Еволюция: от аналогово видеонаблюдение към цифрово. Част 2

Това е втората и последна част за прехода от аналогово към цифрово видеонаблюдение. Първата част е налична тук. Този път ще говорим за прехода от една система към друга и ще предоставим сравнителни характеристики. Е, да започваме.

Създаваме нов комплект за видеонаблюдение.

Кадърът по-горе показва готова система за видеонаблюдение с IP камери. Но да започнем по ред. Една аналогова система включва като минимум:

1. камера
2. DVR

Като максимум:

1. Камера
2. записващо видео
3. Панел за управление на PTZ камера
4. Екран за преглед на снимки

Сега нека да разгледаме как се различава цифровата система за видеонаблюдение.

Минимален комплект:

1. IP камера
2. Превключвател (PoE или обикновен)

Максимален набор:

1. IP камера
2. Превключвател (PoE или обикновен)
3. записващо видео
4. Панел за управление на PTZ камера
5. Екран за преглед на снимки

Както можете да видите, разликата е не само, че аналоговите камери се свързват директно към DVR, но IP камерите изискват превключвател. Самата IP камера може да изпраща видео към всеки сървър (локален NAS или отдалечен FTP) или да записва видео на флашка. Трябва да се отбележи, че добавянето на PoE превключвател също значително опростява работата, тъй като при инсталиране на голям брой камери на място, отдалечено от записващото устройство, не е необходимо да дърпате кабел от всяка камера, а по-скоро просто да дърпате една линия от превключвателят.

Видове камери

Всяка задача има свой собствен инструмент. Ще разгледаме основните видове и техните области на приложение. Веднага трябва да се каже, че ще опишем улични камери, които се използват за типични задачи. Има вариации и подтипове, но има само 3 основни вида камери.

цилиндричен

Класическа цилиндрична улична камера. Тялото обикновено е изработено от здрава пластмаса или метал с кръгло или правоъгълно напречно сечение. Цялата оптика и електроника са монтирани вътре. Обективът може да бъде варифокален или без възможност за приближаване и регулиране на остротата. Най-простият и често срещан вариант. Лесен за инсталиране и конфигуриране. Много модификации с различни характеристики. Настройте го веднъж и го забравете.

Купол

Такива камери се намират по-често на закрито, тъй като най-подходящото място за монтаж е таванът. Те заемат много малко място. Лесен за настройка. Цялата електроника, обектив и сензор са монтирани в едно устройство. Настройте го веднъж и го забравете. Има модификации с вграден микрофон и външен високоговорител за комуникация с наблюдавания обект.

Въртящ се или куполен въртящ се

Основното предимство на тези камери е възможността за панорамиране и увеличаване на изображението. Една такава камера ви позволява да изследвате голяма площ наведнъж. Може да работи по програмата (приближаване на обект 1, обръщане към обект 2, оглед на цялата площ, приближаване на обект 3) или по команда на оператора. Те са малко по-скъпи, но нямат недостатъците на предишните две камери - за преконфигуриране на обекта на наблюдение не е необходимо физическо присъствие до камерата.

Тъй като обектът на наблюдение е къща, може да се използва всякакъв вид камера. За да бъде системата бюджетна, но в същото време да отговаря на изискванията за качество на картината, беше решено да се използват два вида камери: цилиндрична - за оглед на периметъра и куполна - за наблюдение на входната врата и паркинга .

Избор на камера

Основата на системата за видеонаблюдение беше нов продукт на руския пазар - камера Ezviz C3S. Тази камера, въпреки компактните си размери, има много положителни качества:

• широк работен температурен диапазон: от -30 до +60
• Пълна защита от влага и прах (IP66)
• Поддръжка на FullHD резолюция (1920*1080)
• Поддържа предаване чрез Wi-Fi или Ethernet
• Поддръжка на PoE захранване (само във версии без Wi-Fi)
• Поддръжка на H.264 кодек
• Възможност за запис на MicroSD
• Възможност за работа през облака или с локален DVR

За да преценя размерите на камерата (176 x 84 x 70 mm), поставих AA батерия до нея. Ако се интересувате от подробен преглед на тази камера или сравнение с по-младия модел C3C, пишете в коментарите и аз ще го пусна в отделна статия.

За сравнение с аналоговата камера, която беше инсталирана преди, бяха направени няколко кадъра.

