画素数は重要、でもすべてではない

防犯カメラ、ドライブレコーダーにおいて画素数は非常に重要な要素です。この数値が高ければ高い程綺麗な映像を残すことができます。 しかしこの数値がすべてなわけではありません。では画素数とはどのようなものなのでしょうか。順に説明をしていきたいと思います。

そもそも画素数とは？

画素とは画像を構成する最小の単位です。防犯カメラやドライブレコーダーの映像というのは小さな点の集まりで表現されていて、 拡大していくと一つの点にまでいきつきます。その点がいくつ縦×横でいくつ集まっているのかというのが画素数の正体です。一般的には画素数が多いほど画質は良くなりますが、1枚の画像容量も大きくなるので、処理をするパソコンにも十分なパワーが必要となります。

画素数の計算式（解像度）

画素数は以下のような計算式で計算できます。
計算式：画素数の縦の数 × 画素数の横の数 = 画素数

解像度とは

画像を表現する格子の細かさのことを解像度と言います。「解像度」とは、 画像の密度のことです。 その単位が「dpi」。「dpi」は「dots per inch（ドット・パー・インチ）」の略で、 １インチにどれだけ「ドット」が含まれているかを表しています。 「解像度」と「dpi」の関係は、「速度」と「km/h」の関係と同じようなもの。 「解像度」が高いということは、同じ面積でも、「ドット」の数が多いという意味で、 それだけ細かな部分まで表現された、なめらかな画像だということになります。

ハイビジョン = 1,280(横)×720(縦) = 92万1600万画素
フルハイビジョン = 1920(横) × 1080(縦) = 207万3600万画素
4K = 3840(横) × 2160(縦) = 829万4400万画素

防犯カメラ、ドライブレコーダーなどでは設定でこれらの数値を下げる事は可能ですが、画素数以上の設定にする事はできません。

画素数が高いことのメリット

映像がとにかく鮮明に映ります。格子の細かさが細かくなればなるほど繊細な映像を見る事ができます。 ただし映像の滑らかさはFPS（フレームレート）という数値が関係してきます。 トリミング耐性も高く、例えば通常の2400万画素であれば半分のサイズにクロップした場合1200万画素しか残りませんが、6100万画素であれば3000万画素以上残ります。 トリミング耐性は拡大しても粗が目立ちにくくなるので編集時にも自由度が増し、構図を大きく変えることができたりと作品としての幅が広がりやすいと言えます。

画素数が高いことのデメリット

映像が綺麗に撮影できる反面、データ容量が大きくなります。Wi-Fiを使わないドライブレコーダーなどではあまり気にならない かもしれませんが、防犯カメラをWi-Fiで運用している場合には安定性の面であまりよくない場合があります。 また、データ容量が大きいとSDカードへの録画可能時間も短くなってしまいます。

録画するための記録媒体

映像を撮影したものの、そのデータをどこに保存するのが自分に合っているのかなんて、 初心者の方はわからないと思います。簡単にではありますが保存先である記録媒体についてご紹介していきたいと思います。

HDD（ハードディスクドライブ）

防犯カメラの記録媒体の中で最も一般的なものはHDD（ハードディスクドライブ）です。HDDはパソコンなどのコンピューター関連機器には欠かせない記録媒体のことです。 他の録画媒体と比較すると録画保存できる映像データ量が大きく長時間の録画が可能で価格が安い特徴があります。ただしサイズが大きく、振動に弱いため、 カメラに直接挿入しての利用はほとんどありません。 多くは専用の録画機器に内蔵され、アナログカメラの録画方法として多く利用されています。

防犯カメラ専用HDD

テレビ番組を録画する市販品との主な違いは、まず時刻も同時に記録できる点です。この機能があるからこそ過去の映像データを瞬時に検索することができます。それから複数台のカメラを同時に録画・再生できる点です。市販品HDDレコーダーで４台のカメラを録画するためには同じ台数のHDDレコーダーを用意しなければなりません。防犯カメラ録画用のHDDレコーダーは365日24時間、常時電源をいれたまま可動することを前提に設計されているので、効果的な排熱構造で内部パーツの一つ一つからハードディスクまで、長年の消耗に耐えうる特殊な部品が使われてます。中にはディスプレイ一体型になっている録画機もあります。

SDカード

SDカードはスマートフォンやデジタルカメラなどで使用されている記録媒体です。SDカードには、SDカードとmicroSDカードの2種類あります。 比較的安くて、取り扱いが簡単という点がメリットですが、容量はあまり多くなく、長期保存に適した記録媒体ではありません。他の記録媒体と比べると壊れやすく、定期的な交換が必要です。 防犯カメラで撮影した映像を、一時的に保存する方法として使われています。SDカードは小型なので、アナログカメラ・ネットワークカメラ問わず、多くの防犯カメラで利用されています。

スピードクラス

SDメモリカードには「SDスピードクラス」と「UHSスピードクラス」と「ビデオスピードクラス」があります。いずれも、動画撮影のように一定の速度でカードに書き込む際に必要な最低転送速度を、わかりやすくマークで表した規格のことです。このマークには最低転送速度が数字で示されており、数字が大きいほど転送速度が速くなります。ご使用の機器のスピードクラスを確認した上で、そのスピードクラスに対応したカードを選ばれるとよいでしょう。スピードクラスの表記以外にも、カードに記載されている最大転送速度の数字もカード選びの参考になります。

• SDスピードクラス
  最低保証速度2MB/秒の「SDスピードクラス CLASS 2」から最低保証速度10MB/秒の「SDスピードクラス CLASS 10」まで4段階のクラスがあり、ご使用の機器によって必要とされる転送速度が異なります。例えば「SDスピードクラス CLASS 10」は、フルHD動画撮影にも適しています。
• UHSスピードクラス
  UHS（Ultra High Speed）はSDHCメモリカード / SDXCメモリカードで利用できるUHSインターフェースのことであり、対応機器で使用すれば高速のパフォーマンスが得られます。UHS-I と UHS-II の2種類があり、理論値ではUHS-I で最大 104MB/秒、UHS-II で最大 312MB/秒のデータ転送が規格化されています。最低限の書き込み速度を保証するUHSスピードクラスには、最低保証速度10MB/秒の「UHSスピードクラス1」と最低保証速度30MB/秒の「UHSスピードクラス3」があります。カードとご使用の機器の両方が、UHSスピードクラスに対応している場合に利用できますが、どちらかが対応していない場合には、SDスピードクラスが適応されます。
• ビデオスピードクラス
  ビデオスピードクラス（V6 / V10 / V30 / V60 / V90）は、高品質化する映像技術やNAND技術に対応できるよう考慮されたスピードクラスです。一定した書き込み速度が求められるビデオなどのストリーミングコンテンツでは、フラッシュメモリーの書き込み速度にばらつきがあると動画の録画に支障が出てきますが、ビデオスピードクラスでは、最低限の書込み能力を設定することで、ビデオ録画に必要な一定の速度を実現します。

SSD（ソリッドステートドライブ）

基本的にはHDDと同様の記録媒体で、半導体素子メモリを使った記録媒体のことを指します。SSDはHDDよりも衝撃に強く、消費電力が少ないこと、速度が速くてコンパクトであることなどが メリットとしてあげられます。今後はHDDに代わってSSDの普及が進むであろうと言われています。デメリットとしては、HDDに比べて容量が少なく、まだまだ容量単価としての 価格は高いです。さらに突然故障してデータの読み出しができなくなることがあり、データの救出が困難なことが上げられます。

クラウド

防犯カメラの録画方法として近年増えてきているのがクラウドの活用です。防犯カメラで撮影した映像をインターネット上の保管場所（クラウド）に保存することで、 カメラ付近に録画装置を設置する必要がなく、かつ遠隔地からでも映像データの閲覧が可能となります。 ただし、クラウドを利用するにはインターネット環境が不可欠ですので、LANケーブルの配線工事、Wi-Fiルーターやアクセスポイントの容易が必要になります。 録画するにはインターネットに接続し続ける必要があり、回線が切断すると録画が停止する場合もあるので注意しましょう。

防犯カメラの録画時間・保存期間の目安

録画時間は記録媒体の容量で決まる

防犯カメラで撮影した映像は、専用のデジタルレコーダーなどに伝送されて保存されます。レコーダーに組み込まれている記録媒体の容量が大きければ大きいほど、長時間の録画が可能です。 実際には撮影場所やいろいろな条件によって多少異なりますが、容量が2TBの記録媒体で常時録画した場合、約1ヶ月の映像を保存できます。記録媒体を増設できる防犯カメラの場合は、追加の記録媒体を 追加することにより録画時間を拡張することができます。

どのくらい保存すればいいのか

どのくらいの保存期間が適切かは、設置する場所や目的によって変わります。 例えばマンションに防犯カメラを設置する場合、何かしらの事件が起きない限りはそれほど長期間の映像を保存しておく必要はないかもしれません。 しかし、工場で異物が混入していないかを確認するために設置する場合は、1年や2年といった長期間の保存が求められる場合もあります。 その場合は防犯カメラ・レコーダー内の記録媒体のデータをコピーして別の記録媒体にバックアップとして保存しておく必要があります。

録画時間に影響する要素

解像度

いろいろな性能の防犯カメラがありますが、高画質であればあるほど記録媒体の容量を消費します。

設置する防犯カメラの台数

レコーダーとクラウドに録画がする場合は接続するカメラの台数が増えると録画するデータ量も増えるため、録画可能時間が短くなります。 カメラに記録媒体が搭載されている場合はカメラ1台ずつに記録媒体があるので、台数の多い少ないは関係なしに容量は変わりません。

フレームレート

フレームレートとは1秒間の動画で見せる静止画の枚数（フレーム数）のことで、単位を「FPS」といいます。パラパラ漫画が絵の枚数で動きの滑らかさが変わる様子を 想像してもらうと、わかりやすいかもしれませんね。FPSが大きいと容量が大きくなりますが映像の動きは滑らかです。 FPSの数字が小さいと動きはカクカクしますが容量が少ないので録画時間は伸びます。人間の目で見えているフレームレートは30fpsと言われ、撮影した映像も30fpsあれば なんの問題もない、自然な動きの映像が見れます。

動体検知機能

動体検知機能とは、カメラが人間や動物などの動体検知した時のみ録画をする機能です。 動体検知機能は、映像信号上の輝度の変化「映像上に動きがあったみなす」と検知し、動きが検知された時だけ録画を行い、動きのない時間帯は録画を行わないという機能を設定することができます。この機能を「モーション（動体）検知」と呼び、ハードディスクの使用容量を節約するだけでなく、録画映像を後から検索・再生する時に必要な（動きのある）映像だけを効率よく探すことができるようになります。また、映像上の特定の場所のみで動体検知を行うエリア設定なども可能です。

圧縮方式

ネットワークを介した遠隔監視への需要の高まりと、防犯カメラで撮影可能な解像度が飛躍的に向上していることから、特に普及著しいスマートフォンなどで円滑な監視映像を実現するために、ネットワーク上のトラフィック（一定時間内に流れるデータ量）軽減が急務となりました。 そこで防犯カメラシステムの世界では、国際規格に先んじて新しい映像圧縮方式が次々とリリースされています。 現在主流の国際規格H.264ビデオ圧縮方式は、画質を落とさず効率よく録画データを圧縮する技術として、従来方式のMPEG-2に比べ2倍以上の圧縮効率を実現し、多くの防犯用デジタルレコーダーに採用されています。 さらに、H.264の2倍の圧縮効率を持つH.264+を皮切りに、10年ぶりに更新された国際規格であるH.265のさらに2倍の圧縮効率を持つH.265+、H.265+のさらに2倍の圧縮効率を実現したH.265プロ+が、ここ数年で一気に進化しました。映像の圧縮率が進化することによって容量が大幅に軽減され低ビットレートで滑らかな映像が見れるようになります。

一体何日録画できるか

上記を踏まえて大まかな録画日数をお伝えします。

【530万画素】【カメラ4台】【各ch最大15fps　合計60fps】【H.264/H265】【動体検知機能有】

HDD容量	1TB	2TB	4TB
録画時間	5日	10日	15日

※録画可能時間は目安であり撮影場所の環境によっては変動する可能性があります。

設置時の注意点

カメラの位置・向きが重要

防犯カメラを設置していることをアピールすることで、かえってカメラの死角を狙われることもあります。敷地が広い場合は死角を作らないように、4台以上つけられれば安心ですが、設置場所や予算の都合で1台しかつけられないこともあるでしょう。設置可能なカメラの台数が限られるときは、位置や向きに特に気を付けなければなりません。屋外につける際には、西日や朝日で全く映像が撮れていないという現象も起きてしまうので、方角やカメラの角度が重要になります。

侵入者を鮮明に撮影できるようにする

建物に侵入してきた人物や車・バイクで来た場合にはナンバープレートまでしっかりと判別できることが必須です。せっかくカメラに侵入者が映っていてもカメラの画質が悪くはっきりと顔が識別できなければ意味がありません。犯罪が起こったときに必要なシーンを拡大してしっかりと確認できるよう、最低限の画素数のあるカメラやズーム機能がついているカメラを使うようにしましょう。また、犯罪はいつ発生するか予測不能です。夜間や悪天候時などの少ない光源でもクリアに撮影できるかどうかも確認しておきましょう。

最新技術を活用することで確実に証拠を残す

常時は広域で全体を撮影し、疑わしい人物が来たら、顔をAI認識して、その人物を自動で追尾する追従カメラや、スマートフォン・タブレット・パソコンなどのデバイスと連動して不審者情報を通知し、遠隔操作でカメラの角度を変えたり、拡大表示で必要なシーンを見たりすることができるカメラもあります。また、暗闇でもカラー撮影が可能な赤外線カラー暗視カメラを利用すれば、夜間の撮影時でも日中同様のカラーでの映像を残すことができます。従来の白黒の暗視カメラでは判別に手間がかかった車体カラーや人物の服装などの識別も容易になるため、犯人特定への有力な証拠をスピーディーに得ることが可能です。