Psicofisiologia de la visualizacion de imagenes CCTV con calidad
Muy a menudo, en circuito cerrado de televisión (CCTV) , los monitores no han sido considerados en serio. La calidad de pantalla y el tamaño del monitor son, por desgracia, elegidos sobre la base de su precio y tamaño físico para adaptarse a una zona pre-determinada . Es evidente sin embargo, que si los monitores no están al mismo nivel, o mejor, la calidad de las imágenes mostradas, será el eslabón más débil en su sistema de circuito cerrado de televisión y básicamente ocultarán valiosa información visual.
Se debe entender que la calidad de la pantalla de visualización es aún más importante en estos días cuando tenemos monitores de ordenadores de diversos tipos entrando en el diseño del sistema de circuito cerrado de televisión, compitiendo con el tradicional monitor analógico, de video compuesto (CVBS).
Un factor de calidad muy importante es la tecnología de reproducción, que define la relación de contraste, rango dinámico, gamma, resolución, etc, pero otro factor importante, que no se entiende lo suficientemente bien, es la psicofisiología del ojo humano y su capacidad de ver los detalles.
Ver detalles en una pantalla de ordenador y en un monitor de video compuesto no es lo mismo. Estos "trabajan" con resolución diferente, diferentes frecuencias. Uno utiliza scan progresivo, y el otro (CVBS) entrelazado y se supone deben ser vistos desde diferentes distancias.
A través de experimentos y pruebas se ha comprobado que la mayoría de ojos humanos sanos pueden resolver no más de 5 a 6 lp / mm (líneas pares por milímetro). Esto se refiere a una distancia óptima entre el ojo y el objeto de alrededor de 0,3 m, como cuando usted está leyendo un buen texto. Esto equivale a un ángulo mínimo de alrededor de un sesentavo de un grado (1 / 60 °). Así, 1 / 60 º se considera el límite de discriminación angular de la visión humana normal. Podemos usar esta visión angular mínima para un mejor entendimiento y optimización de la psicofisiología de la visión.
Un parametro conocido es la distancia de visualización en CCTV, se recomienda una distancia de visualización de alrededor siete veces la altura del monitor. Por lo tanto, es importante entender que la distancia de visualización es un parámetro crucial para la experiencia psicofisiológica de ver los detalles de una imagen. Se trata de no usar el monitor mayor , y tampoco se va a ver mejor si se coloca más lejos de la pantalla del monitor.
Para la señal analógica PAL, con 576 líneas activas, los detalles correspondientes de distancia de visualización optima se obtienen a partir de los 5 a 6 lp / mm, proyectada a la distancia sobre la pantalla del monitor. Así, por ejemplo, si utilizamos la regla general de 7x altura, para un monitor de 15 "(38 cm) cuya altura de la foto sería de unos 23 cm, se recomienda una distancia de visualización de alrededor de 1,6 m. La mejor capacidad de resolución del ojo humano a esa distancia no es más que un factor de 5 por la distancia de 0,3m con una visualización de 5 ~ 6 lp / mm (ya que 0,3 m es aproximadamente la sexta parte de 1,6 m). Esto equivale a alrededor de 1 lp / mm (línea par por milímetro), o 0,5 líneas / mm, que es aproximadamente lo que cada una de las 576 líneas ocupara sobre la pantalla. Esto supone una gran calidad, para un monitor de alta resolucion.
Acercandose mas al monitor no se mostrarán más detalles, e ir mas lejos no aportaraá ninguna ventaja. Acercarse más al montor tiene el mismo efecto que utilizar un monitor mucho más grande en su lugar. Si usted decide, por ejemplo, poner un monitor de 21" en color a la misma distancia de 1,6 m en lugar de un monitor de 23", la claridad de la imagen y los detalles del vídeo serán peores para el espectador. La distancia para una resolución óptima para un monitor de 21" sería 2,1 m.
Similar lógica y cálculo se pone de manifiesto para una pantalla CRT de ordenador con dot pitch de 0,21 mm, óptimo a una distancia de alrededor de 0,6 m. La mayoría de los monitores LCD no tienen ese detalle de pixel, normalmente alrededor de 0,28 mm, por lo que en realidad va a ser mejor si se ve desde 1 m de distancia. Una imagen se vera mejor sobre la pantalla de un ordenador (vista desde la misma distancia), si se utiliza un típico monitor XGA de 1024 × 768 píxeles con una resolución real equivalente de 92 DPI.
Para ver cómo se ha obtenido, se dividen 1024 píxeles por la anchura de un pantalla LCD de 14" de un portatil. Las pantallas de ordenador, por lo tanto, tienen un área más grande (pixel count) pero también tienen una mayor velocidad de refresco de lo que se usa en CCTV. Tenga en cuenta que, a fin de mostrar una imagen de alta calidad en la pantalla, el ordenador tiene que tener una tarjeta grafica de alta calidad de vídeo capaz de procesar ese número de píxeles (1024 x 768) con el número de colores suficiente para replicar una escena en vivo (24-bit color, equivale a 16,7 millones de combinaciones de RGB). Y otra nota importante: por ejemplo es que una pantalla ni cumple con PAL, ni NTSC , pero se usa un ordenador con pantalla grafica XGA.
El material impreso tiene aún mejor resolución por mm que cualquier tipo de monitor. Esta es la razón por la cual a veces se pueden ver mejor los detalles, cuando una imagen de vídeo se imprime en una impresora de alta calidad de chorro de tinta y papel fotográfico para buscar la misma imagen que en un monitor de circuito cerrado de televisión. Podemos expresar la resolucion del monitor en DPI (puntos por pulgada), pero no tendría el mismo sentido que en la impresión. Esto es principalmente porque cuando se ve una pantalla (por lo general) no se está tan cerca como al leer este texto. Por lo tanto, asumimos que tenemos una camara CCTV de muy alta resolución de visualizacion sobre un monitor de alta calidad de CCTV, cuando tenemos 500 líneas horizontales de resolución. Si el monitor tiene, por ejemplo, 38 cm (15 ") diagonal del tamaño de la pantalla, la resolución de imagen de 500 TVL significa 666 líneas verticales en toda la pantalla de 30 cm de ancho (30 cm = 11,8"). Las 666 líneas divididas por 11,8 " da 56 DPI ! Esta resolución está cerca de la más alta que podemos obtener cuando se muestra la señal de vídeo analógica, y es definida por el estándar de vídeo (PAL / NTSC).
Con el fin de imprimir una imagen de TV compatible con UIT-601 (es basicamente lo que llamamos 4CIF en CCTV) en una impresora de chorro de tinta, tenemos que entender esta tecnología, para optimizar la calidad de impresión. Es lógico esperar que el tamaño de impresión y la calidad de resolución puede ser fácilmente calculada, ya que sabemos, por ejemplo, que nuestra impresora de chorro de tinta tiene, por ejemplo, 1440 DPI. Sin embargo no es así.
Los puntos por pulgada, tal como se describen en las especificaciones de su impresora de chorro de tinta (como 720 dpi , o 1440 dpi) se refieren a los puntos más finos que pueden ser producidos por cada una de las boquillas cyan, magenta, amarillo, negro del cabezal.
Los colores "naturales" de la impresora de inyección de tinta se obtienen mediante un proceso de tramado, que es en realidad la pulverización y la mezcla de chorros de tinta de puntos con distintos tamaños combinandolos para producir un color resultante. En esencia, las impresoras de chorro de tinta son dispositivos binarios en los que los puntos cian, magenta, amarillo y negro son o bien "on" (se imprime) u "off" (no se imprime), sin niveles intermedios posibles. Esto es conceptualmente diferente del fosforo RGB en un CRT, donde cada fósforo pueden tener una variedad de intensidad. Una impresora "binaria" CMYK puede imprimir sólo cinco colores solidos (cyan, magenta, amarillo, negro y blanco). El blanco es en realidad el papel no impreso como color de fondo, pero tambien se usa.
Evidentemente, esta no es una paleta lo suficientemente grande como para ofrecer una buena calidad de impresión en color, por lo que se utilizan los medios tonos (half toning). Este es el caso en el que las nuevas impresoras de inyeccion de tinta tienen dos colores adicionaes: cian-ligero y magenta-ligero (para una mejor reproducción para el ser humano ).
Los algoritmos de medios tonos dividen la resolución nativa de puntos en una cuadrícula de celdas de semitonos y, a continuación, varian el número de puntos dentro de estas celdas con el fin de imitar un tamaño de punto variable. Al combinar cuidadosamente las celdas que contienen distintas proporciones de puntos CMYK, una impresora de medios tonos puede "engañar" al ojo humano mostrandole una paleta de millones de colores en lugar de unos pocos.
Una simple regla de oro que se usa , como con Adobe, es dividir los DPI de la impresora de inyección de tinta , tal como especifican los fabricantes, por 4 para obtener los puntos de color "verdadero" por pulgada. Prácticamente, esto significa que una impresora de chorro de tinta de 720 DPI puede reproducir 180 puntos de color por pulgada. Para lograr mayor calidad, es importante utilizar papel de impresión de alta calidad. Para obtener los mejores resultados, se recomienda utilizar las tintas y papel fotográfico indicados por el fabriccante.
Una conclusión importante a hacer en este caso es que cuando una imagen digitalizada y comprimida se exporta y se aporta como prueba a un tercero (la policía, por ejemplo) es conveniente tenerlo en el formato original, o al menos exportado a BMP de manera que no se introduzcan sistemas de compresión adicionales. Si se van a comparar diferentes imagenes comprimidas, la forma más objetiva de compararlas es o , imprimir la imagen sobre el mimso papel fotográfico de alta calidad, o compararlas sobre una pantalla de ordenador, ambos deben ser exportados a un formato BMP no comprimido.
Se debe entender que la calidad de la pantalla de visualización es aún más importante en estos días cuando tenemos monitores de ordenadores de diversos tipos entrando en el diseño del sistema de circuito cerrado de televisión, compitiendo con el tradicional monitor analógico, de video compuesto (CVBS).
Un factor de calidad muy importante es la tecnología de reproducción, que define la relación de contraste, rango dinámico, gamma, resolución, etc, pero otro factor importante, que no se entiende lo suficientemente bien, es la psicofisiología del ojo humano y su capacidad de ver los detalles.
Ver detalles en una pantalla de ordenador y en un monitor de video compuesto no es lo mismo. Estos "trabajan" con resolución diferente, diferentes frecuencias. Uno utiliza scan progresivo, y el otro (CVBS) entrelazado y se supone deben ser vistos desde diferentes distancias.
A través de experimentos y pruebas se ha comprobado que la mayoría de ojos humanos sanos pueden resolver no más de 5 a 6 lp / mm (líneas pares por milímetro). Esto se refiere a una distancia óptima entre el ojo y el objeto de alrededor de 0,3 m, como cuando usted está leyendo un buen texto. Esto equivale a un ángulo mínimo de alrededor de un sesentavo de un grado (1 / 60 °). Así, 1 / 60 º se considera el límite de discriminación angular de la visión humana normal. Podemos usar esta visión angular mínima para un mejor entendimiento y optimización de la psicofisiología de la visión.
Un parametro conocido es la distancia de visualización en CCTV, se recomienda una distancia de visualización de alrededor siete veces la altura del monitor. Por lo tanto, es importante entender que la distancia de visualización es un parámetro crucial para la experiencia psicofisiológica de ver los detalles de una imagen. Se trata de no usar el monitor mayor , y tampoco se va a ver mejor si se coloca más lejos de la pantalla del monitor.
Para la señal analógica PAL, con 576 líneas activas, los detalles correspondientes de distancia de visualización optima se obtienen a partir de los 5 a 6 lp / mm, proyectada a la distancia sobre la pantalla del monitor. Así, por ejemplo, si utilizamos la regla general de 7x altura, para un monitor de 15 "(38 cm) cuya altura de la foto sería de unos 23 cm, se recomienda una distancia de visualización de alrededor de 1,6 m. La mejor capacidad de resolución del ojo humano a esa distancia no es más que un factor de 5 por la distancia de 0,3m con una visualización de 5 ~ 6 lp / mm (ya que 0,3 m es aproximadamente la sexta parte de 1,6 m). Esto equivale a alrededor de 1 lp / mm (línea par por milímetro), o 0,5 líneas / mm, que es aproximadamente lo que cada una de las 576 líneas ocupara sobre la pantalla. Esto supone una gran calidad, para un monitor de alta resolucion.
Acercandose mas al monitor no se mostrarán más detalles, e ir mas lejos no aportaraá ninguna ventaja. Acercarse más al montor tiene el mismo efecto que utilizar un monitor mucho más grande en su lugar. Si usted decide, por ejemplo, poner un monitor de 21" en color a la misma distancia de 1,6 m en lugar de un monitor de 23", la claridad de la imagen y los detalles del vídeo serán peores para el espectador. La distancia para una resolución óptima para un monitor de 21" sería 2,1 m.
Similar lógica y cálculo se pone de manifiesto para una pantalla CRT de ordenador con dot pitch de 0,21 mm, óptimo a una distancia de alrededor de 0,6 m. La mayoría de los monitores LCD no tienen ese detalle de pixel, normalmente alrededor de 0,28 mm, por lo que en realidad va a ser mejor si se ve desde 1 m de distancia. Una imagen se vera mejor sobre la pantalla de un ordenador (vista desde la misma distancia), si se utiliza un típico monitor XGA de 1024 × 768 píxeles con una resolución real equivalente de 92 DPI.
Para ver cómo se ha obtenido, se dividen 1024 píxeles por la anchura de un pantalla LCD de 14" de un portatil. Las pantallas de ordenador, por lo tanto, tienen un área más grande (pixel count) pero también tienen una mayor velocidad de refresco de lo que se usa en CCTV. Tenga en cuenta que, a fin de mostrar una imagen de alta calidad en la pantalla, el ordenador tiene que tener una tarjeta grafica de alta calidad de vídeo capaz de procesar ese número de píxeles (1024 x 768) con el número de colores suficiente para replicar una escena en vivo (24-bit color, equivale a 16,7 millones de combinaciones de RGB). Y otra nota importante: por ejemplo es que una pantalla ni cumple con PAL, ni NTSC , pero se usa un ordenador con pantalla grafica XGA.
El material impreso tiene aún mejor resolución por mm que cualquier tipo de monitor. Esta es la razón por la cual a veces se pueden ver mejor los detalles, cuando una imagen de vídeo se imprime en una impresora de alta calidad de chorro de tinta y papel fotográfico para buscar la misma imagen que en un monitor de circuito cerrado de televisión. Podemos expresar la resolucion del monitor en DPI (puntos por pulgada), pero no tendría el mismo sentido que en la impresión. Esto es principalmente porque cuando se ve una pantalla (por lo general) no se está tan cerca como al leer este texto. Por lo tanto, asumimos que tenemos una camara CCTV de muy alta resolución de visualizacion sobre un monitor de alta calidad de CCTV, cuando tenemos 500 líneas horizontales de resolución. Si el monitor tiene, por ejemplo, 38 cm (15 ") diagonal del tamaño de la pantalla, la resolución de imagen de 500 TVL significa 666 líneas verticales en toda la pantalla de 30 cm de ancho (30 cm = 11,8"). Las 666 líneas divididas por 11,8 " da 56 DPI ! Esta resolución está cerca de la más alta que podemos obtener cuando se muestra la señal de vídeo analógica, y es definida por el estándar de vídeo (PAL / NTSC).
Con el fin de imprimir una imagen de TV compatible con UIT-601 (es basicamente lo que llamamos 4CIF en CCTV) en una impresora de chorro de tinta, tenemos que entender esta tecnología, para optimizar la calidad de impresión. Es lógico esperar que el tamaño de impresión y la calidad de resolución puede ser fácilmente calculada, ya que sabemos, por ejemplo, que nuestra impresora de chorro de tinta tiene, por ejemplo, 1440 DPI. Sin embargo no es así.
Los puntos por pulgada, tal como se describen en las especificaciones de su impresora de chorro de tinta (como 720 dpi , o 1440 dpi) se refieren a los puntos más finos que pueden ser producidos por cada una de las boquillas cyan, magenta, amarillo, negro del cabezal.
Los colores "naturales" de la impresora de inyección de tinta se obtienen mediante un proceso de tramado, que es en realidad la pulverización y la mezcla de chorros de tinta de puntos con distintos tamaños combinandolos para producir un color resultante. En esencia, las impresoras de chorro de tinta son dispositivos binarios en los que los puntos cian, magenta, amarillo y negro son o bien "on" (se imprime) u "off" (no se imprime), sin niveles intermedios posibles. Esto es conceptualmente diferente del fosforo RGB en un CRT, donde cada fósforo pueden tener una variedad de intensidad. Una impresora "binaria" CMYK puede imprimir sólo cinco colores solidos (cyan, magenta, amarillo, negro y blanco). El blanco es en realidad el papel no impreso como color de fondo, pero tambien se usa.
Evidentemente, esta no es una paleta lo suficientemente grande como para ofrecer una buena calidad de impresión en color, por lo que se utilizan los medios tonos (half toning). Este es el caso en el que las nuevas impresoras de inyeccion de tinta tienen dos colores adicionaes: cian-ligero y magenta-ligero (para una mejor reproducción para el ser humano ).
Los algoritmos de medios tonos dividen la resolución nativa de puntos en una cuadrícula de celdas de semitonos y, a continuación, varian el número de puntos dentro de estas celdas con el fin de imitar un tamaño de punto variable. Al combinar cuidadosamente las celdas que contienen distintas proporciones de puntos CMYK, una impresora de medios tonos puede "engañar" al ojo humano mostrandole una paleta de millones de colores en lugar de unos pocos.
Una simple regla de oro que se usa , como con Adobe, es dividir los DPI de la impresora de inyección de tinta , tal como especifican los fabricantes, por 4 para obtener los puntos de color "verdadero" por pulgada. Prácticamente, esto significa que una impresora de chorro de tinta de 720 DPI puede reproducir 180 puntos de color por pulgada. Para lograr mayor calidad, es importante utilizar papel de impresión de alta calidad. Para obtener los mejores resultados, se recomienda utilizar las tintas y papel fotográfico indicados por el fabriccante.
Una conclusión importante a hacer en este caso es que cuando una imagen digitalizada y comprimida se exporta y se aporta como prueba a un tercero (la policía, por ejemplo) es conveniente tenerlo en el formato original, o al menos exportado a BMP de manera que no se introduzcan sistemas de compresión adicionales. Si se van a comparar diferentes imagenes comprimidas, la forma más objetiva de compararlas es o , imprimir la imagen sobre el mimso papel fotográfico de alta calidad, o compararlas sobre una pantalla de ordenador, ambos deben ser exportados a un formato BMP no comprimido.
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