IP-камеры Etrovision: доставка по всей россии
Официальный представитель в Москве в Перми
отдел продаж +7 (342) 209-77-77 info@pro-ipcamera.ru
Главная » О бренде » Статьи » Функция «Low Light» в IP-видеокамерах Etrovision

Функция «Low Light» в IP-видеокамерах Etrovision
17 декабря 2012 года

Функция «Low Light» (низкая освещённость) предназначена для улучшения работы камеры в тёмное время суток.

Ниже на скриншотах приведены результаты сравнительного теста IP-камеры Etrovision EV8180A-XL и  IP камеры другого известного мирового производителя.

Согласно паспортным данным обе камеры имеют аналогичные характеристики.

Целью данного теста являлась проверка эффективности технологии, используемой для функции Low Light в камере Etrovision. Оценки результатов теста проводились субъективно. Поэтому, для исключения предвзятости, информация о производителе и модели камеры «оппонента» не указывается. Причины такого подхода раскрываются далее.

Результаты сравнительного теста камеры Etrovision EV8180 A-XL и камеры другого известного мирового производителя

Условия проведения теста:

  • обе камеры устанавливались рядом, и запись видео проводилась параллельно.
  • скорость съёмки в условиях низкой освещённости на обеих камерах выбрана 6 кадров в секунду.

Результат теста очевиден – при выключенном свете в помещении в одних и тех же условиях Etrovision даёт более разборчивое изображение с отсутствием видимых шумов.

Оригинальное видео с IP камеры Etrovision:

 

Оригинальное видео с IP камеры оппонента:

 

Возникает справедливый вопрос: если различные производители указывают для своих камер одинаковые значения «минимальной освещённости на объекте» («чувствительности»), то почему наблюдается такое отличие на практике?

Для понимания этого необходимо разобраться с тем, как производители измеряют и определяют «минимальную освещённость на объекте» («чувствительность камеры»), и какие технологии они используют для улучшения этого показателя.

В вещательном телевидении «чувствительность камеры» имеет строгое определение, и характеризуется F – числом. При измерении этого параметра освещённость снимаемого объекта всегда является фиксированной и равной 2000 люкс, также строго регламентированы и остальные условия – тестовая таблица, источник света, уровень видеосигнала. Таким образом, две телекамеры с одинаковой чувствительностью, указанной в их паспортных данных, в сравнительных тестах будут давать одинаковый результат (не учитывая погрешности измерений, которые не имеют практического значения). Это вытекает из единых однозначных правил и стандартов.

В видеонаблюдении дело обстоит иначе. Здесь камеры работают в условиях с различным уровнем освещённости. По этой причине важную роль играет минимальная освещённость на объекте, при которой камера способна выполнять свою основную функцию. Многие производители вместо термина «минимальная освещённость на объекте» зачастую используют термин «чувствительность», что, строго говоря, не одно и то же. Вероятно, это произошло из-за отсутствия строгих требований и стандартов в сфере видеонаблюдения. Такое положение дел привело к тому, что для измерения «минимальной освещённости на объекте» (читай «чувствительности») также отсутствуют строгие единые стандарты.

Минимальная освещённость на объекте, при которой камера передаёт видеосигнал, позволяющий распознавать эти объекты, выражается в люксах. По сути - это нижний предел освещённости объекта, при котором IP камера ещё способна выполнять свою основную функцию. Именно эти «люксы» и указывают производители в характеристиках камеры для параметра «минимальная освещённость на объекте» (либо используют термин «чувствительность»).

Для потребителя сложность заключается в том, что само определение «распознавание объектов» производители могут трактовать каждый по своему, и соответствующие измерения проводят каждый по своей методике. Поэтому и количество заявляемых «люксов» будет зависеть от этих факторов. В итоге потребитель имеет дело с двоякой ситуацией – вроде заявленный уровень чувствительности устраивает, но что это означает на практике? Проблему выбора может решить сравнительный тест. Примером этого является тест, рассмотренный выше.

Перейдём к технологиям.

Функция Low Light в IP-камерах Etrovision основана на технологии Exmor от компании Sony.

Чтобы понять её суть, рассмотрим, от чего зависит чувствительность IP-камеры:

  • Объектив (светосила) - чаще является сменным, поэтому потребитель сам может выбирать оптимальный вариант. Если объектив не сменный, то производитель, как правило, предусматривает варианты для выбора
  • Время экспозиции (время засветки видео-сенсора) – повышает чувствительность при больших значениях, но при этом движущиеся объекты смазываются. Значение выбирается в настройках камеры, применяется повсеместно, в видеонаблюдении решающего значения не имеет именно из-за эффекта смазывания (так как основными объектами наблюдения являются именно движущиеся объекты)
  • Отношение сигнал/шум - измеряется в децибелах. Сигнал (полезный сигнал) – это то, что потребитель хочет наблюдать, шум – это паразитная примесь к сигналу, источником которой является, в основном, аналоговая часть электроники камеры. Чем больше это отношение, тем лучше. В простейшем случае шум проявляет себя как чёрные точки различной зернистости на видеоизображении. Из-за шумов наблюдаемые объекты на видеоизображении менее различимы
  • Видео-сенсор – главная часть камеры. Относительно него подбираются параметры объектива и электроники. В современных мегапиксельных камерах видео-сенсоры являются сложными комбинированными приборами, которые определяют основные возможности камеры.

Из рассмотренных критериев основополагающими являются показатель отношения сигнал/шум и видео-сенсор. Шум возникает в аналоговых частях электронной схемы камеры. Чем длиннее пути прохождения сигнала в аналоговом виде, тем выше уровень шумов. При усилении сигнала для повышения уровня яркости в такой же степени увеличиваются шумы. Это наглядно видно на скриншоте камеры «оппонента» в рассмотренном выше сравнительном тесте. Чёрные точки, сливающиеся в сплошные пятна, и есть шумы.

Фотодиоды в видео-сенсоре имеют на выходе аналоговый сигнал. В технологии Exmor аналоговый сигнал преобразуется в цифровой в максимальной близости от фотодиодов (пикселей) видео-сенсора. Применена более совершенная двойная схема шумоподавления (CDS). Такой принцип называют «параллельное по столбцам аналого-цифровое преобразование». Таким образом, шумы максимально подавляются уже в самом видео-сенсоре.

Измерение и оценка чувствительности современных мегапиксельных ip-камер не является стандартной процедурой. Можно исследовать полученное изображение с помощью компьютерных программ, но из-за отсутствия единых понятных стандартов приходится, как правило, возвращаться к сравнительным тестам и в этих случаях. Поэтому более достоверную информацию о возможностях камеры можно получить, зная какой видео-сенсор (матрица) в ней применяется. Хорошим тому примером является рассмотренный выше сравнительный тест, в котором однозначно лучшее изображение даёт IP-камера Etrovision с функцией Low Light на базе новейшего видео-сенсора Sony.

Этот сенсор дебютировал в феврале 2012 года, и на текущий момент ещё ни одна компания в мире, кроме Etrovision, не интегрировала его в свои продукты.