Организация видеонаблюдения на IP камерах

Как построить систему IP-видеонаблюдения

Чтобы установить за объектом надежный видеоконтроль, нужно правильно настроить IP-камеры. Рассмотрим оптимальную схему организации IP-видеонаблюдения.

Преимущества IP-видеонаблюдения

С помощью современных цифровых камер легко осуществлять дистанционный видеоконтроль. Основными достоинствами IP-систем являются:

• отличная масштабируемость;
• возможность подключения десятков камер, в т. ч. беспроводных, через локальную сеть;
• работа в автономном режиме;
• доступ с разных устройств – ПК, ноутбуков, смартфонов при наличии интернет-соединения;
• не требуются дорогие коаксиальные кабели: передача видео, звука и электропитание видеокамер осуществляются при помощи стандартной витой пары;
• высокая степень безопасности информации за счет использования алгоритмов шифрования данных – для доступа к устройству нужно знать его IP-адрес, логин и пароль идентификатора;
• высокое качество и детализация изображений;
• совместимость с сервисами для облачного хранения данных.

Базовая схема подключения

Наиболее распространенный и простой вариант использования IP-оборудования подключение цифровых камер, оснащенных сетевой картой, к ПК или ноутбуку. Для коммутации и объединения устройств используется витая пара под разъем RG-45. В комплексных системах наблюдения с большим количеством камер применяют более сложные схемы.

Подключение к сети осуществляется при помощи:

• видеорегистратора;
• ПК;
• Wi-Fi-роутера.

Системы видеонаблюдения с IP-камерами бывают проводными и беспроводными с использованием Wi-Fi-роутера или модема.

Основными элементами IP-систем являются:

• цифровые камеры;
• устройства для обработки входящего сигнала – видео, звука;
• серверы записи или сетевой регистратор (NVR);
• локальная (компьютерная) сеть;
• контролирующие устройства – мониторы, дисплеи;
• объективы для перенаправления световых потоков на КМОП-матрицу видеокамер;
• коммутаторы для вывода видеосигнала на монитор (применяются в системах с 4 и более камерами);
• видеорегистраторы – перед покупкой нужно убедиться в том, что устройство поддерживает IP-оборудование.

Особенности построения схемы IP-наблюдения

При построении схемы IP-системы необходимо учитывать пять важных аспектов:

1. Пропускную способность сети.
2. Формат записи – при разрешении изображения Full HD на скорости 25 кадров/сек объем трафика может быть 30 Mbps, а в более простом формате H.264 – 8 Mbps.
3. Скорость записи на жесткий диск и сервер – для увеличения скорости примерно в пять раз создают RAID-массивы. Если один из HDD внезапно выйдет из строя, его можно будет заменить на другой без потери информации.
4. Расположение IP-камер – устройства должны охватывать все точки охраняемого пространства.
5. Объем сетевой карты – не менее 1 Гбит.

Чтобы снизить нагрузку на сетевые порты, следует разбить компьютерную сеть на подсети. В схему включить Wi-Fi-роутер, который разграничивает LAN и внешнюю сеть. Применение маршрутизатора позволяет защитить внутреннюю сеть от взлома и организовать простой и удобный доступ к видеокамерам через интернет.

Во избежание зависания устройств, искажения картинки и перегрузок, стоит установить в IP-системе наблюдения коммутатор. В качестве программного обеспечения рекомендуется использовать коммерческое ПО, позволяющее получить расширенный функционал для мониторинга, просмотра и обработки данных:

• интеграцию с ОПС/СКУД, иными подсистемами;
• интеллектуальные опции, такие как модуль для распознавания номеров;
• возможность создания гибридных систем;
• отсутствие лимитов по глубине архива.

Нюансы выбора комплектующих

Оборудование подбирают в зависимости от цели дальнейшего использования. IP-системы, при помощи которых осуществляется видеонаблюдение, решают три задачи:

1. Позволяют контролировать обстановку в режиме реального времени.
2. Записывают и хранят цифровую информацию.
3. Воспроизводят запись того или иного события.

При выборе оборудования для IP-видеонаблюдения необходимо учитывать:

• Условия эксплуатации.
• Бюджет – если нет повышенных требований к качеству картинки, можно обойтись черно-белыми бюджетными вариантами. Такие камеры обладают большей светочувствительностью. Но когда важна каждая деталь (например, на пропускных пунктах или над кассой в магазине) – лучше отдать предпочтение цветному образцу.
• Приобретать коммутаторы одного производителя для унификации управления.
• При подборе числа портов коммутатора лучше предусмотреть запас минимум в 30 % для возможности дальнейшего масштабирования системы.
• Проверить наличие аналитических приложений для автоматизации полезных функций системы IP-видеонаблюдения.

