Ojo humano vs camara de seguridad

La resolución del ojo humano según este ensayo es de 10Mpx

Esta nota complementa otras notas donde desarrollamos la resolución de cámaras de seguridad

Resolucion Camaras Megapixel

Para empresas….Camaras IP

Camaras de 1Mpx, 2Mpx o 4Mpx

Alcance de una camara de video seguridad

Todos los estudios actuales concluyen que la resolución del ojo humano es de unos 576Mp…link con la nota

Estos 576Mp se consideran en el caso del campo total de visión del ojo humano, si tuvieramos que poner una imagen, del campo total del ojo humano, de forma que los pixels no sean distinguidos, tendría que ser una imagen de 576Mp, en este estudio, realizado por el Dr. Roger Clark, asume una agudeza optima a través del campo visual y que el ojo se va moviendo alrededor de la escena. Ahora bien, si contamos con una simple captura del cuadro, la resolución cae 5 – 15Mpx.

Sobre la base de este último punto, vemos el estudio realizado por Ethan Ace, donde contrasta cámaras de seguridad IP con el ojo humano utilizando el Test de Snellen

Resultados del estudio

Punto de partida,

Se usa el Test de Snellen, el típico gráfico que nos muestra el oculista, de acuerdo a este gráfico, se considera que el ojo humano tiene una visión de 20/20, si puede leer hasta la linea 8 a una distancia de 20 pies (aproximadamente 6 metros), en la linea 8, la letras son de una altura de 8.8mm

El objetivo es entonces encontrar que cámara, con que resolución, puede ver o leer la misma linea a la misma distancia, en el mismo gráfico, que cámara puede ser tan buena como el ojo humano.

La prueba

Se toman una serie de cámaras IP de 720p, 1080p, 5Mpx y 10Mpx y se les ajusta el lente de tal forma que tome un ángulo de 60°, si bien el ojo humano tiene una vista periférica superior a los 60°, podemos tomar el rango de 60° con el de la visión principal.

En las imágenes la comparación del humano y las cámaras a 20 pies del gráfico.

Los resultados

Las pruebas se realizan con diferentes grados de iluminación de la habitación.

Comenzamos con 160 lux, en la imagen se ve el campo de vista total

160 Lux

La cámara de 720p solo pudo llegar a la línea 4 del gráfico, esto da una visión de 20/50

Con 1080P, llegamos a la linea 5, esto es una visión de 20/50

En 5Mpx, llegamos a ver la linea 6, esto es una vision de 20/30, pero ya notamos que siguiente linea tambien es reconocible, podríamos decir que 5Mpx equivale a una visión de 20/25

Finalmente, con 10Mpx, llegamos a la linea 8 y obtenemos el 20/20 que estábamos buscando. La visión llamada normal en un humano.

Entonces, en condiciones de iluminación ideales, podemos concluir que una cámara de 10Mpx, alcanza e incluso sobrepasa por un poco, la visión del ojo humano.

Bajamos ahora la iluminación a 3 Lux

 

Cuando bajamos la iluminación con un dimmer a aproximadamente 3Lux, en estas condiciones, se realizan multiples ensayos con humanos de visión 20/20, que en estas ondiciones pueden leer hasta la linea 6, es decir 20/30. Esto es una reducción de 2 líneas respecto de una habitación con iluminación de 160 Lux.

La cámara de 720P solo pudo ver hasta la linea 3, visión 20/70

La cámara de 1080P no representó ninguna mejora respecto de la de 720p

La cámara de 5Mpx, pudo leer hasta la linea 4, representando una visión de 20/50.

finalmente, la cámara de 10Mpx, pudo leer hasta la línea 5, representando una visión de 20/40

isi

Bajamos la iluminación a 1Lux, 

En este ensayo final, con la ilumnación de solo 1Lux, la habitación queda casi oscura, un ojo humano de buena visión (20/20) puede lograr ver hasta la linea 5, es decir 20/40 de visión. Con este nivel de iluminación, solo cámaras de 720P y 1080P ofrecieron un nivel de visión aceptable

La cámara de 720P llego a la linea 2, 20/100

Mientras que la cámara de 1080p logro ver hasta la linea 3, 30/70

La cámaras de 5Mpx y 10Mpx, no lograron ver imágenes.

  

En las buenas condiciones de iluminación de 160 Lux, cámaras de tecnologías anteriores y actuales van a tener un desempeño parecido, pero estos ensayos fueron realizados previos a tecnologías como Starlight, Starvis, etc, que permiten niveles de visión en colores en la penumbra.

Vamos a dejar algunos ejemplos de cámaras IP de las diferentes resoluciones, es importante destacar que en los ensayos se utilizaron cámaras sin el uso de iluminación infrarroja, del tipo Box, vamos a dar algunos ejemplo de cámaras IP de las diferentes resoluciones, aunque vamos a poner algunos modelos con IR por su amplio uso en el mercado argentino.

Camara IP 720P

Camara IP 1080P

Camara IP 4Mpx

 

 

Camara IP 5Mpx