DSP Chip-Satz Technologie für CCTV-Kameras

Fachartikel aus PROTECTOR Special Videoüberwachung 2010, S. 44 bis 46

Digitaler Turbolader

Bild: Samsung Techwin
Insbesondere bei DSP-Chipsätzen, die das Bild digital weiterverarbeiten, ist es zu erheblichen Weiterentwicklungen gekommen. (Bild: Samsung Techwin)

Darüber hinaus kam es in diesem Bereich auch noch zu einer ganzen Reihe anderer technischer Neuentwicklungen, dank derer die Endanwender aus den Investitionen, die sie in ihre CCTV-Systeme getätigt haben, nun das Beste herausholen können.

In der Vergangenheit haben sich Betreiber von CCTV-Systemen vielleicht damit zufrieden gegeben, nur die allgemeine Beschreibung zu einem bestimmten Kameramodell zu lesen, um zu entscheiden, ob diese Kamera für ihr eigenes CCTV-Projekt geeignet war. Wenn der Beschreibung nach in der Kamera ein 1/2-Zoll- oder 1/3-Zoll-Chip von einem bekannten Hersteller integriert war, war das vielleicht schon ausreichend für die Entscheidung, diese Kamera in das eigene System zu integrieren.

In der Zwischenzeit ist es bei den Kameratechnologien jedoch zu erheblichen Weiterentwicklungen gekommen und obwohl heute Größe und Typ des Bildsensors einer Kamera weiterhin eine wichtige Rolle bei der Qualität des erzeugten Videobildes spielen, besonders bei Schwachlichtbedingungen, ist es doch der DSP-Chipsatz, der das Bild digital verarbeitet und bei dem in letzter Zeit die größten Fortschritte in Leistungsfähigkeit und Funktionalität von Kameras erzielt wurden. Im Folgenden werden nur einige der vielen neuen Einrichtungen und Funktionen von Kameras aufgeführt, die Betreibern von CCTV-Systemen nun zur Verfügung stehen.

Bildauflösung

Die neuesten DSP-Chipsätze sind so ausgelegt, dass sie zu einer größeren Bildstabilität und einer verbesserten Verarbeitung von beweglichen Bildern führen. Es werden nunmehr Farbbilder mit einer erstaunlich hohen Bildauflösung von 600 TV-Linien und Schwarz/Weiß-Bilder mit einer Auflösung von 700 TV-Linien möglich. Chipsätze der nächsten Generation werden noch bessere Auflösungen ermöglichen. Es stehen nun eine Vielzahl von Kameras zur Verfügung, die bei Aktivieren der Funktion „Sens-Up” noch bei 0,001 Lux ohne zusätzliche Ausleuchtung akzeptable Bilder produzieren können. Zum Vergleich: 0,001 Lux stellen fast vollkommene Dunkelheit dar. Mit der Entwicklung von Megapixel-DSP-Chipsätzen werden von nun an noch bessere Auflösungen und eine noch größere Funktionsvielfalt möglich werden.

Unterdrückung von Bildrauschen

Bildrauschen bei CCTV-Videobildern ist der häufigste Grund dafür, dass Videos als unzuverlässiges Beweismaterial angesehen werden. Dies ist insbesondere in Umgebungen mit schlechtem Licht der Fall. Dies gilt jedoch nicht immer, da Bildrauschen bei allen Lichtbedingungen erzeugt werden kann. Bildrauschen tritt auf, wenn die Funktion „AGC” („Automatic Gain Control” – Automatische Verstärkungsregelung) versucht, ein schwaches Videosignal auszugleichen. Normalerweise sind es jedoch die Effekte „Körnigkeit“ und „Schnee“, die ein Bild unbrauchbar machen, und erst in zweiter Linie die wirkliche Dunkelheit. Wenn dieses Bildrauschen also aus dem Bild eliminiert werden könnte, würde das Bild wieder brauchbar sein.

Bild: Samsung Techwin
Steigerung der Bildqualität durch Rauschunterdrückung. (Bild: Samsung Techwin)

Dieser Gedanke lag der Entwicklung der Technologie zur Bildrauschunterdrückung zugrunde. Diese Technologie macht Kamerabilder durch Eliminierung von starkem Bildrauschen sauberer und schärfer, ohne aber gleichzeitig Geisterbilder oder verschwommene Bewegungen im Bild zu erzeugen. Unabhängig durchgeführte Tests haben nachgewiesen, dass mit Hilfe der Technologie zur Unterdrückung von Bildrauschen Farbbilder auch dann scharf und sauber bleiben, wenn Farbinformationen aufgrund von fehlendem Licht verloren gehen.