IP видеонаблюдение: подробная схема построения системы наблюдения

Современные цифровые решения способны значительно упростить создание системы видеонаблюдения, а также предложить огромный набор возможностей по настройке хранения, механике использования данных.

Схема построения IP видеонаблюдения может быть создана с применением минимального количества проводных линий или базироваться на беспроводных протоколах.

При помощи некоторых особенностей кабельной структуры — допустимо уменьшить число сигнальных линий для снижения трудоемкости их прокладки.

Особенности систем видеонаблюдения

Современное цифровое оборудование — это устройства с самым разнообразным набором возможностей и характеристик.

Это можно понять, даже рассматривая обозначение камеры видеонаблюдения на схеме.

Отдельно взятая точка фиксации может оснащаться:

1. устройством в герметичном корпусе;
2. поворотной камерой PTZ;
3. купольной камерой;
4. корпусной моделью.

Структурная схема IP видеонаблюдения может показать основные конструкционные особенности отдельных узлов, а также их взаимное расположение.

В частности, на чертеже указываются пульты управления поворотными механизмами (если они используются), точки монтажа преобразователей сигналов, установки видеорегистраторов, аппаратных детекторов движения и многое другое.

Особенностью применения цифровых решений является значительное упрощение всей системы мониторинга. Структурная схема видеонаблюдения теряет множество узлов.

Это происходит по очень простой причине: современные камеры зачастую имеют на борту датчики движения, могут заменить пульты, принимая сигналы внешних детекторов.

Кроме этого, цифровое управление позволяет избавиться от отдельных пультов, а в результате использования единого стандарта передачи сигналов — схема IP видеонаблюдения теряет большинство преобразователей. Их применение осуществляется только при решении специфических задач, к примеру, трансфера видеопотока на большие расстояния.

Составные части

В зависимости от требуемой функциональности и сложности, построение IP систем видеонаблюдения может производится с применением:

• панорамных, поворотных, направленных камер;
• датчиков движения, дыма, огня, протечки;
• линейных коммутаторов-хабов, проводных или беспроводных;
• управляемых свичей для контроля каналов передачи данных;
• персональных компьютеров или серверов для хранения видеоархива;
• цифровых видеорегистраторов для сегментирования структуры;
• сетевых хранилищ;
• средств преобразования сигнала, трансляторов, усилителей для передачи данных на требуемые расстояния.

Среднестатистическая организация IP видеонаблюдения достаточно проста. В нее входят камеры, хаб в роли единой, централизованной точки подключения (проводной или беспроводной).

Для решения задачи ведения локального видеоархива, при условии организации сегмента большой структуры и снижения нагрузки на основное хранилище, линии связи — применяется видеорегистратор.

Устройство IP камеры

Чтобы правильно понимать, как происходит построение системы видеонаблюдения на IP видеокамерах, стоит подробно остановиться на возможностях отдельно взятого устройства в сети.

Цифровое оборудование соединяет в себе систему преобразования светового сигнала и блок сугубо компьютерной обработки.

IP камера состоит из:

1. оптического объектива, у моделей с удаленным позиционированием — оснащается собственным сервоприводом;
2. PTZ устройства оборудуются приводами изменения положения по горизонтали и вертикали, купольные — скоростным поворотным механизмом;
3. светочувствительный сенсор, преобразующий световую картину в электрические сигналы;
4. блока обработки изображения, задачи которого — производить преобразование в нужный формат, поток определенного битрейта, с необходимой размерностью кадра. Данной аппаратной частью IP камеры производятся и дополнительные операции: изменение характеристик (яркость, насыщенность), резка картинки на несколько отдельных, корректировки цветового баланса и многое другое;
5. блока программных обработок: обнаружение объектов, детектор движения;
6. блока взаимодействия с сетями данных;
7. блока обработки сетевых протоколов;
8. транслятора сигнала беспроводных стандартов.

Данный список конструктивных особенностей — не полный. У отдельных устройств может присутствовать обработчик сигналов датчиков, работы с картами памяти, контроля параметров питания, линии и многое другое.

В общем и целом — внутри IP камеры находится оптика и небольшой персональный компьютер.

Устройство может обеспечить большинство нужных пользователю функций без участия дополнительного оборудования.

