سرعت شاتر
پيش از پرداخت به سرعت شاتر بايد كمي با نحوه گرفتن عكس در دوربين هاي عكاسي آشنا شويد. در دوربين هاي عكاسي زماني كه شما اقدام به عكس برداري مي كنيد، پوشش جلوي چيپ تصوير برداشته مي شود و نور محيط براي مدتي محدود به چيپ تصوير (يا فيلم عكاسي در دوربين هاي قديمي) برخورد مي كند. اين نور تصوير را بر روي چيپ تصوير ايجاد مي كند. پس از ايجاد تصوير پوشش بايد مجددا بسته شود تا از ورود دائمي نور جلوگيري كند. به اين پوشش شاتر دوربين مي گويند. 
مدت تشكيل تصوير بر روي چيپ تصوير به عامل اصلي وابسته است. اول نور محيط و دوم حساسيت چيپ تصوير به نور. هرقدر نور محيط بيشتر باشد شاتر بايد مدت كمتري باز شود و از طرفي هرقدر چيپ دوربين حساستر باشد دوربين به نور كمتري نياز دارد پس چيپ هاي حساستر هم به سرعت شاتر پايين ترين نياز دارند. در صورتي كه نور محيط كم باشد و بايد شاتر را براي مدت بيشتري باز نگه داشت تا نور تاثير خود را روي چيپ تصوير بگذارد. 
مدت باز بودن شاتر در كنار تاثيري كه بر روي ورود نور دوربين دارد تاثير ديگري نيز رو روي تصاوير مي گذارد. هر قدر شاتر بيشتر باز بماند تصاوير داراي حركت مبهم تر به نظر مي رسند. براي مثال اگر بخواهيد از ماشيني كه با سرعت 10 متر بر ثانيه حركت مي كند با دوربيني كه مدت باز بودن شاتر آن ده ثانيه است عكس بگيريد پس از گرفتن عكس مشاهده مي كنيد كه تصوير ماشين براي ده متر كشيده شده. دليل اين امر اين است كه نور محيط براي تمام مدت 1 ثانيه بر روي چيپ تابيده شده و در اين مدت ماشين 10 متر حركت كرده. پس سرعت شاتر دوربين زماني اهميت پيدا مي كند كه شما در تصوير اجسام متحركي داشته باشيد. هرچه سرعت اجسام در تصوير بالاتر باشد شما نيز به دوربيني با سرعت شاتر بالاتر براي گرفتن عكس شفاف نياز داريد.
سرعت باز و بسته شدن شاتر را با كسري از ثانيه نشان مي دهند. اين زمان نشان مي دهد دوربين براي تشكيل تصوير به چه مدت زمان نياز خواهد داشت. هرچه حساسيت چيپ تصوير دوربين بيشتر باشد يا ديافراگم دوربين بازتر باشد (در مورد ديافراگم دوربين در بخش بعد توضيح خواهيم داد) سرعت شاتر مي تواند بالاتر باشد. 
در دوربين هاي مداربسته شاتر فيزيكي نداريم چراكه دوربين به جاي عكس برداري، فيلم برداري مي كند، پس شاتر آن هميشه باز است. اما مفهوم شاتر در اين دوربين ها همچنان صادق است. دوربين هر فريم از تصوير را به صورت يك عكس دريافت كرده و در نهايت براي ساختن يك فيلم در كنار هم مي گذارد. (در مورد فريم در همين بخش بيشتر صحبت مي كنيم) سرعت شاتر زماني اهميت پيدا مي كند كه شما نياز به فيلم برداري از اجسام پر سرعت داريد. براي مثال دوربين هاي كنترل جاده اي بايد سرعت شاتر بالايي داشته باشند تا بتوانند پلاك خودروها را در حين حركت با سرعت بالا تشخيص دهند. 
سرعت شاتر دوربين هاي مداربسته را در كاتالوگ با يك بازه نشان مي دهند. براي مثال سرعت شاتر يك دوربين مداربسته قابل قبول بين 1/25 تا 1/50000 ثانيه است. سرعت گفته شده اول يعني 1/25 ثانيه مربوط به كمترين نور مورد نياز دوربين است (كه در قسمت حساسيت به نور به آن اشاره كرديم.) براي مثال اگر حداقل روشنايي مورد نياز اين دوربين 0.1 لوكس باشد، اين دوربين در روشنايي 0.1 لوكس 1/25 ثانيه زمان براي تشكيل تصوير نياز دارد. عدد دوم آورده شده يعني 1/50000 ثانيه بيشترين سرعت شاتر دوربين است. در ايده آل ترين حالت دوربين ميتواند تصوير را با اين سرعت افزايش دهد. 
پس در صورتي كه در محلي در طول شب تصويري تار از اجسام در حال حركت داشتيد، دليل آن كاهش سرعت شاتر به علت كاهش نور است و راه حل آن افزايش روشنايي محيط خواهد بود. در صورتي كه دوربيني خاص نياز به سرعت شاتر بالا دارد ساده ترين روش نصب يك پروژكتور پر نور در كنار دوربين است تا در تمام مدت روشنايي را براي دوربين تامين كند. 
ديافراگم دوربين
ديافراگم به معناي دريچه است. ديافراگم دوربين يك دريچه است كه اجازه ورود نور به دوربين را خواهد داد. يك شير آب را تصوير كنيد كه چطور با كم و زياد كردن آن مي توان ميزان آب خروجي را كم و زياد كرد، ديافراگم دوربين عملكردي كاملا مشابه اين شير آب براي نور ورودي به چيپ تصوير دارد. 
ديافراگم با اين هدف طراحي شده كه در محيط هايي كه نور بيش از حد زياد است، نور ورودي به دوربين را تنظيم كند. زماني كه در طول روز نور زيادي در محيط وجود دارد، ديافراگم دوربين بسته مي شود و اجازه عبور حجم كمتري از نور را مي دهد. البته ديافراگم و شاتر ميتوانند رابطه اي دو طرفه داشته باشند، يعني مي توان همين تاثير را با تغيير دادن سرعت شاتر هم ايجاد كرد (فراموش نكنيد كاهش سرعت شاتر باعث تار شدن اجسام متحرك مي شود). 
پس هدف اصلي از ايجاد تغيير در ديافراگم دوربين، تنظيم نور تصوير است. اما ديافراگم گذشته از تغيير نور تصوير تاثير ديگري نيز بر رو آن مي گذارد. هرچه دريچه ديافراگم بازتر باشد فاصله فوكوس شما كمتر خواهد شد. براي درك بهتر عملكرد ديافراگم به تصوير زير توجه كنيد: 
همانطور كه در تصوير مشخص است هر چه ديافراگم دوربين بازتر شده بازه فوكوس دوربين كمتر شده يعني اجسام دورتر از نقطه فوكوس دوربين تارتر به نظر مي رسند. 
از آنجا كه دوربين هاي مداربسته معمولا براي پوشش محيطي مورد استفاده قرار مي گيرند، كاهش بازه فوكوس دوربين نقطه ضعفي بسيار بزرگ براي دوربين به حساب خواهد آمد. از همين جهت دوربين هاي مداربسته را معمولا با ديافراگم ثابت مي سازند يا بازه تغييرات ديافراگم در دوربين را تاجاي ممكن كم مي كنند. اين كار از طريق افزايش حساسيت چيپ تصوير امكان پذير خواهد بود. 
ميزان باز بودن ديافراگم دوربين را به صورت كسري از f نشان مي دهند. اطلاعات مربوط به ديافراگم دوربين هاي مداربسته را معمولا مي تواند در كاتالوگ و در كنار حداقل نور مورد نياز دوربين ببنيد. 
فريم در ثانيه
(براي اطلاعات بيشتر مطلب فريم در ثانيه را مطالعه كنيد.) فيلم يا تصوير متحرك از نمايش مسلسل وار تصاوير ثابت به وجود مي آيد. براي اينكه يك تصوير، متحرك به نظر برسد لازم است تصاوير با سرعت كافي عوض شوند. تعداد تصاويري كه در هر ثانيه پخش مي شوند تا يك تصوير متحرك را تشكيل دهند با واحد فريم در ثانيه يا fps (يا Frame Per Second) نشان مي دهد. 
از نظر تئوريك هرچه تعداد فريم هايي كه در ثانيه پخش مي شود بيشتر باشد، فيلم به حركت واقعي شبيه تر است. البته مغر انسان قدرت تشخيص فيلم هايي بالاتر از 25-30 فريم در ثانيه ندارد پس در صورتي كه فيلم شما در هر ثانيه از 25 فريم تشكيل شده باشد به صورت فيلمي كاملا زنده و طبيعي ديده مي شود. 
از همين جهت تعداد فريم هاي فيلم خروجي دوربين مداربسته نيز از اهميت بالايي برخوردار است. عاملي كه مي تواند باعث كاهش تعداد فريم در دوربين ها شود معمولا محدوديت قدرت پردازش دوربين است. هرچه تعداد فريم هاي فيلم بالاتر باشد، دوربين به قدرت پردازش بيشتري براي توليد فيلم خروجي نياز خواهد داشت. پس ممكن است دوربين شما با وجود داشتن روزولشني بالا تعداد فريمي كمتر مقدار طبيعي داشته باشد. 
تعداد فريم و پهناي باند شبكه
در سيستم هاي مداربسته تحت شبكه، پايين بودن تعداد فريم تصاوير در محل نمايش ممكن است علتي ديگر هم داشته باشد. در صورتي كه پهناي باند كافي براي ارسال تصاوير دوربين به سرور يا نمايشگر وجود نداشته باشد، تعداد فريم هاي تصوير به صورت ناخودآگاه كاهش مي يابد. اين كاهش تا حدي انجام مي شود كه پهناي باند خروجي دوربين به پهناي باند موجود شبكه برسد. در چنين حالتي بايد اصلاحات يا گسترشي در بستر شبكه موجود انجام داد تا مشكل برطرف گردد. 
تعداد فريم بيش از 30 فريم در ثانيه
بخشي محدود از دوربين هاي مداربسته حرفه اي با تعداد فريم بالاتر از 30 فريم در ثانيه توليد مي شوند. شايد براي شما اين سوال پيش آمده باشد كه اگر انسان امكان تشخيص بيش از 30 فريم در ثانيه را ندارد اين كار چه منفعتي دارد. استفاده از دوربين هاي فريم بالا امكان ديدن تصاوير به صورت حركن آهسته (Slow Motion) و فريم كامل را فراهم مي كند. براي مثال يك دوربين 60fps ميتواند تصاوير را با سرعت نصف سرعت طبيعي پخش كند و همچنان تعداد فريم زنده را داشته باشد. براي مثال دوربين هايي كه براي كنترل ترافيك در مسيرهاي جاده اي نصب مي شوند از آنجا كه قرار است حركت خودروها با سرعت بالا را نشان دهند بايد تعداد فريم بالايي داشته باشند، يا دوربين هايي كه در كازينوها براي ثبت عملكرد افراد نصب مي شوند، از آنجا كه بايد جزئيات حركات دست را نمايش دهند بايد فريم بالاتري داشته باشند. 

درس ها

  • درس 9
  • درس 7