โดยพื้นฐานทั่วไปของกล้องที่เราใช้งานในด้านระบบรักษาความปลอดภัยหรือระบบ CCTV นั้นจะประกอบด้วยส่วนหลักๆ ดังนี้ ตัวฉากรับภาพหรือที่เรียกว่า CCD (Charge Coupled Device) จะเป็นตัวที่ทำหน้าที่คอยรับแสงเข้ามาภายในตัวกล้อง ซึ่งเป็น Sensor ที่ทำงานโดยส่วนที่เป็น Sensor แต่ละพิกเซล จะทำหน้าที่รับแสงและเปลี่ยนค่าแสงเป็นสัญญาณอนาล็อก ส่งเข้าสู่วงจรเปลี่ยนค่าอนาล็อกเป็นสัญญาณดิจิตอลอีกที โดยในปัจจุบันก็จะมีหลากหลายยี่ห้ออาทิเช่น Sony, Sharp, Panasonic และยังมีขนาดต่างๆ เช่น 1/2, 1/3, 1/4
หน่วยประมวลผลภาพหรือ DSP (Digital Signature Processing)
ดีเอสพี (DSP) จะเป็นโปรเซสเซอร์พิเศษ ที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับงานการคำนวณทางด้านการประมวลผลสัญญาณแบบดิจิตอล (Digital Signal Processing) ทำให้สามารถทำงานประเภทนี้ได้อย่างรวดเร็วกว่าใช้โปรเซสเซอร์ที่ออกแบบมาสำหรับงานทั่วไป นอกจากนี้ DSP Chip ส่วนมากจะโปรแกรมได้ทำให้สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้อย่างกว้างขวาง
ซึ่งเมื่อนำ DSP มาใช้ในการประมวลผลของในระบบของกล้องวงจรปิดนั้น ตัว DSP จะเป็นตัวประมวลผลภาพที่ได้รับมาจากตัว CCD ของกล้องคือเป็นหน่วยประมวลผลภาพที่รับสัญญาณ Digital จากตัว CCD มาประมวลผลและทำการควบคุมคุณภาพของภาพให้คงที่แม้ในสภาวะแวดล้อมที่เปลี่ยนไปแล้วส่งสัญญาณ Digital ไปแปลงเป็นสัญญาณ Analog แบบcomposite Video ส่งไปเป็นสัญญาณภาพเพื่อไปแสดงที่จอ Monitor หรือ DVR ซึ่งในปัจจุบันเทคโนโลยีของ DSP ก็จะแตกต่างๆกันออกไปในแต่ละผู้พัฒนาซึ่งเทคโนโลยีล่าสุดของทาง Sony ได้ผลิต Chip DSP โดยใช้ชื่อว่า "Effio"
Effio คืออะไร
Effio ย่อมาจากคำว่า Enhanced Features and Fine Image Processor ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณภาพล่าสุดจากทางโซนี่ ซึ่งทำให้ภาพที่ได้นั้นมีความละเอียดสูงขึ้น ความคมชัดของภาพเพิ่มขึ้น และการแสดงผลสีต่างๆ ได้สมดุลย์มากยิ่งขึ้น ในปัจจุบันโซนี่ได้ผลิต Effio-DSP ออกมาแบ่งได้เป็น 4 series ด้วยกันคือ
Effio – เป็นเวอร์ชั่นแรกที่เป็นเทคโนโลยีของ Effio ด้วยขนาด 650TVL (960H WDR CCD)
Effio-E (Entry) 650TVL เป็นเวอร์ชั่นที่พัฒนาต่อยอดมาจาก Effio ในเวอร์ชั่นแรกและรองรับ CCD ได้มากกว่า Effio เดิม
Effio-S (Standard) ขนาด 700TVL (960H CCD) – กำหนดวางตลาดประมาณปี 2011
Effio-P (Professional) ขนาด 700TVL (960H WDR CCD and more functions) - กำหนดวางตลาดประมาณปี 2011
960H CCD Image Sensors (EXview HAD CCD II)
คือเทคโนโลยีของ CCD Image Sensors ที่ใช้รับภาพ ซึ่งได้ถูกคิดค้นและพัฒนาขึ้น โดยโครงสร้างของตัว Sensor เองได้ถูกพัฒนาและสร้างขนาดของ Pixel ให้เล็กลงเพื่อเพิ่มความละเอียดของภาพที่รับเข้ามา และรวมไปถึงการใช้เทคโนโลยีล่าสุดซึ่งช่วยในการรวมตัวของแสง และการเพิ่มขนาดพื้นที่ของ Sensor ซึ่งทำให้มีความสามารถในการรับภาพได้ดีกว่าเทคโนโลยี Super HAD CCD II ซึ่งเป็นเทคโนโลยีเดิม
กราฟแสดงการเปรียบเทียบระหว่าง 960H CCD และ 760H CCD
ตารางรายละเอียด System Specification 960H CCD Image Sensors.