Это позволяет осуществлять построение системы видеонаблюдения максимально просто, с минимальным числом участников структуры.

Схема построения систем IP видеонаблюдения

Любая система видеонаблюдения может быть построена на основании следующих принципов:

• со значительной степенью сегментирования, использованием локальных сегментов, связанных с центральным хранилищем или точкой доступа к данным;
• с максимально простым механизмом доступа к любому видеопотоку, с возможностью подключения каждого компьютера к любой камере структуры.

В зависимости от принятого принципа организации доступа, при реализации конкретного проекта выбираются модели камер, дополнительного оборудования, линий передачи данных.

Прямая

Система видеонаблюдения прямого типа использует принцип разделения сегментов.

Описывая простыми словами, такую структуру можно охарактеризовать так:

1. камера (или несколько) подключается к коммутатору;
2. компьютеры, подключенные к этому же узловому сетевому устройству — могут получить доступ к видеопотоку камер;
3. для пользователей другого сегмента сети — данные видеонаблюдения соседней сетевой зоны напрямую недоступны.

Прямой принцип построения видеонаблюдения — это структура типа звезда. В ее центре находится главный узел хранения или обработки данных. Именно он является общей точкой доступа.

Все пользователи получают данные только после подключения к серверу, что позволяет прозрачно и удобно регулировать права доступа и другие политики обращения с результатами видеонаблюдения.

Перекрестная

Перекрестная схема видеонаблюдения — максимально открыта для всех участников сети.

Если анализировать, как построить систему видеонаблюдения с IP камерами данного типа — можно легко понять, что для реализации проекта понадобятся весьма современные устройства.

Рекомендуется в перекрестной модели использовать камеры с внутренней системой авторизации, способные работать как участник локальной или глобальной компьютерной сети.

Данная схема видеонаблюдения предполагает простой доступ каждого компьютера к любой камере.

Такая структура легко строится. Однако управление правами и ограничениями — представляет собой весьма сложную задачу, не отличается гибкостью и скоростью проведения перестроений.

Потенциально, из-за человеческого фактора или вследствие взлома отдельного устройства — злоумышленник получает возможность доступа ко всем данным перекрестной структуры.

Заключение

Современная IP камера еще недавно была непозволительной роскошью для среднестатистического пользователя.

Однако цена на цифровое оборудование постоянно падает. Сегодня даже среднестатистическая небольшая компания может построить систему видеонаблюдения на IP камерах.

При этом общая цена решения может быть ниже, чем реализация проекта на аналоговых устройствах из-за меньшего количества требуемого оборудования.

Вдобавок — владельцы цифровой структуры приобретают огромные возможности по обработке данных, реакций на события и многое другое.

Видео: Вебинар «IP-видеонаблюдение для начинающих — основы построения»

Организация видеонаблюдения на IP камерах

Охранную систему в доме или на территории участка можно организовать разными способами. Схема видеонаблюдения зависит от характера используемых камер и записывающих устройств. На сегодня система на базе IP-устройств наиболее эффективна.

1. Основные компоненты
2. Структурная схема видеонаблюдения
3. Прямая
4. Перекрестная
5. Способы организации видеонаблюдения
6. С одной IP камерой
7. Удаленное видеонаблюдение с использованием роутера
8. Введение видеорегистратора
9. Использование облачных сервисов
10. Критерии выбора оборудования
11. Преимущества видеонаблюдения

Основные компоненты

Составляющие системы видеонаблюдения с одной камерой

Необходимые элементы системы:

• IP-камеры – устройство фиксирует изображение и сжимает сигнал в формате, который используется для передачи данных в интернете – протокол TCP / IP. Видеоизображение в таком виде можно напрямую передавать через доступное интернет-соединение на компьютер, цифровой видеорегистратор, мобильный телефон.
• Сервер – блок управления системой. Он запрашивает изображение, передает данные, записывает и сохраняет. Сервер может работать как приложение на автономном оборудовании или в виртуальной среде.
• Кабели – компоненты системы соединяют кабелями по типу витой пары или Ethernet.
• Программное обеспечение – бесплатный или коммерческий софт. ПО обеспечивает инструменты для выполнения наблюдения и записи. Платное ПО дает больше возможностей: неограниченный архив для хранения, интеграция с другими подсистемами, распознавание номеров и прочее.

Стандартный веб-браузер позволяет просматривать изображения с камер. Однако для управления несколькими устройствами стоит установить специальное ПО.

Структурная схема видеонаблюдения

Схема IP видеонаблюдения строится с соблюдением некоторых принципов. Различают 2 подхода:

• Сеть сегментирована. Каждый локальный сектор связывают с точкой доступа в интернет или хранилищем.
• С доступом каждого компьютера к каждому видеоустройству структуры.

Чаще встречаются 2 схемы: прямая и перекрестная. Первая основана на сегментировании. Структура напоминает звезду: в центре размещается главное устройство по хранению или обработке данных, а по «лучам» – камеры.

Прямая

Упрощенно схема подключения системы видеонаблюдения выглядит так:

1. 1 или несколько камер подсоединяются к коммутатору.
2. Доступ к видеопотоку с камер этого сегмента получает компьютер, подключенный к их общему узловому устройству.
3. Данные видеонаблюдения для пользователя из другой зоны остаются недоступными.

Пользователь может просматривать данные только при подключении к серверу. В такой структуре легко регулировать права доступа.

Перекрестная

Схема системы видеонаблюдения предоставляет доступ к данным с камер всем участникам, где бы они не находились. Сигнал с IP-устройства направляется на любой сетевой узел. В перекрестной модели следует использовать современные модели с внутренней системой авторизации. Они могут быть участниками локальной и глобальной сети.

Схема проста, так как никакой точной последовательности здесь нет, подключение подчиняется требованиям безопасности либо удобства. Но регулировать доступ пользователя к этим данным сложно. Перестроить такую структуру тоже сложно, так как связи в ней запутаны.

Способы организации видеонаблюдения

Есть много способов организовать видеонаблюдение с удаленным доступом: от простейшей, на основе 1 камеры, до сложных многокомпонентных систем. Рядовой пользователь обычно сталкивается с несложными схемами.

С одной IP камерой

Такую систему сложно назвать полноценной. Но если цель – слежение за обстановкой дома, этого хватит.

Любая IP-камера – это автономное сетевое устройство, способное передавать поток данных на любое другое пользовательское устройство. Где оно располагается – в локальной или внешней сети, – значения не имеет, здесь важно правильно составить маршрут.

Нужно получить статический IP-адрес. Провайдер по умолчанию предоставляет устройству динамический адрес, на который нельзя передать пакет данных. Когда статический адрес получен, камеру с помощью кабеля подсоединяют к ПК и вводят в браузер полученный адрес. Затем указывают порт для камеры – обычно 80, и устанавливают логин и пароль, которые будет использовать пользователь.

Камеру отключают от ПК и подсоединяют к ней кабель провайдера. Теперь данные с записывающего аппарата доступны.

Удаленное видеонаблюдение с использованием роутера

Если структура включает несколько камер, выгоднее использовать сетевой роутер. Камеры, маршрутизатор и другие устройства образуют собственную подсеть. Доступ выполняется за счет переброски запроса из интернета в локальную сеть.

Порядок такой: пользователю нужно получить статический IP-адрес, назначить порт переадресации к каждой камере в интерфейсе маршрутизатора. Затем нужно напрямую подключить видеокамеры и каждой назначить локальный айпи-адрес.

Так же настраивают Wi-Fi камеры.

Введение видеорегистратора

Схема с видеорегистратором

Видеорегистратор позволяет создать обширный архив записей. Пользователь может наблюдать в прямом режиме и просматривать снятые кадры. Схема построения системы IP-видеонаблюдения сложнее. Необходимо получить статический IP-адрес для роутера и для видеорегистратора и связать его с MAC-адресом. Иначе маршрутизатор может назначить другой, и переброска станет невозможной.

Адрес видеорегистратора указывают в роутере. Формируется переброска запроса с маршрутизатора на регистратор. Затем на видеорегистратор оформляют переадресацию на порт каждой камеры и прописывают их локальные адреса.

Запрос к регистратору из локальной сети осуществляется по локальному адресу, а не глобальному. Изнутри это сделать невозможно. Чтобы проверить внешний доступ, используют другое устройство с доступом в мировую сеть.

Использование облачных сервисов

Получение статического IP-адреса все чаще становится платной услугой. Организация облачного наблюдения позволяет обойти это затруднение. Видеорегистратор постоянно подключен к облаку, пользователь может получить доступ к наблюдениям через любое устройство, если называет правильный пароль и логин. Надобность в настройках и получении статического адреса отпадает.

Минус структуры – низкая скорость соединения. Однако для тех, кто пользуется мобильными устройствами, для просмотра это не имеет значения, так как здесь скорость изначально ограничена стандартом 3G.

Критерии выбора оборудования

Оборудование выбирают исходя из поставленных задач, финансовых и технических возможностей

Построение системы видеонаблюдения включает еще 1 требование – экономичность. Чтобы соблюсти баланс между надежностью и стоимостью, учитывают:

• Доступ к базе данных, если предполагается хранить большой объем данных. Все остальные плюсы – легкий доступ, простое управление, значения не имеют.
• Изменение размеров – снижение размеров позволяет увеличить объем архива. Но чтобы просмотр позднее не вызывал затруднений, нужно использовать схему, позволяющую изменить размеры при просмотре.
• Свободный доступ к камере наблюдения – обязательное условие.
• Безопасность – доступ к элементам структуры защищается паролем. IP-камера шифрует сигнал еще до передачи на регистратор.
• Создание архива – если передача в архив вызывает затруднение, система никуда не годится.

Также нужно обращать внимание на опции. Например, владельцу магазина полезна опция аналитики, безопаснику – возможность отметки кадров и покадрового воспроизведения.

Преимущества видеонаблюдения

Система охраны и наблюдения на базе IP-камер обладает таким плюсами:

• Камеры сжимают видеосигнал. Полученный цифровой пакет можно напрямую передавать в сеть или на любое цифровое устройство.
• Безопасность – данные шифруются еще до передачи на видеорегистратор или роутер. Доступ к архиву возможен только при вводе правильного логина и пароля.
• Построить систему можно по разным схемам с учетом количества камер, способа передачи сохранения данных, необходимости свободного доступа.
• Владелец может просматривать данные с любого устройства, в том числе и с собственного смартфона. Дистанция неважна.

• Качество съемки, пропускная способность, простота управления зависят от используемого оборудования и выбранной схемы.
• Скорость получения данных из хранилища ограничена шириной канала.
• Необходимо периодически обновлять ПО, чтобы система оставалась рабочей.

Схему организации видеонаблюдения выбирают с учетом числа камер, цели наблюдения, способа хранения и других факторов. Если возникают затруднения, лучше проконсультироваться со специалистом.

IP ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ – ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ

Популярность IP видеонаблюдения набирает обороты. Во многом это объясняется не только его пользовательскими преимуществами, но и усилиями маркетологов.

Естественно стремление заработать на новых технологиях производителей, оптовых продавцов, и ритейлеров. Причем, в немалой степени доходной статьей является разработка и реализация программного обеспечения для сетевых устройств видео контроля.

Чтобы оценить достоинства IP технологий нужно представлять как устроено и работает видеонаблюдение на их базе. Начнем с основополагающих принципов.

Что такое IP.

Расшифровка этой аббревиатуры – Internet Protocol, в переводе – межсетевой протокол. Это способ обмена информацией между видеокамерами и другим оборудованием системы видеонаблюдения. Передача видеопотоков осуществляется в цифровом виде, что позволяет восстанавливать полученный в точке приема сигнал без потери качества.

Последний момент требует пояснений. Цифровая передача данных использует два уровня сигнала: высокий («1»), низкий («0»). Таким образом, достаточно отличить их друг от друга. Для этого требуется соблюдение двух условий:

• наличие приемника соответствующей чувствительности;
• уровень полезного сигнала должен превышать уровень помех.

Естественно, чем на бо́льшем расстоянии от точки приема расположена IP камера, тем сложнее выполнить перечисленные условия. На практике максимальная длина проводной линии (витой пары) составляет 100 метров. После этого требуется установка сетевого коммутатора, затем видеосигнал готов к передаче на следующие 100 метров.

При определенных условиях, например, высоком уровне электромагнитных помех, требуется размещение сетевых коммутаторов с на меньших расстояниях.

В магистральных линиях передачи цифровых данных применяется оптоволокно, но для объектовой системы IP видеонаблюдения это дорого и нецелесообразно.

МАСШТАБИРУЕМОСТЬ И УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ

Следующее достоинство IP видеонаблюдения – передача по одной линии информации от нескольких камер. Это возможно за счет того, что сигнал каждой видеокамеры содержит информацию о принадлежности к конкретному устройству. Тем не менее, количество телекамер, подключаемых к одной паре проводов не безгранично.

Определяется это:

• с одной стороны, пропускной способностью витой пары;
• с другой – суммарным объемом видеопотока подключенных камер видеонаблюдения.

Таким образом, при построении видеонаблюдения на IP видеокамерах каждый случай требует выполнения соответствующих расчетов.

Тем не менее, это определяет еще одно достоинство – простое масштабирование IP систем. Если позволяет пропускная способность линии связи (а резерв закладывается на этапе разработки проекта), то, при необходимости всегда можно установить дополнительные камеры видеонаблюдения без изменений СКС (структурированной кабельной системы).

Часто как плюс цифрового видеонаблюдения преподносится допустимость использования для его организации имеющихся локальных сетей предприятия. Теоретически это возможно, на практике вычислительных мощностей оборудования может оказаться недостаточным для одновременного решения двух задач.

Подключить одну – две видеокамеры проблем не составит, но крупную систему видеоконтроля лучше реализовывать на базе отдельной СКС.

Цифровая обработка сигнала дает еще одно преимущество системам IP наблюдения – применение средств видео аналитики:

• распознание лиц, автомобильных номеров;
• подсчет количества людей в помещении;
• обнаружение террористических угроз;
• контроль производственных процессов и пр.

Также общеизвестны другие возможности IP систем: относительно простая организация удаленного доступа через интернет и построение беспроводного видеонаблюдения на базе WiFi камер.

Потенциально высокое разрешение IP видеокамер бесспорным достоинством не является. Во первых, для большинства задач это не нужно. Во-вторых, не всегда мегапиксели реализуются за счет качества матрицы, они могут быть эмулированы тем или иным способом, а это уже определенного рода суррогат.

На первый взгляд явных минусов цифровое видеонаблюдение не имеет. Но есть смысл отметить, например, что «правильная» IP камера не может стоить дешево. То что продается за несколько тысяч рублей будет работать в локальной сети, не более. Такие устройства могут оказаться несовместимыми с некоторыми сервисами (из личного опыта), ПО, оборудованием других производителей.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ IP ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Минимально в состав сетевой системы наблюдения входят:

• видеокамеры;
• сетевые коммутаторы;
• регистратор или видеосервер;
• монитор.

Это «классический» комплект оборудования. В зависимости от решаемых задач он может варьироваться. Например, для удаленного видеоконтроля одной точки, например, на даче бывает достаточно одной камеры с поддержкой интернет соединения.

Для просмотра изображений мегапиксельных разрешений вычислительных мощностей регистратора не хватает. Поэтому дополнительно устанавливается рабочая станция оператора, задачей которой является декодирование видеопотоков. При необходимости вывода изображений на мониторы в режиме ONLINE используются декодеры.

Существуют IP камеры с дополнительными аналоговыми выходами. Это позволяет, помимо работы в составе сети вывести изображение от видеокамеры непосредственно на монитор, например, на посту охраны.

Есть видеорегистраторы с несколькими входами, к каждому из которых подключается своя телекамера. При этом не нужны коммутаторы. При таком построении теряется возможность наращивания количества каналов видеоконтроля без приобретения дополнительного регистратора.

ПРИМЕНЯЕМЫЕ СТАНДАРТЫ СЖАТИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

На сегодняшний день основными стандартами, используемыми при организации IP видеонаблюдения являются:

• MJPEG;
• H.264.

Первый для декодирования не требует высоких вычислительных мощностей. Однако объем MJPEG потока более чем втрое выше при использовании стандарта H.264. Это нагружает сеть и требует большого объема памяти для хранения видеоархива.

Для второго режима сжатия указанные достоинства и недостатки меняются местами.

Возможны комбинированные варианты, при которых один формат используется для записи, другой – для воспроизведения. Но нужна камера, способная формировать одновременно два потока и ПО, способное их обрабатывать.

Все зависит от стоящих задач. Большинство крупных систем IP видеонаблюдения сложнее аналоговых в подборе компонентов, настройке, обслуживании. Они однозначно дороже. Неподготовленному человеку самостоятельно разобраться в этом тяжело.

Подключить же несколько камер к домашнему компьютеру проблем не составляет, но это ощутимых преимуществ перед аналоговыми исполнениями не даст.

Реально преимущества IP видеонаблюдения начинают проявляться при работе с несколькими десятками и более камер в системе.

ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Лишним подтверждением «серьезности» сетевых технологий являются возможности, которые предоставляет ПО для работы с системой. Вот некоторые из них:

Группировка видеокамер.

Логическое объединение камер по какому либо признаку (чаще месту установки). Позволяет одним кликом включать режим просмотра просматривать изображения, например, участков территории, помещении или их групп.

Запись и просмотр архивов.

Здесь следует отметить:

• возможность задания глубины архивов для отдельных камер или их групп;
• высокую скорость поиска события по его параметрам;
• простота экспорта видеофайлов в нужном формате.

Интеграция с другими системами.

Это:

• системы безопасности ОПС (охранно пожарная сигнализация) и СКУД (контроль доступа);
• кассовые терминалы;
• банкоматы;
• программы учета рабочего времени, отслеживания движения товаров на складе и пр.

Кроме того следует отметить возможность создания защищенных соединений, определения прав доступа пользователей, организация сетевого вещания.

Например, при организации видеоконтроля частного дома можно обойтись более простыми средствами.

© 2014 — 2021 г.г. Все права защищены.

Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и официальных документов

Особенности системы IP-видеонаблюдения и её программного обеспечения

Материал подготовлен при участии эксперта компании Macroscop.

С каждым днём системы видеонаблюдения становятся всё более востребованными. Перестав быть сугубо нишевым продуктом, предназначенным для использования на объектах коммерческого назначения, системы видеонаблюдения ставятся как в городские квартиры, так и в загородные дома. И это не удивительно, ведь с помощью видеонаблюдения можно убедиться в сохранности имущества, вести удалённый мониторинг участка, контролировать рабочих в процессе возведения дома.

В связи с этим возникает множество вопросов, касающихся возможностей подобных систем и особенностей работы с ними. Поэтому в рамках данной статьи мы, с помощью специалиста компании Macroscop, расскажем о следующем:

1. В чём заключаются особенности системы видеонаблюдения на IP-камерах.
2. Как специализированное ПО позволяет сократить затраты на монтаж системы IP-видеонаблюдения.

Особенности системы IP-видеонаблюдения

Судя по популярности на FORUMHOUSE тем, связанных с видеонаблюдением, за последние 2-3 года среди пользователей нашего портала значительно увеличился интерес к подобному оборудованию. Например, пользователь с ником moiseevsd хотел бы организовать наблюдение за квартирой, с возможностью получать изображение на мобильный телефон или ноутбук, находясь в любом месте. Ему вторит и Denver82.

Я строю дом, но не имею возможности постоянно ездить на участок, т.к. работаю. Думаю поставить систему видеонаблюдения, чтобы через Интернет, в режиме онлайн, контролировать все действия рабочих на стройке. Хотел бы узнать, как это сделать?

Строительная практика показывает, что удалённый видеодоступ с возможностью записи действий бригады позволяет улучшить качество работ и вовремя предотвратить фатальные ошибки рабочих. Причём, задумав установить систему видеонаблюдения, следует планировать это заранее, в первую очередь определившись, для чего она вам нужна.

Просто контролировать рабочих, просматривая их действия в режиме онлайн, а затем демонтировать камеры и оборудование? Или смонтировать более продвинутую систему видеонаблюдения, например, чтобы с помощью специального программного обеспечения (позволяющего найти определённого человека по заданным признакам) выявить рабочего, допустившего брак? Либо, собрав базовый вариант, в дальнейшем модернизировать его, расширив функционал. Например, установить дополнительные камеры с датчиками движения. Или установить камеры высокого разрешения под управлением ПО, распознающего номера въезжающего или выезжающего с участка автомототранспорта.

Например, видеосистему на сетевых камерах (т.н. IP-камерах), имеющих собственный выделенный IP-адрес и поддерживающих передачу данных через локальную сеть. Это позволят транслировать и просматривать качественное изображение (видеокартинку) на мобильном или стационарном устройстве, имеющем выход в Интернет на любом удалении от места установки оборудования.

Я уже определился, что буду делать систему видеонаблюдения на IP-камерах, через POE, с датчиком движения с возможностью записи данных, как на видеорегистратор, так и в «облачное» хранилище. Хочу прикинуть, во сколько мне обойдётся система из 6 наружных камер и 2-х уличных?

Технология PoE (Power over Ethernet), используемая в IP-видеокамерах, позволяет передать питание по Ethernet кабелю (витая пара), что упрощает монтаж и расходы на систему видеонаблюдения. Т.к. электропитание, видеопоток и управление устройством осуществляется по одному проводу, а значит, отпадает необходимость в прокладке дополнительных кабелей.

Выбирая оборудование для системы видеонаблюдения, важно соблюсти баланс «цена-качество-функциональность», т.к. неоправданная экономия приводит к снижению качества всей системы.

Одним из предметов спора при построении системы видеонаблюдения является выбор камер — аналоговые или IP-камеры. Выше мы уже обозначили особенности IP-камеры. Рассмотрим теперь аналоговую камеру.

В аналоговой камере сигнал от матрицы оцифровывается, а затем преобразуется в аналог для передачи по кабелю к аналоговому устройству (например, видеорегистратору или специальной плате видеозахвата в ПК). При этом поступающий сигнал на входе в принимающее устройство снова преобразуется из аналогового в цифровой.

IP-камера оцифровывает и обрабатывает поступившее аналоговое изображение, после чего кодирует его, и передаёт в цифровом виде на конечное устройство по интернет и LAN соединению.

Подключив IP-камеру (разрешением в 2-3 и более Мп) к локальной сети, можно сразу просматривать качественную видеокартинку с любого мобильного или стационарного устройства, отдавать управляющие команды и сохранять информацию.

При этом такие камеры, по сути, представляют собой устройство со встроенным компьютером под управлением собственной операционной системы. IP-камеры имеют ОЗУ (оперативную память), WEB сервер, собственный IP-адрес, слот для установки карты памяти (например, microSD).

Камера с SD-картой в случае возникновения перебоев в сети и разрыва связи в связке «камера-сервер» позволяет, при соответствующем установленном программном обеспечении, восстановить данные. Т.е. при возобновлении связи сервер подтягивает недостающие данные с SD-карты и синхронизирует их с основным видеоархивом. В результате пользователь получает непрерывную запись.

Исходя из этого, становится понятно: чтобы раскрыть весь функционал IP-видеонаблюдения, требуется специализированное программное обеспечение.

Особенности и возможности специализированного ПО для системы IP-видеонаблюдения

Практика показывает, что большинство пользователей не ограничивается 1-2 камерами наблюдения, а предпочитают постепенно наращивать их количество. Даже если на первоначальном этапе домовладелец предполагает, что обойдётся минимумом камер, это вовсе не означает, что через 2-3 года он не захочет поставить ещё несколько штук.

Развитие технологий в сегменте IP-видеонаблюдения приводит к снижению цен на оборудование. Т.е. можно собрать функциональную систему, не жертвуя её качеством.

Например, одна IP-камера может заменить 2-3 аналоговых, т.к. передаёт картинку в высоком разрешении.

Кроме этого, камеру можно подключить, протянув только один кабель.

Ещё один способ сокращения затрат — выбор специализированного программного обеспечения. Ведь обработка видеопотоков, поступающих с нескольких камер, требует больших вычислительных ресурсов, а специальное ПО позволяет уменьшить нагрузку на процессор и систему.

Например, используя специализированный софт, который производит видеоанализ сжатого потокового видео с IP-камер без его полного декодирования, можно увеличить скорость обработки данных в 4 раза. Это означает, что сервер обрабатывает больше данных и не требуется приобретать дополнительное или более мощное оборудование, что приводит к существенному уменьшению затрат на построение системы видеонаблюдения.

Также можно снизить нагрузку на сервер, используя потенциал программного обеспечения и функцию программного видеоанализа. Этот метод основан на том, что современный софт может:

• срабатывать на движение посторонних на участке;
• отслеживать пересечение посторонними виртуальной линии;
• обнаруживать лица и реагировать на появление или исчезновение объекта;
• фиксировать изменение сцены наблюдения и т.д.

Используя функцию видеоаналитики, можно настроить оборудование таким образом, что будет обрабатываться не всё видео, а только нужное нам, в соответствии с заданным сценарием. Например, при помощи детектора скопления людей можно оценивать их количество и при превышении заданных параметров оповещать об этом пользователя. В результате фильтрации видеопотока разгружается сервер, а значит, уменьшаются требования к его мощности.

Также можно комбинировать анализ на IP-камере с анализом на сервере: например, проводить обнаружение лиц силами видеокамеры, передавать эти видеофрагменты на сервер, где они будут анализироваться модулем распознавания лиц.

Помимо этого, снизить нагрузку на центральный процессор сервера можно, применив специальное ПО, использующее для обработки части операций возможности GPU (графического процессора) видеокарты.

Таким образом, использование профессионального программного обеспечения оптимизирует и сокращает затраты при проектировании системы IP-видеонаблюдения, а протестировать его возможности можно, скачав демоверсию продукта.

Также на FORUMHOUSE можно прочесть статью, где рассказывается, как самостоятельно смонтировать систему видеонаблюдения.