Карта сайта
Обратная связь

443086, Россия, г. Самара
ул. Ерошевского, дом 3а
+7 (846) 334-19-00, 334-19-20,
334-34-99, 334-47-71
info@kb-sb.ru
Полная контактная информация


Сколько мегапикселей нужно вашему видеонаблюдению

Гонка за мегапикселями из цифровой фотографии постепенно перешла в IP видеонаблюдение. Наши клиенты все чаще спрашивают камеры 3, 4, 5-мегапиксельные и и даже выше. Большинство из них абсолютно уверены в том, что чем выше разрешение, чем больше мегапикселей у камеры, тем она лучше будет показывать, тем выше будет детализация кадра. Производители в угоду потребителям выпускают камеры с высоким разрешением, уже вовсю продаются 12 Мп IP камеры, модного нынче формата 4K.

Мы решили разобраться - действительно ли качество видеоизображения IP камер растет с увеличением мегапикселей? Стоит ли переплачивать за камеры с высоким разрешением, за процессорную мощность NVR, высокую пропускную способность сетей и за терабайты дискового пространства, необходимое для такого высокого разрешения. Мы выбрали со склада несколько камер с различным разрешением - от 1 до 5 мегапикселей. А так же заказали у производителей несколько дорогих 5МП IP камер для этого теста. Вот кто попал к нам на испытания.

 

Предпочтение мы отдавали уличным IP камерам с фиксированным объективом, т.к. их не нужно настраивать и огрехи в утомительной настройке вариофокальных объективов не скажутся на качестве видеоизображения. Правда вот 5-мегапиксельных камер с фиксированным объективом мы не нашли и тестировали вариофокальные 5МП камеры. Все камеры мы устанавливали в одно и то же место и наводили на противоположную стену, где у нас висит несколько самодельных "испытательных таблиц".

Давайте посмотрим, что у нас получилось. Все снимки кадров делались через web интерфейс камер с помощью браузера IE и встроенной в каждую камеру возможности сохранять стоп-кадр. В нижеследующую таблицу мы поместили уменьшенный кадр до разрешения 640х480 (или 640 на 360, если камера имеет широкоформатную матрицу с соотношением сторон 16:9), а также кроп (вырез из кадра) с разрешением 200х360 пикселей. На нем более наглядно видно качество "прорисовки" мелких деталей изображения - в частности букв на таблице Сивцева (таблице для проверки зрения).

Чтобы посмотреть полноразмерный кадр с IP камеры - кликните на его уменьшенную копию в таблице.

1 МП IP камера: Space Technology ST-120 IP Home, разрешение 1280х720, матрица 1/4, объектив 3,6 мм

1 МП IP камера: Polyvision PN-IP1-B3.6 v.2.1.4, разрешение 1280х720, матрица 1/4, объектив 3,6 мм

1,3 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW960IP20, разрешение 1280х960, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

2 МП IP камера: Space Technology ST-181 IP Home, разрешение 1920х1080, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

2 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP20, разрешение 1920х1080, матрица 1/2.8, объектив 3,6 мм

3 МП IP камера: Dahua IPC-HFW-1300S-0360B, разрешение 2048x1536, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

4 МП IP камера: Dahua IPC-HFW-4421EP-0360B, разрешение 2560х1440, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

5 МП IP камера: IPEYE-3802VP, разрешение 2592х1920, матрица 1/2.5, объектив 2.8 - 12 мм

5 МП IP камера: BD2570RVZ, разрешение 2592х1944, матрица 1/2.5,  "зум" объектив 2.8 - 11 мм

>

 На что мы обратили внимание при сравнении этих кадров:

  1. У камер различное соотношение сторон кадра. IP камеры с разрешением 1, 2, 4 мегапикселя имеют широкоформатный кадр с соотношением 16:9. А камеры с разрешением 1.3, 3 и 5 Мп - 4:3. Т.е. у последних угол обзора по вертикали больше. Это очень важно для тех камер, которые на объекте будут "смотреть" под углом  сверху вниз.  Для таких камер будет меньше мертвых зон под камерой как вблизи, так и в далеке. Интересно подметить, что у 3МП камеры по отношению к 4МП камере не только угол обзора по вертикали больше, но и разрешение: 1536 против 1440 пикселей.
  2. У камер различный угол обзора, причем он зависит не только от фокусного расстояния объектива, но и от размера матрицы. У бюджетных IP камер с матрицей 1/4 и стандартным объективом 3,6мм угол обзора по горизонтали не более 60°. А вот 5МП камера IPEYE с матрицей 1/2.5 имеет широченный угол обзора как по вертикали так и по горизонтали (более 110°). Правда там и объектив в самом коротком фокусе имеет растояние 2,8мм.
  3. Ну и самое главное на что мы хотели обратить пристальное внимание - это разрешение. Если вы внимательно рассмотрите все кадры, то заметите, что несомненно с возрастанием разрешения (мегапикселей) детализация увеличивается. Но НЕ ПРОПОРЦИОНАЛЬНО! Не колосально. Камера в 4МП по отношению к камере в 2МП не дает улучшение картинки в 2 раза. Детализация возрастает незначительно. В любом случае, со второй строчкой снизу таблицы Сивцева не смогла "справиться" ни одна камера. А уже 6-ю нижнюю строчку (правые буквы "Б К Ы") уверенно "читают" как камеры с разрешением 4, так и 2 МП.

Конечно тут надо делать поправку на различный угол обзора. Ведь с увеличением угла обзора мы как бы отдаляемся от снимаемой сцены и детализация ухудшается. Особенно это справедливо для 5-мегапиксельной камеры IPEYE - уж слишком большой угол обзора дает такое сочетание матрицы и объектива. И если сделать на ней угол такой же как у 2МП камер (около 90°) то буквы этой таблицы будут читаться уверенней.

Интересно, что у другой 5МП IP камеры BD2570RVZ при тех же заявленных параметрах (объектив 2,8-11, матрица 1/2.5) угол обзора в самом коротком фокусе получился несколько уже, чем у IPEYE-3802VP. Детализация приблизительно на том же уровне, картинка несколько более шумная в темных областях кадра, хотя и стоимость у камеры BEWARD в разы выше. Но у нее моторизованный объектив и управлять углом обзора можно сидя перед компьютером. Картинка с максимальным фокусом в 11 мм тогда будет выглядеть так:

 

Может это кому-то и нужно, учитывая, что при каждом изменении фокуса объектива нужно или вручную или нажав на кнопку "автофокус" настроить резкость изображения. И на это уходит от 5 до 20 секунд. Зато тут уже уверенно можно читать вторую снизу строчку таблицы проверки зрения.

В дальнейшем мы протестировали пару 2-мегапиксельных IP камер с вариофокальным объективом 2.8 - 12мм, т.к. бытует мнение, что они показывают лучше, чем "фиксы". Вот что у нас получилось:

2 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP40, разрешение 1920х1080, матрица 1/2.8, объектив 2,8 - 12 мм

2 МП IP камера: Hikvision DS-2CD2622FWD-I, разрешение 1920х1080, матрица 1/3, объектив 2.8-12 мм

 

Как видно результат мало чем отличается от предыдущего. Детализация практически такая же как и у 2МП IP камер с фиксированным объективом. Даже у дорогущей 2-х мегапиксельной (!) камеры Hikvision (розничная цена которой на февраль 2016 года составляла 21990 руб) с выставленным на заводе углом обзора градусов в 50 (а чтоб поменять его - надо было вскрывать камеру, чего нам категорически не хотелось) читаемость таблицы Сивцева получилась не выше 5 строчки снизу.

Возможно вариофокальные объективы обладают большей светочувствительностью и IP камеры с ними лучше "видят" в темноте, но это тема уже совершенно другого теста и другой статьи, к которой мы возможно обратимся позже. Но на разрешающую способность вариофокальные объективы практически не оказывают влияние. Мало того, малейшая неточность в настройке фокусировки может привести к плачевному результату, и все мегапиксели окажутся бесполезными. А кто хоть раз настраивал вариофокальный объектив на IP камере со мной согласится, что это ой как нелегко, учитывая задержку, с которой приходит сигнал от камеры на монитор.

Мы продолжили наше тестирование и дальше и попросили у нескольких производителей интересные (на наш взгляд) камеры с различными разрешениями.

5 МП IP камера: BSP Security 5MP-BUL-3.6-10, разрешение 2592*1920, матрица 1/1.8, объектив 3.6 - 11 мм

Это первая камера с размером сенсора 1/1.8, которая попала нам в руки. Кроме того, эта камера способна выдавать поток со скоростью 25 к/c при 5-мегапиксельном разрешении (2592х1920 px). Другие пока этого делать не могут. Максимум на что они способны - 12-15 к/c при максимальном разрешении.  Сразу бросается в глаза широкий угол обзора этой камеры. При фокусе в 3,6 мм он шире, чем у 5МП камер с матрицей 1/2.5 с фокусом 2,8 мм. Разрешение у камеры от BSP Security на уровне других 5-мегапиксельных камер, даже чуть четче. По крайней мере контраст картинки выше. Однако ситуацию немного омрачает смазывание левой части кадра. Возможно нам не повезло и попалась камера с небольшим перекосом матрицы.

 


 

Наш тест мы не остановили на офисных картинках, нам хотелось посмотреть также и реальные кадры уличной сцены. Для этого мы направили объективы наших камер на ближайшую автостоянку, видную из нашего окна. Сделали мы это преднамеренно в довольно тяжелых световых условиях - ранних сумерках. Вот что у нас получилось.

1 МП IP камера: Space Technology ST-120 IP Home, разрешение 1280х720, матрица 1/4, объектив 3,6 мм

1 МП IP камера: Polyvision PN-IP1-B3.6 v.2.1.4, разрешение 1280х720, матрица 1/4, объектив 3,6 мм

1,3 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW960IP20, разрешение 1280х960, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

2 МП IP камера: Space Technology ST-181 IP Home, разрешение 1920х1080, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

2 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP20, разрешение 1920х1080, матрица 1/2.8, объектив 3,6 мм

3 МП IP камера: Dahua IPC-HFW-1300S-0360B, разрешение 2048x1536, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

4 МП IP камера: Dahua IPC-HFW-4421EP-0360B, разрешение 2560х1440, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

5 МП IP камера: IPEYE-3802VP, разрешение 2592х1920, матрица 1/2.5, объектив 2.8 - 12 мм

Возможно мы выбрали еще слишком светлую часть дня (17.10 - 18.00 в феврале), но все камеры с таким освещением справились отлично. Правда у 1,3 МП камеры MT-CW960IP20 картинка оказалась чуть темнее других, что довольно странно, т.к. матрица 1/3 должна обладать лучшей светочувствительностью по отношению к матрице 1/4.

Что касаеется детализации картинки ситуация схожа с результатми тестирования в офисе. Она хоть и возрастает с увеличением мегапикселей, но не значительно. Автомобильный номер у Рено смогли прочитать как 4-х, так и 2-х мегапиксельные камеры. Правда последние немного хуже.

IP камеры с разрешением 1.3, 4 и 5 мегапикселей со своим широким углом обзора "увидели" даже номер нашего фургона, на котором мы возим все эти IP камеры )). А 5 МП камера узрела даже машину, стоящую левее фургона. Угол обзора потрясающий!

В марте мы получили на тест еще две 5-мегапиксельные IP камеры BEWARD BD2570RVZ и BSP Security 5MP-BUL-3.6-10. Давайте сравним как они показывают на улице.

5 МП IP камера: BD2570RVZ, разрешение 2592х1944, матрица 1/2.5,  "зум" объектив 2.8 - 11 мм

5 МП IP камера: BSP Security 5MP-BUL-3.6-10, разрешение 2592*1920, матрица 1/1.8, объектив 3.6 - 11 мм

Камеры испытывали в одно и то же время (18.00 в середине марта). Интересно подметить, что не смотря на то, что у камеры от BSP Security шире угол, у нее немного лучше детализация. Гос. номер у голубого форда почти можно прочитать, чего нельзя сделать на кадре с камеры BEWARD. Сказывается размер матрицы - 1/1.8 против 1/2.5.

 

Какой же сделаем вывод? 

Вероломная погоня за мегапикселями практически бесполезна и на руку только производителям (ну и чего греха таить - нам, продавцам этих IP камер, регистраторов и жестких дисков) прибыли с них получается больше. 

В подавляющем большинстве случаев достаточно 1-, 2-х мегапиксельных IP камер. А если нужна лучшая детализация удаленных объектов, то решать такую задачу нужно не бездумным увеличением мегапикселей, а уменьшением угла обзора с помощью вариофокального объектива. Этим мы "приблизим" картинку к себе и сможем рассмотреть, все что нам надо. И увеличением количества видеокамер. Возможно такое решение будет немного дороже, но зато оно решит вашу задачу наверняка. А возможно цена пары 2-х мегапиксельных камер с углом обзора в 50° (например "фиксы" с 6мм объективом) будет меньше, чем цена одной 5- или даже 4-х мегапиксельной с углом в 100°. Но информации о наблюдаемой территории они нам дадут гораздо больше.

P.S. Мы продолжим тестировать таким образом IP камеры, попадающие к нам в руки. Уже запрошено несколько тестовых образцов у различных поставщиков с разрешением от 5 до 12 мегапикселей. Поэтому периодически посещайте эту страничку для получения новой информации о мегапиксельной гонке в IP видеонаблюдении.

P.P.S. Если кто из производителей или поставщиков желает протестировать свои камеры на нашем "испытательном стенде" - добро пожаловать, связывайтесь с нами по e-mail: kb063_sobaka_yandex.ru

 


Комментари к статье:


admin
Андрей, по нашему глубокому убеждению кодек h.265 - это чисто маркетинговый ход производителей, и он ПРАКТИЧЕСКИ ни чем не отличается от кодека h.264
Андрей
Хотелось бы тестов на h.265 кодеке
Сергей
Полезная информация, всегда делал акцент на мегапикселях
admin
Андрей, около 5м.
Андрей
Спасибо, очень интересно! А как узнать расстояние до снимаемого объекта на ваших снимках?
Иван Николаевич
Спасибо за статью, очень полезная информация. Нигде такого наглядного объяснения еще не видел.
 
Концепции безопасности