Мегапиксели, разрешение и размеры файлов

В практической работе удобно пользоваться готовыми таблицами (См. Таблица 1) или рассчитать свои собственные исходя из размеров матрицы фотокамеры. Например, фотограф работает 12 мегапиксельной фотокамерой и сохраняет RGB-файлы. Нетрудно посчитать объем места на жестком диске компьютера, который потребуется для сохранения результатов съёмки. Если оригинальные файлы сохранять в неизменном виде, то после обработки фотографий, необходимый объём удвоится. Если сохранять исходные файлы, обработанные файлы и файлы для печати (JPG), то для сохранения результатов может потребоваться в два с половиной раза больше места, чем для хранения только исходных файлов.

Таким образом, зная собственное оснащение, способ сохранения файлов изображений и предполагаемый объём работы, можно определить минимально необходимый объём жесткого диска (жёстких дисков) компьютера.

Размеры изображения в пикселях, объём и размеры файлов

Мегапиксели

Размер MB (RGB)

MB (CMYK)

Таблицей 2 можно воспользоваться или рассчитать свою собственную, исходя из размеров матрицы фотокамеры и плотности печати. Планируя новое оборудование можно заранее определить его возможности или планировать приобретение нового оборудования исходя из потребностей. Для большинства видов работ вполне достаточно 12 мегапиксельной камеры. Увеличение числа мегапикселей приводит к увеличению, часто неоправданному, производственных издержек.

Допустим, что фотограф работает 10 Мегапиксельной фотокамерой. Исходный файл RAW имеет объём 15.5 MB, файл формата TIFF, в котором сохраняются обработанные снимки, имеет объём 30 MB, результирующий файл формата JPG, при условии сохранения полного кадра с высоким качеством требует 5 MB.

Итого: один цифровой снимок, сделанный 10 Мегапиксельной фотокамерой, требует для своего хранения 15.5+30+5=50.5 MB. При этом не рассматривается сохранения нескольких вариантов обработки.

Размеры изображения в пикселях и размеры отпечатков при различных разрешениях

Размер в пикселях

Дюймы
200 ppi

Сантиметры
80 ppc

Дюймы
300 ppi

Сантиметры
120 ppc

abcibc.com

3 Мп разрешение камеры

Появление мегапиксельных камер позволило охранному видеонаблюдению выйти на новый, более высокий, уровень. В отличие от цифровых, аналоговые камеры формируют изображение с разрешением намного меньшим даже 1 Мп.

Они с успехом справляются с такими задачами видеонаблюдения, как обнаружение и фиксация изображения крупных объектов, а вот отсутствие обеспечения необходимой детализации картинки во многих случаях делает систему охранного видеонаблюдения неэффективной.

Разрешение в 3 мегапикселя, или 2048×1536 пикселей, на сегодняшний день способны обеспечивать сетевые видеокамеры. Такие устройства предназначены для решения следующих задач:

• обзор больших территорий;
• детализация мелких объектов в зоне наблюдения посредством цифрового увеличения изображения, что позволяет идентифицировать людей, номера машин и т.п.;
• удаленный доступ к видеоданным в реальном времени либо к архиву видеозаписей.

Это обеспечивает эффективность использования 3-мегапиксельных IP-камер наблюдения в системах безопасности на различных объектах: автомобильных стоянках и банковских учреждениях, производственных цехах и стадионах, городских площадях и стратегических объектах и т.п.

На небольших объектах, где высокая детализация изображения необходима в 1-2 ключевых точках, создаются системы видеонаблюдения, объединяющие в себе аналоговые и IP-камеры. Для записи информации при этом используются гибридные видеорегистраторы.

3-мегапиксельный видеопоток, транслирующийся IP-камерой, подвергается компрессии одним из кодеков сжатия (MJPEG, MPEG-4, H.264), что позволяет в десятки раз сократить объем видеоданных.

Еще одним аргументом в пользу использования IP-камер в системе охранного видеонаблюдения является возможность ведения аварийной записи на карту памяти при отключении сети.

3 Мп – уже не самое высокое разрешение современных сетевых видеокамер. Производители готовы предложить рынку камеры с разрешением 5 Мп, 10 Мп, 20 Мп и даже 4 К.

www.techportal.ru

Что такое мегапиксели и сколько их нужно

Что такое мегапиксели? Этот загадочный параметр обычно выставляется напоказ и производители фототехники всегда акцентируют внимание именно на нем. Почему же он так важен и сколько мегапикселей должно быть в вашей фотокамере? Давайте разбираться.

И начнем мы с самого фунтдамента… Дело в том, что пиксель – это минимальная точка, из которой формируется изображение. Если взять любую фотографию и максимально ее увеличить, то в конечном итоге вы увидите просто точки, имеющие разные цвета и оттенки:

Именно из точек формируется изображение. Здесь можно провести аналогию с тетрадкой в клетку. Вы можете заштриховывать клетки разными цветами, формируя узор. Именно по такой же схеме формируется изображение на фотографии.

Для того, чтобы сформировать фотографию с большим количеством разных деталей, необходимо очень много точек. Даже не просто много, а очень-очень много:) – миллионы! Отсюда и появилась приставка «мега», которая в системе единиц означает миллион.

Как и тетрадный листок в клетку, фотографию можно представить в виде сетки из горизонтальных и вертикальных линий, разделяющих изображение на пиксели (клетки). Соответственно изображение имеет размеры – высоту и ширину. Если в высоту изображение формируют 100 пикселей (клеток), а в ширину 200, то говорят, что изображение имеет размеры 100х200. Этот параметр называют разрешением изображения.

Изображение в фотоаппарате формируется на светочувствительном элементе – матрице. Матрица целиком оправдывает свое название, так как состоит из сенсоров, которые расположены рядами. Это означает, что каждый сенсор матрицы способен записать информацию только об одной точке изображения – пикселе. Отсюда вытекает прямая зависимость между разрешением фотографии и размером матрицы – чем больше сенсоров на матрице, тем больше разрешение фотографии.

Например, современные фотоаппараты способны снимать фотографии с разрешением 3000 х 4000.

Что это значит? А это означает, что в матрице такого фотоаппарата сенсоры располагаются рядами – 3000 штук в высоту и 4000 штук в длину. Чтобы посчитать количество сенсоров на матрице что нужно сделать? Правильно!

3 000 * 4000 = 12 000 000 сенсоров

Что есть 12 мегапикселей (12 Мп или 12 Megapixels). Теперь, думаю, ситуация прояснилась. Чем больше мегапикселей у вас на фотоаппарате, тем большее по размеру изображение вы можете получить. Но так ли это важно – иметь много мегапикселей?

Давайте снова разбираться. Что вы будете потом делать с фотографиями? Печатать? Если да, то вот таблица, из которой будет понятно, какого размера должны быть снимки, чтобы получить максимально качественную фотографию на принтере:

andreysukhov.ru

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 2048×1536, 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

kb-sb.ru

Разрешение

[object Object]

Разрешение у аналогового и цифрового оборудования одинаково, но существует несколько существенных различий в его определении. В аналоговом видео изображение состоит из строк или ТВ-строк, поскольку сама технология аналогового видео родилась из телевидения. В цифровых системах изображение строится из квадратных пикселей.

Разрешения NTSC и PAL

Слева: различные виды разрешений изображения NTSC. Справа: различные виды разрешений изображения PAL.

Разрешения NTSC (National Television System Committee – Национальный комитет по телевизионным стандартам) и PAL (Phase Alternating Line – построчное изменение фазы) являются стандартами аналогового видео. Они применяются в сетевом видео, так как видеокодеры способны обеспечивать данные типы разрешения при оцифровке сигнала с аналоговых камер. Современные сетевые и купольные сетевые PTZ-камеры также обеспечивают разрешения NTSC и PAL, так как в настоящее время они используют блок (который объединяет камеру, зум, автофокус и функцию автоматической настройки диафрагмы), созданный для аналоговых видеокамер в сочетании со встроенной панелью видеокодера.

В Северной Америке и Японии NTSC является основным аналоговым стандартом, тогда как в Европе и многих азиатских и африканских странах используется стандарт PAL. Оба стандарта возникли в результате развития телеиндустрии. NTSC обладает разрешением в 480 строк, частота обновления равна 60 чересстрочных полей в секунду (или 30 полных кадров в секунду). 480i60 — новое обозначение для данного стандарта, в котором определяется количество строк, тип развертки и частота обновления («i» обозначает чересстрочную развертку). PAL обладает разрешением в 576 строк, частота обновления равна 50 чересстрочных полей в секунду (или 25 полных кадров в секунду). Новое обозначение для данного стандарта — 576i50. Общее количество информации в секунду одинаково для обоих стандартов. При оцифровке аналогового видео максимально возможное количество пикселей основывается на количестве телевизионных строк, доступных оцифровке. Максимальный размер оцифрованного изображения обычно D1, наиболее часто используемое разрешение – 4CIF.

При отображении на компьютерном мониторе оцифрованное аналоговое видеоизображение может содержать эффект чересстрочной развертки, например, разрывы или размытые формы. Это происходит потому, что созданные пиксели могут не соответствовать квадратным пикселям монитора. Эти эффекты можно частично устранить с помощью технологий деинтерлейсинга, коррекцию форматного соотношения можно применить к видео до его воспроизведения, чтобы убедиться, к примеру, что круг с аналогового изображения остается кругом на мониторе компьютера.

Разрешения VGA

При использовании полностью цифровых систем на основе сетевых камер можно получить обеспечивающее дополнительную гибкость разрешение, которое возникло в компьютерной среде и является принятым стандартом во всем мире. Ограничения стандартов NTSC и PAL перестают иметь значение. VGA (Video Graphics Array – Логическая матрица видеографики) – это система отображения графики для ПК, разработанная корпорацией IBM. Ее разрешение равно 640х480 пикселей, такой формат обычно используется в не мегапиксельных сетевых камерах. Разрешение VGA, как правило, больше подходит для сетевых камер, так как видео на базе VGA использует квадратные пиксели, которые соответствуют пикселям компьютерных мониторов. Компьютерные мониторы поддерживают разрешение VGA или его аналоги.

www.axis.com