Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

10 мифов о видеонаблюдении. "Круглый стол"

В рубрику "Видеонаблюдение (CCTV)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

10 мифов о видеонаблюдении "Круглый стол"

Агрессивный маркетинг влечет за собой появление опасных мифов. Производители зачастую превращают даже потенциальные возможности своих продуктов в громкие заявления и декларации. Сверхобещания поставщиков нередко не оправдывают ожиданий заказчиков, а доверие потребителей зарабатывается годами

В июне 2011 г. Джон Хонович представил 10 мифов о видеонаблюдении на своем портале IP Video Market (http://ipvideomarket.info/ report/top_10_surveillance_myths_debunked ).Российские специалисты оценили степень мифичности предложенных утверждений, выбрали наиболее достоверное и наиболее нелепое из них, а также проголосовали за самый опасный миф (рис. 1–4).

Миф 1. Больше пикселей = выше качество видео.
Миф 2. Одна мегапиксельная камера может заменить N камер стандартного разрешения. Миф 3. Количество пикселей на единицу наблюдаемой сцены – достоверный показатель.
Миф 4. Значение WDR – надежная характеристика.
Миф 5. Показатель минимальной освещенности всегда заслуживает доверия.
Миф 6. Недостаточная освещенность не мешает получать превосходный результат съемки.
Миф 7. Применение ИК-прожекторов существенно снижает нагрузку на канал связи.
Миф 8. Модель VSaaS1 – безопасная и достаточно зрелая технология для успешного применения.
Миф 9. 80% систем видеоанализа можно считать качественными и надежными.
Миф 10. Мегапиксельные камеры могут "практически полностью" исключить необходимость применения PTZ-камер.

Расширенные комментарии предоставили руководители и признанные специалисты компаний "БайтЭрг", "МБО", QNAP, "Бевард", "Система СБ" и DSSL

Р.Р. Шарифуллин
Руководитель отдела
сетевых систем безопасности ООО "БайтЭрг"

Миф 1.
Больше пикселей = выше качество видео

Коллеги, конечно же, с точки зрения абсолютных чисел данное утверждение верно. Однако, как известно, "дьявол в деталях". В результате имеем, что субъективно качество изображения варьируется в широких пределах. Зачастую камера с меньшим разрешением за счет компенсации задней засветки, более высокой чувствительности, лучшей оптики и правильно выставленном балансе белого показывает более четко и детализированно, чем камера с большим числом пикселей, но не имеющая алгоритмов подстройки изображения к реальным условиям. Таким обычно грешат камеры производства Юго-Восточной Азии, когда цифры, указанные в технической документации, имеют мало общего с реальностью, либо в случае, когда низкокачественный объектив портит всю картинку.

Стоит напомнить также, что: большее количество мегапикселей = большие расходы на передачу данных, их обработку и хранение. В результате с точки зрения экономики на сегодня оправданно использование камер с разрешением 1 Мпкс и нескольких мультимегапиксельных на особо ответственных участках, где требуется повышенная детализация.

Миф 2.
Одна мегапиксельная камера может заменить N камер стандартного разрешения

Как ни странно, но далеко не всегда, хотя некоторыми производителями анонсируется как панацея. То есть с оговоркой, что данное утверждение верно для открытых пространств, например для АЗС, парковок, холлов вокзалов и аэропортов, а также для широких прямых коридоров и периметров.

В случае если мы имеем дело с ломаной линией периметра, либо с большим количеством отдельных кабинетов, одна мегапиксельная камера заменить несколько не может в принципе – элементарно в силу того, что минимум одна камера на один кабинет, что, я думаю, очевидно, для любого человека даже с самой банальной эрудицией.

Миф 3.
Количество пикселей на единицу наблюдаемой сцены – достоверный показатель

Считаю, что это не миф, а нормальный объективный параметр. Более того, минимальные и достаточные параметры пикселей на единицу наблюдаемой сцены фигурируют в руководящих документах. Например, в Р 78.36.008–99 "Проектирование и монтаж систем охранного телевидения и домофонов" мы находим табл. 1. Так как для использования данной таблицы необходимо делать расчет для каждого фокусного расстояния, то более удобна и функциональна таблица, рассчитанная в компании Axis Communications, переводящая ТВЛ в пиксели и содержащая готовый расчет для объекта "человек" (табл. 2).

По аналогии существуют таблицы для оценки количества пикселей, необходимых для номера автомобиля. В частности, для распознавания номера автомобиля рекомендуется, чтобы каждая буква отображалась не менее чем 15 пкс, что соответствует примерно 200 пкс/м по горизонтали. Автоматизировать и упростить расчеты помогает встроенная функция в камерах производства Axis Communications – Pixel Counter, позволяющая выделить область на изображении с камеры и получить количество задействованных в этой области пикселей.


Миф 4.
Значение WDR – надежная характеристика

Расширенный динамический диапазон – это важная характеристика для камеры, которая должна вести наблюдение за светлыми и темными участками сцены видеонаблюдения одновременно. В аналоговом видеонаблюдении наличие этой функции расширяет динамический диапазон от среднего значения в 40 дБ до 120 дБ.

На мой взгляд, характеристика вполне надежна, однако для оборудования из Юго-Восточной Азии я бы рекомендовал проводить сравнение с эталонным образцом методом экспертных оценок, поскольку зачастую методы расчетов там, мягко говоря, странные.

Миф 5.
Показатель минимальной освещенности всегда заслуживает доверия

По аналогии с мифом 4, для камер неизвестных брендов и торговых марок от азиатских производителей следует сравнить с эталоном. Так как иногда берется значение минимальной освещенности сцены наблюдения, иногда минимальная освещенность непосредственно на матрице, то есть зачастую вызывает сомнение не цифра, а метод, которым она получена. В результате имеем, что камера с худшей заявленной чувствительностью продолжает показывать, в то время как камера с лучшей (в паспорте) чувствительностью давно "ослепла".

Миф 6.
Недостаточная освещенность не мешает получать превосходный результат съемки

Вот это скорее миф, так как для мегапиксельных камер (учитывая, что размер матриц сокращается, то есть на каждый пиксель приходится все меньше света) освещенность сцены зачастую становится решающим фактором. Особняком стоят системы, позволяющие с помощью различных дополнительных функций или приспособлений получить хорошую картинку. Например, это может быть система инфракрасных прожекторов, которые очень эффективны для видеокамер "день/ночь", или системы с накоплением заряда на матрице. Однако каждый из этих вариантов так или иначе стоит дополнительных денег, поэтому в общем случае освещенность критически важна.

Миф 7.
Применение ИК-прожекторов существенно снижает нагрузку на канал связи

Данный пункт даже комментировать смешно. Возможно, косвенное влияние при использовании потоковых алгоритмов за счет увеличения освещенности и, как следствие, детализации сцены и наблюдается, но влияние это, на мой взгляд, в рисках статистической погрешности. :)

Миф 8.
Модель VSaaS – безопасная и достаточно зрелая технология для успешного применения

Технически препятствий в крупных городах нет. Мы можем наблюдать развитие подобных тенденций на рынке ИТ, где успешно используются модели хостинг-провайдеров и "облачных" вычислений, когда обработка данных ведется на удаленных арендуемых мощностях с использованием "железа" и "ПО как сервиса".

Вторая тенденция – это снижение стоимости передачи данных, в частности сейчас доля доходов сотовых операторов возрастает. Хорошей иллюстрацией могут быть слова пресс-секретаря "МегаФона" Татьяны Ивановой: "Если в 2002 г. 100% всего трафика в сотовых сетях составлял голосовой, то в 2010 г. в нашей сети в пересчете на мегабайты информации голос составлял только 1%, а трафик передачи данных – 99%".


Уверен, что данная модель имеет хорошее будущее, в том числе в рамках концепции "Безопасный город", и получит она развитие не раньше, чем стоимость связи еще снизится, а надежность возрастет.

Для начала широкомасштабного внедрения решений VSaaS необходимо усиление конкуренции на рынке провайдерских и хостинговых услуг, тогда компании станут искать новые ниши для развития – своего рода "голубые океаны" для нового направления бизнеса.

Миф 9.
80% систем видеоанализа можно считать качественными и надежными

На мой взгляд, здесь сложно утверждать столь однозначно, так как для применения видеоанализа необходимо точное соблюдение рекомендаций компании-разработчика, правильная инсталляция и настройка, а также понимание, что каждый модуль видеоанализа, как правило, автоматизирует один-два аспекта. Поэтому в общем случае с данным утверждением сложно согласиться.

Миф 10.
Мегапиксельные камеры могут "практически полностью" исключить необходимость применения PTZ-камер

Миф 10 пересекается с мифом 2. То есть для открытых пространств при некоторых условиях действительно применение мегапиксельных камер может быть более оправданно. Это связано с тем, что поворотная камера, следящая за частью территории, теряет контроль за остальной сценой. Мегапиксельная же камера позволяет анализировать в архиве всю сцену наблюдения, особенно при использовании ePTZ, то есть цифрового увеличения. Поэтому данное утверждение актуально для сравнительно непротяженных открытых пространств. Более интересным выглядит использование технологии Hemispheric от компании Mobotix, которая позволяет вести наблюдение и запись происходящего внутри помещения с помощью мультимегапиксельных камер и сверхширокоугольных линз. Для качественного детального наблюдения за движущимися объектами альтернатив варианту с PTZ-камерой просто нет.

А.В. Звонцев
Генеральный директор ООО "МБО"

Миф 1.
Больше пикселей = выше качество видео

Теоретически это так, но 5-мегапиксельная видеокамера может показывать хуже, чем 3-мегапиксельная видеокамера. Очень важна еще и оптика. Плохая оптика погубит все мегапиксели. После этого по важности следуют тип процессора для обработки – качество сильно зависит от процесса оцифровки изображения. Можно иметь великолепную ПЗС-матрицу с большим разрешением, но неграмотно написанная программа для видеокамеры может испортить изображение. Даже такой фактор, как неправильные исходные установки цвета, контрастности, усиления и т.д., могут ухудшить качество видео. К сожалению, это всего лишь миф, так как количество мегапикселей имеет мало влияния на то, как выглядит изображение. Хуже того, многие камеры с меньшим числом мегапикселей выдают снимки более качественные, нежели камеры, у которых мегапикселей больше.

Миф 2.
Одна мегапиксельная видеокамера может заменить N камер стандартного разрешения

Мегапиксельные камеры, предоставляют возможность просмотра более широкого пространства по сравнению с аналоговыми камерами. Поскольку полное число доступных пикселей, распределенных в пределах поля зрения, оказывается больше, то поле зрения может быть увеличено без потери разрешающей способности изображения. Но на практике все может обернуться по-другому – для просмотра территории количества камер может потребоваться меньше, а для контроля въезжающего автотранспорта или для просмотра коридоров количество останется прежним.

Нельзя говорить, что одна мегапиксельная видеокамера может заменить несколько видеокамер стандартного разрешения, без привязки к конкретным условиям. Можно сказать, что их потребуется меньше.

Миф 3.
Количество пикселей на единицу наблюдаемой сцены – достоверный показатель

Чем больше пикселей на единицу площади содержит изображение, тем более оно детально. Максимальная детализация растрового изображения задается при его создании и не может быть увеличена. Разрешающая способность показывает уровень детализации, с которым изображение может отображаться или записываться, она может быть указана в количестве пикселей, приходящихся на один метр или сантиметр объекта. Чем больше мелких деталей способна передать камера, тем выше ее разрешение. При этом количество пикселей матрицы имеет отношение к реальному разрешению камеры только частично, ведь кроме матрицы есть еще оптика, которая чаще может быть узким местом.


Многие FullHD-видеокамеры имеют разрешение 1920х1080 и выше, но реально их разрешение до этих цифр не дотягивает. Зачастую приходится только верить заявленным параметрам. Но и здесь могут быть сюрпризы: видеокамера может только казаться имеющей очень детализированную картинку, а на самом деле использовать искусственное усиление резкости, не добавляя реальных деталей. Или FullHD-картинка получается растягиванием картинки с матрицы, имеющей количество эффективных пикселей менее необходимых 1920х1080.

Для определения разрешения видеокамеры используется методика определения реального разрешения с помощью тестовой миры ISO 12233, но и здесь есть минусы. Используемая методика выглядит просто и логично, но на практике выявляется главный недостаток такого способа измерения разрешения – сложность самих понятий "различимы полосы" или "не различимы". Поэтому результаты измерения в таком понимании могут иметь субъективный характер. С помощью данной методики можно завалить один бренд и поднять другой – все будет зависеть от строгости, объективности, настроения или от остроты зрения наблюдателя. Или от того, насколько вы любите бренд производителя этой камеры.

Миф 4.
Значение WDR – надежная характеристика

Характеристика надежная, если она соответствует действительности и если у видеокамеры присутствует расширенный динамический диапазон. Как правило, значение динамического диапазона WDR 60–65 дБ. К сожалению, числовые значения WDR приводят немногие производители, поэтому желательно использовать оборудование с оговоренными величинами характеристик, а не только с упоминанием наличия того или иного режима.

Миф. 5.
Показатель минимальной освещенности всегда заслуживает доверия

Существуют два понятия определения минимальной освещенности – чувствительность, измеренная на ПЗС-матрице, и минимальная освещенность объекта. Чувствительность на ПЗС-матрице показывает тот минимальный свет, который требуется матрице для создания приемлемого изображения. Минимальная освещенность на объекте показывает тот минимальный свет, который должен быть на объекте для получения приемлемого видеоизображения.

Обычно в техническом паспорте указывают чувствительность на ПЗС-матрице, это удобно для производителя, так как он не может заранее знать, в каких условиях будет эксплуатироваться видеокамера. Реально чувствительность на ПЗС-матрице не показывает ту освещенность, которая должна быть на объекте. Поэтому показатель минимальной освещенности не позволяет получить информацию о реально требуемом свете для камеры в каждом конкретном случае.

Миф 6.
Недостаточная освещенность не мешает получать превосходный результат съемки

Мешает очень сильно, так же как и большое количество света. Недостаточная освещенность дает существенное количество шумов, и на изображении возникает "снег". Чтобы избежать этого, надо использовать видеокамеры с повышенной чувствительностью. Необходимо также применять дополнительные источники света или видеокамеры "день/ночь" с режимом накопления.

Миф 7.
Применение ИК-прожекторов существенно снижает нагрузку на канал связи

Да. Черная картинка видеокамеры дает большой битрейт, а светлая – практически нулевой.

