Что такое твл в камерах видеонаблюдения?

Классификация форматов разрешения кадра, используемая в системах видеонаблюдения

В связи с увеличением объемов поставок IP-оборудования и увеличением рабочих форматов классических (аналоговых) систем видеонаблюдения всё чаще возникают вопросы, связанные с правильным определением формата изображения. Применяют различные обозначения качества изображения, такие как CIF-форматы, VGA-форматы, обозначение количества мегапикселей, количество ТВЛ, обозначение формата как количество точек по вертикали, перемноженное на количество точек по горизонтали. Все это многообразие обозначений указывается различными производителями для определения качества изображения камеры, причем каждый производитель использует их без каких-либо единых правил. Например, на одни камеры указаны только количество ТВЛ, на другие только формат HDTV, на третьи только количество Megapixel.

В данной статье произведена попытка объединить данные из различных источников о форматах, разрешениях, пикселях изображения и свести эти данные в единую таблицу соответствия, дополнив собственными комментариями.

2. Описание обозначений.

Разрешение отражает насколько детальным является данное изображение. Термин «разрешение» используют для изображений в цифровом виде. Более высокое разрешение означает более высокий уровень детализации изображения.

Разрешение также показывает количество пикселей (точек) изображения по горизонтали и вертикали. Например, разрешение 800х600 указывает на 800 горизонтальных точек и 600 вертикальных, а суммарно на 480000 точек в данном изображении.

Формат в видеонаблюдении – стандартизированное обозначение вертикального и горизонтального разрешения в пикселях в YCbCr-последовательностях в видеосигнале.

В характеристиках камер используются различные обозначения форматов, такие как CIF , VGA , HD.

ТВЛ – разрешающая способность по вертикали, максимальное количество телевизионных линий, которые способна передать телекамера. Это число ограничено стандартом CIR/PAL до 625 горизонтальных строк и 470 строк в EIA/NTSC. Если принимать во внимание кадровые синхроимпульсы, уравнивающие строки и пр., то максимальная разрешающая способность по вертикали оказывается равной 575 строк в CCIR/PAL и 470 строк в EIA/NTSC.

При этом значение ТВЛ не зависит линейно от разрешения и формата изображения. Данное обозначение использовалось для определения качества изображения аналоговых камер, но продолжает использоваться некоторыми производителями современных IP-камер.

3. Различие форматов.

Изначально CIF был спроектирован для простого конвертирования между стандартами PAL и NTSC с заявленным разрешением 352 x 288.

NTSC = 352 x 240, 30 Гц

CIF = 352 x 288, 30 Гц

PAL = 352 x 288, 25 Гц

Со временем формат CIF перестал удовлетворять возрастающие требования к качеству изображения и, с созданием новых CMOSCCD матриц камер и новых чипов видеозахвата появились новые форматы на основе CIF.

В данной таблице описаны стандартные виды формата CIF.

В современных системах видеонаблюдения наибольшую популярность приобрёл формат 4CIF, который долгое время считался эталоном при определении качества изображения, т.к. при оцифровке аналогового видеосигнала максимальное количество телевизионных линий ограничено разрешением матрицы камеры (чипа видеозахвата).

Формат 4CIF предполагает разрешения 704х576, 720х576, 768×576. Данный разброс разрешений зависит от типа используемого оборудования.

На данном рисунке показаны отличия в размерах между видами формата CIF.

Формат VGA разрабатывался для графического дисплея компьютера в разрешении 640х480 при частоте обновления экрана 60Гц и 256 различных цветов. В дальнейшем формат VGA получил повсеместное развитие по разрешению (до 1600х1200 и выше) и цветовой битности (до 16-, 24- и 32-битной) глубины цвета.

В таблице представлены стандартные виды формата VGA.

3.3 Форматы Мегапиксельные

С созданием новых сетевых камер, обеспечивающих мегапиксельное разрешение для получения изображения, появились дополнительные требования к форматам изображения систем видеонаблюдения, принципиально отличные от формата CIF.

На данный момент основное отличие форматов изображения IP-камер определяется максимальным рабочим разрешением. Увеличение количества пикселей на CMOSCCD матрице, т.е. большее разрешение и чувствительность сенсора, предоставляет новые возможности для извлечения деталей в конкретной области изображения и для получения более качественного видеоизображения. Это является большим преимуществом, особенно при использовании в видеонаблюдении для идентификации людей и объектов или для просмотра большой области изображения.

По информативности новая 5Mpixel IP-камера способна заменить 12 аналоговых камер, нацеленных на одинаковую территорию.

На фото ниже показаны отличия в реальном изображении активно вошедшего в современные проекты видеонаблюдения формата 4CIF и нового формата Мегапиксельной IP-камеры.

В 2010 году новые линейки IP-камер различных производителей начали поддерживать форматы HDTV 720p и HDTV 1080p.

