Bewegungsunschärfe von Dashcams

Hallo @heinrich22,

Willkommen hier im deutschen Dashcamforum

Was für eine Dashcam nutzt Du?
Es gibt bei der Qualität von Dashcams riesige Unterschiede. Viele Faktoren beeinflussen die Videoqualität und auch die Bewegungsunschärfe.

Dazu zählen u.a.:
+ Umgebungslicht
+ Objektivgüte
+ Sensor Lichtempfindlichkeit
+ Auflösung + Blickwinkel
+ Ansteuerung des Sensors: u.a. Belichtungssteuerung, Shutter (Prozessor, Firmware)
+ Kompression der Videodaten (Prozessor, Firmware)
+ Geschwindigkeit der Objekte bzw. Größe der Bewegungsvektoren
+ ...

Die Anzahl der Bilder pro Sekunde hat eher weniger oder gar keinen Einfluss auf die Bewegungs(un)schärfe. Das wird häufig von den Herstellern und Händlern falsch dargestellt. Siehe auch Beitrag mit Vergleichsvideo hier:

>> https://de.dashcam-wiki.info/vergleich-30fps-60fps/

Die Polizei setzt keine Dashcams ein, sondern Videosysteme welche sich von der Qualität und Funktionalität erheblich von Dashcams unterscheiden. Das fängt schon bei der Größe und Güte der Objektive und Videosensoren an und geht bei der Aufnahmeauflösung und Art der Speicherung weiter. Diese Videosysteme unterliegen im Vergleich zu einer Dashcam keinen/kaum Einschränkungen beim Platzverbrauch und Energieaufnahme. Dadurch können diese erheblich leistungsfähiger sein.

Beste Grüße
Torsten

Hallo @heinrich22,

Dann hast Du Dich wohl auch von der typischen Vico-Werbung täuschen lassen, wie im oben erwähnten Bericht ausführlich beschrieben.
Ich will die MF2 aber auch nicht schlecht reden - die MF2 ist nicht unbedingt "schlecht". Für so manchen Nutzer ist jedoch der Abstand zwischen Werbung und Realität sehr enttäuschend.

Grafik: Typische unwahre und irreführende Werbung von Vicovation

[Blockierte Grafik: https://media.dashcam-wiki.info/media/sites/2/2017/09/vicovation-60fps-30fps-werbung-700px.jpg]

Beste Grüße
Torsten

Für eine Identifizierung von Kennzeichen sind bei einer Dashcam sehr kurze Verschlusszeiten (elektronischer Shutter) pro Videoeinzelbild notwendig. Bei einem entgegen kommenden Fahrtzeug mit 50km/h sind es ungefähr 1/200 Sekunde - je nach Richtung des Bewegungsvektors auch mehr oder weniger. Diese kurze Verschlusszeit lässt sich nur bei ausreichend hellem Umgebungslicht erreichen.

Beträgt die Geschwindigkeit des entgegen kommenden Fahrzeugs 50 km/h, so bewegt es sich in der Zeit von 1/200 Sek. ca. 7cm. Das klingt nicht nach viel, sorgt jedoch bereits für Bewegungsunschärfe. Fährt das eigene Fahrzeug ebenfalls 50 km/h, so verdoppelt sich der Weg mit dem sich beide Fahrzeuge in 1/200 Sek. aufeinander zu bewegen auf ca. 14cm. Das ist für eine gute Erkennbarkeit von Kennzeichen schon grenzwertig - der Blickwinkel auf das entgegen kommende Fahrzeug sollte dann bereits möglichst nah bei dem Bewegungsvektor des entgegen kommenden Fahrzeugs liegen. Ungünstig ist hier bereits eine Anbringung der Dashcam rechts außen an der Frontscheibe.

Nehmen wir an, die Dashcam würde bei 50km/h nur mit 1/100 Sek. auslösen, so würden sich beide Fahrzeuge in dieser Zeit der Bilderfassung um ca. 28cm aufeinander zu bewegen. Die erzeugte Bewegungsunschärfe wäre für eine Identifizierung eines Kennzeichens zu hoch.

Bei Dunkelheit oder Nacht werden teilweise nur Shutter-Zeiten von 1/30 oder bei den besseren Dashcams auch 1/60 Sekunde erreicht. Da ist rein unter der Betrachtung des Aspekts der Bewegungsunschärfe keine Erkennung von Kennzeichen möglich.

Neben dem Shutter (Bewegungsunschärfe) spielen auch der Kontrastumfang des Videosensors, sowie die anschließend Kompression (Kompressionsunschärfe) des Bildmaterials eine weitere wichtigere Rolle.
Kurz: Der Kontrastumfang aktueller Videosensoren in Dashcams ist zu gering, um ein unbeleuchtetes Kennzeichen zwischen zwei hellen Scheinwerfern eines entgegen kommenden Fahrzeuges zu erfassen.

Anders sieht es bei voran fahrenden Fahrzeugen aus: Die relative Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsvektor zum eigenen Fahrzeug ist erheblich kleiner, als bei entgegen kommenden den Fahrzeugen. Die Rückleuchten überstrahlen nicht das Kennzeichen und es ist zudem beleuchtet. So ist auch in vielen Fällen eine Lesbarkeit des Nummernschildes eines voraus fahrenden Fahrzeugs bei Nacht möglich.

Um Kennzeichen entgegen kommender Fahrzeuge bei Dunkelheit zu erkennen, müsste ein lichtempfindlicherer Videosensor (kürzerer Shutter) mit höherem Kontrastumfang (Dynamikbereich) eingesetzt werden. Derartige Sensoren findet man heutzutage erst in sehr hochwertigen Vollformat-DSLR-Kameras oder Videosystemen. Die lichtempfindlicheren Sensoren mit hohem Kontrastumfang sind zudem aufgrund physikalischer Gesetze deutlich größer, als jene, die in Dashcams verbaut werden. Die Kompression der Videodateien darf zudem nicht zu hoch ausfallen, um auch kleine Details im Video zu erhalten.

Es ist möglich eine extrem hochwertige DSLR Kamera mit hochwertigem Objektiv auf den Armaturen zu verbauen. Der Preis einer solchen Lösung liegt jedoch im mittleren 4stelligen Bereich. Der Platzverbrauch ist im Vergleich zu einer Dashcam enorm und kaum für den Alltag praxistauglich.

z.B. Kamera: Nikon D850 ohne Objektiv ca. 3800 Euro - Objektiv: 24mm AF-S-Nikkor F1.4 (2017) ca. 2000 Euro.
Die Nikon D850 ist für den sehr lichtsensiblen und rauscharmen Bildsensor bekannt, der auch bei Dunkelheit sehr gute Foto- und Video-Aufnahmen ermöglicht - besser geht es kaum.

Allerdings ist es auch mit sehr hochwertiger Technik eine Herausforderung, bei Nacht die Kennzeichen entgegen kommender Fahrzeuge identifizieren zu können. Der Blickwinkel mit extrem Lichtdurchlässigen F1.4 24mm Objektiv beträgt "nur" 84° diagonal, was im Vergleich zu 135°-170° einer Dashcam sehr wenig ist. Die Ausrichtung muss daher genauer auf den Anwendungszweck erfolgen, z.B. Ausrichtung auf Gegenfahrbahn. Zwar wäre auch ein sehr gutes 14mm Objektiv mit rund 104°Blickwinkel nutzbar, jedoch ist die Lichtdurchlässigkeit mit F2.8 etwas geringer.
Bei einer Testinstallation der oben genannten bestmöglich verfügbaren Technik, ist es uns nicht gelungen auf dunklen Landstraßen die Kennzeichen entgegen kommender Fahrzeuge zuverlässig zu entziffern. Etwas besser geht es in einer hell beleuchteten Stadt, jedoch auch nicht in jeder Situation.

Die beste uns bekannte "Dashcam" hinsichtlich der Videoqualität bei Nacht ist die aktuelle iTracker DC-A119S - welche mit 129 Euro / 150 Euro (Standard-Version/Optimierte Version) zudem ein sehr gutes Preis-/Leistungsverhältnis bietet. Im Vergleich zur Vico MF2 sind zudem die Maße von Gehäuse und Halterung deutlich kleiner, die DC-A119S kann unauffälliger installiert werden. Im Vergleich zur Vico MF2 muss der Nutzer bei der DC-A119S bei Dunkelheit nicht auf einen HDR-Modus umschalten, um eine möglichst gute Videoqualität bei Nacht zu erhalten.

Der von Vico beworbene HDR-Modus der MF2 ist nicht für die Erkennung von Kennzeichen geeignet. Entgegen der (teilweise falschen und irreführenden) Werbung von Vicovation, sorgt bei HDR das Verrechnen von zwei unterschiedlich belichteten Aufnahmen nicht für deutlich mehr Bildinformationen oder Bilddetails, sondern für Unschärfe bei bewegten Details (z.B. Kennzeichnen) im Video. Nur rein subjektiv steigt jedoch die "gefühlte" Qualität bei fernerer Betrachtung des kompletten Bildes (kein Ausschnitt oder Details) durch den leicht höheren Kontrastumfang. Dies gilt für Aufnahmen mit HDR bei Tageslicht und bei Nacht.
Daher ist es empfehlenswert den HDR-Modus zu deaktivieren, um die Erkennbarkeit von Kennzeichen bei Tageslicht zu verbessern.

Am Rande: HDR kann nur im Stillstand bei kaum bewegter Szene tatsächlich mehr Bildinformationen oder Bilddetails für den Nutzer erzeugen. Daher wird HDR gern auch bei der Fotografie kontrastreicher Szenen eingesetzt. Die Verrechnung der einzelnen unterschiedlich belichteten Aufnahmen erfolgt dann durch eine komplexe Software auf leistungsfähigen PC's, um ansprechende und detaillierte HDR-Aufnahmen zu erzeugen.

Dieses Thema wird auf Dashcam-Wiki.de mit weiteren Details, Screenshots und Beispiel-Videos fortgeführt:
>> https://de.dashcam-wiki.info/kennzeichen-erkennen-nacht/

Beste Grüße & Gute Fahrt

Torsten Sanio
(Autokamera24)

Mobile Blitzer "blitzen", erzeugen also das benötigte Licht für kurze Verschlusszeiten.

Lange wurde bei Blitzern noch auf analog-Film gesetzt, welcher technisch gesehen einen größeren Dynamikumfang aufweist, als digitale Videosensoren aus dem Produktbereich für Konsumenten moderner Unterhaltungselektronik. Ein großer(!) Dynamikbereich ist notwendig um ein "dunkles" Kennzeichen zwischen zwei hellen Scheinwerfer sichtbar machen zu können. Heute gibt es bereits "digitale" Blitzer, mit speziellen Videosensoren. Deren Kostenpunkt liegt bei mehreren hunderttausend Euro.

Infrarot funktioniert in der Regel nicht, da es von der Frontscheibe reflektiert wird. Daher ist auch die Bewerbung von Dashcams mit Infrarot LEDs totaler Unsinn. Externe Infrarot Scheinwerfer würden gegen die Straßenverkehrsordnung verstoßen. Die Zulassung des Fahrzeugs würde erlöschen.

Beste Grüße & Gute Fahrt