Cámaras megapíxeles en televisión de seguridad: pros y contras.
Seré breve: las cámaras de vídeo de megapíxeles sólo tienen una ventaja: una gran cantidad de píxeles. En igualdad de condiciones (lo que, por supuesto, no sucede), esto es bueno. Todo lo demás son deficiencias. Echemos un vistazo más de cerca.
El primer inconveniente obvio es el precio. Tenga en cuenta que no estamos hablando solo del precio de la cámara de video en sí, para aprovechar sus capacidades, también necesitará una lente muy costosa, así como toda la infraestructura (red, unidades, monitores) que pueda digerir los gigabytes de; datos producidos por una cámara de vídeo de megapíxeles.
Una cámara de vídeo típica tiene aproximadamente medio megapíxel. A primera vista, una cámara de vídeo de 2 megapíxeles debería sustituir a cuatro normales (tiene cuatro veces más píxeles), y los responsables de la publicidad de equipos de megapíxeles suelen resaltar este hecho. Sin embargo, en la mayoría de los casos, solo una franja estrecha del campo de visión de la cámara es importante, por lo que lo que importa no es el número total de píxeles, sino su número en ancho o alto, de modo que una cámara de dos megapíxeles reemplazará solo a dos. cámaras convencionales de medio megapíxel.
Esto es fácil de entender con ejemplos. Si el sujeto está en medio de un campo y necesita ver todos los enfoques, necesitará 8 cámaras (normales) con un campo de visión de 45 grados o (para proporcionar la misma resolución angular) 4 de dos megapíxeles. Cámaras con un campo de visión de 90 grados. Estos últimos también tendrán un ángulo de visión vertical significativamente mayor, de modo que además de cubrir el horizonte, brindarán la oportunidad de observar aves en el cielo y hormigas en el suelo. Esto puede resultar útil, aunque es poco probable que esté dispuesto a pagar dinero extra por esa oportunidad. Como resultado, sólo se puede utilizar la mitad de cámaras, aunque cada una contiene cuatro veces más píxeles.
Otro ejemplo: las cámaras de vídeo están instaladas a lo largo de la valla, una tras otra. Una cámara de vídeo normal con suficiente resolución puede vigilar un área de 15 metros de ancho y 70 metros de largo. La cámara de dos megapíxeles distingue detalles que son la mitad de pequeños y, por tanto, es capaz de vigilar 140 metros de longitud. Al mismo tiempo, la franja controlada se ensanchará (30 metros) de modo que los arbustos dentro del objeto y la carretera fuera de la cerca quedarán incluidos en el marco. En general, esto es bueno, pero no es necesario, pero sólo se necesitará la mitad de cámaras de vídeo de megapíxeles, aunque cada una contiene cuatro veces más píxeles. Finalmente, el tercer ejemplo. Una cámara de video con una lente de 90 grados está instalada en la esquina de una habitación de 5 por 5 metros. Toda la habitación es visible, en la esquina más alejada se proporciona una resolución de 100 píxeles para la altura de una persona. Esto, quizás, no sea suficiente para reconocer incluso a una persona familiar (generalmente se acepta que se necesitan entre 200 y 250 píxeles por altura, y esta cantidad solo se obtiene en el centro de la habitación y otras dos esquinas), pero es más. más que suficiente para determinar lo que está haciendo una persona. Además, si la puerta de la habitación no está en la esquina más alejada, entonces la persona obviamente estará al menos dos veces a una distancia en la que pueda ser identificada fácilmente. Si instalamos una cámara de megapíxeles, todavía tendremos que instalar una cámara (no se puede instalar un cuarto de cámara), aunque la calidad de la imagen aumentará: la altura de una persona, incluso en la esquina más alejada, tendrá 200 píxeles. lo que garantizará la identificación garantizada de una persona conocida en cualquier lugar de la habitación, en todo momento mientras camina por allí, pero aún así, lo más probable es que esto no sea suficiente para identificar a una persona desconocida, por ejemplo, a partir de una grabación de vídeo. En este ejemplo, vemos que la calidad ha aumentado ligeramente, aunque el número de cámaras de video se ha mantenido sin cambios, incluso medio megapíxel, incluso dos, incluso diez; todavía es necesario instalar una cámara por habitación.
El segundo inconveniente, bien conocido por los profesionales, pero cuidadosamente ocultado por los vendedores, — sensibilidad. En términos generales, la sensibilidad depende principalmente del tamaño de cada célula individual. Si un sensor de media pulgada contiene dos millones de píxeles, su sensibilidad es aproximadamente equivalente a la de un sensor convencional (de medio megapíxel) de un cuarto de pulgada, y casi la mitad que la de las cámaras de vídeo estándar de un tercio de pulgada. Si recuerda que casi todas las cámaras de megapíxeles son en color, y las de color, en primer lugar, tienen incluso la mitad de un tamaño de celda más pequeño (la mitad del píxel es verde y la otra mitad es rojo o azul) y, en segundo lugar, también tienen filtros de luz que solo transmiten el color deseado, y por lo tanto, su sensibilidad resulta ser 10 veces menor que la de una cámara de definición estándar del mismo tamaño. Por supuesto, en la vida real una mayor sensibilidad no es tan importante. Sólo significa que puedes instalar menos lámparas de iluminación. Las buenas cámaras normales (medio megapíxel) en blanco y negro de media pulgada pueden ser lo suficientemente sensibles como para prescindir de iluminación adicional en entornos urbanos. Las de color, e incluso las de megapíxeles, siempre requerirán una iluminación suficientemente alta. Por cierto, las cámaras populares actualmente con modo día/noche son en realidad cámaras en color. Incluso aquellos que realmente amplían el rango espectral de sensibilidad en el modo «noche» (por ejemplo, tienen celdas adicionales del «cuarto» color o un filtro retráctil mecánicamente) tienen una sensibilidad de tres a cuatro veces menor que los monocromáticos reales. . La mayoría de las cámaras con un modo declarado «día/noche» en realidad simplemente apagan la señal de color durante la noche, lo que no aumenta la sensibilidad en absoluto, sino que sólo elimina el ruido de color visualmente desagradable.
Sin embargo, la sensibilidad no sólo es importante en sí misma. Mucho más importante es que las matrices con células sensibles grandes proporcionan una mejor relación señal-ruido bajo iluminación normal. Además, las células más grandes albergan más electrones, lo que permite una transmisión fluida de muchas gradaciones de brillo. Las matrices con poca sensibilidad, además de la propia sensibilidad, siempre tienen poca capacidad para transmitir medios tonos. Y dado que en la vida real (no en las películas) los objetos interesantes tienen un contraste bajo (por ejemplo, un criminal camuflado sobre un fondo de arbustos), una mala capacidad para transmitir medios tonos conducirá a una pérdida total de la discernibilidad del objeto. Por cierto, tenga en cuenta: las cámaras simples producidas en masa con una matriz pequeña (10 mm) recientemente tienen un número de megapíxeles de al menos 14, o incluso 16. Mientras que las cámaras semiprofesionales con una matriz de 20 mm mucho más caras (10 veces más) Las matrices suelen tener incluso menos megapíxeles: sólo 12 o 14. Los compradores ingenuos de cámaras baratas de apuntar y disparar creen que muchos megapíxeles significan mucha calidad. Los usuarios más avanzados saben que los megapíxeles son sólo una faceta de la calidad y no deben sobreestimarse a expensas de otros parámetros que no son tan obvios. Por supuesto, las cámaras profesionales más caras tienen una matriz enorme: 40 mm y al menos 30 megapíxeles, y todos los parámetros están al mismo nivel. Es cierto que el precio también es 10 veces mayor. Así que la felicidad no está sólo en los megapíxeles si quieres conseguir una alta calidad.
Y finalmente, mencionaré un inconveniente completamente menor de las cámaras de megapíxeles. Como regla general, cuantos más megapíxeles haya en cada cuadro, menos cuadros por segundo podrá procesar el procesador de la cámara y menos cuadros por segundo podrá manejar el cable de red. Para las cámaras de megapíxeles, 10 fotogramas por segundo se consideran bastante aceptables, como en las películas de Chaplin. Por motivos de seguridad, en la mayoría de los casos esto es suficiente. A menos, por supuesto, que estemos hablando de controlar los coches en una carretera muy transitada. Un coche que se mueve a una velocidad de 40 metros por segundo (140 km/h) recorre exactamente su longitud en 1/10 de segundo, por lo que es posible que ni siquiera caiga ni en el cuadro anterior ni en el siguiente. En general, este inconveniente no es realmente muy importante. Pero, como en el caso de la sensibilidad, existen otras manifestaciones de esta deficiencia, no tan evidentes, pero sí más peligrosas. Si el procesador tiene dificultades para procesar varios megapíxeles, el fabricante se ve tentado a habilitar un modo simplificado a la hora de realizar la compresión digital. Esto significa que si el procesador no tiene tiempo para encontrar todos los pequeños detalles en el cuadro, no los transmitirá. El número de fotogramas (un parámetro de calidad fácilmente observable) alcanzará los 50 por segundo, pero como resultado, la resolución de la imagen después de la compresión disminuirá significativamente. Esto es difícil de notar a simple vista; de hecho, no existen métodos estándar para medir la calidad de los algoritmos de compresión, ni parámetros objetivos que puedan comprobarse fácilmente. Esto será especialmente evidente durante los movimientos bruscos en el encuadre, cuando el procesador se sobrecargará con grandes cambios en el encuadre en relación con el anterior. Es muy probable que una imagen fija proporcione todos los megapíxeles declarados, pero cuando aparece un delincuente en el encuadre, el sistema vergonzosamente pierde toda calidad y muestra una figura borrosa. Es posible que el procesador admita un modo que luego aumentaría la cantidad de bits por segundo transmitidos a la red. Esto es mejor, pero significa que al diseñar una red, será necesario reservar múltiples reservas de rendimiento para los conmutadores, de modo que en caso de un gran movimiento activo en el campo de visión de varias cámaras de vídeo, toda la red no se desplome repentinamente. se detiene y resulta que la imagen desaparece por completo.
En general, no os dejéis engañar por mis palabras anteriores, la transición a las cámaras megapíxeles es sin duda un gran paso adelante en la tecnología de seguridad. No es casualidad que estas cámaras ya hayan ocupado firmemente su nicho de mercado y su demanda crezca constantemente. Por eso presentamos a nuestros lectores varios modelos de cámaras megapíxeles de los principales fabricantes.
AXIS Q6034/-E (AXIS)
Diseñada para las aplicaciones más exigentes, la cámara domo PTZ para exteriores proporciona una gran cobertura con vídeo con calidad HDTV, excelente detalle de zoom y rápido control de giro/inclinación.
Proporciona imágenes de alta calidad. HDTV 720p cumple con el estándar SMPTE 296M con resolución de 1280 x 720 píxeles, velocidad de cuadros completa, alta fidelidad de color HDTV y compatibilidad con relación de aspecto 16:9. Admite la transmisión simultánea de múltiples transmisiones de video en formatos H.264 y Motion JPEG.
La cámara AXIS Q6034-E IP66 y NEMA 4X no requiere una carcasa externa. La función Arctic Temperature Control garantiza que la cámara se encienda incluso a temperaturas de -40°C.
Cámara IP PTZ de alta velocidad SNP-5200H (Samsung)
Sensor Mega CMOS de 1/3” y 1,3 MP con escaneo progresivo. Lente HD incorporada con zoom óptico de 20x (4,45 ~ 89 mm). Gira 360°, acelera hasta 500°/seg. Vivienda con nivel de protección IP66, ventilador/calefacción (de -50°C a +50°C). Resolución máxima 1280×1024 (SXGA). Modo HD 16:9 (1280x720P). Velocidad de codificación de hasta 30 fps en cualquier resolución. Codificación multitransmisión en formatos H.264, MPEG4 y MJPEG. Modo día/noche (con filtro IR). Iluminación mínima 0,08 lux (F1.6, 50IRE, b/n). Tecnología de rango dinámico SSDR.
Tecnología de reducción de ruido 2D+3D SSNRIII. Análisis de vídeo inteligente. Admite transmisión de audio bidireccional. Ranura para tarjeta SD para grabación local. hPoE (Alimentación a través de Ethernet). Salida analógica (BNC). Cumple con el estándar ONVIF.
Panasonic
Cámaras PTZ en red WV-SW395 y WV-SW385 de Panasonic — Esta es una continuación de la gama de cámaras i-PRO, la serie SmartHD. Utilizan un sensor MOS de escaneo progresivo de 1,3 MP de dos velocidades y alta sensibilidad. Se transmite una imagen de 1280×960 píxeles a una velocidad de hasta 30 fps. La codificación H.264 y JPEG permite visualización en vivo simultánea y grabación de la mejor calidad. Me gustaría destacar el zoom óptico de 18 (f = 4,7 ~ 84,6 mm), las funciones Super Dynamic y ABS para aumentar el rango dinámico, reducción de ruido digital (DNR), detección de movimiento (VMD), función de reconocimiento facial, idioma ruso. interfaz, la presencia de una ranura SD/tarjetas SDHC y soporte PoE (PoE+ para WV-SW395). Las cámaras cumplen con el estándar ONVIF.
Hikvision
La videocámara en red PTZ HD para exteriores DS-2DF1-572 de Hikvision tiene un escaneo progresivo SONY CCD de 1,3”, resolución — 1,3 MP. Compresión de vídeo H.264, velocidad de bits — 25 fps (1280×720) o 12,5 fps (1280×960); Soporte de tecnología DualStream, transmisión de audio bidireccional (códec de audio OggVorbis óptico de 18x (f=4,7 ~ 84,6 mm) y zoom digital de 12x. La cámara admite los protocolos TCP/IP, HTTP, DHCP, DNS, RTP/RTCP, PPPoE, FTP, SMTP, NTP y SNMP. Hasta 6 usuarios simultáneamente. La gestión es posible a través de una interfaz web, el software gratuito iVMS-4000, así como desde grabadores Hikvision híbridos y de red (NVR). Es posible grabar en una tarjeta SD/SDHC.
Cámara HD PTZ Sony SNC-RH164
Fabricado sobre la base de un sensor CMOS de 1/3” y proporciona una resolución de imagen de hasta 1280 x 720 con una velocidad de flujo de 30 fps. La parte electrónica de la cámara admite tres códecs H.264/MPEG-4/JPEG y el modo Dual Stream en cualquier combinación de códecs.
La SNC-RH164 pertenece a la clase de cámaras día/noche. La función Visibility Enhancer, que aumenta la legibilidad, y XDNR, un sistema dinámico de reducción de ruido, ayudarán a mejorar significativamente la calidad de las imágenes HD en condiciones de iluminación difíciles.
La presencia de una ranura para tarjetas Compact Flash permite realizar copias de seguridad de la grabación en caso de fallo de la conexión de red. El bloque óptico de las cámaras proporciona un zoom óptico de 10x, mientras que el rango de cambios en el ángulo de visión horizontal es de 50° a 5,4°.
El modelo SNC-RH164 está diseñado para instalación en exteriores. La carcasa de la cámara proporciona protección según el estándar IP66. Rango de temperatura de funcionamiento de SNC-RH164: de -40 °C a +50 °C
Cámara IP domo PTZ de alta velocidad Spectra con resolución HD (Pelco by Schneider Electric)
Ip: La cámara Spectra HD combina las características del domo giratorio de alta velocidad de Spectra con la tecnología de megapíxeles de alta tecnología de Sarix.
La tecnología Spectra ofrece una amplia gama de opciones, incluida una versión para exteriores (con una temperatura mínima de -51 °C), excelentes características PTS que incluyen velocidad de rotación variable, rotación continua de 360°, ajustes preestablecidos, recorridos y zonas privadas, y Sarix ofrece redes avanzadas. tecnologías e imágenes de vídeo de alta calidad con alta resolución y reproducción de color realista. Spectra HD está construido sobre una matriz con una resolución de 1,3 megapíxeles, tiene un zoom óptico incorporado de 18x y un zoom digital adicional de 10x.
Spectra HD tiene modo día-noche, rango dinámico extendido, enfoque automático, seguimiento automático y detección de movimiento, una ranura USB incorporada para conectar accesorios de audio o un módulo de alarma.
La cámara admite el modo multidifusión y produce 2 transmisiones de vídeo independientes con compresión H.264 o MJPEG. La alimentación se suministra a través de PoE (IEEE802.3af) o mediante fuentes de alimentación de 24 VCA.
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