Роздільна здатність IP-камери: як вирішити, що краще для вас!

Зайве говорити, що доступні різні дозволи IP-камер від 720p до 4K і вище. Як користувач повинен вирішити, що краще для нього? Ця стаття спрямована на вивчення цієї теми.
Дозвіл відіграє у процесі вибору камери. Він визначає, наскільки добре відео може бути зняте та переглянуто. В даний час роздільна здатність основних IP-камер становить 2 мегапікселі (МП) або 1600 x 1200 пікселів.
Тим не менш, IP-камери все частіше прагнуть більш високої роздільної здатності: від 2MP до 5MP, 6MP, 8MP (або 4K) і навіть вище.
«Ми бачимо, принаймні, у продажах у 2022 році, що основна IP-камера зміниться з 2MP на вищу роздільну здатність 5MP та 8MP+. За обсягом на ринку, як і раніше, домінують 2-мегапіксельні рішення. Однак у 2022 році очікується беззбитковість між 2- та 5-мегапіксельними конструкціями», - сказав Хартмут Спрейв, технічний директор MOBOTIX. «8-мегапіксельні камери, наприклад MOBOTIX серії 7, як і раніше, можуть розглядатися як нішевий продукт, але ми переконані, що чим більш вимогливим має бути додаток, тим більша роздільна здатність буде потрібна».
Велику роль у цьому відіграють досягнення в технологіях та компонентах IP-камер, таких як об'єктиви та процесори обробки зображень.
«Об'єктиви часто складаються з багатьох лінз, які працюють разом для досягнення бажаної фокусної відстані. Кілька років тому було доступно лише кілька об'єктивів 4K. Зараз їх удосталь, і вони навіть виходять за межі 4K до 8K», - сказав Аарон Сакс, старший менеджер з технічного маркетингу та навчання Hanwha Techwin.
«Зі збільшенням потужності мікросхем обробки зображень час обробки для великих сенсорів більше не є такою перешкодою. Датчики зображення більшого розміру забезпечують ширше охоплення та більше не обмежуються швидкістю обробки зображень для більшості програм. В результаті датчики зображення з більш високою роздільною здатністю стають все більш важливими та поширеними», - сказав Джефф Гохман, співзасновник, президент та головний оптичний дизайнер Theia.
Переваги
Дійсно, камери високої роздільної здатності приваблюють своїми численними перевагами. «Камери з більш високим дозволом дозволяють знімати кадри з більшою деталізацією і пропонують деякий рівень розширених можливостей масштабування без значної втрати якості. Камера 4K 3840 x 2160 фактично в 4 рази перевищує роздільну здатність HD-камери. Це означає, що ви можете значно збільшити зображення, перш ніж воно стане піксельним. Це може означати різницю між ідентифікацією когось чи ні», - сказав Тім Лот, керівник групи інженерів із продажу в i-PRO Americas.
«Камера з більш високою роздільною здатністю дасть вам найкраще зображення з більшою деталізацією та більшою інформацією. Це дозволить користувачам збільшувати цифрове масштабування ще більше і забезпечить чудовий досвід», - сказав Камбіз Асрар Хагігі, директор з управління продуктами для відеобезпеки та контролю доступу в Motorola Solutions, додавши, що деякі програми можуть отримати особливу користь.
«Камери з високою роздільною здатністю ідеально підходять для великих площ, що вимагають покриття, таких як аеропорти, стадіони, кампуси. Вони також корисні, коли користувачам потрібно збільшити дрібні деталі, як-от текст на чеку в роздрібній торгівлі», — сказав він.
Проблеми
Існують також певні проблеми, пов'язані з камерами високої роздільної здатності. Оскільки ці камери повинні упаковувати більше пікселів у свій датчик, якщо розмір датчика значно не збільшиться, продуктивність камери при слабкому освітленні постраждає.
«Оскільки камери відеоспостереження використовуються цілодобово і в складних та мінливих умовах освітлення, часто з вбудованим ІЧ-датчиком, дуже важливі характеристики при слабкому освітленні. Ви не хочете, щоб половина вашого відео була шумною чи поганої якості просто для того, щоб отримати більше пікселів для іншої половини дня. Відео поганої якості стає марним», - сказав Сакс. «Краще знизити дозвіл та збільшити продуктивність; або виберіть виробника, який може забезпечити високоякісне зображення з високою роздільною здатністю вдень та вночі».
Крім того, висока роздільна здатність неминуче призводить до більш високої пропускної здатності та використання сховища, що може бути дорогим. Саме тут користувачі можуть покластися на інтелектуальні технології стиснення, які можуть допомогти знизити бітрейт за збереження якості відео.
«Будь-який алгоритм стиснення схильний до втрати даних. При цьому має сенс економити пропускну здатність та знижувати навантаження на мережу. Сучасні ефективні відеокодери для камер, такі як H.254/H.265, підтримують цю вимогу. Крім додавання інтелектуального програмного забезпечення для кодування тут можна досягти величезного рівня якості», — сказав Спрайв.
«Технологія Smart Coding – це функція всіх камер i-PRO. Він заснований на ідеї меншого стиснення важливих частин зображення, таких як люди, обличчя, машини та об'єкти, що рухаються, при більшому стисканні статичного фону зображення. Це суттєво знижує загальну пропускну здатність (і обсяг пам'яті для зберігання даних), забезпечуючи при цьому якість зображення там, де це необхідно. Подібно до того, як стиснення аудіо (MP3) впливає на звуки, які ми не чуємо, стиснення відео впливає на області зображення, які очі вважають такими, що не належать до сцени», — сказав Лот.
Як вирішити, який дозвіл вам підходить
Враховуючи різні роздільні здатності камер, доступні в даний час, як користувач повинен вирішити, що йому підходить? Це вимагає від користувача повного розуміння своїх потреб та вимог — наприклад, наскільки широка зона покриття та наскільки докладними мають бути відеодані.
«Головне, що треба враховувати, це площа, яку необхідно охопити. Камери з високою роздільною здатністю стають все більш поширеними/популярними, тому що вони дають вам чітке зображення і більш високий рівень деталізації, але вони можуть не охоплювати все залежно від їхнього поля зору. Залежно від розгортання можуть забезпечити відмінне покриття з меншою кількістю фізичних камер. Наприклад, банк міг би вдвічі скоротити кількість камер, необхідні спостереження за касирами, якби він перейшов із датчиків HD на датчики 4K. Вибір правильної камери (дозвіл) означає, перш за все, розуміння того, який варіант використання та яку область користувач хоче охопити», - сказав Лот.
«Все зводиться до пікселів на цілі. Інтегратор повинен працювати із замовником, щоб зрозуміти цілі безпеки кожної камери, а потім визначити необхідну щільність пікселів та відповідний об'єктив. Часто ви можете збільшити роздільну здатність камери, вибравши ширококутний об'єктив, щоб покрити більшу площу меншою кількістю камер. Однак це не забезпечує збільшення криміналістичної деталізації. Якщо клієнту потрібна вища криміналістична деталізація для подальшого збільшення, він може збільшити дозвіл», - сказав Сакс.
У цьому вибір правильного дозволу може грунтуватися чотирьох критеріях — виявлення, спостереження, розпізнавання і ідентифікація. Є калькулятори, які допомагають використовувати вибір на основі цих критеріїв. «Зрештою, це має ґрунтуватися на додатку та кількості пікселів на фут, необхідних для області інтересу для виявлення, спостереження, розпізнавання та ідентифікації (DORI). Залежно від того, наскільки далеко досліджувана область знаходиться від камери, можна вибрати правильний об'єктив і роздільну здатність для досягнення цілей DORI. Такі інструменти, як MSI System Design Tool (SDT), допомагають вибрати відповідні камери, об'єктиви та дозволи для розробки ефективної системи безпеки», - сказав Хагігі.