Что это такое? Разрешение видеокамеры отвечает за четкость и детализацию изображения. Современная единица измерения разрешающей способности камер – мегапиксель. У аналоговых камер – это ТВЛ (телевизионные линии).
Как выбрать? Конечно же, если позволяет скорость интернет-подключения, отдавать предпочтение нужно камерам с разрешением HD. К ним относится оборудование с разрешающей способностью от 1 Mp, но не менее важны и другие параметры.
Оглавление:
Расшифровки обозначений разрешения
Разрешение – это качественная характеристика, описывающая способность устройства формировать качественное изображение. Для камеры это определяет качество съемки, а для мониторов/телевизоров – транслируемой картинки. Оно определяется разрешением матрицы видеокамеры, то есть количеством пикселей на ней. В чем же измеряется разрешение видеокамеры? Количеством точек по высоте и ширине матрицы.
Обозначение: «Mp»; «Mpx»; «Мп» (1 Mp; 1,3 Mpx; 2,1 Мп)
Разумеется, чтобы сформировать более или менее качественное изображение, пикселей на матрице должно быть много. Очень много. Поэтому разрешение видеокамер определяется мегапикселями. Эту величину можно получить простым перемножением точек по горизонтали матрицы на количество точек по вертикали. При размерности матрицы 1080х1920 ее разрешение составляет примерно 2 Мп (вернее, 2,07 Мп, но обычно округляют в меньшую сторону).
Обозначение «р» (720p, 960p,1080p, 2160p)
Символ «p» после числового значения обозначает полное число строк на матрице (или количество точек в кадре по вертикали). В нашем примере разрешение 1080х1920 обозначается как 1080p 2,1 Мп. То есть указывается количество строк в матрице и общее разрешение. Число столбцов не указывается (но его можно вычислить).
Почему латинская «p»? Потому что обозначение происходит от словосочетания «прогрессивная развертка». Почти что все современные видеокамеры наблюдения имеют именно прогрессивную развертку, поэтому символ «р» используется все реже (и так понятно).
Скачивайте и используйте уже сегодня:
10 шагов, которые помогут выбрать добросовестного подрядчика
Поможет сохранить бюджет и уложиться в сроки проекта
Обозначения «H» и «К» (например, 960H, 2K, 4K)
Эти символы используются для обозначения количества столбцов в матрице, то есть точек по горизонтали. Значение «Н» указывается в единицах пикселей, а «К» – в тысячах единиц. Кроме того, «К» обычно округляется до десятков тысяч пикселей. Например, подавляющее большинство камер видеонаблюдения содержит 3 840 столбцов, но производители обычно пишут «4К».
Обозначения разрешения, использовавшиеся в устаревших аналоговых системах видеонаблюдения (D1, DCIF, 2CIF, CIF, QCIF, 380ТВЛ, 420ТВЛ, 480ТВЛ, 560ТВЛ, 600ТВЛ, 800ТВЛ, 1000ТВЛ)
ТВЛ (применяется для обозначения разрешения в телевидении). Эта единица измерения определяется расчетным образом в ходе тестирования. Значение с индексом ТВЛ показывает, сколько вертикальных линий (четко различимых переходов яркости) помещается в кадре. Если соотнести этот показатель с классическими пикселями, то ТВЛ – это число пикселей в ширину, умноженное на коэффициент 0,65.
ТВЛ имеет некое преимущество перед пиксельным обозначением, так как учитывает потери четкости изображения при преобразовании и обработке сигнала. Вертикальное разрешение задается числом строк в принятых телевизионных стандартах (576 или 480 для европейского или американского соответственно), оно остается неизменным.
Аналоговый телевизионный сигнал обычно характеризуется показателем 420ТВЛ. Но следует учесть, что телевизионщики обеспечивают повышенную четкость картинки исключительно по горизонтали, оставляя вертикальную развертку без изменений. Ниже представлена таблица соответствий ТВЛ и разрешения в пикселях:
TVL (телевизионных линий) |
Пиксели (горизонталь х вертикаль) (диапазон разрешений видеокамер) |
Разрешение видеокамеры в мегапикселях |
380ТВЛ |
640x480 px |
0,3 Mp |
420ТВЛ |
720x576 px |
0,36 Mp |
честное 480ТВЛ |
800x600 px |
0,5 Mp |
честное 560ТВЛ |
933x700 px |
0,65 Mp |
честное 600ТВЛ |
1 024x756 px |
0,75 Mp |
честное 800ТВЛ |
1 280x960 px |
1,23 Mp |
честное 1000ТВЛ |
1 600х1 200 px |
1,92 Mp |
А вот стандарты разрешения видеокамер в привязке к формату кадров:
D1
Это полный кадр с размером 704х576 пикселей. Он дает наивысшее качество картинки у аналоговой камеры с высоким разрешением (более 540 ТВЛ).
DCIF
Это расширенный кадр с размерностью 528х384. Его разрешение на 30 % меньше, чем у D1.
2CIF
Так называемый длинный кадр с размерностью 704х288 точек. Здесь используется лишь одно поле картинки, но зато с наивысшим разрешением по горизонтали. Такое изображение «весит» (в мегабайтах) почти в 2 раза меньше стандартного (D1), что упрощает хранение этой информации. Но пониженное разрешение по вертикали не дает таким камерам вести съемку в относительно узких секторах (например, наблюдение вдоль по коридору) – эти камеры хороши при панорамных обзорах.
CIF
Это «четвертькадр» (или «усеченное поле»). Он имеет разрешение 352х288. Формируемая картинка имеет малый «вес», а потому камеры с таким кадром обычно используются в тех случаях, когда пропускная способность Сети мала. Ну и, конечно же, при скромных секторах обзора.
QCIF
Данный кадр имеет размерность картинки 176х144. Это самое низкое разрешение среди всех стандартных кадров. Как следствие, изображение имеет малый «вес» (в мегабайтах) и транслируется по каналам с разрешающей способностью до 128 Кбит/с. Качество изображения здесь достаточно плохое – можно понять только, что в кадре «происходит какое-то движение».
Преимущества камер видеонаблюдения высокого разрешения
Изображения, имеющие разрешение от 1 280 по ширине и от 720 по высоте, относятся к категории «высокой четкости» (обозначается, как HD). Существуют аналоговые и сетевые (ip) HD-камеры, которые соответствуют аналоговой и цифровой видеосъемке. При этом:
- разрешение 960H (или NTSC: 960x480) к категории «высокой четкости» не относится;
- а текущие форматы HD включают в себя: 1 Мп (720p); 1,3 Мп (960p); 2 Мп (1080p); 3 Мп; 5 Мп; 8 Мп (4K UHD); 12 Мп; 33 Мп (8K UHD).
Сетевые камеры формируют намного более качественную картинку, чем аналоговые с тем же разрешением.
У сетевых IP-видеокамер разрешение может быть тем же, но вот качество картинки лучше, чем у аналоговых, благодаря тому, что HD-технология детализирует изображение. Для этого применяются следующие технологии:
- 2D/3D-динамический шумоподавитель;
- широкий динамический диапазон (WDR);
- прогрессивное сканирование.
Среднестатистическая аналоговая видеокамера (960Н) обеспечивает разрешение 960H/WD1 (960x480 пикселей для NTSC или 960x576 пикселей для PAL). Но после того как сигнал проходит оцифровку в гибридном регистраторе DVR, разрешение картинки подскакивает до 553 тысяч пикселей (почти 0,5 Мп). Это уже соответствует показателям видеокамеры для видеонаблюдения с высоким разрешением.
К тому же HD-камеры имеют гораздо больший сектор обзора, чем обычные. Например, камера с объективом «рыбий глаз» имеет:
- обзор в 360°;
- сенсор изображения на 12 Мп;
- виртуальное панорамирование/наклон/масштабирование – ePTZ;
- возможность разделения изображения, что позволяет ей заменить сразу несколько камер (весьма экономичный вариант).
Дополнительным преимуществом камер с высоким разрешением является поддержка различных форматов. Все HD-телевизоры, цифровые фотоаппараты и видеокамеры поддерживают формат HD 1080p – Full HD. Однако прослеживается тенденция, что 4K UHD окажется популярной в скором будущем, потому что максимальное разрешение IP-видеокамеры при таком формате будет выше.
Критерии выбора видеокамеры высокого разрешения
Какие же параметры камеры (кроме разрешения) следует учитывать при подборе сетевых HD-камер видеонаблюдения?
Low illumination (низкая освещенность)
Иными словами, камера видеонаблюдения не должна использовать вспышку при съемке. Ей должно хватать имеющегося освещения. Но, к сожалению, HD-камера слепнет в условиях малого светового потока, по этому параметру их применение ограничено.
Разрешение зависит от площади матрицы, точнее, от размера кристалла сенсора (обычно он имеет размер в 1/3 дюйма). Производитель не может увеличивать ее до бесконечности по своей прихоти, чтобы «впихнуть» в матрицу как можно больше пикселей. Но если такие технологические возможности все-таки появляются, то это автоматически приводит к снижению светового потока на каждый пиксель.
Оптимальное разрешение с точки зрения светочувствительности на настоящий момент – 2 Мп (1080р/Full HD). Именно под него разработаны сенсоры из серии Low Illumination, повышающие фоточувствительность пикселей.
Time lag (задержка видео)
Скорость света – примерно 300 тыс. км/с. Однако обработка сигнала занимает несколько миллисекунд, которые оказываются заметны даже невооруженным глазом. Это время называется задержкой наблюдения, и она присуща всем IP-видеокамерам высокого разрешения. Для камер 720p задержка составляет 0,1 с. Но для некоторых устройств с большим разрешением задержка доходит до 0,7 с.
Цифровая камера не просто производит съемку, но также и сжимает видео – осуществляет кодирование. При этом на принимающем устройстве осуществляется обратный процесс – декодирование. Потому чем больше разрешение, тем больший размер файлов нужно обработать, а на это требуется время. Так что время задержки – это характеристика не совсем камеры, а, скорее, процессора, который обрабатывает сигнал. Выбирайте камеру с минимальной задержкой.
Тепловыделение
При работе камера выделяет тепло. А когда ночью подключается функция инфракрасной подсветки, то теплоотдача еще более возрастает. Нагреваются все камеры, но избыточная температура повышает риск повреждения. Так что, осуществляя выбор камеры видеонаблюдения с мегапиксельным разрешением, следует обращать внимание на:
- Уровень энергопотребления – низкий означает, что устройство меньше нагревается. Однако в холодное время года такие уличные видеокамеры высокого разрешения могут запросто замерзнуть. Кроме того, малое энергопотребление свидетельствует о слабой ИК-подсветке.
- Светочувствительность. Без инфракрасной подсветки камера будет потреблять намного меньше энергии. Но камеры с ИК-подсветкой могут снимать даже практически в темноте (> 0,009–0,001 люкс), что делает их круглосуточно универсальными.
- Корпус камеры – металлический лучше рассеивает тепло. Но предпочтительнее выбирать такие модели, у которых оболочка оснащена ребрами для более эффективной теплоотдачи.
Стоимость
Здесь действует правило: чем дороже, тем качественнее. Однако если камера произведена в Китае, то высококачественные модели можно найти даже по весьма разумным ценам. Более того, такие камеры могут иметь оригинальный дизайн, иногда их оснащают дополнительными опциями.
В общем, видеокамера с хорошим разрешением – это отлично, но также нужно принимать в расчет и другие факторы, влияющие на качество изображения, долговечность и скорость передачи данных.