Nhà
bán hàng thường quảng cáo camera giám sát rất tốt và có độ phân giải rất cao là
một tuyên bố mang tính mô tả mà không cần định lượng. Là một người dùng, bạn
không hiểu rõ camera này chi tiết như thế nào và làm gì với nó. Đồng thời trong
nhiều trường hợp không thể so sánh với các camera giám sát khác. Mục đích của
các tham số là tiêu chuẩn hóa và định lượng chất lượng cũng như chức năng của sản
phẩm, đồng thời mô tả chính xác hơn thông số của sản phẩm so với các camera
khác.
Thực
tế là số liệu thông số chi tiết ban đầu đã bị làm giả, sai lệch và nhầm lẫn.
Thông số camera giám sát được đánh dấu ngẫu nhiên và sai trong nhiều trường hợp,
có trường hợp là cố ý, có trường hợp do chính nhà sản xuất đánh dấu bừa bãi
không rõ ràng. Dưới dây là tổng hợp các thông số hỗn loạn thường gặp trong
camera giám sát.
ĐỘ
NHẠY SÁNG TỐI THIỂU
Độ
nhạy sáng tối thiểu đề cập đến hiệu suất nhạy sáng yếu của máy ảnh, nghĩa là khả
năng chụp ảnh trong điều kiện ánh sáng yếu hoặc không có ánh sáng. Điều kiện
chiếu sáng của môi trường được biểu thị bằng độ rọi (đơn vị lux). 1 lux gần
tương đương với độ sáng của một ngọn nến chiếu sáng 1 mét trong không gian.
Ngoài
điều kiện ánh sáng xung quanh, hiệu suất độ nhạy sáng của máy ảnh còn bị ảnh hưởng
bởi kích thước khẩu độ ống kính, hiêu suất cảm quang của cảm biến, và chất lượng
tối ưu hóa hình ảnh của IPS (Chip xử lý). Ở đây không xét đến các thông số
khác, vì vậy biểu hiện chính xác về độ nhạy sáng của camera giám sát phải như
sau:
“Độ sáng:0,0005 Lux @(F1.2,AGC ON), 0
Lux với IR”
Nguồn: Một sản phẩm nhất định từ
trang web chính thức của hãng H
Điều
này có nghĩa là camera này sử dụng ống kính có khẩu độ F1.2, bật tính năng tự động
tăng ích (AGC) trong quá trình xử lý hình ảnh ISP và có thể duy trì hình ảnh
màu trong môi trường ánh sáng 0.0005Lux ( dưới 0.005Lux, hình ảnh sẽ đen trắng).
0 Lux với IR có nghĩa là sử dụng ánh sáng hồng ngoại. Hình ảnh vẫn có thể được
chụp bình thường trong môi trường hoàn toàn tối (0 Lux).
Về
việc dán nhãn ngẫu nhiên cho thông số chiếu sáng tối thiểu, tôi sẽ không đưa ra
ví dụ tiêu cực. Mọi người đều hiểu rõ một số yếu tố chính ảnh hưởng đến độ nhạy
sáng tối thiểu của camera: kích thước khẩu độ ống kính, bộ xử lý hình ảnh ISP,
chiếu sáng môi trường (Lux, có ánh sáng đầy đủ hay không, vv…)
Hãy
xem một vú dụ khác, một máy ảnh của hãng D mô tả chiếu sáng tối thiểu của nó
như sau:
“0.002 Lux (chế độ màu); 0.00002Lux
(chế độ đen trắng); 0 Lux (Bật đèn hồng ngoại)”
Nguồn: trang web chính thức của hãng
D
Điểm
gây chanh cãi là 0.0002 Lux (chế độ đen trắng), làm sao hiểu được hình ảnh đen
trắng dưới 0.0002Lux. Hình ảnh chuyển từ màu đen sang trắng, với điểm tới hạn ở
giữa, chẳng hạn như 0.002Lux ( chế độ màu) trong ví dụ này: vậy 0.0002Lux là điểm
tới hạn đen trắng đến loại ảnh nào? Rõ ràng tham số như vậy là không chính xác.
Có lẽ
để chánh hiểu làm nên thông số của hãng H đã bỏ qua mức chiếu sáng tối thiểu ở
chế độ đen trắng. Hãng A cung cấp cho chúng ta một thông số chính xác hơn :
“Màu sắc: 0.16Lux ở 50 IRE, F2.0;
B/W: 0.03 Lux ở 50 IRE, F2.0; 0 lux khi bật đèn hồng ngoại”
Nguồn: Hãng A
Một
tham số mới được giới thiếu IRE. IRE là đơn vị đo tín hiệu video (mức). Phần hiệu
dụng của tín hiệu video – video hoàn toàn đen (mức đen) đến video hoàn toàn trắng
(mức trắng) được chia làm 100 phần bằng nhau, được xác định là 100 đơn vị IRE,
tức là 0 ~ 100IRE (700mV).
Video
100IRE (700mV) thể hiện hình ảnh video có độ sáng và độ tương phản tốt nhất,
trong khi video 50IRE (350mV) chỉ thể hiện một nửa độ tương phản. Thông thường
30IRE (210mV) là giá trị thấp nhất cho hình ảnh video.
Kết
quả ánh sáng yếu được đo ở 10IRE có thể cao hơn 10 lần so với kết quả đo ở
100IRE, do đó kết quả không có xếp hạng IRE thực sự là vô nghĩa.
KHẨU
ĐỘ ỐNG KÍNH
Không
có nhiều điều để nói về vấn đề này, có những dấu hiệu sai lệch và gây hiểu nhầm.
Khẩu độ ống kính ảnh hưởng đến hiệu suất ánh sáng yếu và độ sâu trường ảnh của
camera. Khẩu độ càng lớn (giá trị F càng nhỏ), lượng ánh áng đi vào càng lớn và
độ sâu trường ảnh càng nông.
Lượng
ánh sáng mà ống kính F1.0 tiếp nhận lớn gấp đôi với ống kính F1.4, do đó ống
kính F1.0 có thể mang lại hiệu suất ánh sáng yếu tốt hơn rất nhiều.
Khẩu
độ càng lớn, độ sâu trường ảnh càng công, có nghĩa là phía gần và xa ( không lấy
nét) càng kém rõ ràng trong ảnh giám sát. Vì vậy trong ứng dụng thực tế, khẩu độ
lớn chưa chắc đẽ tốt hơn.
ĐỘ
PHÂN GIẢI
Ở
đây có hai vấn đề liên quan, tiêu chuẩn độ phân giải và phương pháp khác để làm
giả độ phân giải vật lý của cảm biến.
Trước
tiên hãy nó về tiêu chuẩn độ phân giải, để biết chi tiết bạn có thể đọc bài viết
chi tiết về độ phân giải.
Về độ
phân giải, các tiêu chuẩn trong các lĩnh vực khác nhau sẽ khác nhau và không đồng
nhất rõ ràng. Chúng ta nên hiểu nó một cách toàn diện.
Khi
chúng ta nói camera 2MP, có nghĩa là số pixel hiệu dụng của camera là 2 triệu
pixel. Pixel là một điểm ảnh, đối với hình ảnh hoặc video, các pixel này được
phân bố theo cả chiều ngang và chiều dọc (độ phân giải ngang và độ phân giải dọc).
Thông thường, camera 2MP có 1920 pixel theo chiều ngang và 1080 pixel theo chiều
dọc, 1920 x 1080 = 2073600, tức là hơn 2.07 triệu, đây là nguồn gốc của camera
2MP. Bằng cách tương tự có 3MP, 4MP, 5MP, 8MP,12MP … Đây là từ góc độ tổng số
pixel hiệu quả.
Ngoài
ra còn có một tiêu chuẩn, xem xét các pixel hiệu quả theo hướng dọc (độ phân giải
dọc). Ví dụ: 720P (1280 x 720), 1080P (1920 x 1080). Trong ngành điện ảnh và
truyền hình, 720P được đặt tên là HD (độ phân giải cao) và 1080P được đặt tên
là Full HD, sau đó là Ultra HD, thường đề cập đến độ phân giải 3840 x 2160 (8
triệu pixel, 4090 x 2160, còn được gọi 2160P) hoặc 4000 x 3000 ( 12 triệu
pixel) và một số có 8K (7680 x 4320) còn được gọi là UHD.
Trong
ngành Internet, một quy tắc đặt tên khác đã xuất hiện từ góc độ phân giải theo
chiều ngang. 1K (chẳng hạn như 1080P) vì độ phân giải ngang gần bằng hoặc lớn
hơn 1000. 2K ( chẳng hạn như 2304 x 1296, 3 triệu pixel), 2,5K (2560 x 1440, 4
triệu pixel), 3K (2880 x 1620 hoặc 2592 x 1944, 5 triệu pixel) 4K (3840 x
2160), … Theo quy tắc đặt tên này, chúng ta hoàn toàn có thể gọi 2 camera ghép2 mắt (Fullview) 2MP phổ biến hiện nay (ví dụ 2 ảnh camera 1920 x 1080 pixel
ghép với nhau) là camera giám sát 4K (pixel sau khi ghép là 3840 x 1080).
Sự
nhầm lẫn thứ hai về độ phân giải là phương pháp làm giả, gia tăng độ phân giải
của cảm biến. Ví dụ, cảm biến nổi tiếng về nhìn đêm của Sony là Sony-IMX307 được
lắp trên mã bb2pro max S có độ phân giải
vật lý là 2 triệu điểm ảnh, nhiều nhà sản xuất máy ảnh đã tăng độ phân giải của
camera sử dụng cảm biến này lên 3 triệu (3MP) thông qua phương pháp nội suy. Mục
đích là gì chắc bạn đã hiểu.
Phương
pháp thực hiện cụ thể của phép nội suy này là gì sẽ không được trình bày chi tiết
ở đây, tôi chủ yếu nói về những vẫn đề nó gây ra.
Mặc
dù độ phân giải hình ảnh đã được cải thiện nhưng góc quan sát và độ chi tiết
hình ảnh vẫn chưa được cải thiện. Các ống kính có cùng tiêu cự được sử dụng
trên camera giám sát, có sự khác biệt lớn về độ chi tiết hình ảnh và góc nhìn
(kích thước cảm biến ảnh nhỏ hơn sẽ cho góc nhìn nhỏ hơn so với cảm biến ảnh có
kích thước lơn) và sự chênh lệch là đường nhiên. Bằng cách so sánh trên bạn có
thể nhận ra các sản phẩm kém chất lượng.
Đối
với camera tiêu dùng giá rẻ, thường sử dụng phương pháp nội suy cảm biến 720P
thành 1080P và kích thước cảm biển 720P chủ yếu là 1/4", so với cảm biến
1/3” 1080P sự chênh lệch về góc nhìn là rất rõ ràng.
SỐ
LƯỢNG ĂNG-TEN
Wifi
và 4G (thậm chí 5G) có nhiều ứng dụng trong các sản phẩm bảo mật. Chẳng hạn như
Camera Wifi, NVR Wifi, Camera 4G … Một trong những nhầm lẫn ở các sản phẩm này
là việc tăng số lượng ăng-ten theo ý muốn, ẩn ý là càng nhiều ăng-ten thì tín
hiệu không dây của sản phẩm càng ổn định, công nghệ càng tiên tiến và tất nhiên
giá thành sẽ đắt hơn.
Nói
chung, đối với camera wifi thông thường (dù là băng tần 2.4G hay 5G hay băng tần
kép), có rất ít loại hỗ trợ công nghệ wifi kênh đôi 2 x 2mino. Thứ nhất, module
wifi cần hỗ trợ 2 truyền và 2 nhận (2R2T), điều này làm tăng chi phí lên rất
cao. Thứ hai, mục đích của ăng-ten kép chủ yếu là tăng giới hạn của băng thông
vật lý của tín hiệu không dây. Đối với Camera đơn, nó không yêu cầu nhiều băng
thông thì điều đó là hoàn toàn không cần thiết.
Một
điều thú vị là nhiều Camera Wifi trên thị trường thường sử dụng 2 ăng-ten, thậm
chí 3 ăng-ten và nhiều chiếc có tới 5 ăng-ten. Khi kiểm tra kỹ hơn, bạn sẽ thấy
ngoại trừ 1 ăng-ten wifi bình thường, còn lại tất cả đều là giả.
Một
sản phẩm bảo mật khác yêu cầu sử dụng ăng-ten không dây là camera 4G. Một điểm
cần làm rõ là nếu bạn đang sử dụng module LTE cat1 thì chỉ cần 1 ăng-ten, nếu sử
dụng module Cat4 thì cần 2 ăng-ten.
ĐỘ
PHÓNG ĐẠI ZOOM
Cameragiám sát hỗ trợ zoom quang học có thể nhìn rõ mục tiêu ở khoảng cách xa hơn và
được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng hàng ngày. Thực tế là các ống kính hỗ
trợ zoom quang rất đắt và ống kính có tỷ lệ zoom lớn sẽ đắt hơn nhiều.
Độ
phóng đại của ống kính thường được hiển thị lên video giám sát (OSD). Một số
nhà sản xuất đã thay đổi những con số hiển thị trên OSD, ống kính ban đầy là
18x đã được đổi thành 30x trên mành hình OSD để làm giả một camera zoom 30x nhằm
trục lợi, lừa dối người tiêu dùng. Mặc dù con số phóng đại trên OSD đã lớn
nhưng độ phóng đại thực tế của ống kính không thay đổi, điều này dễ dàng đánh lừa
người dùng khi không hiểu sự thật.
MỨC
ĐỘ BẢO VỆ IP
Cấp
độ bảo vệ IP đề cập đến khả năng chống nước và chống bụi của vỏ camera và có
các tiêu chuẩn tương ứng. Ví dụ: tiêu chuaarm GB/T 4208-2017 của Trung Quốc (giống
tiêu chuẩn của Châu Âu IEC 60529:2013), NEMA 250-2018 của Mỹ, JIC C0920:2003 của
nhật, tiêu chuẩn UL50 về chứng nhận thương mại …
IP66,
con số đầu tiên biểu thị khả năng chống bụi của vỏ camera, con số càng lớn thì
khả năng chống bụi càng mạnh. Số phía sau biểu thị khả năng chống nước, số càng
lớn khả năng chống nước càng tốt. Vì có tiêu chuẩn nên có yêu cầu kiểm tra
tương ứng, tuy nhiên một số nhà sản xuất đánh số ngẫu nhiên mức độ bảo vệ
camera mà không kiểm tra.
GIÁ
TRỊ WDR
Giống
như độ nhạy sáng, giá trị WDR của camera cũng có những điểm sai sót, một lại nhầm
giữa WDR thực và WDR kỹ thuật số (dWDR).
Cái còn lại là giá trị WDR tiêu chuẩn ảo, ví dụ: nếu ban đầu camera chỉ hỗ trợWDR 80dB thì tiêu chuẩn ảo là 120dB.
Đối
với các câu hỏi về WDR của camera, ý nghĩa của dải động rộng 120dB, các phương
pháp tiêu chuẩn kiểm tra … bạn có thể tham khảo bài biết trước của tôi.
KHOẢNG
CÁCH TẦM NHÌN ĐÊM
Hiệu
suất chụp thiếu sáng của camera giám sát thông thường không mạnh, để có được
hình ảnh tốt vào ban đêm hoặc trong điều kiện ánh sáng yếu bạn cần bổ sung ánh
sáng. Đèn chiếu sáng thông thường bao gồm đèn hồng ngoại (850nm, 940nm), ánh
sáng trắng (ánh sáng ấm),…
Điều
này liên quan đến kiến thức chung cơ bản, khoảng cách chiếu sáng và góc của ánh
sáng thay thế phải lớn hơn khoảng cách xem ban đầu (ánh sáng nhìn thấy được ban
ngày) và góc nhìn của ống kính máy ảnh.
Một
số nhà sản xuất dán nhãn sai hoặc phóng đại khoảng cách chiếu xạ của camera hồng
ngoại và đèn bổ sung ánh sáng trắng. Tất nhiên ở đây có một vài thông số được
làm tròn, góc nhìn của camera giám sát dễ nhìn và dễ đo (ví dụ 90o,
60o … để dễ đo và quan sát bằng mắt thường hơn), nhưng góc nhìn và
khoảng cách khó xác định hơn. Ví dụ: làm thế nào để đánh giá camera giám sát có
thể nhìn thấy khoảng cách 80 mét hay 100 mét hay không và nên sử dụng tiêu chuẩn
nào.
Điều
này liên quan đến một vấn đề khác, Người đọc cần tham khảo vài viết về cách
chia khoảng cách nhìn thấy của máy ảnh cho mật độ điểm ảnh. Mật độ điểm ảnh
khác nhau tương ứng với các chức năng và yêu cầu giám sát khác nhau, chẳng hạn
như phát hiện, quan sát, nhận dạng gọi là DORI
Theo
tiêu chuẩn EU (EN62676-4:2015, EN50132-7:2012), yêu cầu phát hiện 25 pixel/mét,
PPM (pixel trên mét), quan sát yêu cầu 62 pixel, nhận dạng yêu cầu 125 pixel và
xác minh yêu cầu 250 pixel.
Tiêu
chuẩn này rất phổ biến ở nước ngoài, may mắn thay, các nhà sản xuất thiết bị an
ninh khác cũng đã đưa tiêu chuẩn này vào phần giới thiệu thông số sản phẩm của
họ.
Ví dụ:
một camera Dahua nhất định được gắn nhãn DORI
“Phát
hiện: 98,7 m(350,07 ft)
Quan
sát: 39,5 m (129,59 ft)
Nhận
biết: 19,7 m (64,63 ft)
Xác
định: 9,9 m (32,48 ft)”
Tất
nhiên, cũng có tiêu chuẩn khác như Trung cuốc có những tiêu chuẩn tương tự, ví dụ: GB/T
35678-2017 "Yêu cầu kỹ thuật hình ảnh cho các ứng dụng nhận dạng khuôn mặt
của an ninh công cộng" quy định rằng để nhận dạng hình ảnh khuôn mặt, khoảng
cách giữa hai mắt phải lớn hơn hoặc bằng 30 pixel và tốt nhất là lớn hơn hoặc bằng
60 pixel. "Điều khoản ứng dụng nhận dạng sinh trắc học an toàn"
GA/T893 của Bộ Công an quy định rằng (để nhận dạng biển số xe) mức độ nhận dạng
chữ cái là 15 pixel (200 pixel/mét). Các tiêu chuẩn liên quan đến thuật toán nhận
dạng khuôn mặt quy định yêu cầu nhận dạng khuôn mặt là 80×80 pixel.
Trên đây là những vấn đề chúng tôi nhận thấy trong thời gian vừa qua người tiêu dùng phản ánh cũng như thắc mắc, bài viết này chúng tôi nhằm làm rõ cho người dùng một số vấn đề để nhận xét đánh giá sản phẩm tốt hơn mang lại trải nghiệm tốt hơn về sản phẩm.
Nguồn: IPCN