سنسورهای تصویربرداری دوربین مداربسته : از صفر تا 100 (قسمت دوم : سایز پیکسل، کارکرد در نور کم)

سنسورهای تصویربرداری دوربین مداربسته : از صفر تا 100 (قسمت دوم : سایز پیکسل، کارکرد در نور کم)

سه شنبه 1395.09.16

سایز پیکسل دوربین مدار بسته

سنسورهای تصویربرداری براساس سایزهای مختلف پیکسلی دسته بندی شده و با یکدیگر فرق دارند. سایز پیکسل در مقیاس میکرون اندازه گیری می شود. منظور از پیکسل درواقع روزنه های فیزیکی جذب نور هر جزء یک تصویرند که می توانند هر کدام یک پیکسل دیجیتالی را تشکیل دهند.

سایز پیکسل توسط ابعاد سنسور تصویربرداری و تعداد پیکسلهای(مثل مقیاس رزولوشن و ..) آن مشخص می شود. اگر بین سنسورها پارامترها را یکسان ببینیم، هرچه سایز سنسور بزرگتر باشد سایز پیکسل هم بزرگتر خواهد بود. اگر تعداد پیکسل را افزایش دهیم (مثلا از رزولوشن SD به رزولوشن HD برویم) و سایز سنسور ثابت باقی مانده باشد سایز پیکسلها کاهش می یابد.

در زیر گزیده ای از سایز سنسورهای تصویربرداری شرکتهای سازنده سنسور دوربین مداربسته لیست شده است که رزولوشن و ساید پیکسلها را مقایسه می نماید:

سنسور دوربین مداربسته

خیلیها سایز پیکسل بزرگتر را انتخاب می کنند. زیرا اگر تمام ویژگیها یکسان باشد، یک پیکسل بزرگتر میزان نور بیشتری را جذب کرده و بنابراین تصاویر در نور کم براقتر و بهتر خواهد بود. از آنجاییکه عوامل موثر دیگری هم می توانند روی کارکرد دوربین مدار بسته نور کم تاثیر بگذارند نمی شود با این پارامترها بصورت خطی یا ساده دو دوربین را با هم مقایسه یا یکی را بر دیگری بر اساس سایز پیکسلها ارجحیت دهیم.

البته به هیچ عنوان سایز پیکسل توسط شرکتهای سازنده دوربین مداربسته عنوان نمی شود و بهترین راه این است که با توجه به رزولوشن دوربین مداربسته و سایز سنسورهای تصویربرداری هر مدل، دست به تخمین ابعاد بزنیم.

سایز پیکسل 4K

دوربینهای مداربسته 4K که روز به روز بیشتر بازار را قبضه می کنند چهار برابر یک دوربین مداربسته 1080P پیکسل دارند و سنسور تصویربرداری دوربینهای مداربسته 4K از نظر ابعاد از سنسور دوربینهای مداربسته 1080P بزرگترند. ولی عموما سایز پیکسل دوربینهای مداربسته 4K از سایز پیکسلهای دوربینهای مداربسته 1080P کوچکترند. این موضوع می تواند به کارکرد دوربینهای مداربسته 4K در نور کم بشدت آسیب بزنند. البته همانطور که پیشتر گفتیم و در ادامه این مقاله بیشتر توضیح خواهیم داد، محدودیت در پردازش تصاویر در دوربین مداربسته 4K نیز می تواند به این مشکل دامن می زند.

رابطه سایز سنسور تصویربرداری دوربین مداربسته با عرض میدان دید

سایز سنسور تصویربرداری می تواند بر روی عرض میدان دید تاثیر داشته باشد. اصلیترین عامل موثر بر روی میدان دید به درجه و سایز لنز بر می گردد (سایز 3mm، 10mm، 30mm و ..). هرچه سایز سنسور تصویربرداری دوربین مداربسته بزگتر باشد(فرض کنید بقیه شرایط یکسان) میدان دید وسیعتری خواهید داشت.

از طرف دیگر سایز سنسورهای تصویربرداری در سیستمهای نظارت تصویری و دوربینهای مداربسته خیلی هم متنوع و متفاوت نیستند و با تغییر سایز سنسور تصویربرداری معمولا تغییر در عرض میدان دید دوربین مداربسته تغییراتی شگرف بدنبال ندارد. برای مثال در تصویر زیر قابل مشاهده است :

میدان دید دوربین مداربسته
میدان دید دوربین مداربسته

بطور کلی این موضوع خیلی نگران کننده نیست اما دانستنش می تواند برای آگاهی یک متخصص دوربین مداربسته خوب باشد.

سنسور تصویربرداری و کدکهای دوربین مداربسته

سنسورهای تصویربرداری کاری با پروسه فشرده سازی تصاویر ویدئویی (مثل کدک H.264 و..) ندارند. درواقع سنسور تصویربرداری تنها وظیفه ارسال تصاویر ویدئویی فشرده نشده و خام را به یک انکدر یا SoC (سیستم آنبرد روی چیپ) بر عهده دارد و مرحله فشرده سازی تازه در درون یان بخشها صورت می گیرد.

سنسور تصویربرداری و کارکرد دوربین مداربسته در نور کم

جدا از اینکه سنسور تصویربرداری CCD یا CMOS باشد، اصلی ترین و شاید اشتباه ترین برداشت و طرز فکر بین کاربران دوربین مداربسته این است که هرچه یک سنسور تصویربرداری دوربین مداربسته بزرگتر باشد کارکرد بهتری در نور کم خواهد داشت.اگر چه شاید سنسور بزرگتر بتواند کمک کننده باشد اما مهمترین عامل کلیدی دیگر که شاید از سنسور هم مهمتر باشد به عنوان "پردازش تصویر در نور کم" شناخته می شود که توسط انکدر یا پردازشگر (CPU) دوربین مداربسته انجام می شود.

در دوربینهای مداربسته 1080P با سنسورهای جدید 1/2" که اخیرا مخصوص کار در شرایط نور کم به بازارها معرفی شده اند، کارایی بهتری نسبت به دوربینهای مداربسته 1080P با سنسورهای قبلی 1/3” مشاهده می شود. بنابراین درست است که سایز سنسور تصویری در کیفیت تصویر دوربین مداربسته موثر باشد اما برای داشتن بهترین کارکرد در نور کم باید هم زمان از سنسور تصویربرداری بزگتر و پردازش تصویری قویتر در نور کم استفاده کرد. در این بین سنسورهای تصویربرداری با ابعاد 1/2" هم وجود دارند که از عملکرد بسیار ضعیفی در نور کم برخوردارند. ضمن اینکه دوربینهای مداربسته 4K با سنسورهای تصویری 1/2" و حتی بزرگتر هم هستند که هنوز کارایی مناسبی در نور کم ندارند و علتش به سایز پیکسل فیزیکی کوچکتر سنسورها و فقدان پردازش تصویری قدرتمند برای برطرف کردن یا تخفیف این مشکل بر می گردد.

از اینکه با سی سی تی وی آنلاین همراه شدید ممنونیم.

با نظرات خود ما را در ارائه مطالب بهتر یاری دهید!

نام و ایمیل اختیاری است در صورتی که ایمیل را پرکنید ، در سایت عضو شده و میتوانید با نام کاربری (ایمیل) و کلمه عبوری که برایتان ارسال خواهد شد وارد سایت شده و نظرات را با نام خود ثبت کنید و به بقیه نظرات امتیاز دهید.


کاربران سایت دوربین مداربسته
مهمان

09:24 1395.11.04