Sichtfeld und Pixeldichte: ein DORI-Rechenbeispiel
Szenenbreite und eine Ausgangsbrennweite berechnen, dann die Aufnahme prüfen.
Bearbeitet
Prinzip und Grenzen
DORI bezeichnet Detektion, Beobachtung, Wiedererkennung und Identifikation. Nennen Sie Normausgabe und Abnahmeaufgabe, bevor Sie eine Zielpixeldichte festlegen. IEC führt 62676-4:2025 als Ausgabe 2; 2014 ist die vorherige Ausgabe. Die verlinkten IEC-Seiten beschreiben Publikation und Geltungsbereich, enthalten aber nicht die vollständigen lizenzierten Anforderungen. Dieser Leitfaden gibt deshalb keine normative Schwellentabelle wieder. Die folgenden 250 px/m sind ein beispielhafter Rechenwert, keine Zusage für Identifikation, KI oder Kennzeichenerkennung.
Rechen- oder Praxisbeispiel
N bezeichnet horizontale Aufzeichnungspixel, W die Szenenbreite in Metern, P die Pixeldichte: P=N/W. N=3840 und beispielhaft P=250 px/m ergeben W=15,36 m. Bei D=20 m benötigt eine rectilineare Kamera auf eine senkrechte Ebene HFOV=2 atan(W/(2D)) ≈42,0°. Mit angenommener aktiver Sensorbreite S=7,2 mm folgt f=S×D/W ≈9,38 mm. S ist der tatsächlichen aktiven Sensorabmessung zu entnehmen, nicht der nominellen Zollklasse.
Installation und Abnahme
Dies ist eine erste optische Abschätzung. Perspektive, Verzeichnung, Fokus, Kompression, Rauschen und Bewegung können nutzbare Details verringern. Verwenden Sie die tatsächlich aufgezeichneten Pixel nach Beschnitt oder Entzerrung. Platzieren Sie ein messbares Ziel in der kritischen Ebene und beurteilen Sie Bewegung bei vorgesehener Beleuchtung. Dokumentieren Sie Ausgabe, Brennweite, Stream und akzeptierte Aufnahme.
In der Zielebene rechnen
N bezeichnet die aufgezeichneten horizontalen Pixel, W die Szenenbreite in Metern am Ziel und P die horizontale Pixeldichte in px/m. Es gilt P = N/W und W = N/P. Verwenden Sie die Breite am tatsächlichen Ziel statt im Vordergrund. Bei verzeichnungsarmer Abbildung mit horizontalem Winkel θ gilt W = 2D × tan(θ/2); D ist der Abstand zur Ebene senkrecht zur optischen Achse. Das beschreibt die Abtastgeometrie, nicht optische Auflösung oder Erkennungsgenauigkeit.
Für N = 3840 und P = 250 px/m ergibt sich W = 15,36 m. Bei D = 20 m folgt θ = 2 × atan(15,36/40) ≈ 42°. Wird bei gleichem Sichtfeld mit 1920 Pixeln aufgezeichnet, sinkt die Dichte auf 125 px/m. Nachträgliches Hochskalieren stellt verlorene Details nicht wieder her.
Vom Sichtfeld zur möglichen Brennweite
Mit aktiver Sensorbreite S in Millimetern gilt für entfernte Szenen näherungsweise f ≈ S × D/W. D und W müssen dieselbe Einheit haben; f übernimmt die Einheit von S. Bei angenommenen S = 7,2 mm ergibt sich f ≈ 7,2 × 20/15,36 = 9,375 mm. Diese Sensorbreite ist ein Beispiel, keine ScharPcam-Angabe. Die Formatklasse 1/2,8 Zoll ist nicht die aktive horizontale Sensorbreite.
Verwenden Sie den dokumentierten horizontalen Bildwinkel für Seitenverhältnis und Objektiveinstellung. Beschnitt, Verzeichnung, Fokusabstand und Konstruktion beeinflussen das Ergebnis. Wählen Sie eine dokumentierte Brennweite und prüfen Sie die tatsächliche Szenenbreite nach Montage.
Räumliche Details und Bewegung trennen
Auch ausreichende Pixeldichte kann bei Bewegung während der Belichtung versagen. Für Querbewegung v in m/s, Belichtungszeit t in Sekunden und Dichte P gilt lokal näherungsweise b = v × t × P Pixel Bewegungsunschärfe. Bei v = 2 m/s, t = 1/50 s und P = 250 px/m sind das rund 10 Pixel; bei 1/250 s rund 2. Vibrationen und Perspektivänderungen bleiben unberücksichtigt.
Bildrate und Belichtungszeit sind verschieden. Mehr Bilder pro Sekunde beseitigen nicht automatisch die Unschärfe jedes Bildes. Kürzere Belichtung benötigt genügend Licht oder andere Qualitätskompromisse. Prüfen Sie bewegte Ziele im exportierten Nachtvideo, nicht nur ein ruhiges Livebild.