Современные системы видеонаблюдения, этапы развития

СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ, ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ

С 1960-х гг. началась эра аналоговых систем видеонаблюдения. Проходили десятилетия за десятилетиями, вместе с развитием технологий совершенствовались и радикально менялись принципы работы отдельных элементов (например, в камерах ЭЛТ были заменены на ПЗС-матрицы, внутрь устройств обработки были встроены цифровые микропроцессоры и т.д.), однако принцип работы всей системы оставался неизменным, то есть чисто аналоговым — между всеми элементами системы сигнал передавался исключительно в аналоговой форме (рис. 1).

Рис. 1. Аналоговая система

В отличие от бытовых видеомагнитофонов  в системах видеонаблюдения применяются  специальные профессиональные видеомагнитофоны, рассчитанные на постоянную, круглосуточную работу и позволяющие записывать не 3—4 часа на кассету, как в бытовых  системах, а 3, 4, 12, 24, ... , 960 часов.

Такое продолжительное время записи достигается применением специальной  технологии time-lapse, когда лента движется не непрерывно, а в режиме «запись кадра, пауза», т. е. записывается не каждый кадр, а с определенными интервалами, зависящими от выбранной продолжительности записи (например, 5 кадров в секунду при времени записи 24 часа).

Соответственно, чем больше время  записи, тем более прерывистым  будет характер движения объектов при  воспроизведении, тем большая часть  информации теряется.

Для того чтобы это не происходило, в специальных видеомагнитофонах  есть возможность вести выборочную запись по сигналам тревоги от детекторов движения или системы охранной сигнализации. Например, на объектах, где нужна непостоянная круглосуточная запись, при появлении движения в контролируемой области на alarm-вход поступает сигнал и видеомагнитофон автоматически переходит в трехчасовой режим записи и ведет подробную запись происходящего в режиме реального времени.

Видеомагнитофон включается в общую  систему охраны и может программироваться  на изменение скорости записи в случае тревоги. Для этого он содержит программируемый  таймер. Просмотр записи на мониторе позволяет  восстановить события, как с целью  выявления нарушителя, так и анализа  действий охраны в случае тревоги.

Функциональные возможности специализированных видеомагнитофонов:

• запись и воспроизведение черно- белого или цветного изображения;

• программирование режимов записи (3 ч, 12 ч, 24 ч, ... 960 ч);

• вывод на экран времени и  даты;

• осуществление записи по таймеру  или по внешнему сигналу;

• программирование таймера с установкой ежедневного начала и окончания  записи, а также установка режима записи на неделю;

• специальные режимы воспроизведения (покадровое воспроизведение, пауза, скоростной поиск вперед и назад);

• стоп-кадр;

• выдача сигналов синхронизации  на внешние устройства;

• программирование режимов работы при срабатывании сигнализации;

• регистрация времени аварийного отключения питания;

• хранение информации в энергонезависимой  памяти.

Современные видеосистемы могут насчитывать  десятки камер. Для контроля обстановки в таких системах используется несколько  различных по своим возможностям приборов:

Свитчеры (видеокоммутаторы) — устройства последовательного переключения изображения от видеокамер на монитор. Переключение может быть в ручном (оператором) или автоматическом (по таймеру или сигналам тревоги) режиме.

Видеоквадраторы — это цифровые устройства, обеспечивающие вывод изображений от четырех видеокамер на один монитор, экран которого в этом случае делится на 4 части (квадранты). Квадраторы высокого разрешения позволяют работать на одном мониторе с 8 камерами. Они формируют две группы по 4 камеры и дают возможность по очереди выводить их на экран. Различают видеоквадраторы «реального времени», обеспечивающие одновременную смену изображений во всех 4 квадрантах, и видеоквадраторы последовательного типа, обеспечивающие скорость смены изображений в каждом квадранте с частотой в 4 раза ниже номинальной частоты полей.

Большинство квадраторов могут работать как свитчеры последовательного действия, т. е. подключать любую из работающих камер к монитору. Квадраторы должны иметь дополнительные (по количеству камер) тревожные входы для подключения средств сигнализации и обеспечивать вывод видеосигнала на полный экран при срабатывании в ее зоне наблюдения средств сигнализации.

Квадратор можно использовать и для записи на видеомагнитофон, но при этом на магнитофон записываются все четыре камеры (квадрированная картинка).

Мультиплексоры — предназначены  для качественной записи изображения  от нескольких (обычно от 9 до 16) камер  на один видеомагнитофон.

При записи кадры пишутся целиком  без ухудшения качества изображения. Этого удается достичь благодаря  последовательной записи кадров от всех телекамер. Сначала записывается первый кадр от первой камеры, затем первый кадр от второй камеры и т. д. Такой  метод позволяет просматривать  в режиме записи и воспроизведения  как все камеры одновременно, так  и каждую камеру отдельно. Однако необходимо помнить, что в зависимости от количества камер (2, 4, 9, 16) при записи происходит временное уплотнение изображения, что увеличивает период обновления изображения от каждой из записываемых камер. При установке магнитофона  в режим длительной записи этот эффект может привести к потере ценной информации. Для частичного устранения этого  недостатка практически во всех моделях  мультиплексоров применяется способ динамического распределения времени  записи, в основе которого лежит  анализ изменений в изображении.

При обнаружении изменений в  изображении от камеры частота записи изображения от этой камеры увеличивается, что уменьшает вероятность пропуска важных событий. В последних моделях  мультиплексоров выходы детекторов активности в каждом канале обработки  выводятся на внешний разъем и  могут быть использованы для других целей.

На сегодняшний день мультиплексоры подразделяются на симплексные, дуплексные и триплексные, которые работают в следующих режимах:

1. Запись изображения от камеры.

2. Просмотр записей, сделанных  ранее.

3. Мультиэкранное наблюдения в реальном времени.

Симплексные — могут работать только в одном из вышеперечисленных режимов. Дуплексные — работают одновременно в двух из вышеперечисленных режимов. Триплексные — работают одновременно в трех из вышеперечисленных режимов. Приблизительно во второй половине 1990-х гг. вместе с появлением DVR увидели свет первые системы, построенные по новому, гибридное, принципу. Принципиальная их новизна состояла в том, что впервые на отдельных участках между элементами системы видеосигнал при передаче имел цифровую форму. Более того, с началом нового XXI в. вместе с широким, внедрением в DVR встроенного интерфейса для TCP/IP-соединения стала возможна работа гибридных систем видеонаблюдения совместно с коллективными цифровыми сетями (рис. 2).

Рис. 2. Гибридная система

Однако эта возможность —  всего лишь дополнительная опция, не влияющая существенно на принцип  построения системы. И вот, наконец начали появляться (приблизительно в 2005 г.) системы видеонаблюдения нового типа — полностью цифровые, то есть такие, между всеми элементами которых видеосигнал передается исключительно в цифровой форме (рис. 3).

Именно системы последнего типа и получили название «1Р-видеонаблюдение». В них в качестве элементов  входят сетевые камеры и видеорегистраторы, программноаппаратные комплексы обработки и анализа видеосигнала, а в качестве «моста» между аналоговыми камерами и системой — видеосерверы. Видеосерверы являются некоторым временным отступлением от «чистоты» системы. Важно отметить, что помимо перечисленных выше специфических элементов ГР-видеонаблюдение использует различные коллективные стандартные сетевые устройства (кабели, свитчеры, роутеры, маршрутизаторы и т.д.), и этим оно также принципиально отличается от аналоговых и гибридных систем, ориентированных исключительно на индивидуальные выделенные коммуникации.

Как видно из вышеизложенного, принцип  построения системы ІР-видеонаблюдения настолько революционно отличается от аналогового и гибридного, что с момента введения данного термина он означал «систему, в которой видеосигнал от ограниченного количества источников передается ограниченному числу потребителей». Из этого определения следует, что ІР-видеонаблюдение — это тоже ССТУ, только XXI века.

По мере развития цивилизации уровень  угроз, встающих перед ней, постоянно  возрастает, требуя беспрерывного совершенствования  и увеличения проникновения систем безопасности в повседневную жизнь  все более широкого круга людей. Если вершиной развития аналоговых систем было обеспечение высокой масштабируемости систем безопасности (как категории, позволяющей осуществить полный охват производственных объектов любого размера и типа), то после крупных терактов начала нынешнего века целью разработки гибридных систем стало обеспечение их глобальности (как категории, призванной гарантировать охват масштабируемых систем, существенно разнесенных в пространстве).

Встающий сейчас на повестку дня  вопрос о тотальности систем безопасности не оставляет иного разумного  выбора, кроме повсеместного внедрения  ІР-видеонаблюдения. По мере развития ССТУ (все сказанное дальше относится и ко всем другим составляющим обеспечения безопасности), несмотря на естественный процесс уменьшения стоимости отдельных элементов, общая стоимость системы с каждым годом била все новые рекорды. При этом все большая ее часть смешалась от стоимости отдельных элементов к стоимости сопутствующей продукции, монтажных работ и эксплуатации. У перехода к использованию коллективных цифровых сетей просто нет альтернативы. Однако остановимся, чтобы упомянуть о двух опасениях, которые, как показывают опросы, возникают при мысли об этом переходе. Они касаются большей уязвимости коллективных сетей и возможности сбоев в их работе из-за перегрузок. Первое из этих опасений является типичным мифом - нет ничего проще, чем сделать несанкционированную врезку в аналоговый тракт, поэтому уровень защищенности цифровых линий от подобного воздействия гораздо выше. Что же касается угроз со стороны вирусов и хакеров, то современный набор средств защиты, объединенный в грамотную систему информационной безопасности, вполне способен свести этот риск к минимуму, то есть до уровня меньшего, чем вероятность отказа по той или иной причине (коих не счесть) аналогового тракта. Обычно уровень системы информационной безопасности коллективных сетей гораздо выше, чем выделенной локальной сети, построенной пусть и грамотно, но без дорогостоящего аудита безопасности. Если же говорить о перегрузке сети, то именно ІР-видеонаблюдение обеспечивает сведение подобного риска до минимума, поскольку, в отличие от гибридных систем, оно использует для передачи только стандартное сетевое оборудование, оптимизированное для решения проблемы перегрузок.

Современные мегапиксельные матрицы на основе технологии CMOS, используемые в IP-камерах, за счет несопоставимо более высокого разрешения и встроенного программного обеспечения позволяют получить целый ряд новых возможностей. Прежде всего, они позволяют осуществлять позиционирование (аналогичное работе поворотного устройства) и увеличение изображения без применения каких-либо механических узлов и трансфокаторов, что многократно повышает скорость и надежность работы.

Высокое разрешение позволяет уменьшить  число камер при наблюдении за объектом (например, для контроля на дорогах достаточно одной мегапиксельной IP-камеры вместо двух аналоговых), это экономит деньги и, что не менее важно, цифровой трафик. Помимо этого переход от чересстрочной к прогрессивной развертке может принципиально улучшить динамические характеристики камер, что весьма важно при наблюдении за подвижными объектами.

Вместе с внедрением IP-видеонаблюдения  на первый план выходит развитие интеллектуальных программно-аппаратных комплексов, реализующих  получение информации от сетевых  камер и полноценный анализ видеоконтента. Важно отметить, что хотя сегодня есть уже немало производителей IP-камер, но пока ни один из них не может обеспечить весь необходимый функционал. Например, у одних производителей блестяще реализованы функции кодирования и передачи цифрового сигнала, а другие удачно используют возможности мегапиксельных технологий или встроенного анализа видеосигнала. По этой причине при решении реальных задач приходится применять в одной системе сетевые камеры разных производителей, что дает большие преимущества тому программному обеспечению, которое способно интегрировать данные от большего числа типов сетевых камер. Более того, использование подобного программного комплекса позволит при дальнейшем развитии системы подключать различное IP-оборудование, оптимально решающее возникающие задачи, не меняя уже привычного для операторов ядра системы и экономя средства на его стоимости.

Поскольку по своей сути IP-видеонаблюдение  — это мощная информационная система, то, чтобы не «утонуть в море»  данных, первостепенное значение имеет  развитие сложного программного анализа  видеоконтента. Многие производители подобного оборудования уже поставили решение этой задачи на первый план.

ЛИТЕРАТУРА

1. Дамьяновски В. «CCTV. Библия охранного телевидения» / В. Дамьяновски.— М.: ООО «ИСС», 2002.

2. ООО Сантэл- Телеком. Матричные коммутаторы. http://wvvw.videoglazok.ru/

3. Гонта А. С. Видит око да  зуб неймет / А. С. Гонта // Алгоритм безопасности.— 2004.— №1.

4. Телеобъектив. http://www.nettv.ru/tv/book/y.shtmI.flpKocTb

5. Маслов Г.И. IP-видеонаблюдение:  мифы и реальность / Г.И. Маслов // Системы безопасности. — 2007.—  № 8 (75).

6. www.avtech. com.tw

7. www.cnbtech. com

8. www. vista- cctv. com

9. www.tamron.co.jp

 

 
Системы сетевого видеонаблюдения - одно из самых эффективных средств  борьбы с преступностью и защиты граждан.

На сегодняшний день существует великое множество сфер применения для систем IP-видеонаблюдения. Они  помогают значительно снизить потери в розничной торговле, возникающие  из-за краж, повысить уровень безопасности персонала и оптимизировать управление магазином. Их легко интегрировать  с системой электронного наблюдения за товарами и кассовыми терминалами  для наблюдения и записи любой  активности, ведущей к убыткам. Система  позволяет быстро обнаруживать потенциальные  проблемы и ложные тревоги.

 
Системы сетевого видеонаблюдения  помогают увеличить безопасность персонала  и общую безопасность в аэропортах, на шоссе, вокзалах в автобусах, поездах, круизных кораблях и других транспортных средствах. В различных учреждениях  — от детских садов до университетов  они снижают количество случаев  вандализма и повышают уровень безопасности персонала и учащихся. 
 
Сетевое видео может использоваться для наблюдения и повышения эффективности в производственных линиях, процессах и логистике, для охраны складских помещений и управления запасами. Также с помощью сетевого видео можно проводить виртуальные конференции и получать удаленную техническую поддержку. 
 
Системы сетевого видеонаблюдения могут применяться для выявления правонарушений и уменьшения их количества. Использование беспроводных сетей делает возможным эффективное размещение системы сетевого видеонаблюдения по всему городу. Данные устройства применяются для защиты общественных зданий: от музеев и офисов до библиотек и тюрем. Камеры, установленные на входах и выходах из здания, позволяют вести круглосуточное наблюдение за всеми посетителями. 
 
IP-видеонаблюдение является экономически эффективным решением для повышения уровня безопасности персонала, пациентов и посетителей, а также медицинского оборудования. Например, уполномоченные сотрудники учреждений здравоохранения могут просматривать видеоизображение из нескольких мест в режиме реального времени, фиксировать активность, а также дистанционно оказывать помощь. 
 
Наконец, сетевое видео используется для обеспечения безопасности в филиалах банков, в головном офисе и в местах установки банкоматов. Охранное видеонаблюдение давно применяется в банках, и хотя большинство из данных систем являются аналоговыми, системы сетевого видеонаблюдения начинают свое проникновение в сферы, где необходимо высокое качество изображения и простота идентификации посетителей по видеоизображению. 
 
В видеонаблюдении очень часто приходится сталкиваться со сложной задачей выбора оптимального алгоритма решения для какой-либо конкретной задачи.  
 
Запомните, простого и однозначного решения этой задачи не существует.  
 
Очень часто многое зависит от того, насколько хорошо мы понимаем различия между алгоритмами сжатия, но еще важнее знать, для чего нужна система видеонаблюдения. Если цифровая система видеонаблюдения должна обеспечивать безопасность кассира в банке или раздающего карты в казино, то необходимы высокие скорости записи и отображения.  
Очень часто будет предпочтительна скорость «живого» видео (25 кадров в секунду для PAL и 30 — для NTSC), хотя в некоторых случаях будет достаточно и 10 кадров в секунду.  
Скорость записи и отображения теоретически можно снизить еще больше, но это не будет практичным решением. В данном случае тестирование поможет вам выбрать оптимальное решение. 
 

Составляющие готового решения  по IP-видеонаблюдению:

Система видеонаблюдения на базе IP-камер  представляет собой распределенную вычислительную среду, объединенную компьютерной сетью:

• сетевые камеры видеонаблюдения (основной элемент системы, содержит в себе весь функционал); 
 
• видеокодер или видеосервер (предназначен для подключения аналоговых камер); 
 
• проводная или беспроводная IP-сеть (используется в качестве среды передачи видео, аудио и других данных). Возможно, с поддержкой технологии Power over Ethernet (PoE); 
 
• компьютер (играет роль видеосервера); 
 
• специализированное ПО для управления видео. 
 
При этом каждая спроектированная система видеонаблюдения уникальна по-своему, не бывает двух одинаковых объектов или двух одинаковых решений. 
 
Для эффективной работы системы IP-видеонаблюдения необходима полностью автономная Структуризированная Кабельная Система (СКС), которая использовалась бы только исключительно в целях перегона видеопотока (видеосигнала) от камеры квидеосерверу.  
В ее состав входит телекоммуникационный шкаф высотой минимум 15U, 600х800 (ШхГ) для размещения всего необходимого телекоммуникационного оборудования. Если объект большой, таких шкафов может быть несколько — от 2 до 10 шт. Для коммутации оборудования (соединения активной и пассивной части сети) понадобятся патч-панелей 
 
RJ-45 Cat 5e UTP или FTP. Количество панелей в зависимости от проектируемой системы и количества обслуживаемых IP-видеокамер. Длина кабеля UTP или FTP (4-pair, LSZH Cat 5e) зависит от удаленности IP-видеокамер от серверных или коммутационных комнат.  
Как правило, для системы из 4-х IP-видеокамер при условии, что расстояние от серверной или коммутационной комнаты до камеры не превышает 60 м, не меньше 305 м. В зависимости от пожеланий заказчика розетка RJ-45 может быть одно- или двухпортовой и состоять из одного или двух модулей RJ-45 UTP или FTP Cat 5e, рамки для настенной абонентской коробки и, собственно, настенной коробки типа SBX-00002-02,G1 40мм. Кроме этого необходимы еще патч-корды RJ-45 Cat 5e UTP или FTP для подключения видеокамеры к сети и коммутации оборудования (соединения активной и пассивной части сети). 
 
В качестве системы отображения данных подойдет монитор от 19 дюймов, профессиональная TFT-панель или крупный информационный ЖК-дисплей. 
 
Выбор пульта управления (AXIS - T8310) для PTZ-камер очень сложен, поскольку разные пульты управления совместимы далеко не совсеми камерами и к тому же некоторые камеры оснащены функцией виртуального управления при помощи соответствующего встроенного ПО. 
 
«Горячие» клавиши позволяют менять раскладки изображения от видеокамер, вызывать окно просмотра видеоархивов и т.п., что позволяет свести к минимуму использование манипулятора мышь. 
 
Для некоторых систем IP-видеонаблюдения существуют собственные серверы записи изображений. Пример конфигурации для 32-х IP-камер: до 8-ми SATA дисков, высокоскоростной RAID5, горячая замена дисков, вентиляторов и блоков питания, система самодиагностики, установка в 19"-стойку. Количество дополнительных жестких дисков зависит от требований заказчика к архиву записанного видео (например, непрерывная запись видео в течении месяца). 
 
Выбор ПО для управления съемкой, просмотра и архивирования видео зависит от используемых в составе решения брендов, которым отдали предпочтение. Некоторые рекомендуют использовать ПО сторонних компаний, другие предлагают собственные бесплатные приложения, третьи располагают прединста-лированное условно бесплатное ПО на серверах для записи видео. 
 
Нельзя забыть о таких важных вещах, как крепление видеокамер, которое также различно для камер различных брендов, гермокожухах и просто кожухах. У некоторых производителей подобные вещи идут по умолчанию в комплекте с камерой, а в некоторых камерах это дополнительная опция. 
 
Последнее звено системы IP ви-деоаблюдения — ее активная часть. Среди основных возможностей коммутатора для построения сетей Fast Ethernet: поддержка виртуальных сетей на базе портов, агрегирование гигабитных каналов для увелечения полосы пропускания, зеркалирование портов, поддержка приоритезации и безопасности 802.1х, управление при помощи набора команд CLI либо через веб-интерфейс. 
В сравнении с аналоговыми технологии IP-видеонаблюдения обладают целым рядом очевидных 

Разновидности IP-видеокамер

В сравнении с аналоговыми технологии IP-видеонаблюдения обладают целым рядом очевидных преимуществ. В IP-видеонаблюдении используется прогрессивная развертка (у аналоговых камер — чересстрочная), что обеспечивает более высокое качество изображения движущихся объектов. Доступные в настоящее время сетевые камеры имеют максимальное разрешение QSXGA (2560х2048 пикселей), тогда как разрешение аналоговых камер — 704х480 пикселей (NTSC) или 704х576 пикселей (PAL). 
 
В аналоговых системах используется цифровые видеорегистраторы, поэтому в них происходит несколько аналого-цифровых преобразований: сначала аналоговые сигналы преобразовываются в камере в цифровые, затем обратно в аналоговые для передачи, а после вновь оцифровываются при записи. Это негативным образом сказывается на качестве изображения и звука. На качество изображения в таких системах влияет и протяженность кабелей—с расстоянием аналоговый видеосигнал ослабевает. 
 
Внешние сетевые камеры часто оснащены объективом с автодиафрагмой, который может регулировать количество света, поступающего на датчик изображения. Для внешних камер требуется защитный кожух, если они не оснащены защитным корпусом. Существуют кожухи и для внутренних камер, которые необходимо защитить от суровых условий (например, пыли и влажности), вандализма или порчи (в некоторых камерах такие функции уже предусмотрены, поэтому внешний кожух не требуется). 
 
Фиксированные сетевые камеры имеют фиксированное поле обзора (обычное, телескопическое или широкоугольное) и могут быть оснащены объективами или с фиксированным фокусом, или с переменным фокусным расстоянием. Такие камеры являются оптимальным решением в случаях, когда необходимо, чтобы она была хорошо видна. В фиксированных камерах обычно можно менять объективы и устанавливать в кожухах, предназначенных для эксплуатации внутри и вне помещений. 
 
Фиксированная купольная сетевая камера, также называемая мини-купольной, представляет собой фиксированную камеру, предварительно установленную в небольшой купольный корпус,которую можно направить в любое место. Ее главным преимуществом является неброский дизайн, а также невозможность определить, в какую сторону она направлена. Камера также защищена от взлома. Одним из недостатков фиксированных купольних камер является то, что в них редко можно сменить объектив, и даже если это возможно, выбор объективов ограничен пространством внутри купольного корпуса. Для компенсации этого недостатка камеры оснащены объективом с переменным фокусным расстоянием, который позволяет отрегулировать угол обзора. 
 
PTZ-камеры и купольные PTZ-камеры оснащены функциями панорамирования, наклона и масштабирования автоматически или вручную. Все команды панорамирования, наклона и масштабирования отправляются по сетевому кабелю, предназначенному для передачи видеоизображения, при этом не требуется наличие проводов RS-485, как в случаях с аналоговыми PTZ-камерами. Некоторые возможности PTZ-камер или купольных PTZ-камер: электронный стабилизатор изображения, защитная маска, предварительно установленные положення, функция поворота, автоматическое слежение. 
 
Хотя PTZ-камера и купольная PTZ-камера оснащены одинаковыми функциями, между ними есть отличия. Сетевые PTZ-камеры не имеют возможности полного непрерывного панорамирования с углом 360 градусов из-за механического ограничителя. Это значит, что они не могут следить за человеком, движущимся вокруг камеры. Исключение составляют PTZ-камеры с функцией поворота Auto-flip. Сетевые PTZ-камеры не рассчитаны на непрерывную работу или так называемый маршрут патрулирования, когда камера автоматически двигается от одного заданного положения до другого. 
 
Механические PTZ-камеры используются главным образом в помещении и при обслуживании оператора. PTZ-камеры обычно обладают 10-26-кратным оптическим зумом. PTZ-камеру можно установить на потолке или стене. Немеханическая сетевая PTZ-камера и вандалозащитная модель обладает функциями мгновенного панорамирования, наклона и масштабирования, при этом в ней нет движущихся частей, что исключает износ. При использовании широкоугольного объектива поле обзора гораздо шире, чем у механической сетевой PTZ-камеры. 
 
Немеханическая PTZ-камера оснащена мегапиксельным датчиком изображения и позволяет оператору мгновенно увеличить любую зону без потери разрешения. Это достигается благодаря показу общего вида с разрешением VGA (640х480 пикселей), хотя камера способна захватывать изображения с большим разрешением. Когда поступает команда увеличить какой-либо участок общего вида, камера использует оригинальное мегапиксельное разрешение для получения полного соотношения 1:1 с разрешением VGA. В полученном приближенном изображении сохраняется резкость и четкие детали. При использовании обычного цифрового зума увеличенное изображение теряет резкость, становится менее детализированным. Немеханические PTZ-камеры идеально подходят для установки на стенах и в скрытых местах. 
 
Купольные сетевые PTZ-камеры способны охватить обширную территорию благодаря большим возможностям панорамирования, наклона и масштабирования. Угол непрерывного панорамирования составляет 360 градусов, угол наклона — 180 градусов. Благодаря своему дизайну и способу монтирования (на потолочных крепежах) купольные PTZ-камеры идеально подходят для установки в скрытых местах. Кроме того, корпус купола (прозрачный или матовый) не позволяет определить направление камеры. 
 
Купольная сетевая PTZ-камера обладает механической устойчивостью к постоянной работе в режиме маршрута патрулирования, при котором камера автоматически двигается от одного заданного положения к другому в заранее определенном порядке или произвольно. Можно настроить до 20 маршрутов и включать их в различное время суток. В режиме маршрута патрулирования одна купольная сетевая PTZ-камера может охватить территорию, для которой понадобится 10 фиксированных сетевых камер. Основной недостаток такого способа в том, что в определенный момент отслеживается только одна зона в то время, как остальные девять остаются без наблюдения. Купольные PTZ-камеры обычно обладают 10—35-кратным оптическим зумом. Купольные PTZ-камеры часто используются при обслуживании оператора. Такой тип камеры можно установить на потолке (при использовании внутри помещения) и на столбе или стене здания (при использовании вне помещения). 
 
Мегапиксельные сетевые камеры (как фиксированные, так и купольные фиксированные) оснащены мегапиксельным датчиком изображения. Это по крайней мере в два раза больше, чем может обеспечить аналоговая камера. Фиксированные мегапиксельные сетевые камеры можно использовать если необходимо увидеть детализированное изображение с высоким разрешением (что может пригодиться при идентификации людей и объектов) и при охвате большой территории, когда разрешение изображения остается таким же, как у камеры с меньшим разрешением. 
 
На сегодняшний день, в отличие от камер с меньшим разрешением, камеры с мегапиксельным разрешением обладают пониженной светочувствительностью. Кроме того, видеопотоки высокого разрешения, создаваемые мегапиксельной камерой, налагают повышенные требования к пропускной способности сети и объему памяти, хотя эту проблему можно решить, используя стандарт сжатия видеоизображения H.264. 

Какую камеру виденаблюдения лучше выбрать?

Определите цель наблюдения: общий вид или детализированное изображение. Изображения общего вида используются для наблюдения за территорией  в целом или за движением людей. Детализированное изображение важно  для идентификации людей или  объектов (например, распознавания  лица или номерных знаков, наблюдения за кассовым терминалом).  
 
Цель наблюдения определяет поле обзора, положение камеры и тип камеры и/или объектива. 
 
Определите количество зон, требующих наблюдения, а также их удаленность друг от друга. Площадь обзора определяет тип камер и их количество. Например, если необходимо вести наблюдение за двумя небольшими зонами, расположенными близко друг к другу, можно использовать одну мегапиксельную камеру с широкоугольным объективом, вместо двух с меньшим разрешением. 
 
Площадь можно охватить несколькими фиксированными камерами или парой PTZ-камер. Имейте в виду, что PTZ-камера с оптическим зумом может обеспечить детализированное изображение и охватить большую территорию. Тем не менее, PTZ-камера обеспечивает короткий просмотр одной части территории за раз, в то время как фиксированная камера предоставляет полный обзор территории постоянно. Для использования всех возможностей PTZ-камеры требуется оператор или установка автоматического маршрута. 
 
Вне помещения рекомендуется использовать камеры для круглосуточного наблюдения. При выборе учитывайте светочувствительность камеры и необходимость дополнительного освещения или специальных источников (например, инфракрасных ламп). Имейте в виду, что измерение светочувствительности сетевых камер в люксах может не совпадать у различных производителей, т. к. для измерения светочувствительности не существует промышленного стандарта. 
 
Для камер, расположенных вне помещения или в среде, где требуется защита от пыли, влажности и вандализма, необходимо использовать кожух. 
 
Качество изображения — один из наиболее важных параметров любой камеры. Однако его трудно измерить. Лучший способ определить качество изображения — установить разные камеры и посмотреть отснятое видео. Если важнейшим параметром является четкость движущихся объектов, необходимо, чтобы в сетевой камере использовалась технология прогрессивной развертки. 
 
При необходимости получать детализированное изображение лучшим решением будет использование камеры с мегапиксельным разрешением. В сетевых видеопродуктах используется стандарты сжатия видеоизображения: H.264, MPEG-4 и Motion JPEG. H.264 — это наиболее современное решение для экономии полосы пропускания и объема памяти. 
 
Если необходима передача звука, определите, будет ли она одно- или двусторонней. Сетевые камеры с передачей звука оснащены встроенным микрофоном и/или входом для внешнего микрофона и динамика или линейным выходом для внешних динамиков. 
 
Управление событиями часто настраивается с помощью программы управления событиями и поддерживается посредством портов входа/выхода и интеллектуальных видеовозможностей сетевых камер или видеокодера. Запись, основанная на запуске событий через порты входа или интеллектуальные видеовозможности, обеспечивает экономию полосы пропускания и объема памяти, а также позволяет операторам обслуживать большее количество камер, т. к. не все камеры требуют наблюдения в режиме реального времени, если только не происходит тревожное событие. 
 
К сетевым возможностям относятся технология PoE, HTTPS-кодирование для шифрования видеопотоков перед их отправкой по сети, фильтр IP-адресов, который предоставляет или закрывает доступ к определенным IP-адресам, IEEE 802.1X для контроля доступа к сети, поддержка интернет-протокола версии 6 (IPv6) и беспроводная связь. 
 
Сетевой видеопродукт с открытым интерфейсом позволяет получить лучшую интеграцию с другими системами. Если камера поддерживается качественной программой управления видеонаблюдением, это обеспечивает легкую установку и обновление сетевых видеопродуктов. 
 
При выборе сетевых камер также следует обращать внимание на производителя. В условиях роста и изменения потребностей производителя следует рассматривать как партнера по длительному сотрудничеству Это значит, что необходимо выбрать вендора, который предлагает полный спектр сетевых видеопродуктов и сопутствующих товаров, которые соответствуют самым современным требованиям. 
 
Получить квалифицированные консультации по решениям сетевого видеонаблюдения и приобрести все необходимое оборудование для построения системы сетевого видеонаблюдения по выгодным ценам с доставкой в любой регион России Вы можете у специалистов нашей компании Инсотел - c 2009 года авторизованного партнера AXIS - общепризнанного мирового лидера в разработке и производстве сетевого оборудования для систем IP-видеонаблюдения.  
 
Компания AXIS постоянно расширяет модельный ряд оборудования для систем цифрового видеонаблюдения. На сегодняшний в ассортименте компании есть IP-камеры наблюдения «день-ночь», уличные и комнатные купольные камеры, одно- и четырехканальные видеосерверы с передачей видео- и аудиоинформации по ip-сети, поворотная камера с ИК прожектором, сетевые видеокамеры с питанием по Ethernet, декодер и др. Ежегодно се тевые камеры видеонаблюдения, видеосерверы и миниатюрные камеры компании получают престижные награды популярных выставок, журналов и маркетинговых агентств, работающих на рынках систем безопасности и видеонаблюдения. По оценкам известной исследовательской компании IMS Research сетевые камеры наблюдения и видеосерверы AXIS занимают 60% и 35%, соответственно, от объема мировых продаж данного вида оборудования.  
 
Используя оборудование AXIS, вы можете достаточно быстро и с небольшими затратами создавать цифровые системы видеонаблюдения офисов или нескольких удаленных объектов, передавая видеоинформацию на один компьютер по Ethernet-сетям. Все сетевые камеры видеонаблюдения и видеосерверы оснащены разъемом RJ-45, поэтому подключаются не к компьютеру, а непосредственно к IP-сети. Поскольку каждая сетевая камера имеет встроенный web-сервер с IP-адресом, то для просмотра изображения с нее достаточно на компьютере открыть web-браузер и написать IP-адрес камеры в адресном поле. После соединения ПК и IP-камеры в web-браузере автоматически открывается ее «главная страница». На этой странице будет отображаться живое видео с камеры наблюдения, а также меню, позволяющие изменять параметры настройки ip-камеры, включая разрешение, установки сети, электронной почты и др. Для цифрового видеонаблюдения с нескольких сетевых видеокамер можно использовать бесплатное ПО AXIS Camera Explorer.  
 
Для создания цифровой системы видеонаблюдения с большим числом ip-камер и видеосерверов необходимо использовать профессиональные программы видеонаблюдения, например, русифицированное ПО AXIS Camera Station или программы видеонаблюдения партнеров компании. Такие системы позволяют не только просматривать видео в мультиэкранном режиме, но и записывать видеопотоки, управлять купольными камерами видеонаблюдения и администрировать пользователей и всю систему. Если на объекте установлены высокочувствительные аналоговые камеры видеонаблюдения, то для их подключения к IP-сети можно использовать видеосервер AXIS с одним или четырьмя каналами. С помощью видеосервера кадры с таких камер наблюдения будут преобразованы в цифровой формат и переданы по ip-сети на компьютер. Таким же образом можно создавать централизованные системы цифрового видеонаблюдения, объединяющие в единую сеть множество ip-камер наблюдения, установленных на небольших объектах в различных частях города или в регионах страны. 

Кроме продуцкии AXIS, наша компания Инсотел поставляет оборудование для IP видеонаблюдения и от других партнеров - лидеров отрасли, таких, как Pelco, Cisco, Sony, AddPac, Vivotek, Planet, D-Link и др.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ  И ТЕРМИНЫ К ОБЗОРУ ПО СЕТЕВОМУ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЮ: 
 
Aperture (Апертура) Отверстие объектива, контролирующее количество света, достигающее поверхности фотоприемника. Размер апертуры задает диафрагма. Чем больше F-число (F/1.4, F/1.8, F/2.8, и т.д.), тем меньше света достигает фотоприемника. 
 
Aspherical lens (Асферический объектив) Объектив с асферической поверхностью. 
 
Astigmatism (Астигматизм) Размытость изображения на переднем и заднем плане. 
 
Asynchronous (Асинхронность) Отсутствие синхронизации. Видеосигнал несинхронизирован, если его длительность отличается от длительности опорного сигнала системы. Внешний видеосигнал несинхронизирован до тех пор, пока он не подвергнется обработке синхронизатором кадров видеосистемы. 
 
Back-focus (Задний фокус) Процедура установки положения ПЗС-матрицы/ объектива для получения корректного фокуса для всех установок фокусных расстояний (особенно критично для вариообъективов). 
 
CCD — Charge Coupled Device 
 
(ПЗС) Прибор с зарядовой связью. Современный фотоприемник, пришедший на место старых передающих трубок. 
 
CCD Aperture (Апертура ПЗС) Фоточувствительная доля площади ПЗС-матрицы. 
 
CODEC — Code/Decode (Кодек, Кодер-декодер) Электронное устройство, осуществляющее компрессию и декомпрессию цифровых сигналов. Обычно выполняет А/Ц и Ц/А преобразование. 
 
Concave lens (Вогнутая линза) Линза с отрицательным фокусным расстоянием, имеет мнимый фокус и уменьшает изображение объектов. 
 
Convex lens (Выпуклая линза) Линза с положительным фокусным расстоянием, имеет действительный фокус и увеличивает изображение объектов, поэтому обычно называется увеличительным стеклом. 
 
CS-Mount (CS-крепление) Новый стандарт крепления объективов. Такая же резьба, как и в стандарте С, но расстояние от заднего фланца до ПЗС-матрицы уменьшено до 12.5 мм, благодаря чему объектив становится компактнее и дешевле. Объективы с CS-креплением могут использоваться только на телекамерах с CS креплением. 
 
CS-to-C-mount adaptor (C/CS-адаптер, переходное кольцо) Используется для преобразования CS-телекамеры в С-телекамеру, то есть для работы с С объективом. Это кольцо толщиной 5 мм с наружной резьбой с одной стороны и внутренней с другой, имеет диаметр резьбы в 1" и шаг резьбы 32 нитки на дюйм. Обычно прилагается к новому типу телекамер (CS). 
 
Decoder (Декодер) Устройство для восстановления составляющих сигналов, поступающих с источника кодированных сигналов. 
 
Depth of field (Глубина резкости) Область перед и за объектом, находящимся в фокусе, которая на экране выглядит резко. Глубина резкости возрастает с уменьшением фокусного расстояния, то есть чем меньше фокусное расстояние, тем больше глубина резкости. Глубина резкости всегда больше за объектом, находящимся в фокусе. 
 
Fixed focal length lens Объектив с фиксированным фокусным расстоянием, регулятором фокусировки и диафрагмы. 
 
F-number (F-число) В объективах с регулируемой диафрагмой максимальное раскрытие диафрагмы выражается в виде отношения (фокусное расстояние объектива)/(максимальный диаметр апертуры). Значение, соответствующее максимальному раскрытию диафрагмы наносится на переднем кольце объектива. 
 
Focal length (Фокусное расстояние) Расстояние между оптическим центром линзы и главной фокусной точкой. 
 
Focusing control (Фокусировка, управление фокусировкой) Средства регулировки объектива, позволяющие получить резкое изображение объектов, находящихся на различных расстояниях от телекамеры. 
 
HDDTV — High definition digital television. Цифровое телевидение высокой четкости. 
 
Hyper-HAD Усовершенствованная версия технологии HAD, использующая технологию микролинз для повышения чувствительности без увеличения размеров пикселов ПЗС-матрицы. 
 
Horizontal resolution (Разрешающая способность по горизонтали) Хроматическая и яркостная разрешающая способность (детализация), оцениваемая по горизонтали изображения на экране кинескопа. Обычно выражается в виде числа переходов от черного к белому или числа различимых линий. Ограничена полосой частот видеосигнала или полосой пропускания оборудования. 
 
Interlaced scanning (Чересстрочная развертка) Техника комбинирования двух телевизионных полей (полукадров) для получения полного кадра. Каждое поле состоит только из четных или только нечетных строк, поля выводятся одно за другим, но физическое положение строк перемежается, потому развертка называется чересстрочной. 
 
Iris (Ирисовая диафрагма) Средство регулирования размера апертуры объектива и, следовательно, количества проходящего через объектив света. 
 
Lens (Объектив) Оптическая система, фокусирующая изображение объектов на фотоприемнике телекамеры. 
 
Lux [Ix] (Люкс [лк]) Единица измерения освещенности. Определяется как освещенность поверхности в 1 м2, на которую падает световой поток в 1 люмен. Иногда говорят «люмен на метр квадратный» или «метр-свеча». 
 
MOD — Minimum Object Distance (Минимальное расстояние до объекта) Характеристика объектива с постоянным или переменным фокусным расстоянием, указывающая минимальное расстояние от объекта до плоскости изображения объектива, выраженное в метрах. Минимальное расстояние до объекта у вариообъективов примерно 1 м; у объективов с постоянным фокусным расстоянием оно обычно намного меньше и зависит от фокусного расстояния. 
 
Pinhole lens (Объектив «игольное ушко») Объектив с постоянным фокусным расстоянием и очень маленьким отверстием, используется когда необходимо скрытое наблюдение. Обычно такие объективы не имеют регулировки фокусировки, но могут иметь различные относительные отверстия. 
 
Pixel (Пиксел — от picture element) Минимальный элемент изображения. Обычно символизирует элементарную ячейку ПЗС-матрицы. 
 
PTZ camera — Pan, Tilt and Zoom camera. (PTZ-камера) Телекамера на поворотном устройстве, с вариообъек-тивом с сервоуправлением. 
 
Resolution (Разрешающая способность) Мера способности телекамеры или телевизионной системы воспроизводить детали. Число элементов изображения, которые могут быть воспроизведены с хорошей четкостью. 
 
Scene illumination (Освещенность объекта) Средний уровень света, попадающего в зону наблюдения. Обычно измеряется в пределах видимого спектра при помощи экспонометрического устройства (фотометра) со спектральной характеристикой, близкой к восприимчивости человеческого глаза, приводится в люксах. 
 
Vertical resolution (Разрешающая способность по вертикали) Цветовая и яркостная разрешающая способность (детализация), выраженная по вертикали экрана кинескопа. Ограничена числом строк сканирования. 
 
VMD — Video Motion Detector (Видеодетектор движения) Детектор, генерирующий ситуацию тревоги в ответ на изменения в видеосигнале, обычно -движение, но это может быть и изменение освещенности. Весьма важно в видеонаблюдении, так как видеодетектор движения точно контролирует то, что «видит» телекамера, т.е. без потерь. 
 
White balance (Баланс белого) Электронный процесс, используемый в телекамерах для восстановления истинных цветов. 
 
Zoom lens (Вариообъектив, трансфокатор) Объектив с переменным фокусным расстоянием. Объектив телекамеры, который может менять фокусное расстояние, сохраняя объект в фокусе и создавая впечатление, что вы приблизились или удалились от объекта. Обычно управляется с клавиатуры кнопками, обозначенными zoom-in и zoom-out.

Современные системы видеонаблюдения, этапы развития