Заслужава да се отбележи, че камерата е оборудвана с инфрачервени светодиоди и технология за компенсиране на светлината, така че може да работи в пълна тъмнина или със странично осветление от ярка луна, сняг или прожектор. Както показа практиката, обектът се вижда на разстояние до 20-25 метра в пълна тъмнина и се вижда ясно от разстояние 10 метра. Камерата поддържа High Digital Range (HDR) със 120 dB. Към това да добавим, че камерата може да работи напълно автономно, без DVR, като записва цялото видео на флашка, а достъпът до камерата е възможен през приложение на смартфон. И за това дори не се нуждаете от бял IP - просто осигурете на камерата достъп до интернет.

Какво е WDR или HDRWDR (широк динамичен обхват) е технология, която ви позволява да получавате висококачествени изображения при всякакви разлики в нивата на светлина.
Друго име е HDR или „висок динамичен диапазон“. Когато зони с голяма разлика в нивата на осветеност са включени едновременно в кадъра, стандартна видеокамера изчислява експозицията, за да покрие максималните градации на яркостта. Ако фотоапаратът намали количеството светлина, за да оптимизира светлите части, тогава всички зони в сенките ще станат твърде тъмни и, обратно, при регулиране на зони с ниски нива на яркост, светлите зони ще станат твърде избелени. WDR се измерва в децибели (dB).

Избрана е куполна камера за наблюдение на входа и паркинга пред къщата Milesight MS-C2973-PB. Има по-късо ефективно разстояние за гледане на тъмно, но в същото време поддържа резолюция до FullHD и стои идеално на фасадата на сградата, без да привлича много внимание. Предимството на камерата е, че е оборудвана с микрофон и ви позволява да записвате видео със звук, което е особено важно за запис на диалози, когато някой почука на вратата. Камерата се захранва изключително чрез PoE, може да записва на инсталирана microSD карта и е снабдена с уеб интерфейс, чрез който можете да следите какво се случва. Друга интересна функция е SIP клиентът. Можете да свържете камерата към доставчик на телефония или собствен VoIP сървър и при дадено събитие (движение на звука в кадъра), камерата ще набере желания абонат и ще започне да излъчва звук и картина.

• Работен температурен диапазон: -40 до +60
• Напълно водоустойчив и прахоустойчив (IP67)
• Поддръжка на FullHD резолюция (1920*1080)
• Поддръжка на Ethernet предаване
• PoE поддръжка
• Поддръжка на кодеци H.264 и H.265
• Възможност за запис на MicroSD
• Наличие на вграден микрофон
• Вграден уеб сървър
• Вграден SIP клиент

Под навеса е монтирана още една камера за оглед на цялата площ с пътя за достъп. В този случай имаше особено високи изисквания за качество на картината, така че беше избрана камерата Milesight MS-C2963-FPB. Той е способен да доставя 3 потока с FullHD качество на картината и може да провежда разговори през SIP, когато има движение в дадена зона. Захранва се от PoE и работи чудесно с отблясъци и странично осветление.

• Работен температурен диапазон: -40 до +60
• Напълно водоустойчив и прахоустойчив (IP67)
• Поддръжка на FullHD резолюция (1920*1080)
• Поддръжка на Ethernet предаване
• Поддържа PoE и 12V DC захранване
• Поддръжка на кодеци H.264 и H.265
• Възможност за запис на MicroSD
• Променливо фокусно разстояние
• Вграден уеб сървър
• Вграден SIP клиент

Подготовка на мрежата

И така, взехме решение за камерите и сега трябва да съберем всичко заедно и да запазим видеоклипа. Тъй като домашната мрежа не е много голяма, беше решено да не се разделят физически мрежата за видеонаблюдение и домашната мрежа, а да се комбинират заедно. Тъй като обемът на информацията нараства всяка година и видеото на домашен сървър все повече се съхранява в FullHD резолюция, залогът беше направен за изграждане на гигабитова мрежа. За правилна работа се нуждаете от добър комутатор с поддръжка на PoE. Основните изисквания бяха прости: висока надеждност, стабилно захранване, поддръжка на PoE и Gigabit Ethernet. Бързо беше намерено решение и беше избран интелигентен суич за създаване на домашна мрежа TG-NET P3026M-24PoE-450W-V3.

