Аналоговое и цифровое разрешение: определения, стандарты, отличия
Электротехническая компания «МЕРКУРИЙ-ДВ»
Главная Статьи Аналоговое и цифровое разрешение: определения, стандарты, отличия

Аналоговое и цифровое разрешение: определения, стандарты, отличия Печать E-mail

Аналоговое и цифровое разрешение - это похожие понятия, но существует важное различие в определении. 
В аналоговых видеосистемах изображение содержит телевизионные линии, так как аналоговая видеотехнология развивалась из телевизионной индустрии. В цифровых же системах изображение состоит из пикселей.

Разрешения PAL и NTSC

Разрешения NTSC (англ. National Television Standards Committee - Национальный комитет по телевизионным стандартам)и PAL (англ. Phase-alternating by line - построчное изменение фазы) - стандарты в аналоговых видеосистемах. Они также важны для сетевых цифровых видеосистем, потому что видеокодеры при оцифровке сигнала от аналоговых камер предоставляют именно такие разрешения. Современные сетевые PTZ-камеры и купольные сетевые PTZ-камеры работают с разрешениями PAL и NTSC, так как камеры такого типа используют вместе со встроенной видеокодирующей платой блок камеры (который объединяет в себя камеру, зум, автофокус и автодиафрагму), предназначенный для аналоговых видеокамер. 

В Северной Америке и Японии стандарт NTSC является преобладающим аналоговым видеостандартом. В Европе, а также большинстве азиатских и африканских стран используется стандарт PAL. Стандартное для NTSC разрешение - 480 линий, в нём используется частота обновления 60 черезстрочных линий в секунду (то есть 30 полных кадров). По новому соглашению относительно наименований, этот стандарт называется 480i60 (i обозначает черезстрочную развёртку). В стандарте PAL - 576 линий и используется частота обновления 50 черезстрочных линий в секунду (или 25 полных кадров). В новых обозначениях - 576i50. Общее количество информации, которое передаётся за одну секунду, в этих стандартах одинаковое. 

Отображаемая на экране компьютера оцифрованная аналоговая видеоинформация может иметь черезстрочные эффекты, такие как «зазубренность» и размытие краёв изображений, которые появляются из-за несоответсвия создаваемых пикселей и квадратных пикселей компьютерного экрана. Эти черезстрочные эффекты можно уменьшить с помощью технологий деинтерлейсинга.

Слева показаны различные разрешения NTSC, справа - PAL.

Разрешения VGA

Во всех цифровых системах, основанных на использовании сетевых камер, используются стандартные во всем мире разрешения, обеспечивающие большую гибкость. Ограничения стандартов NTSC и PAL здесь неважны. 

VGA (англ. Video Graphics Array) - это стандарт мониторов и видеоадаптеров, изначально разрабонный компанией IBM. Разрешение VGA - это 640×480 пикселей - используется в качестве основного формата для большинства немегапиксельных сетевых камер. Разрешение VGA обычно лучше подходит для сетевых камер, так как видеопродукты, использующие это разрешение, производят квадратные пиксели, которые сочетаются к экранными пикселями.

Формат дисплея Разрешение
QVGA (SIF) 320х240
VGA 640х480
SVGA 800х600
ХVGA 1024х768
4хVGA 1280х960



Мегапиксельные разрешения

В сетевых камерах, обеспечивающих мегапиксельное разрешение, используются соответсвующие фотоматрицы, которые содержат миллион или больше пикселей, для получения изображения. Большее количество пикселей на матрице означает большие возможности для получения более качественного видеоизображения, т.е. мегапиксельные сетевые камеры повышают возможность видеть детали видеоизображения и производить идентификацию людей и объектов. Это преимущество особенно важно при использовании в видеонаблюдении.

Формат дисплея Количество пикселей Разрешение
SXGA 1,3 миллиона 1280х1024
SXGA+ (EXGA) 1,4 миллиона 1400х1050
UXGA 1,9 миллиона 1600х1200
WUXGA 2,3 миллиона 1920х1200
QXGA 3,1 миллиона 2048х1536
WQXGA 4,1 миллиона 2560х1600
QSXGA 5,2 миллиона 2560х2048

Мегапиксельное разрешение - одна из областей, в которой сетевые камеры превосходят аналоговые. Максимальное разрешение аналоговых камер после оцифровки видеорегистратором или видеокодером - D1 (720×480 - для NTSC или 720×576 - для PAL). Разрешение D1 соответствует 414 720 пикселям, то есть 0,4 мегапикселям. Для сравнения стандартный мегапиксельный формат 1280×1024 соответствует 1,3-мегапиксельному разрешению. Это более чем в 3 раза превосходит разрешение, предоставляемое аналоговыми CCTV-камерами. 2- и 3-мегапиксельные сетевые камеры тоже существуют. В ближайшее время на рынке появятся камеры с ещё более высоким разрешением. Сетевые видеосистемы позволяют изменять форматные соотношения предоставляемого изображения, что является значительным преимуществом в сочетании с высоким разрешением, обеспечиваемым мегапиксельными сетевыми камерами. Соотношение сторон - это отношение ширины изображения к его высоте. Телевизионные мониторы имеют соотношение сторон - 4:3. Мегапиксельные камеры могут обеспечивать различные соотношения сторон, например, 16:9. Преимуществом форматного соотношения 16:9 является тот факт, что менее важные детали, как правило находящиеся вверху или внизу стандартного экрана, не отображаются, и, таким образом, не занимают полосу пропускания и память при хранении данных.

Разрешение телевидения высокой чёткости HDTV

HDTV (англ. High Definition TV) обеспечивает разрешение до пяти раз выше разрешения стандартных аналоговых систем. Кроме того, HDTV обладает большей четкостью передачи цвета и форматом 16:9. SMPTE (общество кино- и телеинженеров) определило два основных стандарта HDTV: SMPTE 296M и SMPTE 274M

  • SMPTE 296M (HDTV 720P) определяет разрешение 1280×720 пикселов с высокой четкостью передачи цвета в формате 16:9 с использованием прогрессивной развертки 25/30 Гц, что соответствует 25 или 30 кадрам в секунду в зависимости от страны, и 50/60 Гц (50/60 к/с)
  • SMPTE 274M (HDTV 1080) определяет разрешение в 1920×1080 пикселов с высокой четкостью передачи цвета в формате 16:9 с использованием чересстрочной прогрессивной развертки 25/30 Гц и 50/60 Гц


Камера, соответствующая стандартам SMPTE, обеспечивает качество HDTV, а также все преимущества HDTV, такие как разрешение, четкость передачи цвета и частоту кадров. 

HDTV основывается на квадратных пикселах, подобно экрану компьютера, поэтому видео в формате HDTV с сетевого видеооборудования можно просматривать как с экранов HDTV, так и с обычных компьютерных мониторов. При использовании видео HDTV с прогрессивной разверткой не требуется преобразования или расперемежения изображения для обработки или просмотра видео на компьютере.

 

Наши Партнеры