กล้องวงจรปิด (CCTV) เป็นตัวช่วยสำหรับบ้านเรือนทั่วไปในการสอดส่องเพื่อรักษาความปลอดภัยของบุคคลและสถานที่ ตลอดจนเป็นเครื่องมือสำคัญในระบบตรวจตราและเฝ้าระวัง (Surveillance System) ที่ใช้กันในทางธุรกิจ เช่น ในห้างสรรพสินค้า, ในโรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น
บ่อยครั้งที่เหตุร้ายมักเกิดขึ้นยามวิกาล หรืออาจจะเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีแสงน้อย เช่น ในอาคารจอดรถ หรือในโกดังจัดเก็บสินค้า ฯ ปัญหาที่หลายคนพบเจอก็คือ กล้องวงจรปิดในสภาพแสงเช่นนั้น บันทึกภาพตอนกลางคืนได้ไม่ชัด โฟกัสไม่ติด หรืออาจจะมืดจนมองไม่เห็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นใดๆ ทั้งสิ้น
ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากที่จะต้องเลือกใช้กล้อง CCTV ที่สามารถบันทึกภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งในตอนกลางวันและกลางคืน ทำงานได้ในพื้นที่แสงน้อยแสงสลัว หรือแม้กระทั้งในสภาวะที่ดำมืดมิดสนิทไร้แสง ซึ่งปัจจุบันมีเทคโนโลยีของกล้องวงจรปิดให้เลือกใช้มากมายหลากหลาย แต่สองเทคโนโลยีเด่นที่เราจะจับขึ้นมาเปรียบเทียบให้เห็นกันในวันนี้ ก็คือ กล้องวงจรปิดแบบ Starlight และ Full-color นั่นเอง
ที่มาที่ไปก่อนจะมาเป็นกล้อง Starlight และ Full-color
ก่อนอื่นต้องกล่าวถึงจุดเริ่มต้นและพัฒนาการของระบบกล้องรักษาความปลอดภัยยามค่ำคืน (Night Vision Security Camera) กันเสียก่อน อย่างที่ทราบกันดีว่าตามสถิติแล้ว การลักทรัพย์ การบุกรุกหรือลักลอบเข้ามาก่อเหตุร้ายมักจะเกิดขึ้นในยามวิกาล โดยเฉพาะช่วงเวลา 20.30 – 05.30 น. ดังนั้นจึงมีความพยายามพัฒนา Low-light Imaging Technology ขึ้นมาเพื่อจับภาพตอนกลางคืน
เราทราบกันดีอยู่แล้วว่า หลักการพื้นฐานของการมองเห็นก็คือ เมื่อแสงจากดวงอาทิตย์ส่องกระทบวัตถุแล้วจะสะท้อนกลับออกมาสู่สายตาเรา จากนั้นข้อมูลภาพที่ได้จะถูกส่งไปประมวลผลที่สมองของเราทำให้เกิดการรับรู้ภาพ ฉันใดก็ฉันนั้น หลักการพื้นฐานของการบันทึกภาพก็คือ กล้องจะรับแสงที่สะท้อนออกมาจากวัตถุแล้วส่งไปประมวลผลหรือจัดเก็บในหน่วยความจำ
ในเมื่อตอนกลางคืนแสงจากธรรมชาติมีไม่พอ งั้นมนุษย์อย่างเราก็ใช้วิธีสร้างแหล่งกำเนินแสงขึ้นมาเองเสียเลย เทคโนโลยีที่ใช้ในยุคแรกเริ่มสำหรับบันทึกภาพตอนกลางคืนก็คือ การใช้แสงอินฟราเรด (Infrared) หรือ IR ยิงออกจากกล้องไป เพื่อให้กล้องจับภาพได้จากแสงที่สะท้อนกลับมา โดยที่หน้ากล้องจะมีหลอด LED (Light-emitting Diode) ทำหน้าที่เปล่งแสงอินฟราเรดในช่วง spectrum ที่กำหนด
