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Risoluzioni
Anche se la risoluzione nel settore analogico non è molto diversa da quella nel settore digitale, vi sono alcune differenze sostanziali nella rispettiva definizione. Nei video analogici l’immagine è composta da linee (o linee TV) in quanto la tecnologia video analogica deriva dall’industria televisiva. Nei sistemi digitali le immagini sono costituite da pixel quadrati.
Risoluzioni NTSC e PAL
Le risoluzioni NTSC (National Television System Committee) e PAL (Phase Alternating Line) sono standard video analogici. Sono rilevanti per la tecnologia video di rete in quanto i codificatori video offrono tali risoluzioni quando digitalizzano i segnali provenienti da telecamere analogiche. Anche le telecamere di rete PTZ e dome PTZ oggi disponibili forniscono risoluzioni NTSC e PAL, poiché tali telecamere utilizzano un blocco telecamera (contenente le funzioni della telecamera, dello zoom, della messa a fuoco automatica e del diaframma automatico) progettato per telecamere analogiche, insieme a una scheda per codificatore video incorporata.
Nel Nord America e in Giappone, lo standard più comunemente utilizzato per il video analogico è lo standard NTSC (National Television System Committee), mentre in Europa e in molti paesi dell’Asia e dell’Africa si utilizza principalmente lo standard PAL (Phase Alternation by Line). Entrambi gli standard sono stati sviluppati nell’ambito dell’industria televisiva. Lo standard NTSC ha una risoluzione di 480 linee e utilizza una velocità di aggiornamento di 60 campi interlacciati al secondo (o 30 fotogrammi al secondo). Una nuova convenzione di denominazione, che definisce il numero di linee, il tipo di scansione e la velocità di aggiornamento, per questo standard è 480i60 (dove “i” sta per scansione interlacciata). Lo standard PAL ha una risoluzione di 576 linee e utilizza una velocità di aggiornamento di 50 campi interlacciati al secondo (o 25 fotogrammi al secondo). La nuova convenzione di denominazione per questo standard è 576i50. La quantità complessiva di dati trasmessi al secondo è la stessa per entrambi gli standard.
Se un video analogico viene digitalizzato, il numero massimo di pixel che può essere creato varia a seconda del numero di linee TV disponibili per la digitalizzazione. La dimensione massima di un’immagine digitalizzata di solito è D1 e la risoluzione utilizzata più frequentemente è 4CIF.
Quando visualizzato su un monitor di computer, il video analogico digitalizzato può mostrare effetti di interlacciamento, quali slittamenti e forme leggermente deformate perché i pixel generati possono non corrispondere ai pixel quadrati sul monitor del computer. Gli effetti di interlacciamento possono essere mitigati utilizzando tecniche di deinterlacciamento (consultare il capitolo 5), sebbene la correzione delle proporzioni possa essere applicata al video prima della visualizzazione per garantire, ad esempio, che un cerchio attorno a un video analogico rimanga un cerchio quando visualizzato sul monitor di un computer.
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| A sinistra, diverse risoluzioni NTSC. A destra, diverse risoluzioni PAL. |
Risoluzioni VGA
Con sistemi digitali al 100% basati su telecamere di rete, sono disponibili risoluzioni che derivano dall’industria informatica, standardizzate a livello mondiale e che garantiscono una maggiore flessibilità. Le limitazioni degli standard NTSC e PAL diventano irrilevanti. VGA è l’acronimo di Video Graphics Array, un sistema di visualizzazione grafica per PC originariamente sviluppato da IBM. La risoluzione è definita come 640x480 pixel, che è un formato comune utilizzato da telecamere di rete senza risoluzione megapixel. La risoluzione VGA è solitamente più adatta per le telecamere di rete, poiché video basati su VGA producono pixel quadrati corrispondenti a quelli dei monitor di computer. I monitor di computer possono gestire risoluzioni in VGA o multipli di VGA.
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| Risoluzioni VGA. |
Risoluzioni megapixel
Una telecamera di rete che offre risoluzione megapixel utilizza un sensore megapixel per offrire un’immagine contenente un milione o più pixel. Maggiore è la quantità di pixel di un sensore, maggiore è il potenziale per acquisire dettagli e produrre un’immagine di alta qualità. Le telecamere di rete con risoluzione megapixel possono essere utilizzate per visualizzare maggiori dettagli (ideali per l’identificazione di persone e oggetti) o per visualizzare un’area più grande di una scena. Questo vantaggio è una considerazione importante nell’ambito delle applicazioni di videosorveglianza.
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| Formati megapixel. |
La risoluzione megapixel è un’area in cui le telecamere di rete eccellono rispetto alle telecamere analogiche. La massima risoluzione di una telecamera analogica convenzionale dopo la digitalizzazione del segnale video in un registratore video digitale o un codificatore video è D1, ossia 720x480 pixel (NTSC) o 720x576 pixel (PAL). La risoluzione D1 corrisponde a un massimo di 414.720 pixel o 0,4 megapixel. In confronto, un formato megapixel comune di 1280x1024 pixel offre una risoluzione a 1,3 mega¬pixel. Ciò equivale a più di 3 volte la risoluzione che può essere offerta da telecamere TVCC analogiche. Sono disponibili anche telecamere di rete con risoluzioni pari a 2 e 3 megapixel e in futuro è probabile che vengano introdotte telecamere con risoluzioni ancora maggiori.
La risoluzione megapixel garantisce anche una maggiore flessibilità in termini di immagini con proporzioni diverse. Le proporzioni sono il rapporto tra larghezza e altezza di un’immagine. Una TV tradizionale visualizza un’immagine con proporzioni pari a 4:3. Le telecamere di rete Axis con risoluzione megapixel possono offrire le stesse proporzioni, oltre ad altre, ad esempio 16:9. Il vantaggio del formato 16:9 è che dettagli non importanti, solitamente situati nella parte superiore o inferiore di un’immagine di dimensioni normali, non sono presenti e, quindi, è possibile ridurre i requisiti di larghezza di banda e spazio di memorizzazione.
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| Proporzioni 4:3 e 16:9. |
Ulteriori informazioni: Telecamere di rete megapixel
Risoluzioni HDTV (High-definition television)
I sistemi HDTV forniscono risoluzioni fino a cinque volte superiori alle TV analogiche standard. HDTV garantisce anche una migliore fedeltà dei colori e un formato 16:9. Definiti da SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers), i due standard HDTV più importanti sono SMPTE 296M e SMPTE 274M.
- Lo standard SMPTE 296M (HDTV 720P)definisce una risoluzione di 1280x720 pixel con alta fedeltà dei colori in un formato 16:9 utilizzando la scansione progressiva a 25/30 Hertz (Hz), che corrisponde a 25 o 30 fotogrammi al secondo in base al paese, e a 50/60 Hz (50/60 fotogrammi al secondo).
- Lo standard SMPTE 274M (HDTV 1080) definisce una risoluzione di 1920x1080 pixel con alta fedeltà dei colori in un formato 16:9 utilizzando la scansione interlacciata o progressiva a 25/30 Hz e 50/60Hz. Una telecamera conforme agli standard SMPTE indica aderenza alla qualità HDTV e deve fornire tutti i vantaggi dei sistemi HDTV in termini di risoluzione, fedeltà dei colori e velocità di trasmissione.
Lo standard HDTV si basa su pixel quadrati, simili a quelli dei monitor di computer, e, quindi, i video HDTV prodotti con sistemi con tecnologia video di rete possono essere visualizzati su schermi HDTV o su monitor di computer standard. Con video HDTV con scansione progressiva, non occorre alcuna conversione o tecnica di deinterlacciamento quando il video deve essere elaborato da un computer o visualizzato su un monitor di computer.
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