رزولوشن تصویر دوربین مداربسته و مگاپیکسل چیست؟

جدول زیر برخی از اصطلاحات وضوح رایج تر در برنامه های دوربین مدار بسته را فهرست می کند. هر رزولوشن بیش از 1 میلیون پیکسل “مگاپیکسل” در نظر گرفته می شود. در مورد دوربین های مگاپیکسلی، برچسب ها تقریبی هستند.

به عنوان مثال، یک دوربین 2 مگاپیکسلی در واقع 1،920،000 پیکسل در هر فریم را ضبط می کند. دوربین 3 مگاپیکسلی 3,145,728 پیکسل در هر فریم را می گیرد.

محبوب ترین رزولوشن های دوربین مدار بسته

جدول 1. استانداردهای وضوح دوربین مدار بسته

این عبارات ممکن است برای توصیف اندازه تصویر گرفته شده در دوربین، انتقال از طریق سیم، نمایش داده شده بر روی صفحه یا ضبط شده بر روی هارد دیسک استفاده شود.

هنگام مقایسه مشخصات دوربین مگاپیکسلی، ممکن است متوجه تعداد پیکسل ها کمی متفاوت از موارد فوق شوید. این به این دلیل است که برخی از دوربین ها تعداد کل پیکسل های گرفته شده توسط سنسور را مشخص می کنند و برخی دیگر پیکسل های “موثر” را مشخص می کنند. برخی از کل پیکسل‌ها برای حاوی داده‌های مربوط به خانه‌داری فنی استفاده می‌شوند و به جزئیات «موثر» تصویر کمکی نمی‌کنند.

با دوربین مدار بسته آشنا هستید می دانید که وضوح تصویر یک دوربین آنالوگ معمولاً به عنوان “خطوط تلویزیون” ذکر شده است. این “خطوط” به وضوح افقی تصویر اشاره دارد. بنابراین دوربین 700 خط وضوح بهتری نسبت به دوربین 420 خط دارد. با این حال، ضبط‌کننده‌های ویدئویی دیجیتال، وضوح خود را با توجه به شرایط موجود در نمودار بالا فهرست می‌کنند. دستگاه‌های DVR که «Full D1» هستند می‌توانند تمام جزئیات ثبت‌شده توسط دوربین‌های آنالوگ با بالاترین وضوح را ضبط کنند.

یکی از رایج ترین سوالاتی که ما می پرسیم این است که “چه دوربینی با وضوح تصویر خوب بخرم؟” البته بستگی داره هر دوربین در پروژه شما ممکن است به وضوح متفاوتی نیاز داشته باشد. بستگی به این دارد که چقدر جزئیات می‌خواهید، چه پلتفرمی (در صورت وجود) از قبل در اختیار دارید، و بودجه شما چقدر است. نمونه‌هایی از پروژه هایی که می‌توانید به راحتی هزینه‌های بیشتری را برای وضوح بالاتر توجیه کنید، ثبت تراکنش‌های پولی، تمایل به تشخیص چهره یا خواندن پلاک‌ها هستند.

مهم است که در نظر داشته باشید که دوربین شما روی چه پلتفرمی کار می کند زیرا ممکن است گزینه های وضوح شما را محدود کند. به طور خلاصه پلتفرم‌های دوربین مدار بسته: دوربین‌های آنالوگ از طریق کواکسی ارسال می‌کنند و می‌توانند تا 700 خط (تقریباً D1 کامل) را ضبط کنند. دوربین‌های HD-SDI تصاویری با وضوح بالاتر می‌گیرند و سپس داده‌ها را رمزگذاری / رمزگشایی می‌کنند تا به صورت کواکسی اجرا شوند. دوربین های IP یا شبکه از طریق CAT5 (درست مانند کامپیوتر ها) انتقال می دهند. می‌توانید دوربین‌های آنالوگ را بر روی شبکه CAT5 یا دوربین‌های IP مگاپیکسلی روی کواکسیال اجرا کنید، اما این کار به سخت‌افزار و پیچیدگی بیشتری نیاز دارد، بنابراین توصیه نمی‌شود.

ما اغلب دوربین‌های HD-SDI را توصیه نمی‌کنیم، زیرا نقص‌هایی در فناوری فعلی وجود دارد (موضوعی برای بحث دیگر). دوربین های مگاپیکسلی با وضوح بالا فوق العاده هستند و مقرون به صرفه تر می شوند. اما انتظار نتایجی را نداشته باشید که در برنامه های تلویزیونی “CSI” مشاهده می کنید – این فقط تخیلی است. و در نظر داشته باشید که هر چه رزولوشن دوربین ها بالاتر باشد، به پهنای باند و فضای هارد بیشتری برای انتقال و ذخیره آن نیاز خواهید داشت. در بیشتر موارد، دوربین های بیش از 2 مگاپیکسل معمولاً ارزش هزینه اضافی را ندارند (با قیمت های امروزی)، به خصوص با توجه به هزینه های اضافی در پهنای باند مورد نیاز و فضای ذخیره سازی هارد.

دانستن این نکته مفید است که چشم انسان به وضوح افقی بیشتر از وضوح عمودی حساس است. به عنوان مثال، برای چشم انسان، تفاوت چندانی بین 2CIF و 4CIF درک نشده است. موضوع دیگری که باید در مورد چشم انسان بدانید به نرخ فریم مربوط می شود. چشم انسان می تواند حدود 15 تصویر بصری مجزا در ثانیه (نرخ فریم) را درک کند. بنابراین هر نرخ فریم بالاتر از 15 فریم در ثانیه (fps) به عنوان حرکت صاف درک می شود. در دوربین مداربسته حداکثر نرخ فریم موجود برای هر دستگاه معمولاً 30 فریم در ثانیه است و “زمان واقعی” در نظر گرفته می شود. اما هر چیزی با سرعت بیش از 15 فریم در ثانیه بسیار خوب به نظر می رسد. برخی از دستگاه ها رزولوشن های مختلف را با نرخ فریم های مختلف فهرست می کنند. به عنوان مثال، یک دوربین IP ممکن است وضوح خود را به صورت «3 مگاپیکسل در 20 فریم در ثانیه» یا «2 مگاپیکسل در 30 فریم در ثانیه» ثبت کند. در این مورد توصیه می کنیم از تنظیم “3MP در 20 فریم در ثانیه” استفاده کنید.

در یک پروژه دوربین مدار بسته دوربین های زیادی با رزولوشن های مختلف اما معمولا فقط یک دستگاه ضبط خواهید داشت. بنابراین مطمئن شوید که تجهیزات ضبطی که انتخاب می کنید حداقل قابلیت وضوح بالاترین وضوح دوربین شما را داشته باشد. همچنین، مطمئن شوید که فضای هارد دیسک کافی برای ضبط تمام دوربین های شما برای مدت زمان معقولی با توجه به برنامه شما دارد. وضوح تصویر زمانی که اتفاقی می افتد و شما نیاز به پخش آن ویدیو دارید بسیار مهم است. اگر نیاز به بزرگنمایی روی یک قطعه ویدیو دارید، کیفیت تصویر زوم شده به وضوح ضبط شده بستگی دارد. بنابراین هر کانال DVR را جداگانه پیکربندی کنید تا با بالاترین وضوح مطابق با دوربین ضبط کند.

یک سوالی که ممکن است از خود بپرسید این است که آیا استانداردهای رزولوشن کوچکتر با توجه به قابلیت های مگاپیکسلی امروزی ارزش ذکر کردن را دارند یا خیر. اما QCIF و CIF هنوز در مورد دستگاه های تلفن همراه مرتبط هستند. به عنوان مثال، تصاویر روی تلفن معمولاً در QCIF نمایش داده می شوند. فقط برای واضح بودن، ممکن است تصویر با وضوح مگاپیکسل گرفته و ذخیره شود، اما توسط ضبط کننده منتقل شده و در QCIF در دستگاه تلفن همراه نمایش داده شود.

منبع

مگاپیکسل چیست؟

پیکسل ها مربع های کوچکی هستند که مانند تکه هایی از یک پازل یا موزاییک در کنار هم قرار می گیرند تا یک بوم دیجیتال ایجاد کنند. وضوح تصویر معمولاً با مقدار پیکسل هایی که در یک فضا جمع می شود تعیین می شود. تعداد پیکسل بالاتر وضوح بهتری را به همراه دارد. برای طبقه بندی آسان، پیکسل ها در فرمت مگاپیکسلی نیز اندازه گیری می شوند که در اصل به معنای یک میلیون پیکسل است.

بر حسب اینچ، پیکسل و مگاپیکسل، وضوح تصویر دیجیتال تعیین می شود. به عنوان مثال، یک سنسور دوربین 12 مگاپیکسلی می تواند تصاویری با 12 میلیون پیکسل در اینچ (PPI) تولید کند. به طور مشابه، یک سنسور دوربین 8 مگاپیکسلی می تواند تصاویری با هشت میلیون PPI تولید کند. سنسور 12 مگاپیکسلی در هر اینچ مگاپیکسل بیشتری دارد، بنابراین تصاویر واضح تری در مقایسه با سنسور 8 مگاپیکسلی ایجاد می کند. با این حال، کیفیت تصویر تنها با تعداد مگاپیکسل تعیین نمی شود. آرایه رنگ، حساسیت به نور و بهینه سازی جزئیات از دیگر پارامترهایی هستند که کیفیت تصویر را تعیین می کنند.

تفاوت کیفیت 1080p با 720p

حدود پنج سال پیش، اصطلاح “1080p” تقریباً ناشناخته بود. فقط تلویزیون های رده بالا از آن پشتیبانی می کردند و عملاً هیچ رسانه تجاری از آن پشتیبانی نمی کرد. اما امروزه، این وضعیت کاملاً تغییر کرده است، حتی تلویزیون‌های مقرون به صرفه و مانیتورهای رایانه نیز از وضوح بالا پشتیبانی می‌کنند. اما اینجا یک سوال خوب است. وقتی 1080p را با چیزی شبیه به 720p مقایسه می کنیم، آیا اکثر مردم حتی می توانند تفاوتی را متوجه شوند؟

روی کاغذ، تفاوت بین 720p و 1080p بسیار ناچیز به نظر می‌رسد، اما وقتی به وضوح واقعی در پشت این نام‌ها نگاهی بیندازیم، راحت‌تر می‌توان به تفاوت‌ها پی برد. برای رزولوشن 720p، رزولوشن 1280×720 است که برابر با 921600 پیکسل است. باور کنید یا نه ، این پیکسل بسیار کمتر از 1024 × 768 پیکسل است. برای 1080p، وضوح تصویر 1920×1080 یا 2073600 پیکسل است. بنابراین، از نظر پیکسلی، 1080p کمی بیش از دو برابر کار می کند.

از این منظر، به راحتی می توان فهمید که 1080p تصویر واضح تری را ارائه می دهد، اما این لزوما به این معنی نیست که اکثر مردم در تلویزیون با اندازه یکسان متوجه تفاوت می شوند. خوب، یکی از سردبیران مجله PC فرصت عالی برای آزمایش این سوال را داشت، زیرا او دو تلویزیون تقریباً مشابه ال‌جی داشت، یکی 720p و دیگری 1080p. نتایج کمی تعجب آور است.

انتظار دارید که همه بلافاصله تلویزیون 1080p را به دلیل وضوح آن انتخاب کنند، اما باور کنید یا نه، 25٪ از 64 نفری که مورد آزمایش قرار گرفتند گفتند که تلویزیون 720p را ترجیح می دهند. 59 درصد مجموعه 1080p را انتخاب کردند و 16 درصد دیگر بی تفاوت بودند. این بسیار تعجب آور است، اما نشان می دهد که اکثر مردم 1080p را ترجیح می دهند. من علاقه مند هستم بدانم چرا چنین تعداد انگشت شماری 720p را ترجیح می دهند. ممکن است آنها واقعاً تفاوتی را متوجه نشده باشند، اما گفتن آن واقعاً سخت است. برخی از رزولوشن های بالاتر را دوست ندارند، اما با فیلم ها، تصویر به همان اندازه باقی می ماند … فقط واضح تر خواهد بود.

آیا می توانید تفاوت بین 720p و 1080p را بگویید؟

از بین کسانی که 1080p را ترجیح می دادند، میانگین فاصله ای که می گفتند می توانند تفاوت را تشخیص دهند 10.7 فوت است، اگرچه این حداکثر اختلاف 17 فوت در اتاق را محدود می کند. از بین کسانی که ست 720p را ترجیح می دادند، میانگین مسافتی که می گفتند می توانند تفاوت را تشخیص دهند 11.4 فوت است. (از لحاظ نظری، اگر بیشتر از این فاصله در اتاق با تلویزیون عقب بنشینید، تفاوت را متوجه نخواهید شد.)