Особенности проектирования систем видеонаблюдения при использовании мегапиксельных камер

В последнее время рынок видеонаблюдения динамично развивается. Современные системы видеонаблюдения предполагают новые возможности для своих обладателей. То, что вчера еще было фантасмагорией, сегодня стало вполне доступным для многих желающих организовать современную систему видеонаблюдения. Неотъемлемым атрибутом, который делает систему видеонаблюдения действительно современной, продвинутой, является камера видеонаблюдения высокого разрешения.

Что значит высокая разрешающая способность камеры видеонаблюдения для всей системы видеонаблюдения в целом?

Высокая разрешающая способность камеры видеонаблюдения – это один из самых важных параметров.

Когда говорят о качестве системы видеонаблюдения, то речь идет о качестве изображения, получаемого с камер видеонаблюдения.

Итак, получается, что, решив купить камеру видеонаблюдения, первое на что необходимо обратить внимание – это на ее разрешение?

Известный эксперт в области видеонаблюдения Джон Хонович призвал производителей камер видеонаблюдения переименовать позицию в характеристиках «Разрешение» в позицию «Количество пикселей». По мнению Хоновича, это очень важно и вводит покупателей в заблуждение. Хонович сравнил параметр «Разрешение» камеры видеонаблюдения с ростом игрока в баскетбол. Все просто: если игрок баскетбола имеет недостаточный рост, т.е. у Вас недостаточно пикселей, то стать лучшим стать вряд ли удастся. Одновременно с этим, если у Вас высокий рост (максимальное число пикселей), то это не гарант достижения успеха.

Неоспорим тот факт, что кроме количества пикселей важно учитывать и другие параметры: расположение камеры видеонаблюдения, высота инсталляции камер видеонаблюдения, уровень шумов ПЗС/КПОМ матрицы и ее размер, возможность работы при низком освещении и многое другое, но все-таки именно разрешающая способность определяет максимальные возможности камеры видеонаблюдения.

Проектирование систем видеонаблюдения, когда господствовали стандарты PAL и NTSC, было проще. Оба стандарта ограничивали вертикальное разрешение камеры видеонаблюдения соответственно 576 и 480 горизонтальными линиями. Проектировщик, имея за плечами множество реализованных проектов, знал какие объективы необходимо применять для какого помещения. Опыт позволял проектировщику представить на каком расстоянии люди будут хорошо различимы.

Сегодня проектировщики сталкиваются с камерами видеонаблюдения, вертикальное разрешение которых 720, 960,1080 пикселей и это не предел, есть еще 1536, 1950 пикселей и выше. Можно конечно руководствоваться принципом чем больше, тем лучше, но тут есть один нюанс, который отметает такой принцип. Чем больше пикселей, т.е. чем выше разрешающая способность, тем камера видеонаблюдения стоит дороже. А если объект видеонаблюдения не требует сверхвысокого разрешения, то зачем переплачивать.

Поэтому, перед тем как усаживаться за проектирование системы видеонаблюдения, грамотный проектировщик должен для себя четко представлять:

  • Какое разрешение камеры видеонаблюдения будет оптимальным для конкретного объекта (исходя из особенностей объекта и нужд заказчика);
  • Сколько камер и какого функционала необходимо задействовать на объекте;
  • Как определить оптимальное место установки камеры видеонаблюдения;
  • Как объяснить заказчику необходимость покупки мегапиксельных камер, которые дороже обычных.

Для того чтобы получить все ответы на эти вопросы необходимо осуществить моделирование зон обзора камер видеонаблюдения в привязке к плану объекта охраны и для каждой камеры видеонаблюдения осуществить расчет плотности пикселей на расстоянии, где может находится объект интереса.

И тут у нас появляется новый термин: «плотность пикселей», о котором мы до селей не говорили. Давайте разберемся что это такое и для чего нужно.

Плотность пикселей

В IP-видеонаблюдении сегодня активно используется параметр — плотность пикселей. Плотность пикселей выражается в пикселях на метр. Плотность пикселей в IP-видеонаблюдении не следует путать с плотностью пикселей мониторов, которая определяется в пикселях на дюйм (PPI).

В одном этом параметре — плотность пикселей — учтены размер датчика, количество пикселей, фокусное расстояние и расстояние до объекта.

При проектировании системы видеонаблюдения важно грамотно осуществить расчет необходимой плотности пикселей для получения желаемого качества изображения. Определение плотности пикселей используется для определения того, какой объектив вам требуется и на каком расстоянии от объекта он должен находиться. Показатель «плотность пикселей» гарантирует, что клиент получит нужную четкость изображения.

Показатель «плотность пикселей» используется для расчета возможности обнаружения или идентификации любого объекта, к которому у заказчика IP системы видеонаблюдения есть профессиональный интерес: лицо, номерной знак, игральная карта, номинал купюры и т.д.

 

Итак, мы разобрались немного с плотностью пикселей, значит можем двигаться дальше.

При проектировании очень кстати будет план местности или план помещения, куда планируется устанавливать камеры видеонаблюдения. Если такого плана заказчик не предоставляет, то его приходится делать проектировщику.

Сегодня современные проектировщики применяют специализированные программные продукты, которые позволяют быстро и грамотно осуществить проектирование системы видеонаблюдения.

Примером такой программы может служить нижеприведенный рисунок.

Специализированные программы большинство вычислений производят автоматически.

В процессе моделирования необходимо осуществить расположение камер (на усмотрение проектировщика) и для каждой камеры видеонаблюдения подобрать подходящие площади зон обзора, выявить расстояние, на котором может двигаться потенциальный объект интереса. Рассчитанная плотность пикселей предоставит возможность понять можно ли будет идентифицировать объект интереса и в каких зонах это будет сделать возможным. Когда плотность пикселей у камеры видеонаблюдения недостаточная, то проектировщик либо уменьшает зону обзора, либо меняет камеру видеонаблюдения на экземпляр с более высоким разрешением.

Продвинутое программное обеспечение позволяет отображать зону обзора камер видеонаблюдения и рассчитывать плотность пикселей. Кроме того, программа дает возможность на плане помещения выделять области идентификации, распознавания и детекции с помощью различных цветов.

Такие программы являются палочкой выручалочкой для проектировщиков. С помощью этих специализированных программ можно двигать камеры видеонаблюдения на мониторе компьютера и смотреть, что получиться и подбирать оптимальный вариант размещения камеры видеонаблюдения.

Кстати специализированные программы позволяют увидеть, что будет видеть оператор в мониторе, т.е. какое изображение с камер видеонаблюдения.

Вот пример:

Размер архива и требования к пропускной способности сети

Решив использовать мегапиксельные камеры видеонаблюдения стоит принимать во внимание требования к пропускной способности сети и размер видеоархива. При увеличении горизонтального и вертикального разрешения кадра в 2 раза, например, при переходе от разрешения VGA (640*480 пикселей) к разрешению 1280*960 (1,22 МП) объем передаваемых данных от камеры видеонаблюдения увеличивается в четыре раза, а при переходе к разрешению Full HD (1920*1080) более чем в шесть раз.