علت نویز دوربین مداربسته می‌تواند ناشی از عوامل متعددی از جمله تداخلات الکترومغناطیسی، نوسانات جریان برق، کیفیت پایین تجهیزات یا حتی کمبود نور در محیط باشد که هر کدام به نحوی شفافیت و کارایی سیستم‌های نظارتی را به چالش می‌کشند. امروزه دریافت تصاویر واضح و بدون نویز، اصلی‌ترین معیار برای تشخیص دقیق جزئیات، چهره‌ها و پلاک‌ها به شمار می‌رود؛ با این حال، پدیده نویز به عنوان یک سیگنال مزاحم و ناخواسته همواره کیفیت خروجی را تهدید می‌کند. امروز و در این مقاله قصد داریم به معرفی 10 علت نویز دوربین مداربسته بپردازیم. پس این مقاله را از دست ندهید و ما را تا پایان همراهی کنید.

نویز در دوربین مداربسته چیست؟

منظور از نویز در دوربین مداربسته، سیگنال‌های مزاحم، ناخواسته و اضافه‌ای هستند که به صورت نقاط ریز سیاه و سفید یا رنگی که با نام برفک شناخته می‌شود، خطوط افقی و عمودی یا حالت موج ‌دار و تاریک ‌و روشن روی تصویر ظاهر می‌شوند و کیفیت و شفافیت آن را به شدت کاهش می‌دهند. این پدیده معمولا در محیط‌های کم ‌نور و تاریک به دلیل تلاش پردازنده دوربین برای تقویت دیجیتالی نور تصویر یا به علت تداخلات الکترومغناطیسی مانند عبور کابل تصویر از کنار کابل‌های برق فشار قوی، اتصالات ضعیف و داغ شدن حسگر دوربین رخ می‌دهد و کارایی دوربین را در تشخیص دقیق جزئیات مثل چهره‌ها یا پلاک‌ها مختل می‌کند.

انواع نویز دوربین مداربسته

نویز در سیستم‌های نظارتی یکی از چالش‌های اصلی در حفظ کیفیت تصاویر است. شناخت انواع آن به شما کمک می‌کند تا ریشه مشکل را دقیق‌تر شناسایی و رفع کنید. با ما همراه باشید تا 3 مورد از رایج‌ترین انواع نویز دوربین مداربسته را بررسی کنیم:

نویز حرارتی

نویز حرارتی که در مهندسی الکترونیک به آن نویز جانسون – نائیکویست نیز می‌گویند، یک اختلال ذاتی است که بر اثر حرکت تصادفی و گرمایی الکترون‌ها در داخل قطعات الکترونیکی دوربین به خصوص حسگر تصویر و مقاومت‌ها ایجاد می‌شود. هر چه دمای محیط یا دمای داخلی دوربین بالاتر برود، این حرکت تصادفی شدیدتر شده و خود را به صورت برفک‌های ریز و دانه ‌دانه در تصویر نشان می‌دهد. این نویز در شرایط نور کم به اوج خود می‌رسد زیرا دوربین برای جبران تاریکی، حساسیت حسگر را بالا می‌برد و این کار باعث تقویت همزمان نویز حرارتی و ایجاد تصویری مات و بی‌ کیفیت می‌شود. برای مقابله با آن، استفاده از سنسورهای باکیفیت و مکانیزم‌های خنک ‌کننده در بدنه دوربین مانند فن یا هیت ‌سینک در مدل‌های صنعتی حیاتی است.

نویز الکترومغناطیسی

این نوع نویز یک عامل خارجی است و زمانی رخ می‌دهد که امواج مغناطیسی صادر شده از تجهیزات جانبی، بر روی سیگنال‌های ویدیویی دوربین اثر می‌گذارند. منبع این اختلال می‌تواند عبور کابل‌های تصویر از کنار کابل‌های برق فشار قوی، ترانسفورماتورها، موتورهای الکتریکی یا حتی امواج رادیویی و وای ‌فای باشد. نویز الکترومغناطیسی معمولا خود را به صورت خطوط افقی یا عمودی متحرک، موج‌های متناوب یا پرش ناگهانی تصویر نشان می‌دهد. اصلی‌ترین راهکار برای پیشگیری از این مشکل، رعایت اصول کابل‌ کشی یعنی رعایت فاصله حداقل ۳۰ سانتی ‌متری بین کابل تصویر و برق، استفاده از داکت‌های مجزا و به‌ کارگیری کابل‌های شیلد دار و باکیفیت مانند کابل‌های کواکسیال با شیلد تراکم بالا یا کابل‌های شبکه مطمئن است.

نویز الکترونیکی

نویز الکترونیکی به مجموعه اختلالاتی گفته می‌شود که ناشی از ایرادات ساختاری، طراحی مدار یا کیفیت پایین قطعات داخلی خود سیستم دوربین و ضبط‌ کننده است. این نویز شامل مواردی مانند نویز شات به دلیل نوسان در تعداد فوتون‌های دریافتی سنسور یا نویز ناشی از ریپل و نوسانات ولتاژ در منابع تغذیه می‌شود. اگر سیستم برق ‌رسانی دوربین‌ها فاقد فیلترهای نوسان ‌گیر باشد، نویز الکترونیکی به شکل خطوط تاریک و روشن مواج یا سه ‌بعدی روی خروجی مانیتور ظاهر می‌شود. استفاده از آداپتورهای مرکزی با کیفیت، پاور سوئیچینگ‌های ایزوله و دوربین‌هایی با برد الکترونیکی استاندارد، بهترین خط دفاعی در برابر این نوع نویز است.

بیشتر بخوانید: تفاوت پایه دوربین دیواری و سقفی

علت نویز دوربین مداربسته

افت کیفیت و بروز نویز در سیستم‌های نظارتی، یکی از رایج‌ترین چالش‌هایی است که کارایی دوربین‌ها را به ‌شدت کاهش می‌دهد. در این قسمت از مقاله 10 مورد از علت نویز دوربین مداربسته را مورد بررسی قرار خواهیم داد. با ما همراه باشید:

عبور کابل تصویر از کنار کابل برق

یکی از شایع‌ترین علت نویز دوربین مداربسته، کابل ‌کشی غیر استاندارد و مجاورت کابل‌های انتقال تصویر با سیم‌های برق فشار قوی است. جریان متناوب برق یک میدان مغناطیسی قوی در اطراف خود ایجاد می‌کند که این میدان بر روی سیگنال‌های ویدیویی اثر گذاشته و باعث ایجاد القای الکتریکی و اعوجاج در تصویر می‌شود. برای پیشگیری از این عارضه، باید سیم‌های تصویر و برق را از داکت‌های کاملا مجزا عبور داد و حداقل فاصله استاندارد یعنی حدود ۳۰ سانتی ‌متر را بین آن‌ها رعایت کرد.

استفاده از منابع تغذیه و آداپتورهای بی ‌کیفیت

منبع تغذیه یا آداپتور، قلب تپنده بخش الکترونیکی دوربین است. استفاده از آداپتورهای غیر استاندارد، ضعیف یا فرسوده که خروجی ولتاژ آن‌ها دارای نوسان یا به اصطلاح ریپل است، به طور مستقیم نویز الکترونیکی شدیدی را به مدار دوربین تزریق می‌کند. این اختلال معمولا به صورت خطوط افقی کرکره‌ای یا تیره و روشن که به آرامی در صفحه حرکت می‌کنند، نمایان می‌شود. جهت تضمین سلامت تصویر، همواره توصیه می‌شود از آداپتورهای سوئیچینگ باکیفیت، ایزوله و دارای فیلترهای نوسان ‌گیر استفاده شود.

پدیده حلقه زمین

حلقه زمین زمانی رخ می‌دهد که دوربین مداربسته و دستگاه ضبط‌ کننده از دو نقطه با پتانسیل الکتریکی متفاوت به زمین متصل شده باشند. این اختلاف پتانسیل باعث جریان یافتن یک سیگنال مزاحم و ناخواسته در شیلد کابل تصویر می‌شود که نتیجه آن، ظاهر شدن نویزهای خطی، سایه انداختن تصویر یا پرش‌های مداوم است. این اتفاق اغلب زمانی رخ می‌دهد که بدنه فلزی دوربین به سازه، ستون یا دیوارهای فلزی ساختمان پیچ شده باشد. لذا عایق ‌کاری پایه دوربین با پایه‌های عایق یا استفاده از دستگاه ایزولاتور نویز زمین این مشکل را کاملا حل می‌کند.

افت ولتاژ به دلیل مسافت طولانی یا کابل بی ‌کیفیت

یکی دیگر از علت نویز دوربین مداربسته، کابل بی ‌کیفیت است.استفاده از کابل‌های نامرغوب و انتقال سیگنال یا برق در مسافت‌های بسیار طولانی، مقاومت الکتریکی مسیر را به‌ شدت افزایش می‌دهد. این مقاومت بالا باعث افت شدید ولتاژ در انتهای خط و در نتیجه تضعیف سیگنال تصویر می‌شود. دوربین در این حالت توان کافی برای پردازش درست داده‌ها را ندارد و خروجی آن با برفک و افت شدید کیفیت همراه خواهد بود. استفاده از کابل‌های تمام مس مرغوب با ضخامت مغزی استاندارد، بهترین راهکار برای پروژه‌های با مسافت طولانی است.

بیشتر بخوانید: طریقه نصب دوربین مداربسته روی دیوار

گرم شدن بیش از حد حسگر تصویر

دوربین‌های مداربسته در زمان کارکرد مداوم، مخصوصا در فصول گرم سال یا زیر تابش مستقیم خورشید، حرارت زیادی تولید می‌کنند. افزایش دمای داخلی دوربین به طور مستقیم روی عملکرد حسگر تصویر تاثیر منفی می‌گذارد و باعث حرکت تصادفی و شدید الکترون‌ها می‌شود که خروجی آن بروز نویز حرارتی است. برای جلوگیری از این مشکل، استفاده از سایه ‌بان برای دوربین‌های بیرونی، قرار ندادن دوربین در محیط‌های کاملا بسته و بدون تهویه، و انتخاب دوربین‌هایی با بدنه فلزی هیت ‌سینک ‌دار توصیه می‌شود.

کمبود نور در محیط و تقویت دیجیتالی تصویر

هنگامی که محیط تاریک می‌شود یا نور کافی به سنسور دوربین نمی‌رسد، پردازنده مرکزی دوربین برای روشن‌تر کردن تصویر، قابلیتی به نام $AGC$ یا همان $ISO$ را فعال می‌کند. این سیستم با تقویت دیجیتالی سیگنال‌های ضعیف نوری، تصویر را روشن می‌کند. اما همزمان، نویزهای پنهان و ضعیف سنسور را هم تقویت می‌کند. در نتیجه، تصویر شبانه دوربین‌ها معمولا پر از برفک و دانه‌های رنگی می‌شود. بهره‌ گیری از فناوری‌های کاهش نویز مانند $3D\text{ DNR}$ و استفاده از دوربین‌های با سنسور بزرگتر و دید در شب قوی این علت نویز را برطرف می‌سازد.

اتصالات ضعیف، شل یا زنگ ‌زده

یکی دیگر از علت نویز دوربین مداربسته، به خصوص نویزهای خطی و قطع و وصل شدن تصویر، کیفیت پایین اتصالات در دو سر کابل است. اگر مغزی کابل کواکسیال به درستی در داخل فیش $BNC$ سفت نشده باشد، یا فیش‌های شبکه با آچار غیر استاندارد سوکت ‌زنی شده باشند، مقاومت نقطه اتصال بالا می‌رود. علاوه بر این، در محیط‌های مرطوب، اکسید شدن و زنگ زدن مس سوکت‌ها باعث تضعیف شدید سیگنال و ورود نویز الکترونیکی به تصویر می‌شود. برای پیشگیری، استفاده از فیش‌های $BNC$ پرسی باکیفیت و عایق ‌کاری اتصالات با چسب اتو یا باکس‌های مخصوص کمباکس الزامی است.

عدم هماهنگی فرکانس منورها با سرعت شاتر دوربین

نویز فیلیکر یا پرش فرکانسی، به صورت خطوط افقی تیره و روشن در حال حرکت یا چشمک ‌زدن پی ‌در پی تصویر دیده می‌شود. این علت نویز دوربین مداربسته زمانی رخ می‌دهد که فرکانس نوسان نور محیط با سرعت شاتر الکترونیکی دوربین هماهنگ نباشد. در واقع فرکانس برق شهر با سرعت تصویر برداری دوربین تداخل پیدا می‌کند. برای رفع این نویز، باید تنظیمات منوی دوربین را روی حالت $Anti-Flicker$ قرار داد و فرکانس دوربین را متناسب با برق منطقه‌ای تنظیم کرد.

آسیب ‌دیدگی، ترک یا کثیفی شیشه و لنز دوربین

گاهی اوقات علت نویز دوربین مداربسته منبع الکترونیکی ندارد، بلکه یک اختلال اپتیکال است. وجود گرد و غبار، لکه‌های چربی، بخار گرفتگی داخل کیس، یا ایجاد خراش‌های ریز روی شیشه جلوی لنز، مسیر ورود نور به سنسور را منحرف می‌کند. این مشکل در شب و هنگام روشن شدن ال ‌ای ‌دی‌های دید در شب به اوج خود می‌رسد زیرا نور مادون قرمز با برخورد به این کثیفی‌ها یا خط ‌و خش‌ها، به داخل لنز بازتاب می‌شود و تصویری به شدت تار و شبیه به مه یا برفک ایجاد می‌کند. شایان ذکر است که تمیز کاری دوره‌ای شیشه دوربین با دستمال مایکروفایبر این مشکل را رفع می‌کند.

خرابی یا کیفیت پایین کابل فلت و بردهای داخلی دوربین

اما آخرین علت نویز دوربین مداربسته، خرابی یا کیفیت پایین کابل فلت و بردهای دوربین است. داده‌های تصویر پس از دریافت توسط سنسور، از طریق کابل‌های فلت ظریف به برد پردازش مرکزی منتقل می‌شوند. اگر دوربین در محیطی با لرزش شدید قرار داشته باشد، این کابل‌های داخلی آسیب می‌بینند. همچنین، استفاده از خازن‌های الکترولیتی بی ‌کیفیت روی برد دوربین که به مرور زمان باد می‌کنند و خاصیت خود را از دست می‌دهند، باعث می‌شود ولتاژ ورودی به چیپست اصلی فیلتر نشده و نویز الکترونیکی پایدار و شدیدی روی تصویر ایجاد شود که تنها راه حل آن، تعمیر یا تعویض برد دوربین است.

بیشتر بخوانید: راهنمای انتخاب پایه دوربین مداربسته

کلام پایانی

همانگونه که دیدید در این مقاله به طور کامل به بررسی 10 علت نوز دوربین مداربسته پرداختیم. دانستیم که خرید قطعات باکیفیت و رعایت استانداردهای کابل ‌کشی شاید در ابتدا هزینه ‌بر به نظر برسد، اما با تضمین پایداری سیستم، کاهش حجم ذخیره‌ سازی تصاویر و ارائه خروجی بی ‌نقص در شرایط بحرانی، کارایی و امنیت شبکه نظارتی شما را در بلند مدت تضمین خواهد کرد. ضمن سپا از مراهی شما عزیزان با ما تا پایان این مقاله، امیدواریم مطالب ارائه شده برای شما مفید بوده باشد.

ما در مجموعه نوین فناوری آماده‌ایم تا انواع پایه دوربین مداربسته را به شما ارائه دهیم تا با بهره مندی از یک مجموعه سیستم حرفه‌ای، دیگر نیازی به کشف علت نویز دوربین مداربسته نداشته باشید. جهت کسب اطلاعات بیشتر کافیست با ما تماس بگیرید.