PTZ Camera
De pan-tilt-zoom-camera of PTZ camera is een camera die vanop een afstand kan worden bestuurd.
Het platform waarop de camera is gemonteerd, is uitgerust met motoren en draait links of rechts en kantelt op of neer.
Ook de cameralens is gemotoriseerd en laat toe het beeld in- of uit te zoomen.
De pan-tilt-zoom camera ontleed zijn naam uit het Engels.
To pan : draaien,
To tilt : kantelen,
To Zoom : zoomen.
De Fransen verwijzen met de PTZ-camera naar een uitkijktoren : une tour, une tourelle.
Duitsers houden het bij Schwenk / Neige / Zoom Kamera.
De Pan-Only
De pan only unit heeft slechts één motor onder een platform waarop de camera met is gemonteerd.
Een aan/uit schakelaar laat de camera linksom draaien.
Een eindlimiet-switch keert de beweging om naar rechts.
De camera is voorzien van een lens met vaste brandpuntsafstand.
De pan only werd voornamelijk toegepast … in James Bond films.
De motor maakt te veel lawaai voor een discrete binnenhuis toepassing.
De goedkoop uitgevoerde mechaniek maakt de pan-only niet geschikt voor een intensief gebruik.
De Pan-Tilt kop.
De pan-tilt-kop heeft twee motoren onder een platform waarop de camera is gemonteerd.
De wisselstroommotoren hebben een dubbele wikkeling en draaien links of rechts.
Een tandwieloverbrenging zorgt voor het nodige koppel.
Het geheel is robuust uitgevoerd om in alle weersomstandigheden te functioneren.
De PT-kop heeft een draagvermogen die aangeeft hoeveel kilogram het platform kan torsen.
De PT-kop heeft een uitwending draadsturing.
Om het opdraaien van de kabelaansluiting te vermijden, wordt de draaicirkel beperkt tot 345°.
De PT-kop is uitgerust met eindlimiet-schakelaars. De eindschakelaar onderbreekt de aandrijfmotor.
Het contactpunt van de schakelaar is instelbaar.
Wordt de PT-kop tegen een muur geplaats, beperk dan de draaicirkel tot 180° om niet nodeloos de bakstenen in beeld te brengen.
De preset-potentiometer draait mee met de as. De loper van de variabele weerstand geeft een uitgangsspanning die een indicatie is van de positie van de camera.
De draaisnelheid van de P/T-kop is 6 graden per seconden.
De kantelsnelheid is typisch 3 °/s. (Videotec PTH900)
Uitgerekend duurt het 1 minuut om het camerabeeld 345° te keren.
P/T/Z bekabeling
Aan de linkerzijde de aansluitingen aan de PTZ unit.
Van onder naar boven :
aansluiting met 7 aders voor P/Z sturing;
aansluiting met 7 aders voor optionele presets,
aansluiting op een klemmenstrook voor de lens (9 aders),
gecombineerd met 230 VAC aansluiting op een klemmenstrook voor cameravoeding en het verwarmingselement van de camerabehuising (3 aders).
Wordt de PTZ-unit uitgerust met een ruitenwisser en sproeier of uitgerust met infrarood projecters, dan dienen ook de functies WIPE, WASH en LIGHT aangesloten te worden.
Hierbij gaat WASH naar de pompinstallatie bij de telemetrie ontvanger en passeren LIGHT en WIPE in de camerabehuizing.
Ganz CBZ-220 een 230 VAC controller met membraam keys
Telemetrie ontvanger.
De telemetrie ontvanger is een kant en klare besturingsunit voor alle functies van een PTZ camera.
Op haar beurt laat de telemetrie ontvanger zich van op afstand bedienen door middel van een RS422 dataprotocol zoals bijvoorbeeld Pelco-D
De telemetrie ontvanger schakelt twee relais om de PT kop linksom te bewegen (Rechts : UIT, Links : AAN).
Extra relais zijn voorzien voor het aansturen van de ruitenwisser en een sproeierpomp of het aanschakelen van de IR verlichting.
De ontvanger voegt extra functies toe aan de P/T/Z unit zoals presets, autopan, tours
Presets
Een favoriete beeldpositie wordt vastgelegd in coördinaten pan-tilt-zoom : de preset.
Het zijn de spanningswaarden die uitgelezen worden uit de presetpotentiometers waarmeer de pt-kop en de motorzoom zijn uitgerust.
Preset sturing roept die vooringestelde waarden op uit het permanent geheugen van de processor en laat de PT-kop en motorzoom terugkeren naar de PTZ-positie met dezelfde potentiometerwaarden.
DTRX3 : 40 presets.
Autopan
Autopan is het mechanisme die de P/T unit automatisch laat omkeren van draairichting als een eindswitch is bereikt.
Preset Tour or Scan Tour
Een Preset Tour is een lijst met presets en wachttijden (dwell time).
De telemetrie ontvanger stuurt de camera achtereenvolgens naar elke presetpositie in de lijst.
Ze wacht voor de aangegeven duur alvorens verder door te draaien naar de volgende preset positie.
Voor en nadelen van een PTZ unit
++ Robuust in weer en wind
++ 0 – 350° vertikaal
++ paaltop montage, geen dode hoek
++ Keuze van motorzoomlens
-- arbeidsintensieve montage (bekabeling, gewicht, afregeling backfocus en presets)
-- géén 360°, De unit kan niet doordraaien en moet omkeren omdat ze vasthangt aan een kabel.
PTZ Controller
|
|
 |
| KTD-300. Keyboard met RS422 controle. Pijltoetsen voor op/neer links/rechts. Toetsen voor Zoom in en Zoom uit. |
De controller met pijltoetsen krijgt een joystick. |
PTZ Domes
PTZ Domes werden ontwikkeld in 1997.
De zoomblok camera gebruikt in de videocamera (Sony Handycam) werd de bouwsteen in de modernere versie van de PTZ unit.
De camera is afgeschermd door een plexiglazen koepel en kan vlot bestuurd worden met een joystick.
De AC motoren worden vervangen door DC stappenmotoren. De tandwieloverbrenging is vervangen door een aandrijfriem.
De draaisnelheid is variabel van 0,5 °/s tot maximum pan 340 °/s.
De functionaliteiten van deze PTZ domes verbeteren opmerkelijk.
360°
De PTZ Dome heeft een sleepring om het videosignaal, data en voeding door te sturen.
De sleepring laat toe om 360° continue te pannen.
Presets : 128.
Shadow Tour, Pattern
Een preset tour zeilt een lijst met prest posities af. Een Shadow Tour registreert minutieus de handbeweging van operator en speelt deze foutloos na.
Quick spin
Volgt een operator een persoon die onder de camera onderdoor loopt in een neerwaarste camerabeweging, dan bereikt de camera haar eindstop op -90°. De operator draait het beeld 180° om de persoon verder te volgen in een opwaartse beweging.
en daarna de camera omhoog
Proportionele snelheidscontrole.
De pantilt snelheid is laag als de cameralens is ingezoomd (tele)
Autofocus
De camera stelt zich automatisch scherp op elke positie.
Digitale beeldstabilisatie.
Als de cameramast beweegt in de wind, kan de CCD dit compenseren.
Azimuth.
Duid het noorden aan en de camera vermeld alle windrichtingen in een tekstbalk in het beeld
Beeldmaskering, Privacy zones.
Beeldmaskering schakelt de camera op zwart voor privacy gevoelige zones (bijvoorbeeld Pan 45-135°. Tilt 0-35°)
OSD
Tekst in beeld weergave. Tekstbalken voor cameratitel, zones, preset titels en een klok.
IP Domes
De analoge speed dome is vervangen door de digitale IP dome.
Het videosignaal over coax is een geëncodeerde stream over TCP/IP.
De 24 VAC voeding, is vervangen door HiPoE.
Autotracking
De camera volgt autonoom een persoon of voertuig.
Control Systems.
De IP domes worden bediend via het TCP/IP protocol.
Onvif Protocol-S bevat commando’s voor PTZ sturing.
IP PTZ Units
De Ulisse Netcam is een PTZ Unit die kan worden uitgerust met een IP camera en een grote lens.
IP tunneling gebruikt een NAT-Tabel om de webpagina’s van de ingebouwde IP camera om te leiden naar het IP adres van de PTZ Unit.