一台 5 MP 摄像机宽 2880 像素，而辨识大约需要 250 像素/米。这两个数字就把极限定死了，与摄像机离被摄目标多远无关：它的辨识范围是一幅 11.5 m 宽的画面，比这更宽的，就只剩识别、观察或侦测。距离只通过镜头参与进来。
买的人问「摄像机看多远」，想听的就是这个答案，而现场最常被忽略的也正是这个答案。为像素数买来的摄像机，随后被装上墙去覆盖 40 m 宽的院子，回来的录像里只有一个人影，没有一张脸。下面这套算术，应该在订单发出之前就把图定下来。
侦测、识别、辨识在数字上分别是什么意思？
这几档等级是按被摄目标处的像素密度定义的，不是按摄像机距离。通用的那套刻度来自 IEC 62676-4，欧洲大多数招标都会引用；每一档都写成目标所在平面的每米像素数，它由落在一张 16 cm 宽的脸上有多少像素推导而来。
| 等级 | 每米像素数 | 16 cm 宽人脸对应的像素数 | 2880 像素传感器上的画面宽度 |
|---|---|---|---|
| 侦测——那里有东西 | 25 | 4 | 115 m |
| 观察——是个人，朝哪走 | 63 | 10 | 46 m |
| 识别——还是之前那个人 | 125 | 20 | 23 m |
| 辨识——脸清楚到能指认 | 250 | 40 | 11.5 m |
在把这些数字写进规格之前，有两点要提醒。第一，有些指引主张在光线差、或人不看摄像机的场合，脸上要有 80 个像素而不是 40 个，等于把要求的密度翻倍——500 像素/米。第二，密度是在目标所在平面上、按实际录下来的分辨率衡量的：主码流压得很狠，或者抓错了帧，都撑不住图纸上承诺的那一档。
站在一个点位前面，怎么算？
量出摄像机在关心的那个平面上要覆盖的宽度——一个门洞、一个柜台、一条道闸线、院子的近端边线——再用图像宽度除以它。第一轮估算不需要别的数据，算出来的这个数就该写在图纸上。
| 目标处的画面宽度 | 每米像素数（2880 px） | 这一帧能支撑什么 |
|---|---|---|
| 2 m | 1440 | 人脸、手部、证件、小标签 |
| 4 m | 720 | 清晰的辨识；包装上的字能读 |
| 6 m | 480 | 有余量的辨识；角度合适时可读车牌 |
| 11.5 m | 250 | 辨识极限 |
| 15 m | 192 | 识别——还是之前那个人 |
| 23 m | 125 | 识别极限 |
| 40 m | 72 | 观察 |
| 60 m | 48 | 侦测，且看得出行进方向 |
| 115 m | 25 | 侦测极限 |
争论像素数的就是这张表。「这台摄像机看多远」是错的问题，因为摄像机没有距离极限——它有的是画面宽度极限。对的问题是这个：「我要辨识的那样东西有多宽，摄像机又装在哪里」。一台离门 40 m、把那扇门卡在 6 m 宽度里的摄像机，辨识毫无问题；同一台摄像机离车库坡道 4 m、却要覆盖 30 m 宽，就不行。
放到一栋真实的建筑上，这些数字是多少？
把一张典型图纸上的各个宽度代进同一套算术。我们产品线上的固定摄像机——FC5B 枪机和 FC5D 半球——都是 5 MP、2880 × 1620，所以第三列就是这些点位实际会给出的数。
| 点位 | 目标处的画面宽度 | 每米像素数 | 操作员实际拿到什么 |
|---|---|---|---|
| 入口门，横着门洞对准 | 2 m | 1440 | 辨识，余量很大 |
| 前台柜台与桌面 | 4 m | 720 | 辨识，桌面上的文件也看得清 |
| 电梯厅 | 6 m | 480 | 门口任何人都能辨识 |
| 仓库通道 | 20 m | 144 | 沿货架的识别 |
| 停车场通道 | 30 m | 96 | 观察；车辆与动向 |
| 周界道路 | 60 m | 48 | 侦测，看得出行进方向 |
| 院子，一台广角摄像机 | 115 m | 25 | 极限处的侦测——最多看到一个人影 |
我们的 5 MP 枪机与半球摄像机是为前三行准备的：在柜台或电梯厅，密度早已远超回看所需，所以设计功夫该花在后三行。覆盖整个院子的广角摄像机，不管多少分辨率，本质都是侦测设备；老实覆盖一个院子的办法，是一串视角更窄的点位，而不是墙角上一台贵摄像机。
为什么装得越高越糟？
因为摄像机量的是沿视线方向的距离，而高度会加到这条线上。装在 3 m 高处、看 15 m 外的目标，量到的是 15.3 m——损失 2%，没人会注意。同一台摄像机装在 5 m 高处看 8 m 外的目标，量到 9.4 m，损失 18%；而画面宽度是固定的，距离变长，密度就跟着下降。
高度还收第二次费，这次是角度。从 30 度俯角看一张脸，它被压缩成头顶那样一块，而辨识真正依赖的眼间距细节，被压缩掉同样的比例。前门和收银台的摄像机，装在 2.5 m 到 3.5 m 之间最舒服：高到没人能从地面够到，平到脸还是脸。超过 4 m 就必须有理由——防破坏、叉车、装卸区——而那时的答案是退远一点、用一个更窄的视角，而不是更陡地往下看。
什么时候一台 PTZ 能顶三台固定摄像机？
要在很远处守住一幅窄画面，变焦是唯一老实的办法，而且它可以用同一套算术算出来。要在 20 m 上保住 11.5 m 的辨识宽度，镜头水平视角约需 32 度；50 m 上 13 度；150 m 上 4.4 度。我们的 FC5P PTZ 球机在 4.6–167 mm 镜头上是 36× 光学变焦，这些角度都够得着；它还标了 150 m 红外——那个数字是补光灯的照射距离，不是辨识距离，报价单上这两者经常被混为一谈。
PTZ 做不到的是一次看住所有地方。它一次只有一幅画面：预置位巡航每隔几分钟才回到同一个场景，而真正重要的事件通常发生在两次回访之间。把它用在有人值守的地方，或用在需要按需查看的场景；必须一次不漏的门和柜台，留给固定摄像机。多数现场实用的搭配是：固定摄像机负责取证，一台 PTZ 负责大范围和远处的大门。
细节在存储和带宽上要花多少钱？
传感器不为像素收费，录像机才收。我们的摄像机主码流跑 500–8000 kbps，子码流 50–2000 kbps，所以同一台 5 MP 摄像机，一天可能占 21 GB，也可能占 84 GB，取决于码流怎么设。
| 主码流码率 | 每台每天 | 30 天，一台 | 30 天，四台 |
|---|---|---|---|
| 2 Mbps | 21 GB | 633 GB | 2.5 TB |
| 4 Mbps | 42 GB | 1.27 TB | 4.9 TB |
| 8 Mbps | 84 GB | 2.53 TB | 9.9 TB |
这张表就是「密度只放在会回看的地方」的论据。因为「现场也许用得上」就把每台摄像机都按 8 Mbps 录，正是一个 16 路项目最后变成 32 路录像机外加一张硬盘订单的方式；NVR 系列把路数和盘位数都列出来，好让存储按算术算出来，而不是按习惯。监视器上的实时画面可以取子码流，主码流留给录像。保留天数本身的算法，在我们的存储指南里单独算过。
图纸上应该写清什么？
每个点位五件事，设计就熬得过第一次现场踏勘。少了这五项，同一场争论会在交付时再来一次，而那时摄像机已经打进墙里了。
- 画面宽度，在目标所在平面上量，单位米——在图纸上量出来，不要仰头估天花板。
- 任务等级：这个点位是侦测、观察、识别还是辨识，以及为什么是这个等级，而不是往下一档。
- 每米像素数：由上面两个数算出来，并把传感器宽度一并写上，好让任何人能复核这道除式。
- 安装高度与俯角，免得施工的人自由发挥，在墙上挑一个看天花板更顺眼的角度。
- 达不到这一档时怎么办——加第二个点位、换更窄的镜头，或者把一个双方接受的降档写成一条决定。
这套算术的意义不在精确到最后一个像素。它的意义在于：现场可以在纸上争完，代价是一张图；而不是六个月后在复盘会上争，代价是一起谁也辨识不了的事件。把标好画面宽度的平面图发给我们，点位规划工具会回一份点位清单，密度、码流和存储都已算好价，报价由它推出来，而不是由一个摄像机数量推出来。
