В настоящее время существует пять видов видеонаблюдения. Такие аналоговые виды, как CVBS, HD-SDI сейчас уже не используются. Применение трех других х «аналоговых» формата HD-TVI, HD-CVI и AHD подходят для простых задач. Крупные компании обеспечивают хорошее качество и высокую цену, но при этом требуется честная гарантия товара.
IP - видеонаблюдение в цифровом формате с сетевым протоколом обеспечивает передачу видеопотока по сети Ethernet. В систему IP-видеонаблюдения входят сетевые устройства с собственным IP-адрес, уникальный MAC-адрес, IP-камеры для записи видео на встроенную SD-карту, просмотра на мониторе, отправки уведомлений о событиях в кадре. Внешний IP-адрес предоставляется провайдером интернет-услуг и часто бывает, что бесплатно провайдер предоставляет динамический IP-адрес.
Основные компоненты систем IP-видеонаблюдения:
- видеорегистраторы или серверы – устройства, хранящие архив, полученный от камер и записанный на жесткие диски, или использующие онлайн режим.
- коммутаторы и маршрутизаторы - сетевое оборудование, создающее локально-вычислительную сеть (ЛВС) с предоставлением IP-адресов для поддержания межсетевого протокола.
Формат камеры
Существуют видеосистемы, отличающиеся способом передачи видеопотока: аналогового формата, работающие по Wi-Fi c подключением через смартфон или компьютер и цифрового — IP формата, работающего от видеорегистратора с жестким диском, раздающего интернет к камере и устройству. Аналоговая дороже и сложнее. Для аналоговых камер нужны отдельные источники питания обычно питаются от 12 В, а сила тока подбирается под конкретную модель камеры. современные IP-камеры не преобразовывают цифровой сигнал в аналоговый, а сразу передают его через подключение по оптоволоконному кабелю, витой паре или даже используя сеть Wi-Fi. IP -камера транслирует поток по проводной или беспроводной связи. Беспроводное соединение обеспечивает возможность установки камеры в любом месте без прокладки проводов.
Многие передовые IP - видеокамеры оборудованы различными функциями, как обнаружение движения в поле наблюдений, аналитика видео, распознавание лиц и т.д. При необходимости к каждой IP -камере с аудиовходом можно подключить микрофон. IP-камеры выпускают для эксплуатации в помещении, на улице, в транспорте. Состав IP-камеры включает матрицу, объектив, центральный процессор, процессор обработки, процессор сжатия, сетевой интерфейс.
Как работает IP-камера
Объективом изображение фокусируется на матрице, преобразующей цвет в электрический сигнал, поступающий на процессор, чтобы обработать цветность, яркость. Перед передачей в сеть через Ethernet-контроллер поступающие видеоданные сжимаются компрессором.
IP-адрес синхронизирует каждую камеру с регистратором благодаря специальной программы. Безопасный удаленный доступ и управление системой видеонаблюдения через интернет увеличивает спрос, поэтому поставщики программного обеспечения (VMS) и видеорегистраторов представляют собственные облачные решения. Существует проблема некоторого оборудования с подтверждением соответствия стандартизированных протоколов программных средств, но даже простое обновление прошивки приведет к тому, что поддержка слетит. Следует учесть, что если несколько устройств должны быть доступны через Интернет, то их внутренние порты должны быть проброшены на разные внешние порты.
К чему подключают IP-камеры
С помощью IP-камеры имеется возможность передачи видеопотока на регистратор (сервер), персональный компьютер, если имеется соответствующее ПО, а также в облако.
Для подключения нескольких IP-камер необходимо проложить кабель к регистратору, используя роутер, коммутатор.
Для питания IP-камеры применяют адаптер, PoE-коммутатор или видеорегистратор, поддерживающий технологию PoE— Power over Ethernet, подача питания по сети интернет, по витой паре одновременно с трансляцией данных.
Запись и хранение видео
Производить запись видеопотока можно по расписанию, событию или постоянно:
- На карту памяти MicroSD, которую требуется дополнительно купить. Такой способ считается самым простым и дешевым. Однако из-за кражи камеры пропадет одновременно информация, записанная на карте памяти.
- На видеорегистратор или сервер. Цена покупки видеорегистратора или компьютера дорогая, зато большее количество записей поместиться и меньше риск их потерять.
- В облако предлагают записывать короткие видео или фото некоторые китайские производители. Однако, сервис нестабилен, гарантийное обслуживание отсутствует, поэтому имеет смысл присмотреться к платным отечественным альтернативам.
Конструкция корпуса и технические параметры
Каждый тип корпуса имеет свои преимущества и подходит для определенных условий использования, обеспечивая эффективность и надежность системы видеонаблюдения. Выбор камер зависит от места размещения, например, для квартиры или офиса важен эстетичный вид и удобное крепление, для улицы благодаря козырьку— защищенность стекла объектива от снега, дождя и пыли, благодаря подогреву быстрое испарение влаги, а за счет герметичного корпуса электронные и оптические элементы в безопасности. в одном случае важно следить за пространством метр на метр, в другом —важно видеть, что делается вокруг точки наблюдения. Поэтому нужно правильно выбрать конструкцию видеокамеры.
У купольной видеокамеры предусмотрен горизонтальный (потолочный) монтаж, но благодаря специальным кронштейнам можно устанавливать на вертикальную плоскость внутри помещения. Конструкция похожа на сферу или полусферу. Уличные антивандальные модели имеют особо прочный купол, который практически не разбить и не сорвать.
У цилиндрической видеокамеры конструкция позволяет размещать на стены, столбы или заборы.
У кубической видеокамеры имеется возможность использования размещения на столе или полке благодаря форме капли, шара или куба.
Поворотная камера вращается и может изменять обзор.
Чем больше значение класса IP, тем лучше камера защищена от влаги, чем выше значение класса IK, тем лучше корпус защищен от ударов.
От разрешения видеокамеры зависит качество изображения. четкость картинка и стоимость камеры увеличиваются с ростом параметра, измеряемого в мегапикселях. Для небольших систем достаточно Full HD, разрешение в 2 мегапикселя.
С увеличением угла обзора в градусах легче различать детали на изображении. На значение параметра влияет размер матрицы и фокусное расстояние объектива. Угол становится шире, чем меньше фокусное расстояние и больше матрица. У камер с вариофокальным объективом за счет приближения или отдаления от матрицы меняется фокусное расстояние и угол обзора. Фокусное расстояние таких объективов указывают в диапазоне от меньшего к большему.
Подсветка для ночного видения, как правило, бывает светодиодной и инфракрасной. За счет обычного света камера опознает движение и освещает пространство в кадре. Инфракрасную подсветку используют чаще. Обращать внимание необходимо на дальность подсветки, указанную в метрах.
Слот для карты памяти MicroSD. Большой объем поддерживаемый картой памяти позволяет разместить необходимую информацию за сутки или несколько дней. В характеристиках указывают максимально поддерживаемую емкость карты – к примеру, до 128 гб.
Объективы IP-камер
Объектив - сложная система линз в оправе для взаимной компенсации оптического искажения, сбора световой энергии и передачи на светочувствительную матрицу, чтобы сформировать оптическое изображение.
С помощью расстояния от оси линз до фокуса, где пересекаются параллельные лучи из объектива определяют угол обзора и масштаб изображения. Чем меньше фокусное расстояние, тем больше поле обзора. Чем выше фокус камеры (в миллиметрах), тем меньше угол обзора, но больше нужное для качественной съемки расстояние до объекта наблюдения.
Некоторые IP-видеокамеры оснащены колодкой для подключения сухих контактов, это могут быть как тревожный вход, так и тревожный выход, или сразу вместе. На тревожный вход подключают охранные извещатели и датчики магнитно-контактной сигнализации для защиты помещения с помощью блокирования дверей или окон. При изменении состояния контакта, если открыть окно или дверь, а также наличия движения внутри помещения, где находится IP-камера, то формируется тревожное событие. От настройки зависит реакция: отправка уведомления, включение записи, отключение записи, включение звукового оповещения, если видеокамера с микрофоном. К тревожному выходу можно подключить блоки и модули, управляемые через реле от других систем.
Куда поставить камеру
Не стоит устанавливать камеру напротив света из окна или от лампы. Объекты будут темными, будет сложно рассмотреть мелкие детали.
Хорошо сначала сделать фотографию на телефон с места, где планируется установить камеру. Зимой нужно убедиться, что в кадр не попадают деревья, поскольку весной листва будет мешать просмотру. Оптимальное место в помещении — над окном или в углу, противоположном входу в помещение.
Применение видеонаблюдения
IP-камеры позволяют получать удаленный доступ к видео через интернет, что делает их более гибкими и удобными для удаленного мониторинга.
Комплект видеонаблюдения для дома помогает узнать, про занятия детей, про работу няни, про самочувствие пожилых, про поведение домашних животных, про защищенность жилья. Для дачи наблюдет за грядками, дровами, теплицей, цветником. На небольшом предприятии помогает следить за дисциплиной работников, соблюдением рабочего времени, сохранностью денег, продуктов. Иногда объекты общественного питания устраивают трансляцию из кухни, чтобы клиенты видели процесс приготовления. Система контроля и управления доступа (СКУД) помогает следить за порядком на парковке. С помощью IP-видеонаблюдения можно выяснить откуда мусор и надписи на стенах подъезда или кто испортил газоны и клумбы во дворе.