IP-Videoüberwachung bei Nacht
Sehen in totaler Finsternis
Die Qualität von Überwachungsbildern steigerte sich in den letzten Jahren signifikant - unter anderem durch HDTV. Doch trotz dieser Entwicklungen gibt es immer noch Grenzen für den Einsatz von IP-Kameras, beispielsweise in nahezu völliger Dunkelheit. Geräte wie Tag-/Nacht- oder Wärmebildkameras eignen sich allerdings für diese Herausforderung. Eine weitere, neue Alternative, die so genannte Lightfinder-Technik, liefert sogar detailreiche Farbbilder bei sehr geringen Lichtverhältnissen.Bei einem Vergleicht von traditionellen, analogen Videoüberwachungskameras mit den menschlichen Augen fällt auf, dass diese kaum leistungsfähiger sind. Sowohl die Iris des Auges als auch die Kamerablende regulieren lediglich, wie viel Licht auf die Netzhaut beziehungsweise den Kamerasensor fällt. Bei schwachem Umgebungslicht können die Geräte daher auch nur eine schlechte Bildqualität liefern. Doch gerade bei Überwachungskameras ist die Qualität des Videos oder Bilds von großer Bedeutung. Um dort bessere Ergebnisse zu erzielen, entwickelten und erprobten Kamerahersteller während der letzten Jahre verschiedenste technische Methoden. Vor allem die Sensor-, Bildverarbeitungs- und Objektivtechniken verzeichnen dabei wesentliche Fortschritte und liefern auch bei schwachen Lichtverhältnissen gute Ergebnisse. Tag-/Nachtkameras Eine Tag-/Nachtkamera beispielsweise ist für den Einsatz im Außen- oder Innenbereich mit schwacher Beleuchtung vorgesehen. Dabei liefert das Gerät am Tag Farbbilder. Wenn die Helligkeit unter einen bestimmten Wert fällt, wechselt die Kamera automatisch in den Nachtmodus, um mithilfe von Nah-Infrarotlicht hochwertige Schwarz-Weiß-Bilder zu erzeugen. Das menschliche Auge kann Nah-Infrarotlicht, das zwischen 780 und etwa 1.000 Nanometern (nm) liegt, gar nicht oder nur bedingt wahrnehmen, im Gegensatz zu den meisten Bildsensoren von Kameras. Während des Tages verwendet eine Tag-/Nachtkamera einen Infrarot-(IR-)Sperrfilter, der das IR-Licht herausfiltert, um die Qualität der Farbwiedergabe zu erhöhen. Ist die Kamera im Nachtmodus, schwenkt sie den IR-Sperrfilter weg. Dadurch beträgt ihre Lichtempfindlichkeit 0,001 Lux (Beleuchtungsstärke) oder weniger. Des Weiteren ist nun der Einsatz von künstlichem Infrarotlicht möglich, um den zu betrachtenden Bereich auszuleuchten. In diesem Zusammenhang kommt IR-Licht mit einer Wellenlänge von 850 nm oder 940 nm zum Einsatz. Ersteres ermöglicht eine semidiskrete Überwachung, während Letzteres eine vollständig diskrete Überwachung gewährleistet - das heißt, ein potenzieller Einbrecher kann eine infrarote Lichtquelle nicht wahrnehmen. Die Kameras eignen sich in Kombination mit IR-Licht für Umgebungen, in denen sich normales Kunstlicht nur eingeschränkt verwenden lässt. Beispielsweise zur Videoüberwachung bei schwachem Licht oder für verdeckte oder unauffällige Überwachungen wie in einer Verkehrssituation, in der helles Licht die Fahrer nachts stören könnte. Wärmebildkameras Während traditionelle Kameras zur Aufnahme von Bildern eine gewisse Lichtmenge benötigen, entweder im für uns sichtbaren Lichtspektrum oder im infraroten Wellenbereich von 780 bis 1.000 nm, können IP-Wärmebildkameras bei völliger Dunkelheit arbeiten. Sie nutzen den Effekt aus, dass jeder Körper oder jedes Objekt mit einer Temperatur über null Kelvin Wärmestrahlen aussendet, die Menschen nicht sehen können. Die Kamera erkennt und visualisiert diese Wärmestrahlen. Auf diese Weise können die Geräte auch dann noch "sehen", wenn für das menschliche Auge totale Finsternis herrscht. Wärmebildkameras kommen zum Beispiel zur Überwachung in Wohnbezirken oder von Stränden, Flussufern, Kraftwerken, Tunneln und Gleisanlagen zum Einsatz. Details oder Farben, die für die Identifizierung von Personen und Gegenständen im Dunkeln wichtig sind, erfassen jedoch weder die IR-gestützten Überwachungs- noch die Wärmebildkameras. Um dafür eine Alternative zu bieten entwickelte der Hersteller Axis Communications die so genannte Lightfinder-Technik. Lightfinder-Technik Diese Technik verbindet höchste Lichtempfindlichkeit mit verbesserter Bildverarbeitung. Auf diese Weise können Netzwerkkameras auch in extrem schwach beleuchteten Umgebungen - im Bereich von etwa nur 0,05 Lux - selbst Details in Farbe und mit voller Bildrate darstellen. Dabei nutzt die Technik die Kombination aus einem lichtstarkem Objektiv, einem Hochleistungssensor und einem leistungsfähigen Bildverarbeitungschip (Arpec-4), um das vorhandenen Licht einer Aufnahmesituation zu erfassen und so ein hochwertiges Bild oder einen Video-Stream zu liefern. Nachtaufnahmen einer konventionellen Kamera sind in der Regel schwarz-weiß, verrauscht und bieten lediglich eine geringe Bildrate. Bei der professionellen Videoüberwachung sind Farben und detailreiche Bilder oft hilfreich, um beispielsweise Personen an deren Kleidung zu identifizieren. Mit der Lightfinder-Technik aufgenommene Bilder sind in Farbe und rauschfrei. Die Kameras erfassen das spärliche Licht der Nachtszenerie und bereiten es zu einem hochwertigen Video-Stream auf. Solche Geräte finden bereits Einsatz in zahlreichen Branchen wie dem Schiffsverkehr und dem Transport- oder Bauwesen, um beispielsweise Schiffe, Lkws oder Pkws auch in finsterster Nacht einwandfrei identifizierten zu können. Auch auf unbewachten, schlecht beleuchteten Baustellen, Grundstücken oder Parkplätzen bietet sich die Verwendung von IP-Kameras mit Lightfinder-Technik an.
Lesen Sie mehr zum Thema
