Разрешение IP-камеры: как решить, что лучше для вас!

Излишне говорить, что доступны различные разрешения IP-камер, от 720p до 4K и выше. Как тогда пользователь должен решить, что лучше для него? Эта статья направлена ​​на изучение этой темы.
Разрешение играет важную роль в процессе выбора камеры. Он определяет, насколько хорошо видео может быть снято и просмотрено. В настоящее время разрешение основных IP-камер составляет 2 мегапикселя (МП) или 1600 x 1200 пикселей.
Тем не менее, IP-камеры все чаще стремятся к более высокому разрешению: от 2MP до 5MP, 6MP, 8MP (или 4K) и даже выше.
«Мы видим, по крайней мере, в продажах в 2022 году, что основная IP-камера изменится с 2MP на более высокое разрешение 5MP и 8MP+. По объему на рынке по-прежнему доминируют 2-мегапиксельные решения. Однако в 2022 году ожидается безубыточность между 2- и 5-мегапиксельными конструкциями», — сказал Хартмут Спрейв, технический директор MOBOTIX. «8-мегапиксельные камеры, например MOBOTIX серии 7, по-прежнему могут рассматриваться как нишевый продукт, но мы убеждены, что чем более требовательным должно быть приложение, тем более высокое разрешение потребуется».
Большую роль в этом играют достижения в технологиях и компонентах IP-камер, таких как объективы и процессоры обработки изображений.
«Объективы часто состоят из множества различных линз, которые работают вместе для достижения желаемого фокусного расстояния. Несколько лет назад было доступно всего несколько объективов 4K. Сейчас их в изобилии, и они даже выходят за пределы 4K до 8K», — сказал Аарон Сакс, старший менеджер по техническому маркетингу и обучению в Hanwha Techwin.
«С увеличением мощности микросхем обработки изображений время обработки для больших сенсоров больше не является таким препятствием. Датчики изображения большего размера обеспечивают более широкий охват и больше не ограничиваются скоростью обработки изображений для большинства приложений. В результате датчики изображения с более высоким разрешением становятся все более важными и распространенными», — сказал Джефф Гохман, соучредитель, президент и главный оптический дизайнер Theia.
Преимущества
Действительно, камеры высокого разрешения привлекают своими многочисленными преимуществами. «Камеры с более высоким (более) разрешением позволяют снимать кадры с большей детализацией и предлагают некоторый уровень расширенных возможностей масштабирования без значительной потери качества. Камера 4K 3840 x 2160 фактически в 4 раза превышает разрешение HD-камеры. Это означает, что вы можете значительно увеличить изображение, прежде чем оно станет пиксельным. Это может означать разницу между идентификацией кого-то или нет», — сказал Тим Лот, руководитель группы инженеров по продажам в i-PRO Americas.
«Камера с более высоким разрешением даст вам лучшее изображение с большей детализацией и большей информацией. Это позволит пользователям увеличивать цифровое масштабирование еще больше и обеспечит превосходный опыт», — сказал Камбиз Асрар Хагиги, директор по управлению продуктами для видеобезопасности и контроля доступа в Motorola Solutions, добавив, что некоторые приложения могут получить особую пользу.
«Камеры с высоким разрешением идеально подходят для больших площадей, требующих покрытия, таких как аэропорты, стадионы, кампусы. Они также полезны, когда пользователям нужно увеличить мелкие детали, такие как текст на чеке в розничной торговле», — сказал он.
Проблемы
Существуют также определенные проблемы, связанные с камерами высокого разрешения. Поскольку эти камеры должны упаковывать больше пикселей в свой датчик, если размер датчика не увеличится значительно, производительность камеры при слабом освещении пострадает.
«Поскольку камеры видеонаблюдения используются круглосуточно и в сложных и меняющихся условиях освещения, часто со встроенным ИК-датчиком, очень важны характеристики при слабом освещении. Вы не хотите, чтобы половина вашего видео была шумной или плохого качества просто для того, чтобы получить больше пикселей для другой половины дня. Видео плохого качества становится бесполезным», — сказал Сакс. «Лучше понизить разрешение и увеличить производительность; или выберите производителя, который может обеспечить высококачественное изображение с высоким разрешением днем ​​и ночью».
Кроме того, высокое разрешение неизбежно приводит к более высокой пропускной способности и использованию хранилища, что может быть дорогостоящим. Именно здесь пользователи могут положиться на интеллектуальные технологии сжатия, которые могут помочь снизить битрейт при сохранении качества видео.
«Любой алгоритм сжатия подвержен потере данных. При этом имеет смысл экономить пропускную способность и снижать нагрузку на сеть. Современные эффективные видеокодеры для камер, такие как H.254/H.265, поддерживают это требование. Помимо добавления интеллектуального программного обеспечения для кодирования, здесь можно достичь огромного уровня качества», — сказал Спрайв.
«Технология Smart Coding — это функция всех камер i-PRO. Он основан на идее меньшего сжатия важных частей изображения, таких как люди, лица, машины и движущиеся объекты, при большем сжатии статического фона изображения. Это существенно снижает общую пропускную способность (и объем памяти для хранения данных), обеспечивая при этом качество изображения там, где это необходимо. Подобно тому, как сжатие аудио (MP3) воздействует на звуки, которые мы не слышим, сжатие видео воздействует на области изображения, которые глаз считает не относящимися к сцене», — сказал Лот.
Как решить, какое разрешение вам подходит
Учитывая различные разрешения камер, доступные в настоящее время, как пользователь должен решить, что ему подходит? Это требует от пользователя полного понимания своих потребностей и требований — например, насколько широка зона покрытия и насколько подробными должны быть видеоданные.
«Главное, что нужно учитывать, — это площадь, которую необходимо охватить. Камеры с высоким разрешением становятся все более и более распространенными/популярными, потому что они дают вам четкое изображение и более высокий уровень детализации, но они могут не охватывать все в зависимости от их поля зрения. В зависимости от развертывания они могут обеспечить отличное покрытие с меньшим количеством физических камер. Например, банк мог бы вдвое сократить количество камер, необходимых для наблюдения за кассирами, если бы он перешел с датчиков HD на датчики 4K. Выбор правильной камеры (разрешения) означает, прежде всего, понимание того, каков вариант использования и какую область пользователь хочет охватить», — сказал Лот.
«Все сводится к пикселям на цели. Интегратор должен работать с заказчиком, чтобы понять цели безопасности каждой камеры, а затем определить необходимую плотность пикселей и подходящий объектив. Часто вы можете увеличить разрешение камеры, выбрав широкоугольный объектив, чтобы покрыть большую площадь меньшим количеством камер. Однако это не обеспечивает увеличение криминалистической детализации. Если клиенту требуется более высокая криминалистическая детализация для дальнейшего увеличения, он может увеличить разрешение», — сказал Сакс.
При этом выбор правильного разрешения может основываться на четырех критериях — обнаружение, наблюдение, распознавание и идентификация. Есть калькуляторыкоторые помогают использовать сделать выбор на основе этих критериев. «В конечном счете, это должно основываться на приложении и количестве пикселей на фут, необходимых для области интереса для обнаружения, наблюдения, распознавания и идентификации (DORI). В зависимости от того, насколько далеко исследуемая область находится от камеры, можно выбрать правильный объектив и разрешение для достижения целей DORI. Такие инструменты, как MSI System Design Tool (SDT), помогают выбрать подходящие камеры, объективы и разрешения для разработки эффективной системы безопасности», — сказал Хагиги.