Основи захисту відеоінформації: Методичний посібник до практичних занять. Частина 1, страница 6

Характеристики засобів спостереження визначаються насамперед параметрами оптичної системи й світлоелектричного перетворювача, а також вони залежать від способів обробки електричних сигналів і формування зображення при індикації. У відповідності з [2] oсновними з них є:

діапазон довжин хвиль снігових променів, які сприймаються світлоелектричним перетворювачем;

чутливість матеріалу екрану світлоелектричного перетворювача;

роздільна здатність, в основному пари "оптична система – перетворювач світла";

поле (кут) зору й зображення.

Засоби спостереження залежно від призначення створюються для видимого діапазону в цілому або його окремих зонах, а також для різних ділянок інфрачервоного діапазону.

Чутливість засобу спостереження оцінюється мінімальним рівнем енергії світлового променя, при якому забезпечується необхідна якість зображення об'єкта спостереження. Якість зображення залежить як від яскравості й контрастності зображення, що проектується, так і від перешкод. Перешкоди створюють промені світла, що потрапляють на вхід від інших джерел світла, і шуми світлоелектричного перетворювача. На екрані світлоелектричного перетворювача при сторонній зовнішній засвітці спостерігається погіршення контрасту зображення аналогічно варіанту прямого попадання на екран телевізійного приймача яскравого сонячного світла.

Роздільна здатність характеризується мінімальними лінійними або кутовими розмірами між двома сусідніми точками зображення, що спостерігаються як окремі. Так як зображення формується із точок, розміри яких визначаються роздільною здатністю засобу спостереження, то ймовірність виявлення й розпізнавання об'єкта зростає з підвищенням роздільної здатності засобу спостереження (збільшенням кількості точок зображення об'єкта).

Поле зору -  це те, що проектується на екран оптичного приймача. Кут, під яким засіб "бачить" предметний простір, називається кутом поля зору. Частина поля зору, що задовольняє вимогам до якості зображення по його різкості, називається полем або відповідно кутом поля зображення.

Найбільш довершеним засобом спостереження у видимому діапазоні є зорова система людини, що включає очі й області мозку, що здійснюють обробку сигналів, що надходять із сітківки очей.

Можливості зору людини [2] характеризуються наступними показниками:

око сприймає світлові промені в діапазоні 0,4 – 0,76 мкм, причому максимум його спектральної чутливості у світлий час доби приходиться на блакитний колір (0,51 мкм),а  у темряві на зелений (0,55 мкм);

поріг кутових розмірів, які око розрізняє як дві роздільні точки на об'єкті спостереження, становлять удень – 0,5 – 1 кут. хв., уночі – 30 кут. хв.;

поріг контрастності помітного об'єкта стосовно фону становить удень – 0,01 – 0,03, уночі – 0,6;

діапазон освітленості об'єктів спостереження, до яких адаптується око, надзвичайно широкий – 60 – 70 лк;

при освітленості менше за 0,1 лк (у безхмарну місячну ніч) очі перестають розрізняти кольори.

Унікальні можливості очей людини досягаються завдяки досконалості, у тому числі, їх оптичної системи-кришталика, що виконує функції об'єктива. Досконалість кришталика проявляється, насамперед, тим, що його кривизна за допомогою спеціальних очних м'язів змінюється таким чином, щоб забезпечити на сітківці ока максимально чітке зображення об'єктів, розташованих на різних відстанях від спостерігача. Хоча ведуться дослідження зі створення подібних штучних об'єктивів, але наблизитися до можливостей кришталика ока поки не вдається.

Об'єктиви в силу сталості кривизни поверхонь лінз й оптичної щільності скла проектують зображення з різного роду погрішностями. Найбільш значимі з них:

сферична аберація, що проявляється у відсутності різкості зображення на всьому полі зору (воно різке в центрі або по краях);

астигматизм – відсутність одночасної різкості на краях поля зображення для вертикальних і горизонтальних ліній;

дисторсія– викривлення прямих ліній;