Identification and recognition

识别和辨认

所需的分辨率

定义模拟 CCTV 系统分辨率要求的传统方法是指定被观察对象占据整个屏幕的百分比。不同的监控目的需要不同的百分比。

例如,检测场景中某人是否存在可能要求该人占据视图的 10%。但是,对于身份已知的人的识别可能要求该人占据 50%,而进一步的验证则要求该人占据 120% 或更多。

图 1:同一个人的高度占图像的 20%、40% 和 140%。

今天,网络视频摄像机可为您提供一系列可用的解决方案,覆盖范围极广。使用百分比要求不再切合实际,现在指定分辨率要求时使用像素。有关验证、识别和侦测的分辨率要求的详细讨论,请参阅“理想的像素数” 教程。

其他标准适用于牌照等物体,通常建议字母的高度应当由 15 个像素(对应于 200 像素/米)表示,以确保辨识度。

在确定所需的分辨率时还有必要将法规要求考虑在内,这样才能将摄像机片段用作为法庭上的证据。

操作要求 水平像素/面部 像素/厘米 像素/英寸
识别(极具挑战的条件下) 80 像素/面部 5 像素/厘米 12.5 像素/英寸
识别(良好条件下) 40 像素/面部 2,5 像素/厘米 6.3 像素/英寸
辨认 20 像素/面部 1,25 像素/厘米 3.2 像素/英寸
侦测 4 像素/面部 0,25 像素/厘米 0.6 像素/英寸

 

表 1:安讯士对侦测、辨认和识别要求的定义。

捕获的场景的分辨率由摄像机分辨率和场景大小决定。例如,如果使用分辨率为 4CIF(704 x 576 像素)的摄像机,且线性分辨率为 500 像素/米或以上,则可以覆盖至少 1.4 米宽的场景。您需要选择这样的摄像机和镜头:使视野能够在摄像机与场景之间的所需距离匹配场景大小。

摄像机的水平分辨率 焦距 更大
距离
更大
场景宽度
2592 像素 2.8 – 8 mm 9 米 5.2 米
1280 像素 3.3 – 12 mm 6 米 2.6 米
1920 像素 5.1 – 51 mm  41 米 3.8 米
736 像素 3.3 - 119 mm 50 米 1.5 米
1280 像素 4.4 – 132 mm 67 米 2.6 米

 

表 2:可识别的更大距离示例(500 像素/米或 80 像素/米)。

安讯士镜头计算器安讯士产品选择向导是非常有用的工具,可帮助查找适合的摄像机和焦距。对于高级用户,还提供了像素和距离计算器电子表格。

Various Resolutions

图 2:不同分辨率对比。
1:4 CIF (704x576)
2:SVGA (800x600)
3:HDTV 720p (1280x720)
4:HDTV 1080p (1920x1080)
5:3 MP (2048x1536)
6:5 MP (2592x1944)
7:4K (3840x2160) 

景深越大,其中对焦的人或物体的区域越大。景深越大,识别的机会越大,景深大小是由光圈大小、焦距和至摄像机距离决定的。

光圈越小,景深越大,这意味着良好的光线可帮助增加景深。某些安讯士摄像机中的精确光圈 (P-Iris) 功能将调整光圈以优化不同光线条件下的景深。

可在以下白皮书中了解有关精确光圈的更多信息:

精确光圈。全新光圈控制提高百万像素和高清网络摄像机的图像质量

采用更短的焦距也将增加景深。分辨率更高的摄像机可以捕捉使用更短焦距的场景,同时仍保持分辨率要求。

大部分镜头会出现某种程度的失真,通常表现为筒形畸变。这是因为视野边缘的镜头放大倍率比图片中心小。其效果是,与不失真的图片相比,靠近边缘的物体看似离中心更近。同样尺寸的物体在靠近边缘时与靠近中心时相比将覆盖更少的像素。这意味着,视野中靠近边缘的物体需要更靠近摄像头,从而满足更低分辨率的要求。

筒形畸变效果在短焦距时通常更明显,使得广角镜头不适合用于识别目的。

照明