Triển khai hệ thống camera giám sát, bạn nên chọn những loại có hiệu suất thực tế tốt, chứ đừng chỉ nhìn vào chi phí.
Nói đến bảo vệ an ninh vành đai, không có vành đai nào giống hệt nhau. Vành đai có thể rộng lớn như biên giới một quốc gia, hoặc có thể chỉ thu nhỏ trong phạm vi đô thị. Điểm chung là tất cả các vành đai đều được bảo vệ bằng một số hình thức giám sát an ninh hình ảnh, kết hợp các biện pháp an ninh khác như hàng rào, tháp canh, cảm biến, radar hoặc tuần tra trực tiếp. Không giống các môi trường mở như các trường đại học hay trung tâm thương mại, mục tiêu bảo vệ an ninh vành đai cần nghiêm ngặt hơn nhằm đảm bảo không ai vượt qua biên giới mà không bị nhận diện.
Mục tiêu của hệ thống giám sát hình ảnh an ninh vành đai chính là để giám sát những trường hợp này nhằm đánh giá và đưa ra phản ứng phù hợp. Để làm được điều này, hệ thống giám sát hình ảnh an ninh vành đai cần được cân nhắc ở một số khía cạnh sau.
Ðộ nhạy sáng - Ưu tiên hàng đầu cho hệ thống an ninh vành đai
Độ nhạy sáng là đặc điểm kỹ thuật quan trọng nhất mà camera IP cần có. Điều kiện ánh sáng ở một số vành đai có thể không đủ để giám sát mọi khu vực cần giám sát, nên đây là thách thức lớn khi lựa chọn hệ thống camera. Ví dụ: khu vực cần giám sát nằm quá gần một khu dân cư đông đúc, dễ bị ô nhiễm ánh sáng vào ban đêm, hoặc đơn giản là khu vực không thể lắp đặt thêm đèn do địa hình. Do đó, cần một camera có khả năng thu được hình ảnh chất lượng tốt trong mọi điều kiện ánh sáng phức tạp của môi trường xung quanh.
Trong lúc công nghệ cảm ứng nhiệt và hồng ngoại đã được sử dụng ở nhiều nơi, những thách thức về chất lượng hình ảnh vẫn tồn tại. Ở khoảng cách xa, rất khó nhận diện được các đối tượng rõ ràng nếu độ phân giải thấp. Cũng khó nhận diện rõ các đối tượng nếu xuất hiện các điểm có ánh sáng quá mạnh và làm cháy sáng, mất chi tiết hình ảnh ghi lại.
Sử dụng ánh sáng hồng ngoại đòi hỏi đầu tiên là các đối tượng phải nằm trong tầm giám sát của đèn chiếu hồng ngoại. Đèn chiếu hồng ngoại thường dễ bao quát ở tầm xa, nhưng camera an ninh cần ghi lại hình ảnh ở cả tầm xa và gần hơn, nên khi đối tượng ở quá gần với camera và gần nguồn sáng đèn hồng ngoại thì sẽ bị cháy sáng. Điều này khiến việc sử dụng hồng ngoại để bao phủ một khu vực rộng lớn với chỉ một camera duy nhất là rất khó khăn. Thêm vào đó, ánh sáng hồng ngoại khiến các vật trắng hoặc sáng sẽ hiển thị thành màu đen, và vật tối hoặc đen lại hiển thị thành màu trắng, rất khó để xác định màu sắc của đối tượng.
Hình ảnh nhiệt không gặp những hạn chế về khoảng cách như hồng ngoại, nhưng vẫn bị hạn chế về màu sắc. Đối tượng có nhiệt độ ấm sẽ hiển thị thành màu trắng và đối tượng lạnh có màu đen hoặc ngược lại. Điều này khiến camera không thể mô tả chính xác đối tượng có vi phạm vành đai hay không. Ngoài ra, hình ảnh nhiệt cao cấp sử dụng độ phân giải VGA, độ nét tiêu chuẩn và bộ tạo ảnh, do đó hình ảnh cung cấp chỉ ở 640x480, nghĩa là độ phân giải rất nhỏ. Ở khoảng cách xa, sẽ rất khó để xác định được đối tượng vì không thể phóng to hình ảnh hơn.
Chúng ta nhận diện và mô tả vật thể nhờ màu sắc. Chẳng hạn, chiếc xe đó có màu trắng, đỏ, nâu hay xanh? Những thông tin màu sắc này cực kỳ quan trong khi cần điều tra vi phạm an ninh. Trái với camera hồng ngoại và nhiệt, camera IP có độ nhạy sáng tuyệt vời, giúp tạo ra hình ảnh rõ ràng và tái tạo màu sắc chính xác cho các vật thể ở những cảnh tối, thậm chí gần như đen kịt. Điều này giúp tạo ra chất lượng hình ảnh tốt mà không cần lắp đặt thêm thiết bị hỗ trợ.
Ðộ phân giải hình ảnh
Trong giám sát an ninh vành đai, có được hình ảnh với độ phân giải cao nhất cũng quan trọng như việc ghi lại hình ảnh tốt trong bóng tối. Tuy nhiên, khi độ phân giải camera tăng lên, độ nhạy sáng lại giảm xuống. Đơn giản là vì khi sử dụng bộ tạo ảnh có cùng kích thước, khu vực cảm biến để thu ánh sáng sẽ nhỏ đi khi độ phân giải tăng lên.
Điều này đặc biệt đáng chú ý khi người dùng chuyển sang camera megapixel cao hoặc camera 4K. Trong khi hầu hết camera full HD có khả năng ghi lại hình ảnh màu chất lượng khá tốt trong điều kiện chỉ có ánh sáng trăng, camera megapixel cao và 4K lại có độ nhạy sáng kém hơn nhiều. Điều này đồng nghĩa chúng cần nhiều ánh sáng hơn để tạo được hình ảnh chất lượng ổn và sẽ tự động chuyển từ chế độ màu sang chế độ trắng đen sớm hơn camera HD.
Khi độ phân giải là mối quan tâm chính, có hàng loạt giải pháp giúp cải thiện độ nhạy sáng tổng thể của máy ảnh, đồng thời vẫn duy trì megapixel và độ phân giải 4K. Đó là sử dụng cảm biến full-frame 35mm hoặc cấu trúc cảm biến back-illuminated, kỹ thuật giảm noise độ phân giải, hoặc làm chậm tốc độ màn trập camera để lấy ánh sáng nhiều hơn.
Không có thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho độ nhạy sáng của camera trong ngành công nghiệp an ninh, nên ngay cả những camera xếp hạng ngang nhau vẫn có thể có chất lượng thực tế rất khác. Vì vậy, Kiểm tra tại chỗ là cách tốt nhất để xác định camera megapixel và 4K có cung cấp độ nhạy sáng, tái tạo màu và giảm nhiễu hiệu quả hay không.
Tác động của độ nhạy sáng trong phân tích hình ảnh
Camera với độ nhạy sáng tốt hơn cũng có lợi cho những ứng dụng phân tích trong hệ thống giám sát an ninh vành đai. Khi hình ảnh trong camera quá tối, mờ hoặc nhiễu hạt, độ chính xác của phần mềm phân tích cũng bị ảnh hưởng dẫn đến kết quả là dễ bị phân tích sai hoặc báo động sai.
Ví dụ: các phần mềm phân tích cần hình ảnh chất lượng cao để xác định đối tượng bò qua hàng rào là người hay con vật, hoặc dò tìm với khuôn mặt đối tượng phù hợp từ danh sách theo dõi. Nếu đối tượng này nằm trong vùng bóng tối, hoặc hiển thị không rõ qua hình ảnh nhiệt hoặc hồng ngoại, các phần mềm phân tích không thể làm việc hiệu quả nhất có thể.
Dải tần ánh sáng rộng
Dải tần ánh sáng rộng (WDR) liên quan đến độ nhạy sáng, nhưng không chỉ ứng dụng với điều kiện ánh sáng yếu. Phạm vi dải tần ánh sáng được đo bằng decibel (dB) và khả năng giữ được chi tiết hình ảnh ở cả vùng tối nhất và sáng nhất của một cảnh trong cùng lúc. Camera nào càng hoạt động tốt ở những điều kiện ánh sáng khắc nghiệt, dư sáng hoặc thiếu sáng nhiều thì càng được đánh giá cao. Công nghệ dải tần ánh sáng rộng cho phép hiển thị hình ảnh rõ ràng ở cả vùng tối và sáng cùng lúc, không bị dư sáng và thiếu sáng ở những vùng có ánh sáng khác nhau.
Tương tự độ nhạy sáng, không có tiêu chuẩn để kiểm tra dải tần ánh sáng chính xác của một camera. Một số sản phẩm ghi 90dB, số khác ghi 100dB, nhưng khi kiểm tra thực tế cùng nhau, máy có thông số 90dB lại cho hình ảnh hiển thị tốt hơn so với máy có thông số 100dB. Do đó, mọi sản phẩm mà bạn đang cân nhắc đều nên kiểm tra thực tế để xác định được cái tốt nhất.
Một khía cạnh khác cần xem xét là khả năng phản ứng nhanh ra sao trước những thay đổi ánh sáng đột ngột? Tốc độ phản ứng ở mỗi camera có thể rất khác nhau. Một số camera có thể mất 10 -15s để thích nghi với những thay đổi ánh sáng bất ngờ. Trong các ứng dụng giám sát an ninh vành đai, một vài giây phản ứng nhanh với ánh sáng thay đổi cũng tạo nên hiệu quả khác biệt trong việc phát hiện kẻ xâm nhập và đảm bảo hiệu quả bảo mật.
Góc quan sát và khả năng Zoom
Góc quan sát cũng là một yếu tố quan trọng cần được xem xét trong hệ thống giám sát an ninh vành đai. Tùy từng tình huống, góc quan sát có thể rộng và nông, hoặc hẹp và sâu hơn, nên cần lựa chọn các loại ống kính phù hợp.
Tương tự máy ảnh, chọn ống kính cần tùy theo các yêu cầu thiết lập riêng của người dùng và cân nhắc về độ nhạy sáng. Khi góc quan sát càng xa, càng cần nhiều ánh sáng để có được chất lượng hình ảnh tương đương với một ống kính góc rộng hơn. Ngoài ra, việc tăng khẩu độ sẽ giúp tăng độ sâu trường ảnh, nhưng cũng đòi hỏi lượng ánh sáng tăng gấp đôi. Do đó, các chuyên gia bảo mật cần tìm ra cách hoặc bổ sung thêm nguồn ánh sáng, hoặc đầu tư camera có độ nhạy sáng cao hơn.
Với sự phổ biến của camera 4K trong thiết lập giám sát an ninh, bạn cần lưu ý một số điều về góc quan sát và khả năng phóng to các vật ở xa của camera này. Ở cùng một khoảng cách quan sát và các thông số, camera 4K cung cấp hình ảnh tốt hơn gấp 4 lần camera full HD, và 27 lần so với camera VGA, cho phép người dùng mở rộng phạm vi giám sát trên diện rộng nhưng vẫn đảm bảo chi tiết, khả năng phóng to và kiểm tra những thành phần nhỏ nhất trong một cảnh.
Tuy nhiên, giống camera cố định, camera 4K cần được cấu hình để quan sát ở góc rộng hay ở khoảng cách xa, chứ không thể làm cả hai cùng lúc. Lúc này, sử dụng camera PTZ kết hợp camera 4K là giải pháp hiệu quả.
Bảo vệ an ninh vành đai cho hiện tại và tương lai
Bảo vệ an ninh vành đai là một trong những nhiệm vụ khó khăn nhất của ngành công nghiệp an ninh. Mỗi hệ thống có những yêu cầu khác nhau, tạo nên những thách thức khác biệt và duy nhất. Chính vì vậy, khi mua và triển khai hệ thống camera giám sát, bạn nên chọn những loại có hiệu suất thực tế tốt, chứ đừng chỉ nhìn vào chi phí. Đúng giải pháp cho đúng công việc cần thiết sẽ giúp mọi thứ được giải quyết nhanh và dễ dàng hơn, đồng thời tiết kiệm chi phí hiệu quả trong tương lai.
Nguyễn Văn Đông Minh
Theo Securitytoday
