Как выбрать видеокамеры наблюдения с матрицами Sony

Многие пользователи видеокамер наблюдения предпочитают камеры с CMOS (КМОП - матрицами) Sony, но не имеют понятия, как такие камеры следует выбирать правильно перед покупкой для своей системы видеонаблюдения. 
Важно понимать, что Sony ввел собственный оценочный количественный индекс оценки светочувствительности для сенсоров изображения, разработанных Sony целенаправленно для приложений безопасности камеры наблюдения. Поэтому во всех устройствах, в которых применяются данные CMOS (КМОП-матрици) сенсоры изображения Sony STARVIS и STARVIS 2, необходимо для точного определения светочувствительности сенсора изображения поколения STARVIS и STARVIS 2 использовать данные индекса SNR1s=lux.  Новый оценочный индекс SNR1s=lx разработан Sony и поддерживается Sony и распространяется только для собственных сенсоров изображения, разработанных целенаправленно для камер безопасности видеонаблюдения на сегодня такие сенсоры изображения имеют обозначение STARVIS и второе поколение  STARVIS 2.

Других показателей светочувствительности для сенсоров изображения модельного ряда STARVIS и STARVIS 2 разработанного целенаправленно Sony для приложений безопасности камеры наблюдения  компания Sony не предоставляет. Опираться необходимо при изучении светочувствительности CMOS Sony STARVIS и STARVIS 2 только на оценочный количественный индекс, разработанный и поддерживаемый Sony для определения светочувствительности Sony SNR1s=lux, эту информацию доступно изучать в специализированных таблицах, регулярно публикуемых компанией Sony SSS. Ниже показан расчет и методика измерений, разработанная и запатентованная Sony для собственных сенсоров изображения, выпускаемых целенаправленно для приложений безопасности модельный ряд CMOS Sony STARVIS и STARVIS 2. Новый индекс SNR1s=lux не распространяется на камеры, в которых применяются сенсоры изображения Sony, разработанные для потребительских камер, таких как фото- и видеокамеры. Важно понимать что для видеокамер наблюдения Sony выпускает в данное время только STARVIS и STARVIS 2 поколение EXMOR для видеокамер наблюдения снято с 2020 года и более не производиться.

Производители видеокамер часто завышают светочувствительность, указывающий на минимальную освещенность = lux. Поэтому всегда сравнивайте характеристики с оригинальными данными, предоставленными Sony по результатам проведенных испытаний Sony SSS для определения чувствительности собственных сенсоров изображения индекс SNR1s=lx, разработанных специально для систем видеонаблюдения. Это позволит получить точные параметры светочувствительности сенсоров изображения CMOS Sony STARVIS и STARVIS 2. Чем меньше значение SNR1s=lx, тем лучше качество изображения при низкой освещённости.

Обратите внимание, что в последние годы многие даже медийные поставщики камер не указывают точное наименование применяемых в камерах сенсоров изображения, ограничиваясь только общим обозначением CMOS 1/2.7 либо CMOS Sony STARVIS 1/2.8, тем самым лишая возможности получить достоверные характеристики сенсора изображения. Правильное точное указание должно быть указано как пример следующим образом: 1/2.8" CMOS Sony IMX307, в этом случае вы всегда сможете сравнить светочувствительность сенсора в каталоге Sony в колонке SNR1s=[X]lx. Если нет точных данных применяемого сенсора изображения в устройстве, то лучше всего не покупать такую камеру, так как вам не предоставили полную информацию об основном чипе устройства, от которого зависят основные характеристики камеры: светочувствительность, разрешение. Отсутствие точной информации о сенсоре изображения в устройстве создает простор для маркетинговых уловок. Фраза в описании камеры о том, что производитель может изменить характеристики без предупреждения, снимает с производителя ответственность. 

Что такое SNR1s?

Sony представляет SNR1s [lx] в качестве индекса, используемого для количественной оценки качества изображения при низкой освещённости. SNR1s [lx] — это запатентованный индекс, разработанный компанией Sony и предназначенный для датчиков изображения в камерах видеонаблюдения. Чем меньше значение, тем лучше качество изображения при низкой освещённости.

SNR1s [lx] — это аббревиатура, состоящая из «SNR» (соотношение сигнал/шум), «1» (обозначает, что уровень сигнала при уровне шума, равном 1, равен 1) и «s» (security безопасность).

Два источника света с цветовой температурой 3200 [К] освещают шкалу серого 18% с разных сторон, яркость регулируется до 100 [лк]. Камера расположена таким образом, что расстояние от шкалы серого до светочувствительной поверхности датчика изображения составляет 1 м. Измеряются чувствительность [e-] и темновой шум [e-], а также рассчитывается отношение сигнал/шум 1s [лк] по формуле (1). Яркость, при которой уравнение (1) принимает значение 1, составляет SNR1s [лк].
Для получения дополнительной информации обратитесь в местный отдел продаж Sony.

Значение SNR1s (SNR1s [лк]) CMOS ( КМОП-датчиков изображения) для систем безопасности указывает на то, что чем ниже значение, тем лучше качество изображения при низкой освещённости. Значения SNR1s для отдельных типов продукции см. в каталоге продукции.

*) SNR1s — это новый индекс, предложенный компанией Sony SSS для оценки качества изображения при низкой освещенности. Он применим только к КМОП-матрицам для систем безопасности.
Компания Sony SSS оставляет за собой право изменять значения SNR1s без предварительного уведомления.
Компания  Sony SSS не несет ответственности за любые явления, возникающие в результате использования опубликованных значений SNR1s.

Попробуем разобраться подробней 
 

• Что такое SNR1s [lx]

• Это значение SNR, приведённое в единицах освещённости — люксы. Концепция такая: измеряют SNR под конкретными условиями освещения и приводят минимальный уровень освещения (в lux), при котором достигается заданный порог SNR. В документации Sony этот показатель называется SNR1s [lx].

• В тексте говорят: чем меньше lux требуется для достижения заданного SNR, тем лучше низкоосвещённая производительность сенсора. То есть меньшее значение [lower SNR1s = лучше.

• Какие условия тестирования на изображении

• Источник света: 3200 K (теплый свет)

• Мишень: 18% серый

• Диафрагма: F/1.4

• Выдержка: 1/60 с 

• Линейная матрица: без гамма-коррекции

• Сигнал G [e-] — среднее количество электронов, получаемых пикселем

• Шум — сумма шумов: шум фотонного отсчёта (Shot Noise) и тёмный шум (Dark Noise)

• Формула: SNR = G[e-] / sqrt( Shot Noise[e-]^2 + Dark Noise[e-]^2 ), где Shot Noise[e-]^2 = G[e-]

• Следовательно, SNR = G / sqrt( G + Dark Noise^2 )

• Как читать формулу

• Shot Noise^2 = G: фотонный шум следует законам Пуассона — дисперсия равна среднему сигналу G.

• Dark Noise — шум корпуса камеры (темновой шум)

• При большом G (много света) SNR ≈ sqrt(G); при слабом освещении шум темновой может существенно снижать SNR.

• SNR1s [lx] не является той же самой величиной, что SNR в дБ; это уже не чистый SNR, а условие освещённости, при котором достигается целевой SNR.

• Что это дает вам для сравнения сенсоров

• Ищите значения SNR1s для разных продуктов в линейке Sony. Чем ниже значение SNR1s (lux) при той же целевой характеристике SNR, тем лучше сенсор в условиях низкой освещённости.

• Обратите внимание на условия тестирования (цветовая температура, диафрагма, экспозиция), чтобы сравнивать корректно.

Так как производители камер указывают светочувствительность также в lux, но в другом стандарте как минимальная освещенность =lux, при этом часто завышают этот показатель, по этому рекомендуем, выбирая камеры с CMOS (КМОП) матрицами изображения Sony, использовать оригинальный внутренний индекс Sony SNUR1s=lux, так как он будет отражать реальную светочувствительность сенсоров изображения Sony, применяемых в камерах наблюдения. 
До того как Sony ввела новый количественный оценочный индекс для собственных сенсоров изображения SNR1s=lux, Sony использовала стандарт как минимальная освещенность=lux. Рассмотрим пример на выпускаемом ранее сенсоре изображения IMX224, светочувствительность которого была указана Sony как минимальная освещенность 0,005 lux, так и в новом индексе была показана как SNR1s=0,13 lux, таким образом минимальная освещенность при 0,005 lux эквивалентно SNR1s=0,13 lux.

Оригинальный чек-лист Sony для IMX224 показан ниже.

Для изучения светочувствительности индекса SNR1s=lux, перейдите к просмотру оригинальных таблиц CMOS Sony. Пользователи, которые выбирают камеры с сенсорами Sony, ориентируясь только на заявленные характеристики светочувствительности указанные как условия минимальной освещённости =lux, могут столкнуться с риском приобрести камеру с завышенными параметрами светочувствительности.

В ближайшее время мы осуществим независимую оценку светочувствительности сенсоров изображения Sony, используемых в наших камерах. Результаты этой проверки будут представлены в виде чек-лист, составленного с применением светочувствительного прибора с разрешающей способностью 0,001 lux.