Разрешение изображения и поле обзора для оптимизации качества видео

Одним из важных, но часто игнорируемых фактов при проектировании систем видеонаблюдения является соотношение между разрешением изображения и полем обзора. При этом выбор объектива также играет ключевую роль в оптимизации качества изображения.

Разрешение можно представить как количество строк или столбцов пикселей в матрице камеры, используемой для записи изображения. Чем больше количество пикселей, тем больше деталей или большее поле обзора можно записать с помощью камеры.

При любой комбинации камеры и объектива собственное разрешение камеры распространяется на все поле обзора объектива, определяя плотность пикселей и разрешение изображения. Чем шире разброс разрешения, тем ниже плотность пикселей и тем ниже разрешение или детализация изображения. Самое широкое поле зрения позволяет охватить самую широкую область, но не позволяет видеть мелкие детали, в то время как самое узкое поле зрения позволяет захватывать высокую детализацию за счет охвата широкой области.

Способы улучшить детализацию изображения

Первый важный параметр – расстояние от камеры до объекта. По возможности инсталлятор может улучшить детализацию изображения, переместив камеру ближе к объекту. Это легко сделать при новом внедрении, но в существующей системе могут быть ограничения, связанные с физическим расположением системы, а также затратами на перекладку кабелей. При приближении объекта улучшается детализация изображения, но уменьшается поле обзора.

Вторая переменная, которую можно изменить, – это разрешение камеры. Если выбрать камеру с более высоким разрешением и большим начальным числом пикселей и распределить их по тому же полю обзора, что и раньше, плотность пикселей будет выше, а детализация получаемого изображения станет лучше. Для этого нужно внести изменения в имеющуюся систему или перейти на более дорогое оборудование и системы хранения данных, необходимые для более высокого разрешения. Камеры с более высоким разрешением и большим объемом данных снизят частоту кадров системы, что также необходимо учитывать, особенно с учетом отраслевых стандартов и требований.

Выбор правильного объектива

Если вы решили увеличить разрешение изображения за счет увеличения разрешения камеры, вы также должны подумать о выборе объектива.
Объектив, необходимый для мегапиксельной IP-камеры, сильно отличается от объектива для традиционной аналоговой камеры. Камеры с более высоким разрешением требуют объективов с более высокими характеристиками, чтобы в полной мере реализовать свои преимущества.

Например, в мегапиксельной камере размер пятна в фокальной плоскости объектива должен быть сравнимым или меньшим, чем размер пикселя на сенсоре камеры, в противном случае свет падает на пиксель, что приводит к нечеткому изображению.

Использование объектива стандартного разрешения с 5-мегапиксельной камерой приведет к размытому изображению. Чаще всего, если вы хотите использовать все пиксели, которые предоставляет мегапиксельная камера, необходим высококачественный объектив с соответствующим разрешением, иначе деньги на камеру с высоким разрешением будут потрачены впустую.

В мегапиксельных камерах размер пикселя и требуемый размер пятна объектива варьируются в зависимости от размера сенсора и количества пикселей, которые он содержит. У вас могут быть две разные камеры, обе с разрешением 1,3 Мпкс, но, если размер матрицы отличается, размер пикселя будет другим.

При выборе объектива важно выбрать тот, который рассчитан на использование как с конкретным размером сенсора, так и с разрешением камеры. Допускается применение объектива с более высоким рейтингом мегапикселей, чем у камеры. Это гарантирует, что объектив не станет ограничивающим фактором для разрешения изображения.

Опубликовано в журнале "Системы безопасности" №4/2021