แต่ว่าคุณสมบัติของแสงอินฟราเรดไม่เหมือนแสงแบบปกติที่สายตาของเรารับรู้ เพราะรังสีอินฟราเรดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่มีความยาวคลื่น (wavelength) อยู่ในช่วงที่ตาของมนุษย์มองไม่เห็น ดังนั้นแสงอินฟราเรดจึงมีลักษณะเป็น invisible light
ภาพที่ได้จากการสะท้อนของแสงอินฟราเรดจะ render ออกมาเป็นสีขาว-ดำ (Black & White) ดังนั้นกล้อง IR Camera จึงออกแบบให้ใช้โหมดอินฟราเรดฉพาะตอนกลางคืนเท่านั้น โดยใช้เซ็นเซอร์ LDR (Light Dependent Resistor) ติดที่หน้ากล้องเพื่อตรวจวัดระดับแสง (Light sensing) จะได้รู้ว่าควรสลับมาทำงานในโหมด IR เมื่อใด และนี่ก็คือลักษณะของกล้อง IR Camera แบบดั้งเดิม ที่กลางวันบันทึกจะภาพสี แต่กลางคืนทำงานในโหมดอินฟราเรดทำให้ได้ภาพขาว-ดำ
อย่างไรก็ตาม แสงอินฟราเรดแม้จะช่วยให้เราบันทึกภาพยามค่ำคืนได้ แต่ก็มีข้อด้อยที่เป็นขีดจำกัดอยู่หลายประการ เช่น
- ภาพขาว-ดำให้รายละเอียดน้อยกว่าภาพสี ลองคิดภาพดูว่า สมมติมีขโมยเข้ามาบ้านหรือร้านค้าของเราตอนตีสาม ถ้ากล้องสามารถบันทึกเป็นภาพสีในตอนกลางคืนได้ด้วย ก็จะทำให้เรารู้ชัดเลยว่าเจ้าโจรตัวร้ายมันใส่เสื้อผ้าสีอะไร และการระบุรูปร่างลักษณะบุคคลพิสูจน์ตัวตนเพื่อดำเนินคดีทางกฎหมายก็จะทำได้ง่ายกว่า
- ระยะส่องของอินฟราเรด (IR Distance หรือ IR Range) ถ้าวัตถุอยู่ไกลเกินระยะการส่องของลำแสงอินฟราเรด (IR Distance) ก็จะไม่สามารถมองเห็นได้ ซึ่งกล้อง IR Camera แต่ละรุ่นจะมีระยะการมองเห็นที่จำกัด เช่น 20 เมตร หรือ 40 เมตร ขึ้นอยู่กับ IR distance ของกล้อง
- ความคมชัดของภาพ (Contrast) คลิปภาพจากกล้อง IR Camera (โดยเฉพาะที่ใช้หลอด IR LED แบบดั้งเดิม) ภาพจะไม่ค่อยสวยคมชัด ส่วนที่เป็นสีดำในภาพจะไม่ดำสนิท ภาพที่ได้จะดูฟุ้งๆ บางส่วนของภาพก็สวยคมชัดแสงพอดี บางส่วนของภาพก็อาจจะฟุ้งกระจาย หรือบางส่วนก็มืดเกินไป ภาพของวัตถุหรือหน้าคนที่อยู่ใกล้กล้องมากๆ จะสว่างจนขาวโพลน และมองไม่เห็นรายละเอียด
- ปรากฏการไฟฉาย (Flashlight Effect) เนื่องจากองศาของลำแสงอินฟราเรดไปรวมกันอยู่ตรงกลาง ภาพที่ได้บางทีจะมีความสว่างเป็นวงตรงกลางภาพมากกว่า ส่วนบริเวณขอบของภาพอาจจะมืดจนมองไม่เห็น
- ความร้อนของรังสีอินฟราเรด อีกชื่อหนึ่งของรังสีอินฟราเรดก็คือ “รังสีความร้อน (Heat Radiation)” ขณะที่กล้องทำงานในโหมดอินฟราเรดจะมีการแผ่ความร้อนออกมาด้วย ซึ่งความร้อนนี้จะเร่งการเสื่อมสภาพของหลอด IR LED และส่งผลให้อายุการใช้งานของตัวกล้องสั้นลง
แต่แน่นอนว่าเทคโนโลยีล้วนต้องก้าวไปข้างหน้า อันเนื่องจากมนุษย์อย่างเราไม่พึงใจกับสิ่งใดได้นาน (Human are never satisfied) มีความปรารถนาจะก้าวข้ามขีดจำกัดเดิมๆ อยู่เสมอ
แม้ว่าปัจจุบันมีการพัฒนาระบบ Smart IR รวมทั้งหันมาใช้ตัวกำเนิดแสงอินฟราเรด (IR Emitter) จากเดิมที่เป็นหลอด IR LED มาเป็นแบบ IR LED Array ซึ่งก็ช่วยลดข้อด้อยเหล่านี้ไปได้หลายข้อ แต่สิ่งหนึ่งที่ยังคงค้างคาอยู่ก็คือ จะทำอย่างไรให้กล้องวงจรปิดแสดงผลเป็นภาพสีได้ในสภาวะ Low-light
ก็เลยมีการพัฒนาเทคโนโลยีขึ้นมาอีกขั้นเป็นกล้องแบบ Starlight กับกล้องแบบ Full-color ซึ่งทั้งคู่สามารถบันทึกภาพสีได้ไม่ว่าจะเป็นกลางวันหรือกลางคืน อ่าว ! แล้วทั้งสองแบบมันต่างกันยังไง
กล้องวงจรปิดแบบ Starlight Camera คืออะไร? ทำงานยังไง?
กล้อง Starlight camera มีความล้ำหน้าจากกล้อง IR camera แบบดั้งเดิมไปอีกขั้น คือสามารถ render ภาพสีได้ในที่มืดมากๆ (Ultra-low light) ภาพที่ได้จะมีความใกล้เคียงกับที่มองจากสายตาปกติของเราในเวลากลางคืน แล้วก็ทำได้โดยไม่ต้องใช้อินฟราเรดแต่อย่างใดด้วยนะ แต่อาศัยแสงตามธรรมชาตินี่แหละ แล้วก็ประกอบกับความสามารถของตัวเซ็นเซอร์ภายในที่มีความไวต่อแสงเป็นพิเศษ (CCD หรือ CMOS) รวมทั้งคุณสมบัติของเลนส์ประสิทธิภาพสูง แต่ว่าในกล้อง Starlight camera ก็ยังคงมี IR อยู่ด้วยนะครับ เดี๋ยวจะบอกเหตุผลต่อไปว่าทำไม
กล้อง Starlight สามารถบันทึกภาพได้ในเวลากลางคืนแม้มีแสงเพียงเล็กน้อยในระดับแสงดาวสมดังชื่อของมัน
ทั้งนี้กล้องแต่ละรุ่นจะมีสเปกด้านระดับความส่องสว่างขั้นต่ำ (Minimum illuminance) ที่แตกต่างกัน เช่น กล้องรุ่น TD-9421S2H ของโฟคอมม์ รองรับการบันทึกภาพสีได้ที่ระดับแสงต่ำสุด 0.0028 lux ที่ค่ารูรับแสง aperture F1.2
lux เป็นหน่วยอนุพัทธ์เอสไอที่ใช้วัดปริมาณความสว่างหรือความเข้มของแสงต่อพื้นที่ตกกระทบ โดย 1 ลักซ์ (lux) มีค่าเท่ากับหนึ่ง 1 ลูเมน (lumen) ต่อตารางเมตร ; 1 lx = 1 lm/m2
คำถามต่อมาก็คือ แล้วถ้าแสงมันต่ำมากๆๆๆๆ ต่ำค่า Minimum illumination ที่ระบุไว้ จะเกิดอะไรขึ้น? จะยังบันทึกภาพได้ไหม?
