Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

ТЕСТ. Современные IP-камеры в корпусе Box с разрешением 1,3–3 Мпкс

В рубрику "В центре внимания. Тесты " | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

ТЕСТ
Современные IP-камеры в корпусе Box с разрешением 1,3–3 МпксТестирование проведено и предоставлено независимой тестовой лабораторией CCTVLAB

Проанализировав рынок IP-камер, можно задаться вопросом: почему все производители предлагают богатый выбор моделей камер в Box-исполнении? Ведь в их модельном ряду широко представлены и камеры "всё-в-одном".

Большинству потребителей покажется, что устройства "всё-в-одном" куда проще в установке. Они же не нуждаются в дополнительных затратах на выбор и покупку объектива, подсветки, кронштейна или термокожуха. Но для профессионала не станет новостью, что преимущества универсальных камер могут обратиться в их слабости. Зачастую модель с предустановленной периферией обладает рядом недостатков, а именно: меньшая надежность и температурная стабильность по сравнению с камерой в кожухе, проблемное изображение во время осадков при работающей подсветке, отражения встроенной подсветки от элементов камеры и конструкции и т.д.

Гибкая подстройка под условия внешней обстановки и обеспечение гарантированного высококачественного видеонаблюдения профессиональным пользователям могут быть предоставлены как раз за счет применения различных комплектующих: объектива, внешней подсветки и системы обогрева. Использование Box-камер открывает широкий простор подбора параметров и стоимости оборудования для конкретного проекта. Например, в зависимости от требуемого ракурса пользователь может выбирать объектив с нужным полем зрения. Кроме того, Box-камеры можно поместить в гермокожух, который к тому же допустимо адаптировать под специальные задачи (для работы при экстремально низких температурах, беспроводной передачи данных, передачи данных на очень большое расстояние по оптоволоконным каналам связи) и обеспечить различными типами питания. Причем и ИК-подсветка с камерой в таком случае может быть организована оптимальным образом.

Что тестируем

В линейке многих фирм уже представлены мультимегапиксельные модели камер с величинами разрешения до 12 Мпкс. Разумеется, такие камеры применяются в специфических проектах, и подобное решение невозможно назвать бюджетным. Основную нишу рынка постепенно заполняют камеры с разрешением 4 Мпкс, при этом среднее значение год от года растет.

Теоретически в двух камерах с матрицами, имеющими близкие размер и качество (технологию производства), модель с меньшим разрешением будет обладать большей чувствительностью. Прогресс не стоит на месте, и чувствительность камер высокого разрешения постепенно увеличивается, однако описанная тенденция остается.


Лаборатория CCTVlab ранее уже проводила испытания мультимегапиксельных Box-камер с разрешением до 4 Мпкс. Нам стало интересно – а какие характеристики покажут камеры 1,3–3 Мпкс, ассортимент которых у ведущих производителей непрерывно уменьшается? А ведь эти модели являются основными для бизнеса и систем охраны благодаря низким накладным расходам на интеграцию (дешевые видеосерверы, оптика) и отличному качеству для соответствующих задач.

Компаниям было предложено самим выбрать разрешение камеры для испытаний в диапазоне 1,3–3 Мпкс. В тест вошли модели, в комплекте с которыми не предлагаются какие-то определенные объективы. Это позволяет пользователю самому выбрать нужные параметры под установленные требования к системе видеонаблюдения. Для испытаний были отобраны видеокамеры, удовлетворяющие следующим критериям:

  • Box-исполнение;
  • разрешение 1,3–3 Мпкс;
  • наличие режима съемки "день/ночь";
  • наличие крепления для объектива C/CS.

В итоге исследовались шесть IP-камер:

  • ActiveCam AC-D1120SWD
  • BEWARD B1510
  • Dahua DH-IPC-HF8281EP
  • eVidence APIX Box/S2 SFP
  • IDIS DC-B1203X
  • MICRODIGITAL MDC-N4090TDN

Интересно, что все производители предоставили на тест камеры с разрешением, не превышающим 2 Мпкс.

Что и почему станем исследовать?

Нам знакомо мнение, что качество Box-камеры определяет ее сенсор и, зная модель сенсора, можно предположить возможности устройства. Это звучит реалистично, так как именно матрица отвечает за формируемое изображение. Но, по нашему опыту, кроме матрицы, значительное влияние на результирующую детализацию еще оказывают как процессор, так и качество настройки производителем связки "матрица – процессор" (нам известны случаи, когда производитель "забыл" добавить возможность активизации присутствующего в матрице WDR). То есть по модели матрицы можно судить о максимальных теоретически возможных способностях камеры, которые реализуются на практике чаще всего только у именитых брендов.

Для анализа рассматриваемых устройств мы решили выбрать параметры, методика испытаний которых никак не нормируется и не указывается разработчиками. Сами значения сильно зависят от внешних условий и настроек оборудования. Поэтому равенство величин этих параметров у разных производителей не гарантирует одинаковых технических характеристик. А потребителю будет крайне тяжело сравнить разные модели между собой уже на этапе проектирования системы видеонаблюдения.

Мы исследуем возможность камеры обеспечивать необходимую детализацию при съемке динамической сцены в условиях снижения освещения. Величина чувствительности, указываемая производителем, зачастую переписывается из параметров матрицы и имеет мало общего с реальными характеристиками устройства. Поэтому технический паспорт камеры не сможет помочь покупателю с выбором между конкурентами (разве что позволит провести грубую оценку продуктов внутри ассортимента одного производителя).

В итоге мы измеряли

1. Уровни освещенности, когда разрешение камеры составляет 50 и 75% от максимального при высоком уровне освещенности. Каждая камера настраивается в режим максимальной чувствительности. Замеряется в режиме "день" и в режиме "ночь" отдельно.

2. Разрешающую способность камеры при различных уровнях освещенности в режиме "ночь". Измерения проводили при освещенности: 2, 0.1 и 0.01 лк.

В эксперименте применялся комбинированный источник света, имеющий спектр излучения, максимально приближенный к реальным условиям: светодиоды, активно внедряемые в уличное освещение, со спектром, смещенным в фиолетовую область; дискретный спектр люминесцентной лампы; галогеновая лампа, со спектром, смещенным в ИК-область.

В обоих случаях использовалась динамическая тестовая таблица в виде вращающегося круга с группами линий, чтобы показать потребительские характеристики для наиболее часто встречающихся условий применения камер видеонаблюдения, а именно наблюдение за движущимися объектами. На рисунке дан пример изображения вращающейся таблицы в момент замера уровня освещенности для одной из камер: при подобном изображении принимаем, что данный уровень освещения является минимальным, при котором она выдает 50% от своего максимального разрешения (таблицы изготовлены индивидуально для каждой модели).

Все устройства тестировались в идентичных условиях с одинаковым объективом, чтобы добиться максимально возможной объективности результатов.

ActiveCam AC-D1120SWDПредоставлена компанией ООО "ДССЛ-Центр"


Камера находится в числе лидеров (75% детализации при 24,7 лк) по чувствительности съемки в режиме "день". Имеет одно из лучших разрешений (1067 линий) при освещенности 2 лк при съемке в режиме "ночь".

Модель ActiveCam AC-D1120SWD позиционируется производителем как профессиональное решение "под объектив", предназначенное для осуществления внутреннего видеонаблюдения. Функция ROI обеспечивает трансляцию выбранной области сцены (до четырех) с наилучшим качеством, понижая его для оставшейся части кадра.

В камере присутствует встроенный микрофон и реализованы алгоритмы видеоаналитики: детекторы лиц и пересечения линии, обнаружение вторжения и оставленных/пропавших предметов, детектор саботажа и аудиодетекция.

К любой сетевой камере в подарок производитель прилагает профессиональное ПО IP-видеорегистрации TRASSIR. TRASSIR предоставляет облачный сервис самодиагностики TRASSIR Cloud с возможностью хранения отснятых материалов в облаке.

Отличительной особенностью устройства является возможность регулировки заднего отрезка для подстройки под нестандартные объективы. Производитель также заявляет расширенный температурный диапазон -30…+60 °C, нехарактерный для видеокамер данного класса без использования термокожуха.

Камера обладает тремя типами питания: DC 12 В, AC 24 В и по PoE.

BEWARD B1510Предоставлена компанией "НПП "Бевард"


Лидер по чувствительности при съемке динамических объектов: ведет съемку динамической сцены с 75%-ным разрешением на 4,9 лк (15,7 лк в режиме "день"), с 50%-ным разрешением на 0,3 лк (0,5 лк в режиме "день"). Камера показала отличные результаты при низкой освещенности 0,1 лк: величина фактического разрешения превзошла большинство других камер (500 линий). Входит в число лидеров при съемке при освещенности 0,01 лк: разрешение равняется 333 линиям.

Единственный производитель, который предоставил на тест камеру с 1,3 Мпкс CMOS-сенсором 1/3. Модель позиционируется как самое доступное решение Box-формата в своей линейке, обеспечивающее четкое изображение даже в условиях низкой освещенности.

В камере имеется встроенный детектор движения с регулируемым уровнем чувствительности. Реализована поддержка протокола ONVIF. Устройство имеет разъемы аудиовхода/выхода, тревожных контактов и обладает возможностью подключения в соответствии с интерфейсом RS-485.

В комплекте к устройству прилагается бесплатное профессиональное ПО на 36 каналов. Производитель также заявляет наличие дополнительных опций в модельном ряде, позволяющих осуществить беспроводную передачу данных по сети Wi-Fi и по мобильным каналам данных 4G.

Dahua DH-IPC-HF8281EPПредоставлена компанией iPera


Камера с "большой матрицей" занимает лидирующую позицию по величине чувствительности, имеет 50%-ную детализацию при освещенности 0,5 лк в режиме "ночь" (0,8 лк в режиме "день"). Входит в число лидеров по величине разрешения на всем диапазоне освещенности. Имеет наибольшее разрешение съемки при низкой освещенности (444 линии при 0,01 лк).

Видеокамера оснащена матрицей с размером сенсора 1/1,9 и типовым разрешением в тесте – 2 Мпкс. Производитель заявляет, что это позволяет сенсору улавливать на 300% больше света по сравнению с сенсорами обычных размеров в других 2 Мпкс камерах.

Поставляется с бесплатной версией FlyView VMS, мобильным клиентом для устройств на популярных платформах iOS, Android и Windows Phone. В модель заложены функции Ultra Defog, ROI, EIS. Производитель указывает, что в модели реализована функция ABF.

В устройство встроены функции интеллектуального обнаружения: растяжка, вторжение, изменение сцены, исчезнувшие/оставленные предметы, обнаружение изменений аудиосигнала, обнаружение лиц и интеллектуальные функции (подсчет людей на объекте, тепловая карта).

Камера обладает тремя типами питания: DC 12 В, AC 24 В и по PoE.

eVidence APIX Box/S2 SFPПредоставлена компанией ООО "СТА Плюс"


Камера с "большой матрицей" вошла в число лидеров при съемке динамической сцены с сохранением 50% детализации, продемонстрировав отличные результаты: на 0,3 лк (0,7 лк в режиме "день"). Камера является однозначным лидером по величине разрешения на всем диапазоне значений освещенностей (1156 линий при 2 лк, 444 линии при 0,01 лк).

Модель, как и большинство остальных в тесте, обладает разрешением 2 Мпкс. При этом в камеру установлен CMOS-сенсор 1/1,9, по утверждению производителя, обеспечивающий сверхвысокие значения чувствительности камеры. Имеет возможность крепления как обычного, так и моторизированного Zoom-объектива.

Особенностью модели от eVidence является комбинированный сетевой порт для подключения витой пары или оптоволоконной линии. Это может позволить пользователю передавать информацию на большие расстояния. Доступно также подключение отдельно приобретаемого SFP-модуля.

Камера предоставляет пользователю возможность применения области детального просмотра (ROI) и встроенного детектора движения и детектора звука, системы защиты от саботажа.

Камера обладает тремя типами питания: DC 12 В, AC 24 В и по PoE.

IDIS DC-B1203XПредоставлена компанией iPera


При сравнительно низкой освещенности 8,1 лк модель осуществляет съемку с детализацией 75%, при 1,2 лк в ч/б-режиме – с 50%. Обладает самой большой величиной разрешения (1156 линий) при освещении 2 лк. При освещении вплоть до 0,1 лк входит в число лидеров по величине разрешения.

В модели реализована функция DirectIP, с помощью которой, по словам производителя, обеспечивается простой процесс подключения к системе и ее настройки. В корпусе IP-камеры есть встроенный микрофон, а наличие аудиовыхода позволит пользователю обеспечить двустороннюю аудиосвязь с местом монтажа устройства.

Производитель заявляет, что встроенная аналитика камеры позволяет осуществлять анализ обстановки по следующим критериям: обнаружение движения с настройкой чувствительности для дневного и ночного времени суток и размеров объекта, пересечение зоны контроля, одновременное обнаружение до 8 или 30 лиц. Реализован анализ взлома или саботажа – обнаружение факта расфокусировки объектива, изменения положения объектива, его заслона посторонними предметами. Присутствует детектор звука с возможностью регулировки чувствительности и настройки расписания. Доступна работа с тревожными входами, а также контроль состояния системы и microSD-карты. Обработка всех событий возможна по нескольким предложенным разработчиком сценариям.

MICRODIGITAL MDC-N4090TDNПредоставлена компанией ООО "Эм Ди Рус"


Модель оказалась одной из лучших при съемке динамической сцены на 75% детализации (6,3 лк в режиме "ночь") и сохранила хорошие результаты при съемке сцены на 50% детализации (0,6 лк в режиме "ночь"). Показывает довольно стабильное значение разрешения при съемке от 2 до 0,1 лк (622 линии при 2 лк, 489 при 0,1 лк).

В камеру заложены алгоритмы встроенной оценки событий, а именно – обнаружение движения и сигнализация. Заявлена также поддержка протокола ONVIF.

Модель позволяет работать с облачным сервисом Veedo, по заверению производителя, дающим возможность быстро и удобно организовать удаленный контроль и видеонаблюдение в самых разных ситуациях. Мобильные приложения для телефонов iOS и Android дают возможность пользоваться сервисом с помощью мобильных телефонов, смартфонов, планшетов. На борту камеры присутствует USB-разъем, дающий оператору возможность установить Wi-Fi-адаптер и таким образом подключить устройство к беспроводной сети передачи данных.

В результате теста видеокамеры разделились на две группы

1. Устройства с "обычной матрицей" (формат, близкий к 1/3). Среди них прослеживается довольно жесткая конкуренция по соотношению "цена/детализация" во всем диапазоне освещенности, кроме низкой: при освещенности меньше 0,1 лк лидирует камера 1,3 Мпкс.

2. Камеры с "большой матрицей" (формат 1/1,9), лидирующие по всем параметрам. За это преимущество пользователю придется заплатить в 2–3 раза больше, чем за представителя предыдущей группы.


В проведенном эксперименте мы наблюдаем интересное явление: на графике чувствительности присутствует точка пересечения кривых детализации, после которой камера с разрешением матрицы 1,3 Мпкс показывает большую детализацию, чем камеры с разрешением 2 Мпкс (за исключением камер с сенсором 1/1,9). Это, по всей видимости, связано с наличием шумов в менее чувствительных камерах, которые размывают картинку и снижают детализацию.


Чем больше размер пикселя, тем больше матрица улавливает света, таким образом показывая лучшую чувствительность при низкой освещенности. Именно поэтому экземпляры 2 Мпкс камер с сенсором 1/1,9 занимают лидирующие позиции в чувствительности при съемке динамического изображения. Несмотря на то что в данном эксперименте падение до 75% детализации почему-то произошло несколько раньше, чем для других камер, их абсолютное разрешение является самым большим при низком освещении.

Есть ли будущее у камер с низким разрешением?

Сравнивая камеры с одинаковым размером матрицы (в данном тесте это 2 и 1,3 Мпкс), мы видим, что меньшее разрешение позволяет добиться гораздо большей чувствительности, одновременно с заметным снижением цены.


По всей видимости, это обусловлено не только большим размером пикселей, но и снижением их количества, что приводит к сокращению площади "мертвых зон" между пикселями (и, соответственно, уменьшению потерь в них). Это подтверждают и тесты 4 Мпкс камер, проведенные ранее1. Можно заметить, что в сложных условиях освещения у камер с низким разрешением наблюдалось меньшее падение характеристик, и они обеспечивали лучшую стабильность.


Среднее снижение детализации у этих камер – 15%, тогда как у 4 Мпкс – 30%. Таким образом, перед производителями видеокамер и инсталляторами стоит вопрос выбора: матрицы с топовым разрешением изображения в идеальных условиях или матрицы с меньшим разрешением, но с высокой чувствительностью и лучшей детализацией для условий низкого освещения. Поэтому, по всей видимости, видеокамеры с разрешением 2 Мпкс и ниже останутся самыми ходовыми и дальше, гарантируя хорошую стабильность технических характеристик в неблагоприятных условиях.

___________________________________________
1 Журнал "Системы безопасности" № 1/2016, тест "4-мегапиксельные камеры "Всё в одном".

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #1, 2017
Посещений: 5233

В рубрику "В центре внимания. Тесты " | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций