¿Cómo medir hasta dónde puede ver una cámara de vigilancia?
El estándar DORI (Detección, Observación, Reconocimiento, Identificación)
Se basa en el estándar internacional IEC EN62676-4: 2015. A diferencia de DRI (también conocido como Johnson Criteria) para cámaras térmicas, DORI está diseñado para cámaras de vigilancia de luz visible y utiliza medidas específicas en PPM (píxeles por metro) para definir qué detección (25 PPM), observación (62 PPM), reconocimiento (125 PPM) , e Identificación (250PPM) son para cámaras a color estándar. Mediante el uso de estos valores de PPM, es posible seleccionar una combinación específica de lente/sensor de cámara y verificar que proporcionará el rendimiento necesario en cada aplicación según los criterios indicados anteriormente.
Las dificultades en las comparaciones de calidad de imagen.
Hay muchas variables que afectan la calidad de imagen de las cámaras de largo alcance. Algunas de estas variables son sencillas y medibles, pero muchas no lo son. Asimismo, algunas de estas variables son controlables mientras que otras no lo son.
En primer lugar, están los componentes físicos de la cámara. Comenzando con la construcción de la lente, cada lente variará en cuánto amplía la imagen (que siempre se especifica), cuánta luz pasa a través de la lente (que a veces se especifica) y con qué nitidez y precisión la lente enfoca esa imagen. luz (que rara vez se especifica). Estas especificaciones no solo varían mucho de un modelo a otro, sino incluso ligeramente de una lente a otra del mismo modelo. Luego tienes el sensor de imagen que captura esa luz enfocada. Estos varían según la resolución (que siempre se especifica), la sensibilidad (que se especifica pero no se mide por igual), el tamaño del sensor (que se especifica vagamente según los equivalentes aproximados de la década de 1950), el procesamiento de imágenes (que varía según el fabricante) y la precisión del color (que es nunca especificado). Entonces, solo en los componentes físicos de la cámara hay muchas variables compuestas que pueden dar como resultado que dos cámaras con exactamente las mismas especificaciones tengan diferentes niveles de rendimiento.
Luego tienes la atmósfera y el clima. Incluso en las mejores condiciones, el aire a través del cual miras está compuesto de moléculas que degradan la imagen al dificultar la transmisión de la luz. La humedad, la lluvia, la nieve, el polvo y la niebla reducirán el contraste de la imagen, y la turbulencia atmosférica debida a las variaciones de calor en toda la escena provocará distorsiones en la imagen. Cuanto más busca, más se amplifican estos problemas, y estos factores difieren no solo de un lugar a otro, sino incluso minuto a minuto.
Tenga en cuenta que estas variables atmosféricas afectan a todas las cámaras de vigilancia. Todas las cámaras están diseñadas para capturar un rango específico de longitudes de onda (como VIS, NIR, SWIR, MWIR y LWIR). Dos cámaras cualesquiera que utilicen la misma longitud de onda de luz sufrirán las mismas limitaciones atmosféricas. Es importante tener en cuenta que la atmósfera y el clima afectarán el rendimiento en el mundo real más de lo que se ve en la mayoría de los videos de demostración, que a menudo se toman de momentos de condiciones atmosféricas ideales.
Píxeles por metro
Para comparar cámaras y establecer los niveles de rendimiento deseados, hemos encontrado que el método más simple es usar píxeles por metro (PPM), que es una medida que define la cantidad de píxeles de definición en un ancho de 1 m a una distancia específica de la cámara. Es una medida simple que proporciona una comparación justa de las capacidades de aumento de largo alcance de cada cámara y evita los números de factor X esencialmente inútiles que son engañosos para los clientes. También es una medida objetiva de detalle que puede ser acordada por múltiples partes.
Los píxeles por metro se calculan utilizando dos medidas:
Campo de visión
El campo de visión (FOV, también llamado ángulo de visión) es el ancho de la escena que una cámara detecta en su sensor. Está determinado por la distancia focal de la lente en relación con el tamaño del sensor. Los lentes más largos o los sensores más pequeños producen campos de visión más estrechos, mientras que los lentes más cortos o los sensores más grandes producen campos de visión más amplios.
Un campo de visión más pequeño significa que una cámara está más «acercada» (para usar un término con el que la mayoría de la gente está familiarizada). Por ejemplo, una cámara con un campo de visión horizontal de 90° (HFOV) verá una sección de 1000 m de ancho de una pared que está a 500 m frente a ella. Si luego ajusta el HFOV de esa cámara a solo 1 °, llenará la pantalla con una porción de 8,7 m de ancho de esa misma pared. Este segundo campo de visión «ampliado» es lo que buscan los clientes cuando quieren una cámara que pueda ver a larga distancia. Quieren un campo de visión estrecho.
Resolución del sensor
El otro factor que contribuye al rendimiento de la cámara de largo alcance es la resolución del sensor. Esto determina el nivel de detalle dentro del campo de visión de una cámara. Por ejemplo, utilizando el resultado HFOV de 1° de arriba, un sensor HD más nuevo y un sensor CCTV analógico antiguo producirán imágenes que llenarán la pantalla con 8,7 m de la pared. El sensor analógico tiene una resolución horizontal de 640 píxeles, lo que significa que muestra 640 segmentos de detalle en esa escena de 8,7 m. Esto da como resultado 73,5 píxeles por metro (640 ÷ 8,7). El sensor HD en cambio, con una resolución horizontal de 1920 píxeles, proporciona 3 veces ese nivel de detalle con un valor de 221 píxeles por metro.