Организацией SMPE для HD видеопотоков разработаны следующие стандарты:

SMPTE 296M (HDTV 720P) — разрешение 1280×720 с соотношением сторон 16:9, прогрессивная развертка, 25/30 Гц т.е. 25/30 кадр/сек, и 50/60 Гц т.е. 50/60 кадр/сек.
SMPTE 274M (HDTV 1080p) — разрешение в 1920×1080 с соотношением сторон 16:9, чересстрочная прогрессивная развертка, 25/30 Гц т.е. 25/30 кадр/сек, и 50/60 Гц т.е. 50/60 кадр/сек.

В современных линейках камер также часто встречается:

(HDTV 720P) – разрешение 1280х800 с соотношением сторон 16:10, прогрессивная развертка, 25/30 Гц т.е. 25/30 кадр/сек.

Камеры, соответствующие стандартам SMPTE, обеспечивают качество HDTV и предоставляют все преимущества HDTV: высокое разрешение, четкость передачи цвета и высокую частоту кадров.

4. Сводная таблица.

В данной таблице сопоставлены Формат изображения с соответствующим этому формату Разрешением при соответствующей CMOSCCD матрице видеокамеры. Также произведена попытка дополнить таблицу обозначением количества ТВЛ.

SQCIF 128×96 0,012 Mpixel, до 100 ТВЛ
QCIF 176×144 0,025 Mpixel, до 150 ТВЛ
QVGA 320×240 0,076 Mpixel, до 200 ТВЛ
CIF 352×288 0,101 Mpixel до 250 ТВЛ
WQVGA 400×240 0,096 Mpixel, до 250 ТВЛ
HVGA 640×240 0,153 Mpixel, до 300 ТВЛ
2CIF 704×288 0,207 Mpixel, до 330 ТВЛ
nHD 640×360 0,230 Mpixel, до 380 ТВЛ
VGA 640×480 0,307 Mpixel, до 450 ТВЛ
WVGA 800×480 0,384 Mpixel, до 480 ТВЛ
4CIF (D1) 704×576 0,405 Mpixel, до 576 ТВЛ
SVGA 800×600 0,480 Mpixel,
WSVGA 1024×600 0,614 Mpixel,
XGA 1024×768 0,786 Mpixel,
XGA+ 1152×864 0,995 Mpixel,
WXGA 1280×768 0,983 Mpixel,
HDTV 720p 1280×720 1 Mpixel,
HDTV 720p 1280×800 1 Mpixel,
SXGA 1280×1024 1,31 Mpixel,
WXGA+ 1440×900 1,29 Mpixel,
WXGA++ 1600×900 1,44 Mpixel,
SXGA+ 1400×1050 1,47 Mpixel,
16CIF 1408×1152 1,62 Mpixel,
XJXGA 1540×940 1,54 Mpixel,
WSXGA 1600×1024 1,64 Mpixel,
WSXGA+ 1680×1050 1,68 Mpixel,
UXGA 1600×1200 1,92 Mpixel,
HDTV 1080p 1920×1080 2 Mpixel,
WUXGA 1920×1200 2,3 Mpixel,
QXGA 2048×1536 3,1 Mpixel,
QWXGA 2048×1152 2,4 Mpixel,
WQXGA 2560×1440 3,7 Mpixel,
WQXGA 2560×1600 4,1 Mpixel,
QSXGA 2560×2048 5,2 Mpixel,
WQSXGA 3200×2048 6,6 Mpixel,
QUXGA 3200×2400 7,7 Mpixel,
WQUXGA 3840×2400 9,2 Mpixel,
HSXGA 5120×4096 21 Mpixel,
WHSXGA 6400×4096 26 Mpixel,
HUXGA 6400×4800 31 Mpixel,
WHUXGA 7680×4800 37 Mpixel.

Инженер по цифровым системам ОНИКС:

Минасян Александр Вовикович

В.Дамьяновски «CCTV Библия охранного телевидения»

Hikvision

My Account

Мой аккаунт
Оформление заказа

No products in the cart.

Поиск

Последние записи

Снижение частоты ложных тревог в центрах приема сигнализации
3 способа, благодаря которым технология Hikvision AcuSense обеспечивает новые конкурентные преимущества для вашего бизнеса
Способы восстановления пароля
на устройствах Hikvision
Решить проблему с отображением
видео: подключение устройств
Hik-Connect к IVMS-4200
Сравнение камер Hikvision:
DS-2CD2047G1-L
DS-2CD2047G2-L

Последние комментарии

Что такое ТВЛ?

ТВЛ – это телевизионные линии. На этом можно было бы и закончить, но мы решили копнуть глубже.

Давным-давно, когда деревья были выше, трава зеленее, а техника ламповой, людям захотелось принести видеоизображение из кинотеатров в дома, аки Прометеев огонь. Вначале 20-х годов ХХ века в ряде стран (США, СССР, Япония) стали проводить эксперименты с передачей и приемом изображения на расстояние с помощью электронных лучей.

В 1933 году американскому инженеру Владимиру Зворыкину удалось изобрести катодную трубку, которая долгое время была главной частью большинства телевизоров, а в последствии и мониторов.

В 1936 году под руководством Зворыкина в лаборатории RCA был разработан первый электронный телевизор, пригодный для практического применения, а в 1939 – первый телевизор для массового производства.

Закончим с историей и перейдем к теоретической части.

Если без лишних подробностей, то кинескоп, он же ЭЛТ (электронно-лучевая трубка), состоял из источника электронного пучка (катода), магнитной отклоняющей системы, фокусирующей магнитной системы и экрана.

Звучит страшно, на деле все гораздо проще. С помощью кинескопа можно было целенаправленно подсвечивать определенную часть экрана и регулировать то, какую из частей нужно подсветить.

Вы спросите, зачем все это нужно? Согласны, управление и наблюдение за светящейся точкой – спорное развлечение, если только ты не кот.

Но так же, как на этой гифке, точка лазера смазывается, становясь линией, как смазывается для нашего зрения бенгальский огонь в темноте – быстро перемещаемый электронный пучок начинает выглядеть на экране как линия. А если прибавить к этому еще и возможность менять яркость, мы получим самое настоящее черно-белое изображение. Цвет добавляется отдельно, об этом в следующих материалах.

Если вы хоть раз снимали что-то на камеру перед экраном старого телевизора, то видели как сменяются на нем линии. Экран телевизора обновлялся не чаще 60 раз в секунду, 60 Гц. Эта частота не совпадает с частотой записи камеры – в записи 2500 кадров в секунду и это выглядит так:

Но ведь мы вам рассказывали о пучке, не так ли? А на изображении это скорее линия, движущаяся сверху вниз.

Но если замедлить воспроизведение еще сильнее и снимать на скорости 118830 кадров в секунду, та же отрисовка выглядит вот так:

Вот так раньше, в эпоху кинескопных “пузатых” телевизоров, строилась картинка. Естественно, мы упустили многие детали, но иначе текст получается бы слишком заумным.

Картинка выглядит несколько размыто, это связано с тем, что разрешение исходного видео (на телевизоре) всего 512 х 320 пикселей. Стоп! Мы ведь только что говорили о том, что телевизор кинескопный, да и статья о ТВЛ!

Будьте спокойны, мы не забыли, с чего начали. У каждого из старых видеоустройств существовало ограничение по качеству видео. Для камер – в записи, для телевизоров – в воспроизведении. Как и сейчас, оно сводилось к разрешающей способности. Но если сейчас разрешение выражено в пикселях и мегапикселях, то раньше речь шла о телевизионных линиях, ввиду специфики отрисовки изображения. Естественно, чем больше таких линий было, тем четче выглядело изображение.

Ниже представлена примерная таблица соответствия ТВЛ, картинки в пикселях и разрешения аналогичных камер в мегапикселях.

Что такое твл в камерах видеонаблюдения?

Игорь собирается установить AHD систему видеонаблюдения в свой магазин продуктов. Он знает, что система обычно содержит несколько мегапиксельных камер и один регистратор, но не может решить, какие камеры взять: 1,3 мегапикселя или 2 мегапикселя. Семён у нас — торговый представитель систем безопасности и видеонаблюдения. Его компания предлагает широкий выбор мегапиксельных камер видеонаблюдения с разным разрешением. Обычно он рекомендует своим клиентам систему видеонаблюдения с высоким разрешением, просто потому, что он лучше знает её особенности, и это выгоднее продавцу. У вас наверняка возникли аналогичные вопросы по выбору камер видеонаблюдения. В этой статье мы собираемся предоставить вам исчерпывающую информацию для выбора камер видеонаблюдения.

1. Что такое камера видеонаблюдения высокого разрешения?

Все форматы изображения с разрешением от 1280×720, считаются форматом высокой четкости (HD). В современном мире видеонаблюдения существуют два направления: аналоговое и цифровое. Соответственно, существуют аналоговые и сетевые (IP) HD-камеры. Разрешение 960H (NTSC: 960×480) не относится к категории HD. Текущие форматы разрешения HD включают в себя: 1.0 мегапиксель (720p), 1,3 мегапикселя (960p), 2 мегапикселя (1080p), 3 мегапикселя, 5 мегапикселей, 8 мегапикселей (4K UHD), 12 мегапикселей, 33 мегапикселя (8K UHD).
Как правило, сетевые HD камеры обеспечивают несколько лучшее качество изображения, чем аналоговые HD камеры того же разрешения (например, 720p).
Недавно назад один из наших клиентов сообщил, что установил систему видеонаблюдения на AHD камерах 720p (производитель заявил 1000ТВЛ) и остался недоволен: качество изображения этих 720p AHD камер оказалось даже хуже, чем у старых камер 960H. Почему это произошло, мы расскажем в четвёртой части статьи.

2. Преимущества высокой чёткости

По сравнению со стандартной чёткостью, технология HD увеличила детальность изображения. Качество изображения дополнительно улучшено благодаря различным технологиям улучшения, таких как прогрессивное сканирование, 2D/3D динамический шумоподавитель, широкий динамический диапазон (WDR) и т.д. Короче говоря, HD обеспечивает превосходное качество изображения. Обычная аналоговая камера стандарта 960H даёт разрешение 960H/WD1, что составляет 960×480 пикселей (для NTSC) или 960×576 пикселей (для PAL). После того, как сигнал будет оцифрован в DVR или гибридном видеорегистраторе, изображение будет состоять максимум из 552960 пикселей (0,5 мегапикселя).
Камера высокого разрешения может охватывать гораздо более широкую область, чем обычная камера. Возьмём для примера 12-мегапиксельная панорамную камеру с объективом типа »рыбий глаз» с углом обзора 360 градусов. Благодаря встроенному 12-мегапиксельному сенсору изображения и ePTZ (виртуальное панорамирование/наклон/масштабирование), а также возможности разделения изображения, она может заменить сразу несколько обычных камер видеонаблюдения, что значительно снизит затраты на установку и плату за последующее техобслуживание.
Отличная совместимость — еще одно преимущество HD. Независимо от того, совершаете ли вы покупки онлайн или ходите в местные магазины электроники, вы обратили внимание, что все телевизоры, видеокамеры и цифровые фотоаппараты поддерживают формат HD 1080p (FullHD). Соответственно, если вы хотите, чтобы это оборудование работало с вашей системой видеонаблюдения, вам следует выбрать систему видеонаблюдения, поддерживающую 1080p. Также мы понимаем, что 4K является текущей тенденцией, логично ожидать, что система видеонаблюдения 4K UHD станет популярной в будущем.

3. Различные форматы разрешения HD

IP камеры высокого разрешения занимают главное место в системах видеонаблюдения. Они могут обеспечить более качественное видео с большей детализацией изображения и широким охватом, чем камеры стандартного разрешения. Вы можете подобрать нужный формат сетевых (IP) камер в соответствии с вашими требованиями. Например, для приложений распознавания лиц или автомобильных номеров выбирайте мегапиксельные сетевые камеры с разрешением 1080p и более. Чтобы узнать разрешение того или иного HD формата, обратитесь к следующей таблице:

Формат	Разрешение (в пикселях)	Соотношение сторон	Развёртка
1MP/720P	1280×720	16:9	Прогрессивная
SXGA/960P	1280×960	4:3	Прогрессивная
1.3MP	1280×1024	5:4	Прогрессивная
2MP/1080P	1920×1080	16:9	Прогрессивная
2.3MP	1920×1200	16:10	Прогрессивная
3MP	2048×1536	4:3	Прогрессивная
4MP	2592×1520	16:9	Прогрессивная
5MP	2560×1960	4:3	Прогрессивная
6MP	3072×2048	3:2	Прогрессивная
4K Ultra HD	3840×2160	16:9	Прогрессивная
8K Ultra HD	7680×4320	16:9	Прогрессивная

4 Выбор HD камеры видеонаблюдения

Что ещё помимо разрешения изображения следует учитывать при выборе сетевых HD камер? Здесь мы поделимся информацией о том, как правильно выбрать HD камеры с точки зрения установщика.

Низкая освещённость (Low illumination)

Как известно, камера видеонаблюдения работает не так, как бытовой фотоаппарат — камера видеонаблюдения не может использовать вспышку при захвате изображения/видео. Если камера имеет слабые характеристики при низкой освещённости, её применение ограничено. При работе в условиях низкой освещённости такая камера »слепнет», несмотря на её очень высокое разрешение.

Высокое разрешение — палка о двух концах: производитель сенсоров не имеет возможности бесконечно увеличивать площадь кристалла, поэтому повышение разрешения связано с уменьшением размера самого пикселя при тех же размерах кристалла сенсора (обычно 1/3»), поэтому на каждый пиксель приходится меньшее количество света, что приводит к уменьшению чувствительности при возрастании разрешения (мегапикселей).

В настоящее время оптимальным значением для большинства областей видеонаблюдения является разрешение 2Мп (1080p/FullHD), именно под это разрешение существует большинство сенсоров из серии Low Illumination.

Задержка видео (Time lag)

Все сетевые (IP) камеры видеонаблюдения имеют некоторую задержку в сравнении с реальным временем, и стоимость или качество камеры не является определяющей величины этой задержки. Например, для того же изображения с разрешением 720p время задержки видео для некоторых камер составляет 0,1 с, а для некоторых других сетевых камер это время может составлять 0,4с, и даже больше 0,7с. Почему время задержки видео отличается? В отличие от аналоговой камеры, сетевая камера сжимает видео (этот процесс называется кодированием), а на пользовательских устройствах происходит декодирование видео для отображения, что приводит к задержке видео. Обычно, чем меньше время задержки, тем лучше возможности процессора обработки изображения. Это означает, что нужно выбрать сетевую камеру с наименьшей задержкой видео.

Тепловыделение

Когда камера видеонаблюдения работает, она выделяет тепло, особенно когда ночью включается инфракрасная подсветка. Это правило справедливо для любой камеры видеонаблюдения. Чрезмерное тепловыделение увеличивает вероятность перегрева и, как следствие, повреждения камеры. При выборе мегапиксельных камер обращайте внимание на:

Выбирайте камеру с меньшим энергопотреблением. Низкое энергопотребление означает, что камера экономит электроэнергию, выделяет меньше тепла. Обратная сторона: в зимнее время камера с малым тепловыделением может замёрзнуть (обычно это касается ИК фильтра), а также малое потребление означает, что установлена слабая ИК подсветка, это тоже следует учитывать.

Задумайтесь об использовании камеры с улучшенными характеристиками при низкой освещенности (без инфракрасного освещения или другого искусственного освещения). Такая камера в условиях слабой освещенности может снимать изображения даже в темноте (> 0,009 — 0,001 люкс).

Выбирайте камеру в корпусе с хорошим рассеиванием тепла. Металлический корпус предпочтительнее пластикового. Для обеспечения надёжной работы, сетевые камеры элитной серии используют ребристый радиатор на корпусе для максимального рассеивания тепла, что значительно помогает камере в обеспечении надежной работы.

»Высокая цена = это высокое качество» — в большинстве случаев это правило верно. Основываясь на отчетах исследований можно сказать: потребитель часто полагает, что более высокая цена продукта указывает на более высокий уровень качества. Но цена — не единственный показатель хорошего качества, особенно при покупке продукции »Сделано в Китае». Я работаю в сфере видеонаблюдения более пяти лет и могу утверждать, что конечные пользователи, интеграторы и установщики могут получить высококачественные продукты от китайских поставщиков/производителей по очень конкурентоспособной цене. Высококачественные камеры могут иметь уникальный дизайн корпуса, предлагать особые функции, отсутствующие в других продуктах.

Техническая поддержка

В заключение хочу сказать, что сетевые камеры также должны иметь хорошую техническую поддержку. Несмотря на то, что IP камеры становятся все более простыми в настройке и эксплуатации, конечные пользователи могут столкнуться с техническими проблемами, которые потребуют сторонней помощи. Столкнувшись с такой проблемой, вы получите у нас техническую поддержку в течение 1-2 дней, это вполне приемлемо. Именно из-за этого лично я не советую покупать камеры видеонаблюдения на Aliexpress, так как в будущем вы вряд ли получите техническую поддержку от продавцов оперативную поддержку.

Разрешение (телевизионные линии)

Видеонаблюдение
ЗАО Компания Безопасность
Инспекционно-досмотровые комплексы (ИДК)
Интегрированные системы безопасности
Конгресс-системы
Озвучивание и громкое оповещение
Оптоволоконная техника
Противопожарная безопасность
Решение математических задач (работы к.т.н. Корчагина И.Ф.)
Системы контроля и управления доступом (СКУД)
Статьи участников 52 научной конференции МФТИ

Разрешение (разрешающая способность) определяется как количество переходов от черного к белому или обратно, которые могут быть переданы камерой. Поэтому единица измерения разрешения называется ТВЛ (ТВ Линии). Разрешение по вертикали у всех камер (кроме безобразно плохих) одинаково, ибо ограничено телевизионным стандартом — 625 строк телевизионной развертки никак не могут передать больше 625 объектов. Основное различие камер состоит в разрешении по горизонтали — именно оно обычно указывается в технических описаниях. К сожалению, существующее определение разрешающей способности недостаточно приспособлено для современных CCD-камер.

На разрешение камеры влияют два фактора:

1. количество элементов матрицы

Дискретная точечная структура матрицы приводит к эффекту «биения» при наблюдении полосатой картинки. Например, если у матрицы 400 точек по горизонтали, то направив ее на тестовую таблицу, содержащую 200 черных и 200 белых линий, мы увидим четкую картинку из 400 линий. Однако, если сместить изображение на половину ячейки матрицы, то на каждую ячейку попадет половинка черной и половинка белой линии. Таким образом, эта камера может, в принципе, передать 400 линий, однако очень неустойчиво. Широко распространено мнение, что надежно в таком случае передается количество линий не превышающее 3/4 от числа ячеек. То есть камера с 400 ячеек имеет разрешение 300 ТВЛ. В настоящее время такой подход еще не закреплен в стандартах, так что нередко недобросовестные производители в рекламных целях указывают завышенное значение разрешения своих камер. Обратите внимание, что параметр «количество элементов» имеет отношение не только к ПЗС-матрице на камере, но и ко всем цифровым приборам, как то: мультиплексоры, квадраторы, цифровые синхронизаторы и т.д. Они также ограничивают общее разрешение системы видеонаблюдения.

2. полоса частот видеосигнала, выдаваемого камерой

Для передачи сигнала 300 ТВЛ необходима полоса частот 2.75 МГЦ (150 периодов на 55 мкс строки телевизионной развертки). В настоящее время хорошие полупроводниковые усилители не составляет проблемы, поэтому полоса пропускания усилителей камеры обычно значительно (в 1.5-2 раза) превосходит необходимую. Так что разрешение ограничивается именно дискретностью ПЗС-матрицы. Иногда факт применения хорошего электронного усилителя называют красивыми словами типа «resolution enhancement» или «edge enhancement». Надо отдавать себе отчет, что такой подход не улучшает собственно разрешение, таким образом улучшается только четкость передачи границ черного и белого, да и то не всегда.

Однако есть один случай, когда никакие ухищрения современной электроники не позволяют поднять полосу пропускания видеосигнала выше 3.8 МГЦ. Это композитный цветной видеосигнал. Поскольку сигнал цветности передается на поднесущей (в стандарте PAL на частоте около 4.4 МГЦ), то сигнал яркости принудительно ограничивается полосой 3.8 МГЦ. (Строго говоря, стандарт предполагает гребенчатые фильтры для разделения сигналов цветности и яркости, однако реальное оборудование имеет просто фильтры НЧ). Это соответствует разрешению около 420 ТВЛ. В настоящее время некоторые производители декларируют разрешение своих цветных камер 480 и более. Но как правило не акцентируют внимание, что это разрешение реализуется лишь если сигнал снимается с Y-C (S-VHS) или компонентного (RGB) выхода. В этом случае сигналы яркости и цветности передаются двумя (Y-C) или тремя (RGB) отдельными коаксиальными кабелями от камеры к монитору. При этом монитор, а также все промежуточное оборудование (переключатели, мультиплексоры, видеомагнитофоны) также должны обладать входами/выходами типа Y-C (или RGB). В противном случае, один-единственный промежуточный элемент, обрабатывающий композитный видеосигнал ограничит полосу пропускания упомянутыми 3.8 МГЦ и сделает все затраты на дорогие камеры бесполезными.

Параметры аналоговых камер CCTV

Статьи
Новости

Параметры аналоговых камер CCTV

Для того, чтобы правильно выбрать видеокамеру или подобрать объектив на замену существующему, необходимо, как минимум, знать следующее:
Видеокамера имеет в своей конструкции основной элемент — матрицу из твердотельных полупроводниковых элементов, преобразующих световой поток в электрические сигналы, которые в дальнейшем передаются на вход системы обработки видеосигналов или же на вход видеомонитора.
В сфере CCTV наиболее распространены несколько типоразмеров матриц ПЗС (или CCD) для видеокамер. Это матрицы типоразмеров 1/8″,1/4″, 1/3″ и 1/2″.
Графическое представление размещения матрицы в корпусе видеокамеры и линейные размеры матриц указанных выше типоразмеров (в миллиметрах) приведены на рисунке справа.

Что такое форматы матриц CCD 510H, 760H и 960H

Телевизионные линии (ТВЛ) – это характеристика разрешения изображения в видео, определяющая количество горизонтальных линий в кадре. Чем выше это значение, тем более четким получается изображение. Иногда ТВЛ также называют линиями горизонтального разрешения (LoHR) или просто линиями разрешения. Кол-во телевизионных линий рассчитывается ТВЛ = разрешение по горизонтали / AR, где AR это формат изображения 4/3 или 16/9 соответственно. К примеру, разрешение матрицы 680 по горизонтали на 512 по вертикали, формат матрицы 4/3 получаем 680*4/3=510 ТВ линий. Как видно из расчета этот параметр напрямую связан с разрешением матрицы, которая обычно измеряется в пикселях по горизонтали и вертикали.
Термин 960H определяет количество эффективных пикселей в горизонтальном направлении CCD матрицы, а следовательно и качество изображения, формируемого камерой видеонаблюдения по горизонтали. В вертикальном направлении количество пикселей остается неизменным, и опредопределено стандартом развертки аналогового видеосигнала, и в частности для системы PAL используемой в России, оно составляет 582 видимых строки.
По сравнению с предыдущими матрицами формата 760H, новый формат матриц 960H характеризуется увеличенным на 30% числом пикселей. В результате этого повышается четкость изображения видеокамеры и становятся видимыми ранее неразличимые детали.
Разрешение по горизонтали представляет уровень детализации в горизонтальном направлении изображения, большее число указывает на более высокую четкость кадра, и как правило, измеряется в телевизионных линиях — ТВ линий, ТВЛ (англ. TV Line, TVL). Используемый метод измерения ТВЛ называется JEITA (ТТК-4602B).
Соотношение форматов:
• для 960H — 700ТВЛ
• для 760H — 600ТВЛ
• для 510H — 420ТВЛ
Ниже приведена таблица соответствия между форматом матрицы и количеством эффективных пикселей, для камер видеонаблюдения стандарта PAL:
Формат 960H CCD Формат 760H Формат 510H CCD
Общее кол-во пикселей,по горизонтали (H) и по вертикали (V) 1020 (H) x 596 (V) 795 (H) x 596 (V) 537 (H) x 597 (V)
Эффективное кол-во пикселей,по горизонтали (H) и по вертикали (V) 976 (H) x 582 (V) 752 (H) x 582 (V) 500 (H) x 582 (V)
Общее / эффективное кол-во пикселей на ПЗС, округленное 610 / 570 тысяч 470 / 440 тысяч 320 / 290 тысяч

УПРОЩЕННЫЙ РАСЧЕТ ФОКУСНОГО РАССТОЯНИЯ ОБЪЕКТИВА

Для упрощенного расчета фокусного расстояния видеокамеры необходимо воспользоваться простой формулой:
F=L*D/d,
где L (мм) — размер матрицы (горизонталь), D (м) — расстояние до объекта, d (м) — размер объекта по горизонтали.
Пример 1: Есть необходимость вести наблюдение за фасадом здания длиной 15 м, с расстояния установки видеокамеры 25 м, Расчетное значение фокусного расстояния объектива видеокамеры (с матрицей 1/3″), получится следующее:
1. F1 = 4,8(мм) * 25(м) / 15(м) = 8 мм
Пример 2: В дальнейшем, кроме указанной первой установленной видеокамеры потребовалась установка второй видеокамеры, для ведения видеофиксации потока людей на входе предприятия — через проходную шириной 6 м. Расчетное значение фокусного расстояния объектива видеокамеры (с матрицей 1/4″), получится следующее:
2. F2 = 3,2(мм) * 25(м) / 6(м) = 13,33 мм (выбираем ближайшее значение из стандартных F=12 мм, учитывая, что угол захвата видеокамеры по горизонтали будет несколько шире требуемых 6 м).
Ниже приведены образцы изображений, полученные из одной точки, но объективами с разными фокусными расстояниями.
Расстояние до черного автомобиля примерно – 60 метров.

Для того, чтобы вам проще ориентироваться в подборе объективов, можно использовать следующие закономерности:

— Опознать знакомого человека: Значение фокусного расстояния объектива в миллиметрах примерно равно расстоянию до человека в метрах (f: mm = метров)(Например, при использовании объектива 12.0 mm, вы опознаете человека на расстоянии до 12 метров от камеры).

— Идентифицировать незнакомого человека: Значение фокусного расстояния объектива в миллиметрах примерно равно расстоянию до человека в метрах, деленное на два (f: mm/2 = метров)(Например, при использовании объектива 12.0 mm, вы идентифицируете человека на расстоянии до 6 метров от камеры).

— Обнаружить человека в поле зрения камеры: Значение фокусного расстояния объектива в миллиметрах примерно равно расстоянию до человека в метрах, помноженное на семь (f: mm*7 = метров)(Например, при использовании объектива 12.0 mm, вы обнаружите человека на расстоянии до 84 метров от камеры).

— Распознать номер автомобиля: Значение фокусного расстояния объектива в миллиметрах примерно в 1,5 раза меньше расстояния до номера автомобиля в метрах (f: mm/1,5 = метров)(Например, при использовании объектива 12.0 mm, вы распознаете номер автомобиля на расстоянии до 8 метров от камеры).

Уличные камеры видеонаблюдения и их особенности

Уличные камеры , в отличии от тех, которые предназначены для видеонаблюдения внутри помещения, должны обладать определенными характеристиками. В первую очередь — это конечно диапазон температур, при котором они способны безотказно функционировать. Например, в южных регионах России температура даже в самые холодные месяцы редко опускается до -30 С, а на севере может случиться мороз ниже -50 градусов. Поэтому, это первая и важная характеристика, на которую вы должны обратить внимание при покупке. В основном, большинство камер имеет диапазон от +50 до -50 градусов по Цельсию. Однако, если видеоустройство оснащено АРД объективом (автоматической регулировкой диафрагмы для контроля количества света, попадающего на матрицу), то оно не предназначено для температуры ниже -30 С и выше +50С. Исключение составляют только те варианты, которые укомплектованы дополнительным подогревом объектива.

Камеры для уличного видеонаблюдения могут быть цветными и черно-белыми. Первые дают отличную картинку только при условии, что объект хорошо освещен. Исключение составляют только те модели, которые имеют в своем арсенале функцию день/ночь, то есть при хорошем освещении они снимают в цветном режиме, а при плохом — в черно-белом. Однако, у черно-белых камер матрица все же чувствительнее и изображение контрастнее. Для съемки в темноте используется ИК-подсветка, дальность которой зависит от модели видеокамеры.

Вандалозащищенность . Не устанавливайте камеру видеонаблюдения в таком месте, где ее можно легко достать и повредить. Если же такой возможности нет — используйте вандалостойкий корпус. Хотя. ударов молотком она в любом случае долго не вынесет.

Какой объектив выбрать: обычный или АРД? Давайте проясним, что такое АРД-объектив. Аббревиатура расшифровывается, как «автоматическая регулировка диафрагмы». Чем больше света поступает извне, тем меньше его пропускается внутрь и наоборот. Так функционирует человеческий зрачок. Камеры уличного видеонаблюдения с автоматической регулировкой диафрагмы выдают высокое качество изображения, несмотря на перепады освещения. Обычно производители используют следующий размер диафрагмы: от 2.8 — 5.6 — 8 — 11 — 16. В обычных объективах эту работу исполняет электронная начинка, но справляется она значительно хуже.

Следующий параметр — светочувствительность . Измеряется она в Люксах. Это уровень освещенности, при котором камера может дать картинку приемлемого качества. Чем выше уровень, тем лучше изображение, чем ниже — тем больше шума. Если объект плохо освещен, лучшим решением будет приобрести камеру с функцией день/ночь с ближним ИК-диапазоном.

Обратите внимание на каком расстоянии будет находиться то, за чем предполагается следить. Не забудьте, что по коаксиальному кабелю сигнал передается на 300-500 метров, не больше. Если объект дальше, нужно будет приобретать усилитель сигнала или видеокамеру со встроенным передатчиком.

Как определить фокусное расстояние от камеры до снимаемого объекта:

Разрешение . Применительно к камерам оно измеряется в ТВЛ (телевизионных линиях). И означает уровень детальности изображения, т.е. насколько хорошо будет видно лицо человека, номер машины и так далее. Вертикальное разрешение у всех камер, кроме безобразно плохих, 625 ТВЛ, потому, что ограничено телевизионным стандартом. В технических описаниях указывается именно горизонтальное, на которое и стоит обращать внимание. Приблизительная табличка перевода телевизионных линий в пиксели.

ТВЛ	Пиксели	Мегапиксели
380	640×480	0,3
420	720×576	0,36
480	800×600	0,5
560	933×700	0,65
600	1024×756	0,75
800	1280×960	1,23
1000	1600х1200	1,92

Размер матрицы на качество изображения влияния не имеет. Наиболее распространены матрицы 1/2″, 1/3″, 1/4″.

Угол обзора . Чем меньше фокусное расстояние объектива (2,8-5,0 mm), тем шире угол обзора (вы получите хороший панорамный снимок, но не рассмотрите детали, находящиеся вдали) и наоборот. Чтобы наблюдать за тем, что находится на удаленном расстоянии, нужно применять камеры видеонаблюдения с большим фокусным расстоянием — 28,0 – 75,0 mm или выше.

Степень защиты . Для уличных камер это важно. IP-68 — наивысшая степень защиты. Первая цифра означает защищенность от твердых частиц (их диаметр), вторая — от брызг воды.

6-пыленепроницаемо, 6-защищено от сильных струй. IP-66 — наиболее подходящий вариант для уличного видеонаблюдения. Камеру со степенью защиты IP-68 можно погружать под воду на глубину более одного метра на время, указанное производителем.

Наличие и дальность ИК-подсветки . Инфракрасный светодиод позволяет видеокамере видеть в полной темноте. Стоит отметить, что чем дальше бьет такая подсветка, тем выше энергопотребление устройства.

Определившись со всеми параметрами, вы сможете приобрести оптимальные камеры видеонаблюдения уличные и создать свою систему безопасности .

Вся информация, размещенная на сайте, носит информационный характер и не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) ГК РФ. Производитель оставляет за собой право изменять характеристики товара, его внешний вид и комплектность без предварительного уведомления продавца.

Что такое твл в камерах видеонаблюдения?

Классификация форматов разрешения кадра, используемая в системах видеонаблюдения