Продолжаем копать тему качества изображения, конкретно - различимость номерных знаков на видеозаписи.
Сравним, скажем, два устройства: видеорегистратор с углом обзора 100 градусов и экшн камеру с углом обзора 170 градусов. Оба пишут видео в формате FullHD 1920x1080. Но у камеры с бОльшим углом обзора в поле зрения попадает больше объектов. А размер кадра-то тот же самый, то есть на каждый объект придётся кусочек кадра меньшей площади... Получается, что при фиксированном количестве пикселей, детальность картинки у камеры с большим углом обзора будет хуже, чем у камеры с малым углом обзора.
Чтобы как-то количественно описать это "больше-меньше", можно ввести понятие углового разрешения. Угловое разрешение - это угол между направлениями на два близко расположенных предмета, которые ещё можно раздельно различить на изображении. Для цифрового изображения, за угловое разрешение можно принять угол между двумя точками пространства, которые отображаются в соседние пиксели картинки. Измеряется угловое разрешение в том же, в чём и углы: в градусах или угловых минутах (1/60 градуса). Меньшее значение соответствует более детальной картинке.
Для справки, угловое разрешение:
- невооружённый человеческий глаз = 1-2 угловые минуты.
- фотоаппарат 14 МПикс без зума (32 мм) = 0,8 минуты
- фотоаппарат 14 МПикс с зумом 5x (160 мм) = 0,16 минуты
Видеорегистраторы FullHD с углом обзора 70 градусов имеют угловое разрешение 2,5 минуты в центре, что ещё можно сравнить с подслеповатым человеком. Угол обзора 100 градусов обеспечивает остроту 4,3 минуты в центре. А углу обзора 120 градусов соответствует угловое разрешение 6,2 минуты в центре картинки.
Угловое разрешение по краям картинки высчитать сложно, поскольку тут многое зависит от характера искажений конкретного широкоугольного объектива.
То есть опять приходим к неутешительному выводу: современные широкоугольные видеорегистраторы в 3-5 раз проигрывают человеческому глазу по способности различать мелкие детали. Соответственно, не приходится ожидать, что на видеозаписи можно будет разобрать номера машин с такого же расстояния, с какого их разглядел бы человек.
Чтобы видеорегистратор формата 1920x1080 сравнялся по остроте с человеческим зрением, нужно, чтобы угол его обзора был примерно 30 градусов, что для видеорегистратора просто недопустимо мало. А если помечтать об идеальном видеорегистраторе, имеющем угол обзора 120 градусов по горизонтали и человеческую остроту зрения, то по грубой прикидке, такой регистратор должен был бы иметь матрицу 160 мегапикселей и разрешение картинки порядка 11000x6000. До такого уровня нынешним технологиям ещё очень далеко...
От теории к практике. Какую информацию об угле зрения по горизонтали при разрешении 1920x1080 можно найти в инете. Производители чаще указывают угол зрения по диагонали, и для режима в котором этот угол максимален.
DOD F500LHD, F880LHD, F900LHD. По данным одного сайта с детальными обзорами видеорегистраторов, угол обзора по горизонтали составляет 72-82 градуса.
QStar A7. Угол обзора по горизонтали 72 градуса.
Replay XD 1080 (экшн-камера). 110 градусов.
Drift HD 1080 (экшн-камера). Производитель заявил обзор по горизонтали 135 градусов.
|