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Introduzione alle telecamere

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Questa pagina intende spiegare i principali termini usati nelle specifiche delle telecamere, in modo da aiutarvi nella valutazione dei singoli prodotti.
 Il nostro servizio tecnico a vostra disposizione per fornirvi ulteriori chiarimenti, qualora fossero necessari.

Formato del sensore    Image format size
Vi sono 4 formati principali usati nei sensori CCD delle telecamere: 1", 2/3", 1/2", 1/3" (misura della diagonale del sensore).


 

Inoltre sono apparsi recentemente anche sensori da 1/4" e 1/5".

 

Pixels       Picture elements 

Sono gli elementi  sensibili della matrice del sensore. Il loro numero varia con il tipo di sensore ed e' in stretta relazione con la risoluzione della telecamera. Normalmente il numero di pixels di una telecamera pu' essere espresso in due  modi diversi:

a) No. di pixels totali
E' il numero totale di elementi del sensore CCD. Alcuni elementi tuttavia non sono usabili.

b) No. di pixels attivi
E' il numero effettivo di pixels attivi; e' sempre inferiore al numero di pixels totali, ma il solo valore su cui fare affidamento.

Sensitivit     Sensitivity

La sensitivit pu essere espressa in due modi diversi.

a) Valore usabile
Talvolta questo valore chiamato minima illuminazione. Questo valore   una semplice indicazione del minimo valore di luce al quale la telecamera comincia a produrre un segnale video in uscita.

b) Full video
Questo e' il valore reale da prendere in considerazione; il pi basso livello di luce al quale la telecamera produce un reale segnale video "1 Volt picco-picco". Questo valore anche un parametro importante per il sistema di TVCC in quanto molti dispositivi richiedono un segnale "pieno" per funzionare  correttamente.

Essa pu essere misurata:

a) a livello del sensore

In questo modo si misura il funzionamento della telecamera, quando tutta la luce cade direttamente sulla superficie del sensore. Pur essendo una misura tecnicamente corretta, in realt ci non accade mai, in quanto per avere un'immagine bisogna usare un obiettivo ed esso riduce in qualche modo l'ammontare di luce che raggiunge la superficie del sensore.

b) Con l' obiettivo

Questa una misura pi reale dell'effettiva sensitivit del sistema telecamera + obiettivo.
Ovviamente il pi basso valore di F (vedi l' introduzione agli obiettivi) d un migliore risultato.

Esempio:
Una telecamera che dichiara un valore di 0.1 lux (full video) con un obiettivo con f1.4 ha una maggiore sensitivit di una telecamera che dichiara lo stesso valore (0.1 lux) con un obiettivo con f1.2. Infatti se alla 1a telecamera si applica un obiettivo con f1.2 il suo valore di sensitivit sarebbe probabilmente intorno a 0.08 lux.

Un altro valore da prendere in considerazione e' il valore di riflettanza della scena (l'ammontare della luce riflessa dalla scena espressa in percentuale)
Pi alto il valore di riflettanza pi elevata la quantit di luce disponibile per la telecamera.
Normalmente il valore di riflettanza e' compreso fra il 65% ed il 90%.

Esempio:
Una telecamera che dichiara una sensitivit di 0.1 lux (full video) con un obiettivo f1.2 con un valore di riflettanza del  70% pi sensibile di una telecamera che dichiara la stessa sensitivit (full video) con lo stesso obiettivo, ma al 90%.

Il valore di sensitivit normalmente specificato in lux. Alcuni costruttori americani tuttavia, la esprimono in footcandles (fc). 1 lux = 10 fc.

Risoluzione         Resolution

E' la capacit di una telecamera di mostrare il dettaglio. Pi elevata la risoluzione pi l'immagine apparir nitida nei suoi dettagli. Le telecamere a risoluzione pi alta sono tuttavia pi costose. Il valore di risoluzione generalmente usato nelle specifiche la risoluzione orizzontale misurata in linee TV. La risoluzione orizzontale pu essere migliorata aumentando il numero di pixels sul sensore.

Rapporto segnale/rumore     S/N ratio

E' una misura dell'ammontare dell'interferenza causata dal rumore. Il suo valore importante specialmente a bassi valori di illuminazione. Pi alto il suo valore, migliore sar la qualit di un immagine con scarsa illuminazione. Normalmente significativo il suo valore con l'AGC in posizione ON.

Controllo automatico di guadagno (AGC)         Automatic gain control

E' un circuito per amplificare il segnale video in basse condizioni di illuminazione. Tuttavia amplifica egualmente l'eventuale rumore presente. in alcune telecamere il livello di amplificazione pu essere controllato manualmente (MGC = manual gain control).

Gamma

E' un coefficiente di compensazione sulla telecamera per tenere conto della non linearit nella riproduzione dell'immagine da parte del monitor. Generalmente esso viene regolato al valore 0.45. Tuttavia in alcune applicazioni industriali si preferisce regolarlo al valore 1. Cambiando il valore del gamma si varia il contrasto dell'immagine.

Risposta spettrale        Spectral response

Indica il rendimento della telecamera al variare della lunghezza d'onda della luce incidente.

Sincronizzazione    Syncronization

La maggior parte delle telecamere ha un generatore interno di sincronismi che genera sia il segnale di lettura del sensore sia gli impulsi di sincronizzazione usati dal monitor per scandire l'immagine. Tuttavia nel caso in cui il sistema comprenda pi di una telecamera, ci non pi sufficiente. E' necessario provvedere quindi ad una sincronizzazione esterna della telecamera.
Vi sono attualmente due metodi principali di sincronizzazione esterna:

a) gen-lock
Consiste nel sincronizzare pi telecamere mediante un segnale di sincronismo esterno. Spesso viene usato il segnale video composito di una telecamera che contiene la componente di sincronismo (da qu deriva la denominazione di segnale composito).

b) line-lock
Consiste nell'utilizzare la frequenza di alimentazione per agganciare la sincronizzazione della telecamera. Questo metodo richiede normalmente una messa in fase del segnale video con la frequenza di alimentazione. Ovviamente questo metodo non   pu essere utilizzato se la telecamera alimentata in continua.

iGinocchio  Knee

Espande la risposta in frequenza video orizzontale in aree selezionate dell'immagine per compensare la mancata correzione di apertura dovuta alla correzione gamma del segnale.

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