Миф 8.
Модель VSaaS – безопасная и достаточно зрелая технология для успешного применения

Эта технология только начинает использоваться, но ее основу составляют ранее применяемые технологии, которые уже имеют надежные протоколы защиты передачи данных. Правда, сейчас не все потоки видеоданных проходят процесс шифрования, и есть вероятность несанкционированного доступа.

Миф 9.
80% систем видеоанализа можно считать качественными и надежными

Испытания, которые проводились в последние годы, показали, что системы видеоанализа по заявленным характеристикам дают вероятность не хуже 0,7–0,8 в зависимости от поставленной задачи. Детекторы движения и сопровождения объектов имеют даже большую вероятность. У систем распознавания по лицу эти параметры находятся в диапазоне от 0,6 до 0,9.

Чтобы оценить конкретную систему видеоанализа, нужно делать оценку ее составных частей. К сожалению, нигде не публикуются протоколы испытаний систем видеоанализа, во всяком случае, в открытых источниках.

Миф 10.
Мегапиксельные камеры могут "практически полностью" исключить необходимость применения PTZ-камер

У PTZ-камер совсем другая задача и другие возможности. PTZ-камеры могут автоматически фокусироваться на человеке и отслеживать его. Применение PTZ-камер обеспечивает отслеживание объектов без вмешательства оператора. Они будут использоваться долго, просто будут мегапиксельные.

С.А Майданников
Инженер по продукции QNAP Россия

Всфере IP-видеонаблюдения, претерпевающей быстрый взрывной рост, новые и "новейшие" технологии очень быстро сменяют друг друга. При этом производители активно, даже агрессивно, продвигают и рекламируют нововведения, а потребители не имеют необходимого опыта для оценки преимуществ и, главное, недостатков таких предложений. Неудивительно, что появляется большое количество так называемых мифов, то есть утверждений, претендующих на истину, но имеющих ряд нюансов, для понимания которых необходимо иметь как минимум опыт эксплуатации систем IP-видеонаблюдения. Большинство таких утверждений вошло в обиход для облегчения выбора оборудования заказчиком, но в дальнейшем частое их повторение без объяснения особенностей стало играть с потребителями продукции злую шутку, вводя их в заблуждение.

Первые три мифа касаются такой характеристики IP-видеокамер, как разрешение. Остальные – относятся к физическим параметрам сцены, влияющим на качество получаемого изображения с камеры

Миф 1.
Больше пикселей = выше качество видео

Дело в том, что качество видео – субъективная характеристика, зависящая от множества параметров, в том числе от особенностей сцены. Количество пикселей при этом является одним из важных технических параметров и определяет разрешающую способность матрицы телекамеры. Таким образом, большее число пикселей, при прочих равных, позволит различить более мелкие детали или увеличит наблюдаемую камерой площадь. Поэтому более правильно сформулированное утверждение – "Больше пикселей – больше потенциальных возможностей".

Миф 2.
Одна мегапиксельная камера может заменить

N камер стандартного разрешения Данное утверждение родилось следующим образом. При выборе IP-камер удобно использовать разрешение матрицы как показатель, характеризующий требуемое качество изображения. Расчет производится так – определяются линейные размеры объекта, который должен быть различим на изображении. Далее определяется минимальное число пикселей, позволяющее предать этот объект в нужном качестве. После чего, зная наблюдаемую площадь, вычисляется требуемое количество пикселей для всей сцены.


Технически обеспечить данный параметр можно, используя одну мегапиксельную или несколько камер стандартного разрешения. В реальных же проектах необходимо хорошо представлять преимущества и недостатки как мегапиксельных, так и стандартных камер. Поэтому второй миф можно переформулировать так: "У мегапиксельных камер есть технологические преимущества перед стандартными".

Миф 3.
Количество пикселей на единицу наблюдаемой сцены – достоверный показатель

Для мифа 2 мы разобрали способ расчета необходимого разрешения для наблюдаемой сцены. Количество пикселей на единицу сцены определяет техническую возможность получить на изображении с камеры детали в требуемом качестве. Однако на качество получаемой картинки влияет еще целый ряд как физических (освещенность, наличие фоновой засветки), так и относящихся к технологиям передачи видеоданных (кодек аудио- и видеопотока, битрейт) параметров. "Количество пикселей на единицу наблюдаемой сцены – хороший способ первичной оценки требований к системе IP-видеонаблюдения" – более правильная формулировка.

Миф 4.
Значение WDR – надежная характеристика

Технология WDR (Wide Dynamic Range) позволяет получить изображение хорошего качества, даже в случае сильной фоновой засветки или больших контрастов в кадре. Это становится возможным за счет использования различных значений экспозиции для светлых и темных объектов. Однако программная реализация данной функции может привести к искажению цветов или зашумлению изображения. Более соответствующее действительности утверждение: "Значение WDR – в некоторых случаях может сильно улучшить изображение с камеры".

Миф 5.
Показатель минимальной освещенности всегда заслуживает доверия

Данный показатель может быть получен с помощью прибора, измеряющего освещенность, – люксметра. Значение освещенности различается для каждой из поверхностей, находящихся в кадре, кроме того, люкметр не измеряет отраженный от объекта световой поток. Как мы разобрали для мифа 4, реальные сцены содержат объекты с различным освещением и контрастом. Поэтому переформулируем: "Показатель минимальной освещенности – один из важных параметров при выборе и настройке оборудования".

Миф 6.
Недостаточная освещенность не мешает получать превосходный результат съемки

Существует большое количество сценариев использования систем видеонаблюдения, требующих работы в условиях низкой освещенности. Поэтому целый спектр технологий направлен на обеспечение работы IP-камер в этих условиях. К ним относится "ночной" режим, повышающий чувствительность матрицы за счет работы в черно-белом формате, перемещение отсекающего ИК-фильтра, использование ИК-прожекторов. Корректной формулировкой будет: "Существуют технологии, позволяющие компенсировать недостаточную освещенность".

Миф 7.
Применение ИК-прожекторов существенно снижает нагрузку на канал связи

Погрешность измерения, которую вносит любая матрица телекамеры, называется шумом, и его можно заметить на изображении как разноцветные мелькающие точки, особенно заметные на светлых областях. При обработке кадра, полученного при низкой освещенности, вместе с полезным сигналом усиливается и шум, который также передается с IP-камеры по сети Ethernet. Не являясь полезной информацией, шум тем не менее требует часть полосы пропускания на свою передачу, помимо этого увеличивается размер видеофайла.


При улучшении освещения сцены, например с помощью ИК-прожектора, уменьшается шум, а значит, и экономится полоса пропускания канала связи. Но не стоит забывать, что, как мы рассмотрели в предыдущих пунктах, освещенность сцены не может являться единственным определяющим параметром. Существуют также другие возможности уменьшить зашумленность изображения, не прибегая к ИК-подсветке. Сформулируем седьмое утверждение: "В некоторых сценах с низкой освещенностью применение ИК-прожекторов может существенно снизить нагрузку на канал связи".

Миф 8.
Модель VSaaS – безопасная и достаточно зрелая технология для успешного применения

Идея концепции VSaaS заключается в следующем – некая организация сдает сетевые телекамеры и серверы IP-видеонаблюдения в аренду заинтересованным лицам. В этом случае клиенты получают сервис охранного видеонаблюдения, не инвестируя больших средств в инфраструктуру, а только внося ежемесячную плату. Возможность удаленного доступа к IP-камерам и видеоархиву с помощью Интернета делает такую модель еще более привлекательной как для клиентов, так и для провайдеров.

Де-факто же подавляющее число систем IP-видеонаблюдения не проектировались для использования в таких сценариях. Плюс огромное ограничение накладывает требование к качеству каналов связи. Безусловно, модель VSaaS перспективна, число подобных предложений будет только расти, и через некоторое время VSaaS станет стандартной распространенной технологией. На данный момент: "VSaaS – перспективная новая технология, обещающая серьезные преимущества в некоторых сценариях".

Миф 9.
80% систем видеоанализа можно считать качественными и надежными

Хранение и передача видео в цифровом формате позволяет применить различные алгоритмы для его анализа. Например, выделить движение в кадрах видеозаписи, распознать лицо человека, сравнить его с базой существующих и т.п. Подобные технологии называют видеоанализом, который требует значительных процессорных мощностей для обработки видео. Поскольку возможность видеоанализа отличает IP-технологии и является их преимуществом перед аналоговым охранным видеонаблюдением, его упоминают очень часто как в рекламных материалах, так и в технических заданиях проектов. В любом случае, видеоанализ в реальном времени, помимо серьезных требований к аппаратной базе, требует кропотливой настройки каждой камеры для каждой сцены. Не существует готового решения "из коробки", которое можно установить на объект и сразу воспользоваться всеми преимуществами видеоанализа. Факт заключается в следующем: "При должной настройке система видеоанализа может быть качественной и надежной".

Миф 10.
Мегапиксельные камеры могут "практически полностью" исключить необходимость применения PTZ-камер

Мегапиксельная камера с широкоугольным объективом может обозревать панораму большого участка местности, что в некоторых случаях может быть неплохой альтернативой использования поворотных PTZ-камер. Мегапиксельное разрешение позволяет даже реализовать функцию цифровой PTZ, при этом программно выбирается часть кадра меньшего разрешения, которая принимается полем зрения. После этого настройки и управление перемещением этого поля зрения аналогичны стандартной PTZ-камере. Отсутствие механических движущихся частей является преимуществом, а меньшая чувствительность матрицы (присущая всем мегапиксельным камерам) – недостатком такого решения. Итак, "Мегапиксельные камеры в некоторых сценариях имеют преимущества и могут заменить PTZ-камеры".

Так как IP-видеонаблюдение находится на стыке нескольких отраслей и областей знаний, при выборе решения заказчикам необходимо оценивать компетентность интегратора и технические характеристики предлагаемых решений. Предпочтение следует отдавать компаниям, имеющим широкое портфолио выполненных проектов, и проверенному оборудованию от надежного производителя
А.В. Майдуков
Генеральный директор ООО "Бевард"

Миф 1.
Больше пикселей = выше качество видео

Больше пикселей = выше вероятность получить более высокую детализацию при определенных условиях. В реальности же условия выполняются далеко не всегда. Дело в том, что в общем случае увеличение пикселей ведет за собой снижение скорости кадров и чувствительности камеры. Кроме того, для камер с высоким разрешением требуются более дорогие и качественные объективы. Исходя из сегодняшнего уровня развития технологий оптимум качества изображения (как информативности изображения в реальных условиях освещенности) находится в диапазоне 1,3–2 Мпкс. Все, что выше, диктует необходимость обращать внимание на подводные камни (чувствительность, скорость кадров, ширина потока) и в идеале – тестировать в реальных условиях.

Миф 2.
Одна мегапиксельная камера может заменить

N камер стандартного разрешения Чаще всего применяют расчет соотношения количества пикселей камер (делят количество пикселей мегапиксельной камеры на количество пикселей у аналоговой) и говорят о возможности замены. В реальности, это конечно же, не выполняется: зоны наблюдения для отдельных камер всегда можно оптимизировать более эффективно, чем для одной камеры. Чаще всего мегапиксельная камера ставится для большей информативности изображения. В некоторых случаях можно говорить о замене двух – максимум трех аналоговых камер (в то время как количество пикселей у нее в 4–5 раз больше).

Миф 3.
Количество пикселей на единицу наблюдаемой сцены – достоверный показатель

В индустрии охранного видеонаблюдения в качестве практического параметра рассматривается количество пикселей, требуемое для определенных  условий  наблюдения.  Для систем, где необходим высокий уровень качества деталей изображения (скажем, для идентификации лица) требуемое разрешение доходит до 1500 пкс на квадратный метр. Это означает, например, что, если вам нужно точно идентифицировать людей, проходящих через участок площадью 2,3х2,3 м, разрешение камеры должно превышать 1 Мпкс (1050x1050 пкс).

Миф 4.
Значение WDR – надежная характеристика

WDR – параметр, определяющий, насколько хорошо камера будет видеть темные и светлые участки изображения одновременно. С другой стороны, реализация данного алгоритма у разных производителей разная, значение параметра не стандартизовано, и качество исполнения алгоритма необходимо проверять в реальных условиях.

Миф 5.
Показатель минимальной освещенности всегда заслуживает доверия

В характеристиках камер производители указывают минимальный уровень освещенности. В то же время подразумевают каждый свое.

Не всегда понятно, что имеется в виду:

  • чувствительность на объекте либо на матрице;
  • уровень шума, при котором чувствительность принимается за минимальную;
  • светосила объектива, для которого указан уровень освещенности;
  • используется ли функция накопления заряда, снижающая скорость кадров и дающая "смаз" на изображении, и т.д.

Самые "перлы" выдают азиатские производители (и соответственно российские импортеры китайской продукции, в том числе под своими брендами). Например, для камеры с несменным объективом светосилы F2.0 заявляют чувствительность 0,01 лк (но не все обращают внимание на примечание, что чувствительность указана для объектива F1.2).

На данный момент параметр "чувствительность камер", указанный на сайтах поставщиков, рекомендую использовать как критерий для сравнения камер внутри модельного ряда конкретного поставщика. Для сравнения с камерами других поставщиков, а тем более как объективный показатель для каких-то расчетов – вряд ли.

Миф 6.
Недостаточная освещенность не мешает получать превосходный результат съемки

От освещенности напрямую зависит качество изображения. Меньше освещенность – выше уровень шума, меньше глубина резкости (при использовании объективов с автоматическим приводом диафрагмы), как следствие – меньше детализация.

Миф 7.
Применение ИК-прожекторов существенно снижает нагрузку на канал связи

В случае использования IP-камер применение ИК-прожекторов позволяет снизить уровень шума на изображении, как следствие – снижение нагрузки на канал связи (шум на видеоизображении плохо поддается компрессии и сильно увеличивает поток).

Миф 8.
Модель VSaaS – зрелая технология для успешного применения

Возможно, в будущем данная технология найдет свой рынок, но на данный момент технические проблемы (отсутствие надежного законченного решения, стоимость интернет-трафика, надежность интернет-соединения) не позволяют говорить о ней как о сколько-нибудь реальной альтернативе существующих замкнутых систем наблюдения. Кроме того, даже с решением указанных проблем переход на VSaaS будет сильно ограничиваться опасением как частных, так и корпоративных пользователей доверять персональную, конфиденциальную информацию стороннему провайдеру.

Миф 9.
80% систем видеоанализа можно считать качественными и надежными

Системы видеоанализа пока не обладают достаточной "интеллектуальностью". К системе видеоанализа относится способность идентифицировать потенциальную угрозу (например, угон автомобиля), а также различать объекты с большой долей вероятности (хотя бы определять, машина или человек). Современные системы видеонаблюдения находятся только на стадии развития оценки событий по сцене, чаще всего это сводится к банальной детекции движения, саботажа, оставленных предметов, к распознаванию номеров или лиц. Все эти реакции требуют значительной доли участия человека, а системы видеоанализа, наоборот, предполагают полную автоматизацию с минимальным участием оператора.

Миф 10.
Мегапиксельные камеры могут "практически полностью" исключить необходимость применения PTZ-камер

На сегодня, для того чтобы заменить по детализации аналоговую камеру разрешением D1 с оптическим зумом x36, необходима панорамная мегапиксельная камера с разрешением 3700 Мпкс (это разрешение в 500–1000 раз выше разрешения камер, представленных на рынке). Направления PTZ- и панорамных мегапиксельных камер развивается параллельно – я думаю, данная тенденция и разрыв сохранятся в ближайшем будущем.

Н.И. Чура
Технический консультант ООО "Система СБ"

Миф 1.
Больше пикселей = выше качество видео

В общем, да. Если бы не было проблем с чувствительностью, частотой кадров и качеством оптики.

Миф 2.
Одна мегапиксельная камера может заменить N камер стандартного разрешения

Не заменяет, поскольку глупо скатываться к традиционному качеству от нежелания поворачивать камеру. Эта технология эффективна только при многократном превышении разрешения, например с панорамой более 100 Мпкс.

Миф 3.
Количество пикселей на единицу наблюдаемой сцены – достоверный показател

Во всяком случае, более достоверный, чем просто количество, поскольку уже есть разные форматы кадра. Например, HD 1280 пкс при кадре 16:9 и 960H Effio 960 пкс при кадре 4:3 дают практически одинаковое погонное разрешение, а следовательно, детальность изображения.

Миф 4.
Значение WDR – надежная характеристика

Весьма ненадежная, поскольку не соответствует реальному контрасту. Еще менее надежная современная характеристика х128...512 и т.п. Условные градации выдаются за реальное увеличение динамического диапазона.

Миф 5.
Показатель минимальной освещенности всегда заслуживает доверия

Сейчас практически никогда. Даже реальное увеличение времени накопления не соответствует увеличению чувствительности.

Миф 6.
Недостаточная освещенность не мешает получать превосходный результат съемки

Мешает всегда. Поскольку методы уменьшения шума и увеличения чувствительности ухудшают временные и частотные характеристики, влияющие на статическое и динамическое разрешение.

Миф 7.
Применение ИК-прожекторов существенно снижает нагрузку на канал связи

Любые осветители уменьшают шум матрицы и камеры, а поэтому снижают нагрузку на канал.

Миф 8.
Модель VSaaS – безопасная и достаточно зрелая технология для успешного применения

Достаточно зрелая, но безопасность весьма спорная, когда мы ее делим с партнерами.

Миф 9.
80% систем видеоанализа можно считать качественными и надежными

Скорее 20%, поскольку аналитика работает только при определенных условиях (освещенность, ракурс, контраст и т.п.).

Миф 10.
Мегапиксельные камеры могут "практически полностью" исключить необходимость применения PTZ-камер

Только очень дорогие модели со 100-кратным и более запасом по разрешению. Углы также имеют реальные ограничения из-за оптики.

И.В. Олейник
Генеральный директор компании DSSL

Миф 1.
Больше пикселей = выше качество видео

На своих семинарах я не раз упоминал, что высокое разрешение без достаточной чувствительности или при отсутствии широкого динамического диапазона – зачастую пустая трата бюджета. Пустой тратой денег на большое количество пикселей будет покупка камеры, которая не способна обеспечить качественное изображение в условиях недостаточной освещенности. Камерами мегапиксельного разрешения зачастую стараются охватить большую площадь с большим разбросом уровня освещенности, и отсутствие WDR просто "отрежет" часть изображения, сделав его слишком темным или пересвеченным. В результате вы заплатите больше, а увидите столько же, сколько с помощью камер стандартного разрешения.

Миф 2.
Одна мегапиксельная камера может заменить N камер стандартного разрешения

Это было бы здорово! Экономия, удобство – 1 камера вместо 16... Но это утопия. Вместе с параметрами растут и требования – мы хотим большей детализации сцен, большего качества изображения, а ракурсы и места установки камер остаются прежними. Менее значимый фактор – то, что одну камеру невозможно в реальных условиях объекта установить так, чтобы из одной точки, даже при наличии высокого разрешения, решить все задачи видеонаблюдения.

Миф 3.
Количество пикселей на единицу наблюдаемой сцены – достоверный показатель

Показатель, помимо того что связан с мифом 1, также сильно зависит от условий. Например, в ночное время IP-камера будет использовать бининг (суммирование пикселей) для улучшения изображения – что изменит количество пикселей на единицу измерения. Кроме того, не секрет, что значение будет нелинейным по полю зрения, может зависеть от оптики и т.п.

Миф 4.
Значение WDR – надежная характеристика

Большинство производителей, указывая, что у их камеры WDR, не указывают динамического диапазона. Но даже если он указан, то не существует стандарта его измерения.

Миф 5.
Показатель минимальной освещенности всегда заслуживает доверия

Этот спор стар, так же как само коммерческое видеонаблюдение. Минимальная освещенность на матрице или на объекте? При каком значении числа F объектива? При каком отношении сигнал/шум? Постоянно встречаем характеристики, где сказано "чувствительность камеры 0,1 лк при F1.2", при этом камера поставляется со встроенным объективом F1.8. Вывод однозначный – в 90% случаев эти значения для разных производителей сравнивать напрямую нельзя.

Миф 6.
Недостаточная освещенность не мешает получать превосходный результат съемки

Скорее вопрос звучит как "Сверхчувствительность камер позволяет игнорировать низкую освещенность". Конечно, это не так, и с приходом IP-камер мы словно вернулись на 20 лет назад, когда накопление или то же суммирование пикселей решали вопрос с цветным наблюдением в условиях практически полного отсутствия света. Впрочем, задачу видеонаблюдения можно разбить на:

  1. детектирование активности – тогда смазанность изображения не имеет значения;
  2. распознавание – тогда любая размытость движущихся объектов убивает смысл системы видеонаблюдения.

Поскольку второе наиболее востребовано, миф неверен.

Конечно, существуют камеры, в большинстве случаев черно-белого изображения, которые способны давать неплохой результат при плохом освещении. Но получается, что задача делится на два случая – специальное применение, где приходится прибегать к ухудшению освещенности сцен, и обычная (а это 99% случаев), где хорошее освещение – это всегда лучше для видеонаблюдения, чем любые ухищрения в камерах.

Миф 7.
Применение ИК-прожекторов существенно снижает нагрузку на канал связи

Как и любое хорошее освещение. В условиях недостаточной освещенности изображение с любой камеры будет "шуметь". Этот шум серьезно влияет на степень сжатия современных систем, увеличивая битрейт передаваемого видео. Хорошее освещение также снижает уровень ложных тревог (в зависимости от качества детектора движения), но это косвенно.

Есть лишь несколько исключений, когда ИК или обычный свет не особо поможет для снижения битрейта. Во-первых, если у вас установлено фиксированное значение потока данных (CBR). Во-вторых, если используется покадровое сжатие JPEG или Wavelet – разница в потоке днем и ночью будет не столь ощутима, как для MPEG-4/H.264. Ну и самый смешной случай, когда ИК-прожектор не поможет: ваша камера цветная и не имеет ночного режима. :)

Миф 8.
Модель VSaaS – безопасная и достаточно зрелая технология для успешного применения

Достаточно безопасна для большинства случаев при одном серьезном "если": уровень доступности канала связи бесконечно стремится к единице. Даже в этом случае поставщики VSaaS стараются обезопасить себя встроенным буфером в камере (запись на SD, например). Резервирование канала связи также может быть полезным. Хранение видео в дата-центре более чем безопасно – часто на порядок более безопасно, чем те условия, в которых архивы хранятся у самих потребителей.

А вот на счет зрелости... Давайте будем оптимистами – у нас все будет хорошо! Мы обрастем хорошими, качественными провайдерами связи, построим много дата-центров с недорогими услугами, проработаем законодательство – и у нас все будет хорошо! :)

Миф 9.
80% систем видеоанализа можно считать качественными и надежными

Тема слишком обширна и зависит от многих "если". Но можно привести пару примеров, где видеоанализ действительно работает: распознавание номеров транспортных средств – приносит ощутимый эффект как для коммерческих предприятий (распознавание номеров вагонов и контейнеров), так и для государственных (ГИБДД). И если подумать, то это, наверное, и есть 80% всего видеоанализа – остальное не сопоставимо ни по точности, ни по масштабам применения.

Миф 10.
Мегапиксельные камеры могут "практически полностью" исключить необходимость применения PTZ-камер

Ой, конечно, нет! Мы давно для нашей технологии ActiveDome привели расчет, что если использовать спиддом в автоматическом или ручном режиме для наблюдения только движущихся объектов или получения деталей статичных, то zoom х36 на камере стандартного разрешения (704х576) эквивалентен камере 300 Мпкс. Даже когда (что случится сильно не скоро) и появятся такие IP-камеры, Speed Dome- и PTZ-камеры тоже не стоят на месте. Уже доступны 1080p (2 Мпкс) с 20-кратным увеличением, и это второй ответ, почему мегапиксельные камеры не исключат PTZ-камер – потому что последние тоже будут мегапиксельными.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #4, 2011
Посещений: 14144

В рубрику "Видеонаблюдение (CCTV)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций