چشم انسان در مقابل دوربین مدار بسته

گفته می‌شود که چشم انسان رزولوشن کلی بیش از صد مگاپیکسل را داراست اما به زحمت برای نظارت استفاده می‌شود و این رزولوشن حقیقی نیست که مغز ما(VMS) محاسبه می‌کند. تا زمانی‌ که چشم انسان برنده کلی رزولوشن باشد، تنها بحثی که می‌شود انجام داد این است که رزولوشن مورد استفاده قرنیه یا آنچه که مغز در یک بازه زمانی محاسبه می‌کند، می‌تواند به شدت نوسان کند اما تقریباً بین ۵ تا ۱۰ مگاپیکسل با توجه به بینایی افراد تخمین زده می‌شود. هنوز فناوری‌ های لنز قابل برابری با رزولوشن‌های بالاتر در دوربین‌ های امنیتی نیستند (حداکثر حدود پنج مگاپیکسل برای نظارت حرفه‌ای) و بیشتر دوربین‌های ۱۰ تا ۲۰ مگاپیکسل دارای کمبود فریم ریت (نرخ تعداد فریم‌ها در ثانیه) و کیفیت تصویر در گوشه‌ها هستند و این یک پیروزی آشکار برای چشم انسان است.

به نقل از فن آوری اطلاعات ایران، یک دلیل اصلی که پیشرفت فناوری لنزها همانند دوربین‌ مداربسته IP و سنسورها و پس از آن چشم انسان چشمگیر نبود، قانون مور است. برخلاف دیگر تجهیزات داخل دوربین، تجهیزات نوری مانند لنزها از قانون مور پیروی نمی‌کنند. بنابراین چون لنزها پیشرفت کندی دارند، توسعه‌دهندگان دوربین‌ مدار بسته IP در حال استفاده از هرگونه توسعه قدرت پردازشی در دوربین‌ ها به منظور مشاهده رزولوشن دقیق‌ تر و بهبود وضوح تصویر با حساسیت نوری بهتر هستند.

خیلی از ما مشکل ضعف بینایی در شب را داریم. اما برخلاف چشمان ما، دوربین‌ها توانایی نفوذ طول موج‌هایIR و تهیه یک تصویر سیاه و سفید در شب را دارند. در اینجا، قانون مور کاملاً در پیشرفت فناوری سنسور مشارکت داشت و ما می‌توانیم انتظار پیشرفت‌ های زیادی در تصاویر با نور کم داشته باشیم. همان‌ طور که فناوری سنسورCMOS رشد می‌کرد، اکنون ما تقریباً توانایی انجام حساسیت نوری بیشتر در دوربین‌ های پنج مگاپیکسل را نسبت به چشم انسان داریم و حتی حساسیت نوری بیشتری نسبت به چشم انسان در رزولوشن‌هایHDTV و VGA را دارا هستیم.

در نتیجه توانایی مشاهده در شرایط بدون نور را که چشم انسان قادر به مشاهده آن نیست را داراست. برای این امر، امروزه در سطح پیشرفته، دوربین‌ های تحت شبکه حرارتی دیجیتالی داریم که می‌توانند با سیستم‌های نظارتی دوربین مداربسته IP یکپارچه شوند. دوربین‌های حرارتی می‌توانند افراد و اشیاء را در محیط‌های کاملاً تاریک با شرایط دید ضعیف شناسایی کنند و بیشتر برای مقاصد نظامی استفاده می‌شوند. WDR یکی دیگر از موضوعات مهم مربوط به سنسور و پردازش تصاویر است که گفته می‌شود چشم انسان تقریباً بازه کنتراست ۱۲۰ دسیبل را دارد و در مقایسه با دوربین های تحت شبکه با بهترین نرخWDR در بازار حالتی تقریباً مشابه دارد.

به هر حال، هر زمان که انسان به منظور مشاهده در طی تغییرات ثابت کنتراست تلاش می‌کند، چشم بسیار خسته می‌شود و به سردرد می‌انجامد. بنابراین در طول اجرای طولانی و به خصوص در زمان مواجهه با نور مستقیم خورشید، دوربین بدون نیاز به عینک آفتابی بسیار بهتر از چشم انسان عمل می‌کند.

تا کنون ما رزولوشن و حساسیت نوری دوربین را نسبت به چشم بررسی نمودیم، مقایسه بعدی در مورد میدان دید و سرعت مکانیکی است. چشم انسان میدان دیدی در حدود ۷۵ تا ۹۵ درجه و سرعت چرخش به راست و چپ یا بالا و پایینی در حدود ۹۰۰درجه بر ثانیه را دارد. در مقایسه با دوربین‌هایPTZ کنونی، چشم انسان سریع‌تر از اکثریت الگوریتم‌های فوکوس خودکار بیشتر دوربین‌ها است. بنابراین، بهبود فوکوس از موارد قابل توجه برای تولیدکننده‌ها در سال‌های آینده خواهد بود.

از آنجایی که چشم انسان در بزرگ‌نمایی نوری کمبود دارد، دوربین‌های امنیتی یا دوربین مدار بسته IP و تحت شبکه  در این زمینه یک گام به جلو برداشته‌اند. اما به خاطر داشته باشید که در حالتی مشابه هم چشم انسان می‌تواند دچار بیماری شود و دوربین‌های امنیتی ممکن است کثیف، شده و غبار گرفته یا حتی با تارهای عنکبوت پوشیده شوند. بدون توانایی پاک کردن گرد و غبار و خرده‌ها از لنزها، محیط نصب و هاوسینگ بسیار مهم هستند و قابل توسعه خواهند بود. برخلاف چشمان ما، بزرگترین گام رو به جلوی دوربین‌ها این است که به استراحت و خواب نیاز ندارند!