Изработена е в стандартен формат, заема 1 единица в 19" рак и може да захранва PoE устройства до 450 W - това е колосална мощност, като се има предвид, че избраните камери, дори когато IR осветлението е включено, не консумират повече от 10 W. Общо устройството има 24 порта, можете да конфигурирате графика на захранването за всеки порт, скоростта и всичко, което могат да направят интелигентните превключватели. За да се опрости настройката, има превключвател на предната повърхност, който ви позволява да избирате режими за показва активността на захранването на портовете.В горната част е активността на портовете, в долната част са портовете, които имат захранване PoE.В случай на проблеми с настройката, това ви позволява незабавно да определите дали камерата е получила захранване или проблеми с настройката Като цяло устройството е устройство „настрой и забрави“.

записващо видео

За да е завършена системата за видеонаблюдение и да можете да преглеждате стари записи е необходим сървър или NVR. Отличителна черта на Network Video Recorder е, че те работят само с IP видеокамери. Изискванията бяха прости: поддръжка за всички камери, съхранение на информация за поне две седмици, лесна настройка и надеждна работа. Тъй като вече имах опит с мрежови устройства за съхранение от QNAP, реших да използвам NVR от тази компания в моята система. Един от по-младите модели с поддръжка на 8 камери беше подходящ за моята задача. И така, рекордерът беше избран като система за съхранение и възпроизвеждане QNAP VS-2108L. Поддръжката на два твърди диска с общ капацитет от 8 TB, гигабитов мрежов порт и познат уеб интерфейс наклониха везните в полза на този NVR.

Самият рекордер поддържа запис на видео потоци по стандартите H.264, MPEG-4 и M-JPEG от свързани към него камери. Всички избрани камери поддържат кодека H.264. Трябва да се отбележи, че този кодек ви позволява значително да намалите битрейта на видеото, без да губите качеството на картината, но това изисква сериозни изчислителни ресурси. Този кодек съдържа много функции, включително адаптиране на циклични действия. Например, клатещ се клон на дърво няма да консумира толкова много битрейт, колкото при използване на M-JPEG кодека.

Внимателните читатели ще забележат прилики с NAS на тази компания QNAP TS-212P. Трябва да се отбележи, че пълнежът на моделите е подобен, различениЕдинствената разлика е в броя на каналите за свързване на видеокамери (8 за NVR срещу 2 за NAS) и поддръжката на NAS дискове с капацитет от 10 TB всеки (срещу 4 TB всеки за NVR).

Интерфейсът за настройки е познат и познат на всеки, който се е занимавал с тази технология.

А прегледът на всички камери и записаното видео се извършва чрез собствен софтуер. Като цяло моделът е прост и функционален.

Сравнение на камерата

И сега предлагам да сравним снимката само от една камера. Ще бъде доста показателно. Първият кадър е аналогова камера, работеща през нощта с включен прожектор отстрани. Оригинална резолюция.

Вторият кадър е аналогова камера, работеща през нощта с изключен прожектор. Осветяване с IR подсветка на камерата. Оригинална резолюция.

Третата снимка е IP камера, работеща през нощта с изключен прожектор. Осветяване с IR подсветка на камерата. Оригинална резолюция.

В допълнение към повишената разделителна способност (1920*1080 срещу 704*576), виждаме видимо по-ясна картина, тъй като кадърът се обработва от самата камера и готовата снимка се изпраща на сървъра за видеонаблюдение без смущения, които могат да възникнат на аналогов видео сигнал по пътя към записващото устройство. Самата рамка дори показва подсветката на други камери за видеонаблюдение.

Минута почивка за очите

Буквално 5 минути от записа на камерата Ezviz C3S, монтирана до хранилката.

Заключение

Както споменахме в първата част, система за видеонаблюдение, базирана на IP видеокамери, не е много по-скъпа от аналогов комплект с подобни функции. Но с цифровата технология функционалността може да нарасне с появата на нов фърмуер и аналоговата система почти винаги се променя изцяло, ако се изисква нова функционалност (понякога проблемът се решава чрез подмяна на сърцето на системата - DVR). Използвайки примера на този проект, стана ясно, че създаването на система за видеонаблюдение е доста проста процедура, ако следвате плана: задайте задача, направете диаграма, определете необходимите параметри, изберете оборудване, инсталирайте и конфигурирайте.

И помнете: видеонаблюдението не защитава вашия дом. Това е само един елемент, който ще помогне за предотвратяване на влизане с взлом или намиране на неочаквани гости. Опитайте се да поставите камерите така, че да виждате лицата на влизащите. Освен това сървърът за видеонаблюдение трябва да бъде добре скрит или всички записи да се дублират в отдалечено хранилище. И нека вашият дом винаги остава вашата крепост!

Източник: www.habr.com