Các thông số kỹ thuật trên camera IP update 2021

Các nhà sản xuất Camera IP cung cấp bảng thông số kỹ thuật sản phẩm giúp bạn chọn camera phù hợp cho hệ thống giám sát và an ninh IP của mình. Nhưng, thông số kỹ thuật nào là quan trọng? Chúng bao gồm những thứ như độ phân giải, độ nhạy sáng tối thiểu, ống kính, WDR, tín hiệu nhiễu, v.v. Bài viết này đánh giá các thông số kỹ thuật quan trọng của camera.

Tầm quan trọng của mỗi thông số kỹ thuật camera phụ thuộc vào mục tiêu và ứng dụng của bạn cho hệ thống camera IP của bạn. Ví dụ, nếu bạn muốn sử dụng camera ngoài trời, nơi có thể bị tối, thì thông số kỹ thuật ánh sáng yếu là rất quan trọng.

Nếu bạn chỉ sử dụng camera IP trong nhà, bạn có thể quan tâm hơn đến góc nhìn rộng mà bạn có thể đạt được. Dưới đây là một đánh giá về các thông số kỹ thuật quan trọng.

Độ phân giải

Đây là một thông số kỹ thuật quan trọng. Ngày xưa, độ phân giải được đo bằng các dòng TV, và họ sử dụng mẫu kiểm tra TV để phân tích độ phân giải.

Ngày nay độ phân giải được xác định bằng tổng số pixel trong cảm biến hoặc pixel ngang và dọc. Những người làm tiếp thị cũng sử dụng thuật ngữ “HD” và “720p” hoặc “1080p” và gần đây nhất là “4K”. Nó có thể rất khó hiểu. Dưới đây là ý nghĩa của từng thuật ngữ:

Camera Megapixel: Đây là một thuật ngữ chung được sử dụng cho bất kỳ camera nào có trên 1 triệu điểm ảnh trong cảm biến. Có nhiều camera có độ phân giải hơn 1 megapixel. Ví dụ, có các camera 2.0, 3.0, 5, 8, 10 và các camera megapixel cao hơn. Các pixel được tổ chức trong một ma trận các pixel ngang và dọc. Mối quan hệ giữa pixel ngang và dọc được gọi là tỷ lệ khung hình. Tỷ lệ khung hình (tỷ lệ dọc trên ngang) thường là 4: 3 hoặc 9:16 (rộng).

Ví dụ, cảm biến 1,2 Megapixel trên camera Sony SNC-EM600 có 1280 điểm ảnh ngang và 1024 điểm ảnh dọc. Tỷ lệ khung hình là 1280/1024 là 1,24 hoặc gần với tỷ lệ 4/3 (1,3). camera vòm Samsung SND-6084 2 megapixel có độ phân giải 1920 x 1080 pixel và tỷ lệ khung hình gần hơn với 16: 9. Các cảm biến mới nhất (đặc biệt là các cảm biến yêu cầu độ phân giải 4K) có các tỷ lệ khung hình khác nhau tương tự như các định dạng rất rộng được sử dụng trong thị trường rạp chiếu phim.

Camera HD: Đây là một thuật ngữ tiếp thị và được định nghĩa là camera HD loại 720p hoặc 1080p. Đặc điểm kỹ thuật này đến từ thị trường phát sóng video chứ không phải thị trường bảo mật và có thể hoàn toàn khó hiểu. Ngày xưa, TV chỉ có 525 dòng quét ngang trên mỗi khung hình. Đây không phải là độ phân giải thực, mà là các bản quét vật lý của chùm điện tử trên CRT (Ống tia âm cực). Tổng số dòng ngang trong một khung được tạo thành từ hai trường (262,5 dòng trên mỗi trường). Các trường xen kẽ, vì vậy chúng tôi sẽ không thấy hiện tượng nhấp nháy.

Ngày nay 720p đề cập đến 720 pixel theo hướng dọc. Chữ “p” biểu thị “tiến triển” thay vì “xen kẽ”. Các TV cũ hơn sử dụng hai trường xen kẽ để tạo ra một khung hình. Mỗi trường có một nửa số dòng. Ngày nay, camera và màn hình (màn hình và TV) có một khung hình lũy tiến duy nhất bao gồm tất cả các đường (pixel) cùng một lúc. camera HD 1080p có ít nhất 1080 pixel dọc (hoặc các đường ngang).

Camera 720p thường có cảm biến với ít nhất 1,0 megapixel. Độ phân giải pixel là 1280 x 1024 (như camera Sony SNC-EM600 1,3 megapixel) hoặc có thể là 1280 x 800 (như camera Axis M3004 1,0 megapixel).

Camera 1080p có ít nhất cảm biến 2 megapixel và nó được coi là “camera HD” có độ phân giải cao hơn. Để gây nhầm lẫn cho chúng tôi, một số nhà sản xuất cũng chỉ định camera 3 megapixel hoặc 5 megapixel của họ là “1080P”.

Camera 4K: Điều này thường đề cập đến camera có độ phân giải trên 8 Megapixel. Nó có khoảng 4.000 pixel ngang. Có một số khác biệt giữa các định nghĩa của ngành truyền hình và thị trường an ninh. Số lượng pixel dọc và ngang và tỷ lệ khung hình được xác định khác nhau. Ví dụ, Axis đã giới thiệu một camera với 3840 x 2160 chạy ở tốc độ lên đến 30 khung hình / giây (mà họ gọi là Ultra HD). camera Sony 4K IP có chip với 4096 H × 2160 V pixel, chạy ở tốc độ lên đến 60 khung hình / giây và tuân theo Sáng kiến ​​Điện ảnh Kỹ thuật số. Hanwha (Samsung) PNO-9080R có độ phân giải 4000 x 3000 pixel. Những người tiếp thị gọi tất cả những chiếc camera này là “4K”.

Những điều khác ảnh hưởng đến độ phân giải:

Độ phân giải của camera không chỉ được xác định bởi cảm biến, mà còn cả ánh sáng, ống kính và các mạch điện tử. Đôi khi chúng tôi thấy các camera IP megapixel được bán với giá dưới 200 đô la. Hãy cẩn thận. Bạn nhận được thứ mà bạn đã trả tiền. Cảm biến có thể có megapixel, nhưng ống kính có thể bằng nhựa và kết quả là hình ảnh có chất lượng rất thấp. Để biết thêm về Độ phân giải Camera IP, hãy xem bài viết trên blog của chúng tôi.

>> Lắp đặt camera Đà Lạt 

Độ sáng tối thiểu (hoặc Độ nhạy sáng thấp)

Camera IP ánh sáng yếu

Độ chiếu sáng tối thiểu là mức ánh sáng thấp nhất cung cấp hình ảnh hợp lý từ camera IP. Nó được đo bằng lux. Điều này có thể rất chủ quan. Nó phụ thuộc vào những gì bạn nghĩ là một hình ảnh chấp nhận được. Hình ảnh ở mức ánh sáng yếu mà bạn nhìn thấy không chỉ tối mà còn có thể bị nhiễu rất nhiều.

Ở mức ánh sáng yếu, bộ khuếch đại hoạt động rất mạnh và có thể bị nhiễu mạch ảnh hưởng đến hình ảnh video. Đây được gọi là tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (S / N).

Các nhà sản xuất tốt hơn cũng bao gồm mức tương đối của tín hiệu (IRE), đây là thước đo mức độ hoạt động của bộ khuếch đại. Ví dụ: một camera đang hoạt động ở 30 IRE đang nhận được 30% tín hiệu từ các mạch cảm biến, trong khi một camera hoạt động ở 50 IRE nhận được 50% tín hiệu. Số IRE càng thấp, bộ khuếch đại càng phải làm việc khó khăn hơn để tăng tín hiệu để có thể nhìn thấy nó. Mức độ nhiễu có thể cao tới 20% tín hiệu nên video thu được có thể rất nhiễu khi mức tín hiệu rất thấp.

Mức độ ánh sáng tối thiểu cũng bị ảnh hưởng bởi tốc độ cửa trập, liên quan đến tốc độ khung hình. Cửa trập được mở càng lâu thì càng có nhiều ánh sáng có thể đến được cảm biến. Màn trập mở càng lâu, tốc độ khung hình càng thấp. Có một số thông số kỹ thuật của camera cho biết độ sáng tối thiểu rất thấp (0,0001 lux), nhưng điều này được đo ở tốc độ cửa trập 0,5 giây. Điều này chuyển thành tốc độ khung hình tối đa là 2 khung hình / giây.

Mức độ chiếu sáng tối thiểu cũng được xác định bởi thấu kính. Số f của thấu kính càng thấp thì ánh sáng lọt qua càng nhiều. Để biết thêm chi tiết về điều này, hãy xem bài viết trên blog Độ nhạy sáng thấp của Camera IP.

Để có hướng dẫn thực tế hơn về cách camera IP hoạt động trong điều kiện ánh sáng yếu, hãy xem “Kiểm tra ánh sáng yếu của camera IP” của chúng tôi, so sánh một số camera IP ở mức ánh sáng yếu.

Ống kính camera

Ống kính:

Nhiều camera IP đi kèm với một ống kính. Ống kính cho phép bạn định khung khu vực mà bạn muốn xem. Ví dụ: một ống kính góc rộng có thể được sử dụng để xem một căn phòng nhỏ, trong khi một ống kính góc hẹp (có độ phóng đại lớn hơn) có thể được sử dụng để xem một khu vực ở xa. Ống kính cũng có thể ảnh hưởng đến một số thông số kỹ thuật khác như độ chiếu sáng tối thiểu, tốc độ khung hình và độ phân giải. Nếu camera IP không bao gồm ống kính, nó thường có khả năng lắp CS (hoặc C) loại tiêu chuẩn, vì vậy bạn có thể sử dụng các ống kính khác nhau của bên thứ ba.

Góc ống kính: Ống kính được đo bằng mm (milimet). Số càng thấp thì góc nhìn càng rộng. Ống kính 2 mm có thể có góc khoảng 110 độ, trong khi ống kính 50 mm có góc khoảng 5,5 độ. Góc của ống kính phụ thuộc vào kích thước của cảm biến và khoảng cách từ cảm biến đến ống kính. Nhiều nhà sản xuất làm cho nó dễ dàng và cung cấp cả mm và góc của ống kính trong thông số kỹ thuật. Khi bạn biết khoảng cách và trường nhìn, bạn có thể chọn ống kính phù hợp.

Khả năng ánh sáng của ống kính: Số f của ống kính cho biết mức độ truyền ánh sáng qua ống kính. Một camera có tiêu cự f1.2 có thể truyền nhiều ánh sáng hơn camera có tiêu cự f2.0. Số f cũng sẽ xuất hiện như một phần của thông số kỹ thuật chiếu sáng tối thiểu. Góc ống kính có thể ảnh hưởng đến số f, góc càng rộng thì ánh sáng có thể lọt vào càng nhiều, vì vậy thông số độ sáng thường được đo ở góc ống kính rộng nhất (khi bao gồm ống kính thay đổi được).

Các loại ống kính:

Có ống kính cố định, ống kính thay đổi và ống kính zoom.

Ống kính cố định, như tên của nó, chỉ có một mm hoặc cài đặt góc.

Một ống kính thay đổi có thể được điều chỉnh bằng tay thông qua một loạt các góc độ.

Ống kính zoom tương tự như ống kính thay đổi, nhưng nó có thể được điều khiển từ xa. Điều này cho phép bạn điều chỉnh cài đặt của ống kính camera từ máy tính, giúp bạn dễ dàng cài đặt.

Iris: Kiểm soát mống mắt điều chỉnh lượng ánh sáng chiếu vào cảm biến. Có các điều khiển mống mắt bằng tay, mống mắt tự động DC và ống kính p-iris. Mống mắt ảnh hưởng đến độ sâu trường ảnh. Độ mở mống mắt càng nhỏ thì độ sâu trường ảnh càng dài. Khi cảnh rất tối, mống mắt của ống kính sẽ mở ra và trường nhìn bị giảm đi. Điều này có nghĩa là một số khu vực gần hoặc xa không được lấy nét.

Mống mắt được điều chỉnh thủ công và phụ thuộc vào lượng ánh sáng dự kiến ​​trong cảnh. Ống kính iris thủ công thường được sử dụng với các camera trong nhà, nơi có sự thay đổi ánh sáng nhỏ.

Ống kính Iris tự động DC thường được sử dụng với các camera ngoài trời. Thiết bị điện tử của camera điều chỉnh độ mở mống mắt tùy thuộc vào lượng ánh sáng mà nó phát hiện. Vào ban đêm, nó mở mống mắt và khi có ánh sáng mặt trời, nó sẽ đóng lại.

Thấu kính P-Iris tương tự như thấu kính mống mắt tự động DC, ngoại trừ chúng bổ sung thêm trí thông minh cho độ mở của thấu kính. Khi đóng hết mống mắt, nó có thể làm giảm độ rõ nét của hình ảnh (khi sử dụng với camera megapixel). Nó liên quan đến kích thước pixel. Hệ thống camera P-iris hoạt động với thiết bị điện tử của camera để ngăn không cho mống mắt đóng hết cỡ. Mặt khác, khi khung cảnh rất tối, camera sẽ cố gắng mở mống mắt để thu nhận càng nhiều ánh sáng càng tốt. Khi mống mắt tăng độ sâu trường ảnh sẽ bị giảm. Ống kính p-iris ngăn không cho ống kính mở hết cách và bù đắp bằng cách tăng độ khuếch đại của camera của tín hiệu video.

Ống kính hiệu chỉnh IR: Ống kính uốn cong ánh sáng để đạt được tiêu điểm và độ phóng đại phù hợp. Ánh sáng hồng ngoại có thể bẻ cong ở một góc khác với ánh sáng khả kiến ​​khi sử dụng sai loại kính trong ống kính. Ống kính hiệu chỉnh IR bù đắp sự chênh lệch tiêu cự và cung cấp hình ảnh rõ ràng hơn nhiều. Điều này rõ ràng nhất ở độ phân giải cao hơn. Nếu bạn định sử dụng hệ thống camera IP megapixel, hãy đảm bảo rằng bạn có ống kính loại IR.

Tiêu điểm:

Tiêu điểm của camera IP có thể được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh ống kính theo cách thủ công hoặc bằng cách điều chỉnh từ xa khoảng cách giữa ống kính và cảm biến (lấy nét lại). Các ống kính có thể có tiêu cự cố định (không thể thay đổi), lấy nét thủ công hoặc lấy nét tự động. “Tiêu cự ngược” không phải là một phần của ống kính, nhưng thường được liệt kê cùng với thông số kỹ thuật của ống kính. Đây là một tính năng rất hay giúp cài đặt dễ dàng hơn rất nhiều. Tiêu điểm có thể được điều chỉnh tại máy tính, thay vì ở camera. Nhiều camera Sony và Samsung mới có tính năng này.

Các ứng dụng đặc biệt yêu cầu khả năng cụ thể

Dải động rộng

Khi bạn đang cố gắng xem một khu vực có điều kiện ánh sáng khó khăn, tốt nhất bạn nên chọn một camera cung cấp dải động rộng (WDR) tốt. Ví dụ: khi bạn xem sảnh đợi có cửa sổ lớn, bạn sẽ cần một camera cung cấp khả năng kiểm soát ánh sáng nền hoặc tốt hơn là WDR. Phạm vi động rộng đã được cải thiện đáng kể trong các camera mới nhất. WDR được đo bằng dB. Các camera cũ cung cấp khoảng 50 dB WDR và ​​các camera Sony và Samsung mới cung cấp trên 120 dB. Trong nhiều trường hợp, bạn không phải trả thêm tiền cho khả năng này, bạn chỉ cần chọn camera phù hợp.

Tỷ lệ khung hình

Tôi đã chuyển thông số kỹ thuật này sang phần này vì những ngày này tốc độ khung hình không quan trọng trong hầu hết các ứng dụng. Hầu hết các camera megapixel đều hỗ trợ tốc độ khung hình khá tốt. Hợp lý là gì? Vâng, nó phụ thuộc vào ứng dụng. Ngày xưa, người ta nói bạn cần ít nhất 30 khung hình / giây. Tất nhiên, điều đó không đúng trong hầu hết các ứng dụng.

Video rất mượt mà ngay cả ở tốc độ 10 khung hình / giây. Hãy xem video của chúng tôi “Cách hoạt động của máy quay video” để biết thêm chi tiết về tốc độ khung hình và cách chúng đã phát triển từ những ngày xưa của TV.

Có, có một số ứng dụng mà bạn muốn tốc độ khung hình cao hơn, chẳng hạn như trong sòng bạc đánh bạc hoặc trong các tình huống thử nghiệm đặc biệt, nơi bạn cần xem chuyển động rất nhanh, nhưng trong hầu hết các trường hợp, bạn có thể tiết kiệm băng thông và bộ nhớ bằng cách giảm khung hình tỷ lệ.

Trong một số trường hợp nhất định, phải giảm tốc độ khung hình. Ví dụ, tốc độ khung hình có xu hướng thấp hơn ở các camera có độ phân giải rất cao (trên 3 Megapixel). camera Arecont 10 Megapixel hỗ trợ tốc độ khung hình lên đến 7 khung hình / giây, điều này không quá tệ đối với hầu hết các ứng dụng. Tốc độ khung hình cũng có thể bị ảnh hưởng bởi các tình huống ánh sáng quá yếu. Bằng cách tăng thời gian cửa trập mở, bạn có thể cải thiện hiệu suất ánh sáng yếu của hầu hết các camera. Nhưng hãy cẩn thận. Nếu bạn tăng tốc độ cửa trập lên 0,5 giây, tốc độ khung hình tối đa chỉ là 2 fps.

Âm thanh

Khả năng âm thanh có thể rất quan trọng trong một số ứng dụng. Ví dụ, nếu bạn muốn kết nối hệ thống liên lạc nội bộ với camera, bạn sẽ cần âm thanh hai chiều. Bạn cũng sẽ yêu cầu âm thanh trong các ứng dụng như phòng thẩm vấn của cảnh sát. Trong trường hợp này, bạn cần một camera có khả năng nhập âm thanh. Bạn cũng có thể chọn camera có micrô tích hợp, nhưng hãy cẩn thận vì tốt nhất bạn nên để micrô gần người đang nói.

Đầu vào và đầu ra (I / O)

Nếu định mở khóa cửa, bạn cần có tín hiệu đầu ra để điều khiển rơ le có thể mở khóa điện. Nếu bạn muốn phát hiện một cánh cửa đã được mở và bắt đầu quay video, thì bạn sẽ yêu cầu kết nối đầu vào IO với camera.

Tóm lược

Hiểu các thông số kỹ thuật, cho phép bạn chọn camera phù hợp cho hệ thống camera IP của mình. Trước khi xem xét các thông số kỹ thuật, hãy đảm bảo rằng bạn biết ứng dụng và mục tiêu của mình. Đôi khi các thông số kỹ thuật gây nhầm lẫn, vì vậy hãy luôn kiểm tra với chúng tôi nếu bạn có thắc mắc. Các thông số kỹ thuật của camera như độ phân giải, độ nhạy sáng thấp và ống kính là một số yếu tố quan trọng cần xem xét khi chọn camera của bạn.