0,3 мегапиксела резолюция. Избор на камера: резолюция, мегапиксели, телевизионни линии. Нарастването на мегапикселите в някои случаи намалява остротата дори при използване на добра оптика

Игор ще инсталира AHD системавидеонаблюдение във вашия магазин за хранителни стоки. Той знае, че системата обикновено съдържа няколко мегапикселови камери и един рекордер, но не може да реши кои камери да вземе: 1,3 мегапиксела или 2 мегапиксела. Семьон е с нас Търговски представителсистеми за сигурност и видеонаблюдение. Компанията му предлага широка гама от мегапикселови охранителни камери с различни резолюции. Той обикновено препоръчва на клиентите си система за видеонаблюдение с висока разделителна способност, просто защото познава по-добре нейните характеристики и това е по-изгодно за продавача. Сигурно и вие имате подобни въпроси при избора на камери за видеонаблюдение. В тази статия ще ви предоставим изчерпателна информация за избора на камери за видеонаблюдение.

1. Какво е камера за сигурност с висока разделителна способност?

Всички формати на изображения с разделителна способност 1280x720 или по-висока се считат за High Definition (HD). В съвременния свят на видеонаблюдението има две направления: аналогово и цифрово. Съответно има аналогови и мрежови (IP) HD камери. Разделителна способност 960H (NTSC: 960x480) не се класифицира като HD. Настоящите формати с HD резолюция включват: 1,0 мегапиксела (720p), 1,3 мегапиксела (960p), 2 мегапиксела (1080p), 3 мегапиксела, 5 мегапиксела, 8 мегапиксела (4K UHD), 12 мегапиксела, 33 мегапиксела (8K UHD) .
Обикновено HD мрежовите камери предоставят няколко най-добро качествоизображения от аналогови HD камери със същата резолюция (напр. 720p).
Наскоро един от нашите клиенти съобщи, че е инсталирал система за видеонаблюдение на 720p AHD камери (производителят посочи 1000TVL) и не е доволен: качеството на изображението на тези 720p AHD камери се оказа дори по-лошо от това на старите 960H камери . Защо това се случи, ще разкажем в четвъртата част на статията.

2. Предимства на висока разделителна способност

В сравнение със стандартната разделителна способност, HD технологията увеличи детайлността на изображението. Качеството на изображението е допълнително подобрено от различни технологии за подобрение като прогресивно сканиране, 2D/3D динамично намаляване на шума, широк динамичен диапазон (WDR) и др. Накратко, HD осигурява превъзходно качество на картината. Типична аналогова камера 960H дава разделителна способност 960H/WD1, която е 960x480 пиксела (за NTSC) или 960x576 пиксела (за PAL). След като сигналът бъде цифровизиран в DVR или Hybrid DVR, изображението ще се състои от максимум 552960 пиксела (0,5 мегапиксела).
Камерата с висока разделителна способност може да покрие много по-широка област от обикновената камера. Вземете например 12-мегапикселова панорамна камера с обектив тип "". рибешко око"" с 360 градусов зрителен ъгъл. С вграден 12MP сензор за изображения и ePTZ (виртуално панорамиране/накланяне/мащабиране) и възможност за разделяне на изображение, той може да замени няколко конвенционални камери за видеонаблюдение наведнъж, като значително намалява разходите за инсталиране и таксите за поддръжка.
Отличната съвместимост е друго предимство на HD. Независимо дали пазарувате онлайн или посещавате местните магазини за електроника, забелязали сте, че всички телевизори, видеокамери и цифрови фотоапаратиподдържа HD 1080p (FullHD). Съответно, ако искате това оборудване да работи с вашата система за видеонаблюдение, трябва да изберете система за видеонаблюдение, която поддържа 1080p. Също така разбираме, че 4K е текущата тенденция, логично е да очакваме 4K UHD система за видеонаблюдение да стане популярна в бъдеще.

3. Различни формати с HD резолюция

IP камерите с висока разделителна способност са в челните редици на системите за видеонаблюдение. Те могат да осигурят видео с по-високо качество с по-голяма детайлност на изображението и по-широко покритие от камерите със стандартна разделителна способност. Можете да изберете правилния формат мрежови (IP) камери според вашите изисквания. Например, за приложения за разпознаване на лица или разпознаване на регистрационни табели, изберете 1080p или по-висока мегапикселова мрежова камера. За да разберете разделителната способност на определен HD формат, вижте следната таблица:

формат Разделителна способност (в пиксели) Съотношение Сканиране
1MP/720P 1280x720 16:9 прогресивен
SXGA/960P 1280x960 4:3 прогресивен
1,3 MP 1280x1024 5:4 прогресивен
2MP/1080P 1920x1080 16:9 прогресивен
2,3 MP 1920x1200 16:10 прогресивен
3MP 2048x1536 4:3 прогресивен
4 MP 2592x1520 16:9 прогресивен
5 MP 2560x1960 4:3 прогресивен
6 MP 3072x2048 3:2 прогресивен
4K Ultra HD 3840x2160 16:9 прогресивен
8K Ultra HD 7680x4320 16:9 прогресивен

4 Избор на HD камера за видеонаблюдение

Какво друго, освен разделителната способност на изображението, трябва да имате предвид при избора на мрежови HD камери? Тук ще споделим информация как да изберете правилната HD камера от гледна точка на инсталатора.

Слаба осветеност

Както знаете, камерата за видеонаблюдение не работи като домашна камера - камерата за видеонаблюдение не може да използва светкавица, когато заснема изображение/видео. Ако фотоапаратът работи слабо при слаба светлина, използването му е ограничено. При работа в условия на слаба осветеност такава камера "заслепява", въпреки много високата си резолюция.

Високата разделителна способност е нож с две остриета: производителят на сензори не може да увеличава площта на матрицата безкрайно, така че увеличаването на разделителната способност е свързано с намаляване на размера на самия пиксел за същите размери на матрицата на сензора (обикновено 1/3"") , така че има по-малко светлина на пиксел, което води до намаляване на чувствителността с увеличаване на разделителната способност (мегапиксели).

В момента оптималната стойност за повечето области на видеонаблюдение е резолюция от 2MP (1080p/FullHD), именно за тази резолюция съществуват повечето сензори от серията Low Illumination.

Закъснение на видеото (закъснение във времето)

Всички мрежови (IP) камери за наблюдение имат известна латентност в сравнение с реално време, а цената или качеството на камерата не е определящият фактор за това забавяне. Например, за същото 720p изображение, времето за забавяне на видеото за някои камери е 0,1s, а за някои други мрежови камери това време може да бъде 0,4s и дори повече от 0,7s. Защо времето за забавяне на видеото е различно? За разлика от аналоговата камера, мрежовата камера компресира видеото (процес, наречен кодиране) и потребителското устройство декодира видеото за показване, което води до забавяне на видеото. Като цяло, колкото по-кратко е забавянето, толкова по-добри са възможностите на процесора за изображения. Това означава, че трябва да изберете мрежова камера с най-ниска латентност на видеото.

Разсейване на топлината

Когато охранителната камера работи, тя генерира топлина, особено когато инфрачервената светлина е включена през нощта. Това правило важи за всяка камера за видеонаблюдение. Прекомерното генериране на топлина увеличава вероятността от прегряване и повреда на фотоапарата. Когато избирате мегапикселови камери, обърнете внимание на:

Изберете камера с по-ниска консумация на енергия. Ниската консумация на енергия означава, че камерата пести енергия, генерира по-малко топлина. задна страна A: През зимата камера с ниско генериране на топлина може да замръзне (обикновено това се отнася за IR филтъра), а също и ниската консумация означава, че е инсталирано слабо IR осветление, това също трябва да се вземе предвид.

Помислете за използване на камера с подобрена производителност при слаба светлина (без инфрачервено или друго изкуствено осветление). Такава камера при условия на слаба осветеност може да заснема изображения дори на тъмно (> 0,009 - 0,001 лукса).

Изберете камера с калъф с добро разсейване на топлината. Металният корпус е за предпочитане пред пластмасовия. За да осигурят надеждна производителност, мрежовите камери от серията elite използват оребрен радиатор на тялото, за да увеличат максимално разсейването на топлината, което значително помага на камерата да осигури надеждна работа.

Цена

""Висока цена = това високо качество"" - в повечето случаи това правило е вярно. Въз основа на доклади от изследвания, потребителят често вярва, че по-високата цена на даден продукт показва по-високо ниво на качество. Но цената не е единственият показател за добро качество, особено когато купувате продукти „Произведено в Китай“. Работя в индустрията за видеонаблюдение повече от пет години и мога да кажа, че крайните потребители, интеграторите и монтажниците могат да получат висококачествени продукти от китайски доставчици/производители на много конкурентна цена. Камерите от висок клас може да имат уникален дизайн на тялото и да предлагат специални функции, които не се срещат в други продукти.

Техническа поддръжка

В заключение искам да кажа, че мрежовите камери също трябва да имат добро техническа поддръжка. Докато IP камерите стават все по-лесни за настройка и работа, крайните потребители могат да се сблъскат с технически проблеми, които изискват външна помощ. Изправени пред такъв проблем, ще получите техническа поддръжка от нас в рамките на 1-2 дни, което е напълно приемливо. Поради това аз лично не съветвам да купувате камери за сигурност на Aliexpress, тъй като в бъдеще е малко вероятно да получите техническа поддръжка от онлайн поддръжка на продавачи.

Мегапиксели срещу телевизионни линии

Тип устройство TVL/мегапиксели Крайна резолюция NTSC Окончателна резолюция PAL Мегапиксели NTSC Мегапиксел PAL
Аналогови матрици SONY CCD 480TVL 510H*492V 500H*582V ≈0,25 мегапиксела ≈0,29 мегапиксела
600TVL 768*494 752*582 ≈0,38 мегапиксела ≈0,43 мегапиксела
700TVL 976*494 976*582 ≈0,48 мегапиксела ≈0,56 мегапиксела
SONY CMOS аналогови матрици 1000TVL 1280*720 ≈0,92 мегапиксела
IP камери и IP рекордери 720P 1280*720 ≈0,92 мегапиксела
960P 1280*960 ≈1,23 мегапиксела
1080P 1920*1080 ≈2,07 мегапиксела
3MP 2048×1536 ≈3,14 мегапиксела
5 MP 2592×1920 ≈4,97 мегапиксела
Аналогови записващи устройства QCIF 176*144 ≈0,026 мегапиксела
CIF 352*288 ≈0,1 мегапиксела
HD1 576*288 ≈0,16 мегапиксела
D1 (FCIF) 704*576 ≈0,4 мегапиксела
960H 928*576 ≈0,53 мегапиксела

По броя на мегапикселите можете точно да определите разделителната способност. За да направите това, погледнете таблицата по-долу. И тогава ще разберем какво е какво.

  • Един мегапиксел съдържа един милион пиксела. Разделителната способност на изображението се определя единствено от броя на пикселите, от които то се състои.
  • Като правило, заедно с увеличаването на разделителната способност се увеличава и детайлността на картината. Тук обаче играят роля и допълнителни фактори като намаляване на шума, както и ISO настройки и фокус. Сам по себе си големият брой мегапиксели не гарантира висока детайлност на изображението.
  • Освен това любителите фотографи в повечето случаи не могат да извлекат допълнителни дивиденти от свръхвисоките резолюции. Съвременните Full-HD монитори, например, предлагат резолюция от само 1920x1080 (т.е. малко повече от 2 мегапиксела). Отделни детайли тук ще станат видими само когато увеличите изображението.
  • За тези, които искат да отпечатат снимките си, напротив, повече мегапиксели могат да бъдат много полезни. В този случай все още имате място за изрязване на снимки и отпечатване на някои конкретни фрагменти от тях без сериозна загуба на качество.

За любител фотограф: 7 мегапиксела са достатъчни


Canon PowerShot A710 IS със 7 MP

Любителите фотографи също трябва да могат да редактират работата си без много проблеми. Ето защо трябва да помислите за малък "буфер". За печат ще са достатъчни 5 мегапиксела. Ето защо, давайки предпочитание на 7 мегапиксела, няма да сбъркате.

  • Това ще ви позволи да правите снимки с резолюция приблизително 3072x2304 пиксела. Така ще имате достатъчно „пространство за мърдане“, за да отрежете нежеланите обекти по краищата на рамката или да увеличите определени части от изображението. В този случай не трябва да има забележимо влошаване на качеството на картината.
  • С тази разделителна способност можете дори да отпечатате вашите снимки без никакви проблеми: разпечатките с размер на пощенска картичка (10x15 cm) или дори с размер на лист A4 ще изглеждат доста ясни. Само при печат на плакати (например размер А3) може да има леко размазване.
  • При „средна“ разделителна способност от 7 мегапиксела, файловете с всяко отделно изображение ще бъдат със среден размер: в некомпресиран вид картината ще заема около 20 MB на картата с памет. Във формат JPEG една снимка ще изисква само 4 MB дисково пространство. За сравнение: при резолюция от 12 мегапиксела една некомпресирана снимка "тежи" вече 35 MB.
  • Цената на съответните камери започва от 4 хиляди рубли.

За любителите на детайлите: 12 мегапиксела и повече


Canon Ixus 255 HS с 12 мегапиксела

Който наистина иска да улови всеки детайл от света около себе си, той може да прибегне до използването на камера с голям брой мегапиксели:

  • Започвайки от 12 мегапиксела, можете да мащабирате получените изображения в доста широк диапазон без загуба на качество. Приятно забавление, но в крайна сметка за повечето изображения остава непотърсено.
  • Освен това тук ще трябва да обърнете повече внимание на други фактори като намаляване на шума или скорост на фокусиране. Кои камери съчетават добре тези качества, ще научите от нашия рейтинг.
  • Поради високата цена на съответните камери, първо трябва да помислите внимателно - наистина ли имате нужда от голям брой мегапиксели? Фотоапаратите с резолюция от 20 мегапиксела и повече, дори сред професионалните фотографи, нямат особен приоритет.

Артем Кашканов, 2016 г

От появата на цифровото фотографско оборудване между различните производители се провежда нещо като "мегапикселова надпревара", когато нов моделКамерата неизменно получава матрица с все по-голяма разделителна способност. Темпото на тази надпревара се променя от година на година - доста дълго време "вертикалната" граница за изрязаните DSLR фотоапарати беше 16-18 мегапиксела, но след това отново бяха въведени някои иновации в производството и резолюцията на изрязаните фотоапарати доближава 25 мегапиксела .

Като начало нека си припомним това пиксел- това е основен елемент, точка, една от тези, от които се формира цифрово изображение. Този елемент е дискретен и неделим - няма такива понятия като "милипиксел" или 0,5 пиксела :) Но има понятие мегапиксел, което се разбира като масив от пиксели в размер на 1 000 000 броя. Например изображение от 1000*1000 пиксела има резолюция точно 1 мегапиксел. Разделителната способност на матриците на повечето камери отдавна надхвърли марката от 15 мегапиксела. Какво даде? Когато разрешение цифрови фотоапаратиимаше 2-3 мегапиксела, всеки допълнителен мегапиксел беше наистина сериозно предимство. Сега сме свидетели на парадоксална ситуация - декларираната разделителна способност на матриците на любителските DSLR-и стана такава, че позволява да се правят разпечатки с приемливо качество във формат почти A1! Докато повечето любители фотографи рядко отпечатват снимки, по-големи от 20 на 30 см, 3-4 мегапиксела са достатъчни за това.

Струва ли си да смените старата камера със същата като функции, но "повече мегапиксела?"

Вземете например две камери - "обикновен" любител Canon EOS 1100D и "напреднал" Canon EOS 700D. Първият е с резолюция на матрицата "само" 12 мегапиксела, вторият е с "цели" 18 мегапиксела. Разликата е 1,5 пъти. Първата мисъл, която много любители фотографи имат, е нещо подобно - "Смяна на 1100D на 700D, ще получа 1,5 пъти по-добър детайл! Сега абсолютно всички нюанси ще бъдат видими на снимките - това ми липсваше толкова много със стария ми фотоапарат!" . Тази настройка се поддържа активно от рекламодателите. Фотографът любител, след като се е убедил, че абсолютно има нужда от нов фотоапарат, счупва касичката и отива в магазина.

