Зум для видеонаблюдения

Возникла у меня потребность настроить видеонаблюдение через камеру за участком без интернета и электричества, удаленным от цивилизации на несколько километров. Много денег на проект не предусматривалось, но был знакомый, который готов разместить камеру у себя в области видимости за несколько километров от участка. Готовые решения стоили как крыло от Боинга, поэтому пришлось поработать своими ручками.

Я заказал объектив, о котором идет речь, с невероятными характеристиками: фокусное расстояние 50мм для матрицы размером 1.2" или 2/3" дают дикое увеличение картинки. Фокусное расстояние фиксированное, зума нет. Зато стоит относительно недорого для решения поставленной задачи и решение получилось очень неплохим по качеству.

Но только в сказке все сбывается по взмаху волшебной палочки. В реальности оказывается, что объектив довольно большой и в обычные корпуса если и помещается по длине, то ему что-то обязательно мешает: либо кругляш на стекле, которым защищают стандартную линзу от засветки, либо маленькие размеры окошка защитного стекла.


Китайцы сейчас стали умнее и начали приводить спецификацию чтобы покупатель хоть немного понимал о чем идет речь. Но теперь видим что новая проблема с этим объективом заключается в том, что расстояние от задней линзы объектива до матрицы камеры должно быть 15мм. IRCUT от обычных камер, на которые монтируются объективы, не обеспечит такое расстояние. Но с другой стороны, в результате экспериментов я остановился на том, что мне не нужна ни подсветка (которая бесполезна на таком расстоянии) ни датчик освещенности. И, как следствие, не нужен переключаемый IRCUT для перехода в ночной режим. IR фильтр уже есть на объективе и это прекрасно. И днем и ночью он нам нужен для обеспечения цветопередачи, если не будем пользоваться IR подсветкой. Как бонус даже ночью все будет цветным. Теперь нужна предельно чувствительная матрица чтобы в ночное время как можно лучше видеть без подсветки. Из бюджетных решений это нам обеспечит матрица IMX335. Ночью этот сенсор творит чудеса.

Я выковырял модуль из новой камеры. Выбросил IRCUT фильтр и закрутил объектив на вот такое крепление, которое можно найти на Али по ключевым словам M12 Mount Lens Holder Bracket.


Вот такая вот конструкция получилась на промежуточном этапе:


Но чтобы камеру разместить на улице нужен еще герметичный корпус. Стандартные корпуса, как я уже говорил, не подходят. Перебрав все барахло в хозяйстве я остановился на следующем варианте.


Да, это корпус от советского счетчика, на котором я заменил стекло, заклеив новое на герметик.


Чтобы закрепить модуль камеры, я просверлил сверлом 1мм отверстия и тупо вкрутил в отверстие проставки от камеры. Сами проставки и нарезали себе резьбу при вкручивании несмотря на то, что пластик очень жесткий и крошится. Держатся нормально в общем.


Вот что в результате дает эта камера.

(время не правильное, на самом деле скриншот сделан днем)

(время не правильное, на самом деле скриншот сделан днем)

К сожалению тестовые изображения пришлось делать через окно, которое мягко говоря не является примером чистоты. Возможно, без этого результат был бы еще лучше.

А вот так выглядит фото c телефона. Выделил красным две зоны с вышеприведенных скринов.

Дальше сравним что даст нам сегодняшний объектив в паре с IMX335 ночью.

День:
(тут время уже верное)

Ночью к сожалению волшебства не произошло и там, где света нет совсем ничего мы толком не увидим:
(тут время уже верное)

Но вот если в объектив попадает хоть немного освещения, то начинается настоящее волшебство:
Для самостоятельной работы оставлю задачку найти это место на кадре с телефона.

Напомню, что во время съемки последнего скришнота на часах полночь, на небе кромешная тьма, а до сцены съемки несколько сотен метров. Как по мне, результат очень и очень неплох. Для моих задач этого решения более чем достаточно.

А чтобы отполировать функционал, перешиваю камеру. Мой модуль камеры на процессоре gk7205v300 отлично поддерживается проектом OpenIPC.org/. Скачиваю под свою плату прошивку из репозитория github.com/OpenIPC/coupler и подсовываю как обновление. Все! Теперь на камере вместо всяких китайских облаков есть поддержка человеческих возможностей для подключения к камере из интернета: zerotire, wireguard, telegram и даже ssh. И главное, что управлять камерой через веб интерфейс можно из любой ОС, любого нормального браузера и даже с мобильного телефона.