Главная страница >> Решения и услуги >> Системы безопасности >> Информация >> 10 наиболее важных преимуществ сетевых IP камер над аналоговыми камерами

10 наиболее важных преимуществ сетевых IP камер над аналоговыми камерами

Только с помощью системы видеонаблюдения сотрудники служб безопасности могут своевременно реагировать на различные внештатные ситуации, и только система видеонаблюдения сможет помочь впоследствии опознать нарушителя. Однако системы аналогового видеонаблюдения, несмотря на их широкое распространение и массовое применение имеют ряд существенных недостатков и неудобств, от которых избавлены системы IP видеонаблюдения. Сетевые IP камеры используют современные технологии, которые позволяют добиться значительных преимуществ над аналоговыми камерами. В данной статье мы постараемся раскрыть все преимущества сетевого видеонаблюдения.

Чересстрочная развёртка VS прогрессивная развёртка

Как известно, в телевизионных стандартах, в которых передают видео аналоговые CCTV камеры, используется чересстрочная развёртка. Это означает, что изображение, которое мы видим, состоит не из потока 25 кадров в секунду, а из 50 «полукадров». То есть сначала снимается изображение с нечётных строк на матрице, формирующей изображение, потом с чётных. Разница во времени формирования «чётных» и «нечётных» полукадров составляет около 20 милисекунд. Это немного для статичной картинки, но на движущихся объектах возникает «эффект гребёнки»:

Как видно на картинке – та часть кадра, которая остаётся статичной – отображается нормально, но вот автомобиль (и уж тем более лицо водителя) рассмотреть и впоследствии опознать точно не удастся.

В IP камерах применяется построчная или «прогрессивная» развёртка, это означает, что видеоизображение снимается с матрицы целиком и целиком же выдаётся на экран, без привязки к каким-либо телевизионным стандартам.

Конечно, в сфере CCTV видеонаблюдения есть определённые методы борьбы с «эффектом гребёнки» - например, это использование функции деинтерлейсинга – математических алгоритмов, вычисляющих изменения между полукадрами и «восстанавливающими» исходную картинку. Данные вычисления происходят на стороне видеорегистратора и как правило достаточно сильно нагружают его процессор.

В IP камерах Вы сразу получаете чёткую несмазанную целостную картинку с высокой степенью детализации без каких-либо лишних вычислительных нагрузок.

Основная проблема аналоговых CCTV камер заключается в том, что они привязаны к телевизионным стандартам и максимальный размер картинки, который они могут выдавать на монитор – 704х576 (PAL) – и это предел! И что самое важное – этот параметр никак не связан с разрешением CCTV камер, которое пишется в её паспорте и указывается в ТВЛ - 704х576 – это размер картинки, поступающей на монитор, а ТВЛ – лишь определит качество этой картинки. И если объект наблюдения – не казино или не какой-то важный промышленный объект, то данного разрешения в принципе может быть достаточно, но ведь ещё должен вестись архив видеонаблюдения, а туда, как правило, картинка пишется уменьшенная (по разным причинам – экономия места на жёстком диске или же видеорегистратор не позволяет записывать с полным разрешением), а это значит, что просматривая архив, Вы не сможете получить даже того качества, которое видите на картинке с камеры в реальном времени. И уж тем более, если Вы захотите приблизить изображение, чтобы более детально рассмотреть какой-либо предмет – большая вероятность того, что Вам удастся лишь рассмотреть «мозаику» из пикселей.

Что же привносит IP видеонаблюдение?

Во-первых, это нет никаких привязок к стандартам передачи видеосигнала, а значит, можно сказать, что и нет ограничений по размеру кадра.

Во-вторых, разрешение большинства IP камер составляет 640х480 пикселей, что чуть меньше размера стандартного кадра в CCTV системах, однако же в архив будет писаться именно это разрешение, а не какое-то уменьшенное, благодаря чему можно будет применять цифровой zoom к картинке из архива без потери качества.

В-третьих, камеры с мегапиксельным разрешением и передачей видео в формате HDTV. Разрешение 1.3 мегапикселя уже даёт нам картинку размером 1280х1024 пикселя, что уже вдвое больше, чем у аналоговых камер (какие преимущества это даёт – обговорим чуть позже). Но и это разрешение ещё не предел – на рынке сегодня представлены IP камеры, передающие изображение в формате HDTV 1080p/i (1920х1080), а так же сетевые камеры с разрешением 3 мегапикселя (2048х1536) и более.

Мегапиксельное разрешение у IP камер даёт нам три значимых преимущества

1) Цифровое увеличение картинки из архива без потери качества. В аналоговых CCTV камерах такое просто физически недоступно – картинку-то можно увеличить, однако же при этом пострадает её качество. Если же увеличивать изображение, поступившее с мегапиксельной IP камеры, то до определённых пределов Вы будете получать увеличенное изображение без потери качества.

2) Функция цифрового панорамирования наклона и зума. Что это за функция и как она соотносится с мегапиксельными IP камерами. Функции панорамирования наклона и зума (PTZ) – это термин, применяемый к управляемым поворотным камерам наблюдения – с помощью поворота и наклона мы можем просматривать различные участки охраняемой территории, а с помощью функции зума мы можем приближать (за счёт оптики) картинку для более детального рассмотрения.

В мегапиксельных IP камерах может применятся цифровой PTZ. Например, на мегапиксельную камеру установлен широкоугольный объектив, чтобы охватить как можно больше пространства перед камерой, но нам не обязательно получать всю картинку сразу, мы приблизили какую-то её часть, представляющую для нас наибольший интерес (например, какой-то подозрительный человек) и можем наблюдать детально с высокой чёткостью (нет потери качества при цифровом увеличении за счёт мегапиксельного изображения) за этим объектом. И при его перемещении мы можем так же перемещать за ним выделенную картинку (грубо говоря, снимать с мегапиксельной матрицы только ту часть изображения, которая нас интересует), тем самым мы будем «эмулировать» поворотную камеру с функцией PTZ.

3) Благодаря функции цифрового PTZ одна мегапиксельная IP камера может заменить до 4-х аналоговых CCTV камер. Опять же на мегапиксельную камеру нам понадобится широкоугольный объектив, после чего в специальном ПО камеры (для IP камер Axis) можно выделить до четырёх интересующих нас зон с необходимым увеличением и в итоге в архив и на экран монитора будет выводится картинка, как будто у нас установлено четыре отдельных камеры.

IP видеонаблюдение позволяет построить полностью цифровую схему видеонаблюдения, в которой не будет лишних преобразований, которые имеют место в CCTV системах видеонаблюдения. Хотя CCTV системы тоже сегодня называют цифровыми, но давайте разберёмся, почему же IP видеонаблюдение передают действительно цифровую картинку, а CCTV системы можно лишь условно назвать цифровыми.

Разберём поэтапно движение видеокадра от его захвата камерой до поступления этого кадра на монитор, подключённый к видеорегистратору или монитор удалённого поста наблюдения.

  1. Область наблюдения перед объективом камеры представляет собой потоки света с разными длинами волн (разными цветами) и разной интенсивности (ярче, темнее), эта картинка воспринимается матрицей видеокамеры наблюдения, на выходе с которой идёт аналоговый сигнал, дающий представление о картине наблюдения перед камерой в виде информации о том, какие участки матрицы были засвечены, а какие нет. Это первый шаг – где у нас идёт аналоговая информация.
  2. 2-ой шаг или первое преобразование – данные с матрицы оцифровываются процессором (DSP) камеры, то есть представляют собой последовательность единичек и ноликов, составляющих «карту изображения» в цифровом формате.
  3. 3-ий шаг, второе преобразование – полученная на предыдущем этапе информация преобразовывается обратно в аналоговую (высокие и низкие уровни напряжений) для последующей передачи по коаксиальному кабелю.
  4. Шаг 4-ый, третье преобразование – аналоговый сигнал с коаксиального кабеля преобразуется ещё раз в цифровой для записи на цифровой видеорегистратор (DVR) и последующего отображения на монитор или удалённой передачи по сети.

Соответственно с каждым шагом преобразования будет ухудшаться качество изображения.

Что же на замену данному алгоритму предлагает IP видеонаблюдение? Тут всё достаточно просто – реально происходит только одно преобразование – аналоговой картинки в цифровой поток, который идёт сразу с камеры по сети до ПК, на котором осуществляется запись и мониторинг или до удалённого рабочего место по глобальной сети. И при этом не осуществляется никаких дополнительных преобразований, благодаря чему не портится качество изображения.

Первое, на что надо обратить внимание – это стоимость кабеля. Стоимость коаксиального кабеля в принципе сопоставима со стоимостью витой пары. Можно найти как дешёвый, так и дорогой и тот, и другой кабели. Но преимущество IP систем видеонаблюдения становятся очевидны при оценке возможности расширения инфраструктуры системы видеонаблюдения и кабельной сети:

  1. Питание для камеры. Питание для IP камеры можно подать прямо по сетевому кабелю, если камера поддерживает технологию PoE (об этом позднее). Существуют так же совмещенные коаксиальные кабели с двумя жилами для питания аналоговой камеры. Но такой кабель уже дороже.
  2. Возможность передачи звука. Как IP камеры, так и аналоговые CCTV камеры имеют возможность подключения микрофона для передачи звука. Однако в аналоговых камерах для передачи звука на пост наблюдения придётся прокладывать дополнительный кабель. В IP камерах звук будет передаваться по той же витой паре, что и видеоданные.
  3. Управление поворотными камерами. Опять же в CCTV камерах такое управление предусмотрено по протоколу RS-485, что требует прокладки отдельного кабеля от пульта управления до камеры. В IP камерах управление реализовано по витой паре. По той же самой витой паре, по которой передаётся видео и звук от камеры, и по которой на IP камеру подаётся электропитание.
  4. При большом количестве камер на объекте возникает сложность с протяжкой коаксиальных кабелей от каждой аналоговой камеры до видеорегистратора. В случае с IP камерами, от каждой камеры кабель идёт до коммутатора, и уже от него дальше до пункта централизованного наблюдения идёт так же один кабель.

Ну, или в случае с очень крупной системой видеонаблюдения, когда камеры сводятся в несколько коммутаторов, итоговая «кабельная масса» всё равно будет меньше.

И можно ещё указать преимущества IP видеонаблюдения, недостижимые для аналоговых камер:

  1. IP камеры способны передавать множество видеопотоков для разных пользователей по одному кабелю.
  2. IP камеры используют открытые IP сетевые стандарты. Поэтому для организации видеонаблюдения можно использовать стандартное сетевое оборудование и, если есть возможность, существующую сетевую инфраструктуру (если, например, при проектировании СКС были заложены «запасные» кабели витой пары).
  3. IP технологии позволяют так же развёртывать и беспроводные системы видеонаблюдения.
  4. С помощью IP-видеосерверов (IP-кодеров) можно преобразовать аналоговую систему видеонаблюдения, уже установленную на объекте, в IP систему.

При проектировании систем видеонаблюдения одним из основных вопросов является вопрос организации подачи электропитания на камеры и организации резервирования питания. Помимо выбора блоков резервного питания для камер наблюдения, необходимо подбирать специальный кабель, обеспечивающий необходимое падение напряжения. В этой статье мы рассмотрим, как решается проблема подачи электропитания в системах IP видеонаблюдения.

На нашем сайте уже была статья о стандартах PoE, применяемых в системах IP видеонаблюдения. Здесь подробнее рассмотрим преимущества данной технологии над CCTV системами.

Основная суть PoE именно в организации системы питания для камер наблюдения – это то, что питание на камеры подаётся по одному кабелю вместе с данными. То есть изначально выбирается витая пара нужной категории и больше как минимум нет никаких забот касательно кабельной инфраструктуры – один кабель Вам обеспечит и передачу данных, и подачу питания на камеру. Данная технология просто в принципе не достижима в аналоговых камерах. Для них необходимо подбирать отдельно коаксиальный кабель для передачи данных от камеры к видеорегистратору, и отдельно кабель питания от блока резервного питания до камеры.

Так же благодаря стандарту Hi PoE возможно организовать питание уличной камеры в кожухе с подогревом и вентилированием по одному кабелю.

И ещё один большой плюс в использовании технологии Power over Ethernet: централизованное резервирование питания. PoE инжекторы подключаются к сети 220В, как и сетевое оборудование, как и персональный компьютер, на котором осуществляется мониторинг запись информации с камер IP наблюдения. Для этого можно использовать общий единый источник бесперебойного питания (UPS) или же несколько (в зависимости от архитектуры построения сети).

А с помощью такого устройства как PoE сплиттер Вы сможете подавать питание к IP камере от PoE инжектора, даже если у камеры не предусмотрено питание с помощью PoE – сплиттер, располагающийся возле камеры отделит питание от данных.

Сообщение успешно послано!

Мы свяжемcя с вами в ближайщее время!

Закрыть

Отправка Сообщения

Фамилия Имя:
Компания:
E-mail:
Телефон:
Сообщение: