ความรู้กล้องวงจรปิดเบื้องต้น By Zynek

หัวข้อ กล้องวงจรปิดคืออะไร การวิวัฒนาการของกล้องวงจรปิด ส่วนประกอบของกล้องวงจรปิด เครื่องบันทึกภาพ ประเภทของกล้องวงจรปิด สายสัญญาณภาพ อุปกรณ์เสริม ระบบควบคุม Lens สำหรับกล้องวงจรปิด ขอควรพิจารณาในการเลือกกล้องวงจรปิด การดูกล้องวงจรปิดผ่านระบบ Network

กล้องวงจรปิดคืออะไร กล้องวงจรปิด (CCTV) ย่อมาจาก Closed Circuit Television ซึ่งจะทำหน้าที่รับภาพที่ปรากฏอยู่จากกล้องโทรทัศน์ตามจุดต่างๆ และทำการแปลงเป็นสัญญาณส่งมายังส่วนรับภาพและบันทึกภาพซึ่งเรียกว่า (DVR) Digital Video Record ซึ่งจะติดตั้งอยู่ในที่ที่ปลอดภัยและต้องใช้งานสะดวก เช่นที่ห้องควบคุม ห้องนอน เป็นต้น เป็นระบบสำหรับใช้เพื่อการรักษาความปลอดภัยหรือใช้เพื่อการสอดส่องดูแลเหตุการณ์ต่างหรือสถานการณ์ต่างๆ

การวิวัฒนาการของกล้องวงจรปิด Coaxial Video Cassette Recorder(VCR) Digital Video Recorder(DVR) LAN Network Video Recorder(NVR)

ส่วนประกอบของกล้องวงจรปิด เครื่องบันทึกภาพ ระบบควบคุม Software กล้องวงจรปิด CCTV System อุปกรณ์เสริม สายสัญญาณ

เครื่องบันทึกภาพ แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ระบบ Analog เครื่องบันทึกภาพแบบ Stand Alone เครื่องบันทึกภาพแบบ Embedded เครื่องบันทึกภาพแบบ Computer ใช้การ์ด ระบบ Digital/IP Camera เครื่องบันทึกภาพแบบ NVR เครื่องบันทึกภาพแบบ Computer ลง Software

เครื่องบันทึกภาพระบบ Analog เครื่องบันทึกภาพแบบ Stand Alone Digital Video Record (DVR) เครื่องบันทึกภาพแบบดิจิตอล เป็นเครื่องที่สามารถทำงานได้แบบ Stand Alone มีความเสถียรภาพสูง สามารถบันทึกภาพได้ตลอด 24 ชั่วโมง อย่างต่อเนื่อง ระบบติดตั้งง่าย ไม่ซับซ้อน และปลอดภัย

เครื่องบันทึกภาพระบบ Analog 2. เครื่องบันทึกภาพแบบ Embedded เป็นเครื่องบันทึกที่ไม่ใช่เครื่องคอมพิวเตอร์ แต่ก็มีระบบคอมพิวเตอร์อยู่ภายในจะมี Ram, CPU, และ Chip เหมือนคอมพิวเตอร์ แต่ใช้งานเฉพาะทางส่วนใหญ่มักจะใช้ควบคุมเครื่องมือ เครื่องจักรต่างๆ

เครื่องบันทึกภาพระบบ Analog 3. เครื่องบันทึกภาพแบบ Computer ใช้การ์ด ใช้ Card PCI ต่อเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ แล้วลงโปรแกรม มีความยืดหยุ่นสูง ความสามารถสูง แต่ระบบไม่เสถียร มีไวรัส ใช้งานยาก และไม่ปลอดภัย

เครื่องบันทึกภาพระบบ IP Camera เครื่องบันทึกภาพแบบ NVR Network Video Record (NVR) เชื่อมต่อเครื่องบันทึกเข้ากับระบบ Network บันทึกข้อมูลลงที่ตัวเครื่อง สามารถบันทึกภาพได้ตลอด 24 ชั่วโมง อย่างต่อเนื่อง โดยใช้คอมพิวเตอร์ในการเรียกดูภาพ มีความยืดหยุ่นสูง ความสามารถสูง ใช้งานค่อนข้างยาก

เครื่องบันทึกภาพระบบ IP Camera 3. เครื่องบันทึกภาพแบบ Computer เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์และกล้องเข้ากับระบบ Network แล้วลงโปรแกรมเพื่อบันทึกภาพ มีความยืดหยุ่นสูง ความสามารถสูง แต่ระบบไม่เสถียร มีไวรัส ใช้งานยาก และไม่ปลอดภัย

หลักการทำงานภายในตัวกล้อง CCD ADC DSP DAC Analog Signal Lens

ประเภทของกล้องวงจรปิด กล้อง Box หรือกล้องกระบอก กล้อง Dome กล้อง Infrared กล้อง Day/Night กล้อง Speed Dome กล้อง IP Camera กล้องประเภทอื่นๆ

กล้อง Box หรือกล้องกระบอก สามารถเปลี่ยน Lens ได้ตามมุมและลักษณะการใช้งาน สามารถปรับแต่งการใช้งานตามสภาพแสงได้ ติดตั้งได้ทั้งภายนอกและภายใน (ภายนอกต้องใส่ Housing)

กล้อง Dome ขนาดเล็กกะทัดรัด ติดตั้งดูแลรักษาง่าย ช่วยไม่ให้รู้สึกอึดอัดว่ากล้องกำลังจับภาพอยู่ สวยงามดูเข้ากับบริเวณภายในบ้าน

กล้อง Infrared สามารถดูภาพในที่มืดสนิทได้ ภาพในที่มืดจะเป็นภาพขาวดำ IR ON IR OFF สามารถดูภาพในที่มืดสนิทได้ ภาพในที่มืดจะเป็นภาพขาวดำ ระยะการมองเห็นขึ้นอยู่กับแสง IR ที่ส่องถึง บางรุ่นสามารถมองเห็นเป็นภาพสีได้ในขณะที่แสงน้อย

กล้อง Day/Night กินแสงต่ำ มีแสงเพียงเล็กน้อยก็ยังเห็นเป็นภาพสีอยู่ เมื่อแสงน้อยมากๆ ภาพที่ได้จะเป็นขาวดำ ระยะที่เห็นภาพขึ้นอยู่กับ lens ไม่ขึ้นอยู่กับ IR

กล้อง Speed Dome สามารถควบคุมกล้องให้ หมุน ก้ม เงย ซูม เข้า-ออกได้ สามารถกำหนดตำแหน่งให้หมุนแบบอัตโนมัติได้

กล้อง IP Camera สามารถดูภาพผ่านระบบ network โดยไม่ต้องใช้เครื่องบันทึก กล้อง IP มีความละเอียดมากว่ากล้อง Analog ใช้สาย UTP หรือสาย LAN ในการเดินสาย

กล้องประเภทอื่นๆ ก็จะเป็นกล้องใช้เฉพาะทางซะส่วนใหญ่ เช่น กล้องรูเข็ม กล้องปากกา กล้องเข็มขัด กล้องนาฬิกา เป็นต้น จะมีทั้งแบบมีสายและก็แบบไร้สาย

สายสัญญาณภาพ สายสัญญาณภาพแบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ Analog กับ IP RG6 ระยะการเดินสายไกลสุด 450 M RG59 ระยะการเดินสายไกลสุด 350 M RG11 ระยะการเดินสายไกลสุด 750 M สายสัญญาณภาพสำหรับ IP ก็จะแยกเป็นสาย UTP (LAN) ระยะการเดินสายไกลสุด 100 M Fiber Optic ระยะการเดินสายไกลสุด 20 Km

HDD Lens Housing UPS Switch อุปกรณ์เสริม อุปกรณ์เสริมการทำงาน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของระบบโทรทัศน์วงจรปิด

ระบบควบคุม สามารถ Manage ปรับเปลี่ยนการใช้งานที่ง่ายและสะดวก

Lens กล้องวงจรปิดบ้างประเภทสามารถเปลี่ยนเลนส์ได้ส่วน ใหญ่พบในกล้อง Box เลนส์จะมีหลากหลายรูปแบบขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งาน ยกตัวอย่างเช่น เลนส์ Fix ตัวอย่างเช่น 4,6,8,12,16 เลนส์ Wide (มุมกว้าง) ตัวอย่างเช่น 2.1, 2.5 มม. เลนส์ Vari - Focal (ปรับระยะได้) ตัวอย่างเช่น 3.5-8, 6-15 มม. เลนส์ Auto-Iris (ปรับรูรับแสงได้)

Lens Angle Lens 84° 75° 60° 42° 30° 24° 4 m 6 m 8 m 12 m 14 m 16 m ระยะภาพ 4 mm 6 mm 8 mm 12 mm 14 mm 16 mm Lens

Lens ระยะของภาพ ค่า f = focal 2.8 mm 6 mm 9 mm 20 mm 40 mm

Iris (รูรับแสง) รูรับแสง เป็นกลไกอย่างหนึ่งในการควบคุมปริมาณแสงที่ส่ง ผ่านไปยังเซนเซอร์รับภาพ (Image Sensor) รูรับแสงสามารถเปลี่ยน ได้ด้วยการ เปิด-ปิด ม่านรับแสง รูรับแสง (Aperture) ม่านแสง (Iris) F/1.4 F/2 F/2.8 F/4 F/5.6 F/8 F/11 F/16

Iris (รู้รับแสง) ตัวอย่างชนิดของ Lens Fix Iris Auto Iris Fix Iris หมายถึง Iris ของเลนส์จะไม่สามารถปรับได้ ทำให้จะต้องใช้ในสถานที่ ที่มีแสงสว่างคงที่ตลอดเวลา เช่น ภายในอาคาร Fix Iris Auto Iris เป็นเลนส์ที่ Iris สามารถ ปรับขนาดการรับแสงด้วยตัวเองได้ โดยอัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับความเข้มของแสงที่ตกกระทบเลนส์ เหมาะสำหรับติดตั้งนอกอาคาร ที่ความสว่างเปลี่ยนตามแสงอาทิตย์ Auto Iris

Iris (รูรับแสง) รูรับแสงที่กว้างจะมีความชัดลึกน้อยแต่บริเวณจุดโฟกัสจะมี ความความชัดสูงมาก รูรับแสงที่แคบจะมีความชัดลึกกว้างแต่ความชัดที่จุดโฟกัสจะคมชัดน้อยกว่าหน้ากล้องที่กว้างๆ F กว้าง (F/1.4) หน้าชัด หลังเบลอ F แคบ (F/16) หน้าชัด หลังชัด

ขอควรพิจารณาในการเลือกกล้องวงจรปิด ขนาดความละเอียด (TV Line) อัตราการกินแสง (Lux) ข้อควรในการพิจารณากล้องวงจรปิด การบีบอัดข้อมูลเป็นรูปแบบ Jpeg/Mpeg4/H.264 ความเร็วของภาพเมื่อนำกลับมาเล่นใหม่ ความสามารถของระบบ เช่น ดูผ่าน Internet, การแจ้ง เตือนและการดูภาพผ่านโทรศัพท์มือถือ ข้อควรในการพิจารณาเครื่องบันทึก

ขนาดความละเอียด อัตราการกินแสง 352 x 288 (260 lines) : VCD (CIF) 560 x 576 (420 lines) : Laser Disc Hi8 670 x 576 (500 lines) : Enhance Definition 704 x 576 (520 lines) : DVD (D1) 720 x 576 (520 lines) : DVD 1280 x 720 (720 lines) : HD, DVD, Blu-Ray 1920 x 1080 (1080 lines) : HD, DVD, Blu-Ray (Full HD) อัตราการกินแสง Lux (illuminance หรือ illumination) คือ หน่วยวัดความสว่างของแสง ค่า Lux ยิ่งน้อยยิ่งดี กล้องที่มีค่า Lux ต่ำๆ แสดงว่าทำงานในสภาวะที่มืดได้ดี

การบีบอัดข้อมูล Mbps MPEG-2 MPEG-4 H.264

ความเร็วของภาพเมื่อนำกลับมาเล่นใหม่ Frame Rate คือ อัตราที่ภาพเคลื่อนที่ในหนึ่งวินาที ยกตัวอย่าง ตาของคนเราสามารถมองเห็นภาพที่เคลื่อนที่ได้ไม่เกิน 24 ภาพต่อวินาที หากเกินกว่านั้น เช่น 30 นาที จะมองเห็นเป็นภาพต่อเนื่องหรือภาพวีดีโอ  ซึ่งในวงการภาพยนตร์จึงได้กำหนดค่า Frame Rate หรือภาพที่เคลื่อนที่ในหนึ่งวินาทีเอาไว้ในช่วง 25-30 ภาพต่อวินาที เพื่อสร้างเป็นภาพต่อเนื่องที่สายตาของเรายอมรับได้ ดังนั้นเครื่องบันทึกที่ดีต้องสามารถนำภาพกลับมาเล่นใหม่ด้วยความเร็ว Frame Rate ที่ไม่น้อยกว่า 25 ภาพต่อวินาที 25/1 IPS 6/1 IPS

ความเร็วในการเล่นภาพ Frame Rate จะมีผลทำให้ภาพที่ดูลื่นไหลหรือกระตุก ความเร็วในการแสดงผลภาพ 6 Frame / Sec 25 Frame / Sec Frame Rate จะมีผลทำให้ภาพที่ดูลื่นไหลหรือกระตุก

การดูกล้องวงจรปิดผ่านระบบ Network Internet www.dyndns.org 58.114.13.xx 192.168.1.1 192.168.1.8 192.168.1.9 192.168.1.10

Thank You