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Les caméras mégapixels |
La caméra, source des flux d’images, est un élément clé du système de vidéosurveillance, qui réclame une grande attention lors du choix d’un système. Comme tous les équipements informatiques, son évolution est rapide. Une évolution logique Les caméras analogiques de résolution standard ont graduellement évolué depuis une dizaine d’années, de 220 lignes (format aujourd’hui abandonné), à 330 lignes (aujourd’hui encore rencontré en entrée ou milieu de gamme), puis 480 lignes (format encore très répandu) et jusqu’à 540 lignes en haut de gamme. Cette évolution est inéluctable et reflète le besoin de toujours voir plus précisément, auquel ont pu répondre les progrès technologiques en analogique. Ces quelques centaines de lignes représentent un plafond de rapport qualité/prix pouvant être obtenu en technologies analogiques classiques, qui ne peuvent aujourd’hui plus suivre les évolutions demandées à un coût raisonnable. Ainsi, la course aux pixels passe désormais par de nouveaux capteurs à haute définition, uniquement dans des caméras IP. Il est clair que le mouvement va continuer, passant des environ 400.000 pixels des résolutions standards 4CIF ou D1, à 1,3 Mp ou 2 Mp, et rapidement à 3 Mp et plus. Les caméras mégapixels sont l’avenir immédiat de la vidéosurveillance selon une majorité de professionnels du marché.
Les évolutions prochaines (voire proches) concernent : - des caméras mégapixels avec un plus fort débit que aujourd’hui, grâce à l’intégration de processeurs plus rapides, - des modèles hémisphériques du style de Grandeye ou Nexvision, en réponse à certains besoins du marché, - des caméras mégapixels d’entrée de gamme, suite à la disponibilité prochaine de capteurs à 2 Mp très bon marché comme chez Omnivision, et de nouveaux processeurs adaptés, par exemple chez TI. La réponse aux attentes des utilisateurs Depuis que les caméras de résolution standard ont leur signal compressé pour passer sur les réseaux IP, et que ce signal est affiché sur des moniteurs LCD, nombreux sont les professionnels à regretter la clarté des signaux analogiques de qualité affichés sur un moniteur cathodique haut de gamme. Tout en s’accommodant très bien des images actuelles en réseau, qui restent de bonne qualité pour la détection et l’interprétation et peuvent être de qualité supérieure, et grâce aux immenses contreparties apportées par les technologies IP. Les caméras mégapixels arrivent donc à point nommé pour proposer une nouvelle alternative qui concilie le meilleur des 2 mondes : à la fois une haute définition d’image et la flexibilité de l’IP. Les images de résolution supérieure à 1,3 Mp affichées sur un LCD sont perçues comme étant d’un niveau au moins égal à celui des images analogiques. Des évolutions simultanées et convergentes Un des avantages des caméras mégapixels IP est tout autant la montée en définition que la possibilité de fonctionner en réseau et de passer à la vitesse supérieure en termes de fonctionnalités, comme par exemple avec l’utilisation de l’analyse intelligente embarquée. Avantages En haut de gamme, surtout dans les très hautes résolutions, il est possible de couvrir un champ normalement pris en charge par plusieurs caméras standard, ce qui permettra d’utiliser moins de caméras et de réaliser certaines économies. Egalement, dans le cas d’une architecture en cordon périmétrique vidéo (voir APS numéro 165), la continuité de la détection passe par une optimisation des champs de vision, qui doivent à la fois être suffisamment ouverts et permettre un bon niveau de détail sur les sujets éloignés. Les caméras mégapixels permettent un meilleur compromis sur ce point. Des signaux volumineux Pour ne pas dire lourd. Nous sommes à un moment charnière de l’évolution de la vidéosurveillance. Les capteurs ont évolué un peu plus vite que les autres composants, et si il y a maintenant un bon nombre de caméras mégapixels sur le marché, elles ont sorti jusqu’à présent un signal assez lourd en Mjpeg par manque de puce de compression Mpeg4 adaptée à ces résolutions.
L’analyse intelligente d’image intégrée à la caméra sur un DSP peut représenter un avantage indéniable pour n’envoyer aux serveurs que les images d’évènements et économiser de la bande passante. Elle doit comprendre non seulement une détection avancée et performante de mouvement, mais aussi une analyse comportementale et une détection d’objets abandonnés ou prélevés, tout en vérifiant une bonne immunité aux perturbations environnementales. Compatibilité avec les arrêtés officiels Par ailleurs, il faut noter que si toutes ces caméras excèdent de beaucoup les spécifications de résolution minimum des arrêtés portant normes techniques du Ministère de l’Intérieur, rares sont les modèles qui permettent suffisamment d’images par seconde en pleine résolution. Seules les résolutions de 1,3 Mp sont atteintes par exemple en 12 ips chez Mobotix , 2 Mp par exemple en 12 ips chez IQeye Dans les plus hautes résolutions on sera généralement limité à 5, 6 ou 8 ips, voire 1 ips. Le revers de la médaille Si certains fabricants comme Mobotix propose un logiciel de supervision et d’enregistrement en réseau avec leurs caméras, de nombreuses caméras mégapixels du marché sont développées par des spécialistes qui dépendent de la disponibilité de drivers pour la reprise des signaux des caméras par les superviseurs non propriétaires, proposés par des éditeurs comme par exemple SeeTec, iProcess. Un examen des listes de compatibilité des superviseurs ouverts fait apparaître de grandes disparités, tous les superviseurs ne reprenant pas forcément les signaux des mêmes caméras. Et bien souvent, les signaux des caméras mégapixels seront repris en Mjpeg uniquement. Aujourd’hui le fabricant d’une nouvelle caméra mégapixel doit se battre pour s’assurer que les grands éditeurs de logiciels de supervision développent les drivers pour cette nouvelle caméra. Payer pour le développement ne suffit pas, il faut encore que les éditeurs gèrent la liste de leurs priorités, qui bien souvent pourra évoluer en fonction des perspectives de prise d’un marché important et/ou référent. Quelques caméras à champ conique du marché Sur le marché sont présents de nombreux spécialistes depuis quelques années, et quelques fabricants plus généralistes depuis peu, ce qui confirme la tendance vers un marché de masse. Dans des gammes plus démocratisées en hautes résolutions, le segment est occupé par IQeye et Arecont Vision, qui fournissent des caméras dans des résolutions de 3 ou 5 Mp. Arecont Vision est connu pour ses solutions originales de dômes fixes à 4 caméras de 2 Mp pour des flux résultants de 2 Mp en 18 ips, et ses caméras fixes capables de fournir des flux de 1,3 Mp à 25 ips, 2 Mp à 20 ips, 4 Mp à 12 ips et 5 Mp à 10 ips. Le tout en Mjpeg avec 21 niveaux de qualité. Le segment de marché le plus immédiatement intéressant, comme vu plus haut, est celui des caméras de 1,3 et 2 Mp, où on retrouvera sans surprise l’offre la plus grande, par exemple chez des sociétés comme Mobotix, IQeye, Panasonic. Caméras hémisphériques Un certain nombre de caméras mégapixels hémisphériques existent sur le marché. Munies d’un objectif fisheye, et montées au plafond ou sur un mur, elles donnent une vue d’ensemble d’une scène avec un champ très large, qui nécessite absolument l’emploi d’un capteur multi-mégapixels pour obtenir une résolution angulaire suffisante. Des champs virtuels peuvent être isolés à l’intérieur des données globales et reconstruits, tandis que l’analyse d’image peut être réalisée sur l’intégralité du champ acquis, en direct comme sur les enregistrements. Conclusion Les caméras mégapixels aujourd’hui sur le marché répondent au besoin de voir toujours plus et mieux. Après avoir été tiré vers le haut par la lutte contre le terrorisme, le marché des caméras mégapixels se développe fortement avec des caméras représentant des alternatives sérieuses en termes de rapport qualité-performances/prix. Un investissement actuel ne peut se faire sans considérer ces nouveaux modèles. Même si l’installation de caméras de qualité en résolution standard peut tout à fait répondre aux besoins d’un site aujourd’hui et pour les 5 ans qui viennent, les technologies évoluent, et les habitudes de travail vont vite évoluer et suivre l’amélioration des capteurs. Les meilleures caractéristiques techniques vont permettre de nouvelles fonctionnalités et encourager de nouvelles pratiques. Il semble qu’un investissement en caméras mégapixels soit d’emblée plus pérenne. Si un choix se porte sur des caméras standard de qualité pour d’autres considérations, comme par exemple la qualité, la disponibilité ou la compatibilité avec une solution logicielle, alors il semble important de s’assurer de la compatibilité future des investissements actuels avec des caméras mégapixels. 2008 devrait être l’année du mégapixel en vidéosurveillance, avec la plupart des fabricants proposant à côté des gammes classiques en résolution standard, des caméras mégapixels représentant l’avenir de la vidéosurveillance. Cet article est extrait du Magazine APS n°168 - Février 2008. |