Diese Technologie zeigt beim Betrieb der Kamera im Schwarz/Weiß-Modus noch eindrucksvollere Ergebnisse. Wenn ein CCTV-System einen Bereich überwacht, wo bei unterschiedlichsten Lichtverhältnissen klare, saubere und detailreiche Bilder erforderlich sind, können Kameras, die die Technologie zur Bildrauschunterdrückung verwenden, viele Probleme lösen, bei denen herkömmliche Kameras wahrscheinlich versagen würden. Da bei der Signalverarbeitung der Rauschabstand vergrößert und sowohl zufällig erzeugte als auch vorhersagbare Rauschquellen einbezogen werden, kann auch eine durch sich bewegende Fahrzeuglichter erzeugte Streifenbildung eliminiert werden.

Bei der neuesten Technologie zur Rauschunterdrückung wird ein „Pattern Matching“ (Musterabgleich) genannter Prozess angewandt. Dieser unterdrückt gleichzeitig das Bildrauschen und erhält in statischen und Bewegtbildern die Ränder von Objekten. Nach der Unterdrückung des Rauschens wird ein Abgleichsystem mit einer sehr kleinen Matrix (drei mal drei Felder) angewendet, das sicher stellt, dass das von der Kamera erzeugte Bild dem Originalbild so nahe wie möglich kommt. Ein zusätzlicher Vorteil dieser erstaunlichen Technologie ist, dass dabei auf einem Digitalvideorecorder bis zu 70 Prozent an Speicherplatz eingespart und beim Ansehen der Videobilder über ein Netzwerk die Bandbreitennutzung maximiert werden können.

Koaxialsteuerung

Auf mehrsprachigen Bildschirmmenüs kann jetzt über Koaxialsteuerkabel entweder von einer lokal gelegenen oder bequem von einer abgesetzten Steuerkonsole aus zugegriffen werden. Bei der Koaxialsteuerung können sowohl Videodaten als auch Telemetriedaten über das Koaxialkabel gesendet werden. Damit wird ein voller Zugriff auf alle Funktionen für die Einrichtung der Kamera und alle PTZ-Funktionen der Kamera möglich. Die neue Technologie führt potentiell zu echten Kosteneinsparungen, da sich dabei der Umfang der Verkabelungsstruktur verringert und gleichzeitig genügend Flexibilität besteht, um bestehende Systeme durch schnell und leicht nachzurüsten.

Bild: Samsung Techwin
Während des letzten Jahres wurde im Bereich Chipsatz-Technologie eine beträchtliche Anzahl neuer technischer Entwicklungen am Markt vorgestellt. (Bild: Samsung Techwin)

Diese hoch entwickelte Chipsatz-Technologie bietet auch fortschrittliche Einrichtungen wie Tag/Nacht-Betrieb und die „Frame-Integration“-Funktion zur Verbesserung der Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen sowie acht programmierbare „Smart“-Bewegungserkennungszonen und nicht weniger als zwölf maskierbare Privatzonen. Mit der stetig zunehmenden Zahl von Überwachungskameras in unserem täglichen Leben entsteht gleichzeitig auch ein zunehmender Bedarf für den Schutz von privaten und empfindlichen Daten.

Mit Hilfe der in den neuesten Kameras nun zur Verfügung stehenden Funktion „Privacy Masking“ (Maskierung von Privatzonen) können zum Beispiel Bildschirme von Geldautomaten oder die Fenster von Privatwohnungen im angezeigten Videobild „maskiert“ (das heißt verschleiert) werden. Da auf den Kameras die Möglichkeit besteht, zwölf voneinander unabhängige Privatzonen zu maskieren, wird ein Ausgleich zwischen der Notwendigkeit der Überwachung und den Anforderungen zum Schutz der Privatsphäre erreicht. Es muss also nicht immer ein ganzes Gebäude, sondern es können auch nur einzelne Fenster und Türen dieses Gebäudes maskiert werden.

Mehr erkennen

Mit der Funktion Super Dynamic Range (SSDR) werden dunklere Bereiche in einer Aufnahmeszene aufgehellt und gleichzeitig die Ausleuchtung von helleren Bereichen auf dem gleichen Niveau gehalten. Damit werden dunklere Bereiche nun sichtbarer gemacht und der Beobachter kann jetzt auch Objekte erkennen, die zuvor im Schatten geblieben wären.

„Highlight Compensation“ identifiziert Bereiche im Bild mit übergroßen Weißanteilen, das heißt übermäßig helle Bereiche, und neutralisiert diese, indem sie diese Bereiche in Schwarz/Grau umwandelt. Damit kann die Kamera gewissermaßen „an diesen Bereichen vorbeischauen“ und der Kamerabediener kann zuvor versteckte Details erkennen. „Digital Image Stabilisation“ wiederum gleicht die durch starken Wind oder Vibrationen auf die Kamera ausgeübten Wirkungen aus.

Die für Forschung und Entwicklung aufgewendeten erheblichen Investitionen haben sich gelohnt, da damit bemerkenswerte Verbesserungen in der Bildqualität und in der Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen erzielt und zusätzliche Funktionen integriert werden konnten. Vor nur drei Jahren herrschte allgemein die Meinung, dass innovative technische Einrichtungen, wie „Digital Image Stabilisation“ (digitale Bildstabilisierung), „Highlight Compensation“ (Spitzlichtkompensation) und „Dynamic Backlight Compensation“ (Dynamische Gegenlichtkompensation) nur in den teuersten CCTV-Kameras zur Verfügung stehen. Mittlerweile stehen diese Einrichtungen auch in gewerblich genutzten und preisgünstigen Kameras zur Verfügung.

Ralf Balzerowski, Account Manager Deutschland in der Konzerndivision professionelle Sicherheitssysteme von Samsung Techwin Europe Ltd.

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ViSiTec Video-Sicherheit-Technik GmbH

Videosicherheit von GRUNDIG ist wieder da !

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Der deutsche Traditionshersteller kehrt mit neuer Videoüberwachungstechnik auf den CCTV Markt zurück und setzt Maßstäbe mit modernster IP-Netzwerktechnologie. Die Kombination aus hochwertiger Verarbeitung und eindrucksvollen Designs überzeugt in gewohnter Grundig Manier und bildet die solide Grundlage für die außergewöhnlichen Qualitätsansprüche des deutschen Unternehmens. Aufgrund ihrer Philosophie gelingt es Grundig im neuen Produktangebot aktuelle technische Entwicklungen der CCTV Branche, mit den bekannten Unternehmenswerten Funktionalität und Verlässlichkeit erfolgreich zu vereinen.

Der neue Katalog beinhaltet die neuen Grundig Produkte angefangen mit Full HD Netwerkkameras über Monitore bis hin zu 32-Kanal Digitalrekordern. Dabei überzeugen die einzelnen Produkte mit neuartigen Technologien, um den hohen Ansprüchen der professionellen Videoüberwachungsbranche weltweit gerecht zu werden.

Grundig; Qualität nach höchsten deutschen Maßstäben!

Was bereits im Vorfeld der Sicherheitsmesse Security 2010 in Essen als Gerücht die Runde machte ist nun Gewissheit: Der deutsche Traditionshersteller Grundig ist nach langjähriger Marktabwesenheit zurückgekehrt und verkauft seine Produkte von nun an im
gesamten deutschsprachigen Raum, exklusiv über AASSET Security.

 

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Video-IP HD-Lösungen von Bosch

HDTV IP-Video von Bosch
IP-Video HDTV-Lösungen von Bosch

HD-Lösungen von Bosch

Bosch geht bei der Bereitstellung von Sicherheitslösungen keine Kompromisse ein und bietet Lösungen, die nicht nur von höchster Qualität, sondern auch benutzerfreundlich, intelligent und kompatibel sind. Bosch entwickelt seit mehr als 40 Jahren innovative Überwachungssysteme – ein Erfahrungsschatz, der in seinen Lösungen für hochauflösende Bilderfassung (HD) zum Tragen kommt.

Mit Bosch HD beginnt eine neue Generation der Bildauflösung. Auf äußerst detaillierten Bildern kann der Bediener nunmehr Personen und kleinste Details so genau wie nie zuvor erkennen. HD liefert außerdem ein Breitbildformat, auf dem mehr verwertbarer Bildinhalt erfasst wird. Der Anteil unwichtiger Bildinformationen, wie Himmel und Vordergrund einer Szene, wird reduziert.

Unser HD-Portfolio bietet eine Komplettlösung über die gesamte Überwachungskette hinweg – von der Szene bis zum Bild. Jede einzelne Komponente wurde auf die HD-Technologie zugeschnitten – so können Sie sicher sein, dass sie wirkliche HD-Qualität erhalten.

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Vorteile

Vorteile

Als Branchenführer im Bereich Sicherheitssysteme setzt Bosch Standards, an denen sich andere orientieren. Bosch vereint seine führende Position im Bereich der Bildverarbeitungstechnologie mit einem unerschütterlichen Ruf für Qualität und Zuverlässigkeit. Wir bieten Ihnen eine HD-Komplettlösung, die den höchsten Designansprüchen gerecht wird.

Einfache Integration
Das Bosch HD-Portfolio umfasst eine Video-IP-Komplettlösung von der Kamera über den Monitor bis hin zur Software, die sowohl HD- also auch Standarddefinitionsgeräte (SD) auf einfache Weise integriert. Sämtliche Videogeräte können von einer einzigen intuitiven Schnittstelle aus bedient werden.

Die mit marktführender Interoperabilität ausgestatteten Bosch HD-Produkte entsprechen dem ONVIF-Standard, der eine unkomplizierte Integration mit Sicherheitslösungen von Drittherstellern sicherstellt. Des Weiteren bieten wir eine Vielzahl von SDK-Tools, mit denen Sie das System an Ihre speziellen Anforderungen anpassen können.

Flexibilität und Skalierbarkeit
Mit den neuesten Videomanagement- und iSCSI-Lösungen für die Archivierung von Video- und damit in Beziehung stehenden weiteren IVA Metadaten ist Bosch Marktführer im Bereich der Videoarchivierung. Die Skalierbarkeit unserer Systeme macht es denkbar einfach, die Kapazität bei wachsenden Anforderungen auszubauen.

Eine Investition in die Zukunft
Bosch HD-Systeme bieten einen soliden Investitionsschutz. Wie alle Produkte von Bosch wurde unser HD-Portfolio gründlich getestet um sicherzustellen, dass es höchste Zuverlässigkeit, geringe Wartungskosten und einen Betrieb rund um die Uhr liefert. Die intuitive Videomanagement- und Benutzersoftware vereinfacht die Schulungsanforderungen, wodurch sich die Gesamtkosten für Ihre Sicherheitssysteme weiter verringern. Auch Ihre bestehenden Investitionen sind geschützt: HD- und SD-Geräte können problemlos hinzugefügt und kombiniert verwendet werden.

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Leistungsmerkmale

Leistungsmerkmale

Mit Bosch HD beginnt eine neue Generation der Bildauflösung. Auf äußerst detaillierten Bildern kann der Bediener nunmehr Personen und kleinste Details so genau wie nie zuvor erkennen. HD liefert außerdem ein Breitbildformat, auf dem mehr verwertbarer Bildinhalt erfasst wird. Der Anteil unwichtiger Bildinformationen, wie Himmel und Vordergrund einer Szene, wird reduziert.

Die Detailgenauigkeit in Bosch HD-Bildern gewährleistet die Wiedergabe einer großen Informationsbreite und -dichte aus der gesamten Szene. Dies erleichtert wesentlich die Erkennung kleinster Details wie Gesichter oder Kfz-Kennzeichen. Außerdem können Live- oder aufgezeichnete Inhalte durch Heranzoomen genauer ausgewertet werden, da selbst das vergrößerte Bild scharf dargestellt wird.

Detailerkennung
Die Detailgenauigkeit in Bosch HD-Bildern macht es dem Bediener wesentlich leichter, kleinste Details, wie Gesichter und Kfz-Kennzeichen, zu erkennen.

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Anwendung

Anwendung

Unsere Komplettlösung gewährleistet höchste HD-Bildqualität über die gesamte Überwachungskette hinweg.

Komplette HD-Überwachung – so wird die Szene zum Bild
Es gibt zunehmend mehr Anwendungen, bei denen mithilfe von HD kleinste Bilddetails sichtbar gemacht werden müssen. Einsatzmöglichkeiten:

  • Gefängnisse und Justizvollzugsanstalten
  • Häfen und Verkehrswege (zu Luft, Land und See)
  • Hotels, Bars und Nachtklubs
  • Geschäftshäuser und Regierungsgebäude
  • Stadtüberwachung und -sicherheit
  • Grenzkontrollen

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Informationen zu Preisen und Verfügbarkeit erhalten Sie bei Ihrem BOSCH Vertriebspartner:
ViSiTec Video-Sicherheit-Technik GmbH

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