Product Name
|
|
|
|
"Super HAD CCD II"
|
"Super HAD CCDⅡ"
|
"EXview HAD CCDⅡ"
|
Image Size
|
Type 1/3
|
Type 1/4
|
Type 1/3
|
Pixels
|
|
|
|
Effective Pixels
|
976(H) x 494(V)
|
976(H) x 582(V)
|
|
976(H) x 494(V)
|
976(H) x 582(V)
|
|
976(H) x 494(V)
|
976(H) x 582(V)
|
|
Unit Cell Size[µm]
|
5.0(H) x 7.4(V)
|
5.0(H) x 6.25(V)
|
|
3.75(H) x 5.56(V)
|
3.75(H) x 4.69(V)
|
|
5.0(H) x 7.4(V)
|
5.0(H) x 6.25(V)
|
|
Sensitivity[mV] (F5.6)
|
1600
|
|
|
Smear [dB] (F5.6)
|
-105
|
-105
|
-110
|
Supply Voltage [V]
|
15/-7.5 (typ.)
|
15/-7.5 (typ.)
|
15/-7.5 (typ.)
|
H Transfer Voltage [V]
|
3.3 (typ.)
|
3.3 (typ.)
|
3.3 (typ
|
โครงสร้างสถาปัตยกรรมของเทคโนโลยี Effio
สามารถรองรับ CCD 760H ที่มีขนาด 1/2, 1/3, 1/4 และ CCD 960H ขนาด 1/3, 1/4 และใช้ชิพประมวลผลขนิด Effio(CXD4112G)
โครงสร้างสถาปัตยกรรมของเทคโนโลยี Effio-E
สามารถรองรับ CCD510H, 760H, 960H ขนาด 1/2, 1/3, 1/4 ซึ่งใช้ชิพประมวลผล Effio-E(CXD4127GG)
| ตารางเปรียบเทียบคุณสมบัติของ Effio และ Effio-E |
| | | |
| | "Effio" | "Effio-E" |
| Product Name | CXD4112AGG | CXD4127GG |
| Wide dynamic range model for 960H | Entry-level model for 960H CCD |
| System | CCD: 760H, 960H, CCDs | CCD: 510H, 760H, 960H CCDs |
| Configuration | AFE: CXD4813GG | AFE: CXD4816GG |
| | DSP: "Effio" (CXD4112AGG) | DSP: "Effio-E" (CXD4816GG) |
| | LPDDR | |
| Key Features | - Horizontal resolution of over 650 TVL | - Horizontal resolution of over 650 TVL |
| - Wide dynamic range | - ATR (Adaptive Tone Reproduction) |
| - 2D and 3D noise reduction | - 2D noise reduction |
| - OSD | - Preset OSD menu (8 languages) |
| - Motion detection | - Motion detection |
| - DC/Video servo | - DC/Video servo |
| - Digital zoom | - Dual analog and digital outputs |
| - Slow shutter | - HLC (High light compensation) |
| - Face detection | - Low power consumption |
| - Dual analog and digital outputs | |
| - Synchronization: LL, VSL, VBSLHP/HR, HRVR | |
คุณสมบัติเด่นๆที่ได้จากเทคโนโลยีของ Effio
ได้ความละเอียดของภาพได้สูงถึง 700 TVL (High Resolution)
การจับภาพหน้าจอจาก Resolution Test Chart โดยใช้ 960H CCD image sensor ซึ่งภาพที่ได้นั้น มีความชัดได้ถึง 700 TVL
ให้ภาพที่คมชัดมากกว่าเมื่อซูมภาพโดยการใช้ Electronic Zoom หรือที่เราเรียกคุ้นเคยกันดีว่า Digital Zoom
ซึ่งจากในภาพเราจะเห็นได้ว่า เมื่อเรานำภาพที่ได้มาทำการซูมหรือทำการขยายภาพแล้วนั้น ในภาพด้านขวาบนจะเป็นเทคโนโลยี Effio ซึ่งเราจะเห็นเลขป้ายทะเบียนรถได้ชัดเจน ส่วนในภาพด้านขวาล่างนั้นเป็นการขยายภาพโดยที่ไม่ได้ใช้เทคโนโลยี Effio ซึ่งจะเห็นว่าภาพที่ได้จะมีความคมชัดที่น้อยกว่า และหมายเลขของทะเบียนรถนั้นจะไม่คมชัด
การลดสัญญาณรบกวนทำให้ภาพที่ได้ยังคงมีความชัดเจน (Noise Reduction)
- ในแบบ 2D เป็นการลดสัญญาณรบกวนของภาพในเวลาขณะที่แสดงภาพที่เป็นลักษณะของตัวอักษรหรือภาพพื้นหลังต่างๆ ซึ่งจะเห็นว่าการใช้เทคโนโลยี Effio นั้นสามารถที่จะแสดงผลของภาพได้คมชัดยิ่งกว่า แม้ในที่ๆ มีแสงสว่างต่ำ
- ในแบบ 3D เป็นการลดสัญญาณรบกวนของภาพในขณะที่แสดงภาพเป็นลักษณะของวัตถุเคลื่อนไหวต่าง ซึ่งเทคโนโลยี Effio จะช่วยทำให้ภาพที่ได้นั้นไม่เกิดภาพเบลอ
สีสันของภาพดูสมจริงเป็นธรรมชาติ (High Color Reproduction)
เทคโนโลยี Effio ช่วยให้ภาพที่ได้นั้น มีสีสันที่สมจริงไม่ฉูดฉาดจนเกินไป ซึ่งจะเห็นว่าเมื่อนำแผ่นทดสอบเฉดสี (Color Chart) มาเปรียบเทียบ ภาพด้านซ้ายซึ่งไม่ใช่เทคโนโลยี Effio สีสันที่ได้นั้นจะค่อนข้างซีด และดูไม่เป็นธรรมชาติ เมื่อเทียบกับภาพด้านขวามือซึ่งใช้เทคโนโลยีของ Effio ภาพที่ได้นั้นจะมีสีสันที่สมจริง และไม่ฉูดฉาดจนเกินไป
ปรับแสงสว่างของภาพให้สมดุลย์ยิ่งขึ้น (ATR: Adaptive Tone Reproduction)
จากภาพด้านซ้ายจะเห็นว่าภาพได้ออกมานั้น วัตถุในฉากด้านหลังจะมีแสงจ้า จนไม่สามารถมองเห็นรายละเอียดต่างๆได้ ส่วนวัตถุด้านหน้านั้นจะมืด ซึ่งในส่วนของภาพด้านขวาที่ใช้เทคโนโลยี Effio ช่วยปรับปรุงในเรื่องของแสงต่างๆ ซึ่งเราจะสังเกตุเห็นว่าวัตถุในด้านหลังจะถูกปรับแสงให้ลดลง และวัตถุในด้านหน้าจะมีการปรับชดเชยแสงเพิ่มขึ้น เป็นผลทำให้ภาพที่ได้ออกมานั้นมีความสมดุลย์ยิ่งขึ้น
มองเห็นรายละเอียดต่างๆของภาพได้มากขึ้น (WDR: Wide Dynamic Range)
จากภาพด้านซ้ายเราจะเห็นว่ารายละเอียดของวัตถุที่อยู่ด้านหลังนั้นจะมีรายละเอียดค่อนข้างน้อย มองเห็นได้ยาก ส่วนภาพด้านขวามือนั้นเป็นภาพโดยใช้เทคโนโลยี Effio ซึ่งจะช่วยให้เราเห็นรายละเอียดต่างๆของภาพทั้งวัตถุที่อยู่ด้านหน้าและด้านหลังได้ชัดเจนกว่าเดิม
รองรับ OSD (On Screen Display) เมนูได้ถึง 8 ภาษา
รองรับได้ 8 ภาษาได้แก่ อังกฤษ, ฝรั่งเศษ, เยอรมัน, สเปน, โปรตุเกส, จีน, รัสเซีย, ญี่ปุ่น
สรุป
จะเห็นได้ว่าหลักการทำงานของกล้องวงจรปิดนั้นไม่ได้พึ่งพาเฉพาะ CCD เป็นหัวใจหลักเพียงอย่างเดียว แต่ยังต้องพึ่งการประมวลผลของแสงที่รับเข้ามาด้วย เพราะฉนั้นเวลาที่เราเห็นสเปคของกล้องที่บอกว่า ตัวกล้องใช้ CCD ของโซนี่ แต่ไม่รู้ว่าใช้ DSP ตัวไหนมาประมวลผลภาพ เพราะฉนั้นเราจึงไม่สามารถยืนยันได้ว่ากล้องตัวนั้นจะสามารถดึงเอาประสิทธิภาพของ CCD นั้นมาใช้ได้อย่างเต็มที่หรือไม่ ซึ่งเทคโนโลยี Effio เป็นเทคโนโลยีล่าสุดในการประมวลผลภาพของโซนี่นั้นเป็นอีกหนึ่งทางเลือกให้กับผู้ใช้งานที่ต้องการคุณภาพและดึงเอาประสิทธิภาพของกล้องออกมาใช้งานได้อย่างสูงสุด
สุดท้ายนี้ผมขอฝากการตัดสินใจในการซื้อกล้องวงจรปิดนั้น เราก็ควรจะเลือกแหล่งที่ผลิตที่มีคุณภาพ เชื่อถือได้ หรือถ้าเป็นไปได้ให้ทดสอบคุณภาพจริงๆ ดูก่อนว่า สีสันและภาพที่ออกมานั้นได้ตรงกับความต้องการของเราหรือไม่ ไม่ใช่ว่าดูที่สเปคของตัวกล้องแล้วสูงเกินความเป็นจริง แต่พอนำมาใช้งานกลับได้ภาพที่สู้กล้องสเปคต่ำๆ ไม่ได้ ซึ่งแน่นอนว่าเราย่อมจ่ายเงินเกินความเป็นจริงเมื่อเทียบกับคุณภาพที่เราได้กลับคืนมา
ที่มา