คำตอบก็คือ “ได้” ครับ โดยเมื่อระดับแสงต่ำกว่าค่า Minimum illumination ที่ระบุไว้ในสเปกเครื่อง กล้องจะทำการสลับไปเป็นโหมดอินฟราเรด (IR) เพื่อเป็นแหล่งกำเนิดแสงให้โดยอัตโนมัติครับ แต่ผลที่ตามมาก็คือภาพที่บันทึกในโหมด IR นี้เราจะได้เป็นภาพขาวดำ
สรุป กล้อง Starlight ให้ภาพสีทั้งกลางวันกลางคืน แต่ถ้าความเข้มแสงต่ำกว่า Minimum illumination ที่ระบุ จะได้ภาพขาวดำ
ข้อดี
- ในเวลากลางคืนในที่แสงน้อยมาก ยังคงมองเห็นสีได้ชัดเจน ไม่ถูกจำกัดด้วยระยะอินฟาเรด
- ความร้อนจากอุปกรณ์น้อยมาก เพราะใช้อินฟาเรดเฉพาะเมื่อความเข้มแสงน้อยมากๆ เท่านั้น จึงให้อายุการใช้งานที่ยาวนานกว่ากล้องอินฟาเรดแบบดั้งเดิม
ข้อเสีย ไม่สามารถถ่ายภาพสีในที่มืดสนิทหรือในโกดังที่ปิดทึบได้ จะได้เป็นภาพขาว-ดำแทน
เหมาะกับ การติดตั้งภายนอกบ้านที่มีแสงบ้าง เช่น หน้าบ้านที่มีไฟจากถนน
กล้องวงจรปิดแบบ Full-color Camera คืออะไร? ทำงานยังไง?
กล้อง Full-color หรือกล้อง Night Color เป็นกล้องที่สามารถให้ภาพสีได้ทั้งกลางวันและกลางคืนตลอด 24 ชั่วโมง (24/7 full-color imaging) แม้ในภาวะที่ไร้แสงหรือไม่มีแสงเลย (รองรับการบันทึกภาพที่ระดับความส่องสว่าง 0 lux) เพราะใช้หลอด White Light LED เป็นแหล่งกำเนิดแสงแทนการใช้อินฟราเรด
ในการทำงานตอนกลางคืน ตัว White Light LED จะเปล่งแสงขาวซึ่งเป็นแสงที่ตามนุษย์มองเห็น ทำให้กล้องจับภาพได้ และไม่ว่าจะมืดมิดสนิทสักแต่ไหน ก็บันทึกภาพสีได้ครับ
สรุป กล้อง Full-color ให้ภาพสีทั้งกลางวันกลางคืน ไม่ว่าบริเวณโดยรอบจะมืดขนาดไหน
ข้อดี บันทึกภาพสีได้ในตลอด 24 ชม. แม้ว่าจะมืดสนิทไม่มีแสงเลย
ข้อเสีย แสงจากหลอด White Light LED อาจก่อให้เกิดการรบกวนสายตา จึงไม่เหมาะกับบางพื้นที่ เช่น ห้องนอน ฯ
เหมาะกับ การติดตั้งในพื้นที่ที่มืดสนิท
และถ้าหากคุณกำลังมองหากล้องวงจรปิด คุณภาพสูง และมีให้เลือกหลายหลายชนิด ตามความเหมาะสมที่คุณต้องการ
สามารถติดต่อสอบถาม หรือขอรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่
Success Network and Communication
โทร : 02-973-1966
Admin : 063-239-3569
Email : info@success-network.co.th