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Ratgeber

Platinenkameras » Auf Leiterplatten montierte Kameramodule

Platinenkameras sind besonders klein und kompakt konstruiert. Sie sind hauptsächlich für den Einbau vorgesehen und lassen sich aufgrund ihrer geringen Abmessungen diskret installieren, was eine verdeckte Überwachung ermöglicht. In unserem Ratgeber erfahren Sie, wie Platinenkameras aufgebaut sind und worauf es beim Kauf zu achten gilt.



Was sind Platinenkameras?

Platinenkameras sind auf Leiterplatten montierte Kameramodule, die in Anlagen, Geräten oder Maschinen integriert werden können, beispielsweise in Bankautomaten, Rauchmeldern oder Fahrzeugen. Sie lassen sich auch hinter Bildern, Ordnern, Büchern, in Koffern und vielen weiteren Gegenständen anbringen. Aufgrund ihres kompakten Formats eignen sie sich hervorragend für beengte Platzverhältnisse und können dezent installiert werden. Dadurch bleiben sie nahezu unbemerkt und sind die perfekte Wahl, wenn eine diskrete Überwachung gewünscht ist. Platinenkameras werden aber nicht nur zu Überwachungszwecken genutzt. Sie sind zum Beispiel auch für Tier- oder Naturbeobachtungen einsetzbar.

In vielen Fällen sind Platinenkameras ohne Gehäuse konstruiert und daher oft preisgünstiger als Gehäusekameras. In Sachen Hardware stehen sie jedoch keinesfalls hintenan. Eine Platinenkamera besteht im Wesentlichen aus einer nur wenige Zentimeter großen Leiterplatte und einer Einheit aus Optik und elektronischem Lichtsensor, die die eigentliche Kamera bildet. Auf der Leiterplatte befindet sich eine leistungsstarke Elektronik, die das Videosignal weiterverarbeitet und über die gängige Kamera-Features realisiert werden können, etwa ein automatischer Weißabgleich, eine Helligkeitsanpassung und eine Gegenlichtkompensation.



CCD- vs. CMOS-Sensoren: Was ist der Unterschied?

Platinenkameras sind mit lichtempfindlichen Bauteilen, sogenannten Bildsensoren, ausgestattet. Bildsensoren wandeln Photonen, also einfallendes Licht, in Elektronen um. Sie sind Grundlage dafür, dass eine Platinenkamera überhaupt ein Bild oder Video von der Umgebung erzeugen kann. Es werden zwei Arten von Bildsensoren differenziert: CCD- und CMOS-Sensoren. Sie basieren auf verschiedenen Technologien und unterscheiden sich dementsprechend in ihrer Architektur. Wir verraten Ihnen, was die Sensortypen auszeichnet.

CCD ist die Abkürzung für charge coupled device, zu Deutsch: ladungsgekoppeltes Bauelement. Sensoren dieses Typs arbeiten auf Basis des inneren Photoeffekts. Sie bestehen aus flächig angeordneten Halbleiterelementen, die lichtempfindlich sind und als Fotodetektoren (Pixel) fungieren. Die Pixel werden nicht einzeln ausgelesen. Stattdessen leitet jedes Pixel seine Ladung an das nächste weiter, bis sie an den Rand des Sensors gelangt, durch Transistoren verstärkt und schließlich in eine Spannung umgewandelt wird. Bilder, die mit CCD-Sensoren erzeugt werden, zeichnen sich durch eine gute und rauscharme Qualität aus.

CMOS steht für complementary metal oxide semiconductor, was mit „komplementärer Metall-Oxid-Halbleiter“ übersetzt werden kann. Im Gegensatz zu CCD-Sensoren findet die Spannungsumwandlung nicht außerhalb, sondern innerhalb der Pixel statt. Das Signal wird verstärkt, rauschminimiert und digitalisiert. CMOS-Sensoren liefern schnelle Bildraten, eine schnelle Auslesegeschwindigkeit und eine hohe Empfindlichkeit und Auflösung. Sie sind günstiger als CCDs und verbrauchen wenig Strom.

CCD-Sensoren galten CMOS-Sensoren lange Zeit als überlegen. Das hat sich jedoch geändert. Mittlerweile haben CMOS-Sensoren eine grundlegende Weiterentwicklung erfahren, wodurch ihnen oftmals der Vorzug gegeben wird. Das bedeutet nicht, dass CCD-Sensoren ausgedient haben. Sie eignen sich aufgrund ihrer homogenen Bildqualität und dem geringen Rauschen sehr gut für medizinische und wissenschaftliche Einsatzbereiche und werden unter anderem in der Mikroskopie eingesetzt.



Kaufkriterien für Platinenkameras – worauf kommt es an?

Beim Kauf von Platinenkameras sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen. Zum einen gilt es die Art der Bildinformation festzulegen: Sie haben die Auswahl zwischen Farb-Platinenkameras und Schwarz-Weiß-Kameras. Welches Modell das richtige ist, hängt vom Einsatzzweck ab. Hochwertige Farb-Kameras können brillante Bilder in HD- oder Full-HD-Auflösung erzeugen, die allerdings viel Speicherplatz in Anspruch nehmen, wenn sie zur Protokollierung digital aufbewahrt werden sollen. Schwarz-Weiß-Bilder können für manche Anwendungen durchaus ausreichend sein. Ähnliches gilt für die Auflösung. Es muss nicht immer eine hochauflösende Platinenkamera sein.

Das Objektiv spielt ebenfalls eine Rolle bei der Auswahl. Meist werden Platinenkameras mit Nadelöhrobjektiven oder kompakten Objektiven mit fester Brennweite angeboten. Nadelöhrobjektive bieten sich an, wenn die Platinenkamera hinter einer kleinen Beobachtungsöffnung installiert werden soll, um eine verdeckte Videoüberwachung durchzuführen. Ein Nachtmodus ist empfehlenswert, wenn auch bei Dunkelheit zuverlässig Bilder aufgenommen werden sollen.

Zertifizierungen und Schutzart sind je nach Anwendungsbereich ebenfalls relevant. So müssen Platinenkameras, die in Geld- und Kreditinstituten eingesetzt werden, UVV-Kassen-zertifiziert sein. Als UVV-Kassen bezeichnet man spezielle Richtlinien, die Banken und Kassen bei der Einrichtung einhalten müssen. Entsprechend ausgewiesene Platinenkameras sind manipulationssicher und entsprechen den vorgegebenen Betriebsanforderungen. Beim Einsatz im Außenbereich ist darauf zu achten, dass die Kamera den Anforderungen der Umgebung standhalten kann und vor Feuchtigkeit und Berührung geschützt ist. Es werden separate Gehäuse angeboten, die für die Montage von Platinenkameras entwickelt sind und Schutz vor Witterungseinflüssen und Vandalismus bieten. 



Unser Praxistipp: Kameras mit austauschbarem Objektiv für wechselnde Observationsbedingungen

Platinenkameras werden selten mit Objektiven angeboten, deren Brennweite variabel einstellbar ist. Grund: Ein Vario-Objektiv würde zu viel Platz beanspruchen, was der kompakten Bauform entgegenstünde. Es gibt allerdings Kameras, deren Objektiv ausgetauscht werden kann. Das erweist sich als praktisch, wenn sich die Observationsbedingungen ändern. Die Einsatzbereiche der Kamera lassen sich auf diese Weise problemlos erweitern.



FAQ – häufig gestellte Fragen zu Platinenkameras

Welche Möglichkeiten der Stromversorgung gibt es bei Platinenkameras?

Viele Platinenkameras werden über eine DC-Buchse und ein Gleichstrom-Netzteil (12V) mit Strom versorgt. Daneben gibt es Ausführungen mit USB-Anschluss, über den die Stromversorgung ohne separate Stromquelle erfolgen kann. Die Energieaufnahme fällt bei Platinenkameras sehr gering aus, wodurch sie nicht nur via Netzteil, sondern auch mithilfe von Akkus betrieben werden können. 

Was versteht man unter Lichtempfindlichkeit?

Kameras, die zu Überwachungszwecken zum Einsatz kommen, müssen immer verwertbare Bilder liefern – egal, zu welcher Tageszeit und bei welchen Lichtverhältnissen. Die Lichtempfindlichkeit gibt Aufschluss darüber, wie viel Licht vorhanden sein muss, damit die Kamera ein brauchbares Bild erzeugt. Alternativ kann man von einer Mindestbeleuchtung sprechen. Die Lichtempfindlichkeit wird in Lux angegeben. Je höher sie ausfällt, desto bessere Bilder kann man mit einer Kamera bei widrigen Lichtverhältnissen aufnehmen.

Was sind Tag- und Nacht-Kameras?

Tag- und Nacht-Kameras nehmen sowohl bei Tag als auch bei Nacht zuverlässig Bilder auf. Sie verfügen über einen Nachtmodus, der sich von selbst aktiviert, sobald das Licht einen bestimmten Helligkeitswert unterschreitet. Meist sind solche Modelle mit Infrarot-LEDs ausgestattet, die eine Sichtweite von mehreren Metern bei Dunkelheit ermöglichen. Die Bilder werden dann in Schwarz-Weiß aufgenommen. Platinen-Kameras mit Day/Night-Funktion arbeiten wie Tag- und Nacht-Kameras.

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