И нека вземем един калкулатор и изчислим колко ще бъде реалното увеличение на разделителната способност на снимките при преминаване от 12 на 18 мегапиксела. 18-мегапикселовият сензор на същия 700D дава ширина на изображението от 5184 пиксела, докато максималната ширина на изображението на 12-мегапикселовия 1100D е 4272 пиксела (данните са взети от спецификациикамера). Разделете 5184 на 4272 и ще получите разлика от само 21%. Тоест, с увеличаване на разделителната способност на матрицата с 1,5 пъти, снимката се увеличава по размер само с 1,21 пъти. Ако изобразите това графично, получавате такова сравнение.

Разликата е учудващо малка! Оказва се, че разликите между 12 и 18 мегапиксела не са толкова съществени. Заключение - слуховете за значимостта на увеличението на мегапикселите са силно преувеличени. Преминаването от 12- към 18-мегапикселово устройство (или от 18- към 24-мегапикселово) само с надеждата да получите значително увеличение на детайлите в снимките се хваща на стръвта на търговците.

Нарастването на мегапикселите в някои случаи намалява остротата дори при използване на добра оптика!

Изглежда - като цяло изглежда като глупост! Все пак, нека не бързаме със заключенията... Логично е, че с нарастването на мегапикселите при запазване на размера на сензора, площта на всеки отделен пиксел намалява. Може би знаете, че намаляването на площта на пиксела води до намаляване на неговата реална чувствителност и следователно до увеличаване на нивото на шума (чисто теоретично). Въпреки това, поради постоянното подобряване на технологиите и алгоритмите за обработка на сигнали, новите матрици, дори въпреки забележимото намаляване на площта на пикселите, имат много ниско ниво на шум. Но опасността може да дебне от съвсем друга посока...

Вече говорих за неща като дифракция. Без да навлизам в подробности, нека ви напомня, че това е свойството на вълната да заобикаля препятствие, леко променяйки посоката. Когато лъч светлина преминава през тесен отвор, този лъч има тенденция да се пръска, така да се каже, като спрей (нека физиците да ме простят за такова сравнение :)

В нашия случай отворът (отворът на диафрагмата) действа като отвор. Колкото повече се затяга диафрагмата, толкова повече спреят се "пръска" под по-голям ъгъл. В резултат на това "перфектно ясна" точка след преминаване през отвора се превръща в размазано петно. Колкото по-малък е диаметърът на блендата, толкова по-силно е това размазване. А сега нека добавим малко парче от матрица с пиксели към тази снимка и се опитаме да си представим приблизително как ще изглежда тази "съвършено ясна" точка на снимката...

Естествено, горните илюстрации не претендират за абсолютна точност; много нюанси не са взети под внимание - поне фактът, че при формиране на изображение съседните пиксели се интерполират и много повече. Долната линия е да се покаже, че с намаляването на площта на пикселите работният диапазон на числата на блендата намалява. Ако матрицата е с много висока разделителна способност, не трябва да затягате прекалено много блендата на обектива, тъй като това ще доведе до появата на дифракционно размазване. Матриците с малък брой мегапиксели ви позволяват да затегнете блендата почти до f / 22 и няма особено замъгляване.

Купихте модерен труп? Погрижете се за добрата оптика!

Разделителната способност на матриците на повечето съвременни любителски камери със сменяеми обективи е между 16 и 24 мегапиксела. С течение на времето този диапазон неизбежно ще се измести към по-големи стойности. Като правило, в същото време оптиката, която идва с камерата, също се подобрява. Въпреки че модерните китови лещи са значително подобрили качеството си, те все още са „компромисни“ опции. Те най-често не могат да нарисуват картина във всички нюанси за заснемане на 24-мегапикселова матрица (или са способни, но в много тесен диапазон от настройки, например само в диапазона 28-35 mm при бленда 8). Ако търсите безкомпромисна опция, ще ви трябва висококачествена и съответно скъпа оптика. Цената на леща, която е подобна на китова леща по функционалност, но има по-добра разделителна способност, е няколко пъти по-висока от цената на китова леща:

Джаджа от SocialMart

Между другото, не е факт, че "усъвършенстваната" версия гарантирано ще "начертае" картината - може би обективът е проектиран във време, когато не са знаели за матрици с такива разделителни способности. По същата причина не се препоръчва използването на китови обективи от много стари камери. Имах опит да използвам стар кит обектив от Canon EOS 300D (6 мегапиксела) върху 550D (18 мегапиксела) - веднъж взех приятел да играе за вечерта. Старата 18-55 не блестеше с качество на картината на 300D, но на 550D направо убиваше на място! Изглежда никъде нямаше острота.

Между другото...

Поправки(т.е. обикновени обективи) са чудесна алтернатива на бюджетните увеличения. Те ще бъдат полезни, ако комплектът обектив не осигурява желания детайл, но няма допълнителни $ 1000-1500 за закупуване на "готин" обектив. Най-популярните поправки са "петдесет копейки" (50 mm), или по-скоро техните по-млади версии с бленда f / 1.8. При цена, сравнима с китов обектив, те значително го превъзхождат по качество на изображението, но имат по-малко гъвкавост - трябва да платите за всичко.

Джобна сапунерка с 20 мегапиксела - лудост през ръба!

За съжаление скоро няма да има друг избор. Мнозинство компактни камериимат матрица 1 / 2.3 ", тоест приблизително 6 * 4.5 mm - 4 пъти по-малка от тази на "изрязана" камера и 6 пъти по-малка от тази на камера с пълен кадър. Разделителната способност по правило не е по-малко от 20 мегапиксела.Не е трудно да си представим колко абсурдно малък е всеки пиксел, миниатюрната сапунена леща има много малка бленда, което увеличава дифракционното размазване, което води до много "мека" картина, когато се гледа на 100%.

Отляво - 100% изрязване, направено с 16-мегапикселова сапунерка Sony TX10 с 1 / 2.3 "матрица. Вдясно, за сравнение - подобен изглед, направен на DSLR. Моля, обърнете внимание, че снимката на сапунерката изглежда много мръсно - няма реални детайли, има само софтуерен опит за прецизиране на очертанията. И това е в центъра на кадъра! По краищата на кадъра детайлът е намален още повече и често изглежда като недоразумение:

И така премахва повечето съвременни компактни сапунерки. Например тук, което показва 100% изрязване от камерата Panasonic DMC-SZ1 (към края на статията). Въпросът е - защо да слагаме матрици с толкова висока резолюция в такива устройства? Тези мегапиксели нямат практическа стойност, но от маркетингова гледна точка звучат много убедително – във фотоапарат с размерите на кибритена кутия има цели 20 мегапиксела.

И така, колко мегапиксела трябва да има една камера?

Връщаме се към основния въпрос, на който е посветена статията. Всичко зависи от вида на камерата, размера на матрицата и възможностите на оптиката. Лично аз смятам, че разумният брой мегапиксели е:

  • За устройства със сменяеми обективи с китов обектив - около 12 мегапиксела. При по-висока разделителна способност на матрицата "работният" диапазон на фокусни разстояния и диафрагми се стеснява. Ако искате да получите най-подробното изображение - опитайте се да не снимате на "екстремни" фокусни разстояния, задайте диафрагмата на 8.
  • За устройства със сменяеми обективи с фиксирани или професионални увеличения няма такова изрично ограничение, основното е, че обективът може да нарисува всички тези мегапиксели. Липсата на нискочестотен филтър дава известно предимство, но има редица недостатъци - ще говорим за тях малко по-долу. и дори с нарастването на мегапикселите, максималното "работно" f-число намалява. Опитайте се да не снимате при нормални условия с диафрагма, по-голяма от 11-13 - ще забележите намаляване на остротата поради дифракционно замъгляване.
  • За сапунени чинии с матрица 1 / 1,7 "и по-малко, разумната граница е 10-12 мегапиксела. Всичко повече е маркетингов ход, който няма нищо общо с детайлите.

Какви характеристики на матрицата са по-важни от броя на мегапикселите?

Първо, физическият размер на матрицата. Както вече споменахме по-горе, 20 мегапиксела на 1 / 2.3 "матрица и 20 мегапиксела APS-C или FF са напълно различни неща. Големи сензори винагиосигуряват по-добро възпроизвеждане на цветовете, по-широк динамичен диапазон и по-богати нюанси от по-малките.

Второ, структурата на матрицата играе роля. По-голямата част от съвременните камери имат матрица "Baer" с изглаждащ нискочестотен филтър. Един пиксел на изображението се формира чрез интерполиране на група от 2*2 матрични пиксела (2 зелени, 1 червен, 1 син). Нискочестотният филтър "замъглява" малко картината, но предотвратява появата на моаре върху обекти с редовно повтарящ се модел (например плат). AT последно времеима тенденция да се изостави нискочестотният филтър в матриците на Bayer. Моарето се потиска от фърмуера на фотоапарата.

Заслужава да се отбележат и матриците X-Trans (използвани в Фотоапарати Fujifilm), които имат по-„хаотично“ подреждане на RGB цветни сензори в сравнение с „baer“, те използват групи от 6 * 6 матрични пиксела за интерполация - това елиминира образуването на моаре и ви позволява да правите без нискочестотен филтър , което, както вече беше споменато по-горе, подобрява детайлността на изображението.

В крайна сметка новостта на технологията и нейната класа играят роля. Колкото и перфектна да е матрицата на камерата, също толкова важна роля играят процесорът и вграденият в камерата софтуер, който обработва сигнала, получен от матрицата. По правило скъпото оборудване от висок клас със същия пълнеж (матрица-процесор) като любителските камери дава по-добро качество на картината - малко по-голям динамичен диапазон, малко по-голям работен ISO. Производителят не разкрива причините за тези разлики, но е лесно да се отгатне, че основната причина е вътрешнокамерната софтуер. Често се случва по-младите и по-старите модели да имат еднакви матрици, но качеството на картината да е различно. Това се обяснява с факта, че при евтините модели обработката на сигнала се извършва по по-скъсен алгоритъм, така че те губят от по-старите модели в качеството на картината. Но тази загуба е наистина забележима само при трудни условия на осветление, например при снимане при ултрависоко ISO.

Състезанието за мегапиксели постепенно премина от цифровата фотография към IP видеонаблюдението. Нашите клиенти все повече търсят камери с 3, 4, 5 мегапиксела и дори по-високи. Повечето от тях са абсолютно сигурни, че колкото по-висока е резолюцията, толкова повече мегапиксели има камерата, толкова по-добре ще показва, толкова по-висока ще бъде детайлността на кадъра. Производителите, за да угодят на потребителите, произвеждат камери с висока разделителна способност, 12-мегапикселови IP камери, които сега са модерни в 4K формат, вече се продават с мощ.

Решихме да разберем - наистина ли се повишава качеството на видеото на IP камерите с увеличаване на мегапикселите? Струва ли си да плащате допълнително за камери с висока разделителна способност, NVR процесорна мощност, висока честотна лента на мрежата и терабайти дисково пространство, необходими за такава висока резолюция. Избрали сме от наличност няколко камери с различна резолюция - от 1 до 5 мегапиксела. За този тест поръчахме и няколко скъпи 5 - 8 MP IP камери от производители. Ето кой дойде при нас за тестване.

Предпочитахме външните IP камери с фиксиран обектив, т.к те не се нуждаят от настройка и недостатъците в досадната настройка на варифокалните лещи няма да повлияят на качеството на видеоизображението. Вярно е, че не намерихме 5-мегапикселови камери с фиксиран обектив и тествахме 5MP варифокални камери. Монтирахме всички камери на едно и също място и ги насочихме към отсрещната стена, където имаме окачени няколко собственоръчно направени "тестови маси".

Да видим какво имаме. Всички моментни снимки на кадри бяха направени през уеб интерфейса на камерите с помощта на браузъра IE и възможността за запазване на стоп рамка, вградена във всяка камера. В таблицата по-долу сме поставили намален кадър до резолюция 640x480 (или 640x360, ако камерата е с широкоекранен матрица със съотношение на страните 16:9), както и кроп (изрязване от кадъра) с резолюция 200х360 пиксела. По-ясно показва качеството на "рисуване" на малки детайли на изображението - по-специално буквите на таблицата на Сивцев (таблица за проверка на зрението).

За да видите пълноразмерен кадър от IP камера, щракнете върху намаленото му копие в таблицата.

1 MP IP камера: Space Technology ST-120 IP Home, резолюция 1280x720, 1/4 матрица, 3.6 mm обектив

1 MP IP камера: Polyvision PN-IP1-B3.6 v.2.1.4, резолюция 1280x720, 1/4 матрица, 3.6 mm обектив

1,3 MP IP камера: MATRIXtech, резолюция 1280x960, 1/3 матрица, 3.6 мм обектив

2 MP IP камера: Space Technology ST-181 IP Home, резолюция 1920x1080, 1/3 матрица, 3.6 mm обектив

2 MP IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP20, резолюция 1920x1080, матрица 1/2.8, обектив 3.6 mm

3 мегапиксела резолюция. IP камера: Dahua IPC-HFW-1300S-0360B, резолюция 2048x1536, 1/3 матрица, 3.6 mm обектив

4 мегапиксела резолюция. IP камера: Dahua IPC-HFW-4421EP-0360B, резолюция 2560x1440, 1/3 матрица, 3.6 mm обектив

5 мегапиксела резолюция.

5 MP

>

Какво забелязахме при сравняването на тези снимки:

  1. Камерите имат различни съотношения. IP камерите с резолюция 1, 2, 4 мегапиксела имат широкоекранен кадър със съотношение 16:9. И камери с резолюция 1.3, 3 и 5 мегапиксела - 4:3. Тези. последните имат по-голям вертикален ъгъл на видимост. Това е много важно за тези камери, които ще "гледат" обекта под ъгъл отгоре надолу. За такива камери ще има по-малко мъртви зони под камерата както близо, така и далеч. Интересно е да се отбележи, че в сравнение с 4MP камерата, 3MP камерата има не само по-голям вертикален ъгъл на видимост, но и резолюцията: 1536 срещу 1440 пиксела.
  2. Камерите имат различен ъгъл на гледане и това зависи не само от обектива, но и от размера на матрицата. Бюджетните IP камери с 1/4 матрица и стандартен обектив 3,6 мм имат хоризонтален ъгъл на видимост не повече от 60°. Но 5MP IPEYE камера с 1 / 2.5 матрица има широк ъгъл на видимост както вертикално, така и хоризонтално (повече от 110 °). Вярно, обективът в най-късия фокус е с разстояние 2,8 мм.
  3. Е, най-важното нещо, на което искахме да обърнем голямо внимание, е разделителната способност. Ако внимателно разгледате всички кадри, ще забележите, че несъмнено с увеличаването на разделителната способност (мегапиксела) се увеличава детайлността. Но НЕ ПРОПОРЦИОНАЛНО! Не колосална. 4MP камера спрямо 2MP не подобрява картината 2 пъти. Детайлите се увеличават леко. Във всеки случай нито една камера не успя да се "справи" с втората линия от дъното на таблицата на Сивцев. И вече 6-ият долен ред (десните букви „B K Y“) се „четат“ уверено от двете камери с резолюция 4 и 2 MP.

Разбира се, тук е необходимо да се направи настройка за различен ъгъл на гледане. В крайна сметка, с увеличаване на ъгъла на гледане, изглежда, че се отдалечаваме от сниманата сцена и детайлите се влошават. Това важи особено за 5-мегапикселовата камера IPEYE - такава комбинация от матрица и обектив дава твърде голям ъгъл на видимост. И ако направите ъгъла върху него същия като при 2MP камери (около 90 °), тогава буквите на тази таблица ще се четат по-уверено.

Интересното е, че друга 5MP IP камера със същите декларирани параметри (обектив 2.8-11, матрица 1/2.5) има малко по-тесен ъгъл на видимост в най-късия фокус от IPEYE-3802VP. Детайлирането е приблизително на същото ниво, картината е малко по-шумна в тъмните области на рамката, въпреки че цената на камерата BEWARD е няколко пъти по-висока. Но тя има моторизиран обективи можете да контролирате ъгъла на гледане, докато седите пред компютъра. Картина с максимален фокус от 11 mm ще изглежда така:

Може би някой има нужда от това, като се има предвид, че при всяка промяна на фокуса на обектива вие ръчно или чрез натискане на бутона "автофокус" регулирате остротата на изображението. И това отнема от 5 до 20 секунди. Но тук вече можете уверено да прочетете втория ред от дъното на таблицата за тестване на зрението.

По-късно тествахме чифт 2-мегапикселови IP камери с 2,8 - 12 мм варифокален обектив. Има мнение, че те показват по-добре от "поправките". Ето какво получихме:

2 MP IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP40, резолюция 1920x1080, матрица 1/2.8, обектив 2.8 - 12 mm

2 MP IP камера: Hikvision DS-2CD2622FWD-I, резолюция 1920x1080, 1/3 матрица, 2.8-12 mm обектив

Както можете да видите, резултатът не се различава много от предишния. Детайлността е почти същата като тази на 2MP IP камери с фиксиран обектив. Дори със скъпата 2-мегапикселова (!) камера Hikvision (чиято цена на дребно през февруари 2016 г. беше 21 990 рубли) с фабрично зададен ъгъл на видимост 50 градуса (и за да го сменим, трябваше да отворим камерата, която ние абсолютно не искахме) четимостта на таблицата на Сивцев се оказа не по-висока от 5 реда от дъното.

Може би варифокалните обективи имат по-голяма светлочувствителност и IP камерите с тях "виждат" по-добре на тъмно, но това е тема за съвсем друг тест и друга статия, към която може да се обърнем по-късно. Но варифокалните лещи практически нямат ефект върху разделителната способност. Освен това най-малката неточност в настройката на фокуса може да доведе до катастрофални резултати и всички мегапиксели ще бъдат безполезни. И който някога е настройвал варифокален обектив на IP камера, ще се съгласи с мен, че е много трудно, като се има предвид забавянето, с което сигналът от камерата пристига на монитора.


5 MP

Това е първата камера с размер на сензора 1/1.8, до която се докопахме. В допълнение, тази камера може да предава стрийминг при 25 fps при 5-мегапикселова резолюция (2592x1920 px). Други все още не могат да го направят. Максимумът, на който са способни е 12-15 fps при максимална резолюция. Широкото зрително поле на тази камера веднага хваща окото. При 3,6 мм фокус, той е по-широк от 5MP 1/2,5 сензорни камери с 2,8 мм фокус. Резолюцията на камерата от BSP Security е на нивото на другите 5-мегапикселови камери, дори малко по-рязка. Поне контрастът на горната снимка. Ситуацията обаче е леко засенчена от замъгляването на лявата страна на кадъра. Може би нямахме късмет и получихме камера с леко изкривяване на матрицата.

И накрая, 4K IP камери с резолюция 8MP пристигнаха в нашия склад. Това е полусфера с фиксиран обектив DAHUA DH-IPC-HDW-4830EMP-AS. Ето кадър от тази камера:


8 MP IP камера: DAHUA DH-IPC-HDW-4830EMP-AS, резолюция 3840*2160, матрица 1/2.5, обектив 4 мм

За да отворите рамка в пълна разделителна способност, в браузъра щракнете с десния бутон върху снимката и изберете елемента от менюто "отвори изображение".

Не спряхме нашия тест върху офис снимки, искахме да видим и реални кадри от уличната сцена. За целта насочихме камерите към най-близкия паркинг, който се вижда от нашия прозорец. Направихме това умишлено при доста трудни светлинни условия - ранен здрач. Ето какво имаме.

1 MP IP камера: Space Technology ST-120 IP Home, резолюция 1280x720, 1/4 матрица, 3.6 mm обектив

1 MP IP камера: Polyvision PN-IP1-B3.6 v.2.1.4, резолюция 1280x720, 1/4 матрица, 3.6 mm обектив

1,3 MP IP камера: MATRIXtech MT-CW960IP20, резолюция 1280x960, 1/3 матрица, 3.6 mm обектив

2 MP IP камера: Space Technology ST-181 IP Home, резолюция 1920x1080, 1/3 матрица, 3.6 mm обектив

2 MP IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP20, резолюция 1920x1080, матрица 1/2.8, обектив 3.6 mm

3 MP IP камера: Dahua IPC-HFW-1300S-0360B , резолюция 2048x1536, 1/3 матрица, 3.6 mm обектив

4 MP IP камера: Dahua IPC-HFW-4421EP-0360B , резолюция 2560x1440, 1/3 матрица, 3.6 mm обектив

5 MP IP камера: , резолюция 2592x1920, матрица 1/2.5, обектив 2.8 - 12 mm

Може би избрахме все още твърде ярка част от деня (17.10 - 18.00 през февруари), но всички камери с такова осветление се справиха отлично. Вярно, 1.3 MP камера MT-CW960IP20 се оказа с малко по-тъмна картина от останалите, което е доста странно, т.к. матрицата 1/3 трябва да има по-добра фоточувствителност спрямо матрицата 1/4.

Що се отнася до детайлизирането на картината, ситуацията е подобна на резултатите от тестването в офиса. Въпреки че се увеличава с увеличаването на мегапикселите, но не значително. Номерът на колата на Renault можеше да разчете както 4, така и 2 мегапикселови камери. Вярно последно малкопо-лошо.

IP камери с резолюция 1,3, 4 и 5 мегапиксела с широкия си ъгъл на видимост "видяха" дори номера на нашия микробус, на който носим всички тези IP камери)). 5 MP камера дори видя кола, застанала отляво на микробуса. Ъгълът на гледане е невероятен!

През март получихме за тест още две 5-мегапикселови IP камери BEWARD и BSP Security. Нека сравним как се показват на улицата.

5 MP IP камера: , резолюция 2592x1944, матрица 1/2.5, вариообектив 2.8 - 11 мм

5 MP IP камера: BSP Security, резолюция 2592*1920, матрица 1/1.8, обектив 3.6 - 11 mm

Камерите бяха тествани по едно и също време (18.00 часа в средата на март). Интересно е да се отбележи, че въпреки факта, че камерата на BSP Security е с по-широк ъгъл, тя е с малко по-добра детайлност. състояние. табелата на синия Форд е почти четлива, което е невъзможно да се направи на кадъра от камерата на BEWARD. Размерът на матрицата влияе - 1 / 1.8 срещу 1 / 2.5.

Какво ще заключим?

  1. Коварното преследване на мегапикселите е практически безполезно и само производителите (е, да си признаем - ние, продавачите на тези IP камери, регистратори и твърди дискове) печелим повече от тях.
  2. В по-голямата част от случаите са достатъчни 1-2 мегапикселови IP камери. И ако имате нужда от по-добро детайлизиране на отдалечени обекти, тогава трябва да разрешите такъв проблем не чрез необмислено увеличаване на мегапикселите, а чрез намаляване на ъгъла на гледане с помощта на варифокална леща. По този начин ще „доближим” картината до себе си и ще можем да разгледаме всичко, от което се нуждаем. И увеличаване на броя на камерите. Може би това решение ще бъде малко по-скъпо, но със сигурност ще реши проблема ви. И може би цената на чифт 2-мегапикселови камери с ъгъл на видимост 50 ° (например "поправки" с 6 мм обектив) ще бъде по-ниска от цената на една 5- или дори 4-мегапикселова камера с ъгъл от 100 °. Но те ще ни дадат много повече информация за наблюдаваната територия.
  3. Трябва да се има предвид, че с увеличаване на броя на пикселите без увеличаване на физическия размер на матрицата, това само влошава чувствителността на видеокамерата, т.к. площта на пиксела става по-малка и по-малко светлина попада на повърхността му.
  4. Истинските висококачествени лещи с оптика, които ви позволяват да получите всички предимства на мулти-мегапикселовите матрици, струват поне $1000. Какво можете да очаквате от 12-мегапикселова камера за $20 000?
  5. Е, последното нещо, което трябва да запомните - с увеличаването на "мегапиксела" ще надплатите допълнително за мощността на процесора на записаните устройства, устройства (HDD), честотна лента на мрежата и трафик при гледане в интернет.

P.S. Ще продължим да тестваме по този начин IP камерите, които попаднат в ръцете ни. Вече са поискани няколко пробни проби от различни доставчицис резолюция от 5 до 12 мегапиксела. Затова посещавайте периодично тази страница за нова информация относно надпреварата с мегапиксели в IP видеонаблюдението.

P.P.S. Ако някой от производителите или доставчиците желае да тества камерите си на нашия "стенд за тестване" - добре дошли да се свържете с нас на имейл: kb063_sobaka_yandex.ru

Съвременните цифрови камери за видеонаблюдение осигуряват разделителна способност, измерена в милиони пиксели на квадратен инч изображение, т.е. мегапиксела.

Тази висока разделителна способност се осигурява и от HD видеокамери, които използват коаксиални кабели за предаване на некомпресирани видео потоци.

Разделителната способност от 1,3 мегапиксела е най-ниската в обхвата на мегапикселите и е 1280x1024пиксели.

Сред предимствата на мегапикселовата разделителна способност, които простият аналог не може да осигури:

  • получаване на изображение с висока детайлност при запазване на необходимото зрително поле;
  • възможност за увеличаване на изображението на малки обекти с цел тяхното идентифициране;
  • висока скоростизображения;
  • възможност за настройка на форматите на дисплея - 4:3 или 16:9.

1,3 MP: IP или HD-SDI?

По-високата разделителна способност на генерираното видео обаче предполага много по-голям обем и необходимост от съхраняване на огромни архиви с данни. Мрежовите камери в този случай са по-предпочитани.

Когато обработва видео поток, процесорът на IP камерата компресира видео данни с помощта на M-JPEG, MPEG-4 и най-модерните H.264 кодеци за компресиране. Те допринасят за значително намаляване на натоварването на мрежата и спестяват дисково пространство, предназначено за съхранение на видео данни.

Поддръжката на технологията за мрежови камери (PoE) ви позволява да използвате по-малко кабели, когато създавате система, защото. Захранването се получава и сигналът се предава по същия кабел с усукана двойка през Ethernet.

Новини

Изберете година: Изберете месец: