Starlight — один из самых употребительных и наименее определённых терминов в CCTV. Это не технология и не стандарт; это собирательное слово для камеры, которая даёт пригодное изображение при очень слабом свете, и разные поставщики наполняют его разной инженерией. Поэтому сравнение полноцветного ночного видения со Starlight — это не сравнение двух продуктов. Это сравнение трёх опубликованных цифр и одного вопроса об источниках света, и если предложение отвечает на них, упражнение занимает десять минут.
Вот короткая версия. Заявление о слабом освещении имеет смысл только с четырьмя вещами рядом: минимальная освещённость в цветном режиме, диафрагма, формат матрицы и то, использует ли камера инфракрасный или белый свет, когда помощь всё-таки нужна. Наши цифры: 0,1 Lux в цвете при F1.0 на 1/2,7-дюймовой CMOS-матрице для слабого освещения, с чёрно-белым при 0 Lux, когда подключается прожектор.
И ещё одно стоит сказать прямо: цвет не бесплатен и не волшебен. Это бюджет света. Камера, которая держит цвет при 0,1 Lux, делает это потому, что светосильный объектив и матрица для слабого освещения собрали тот свет, который был. Там, где света нет вовсе, его должен кто-то дать, и то, что его даёт, меняет объект не меньше, чем камеру.
Что на самом деле описывает слово «Starlight»?
Когда спецификация говорит Starlight, обычно имеется в виду, что камера достаточно чувствительна, чтобы дать узнаваемое изображение при очень слабом фоновом свете — лунном свете, засветке от уличных фонарей или далёкой лампы. На практике это обещание обеспечивают три инженерных решения: матрица с более крупными фотодиодами, чтобы каждый пиксель собирал больше света; светосильный объектив, чтобы до этой матрицы доходило больше света; и обработка изображения, которая обменивает немного шума на сохранение цвета. Поставщики расставляют эти три составляющие по-разному — именно поэтому слово само по себе сравнивать нельзя.
Чего этот термин не сообщает — это уровня освещённости, при котором камера сдаётся по цвету и переходит в чёрно-белый режим. Именно этот порог определяет, как будет выглядеть ваш файл в два часа ночи, и обычно именно этой цифры нет в рекламной строке.
Какие четыре цифры стоят за любым заявлением о слабом освещении?
| Что нужно заявлению | Что это определяет | Наша опубликованная цифра |
|---|---|---|
| Минимальная освещённость в цветном режиме | Самая тёмная сцена, в которой камера ещё пишет цвет, а не переключается на чёрно-белое | 0,1 Lux при F1.0 |
| Диафрагма | Сколько света доходит до матрицы при заданном размере матрицы; чем ниже значение, тем больше света | F1.0 |
| Формат матрицы | Сколько площади светосбора стоит за каждым пикселем, а значит, насколько чистым будет ночное изображение | 1/2,7-дюймовая CMOS для слабого освещения |
| Способ освещения ниже порога | Освещает ли камера сцену и чем именно: инфракрасный свет даёт чёрно-белое изображение почти без видимого свечения, белый свет даёт цвет и хорошо заметен | Чёрно-белое при 0 Lux с включённым прожектором ниже порога цвета |
Предложение, в котором указана минимальная освещённость без диафрагмы и формата матрицы, нельзя сравнивать с тем, где указаны все три. Ради этого статья и написана.
Где полноцветное видение и Starlight действительно различаются?
Коммерчески важны два различия, и ни одно из них не о качестве изображения как таковом.
Первое — где находится порог. Starlight — утверждение о чувствительности; полноцветное видение — утверждение об уровне освещённости, при котором цвет сохраняется. Если поставщик говорит Starlight и не может назвать цифру в люксах для цветного режима, вы не можете знать, держит ли камера цвет в вашем паркинге зимой или тихо переходит на чёрно-белое в 18:30.
Второе — что делает камера при пересечении порога. Одни решения добавляют белый свет и сохраняют цвет; другие добавляют инфракрасный и переходят в чёрно-белый режим. Оба законны, и они дают совершенно разные файлы и совершенно разные условия на объекте. Белый свет сохраняет цвет и заметен, поэтому он освещает двор, и соседи это почувствуют. Инфракрасный даёт чёрно-белый файл и куда менее заметен для глаза, хотя для того, кто его ищет, это всё равно лампа в темноте.
Почему заявленные люксы — это проблема?
Значения минимальной освещённости указывают при определённом уровне света и определённой диафрагме, и часто это наименее сравнимые цифры в техническом описании. Две камеры могут обе заявлять 0,01 Lux и вести себя совершенно по-разному, потому что одна приводит чёрно-белую цифру с включённым прожектором, а другая — цветную цифру со светосильным объективом.
Задайте любой цифре три вопроса: это цветной режим или чёрно-белый, при какой диафрагме и с включённым прожектором или без него? Цифра, отвечающая на все три, сравнима. Цифра, не отвечающая ни на один, — маркетинговая фраза. Нашу проверить легко: 0,1 Lux в цвете при F1.0, 0 Lux в чёрно-белом режиме с работающим прожектором.
Есть и ещё один честный предел. Люксы измеряют на матрице при заданном источнике света, поэтому они ничего не говорят об объективе, высоте установки, размере цели или выдержке, которую камера выбирает в конкретной сцене. Поэтому демонстрационный файл с похожей на вашу позиции стоит больше любого сравнения технических описаний, и поэтому мы присылаем примеры видео по запросу.
Когда компромисс меняется для готовых изделий и PTZ?
Фиксированные камеры и скоростные купольные камеры идут на разные компромиссы. FC5P-PTZ — готовое уличное изделие, а не модуль в формате платы: у него собственный корпус, он работает от -20 °C до +55 °C, поддерживает двустороннюю аудиосвязь через выход на динамик 8 Ω 2 W с компрессией G.711 и предоставляет тот же интерфейс красно-синего предупреждающего индикатора, что и фиксированные камеры, а световой платой управляют два ШИМ-канала при 24 kHz, чтобы предупреждающий индикатор не мерцал в кадре.
Для работы при слабом освещении практическое преимущество PTZ в том, что её можно направить на ту часть сцены, где есть свет, и вести событие, вместо того чтобы смотреть в один неподвижный кадр. Компромисс тот же, что и везде в этой статье: камера настолько хороша, насколько хорош свет, который она может найти или добавить, и PTZ, которой приходится проезжать по неосвещённому двору ночью, не лучше фиксированной камеры. Она просто занята сильнее.
Каковы последствия выбора для хранилища?
Цветной поток ночью обычно означает более высокий битрейт, чем чёрно-белый для той же сцены, потому что цветность несёт информацию. Наш основной поток идёт на 500–8000 kbps, дополнительный — на 50–2000 kbps, а планировочная арифметика та же, что и везде: GB в сутки на канал × каналы × дни хранения ÷ 1024 = терабайты. Канал 5 MP обычно укладывается в диапазон от 8 до 15 GB в сутки в H.265+.
Если требуется 30 дней хранения, а бюджет жмёт, честные варианты — сократить срок хранения, снизить разрешение на каналах, которым не нужны 5 MP (лестница идёт 5 MP при 2880 × 1620, 4 MP при 2560 × 1440, 3 MP при 2304 × 1296 и 2 MP при 1920 × 1080), или принять чёрно-белый режим на позициях, где цвет ничего не доказывает. Покупки более дешёвой камеры в этом списке нет, потому что в фиксированной сцене камера влияет на битрейт меньше, чем сама сцена и движение в ней.
Как сравнить два предложения по слабому освещению?
- Запросите минимальную освещённость отдельно для цветного и для чёрно-белого режима, с диафрагмой и форматом матрицы рядом.
- Спросите, какое освещение камера использует ниже порога и что это: инфракрасный свет, белый свет или ничего.
- Спросите, что делает камера на указанной вами частоте кадров — 25 fps в реальном времени с регулировкой от 7 до 25 fps, — потому что заявление о слабом освещении, измеренное на пониженной частоте, — это другое заявление.
- Попросите видео со сравнимой сцены, ночью, в том разрешении и на той частоте кадров, которые вы покупаете.
- Проверьте последствия ответа для хранилища, потому что проект, который держит цвет везде, может потребовать больше отсеков, чем включено в предложение.
Пришлите нам два предложения и условия освещения на позициях, которые вас беспокоят. Мы скажем, какой из четырёх цифр не хватает в каждом, что это значит на практике и каков честный ответ для вашего объекта: цвет на этой позиции, чёрно-белый режим с прожектором или изменение чертежа. Ночные примеры видео предоставляются по запросу.
