چهارشنبه , ۲۷ تیر ۱۳۹۷
خانه / مقالات / مقالات نظارت تصویری / سطوح عملی نور مورد نیاز
light2

سطوح عملی نور مورد نیاز

IPVM ویژگی حداقل نور مورد نیاز بیش از ۲۰۰۰ دوربین را در بخش معرفی دوربین خود به صورت فهرست‌وار آورده است. در این میان، سطوح عملی زیر یافت شد. در این مقاله به توضیح هر یک از این سطوح می پردازیم.
• نور مورد نیاز .۰۰X لوکس و پایینتر
• نور مورد نیاز .۰X لوکس و پایینتر
• نور مورد نیاز۰X  و پایینتر
• نور مورد نیاز .X و بالاتر
نور مورد نیاز .۰۰X لوکس و پایین‌تر
سازندگانی که نور مورد نیاز حداقل محصولات خود را در این سطوح مشخص می‌کنند، اغلب در مورد عملکرد دوربین‌ها در نور کم مبالغه می‌‌‌‌‌کنند. در برخی موارد، این ادعاها گاهی بر تمهیدات به کار رفته توسط سازنده مبتنی است مثلاً بر شاتر کم‌سرعت و گاهی هم تنها مبالغه و اغراق است.
خط تشدید کننده‌ی دوربین‌های آی‌پی شرکت اسپکو  (که اشیای متحرک را به علت داشتن شاتر کم سرعت تا اندازه زیادی تار می‌کند) و دوربین پانورامای ۵ مگاپیکسلی ویوتک FE8174V با لنزهای بسیار قوی F2.8 در میان مدل‌هایی هستند که در این دسته غیرقابل باور قرار می‌گیرند.
خلاصه آنکه مراقب سازندگانی که ادعای نور مورد نیاز زیر‌۰٫۰۱  لوکس دارند باشید، چرا که این میزان نور مورد نیاز به ندرت با مشخصات واقعی دوربین سازگاری دارد.
نور مورد نیاز ۰٫۰  لوکس
بنا بر یافته‌ها، اکثر دوربین‌هایی که قادر به عکسبرداری در نور کم هستند عموما در این محدوده قرار می‌گیرند. این دسته، شامل بهترین مجریان کار با نور کم از جمله دوربین‌های اکسیز لایت فایندر Q1605   و  Q1615، سامسونگ SNB-5004 و SNB-6005 و نسل ششم دوربین‌های سونی Gen SNC-VB600 و SNC-VB630 می‌شود. در نتیجه این گروه مناسب‌ترین نوع برای افرادی است که در جستجوی بهترین دوربین‌های کار در نور کم هستند. البته نمی‌توان گفت که هیچ  یک از سازندگان این گروه در مورد عملکرد محصولات خود اغراق نمی‌کنند. برای مثال، اویجیلون ۳٫۰W-H3-B2 و ۳٫۰W-H3-B2 هر دو نور مورد نیاز خود را ۰٫۰۲  لوکس اعلام نموده‌اند. اما نتایج آزمون‌های ما نشان می‌دهد که عملکرد دوربین‌های اویجیلون پایین تر از مدل Q1604 است.
نور مورد نیاز ۰٫X  لوکس
دوربین‌های مشخص شده در این سطح معمولاً در نور کم ضعیف عمل می‌کنند. این دسته شامل بسیاری از دوربین‌های نسل قبل می‌شوند که عملکرد نامناسب آنها در نور کم با مدل‌های نسل جدید جایگزین شده است. به علاوه، بیشتر مدل‌های ارزان قیمتی که دارای لنزهای ثابت هستند و احتمالاً در دسته‌ی بالای یک لوکس قرار می‌گیرند، در این محدوده هستند. با در نظر گرفتن این دو عامل، اگر عملکرد دوربین در نور کم را فاکتور کلیدی فرض کنیم، دوربین‌های این دسته احتمالاً عملکرد مناسبی نخواهند داشت.
نور مورد نیاز بالای ۱ لوکس
دوربین‌هایی که کمترین میزان نور مورد نیاز آنها بالای ۱ لوکس است، حتی در شرایط نسبتاً کم نور هم عملکردی ضعیف خواهند داشت. دوربین‌های این دسته به احتمال زیاد در میان دوربین‌های ارزان قیمت مینی‌دام ( دوربین ثابت نصب شده داخل یک محدوده‌ی دایره‌ای شکل که اصطلاحاً دام نامیده می‌شود) با لنز ثابت (مثل اکسیز M30 یا میکرودام‌های بوش) و مدل‌های پانورامیک مثل سامسونگ و پاناسونیک قرار می‌گیرند.

راه‌حل

اگر تصویر مناسب در نور کم برای شما اهمیت دارد و باید کمترین میزان نور مورد نیاز را مشخص کنید، آی‌پی‌وی‌ام این موارد را به شما توصیه می‌کند: نور مورد نیاز مینیمم ۰٫۰۹ لوکس با شاتر ۱/۳۰s بدون امکان sens up. منطق پشت این گفته از این قرار است که دوربین‌هایی با نور مورد نیاز ۰٫۱  لوکس یا بالاتر تقریباً همیشه در نور کم بد عمل می‌کنند؛ در نتیجه، حداقل می‌توان این مدل دوربین‌ها را کنار گذاشت. با این حال، اگر میزان نور مورد نیاز در نور کم با درجه پائین‌تر از این، مثلاً .۰۰۱  لوکس مد نظر شما باشد، آنگاه شانس کنار زدن دوربین باکیفیت دارای قابلیت تصویربرداری در نور کم بالا می‌رود.
و در نهایت اینکه، برای پرهیز از سازندگانی که مشخصات ارائه شده توسط آنها بسیار جعلی است و مطمئناً اجسام متحرک را در تصویرهای خود تار و مات نشان می‌دهند، اطمینان حاصل کنید که خصوصیت “شاتر ۱/۳۰s و عدم امکان sens up” را موقع انتخاب خود مد نظر قرار دهید. علاوه بر این، نتایج آزمون‌های آی‌پی‌وی‌ام را هم مرور کنید که همه آزمون‌های استاندارد نور کم را نیز شامل می‌شود و بعد از آن خودتان می‌توانید تست کنید و بفهمید با توجه به شرایط نوری شما عملکرد دوربین چطور است.
در این خودآموز، موارد اساسی و ضروری مرتبط با تصویرساز دوربین‌های نظارتی را که شامل موارد زیر خواهد شد، شرح خواهیم داد:
• سنسور و تصویرساز
•  تفاوت سی‌سی‌دیو سی‌ام‌اواس
• سازندگان تصویرسازها
• افشای تصویرساز سازندگان دوربین
• تصویرساز و رزولوشن
• سایز تصویرساز
• تصویرساز و گستره ی میدان دید
• تصویرساز و عملکرد در نور کم
همچنین یک آزمون کوتاه با ۷ سوال در انتهای خودآموز آمده است که به شما امکان سنجش دانسته‌هایتان را می‌دهد.

سنسور و تصویرساز

افراد حرفه‌ای در صنعت دوربین‌های مداربسته این اجزا را متناوباً سنسور یا تصویرساز می‌نامند. در مورد دوربین‌های نظارتی، این دو کلمه به یک مورد یکسان اشاره دارند؛ اما از لحاظ فنی، تصویرساز نوع خاصی از سنسور است.

تفاوت سی‌سی‌دی و سی‌ام‌اواس

سی‌سی‌دی و سی‌ام‌اواس دو نوع تصویرگر اصلی موجود تا به امروز بوده‌اند. امروزه، در سال ۲۰۱۴، دوربین‌های نظارتی، از بهترین تا بدترین آنها، همه ‌از سی‌ام‌اواس استفاده می‌کنند. یک دهه پیش شرایط کاملا برعکس بود و تصویرسازهای سی‌سی‌دیغالب بودند و به سی‌ام‌او‌دی به چشم جایگزینی کم‌کیفیت و ارزان‌تر نگاه می‌شد.
از آنجا که سی‌سی‌دی زمانی گزینه‌ی برتر بود، همچنان بر علیه سی‌ام‌اواس تعصباتی باقیمانده است. با این حال، انتخاب سی‌سی‌دیغلط، منسوخ و از نظر عملی ناممکن است. انتخاب تصویرسازهای سی‌سی‌دی، به معنای نادیده گرفتن تقریباً همه دوربین‌های نظارتی مدرن است که مدل‌ها و مارک‌های برتر نیز شامل آن هستند.

سازندگان تصویرساز

تنها چند سازنده قابل توجه تصویرساز دوربین‌های نظارتی وجود دارند و سازندگانی که اغلب از آنها سخن به میان می‌آید، عبارتند از اومنی‌ویژن  ، آپتیا  و سونی. همانند سازندگان دوربین، این سازندگان نیز تعدادی ارائه می‌دهند که از نظر سایز، حداکثر رزولوشن، سرعت فریم و قابلیتهای دبلیو‌دی‌آر با هم تفاوت دارند.

افشای تصویرساز سازندگان دوربین

تقریباً تمام سازندگان دوربین مدل/سازنده تصویرساز مورد استفاده در دوربین‌های خود را پنهان می‌کنند؛ در نتیجه، مقایسه دو دوربین براساس تصویرسازهای آنها ساده نیست. حتی اگر بدانیم از چه تصویرسازی استفاده شده باز هم همچنان اختلافهایی در کدگذاری/فشرده‌سازی موجود است که اغلب به تفاوتهای کیفی قابل ملاحظه‌ای منجر می‌شود.

تصویرساز و رزولوشن

ماکزیمم رزولوشنی که تصویرسازها پشتیبانی می‌کنند با هم تفاوت دارد. این مسأله به محدودیت رزولوشن کلی دوربین می‌انجامد. ماکزیمم رزولوشن بعضی تصویرسازها در VGA عبارت است از: ۱٫۳، ۳، ۵ مگاپیکسل و غیره. اخیراً رزولوشن‌های ۴K/10MP نیز وارد بازار شده‌اند که به توسعه و پیشرفت هر چه بیشتر دوربین‌های ۴K کمک می‌کنند.
اندازه‌ی تصویرساز
اندازه‌ی تصویرساز می‌تواند از بسیار بزرگ (مثلاً در DLSRها) و بسیار کوچک (مثلاً در تلفن‌های همراه) متغیر باشد. دوربین‌های نظارتی به تصویرسازهای متوسط و بسته‌تر گرایش دارند که عموماً از تصویرسازهای تلفن‌های همراه بزرگتر هستند. در نمودار ۱، تصویرسازهای دوربین‌های عکس‌برداری در سمت چپ با تصویرسازهای دوربین‌های نظارتی در سمت راست آن مقایسه شده‌اند.

diagram1

نمودار۱

۹۵ درصد دوربین‌های نظارتی، تصویرسازهای بین ۱/۲ و ۱/۴ اینچ دارند. رایج‌ترین اندازه‌ی تصویرساز در دوربین‌های نظارتی ۱/۳ اینچ است و دوربین‌هایی با رزولوشن بالای ۳ مگاپیکسل تصویرسازهایی با اندازه‌ی بزرگتر دارند (۱/۲.۷ یا ۱/۲.۵ اینچ رایج هستند) و دوربین‌های اس‌دی ارزان قیمت‌تر و ۷۲۰ پیکسلی دارای تصویرسازهای ۱/۴ اینچی هستند. تصویرسازهای بزرگتر(۱٫۲، ۲٫۳، ۱ اینچی و …) به علت آنکه کیفیت تصویر حاصل از آنها در مقابل هزینه مضاعفی که باید برایشان پرداخت شود چندان بهتر نیست، در دوربین‌های نظارتی به ندرت به کار می‌روند. هم خود تصویرسازهای بزرگتر هم لنزهای بزرگتری که مورد نیاز هستند، به صورت قابل توجهی گران‌تر هستند.
به علاوه، سایز تصویرساز تقریباً همیشه توسط سازندگان روی برگه‌های مشخصات درج می‌شود. در اینجا نمونه‌ای از جزئیاتی که معمولاً آورده می‌شوند را می‌بینید:
P3353/p3363-V: Progressive scan RGB CMOS 1/3″

سایز پیکسل

سایز پیکسل‌های تصویرسازها که با میکرون اندازه‌گیری می‌شود با یکدیگر متفاوت است. سایز پیکسل با توجه به سایز تصویرساز و تعداد پیکسل‌ها (یعنی رزولوشن) به خوبی تعیین می‌شود. اگر همه موارد را مساوی فرض کنیم، هر چه تصویرساز بزرگتر باشد، سایز پیکسل‌ها نیز بزرگتر خواهد بود. با این حال، اگر پیکسل‌های بیشتری اضافه شود (مثلاً تصویر از اس‌دی به اچ‌دی تغییر کند) و سایز تصویرساز ثابت بماند، آنگاه سایز پیکسل کاهش پیدا خواهد کرد. در جدول۱  برگزیده‌ای از سازندگان تصویرساز را می‌بینید که سایز تصویرساز، رزولوشن و سایز پیکسل را کنار هم نشان می‌دهد.
بسیاری از افراد پیکسل سایز بزرگتر را ترجیح می‌دهند، چرا که اگر تمام موارد دیگر را یکسان فرض کنیم، پیکسل بزرگتر می‌تواند نور بیشتری جمع کند و در نتیجه، تصاویر روشن‌تر و با کیفیت بالاتری ارایه دهد. اما بسیاری عوامل دیگر نیز بر عملکرد دوربین در نور کم تأثیرگذار هستند و نمی‌توان به سهولت بر مبنای سایز پیکسل‌ها نتیجه گرفت که یک دوربین بهتر از دوربین دیگر است. همچنین، سایز پیکسل تقریباً هیچگاه توسط سازندگان فاش نمی‌شود؛ بنابراین، بهترین کاری که می‌توان انجام داد برآوردی مبتنی بر رزولوشن و سایز تصویرساز هر مدل است.

table1
سایز تصویرساز و وسعت میدان دید

سایز تصویرساز اثر نسبتاً کمی بر گستره‌ی میدان دید دارد. تعیین کننده اصلی میدان دید طول لنزهاست (مثلاً ۳، ۱۰، ۳۰ میلیمتر و …). اما هر چه تصویرساز بزرگتر باشد، با ثابت در نظر گرفتن سایر موارد، میدان دید نیز گسترده تر خواهد بود.
از طرف دیگر، از آنجا که اندازه‌ی تصویرسازها در دوربین‌های نظارتی خیلی متفاوت نیست، حتی در مورد سایزهای مختلف تصویرساز نیز تغییرات خیلی زیادی در وسعت میدان دید  مشادهده نمی‌شود. برای مثال:

diagram2
در نتیجه، این مسأله دغدغه بزرگی محسوب نمی‌شود، اما اطلاع از آن ارزشمند است.

تصویرساز و کدک

تصویرساز هیچ ارتباطی با ویدیوی فشرده شده (یعنی H.264، MJPEG و …) ندارد. تصویرساز ویدیوی فشرده نشده را به سیستم/رمزنگار روی یک تراشه (SoC) می‌فرستد تا آن را اجرا کند.

تصویرساز و عملکرد در نور کم

در کنار باورهای غلط مرتبط با سی‌سی‌دیو سی‌ام‌اواس، قدرتمندترین و ناقص‌ترین اعتقادات مربوط به تصویرسازها آن است که تصویرسازهای بزرگتر عملکرد بهتری در نور کم دارند. هرچند تصویرساز بزرگتر به کیفیت تصویر در نور کم کمک می‌کند اما عوامل کلیدی دیگری نیز وجود دارند که عموماً مهمتر هستند؛ در این میان می‌توان به پردازش تصویر در نور کم اشاره کرد که توسط رمزنگار روی دوربین انجام می‌شود. آی‌پی‌وی‌ام این مسأله را در مطالعه تاثیر اندازه‌ی تصویرساز بر عملکرد دوربین در نور کم نشان داده است.

IPVM ویژگی حداقل نور مورد نیاز بیش از ۲۰۰۰ دوربین را در بخش معرفی دوربین خود به صورت فهرست‌وار آورده است. در این میان، سطوح عملی زیر یافت شد. در این مقاله به توضیح هر یک از این سطوح می پردازیم. • نور مورد نیاز .۰۰X لوکس و پایینتر • نور مورد نیاز .۰X لوکس و پایینتر • نور مورد نیاز۰X  و پایینتر • نور مورد نیاز .X و بالاتر نور مورد نیاز .۰۰X لوکس و پایین‌تر سازندگانی که نور مورد نیاز حداقل محصولات خود را در این سطوح مشخص می‌کنند، اغلب در مورد عملکرد دوربین‌ها در نور کم مبالغه می‌‌‌‌‌کنند. در برخی موارد،…

User Rating: Be the first one !

پیشنهاد برای مطالعه:

L1

راهکارهای کاهش نویز در دوربین‌های نظارت تصویری

مترجم: سارا ایزدیار اعواج سیگنال در تصویر، که بیشتر با عنوان نویز شناخته می­شود را …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *