در مقاله پیش‌رو قصد بررسی تاثیر نور در تشکیل تصویر دوربین مداربسته را داریم. در قسمت اول این مقاله که با عنوان “تأثیر نور بر کیفیت تصویر سیستم‌های نظارتی تحت شبکه” منتشر شده است به بررسی کیفیت تصویر دوربین مداربسته که در نور سفید و یا در شب به کمک امواج مادون قرمز تشکیل می‌شود پرداختیم. در این مقاله و پیرو مقاله پیشین به بررسی رفتار نورها و تشکیل تصویر دوربین مداربسته خواهیم پرداخت.
تصویر رنگی یا سیاه و سفید
اولین سؤالی که در نصب دوربین مدار بسته مطرح می‌شود این است که کارفرما در تاریکی خواهان دیدن تصویر رنگی و یا دو رنگ (سیاه و سفید) است. در کل تصاویر رنگی برای نظارت ایده آل هستند و همگان تمایل دارند در تمامی مواقع بتوانند منظره مقابل دوربین مداربسته را رنگی مشاهده نمایند، این مسئله هنگامی محقق خواهد شد که نور مناسب و صحیح در صحنه مقابل دوربین مداربسته فراهم شود و مولد نور، نور سفید را تولید نماید. در کل مولدهای نور که در خیابان‌ها و یا مراکز صنعتی قرار دارند، نور صحیحی را تولید نمی‌نمایند و این امر سبب افت کیفیت و خراب شدن تصویر خواهد شد بنابراین در این شرایط بهینه بودن تصویر دوربین مداربسته بر اساس نور موجود محیط می‌باشد.
مادون قرمز یک روش مناسب برای مهندسی روشنایی در سیستم‌های نظارت تصویری است. این روش در مکان‌هایی که روشنایی محیط بسیار پایین بوده و یا خواهان اختفا سیستم‌های نظارتی هستیم کاربرد دارد. هنگامی که سیستم‌های نظارتی مخفی و پوشیده هستند نمی‌توانیم از نورهای مصنوعی در شب استفاده کنیم. در این هنگام بهترین راهکار استفاده از مادون قرمز می‌باشد. نورهای مادون قرمز می‌تواند محدوده طولی بیشتری را به نسبت نورهای مرئی در یک توان مشابه پشتیبانی نماید.
درخشش و روشنی
روشنی بیانگر میزان نور موجود در محیط می‌باشد که از محیط مقابل یک دوربین مداربسته به آن و بالطبع به ناظر بازخورد داده می‌شود. درخشش تفاوت شدید نور در یک تصویر بین یک نقطه بسیار روشن و یک نقطه تاریک است که نور در آن نقطه بسیار زیاد به نظر می‌رسد. درخشش در مکان‌هایی که نور کم و محیط تاریک است بیشتر به چشم می‌خورد. این امر برای چشم انسان نیز مشکلی مشابه دارد هنگامی که تفاوت شدت نور در یک منطقه بین دو نقطه زیاد است، چشم انسان به سختی می‌تواند آن منطقه را ببیند. در این حالت دوربین‌های تحت شبکه از مادون قرمز استفاده می‌نمایند تا بتوانند این تفاوت نوری را به نحوی خنثی نمایند.
نور و سطح
نور در طول موج‌هایی که برای چشم انسان قابل رویت هستند، توسط مغز به رنگ ترجمه و تفسیر می‌گردد. طول موج این امواج از 400 نانومتر که رنگ بنفش است شروع شده و به 700 نانومتر که قرمز است خاتمه می‌یابد. سایر رنگ‌ها در این محدوده قرار دارند، این رنگ‌ها نیلی ، آبی ، سبز ، زرد و نارنجی هستند که در رنگین کمان این رنگ‌ها مشاهده شده است. در صورتی که این رنگ‌ها با یکدیگر ادغام گردند نور سفید مشاهده خواهد شد.
پخش نور
پخش نور تابیده شده به یک جسم به نوع جسم و جنس آن بستگی دارد. جهت و نوع نور تابیده شده به یک جسم پس از عبور از آن ماده تغییر میکندبازتاب و انعکاس
هنگامی که نور به یک سطح برخورد می‌کند ، نور می‌تواند به محیط قبلی بازتاب گردد. این بازتاب تابع نوع جنس سطحی است که نور به آن تابیده می‌شود. اجسامی که سطح آن‌ها ضخیم و ناهموار می‌باشد، نور را پراکنده می‌نماید چرا که در نوع ماده و چیدمان مولکولی آن یک بی‌نظمی خاص وجود دارد. در حالی که سطوح صاف مانند آینه، انعکاس متمرکز‌تر و منظم‌تری را فراهم می‌نماید.
اگر یک سطح نور را مشابه یک آینه بازتاب نماید به آن بازتابش آینه‌ای گویند. در سطوح آینه‌ای زاویه تایش و زاویه بازتابش با یکدیگر برابر است.پراکندگی بازتابش
اگر نور به یک محیط غیر‌صاف که سطوح آن هموار نیست برخورد نماید ، نور در تمامی جهت‌ها پراکنده می‌شود. به این حالت پراکندگی بازتابش گویند. به طور مثال سطوحی که بافت ریز یا درشتی دارند، نور تابیده شده را در تمامی جهات متفرق و بازتاب می‌نمایند و نورهای بازتاب شده به صورت واگرا هستند.
Retroreflection
در این حالت بازتاب نور تابیده شده به یک سطح در همان امتداد خود منعکس می‌شود. علائم راهنمایی رانندگی و شماره پلاک خودرو‌ها سطوحی دارند که بازتابش را به همین صورت انجام می‌دهند. همچنین در شبرنگ‌ها نیز بازتابش به صورت retroreflection صورت می‌پذیرد.
میزان بازتابش
شدت بازتاب یک معیار برای اندازه گیری میزان انرژی نور منعکس شده در مقایسه با نور تابیده شده است. اشیا، نور (انرژی) تابیده شده را به اندازه‌های مختلف به اطراف بازتاب می‌نمایند. آن دسته از انرژی‌هایی که منعکس نمی‌گردند، جذب جسم شده و به گرما تبدیل می‌گردند. اجسامی که بازتابش پایین دارند، انرژی بسیار زیادی را جذب می‌نمایند. این امر برای دیوارهای آجری در نور مستقیم خورشید کاملاً قابل لمس است، این دیوارها در این شرایط بسیار گرم می‌باشند.
یادآور می‌شویم که دوربین‌های تحت شبکه برای تولید تصویر، نور صحنه مقابل خود را اندازه گیری نمی‌کنند بلکه با نورهای باقی مانده بازتاب شده از اشیاء محیط صحنه مقابل دوربین مداربسته، به تصویر تبدیل می‌نماید.
جذب
همان‌طور که گفته شد سطوح مختلف میزانی از نور تابیده شده به آن را بازتاب و بخش دیگر را جذب می‌نمایند. سطوح رنگی نیز بخشی از نور را جذب و باقی مانده آن را بازتاب می‌کنند. این امر سبب می‌شود که آن سطوح به رنگ مشخص خود دیده شود. سطوح مشکی بیشتر نور تابیده شده به آن را جذب می‌کند. انرژی جذب شده به گرما تبدیل می‌گردد بنابراین اجسامی که تیره هستند به آسانی گرم می‌شوند.
در ادامه مقاله بررسی نور و تصویر دوربین مداربسته به “معرفی منابع نوری و نورپردازی در دوربین‌های مداربسته”خواهیم پرداخت. مطالعه این مقاله را از دست ندهید.
بدون دیدگاه