende flikkeringen in het beeld te vermijden.

Focus Adjust

Dit stuurt de iris volledig open.
Het wordt gebruikt bij het scherpstellen van de camera.
Een open iris verhoogt de scherptediepte of depth of field.

Zie ook : Depth Of Field, Scherptediepte, Profondeur de Champs

Manual

Modus manueel schakelt de automatische iris uit.
De iris-opening wordt hier vastgezet op één positie.
Er is geen regeling.

Shutter

De shutter in de CCTV camera is een elektronische sluiter.
De techniek schakelt de beeldchip aan en uit om een sluitereffect na te bootsen.
De elektronische shutter heeft gelijkaardige eigenschappen als de mechanische sluiter in de fotografie.

De shutter waarde is een ratio (1/50; 1 op 50).

Een shutter van 1/5 is in fotografie een langzame sluitertijd.
Een shutter van 1/120000 is een snelle of korte sluitertijd.

Bij een beeldopname ‘s nachts bij weinig licht, gebruiken we een lange sluitertijd.
Om veegeffecten te vermijden, mag het gefilmde object niet bewegen.
(Weinig licht maar veel tijd voor de belichting)

Bij een korte sluitertijd, kunnen we snel rijdende voertuigen scherper fotograferen.
Hierbij is wel veel licht nodig.
(Veel licht want weinig tijd voor de belichting)

Zie ook Shutters

Minimum Shutter

Minimale elektronische sluitertijd is 1/1, 1/2, 1/3, 1/5 ...

Gebruik een minimale sluitertijd van 1/200 voor snel rijdende voertuigen.

Maximum Shutter

Maximale elektronische sluitertijd is 1/120.000

Anti-Flicker

Als een videobeeld flikkert kan dit veroorzaakt zijn door de flikkering in de lichtbron zoals TL-buislampen.
De Tube Luminescentie (TL) produceren licht door gasontlading op het ritme van de netspanning.
Anti Flicker 50 Hz activeert de elektronische sluitertijd op het ritme van de netfrequentie 50 Hz.

AGC - Automatic Gain Control - Automatische versterkingsregeling.

Het signaal dat uit de beeldsensor komt, wordt steeds versterkt tot een bruikbaar niveau.
Hoe groter deze versterking, hoe lichtgevoeliger de camera is.
Met maar weinig licht dat op de beeldsensor valt, kan de camera toch een bruikbaar beeld produceren.
Echter, bij eenzelfde versterking, maar dan in omstandigheden met veel licht, wordt het videobeeld overbelicht en het videosignaal vervormd.
Daarom is een lineaire versterking een probleem en wordt de versterking het best enkel toegepast bij lage lichtomstandigheden.

Het is nu de automatische versterkingsregeling (AGC) die hier voor zorgt.
Het meet het signaalniveau en neemt aansluitend maatregelen om te versterken bij lage signaalwaarden.

In de camera-instellingen kunnen we de versterkingsfactor beïnvloeden.

AGC OFF/LOW/MIDDLE/HIGH/VERY HIGH

Het effect op het beeld is onmiddellijk zichtbaar ... in het donker.
Daarom wordt deze parameter het best geëvalueerd bij weinig licht.

Hoe hoger de AGC hoe helderder het beeld wordt,
maar ook hoe meer ruis er wordt versterkt.
Ruis is de witte sneeuw die in het beeld spikkelt.

AGC heeft een logaritmische schaal en wordt uitgedrukt in dB.

Very High komt overeen met een 20X versterking of +26 dB

(video uitgansniveau = 20 gedeeld door video ingangsniveau = 1)

SSNR4 - Signaal/Ruis onderdrukking

Samsung Signal Noise Reduction van de vierde generatie.

De signaal/ruis verhouding van een beeldsensor is typisch 52 dB

Het aandeel ruis in het videosignaal lijkt gering, maar wordt waarneembaar in donkere lichtsituatie.
Bovendien wordt de ruis (tot 20 maal) versterkt door de actieve AGC.

Signaal ruis reductie is een routine in de beeldprocessor, die de ruis deels onderdrukt.

2D-DNR

2D-DNR is een tweedimensionale digitale ruisonderdrukking.

Beeldruis is eenvoudig waarneembaar in het beeld.
Bij daglicht is het nauwelijks waarneembaar, maar dekken we de lens af met een lenskap,
dan toont de beeldruis zich als witte stippen in het donker.

Beeldruis wordt grotendeels veroorzaakt door de opwarming van de siliciumlaag in CMOS beeldsensor.
De spontane excitatie van elektronenen veroorzaakt een Dark Current die als beeldinformatie wordt verwerkt : ... het sneeuwt in de camera !

2D-DNR analyseerd alle pixels in een frame er vergelijkt die met de omliggende pixels.
Eén heldere pixel tussen allemaal donkere pixels is ruis en wordt genegeerd.

Met 2D-DNR aan wordt in het donker het sneeuweffect in een statisch beeld gereduceerd.

3D-DNR

3D-DNR is een meerdimensionale digitale ruisonderdrukking

2D-DNR heeft het moeilijk bij bewegende beelden.
3D-DNR gaat hierbij de pixels analyseren over een aantal frames.

3D-DNR reduceert het veegeffect in het donker.

Zie ook : 2D-DNR en 3D-DNR

SSDR - Wide Dynamic Range

Samsung Super Dynamic Range is een commerciële variatie op WDR.

Wide Dynamic Range, letterlijk groot dynamisch bereik, is de capaciteit om extreme lichtvariaties te kunnen verwerken.

Kijkt de camera in een inkomhal op een glazen deur, dan zorgt de WDR ervoor dat persoon binnen in de inkomhal (kunstlicht, invallend licht) én de persoon achter de glazen deur (buiten, daglicht) beide scherp in beeld komen.

Zonder WDR is de glaspartij een storende achtergrondverlichting, die we aanpakken met de tegenlichtregeling.

Zie ook : WDR Wide Dynamic Range

D-WDR - Dark Wide Dynamic Range

D-WDR helpt de camera om de helderheid te verhogen in zones met schaduw.

BLC - Back Light Control

BLC is de regeling die storend licht, dat vanachter het te filmen object komt, weg filtert.

De camera geeft de mogelijkheid zones in te stellen voor een actieve tegenlichtcontrole.

Het beeldvlak wordt opgedeeld in 8x8 vakken.
De BLC controlezone omvat aansluitende vakken.
In deze camera : Slechts één overkoepelende zone en geen 64 individuele zones instelbaar.

HLC -High Light Control

HLC is een routine die bij deze camera enkel in NACHT mode actief is.
Een plots felle lichtbundel van een zekere omvang wordt hierbij afgezwakt.

Het effect is zichtbaar bij het aansteken van de koplampen op een geparkeerd voertuig.
De felle spot wordt afgezwakt tot een cirkel of ingekleurd als een zwarte vlek.

HLC werd reeds eerder geïntroduceerd als Peak-White inverter.

HLC-Pro is een variant die het felle licht van de spot afschermd en de helderheid verhoogt in de donkere partijen errond.

On Screen Camera Title - Schermtitels

Een cameratitel tot 15 karakters kan in het videobeeld worden verwerkt.
De tekstkleur kan soms worden aangepast naar bijvoorbeeld zwart, als de achtergrond wit is.
De functie is nuttig bij één op één camera-to-monitor installaties.
Doorgaans worden cameratitels ingevoegd door de recorder.

Remote Control – Bediening op afstand

De parameters van de camera stellen we in via het On Screen Display (OSD) menu.
We navigeren door het menu met de knoppen Up/Down/Left/Right/Enter, die zich achteraan de  camera bevinden.

Dezelfde parameters kunnen ook van op afstand worden aangepast gebruik makend van een RS485 communicatie protocol.
Dit communicatie menu bepaalt het Protocol, het Camera ID, Baud Rate, Pariteit, ...

De videoformaten CVi, TVi en AHD ondersteunen ook afstandsbediening over coaxkabel.
De coax, transporteert het videosignaal vanaf de camera naar de recorder.
De camera ontvangt, tussen beeldframes in, stuurcommando’s van de recorder.

Zie ook : Keyboards and Protocols *** (12-2022 in voorbereiding)

Image Adjustment

Gamma

Instelbaar van 0,35 tot 1,00

Hoe dichter bij de waarde 1 hoe donkerder het beeld.

zie ook Gamma Correctie

Pedestal

 Kunstwerk van Ai Weiwei in wit marmer

Pedestal betekent voetstuk.

In CCTV wordt de term pedestal niet geassocieerd met het voetstuk (de muursteun) waarop de camera is gepositioneerd.

Pedestal is een parameter die de stroomsterkte op de beeldsensor beïnvloedt.

De CMOS beeldsensor zet het licht om in een signaal stroom.

Bij een pedestal niveauwaarde 100 zet de CMOS chip, bij het uitlezen van de elektronenladingen van elke pixel, als het ware de kraan volledig open.
Het donker/zwart niveau 0,3 V stijgt richting helder/wit 0,7 V.

Het gehele beeld wordt helderder, maar ook monotoon en grijs.

Opmerking PED level 100 verhoogt enkel het donker niveau van het videosignaal.
Het videosignaal level blijft 1 Vpp.
PED Level 100 is daarom niet geschikt als videoversterker.

Color Gain of Saturation

Instelbaar van 1 tot 100

De waarde 1 haalt alle kleurschakeringen uit het beeld.
De waarde 100 resulteert in schreeuwerige felle kleuren.

H-REV en V-REV

H-REV en V-REV spiegelen het beeld horizontaal en of verticaal.

Zie ook : Hall Corridor Portret

Sharpness

Instelbaar van 1 tot 32

Sharpness is niet te verwarren met focus.
Focus zet het beeld scherp.
Sharpness lijnt alle randen in het gefocusseerde beeld scherper af.

De beeldprocessor schenkt extra aandacht aan overgangen.

Sharpness komt goed tot zijn recht in indoor toepassingen. Details in het beeld (muren, kasten, deuren, tafels, … ) zijn te overzien en eerder beperkt in vergelijking met een beeld outdoor (tuin, natuur-

Een oprijlaan in betonklinkers is voor de Sharpness processor een nachtmerrie.
Op elke voeg tussen de klinkers zal het haar bewerkingen willen uitvoeren.

Sharpness Suppress

Sharpness Suppress is een instelling die een bovengrens stelt aan de beeld-processing.

(in een camera van Dahua)

Image Mode

Image Mode bundelt de beeldinstellingen in profielen.

Profielen hebben namen zoals Standard, Flamboyant of Soft.

(in een camera van Dahua)

Saturation

Saturation - zie Colour Gain

Contrast

Contrast is het verschil tussen licht en donker of tussen twee kleuren.
Een hoog contrast is een groot verschil zowals zwart tegen wit.
De contrastregeling verlicht lichtgrijs en verdonkerd donkergrijs op een maximum.

Day/Night - Dag/Nacht

De Dag/Nacht functie schakelt het kleurenbeeld om naar zwart/wit.
Als daarbij ook de IR-Cut filter voor de beeldsensor wegklapt, wordt de gevoeligheid van de camera verhoogd.

Voorbeeld : Overdag met de kantoorlichten aan, is het beeld in kleur.
's Avonds met de kantoorlichten uit, is het beeld in zwart/wit en levert de noodverlichting voldoende licht in de ruimte.

Buiscamera's met LED's hebben een schemerschakelaar achter het vensterglas.
CS-mount camera's leiden de schemering af aan een laag videosignaalniveau.

Speed - Normal

Het gedrag van de dag naar nacht omschakeling kan worden ingeregeld.
De gevoeligheid van de omschakeling kan al bij de minste schemering (very fast) of laat in de vooravond (slow).

Speed Very fast tot Slow of Sensitivity High tot Low gaan allen over de gevoeligheid of snelheid van omschakeling.

Dwell-time - 30 s

De dwell-time is de pauze-tijd tussen twee overgangen.
Eens omgeschakeld van Dag naar Nacht moet je vervolgens niet willen terugschakelen naar Dag.

De instellingen gelden voor de avondschemering en voor het ochtendgloren.
Ze kan ook nuttig zijn bij camera's die op ooghoogte hangen.
Een persoon vol in beeld werpt een schaduw op de camera.
Het kan voor de camera het signaal zijn om om te klappen naar Nacht.

Burst - ON

Het videosignaal in kleur heeft een extra signaal, de colour burst. In de amplitude en de faseverschuiving van de burst, is de kleurinformatie vervat.
Als een kleurencamera omklapt naar zwart/wit, dan is de colour burst niet nodig voor een correcte beeldweergave … op een Z/W beeldbuis.
Oudere kleuren LCD displays kunnen in de problemen komen als de colour burst ontbreekt.
Tip : Klapt de camera om naar zwart/wit en valt vervolgens het beeld op de LCD monitor weg, varieer dan met Burst ON/OFF.

Extern

De camera kan ook dag/nacht schakelen met een extern schakelcontact.
Het licht in de kamer gaat uit en activeert de nacht modus.

Color - B/W

Kies voor Color en de camera schakelt nooit om in zwart/wit.

Kies voor B/W en de camera blijf steeds in zwart/wit.

Defog

Defog betekent ontwasemen.

Ontwasemen kennen we als het droogblazen van de binnenkant van de voorruit.
Vocht, in de binnen atmosfeer van de auto, condenseert tegen de autoruiten omwille van het stijgende temperatuurverschil tussen de autoruit aan de buitenkant en de temperatuur aan de binnenkant.
De oorzaak ligt bij de chauffeur die instapt met een lichaamstemperatuur van 36 °C en een condenserende adem.
Het gevolg is een beperkte zichtbaarheid. Alles is wazig. De chauffeur kan niet vertrekken.
Een oplossing is om de lichaamstemperatuur van de chauffeur te verlagen, en de chauffeur te vragen om de adem in te houden. 😀
Zet de ventilator op 4 en opgelost !

In CCTV wasemt er echter niets aan op die manier.
De temperatuur in de camerabehuizing is thermostatisch geregeld.
De behuizing is hermetisch en vrij van vocht door een droogmiddel.
De lens is verzegeld en de beeldsensor is een warm oppervlak.

Outdoor camera's hebben vaak te maken met ongunstige weersomstandigheden.
Mist, motregen, smog of rook kunnen de beeldkwaliteit zodanig aantasten dat het beeld verliest aan contrast, scherpte en details.

Defog is de functie die het beeld in retoucheert van de waas.
Kleur, contrast en sharpness worden hier gelijktijdig aangepakt.

Privacy Mask – Privézone maskering

"In geval van bewaking van een ingang van een voor het publiek toegankelijke besloten plaats,
tegenover een niet-besloten plaats of een voor het publiek toegankelijke besloten plaats,
worden de bewakingscamera of -camera's zo gericht dat de opnamen op die plaats
tot het strikte minimum worden beperkt."
(Art 70 8° Wet 21 maart 2018)

Het strikte minimum wordt bepaald door de lens en de oriëntatie van de camera.
Een camera tegen de gevel van een rijhuis, brengt de voordeur in beeld, maar ook een stukje van de straat of zelfs de stoep aan de overkant.
PTZ domes in stedelijke omgeving, zoomen met gemak in op het badkamervenster op de tweede verdieping. 😳

De Privacy functie biedt hier een uitweg. Het laat toe om delen van het beeld te maskeren.

Verschillende zones of area's kunnen worden ingeschakeld (mode on/off) en gemaskeerd worden met en zwarte kleur (mask color black) al dan niet grijsdoorlatend (transparancy 0.25/0.50/0.75/OFF).
De plaats en de afmeting van het zwarte masker wordt bepaalt door Top, Bottom, Left en Right.

Opmerking : in het geval van PTZ domes wordt de plaats en afmeting bepaalt door de pan tilt zoom coördinaten.

Motion Detection - Bewegingsdetectie

Deze camera kan 4 detectiezones activeren.
Plaats en grootte van de zones worden met Top/Bottom/Left/Right bepaalt.

De beweginsdetectie kan gevisualiseerd worden (Mask On/Off) met transparante grijze blokjes (Transparency 0.25/0.50/0.75/Off).

De gevoeligheid van de detectie is op een schaal van 1 tot 10 (Sensitivity).
1 is laag gevoelig, 10 is hoog gevoelig.

Bij bewegingsdetectie kan een tekstboodschap 'Motion Detection' in het beeld verschijnen.
De camera heeft ook een contactuitgang als alarm.

Het gebruik van een camera met bewegingsdetectie als alarmdetector is onwijs.

In alarmsystemen detecteert men een inbraak, een persoon in de kamer, met een PIR detector.
PIR staat voor passief infrarood. De CCTV beeldsensor verwerken een golfspectrum van zichtbaar licht tot infrarood. Het is onmogelijk in deze uitgebreide signalen een accurate en reproduceerbare detectieconditie te distilleren.

Zie ook : H17 Video Motion Detection

D-Zoom Digital Zoom

De digitale zoom is een vergroting 1X 2X 3X of 4X van de beeldpunten.
Het verhoogd de beeldresolutie niet.
Wat onleesbaar is blijft onleesbaar maar wordt uitgesmeerd over het volledige scherm.

Motorized Lens

Buiscamera's en Bolcamera's zijn uitgerust met instelbare lenzen.
De kunst van het met de hand scherpstellen van de lens, heeft plaats gemaakt voor de gemotorizeerde lens.
Zoom en Focus worden uitgerust met een lichte motoraandrijving.
In de recorder wordt een menuppagina voorzien om deze te bedienen.

Speed of Step bepalen een grof- of fijnregeling (resp. 15 - 1).
Het manipuleren van de zoom start de automatische scherpstelling (Auto Focus).

Interpretatie van zoom, focus en iris :
Zoom Plus of Tele. Zoom Min of Wide.
Focus Plus of Far. Focus Min of Near.
Iris Plus of Open. Iris Min of Close.

De bediening gebeurt bij het instellen.
De gemotorizeerde lens heeft niet dezelfde duurzaamheid als de motorzoom lens.

Smart LED

De bol- of buiscamera wordt geflankeerd door infrarood LED verlichting.

Smart LED is de functie die overbelichting van objecten dichtbij tegengaat.
Als de LED's het beeld overbelichten (camera op lage positie, gezicht vol in beeld), wordt naast het sluiten van de iris ook het de hoeveelheid LED-licht gedimt.

Ander camera's maken het via een Illuminator instelling mogelijk de Ledlichtsterkte in te stellen tussen Brightness 1 tot 50.

Save and Exit

EXIT Save/No Save/Reset

Verlaat het OSD Menu via Save om te bewaren of via Not Save om de gemaakte aanpassingen te annuleren.
Of zet de camera terug op fabrieksinstelling met de selectie RESET