Dies ist der zweite und letzte Teil über den Übergang von der analogen zur digitalen Videoüberwachung. Der erste Teil ist verfügbar . Dieses Mal werden wir über den Übergang von einem System zum anderen sprechen und vergleichende Merkmale liefern. Nun, fangen wir an.
Wir erstellen ein neues Set zur Videoüberwachung.
Der Rahmen oben zeigt ein fertiges Videoüberwachungssystem mit IP-Kameras. Aber fangen wir der Reihe nach an. Ein analoges System umfasst mindestens:
- Kamera
- DVR
Maximal:
- Kamera
- DVR
- PTZ-Kamera-Bedienfeld
- Bildschirm zum Betrachten von Bildern
Schauen wir uns nun an, wie sich ein digitales Videoüberwachungssystem unterscheidet.
Mindestausstattung:
- IP Kamera
- Switch (PoE oder normal)
Maximaler Satz:
- IP Kamera
- Switch (PoE oder normal)
- DVR
- PTZ-Kamera-Bedienfeld
- Bildschirm zum Betrachten von Bildern
Wie Sie sehen, besteht der Unterschied nicht nur darin, dass analoge Kameras direkt an den DVR angeschlossen sind, sondern auch, dass IP-Kameras einen Schalter benötigen. Die IP-Kamera selbst kann Videos an jeden Server (lokales NAS oder Remote-FTP) senden oder Videos auf einem Flash-Laufwerk speichern. Es ist zu beachten, dass das Hinzufügen eines PoE-Switches die Arbeit auch erheblich vereinfacht, da Sie bei der Installation einer großen Anzahl von Kameras an einem vom Rekorder entfernten Ort nicht ein Kabel von jeder Kamera, sondern nur eine Leitung abziehen müssen Der Schalter.
Kameratypen
Jede Aufgabe hat ihr eigenes Werkzeug. Wir gehen auf die wichtigsten Arten und ihre Einsatzgebiete ein. Es muss gleich gesagt werden, dass wir Straßenkameras beschreiben werden, die für typische Aufgaben eingesetzt werden. Es gibt Variationen und Untertypen, aber es gibt nur drei Haupttypen von Kameras.
Zylindrisch
Klassische zylindrische Straßenkamera. Der Körper besteht meist aus widerstandsfähigem Kunststoff oder Metall mit rundem oder rechteckigem Querschnitt. Die gesamte Optik und Elektronik ist im Inneren montiert. Das Objektiv kann mit einem Varioobjektiv oder ohne Zoom- und Schärfeeinstellung ausgestattet sein. Die einfachste und häufigste Option. Einfach zu installieren und zu konfigurieren. Viele Modifikationen mit unterschiedlichen Eigenschaften. Einmal einrichten und vergessen.
Kuppel
Solche Kameras sind häufiger in Innenräumen zu finden, da der geeignetste Installationsort die Decke ist. Sie nehmen sehr wenig Platz ein. Einfach einzurichten. Sämtliche Elektronik, Objektiv und Sensor sind in einer Einheit montiert. Einmal einrichten und vergessen. Es gibt Modifikationen mit eingebautem Mikrofon und externem Lautsprecher zur Kommunikation mit dem beobachteten Objekt.
Wirbel oder Kuppelwirbel
Der Hauptvorteil dieser Kameras ist die Möglichkeit, das Bild zu schwenken und zu vergrößern. Mit einer solchen Kamera können Sie einen großen Bereich auf einmal untersuchen. Es kann nach dem Programm (Objekt 1 näher bringen, sich Objekt 2 zuwenden, den gesamten Bereich inspizieren, Objekt 3 näher bringen) oder auf Befehl des Bedieners arbeiten. Sie sind etwas teurer, haben aber nicht die Nachteile der beiden Vorgängerkameras – um das Beobachtungsobjekt neu zu konfigurieren, ist keine physische Anwesenheit neben der Kamera erforderlich.
Da das Beobachtungsobjekt ein Haus ist, könnte jede Art von Kamera verwendet werden. Damit das System kostengünstig ist und gleichzeitig die Anforderungen an die Bildqualität erfüllt, wurde beschlossen, zwei Arten von Kameras zu verwenden: zylindrisch – zur Inspektion des Umfangs und kuppelförmig – zur Überwachung der Eingangstür und des Parkplatzes .
Kameraauswahl
Grundlage des Videoüberwachungssystems war ein neues Produkt auf dem russischen Markt – eine Kamera . Diese Kamera hat trotz ihrer kompakten Abmessungen viele positive Eigenschaften:
- Großer Betriebstemperaturbereich: von -30 bis +60
- Vollständiger Feuchtigkeits- und Staubschutz (IP66)
- Unterstützung der FullHD-Auflösung (1920*1080)
- Unterstützt die Übertragung über WLAN oder Ethernet
- PoE-Stromunterstützung (nur in Versionen ohne WLAN)
- H.264-Codec-Unterstützung
- Aufnahme auf microSD möglich
- Möglichkeit, über die Cloud oder mit einem lokalen DVR zu arbeiten
Um die Abmessungen der Kamera (176 x 84 x 70 mm) abzuschätzen, habe ich eine AA-Batterie daneben gelegt. Wenn Sie an einem ausführlichen Test dieser Kamera oder einem Vergleich mit dem jüngeren C3C-Modell interessiert sind, schreiben Sie in die Kommentare und ich werde es in einem separaten Artikel veröffentlichen.
Zum Vergleich mit der zuvor verbauten Analogkamera wurden mehrere Aufnahmen gemacht.
Erwähnenswert ist, dass die Kamera mit IR-LEDs und Lichtkompensationstechnologie ausgestattet ist, sodass sie in völliger Dunkelheit oder mit seitlicher Beleuchtung durch einen hellen Mond, Schnee oder Scheinwerfer arbeiten kann. Wie die Praxis gezeigt hat, ist das Objekt bei völliger Dunkelheit in einer Entfernung von bis zu 20-25 Metern sichtbar und ab einer Entfernung von 10 Metern deutlich sichtbar. Die Kamera unterstützt High Digital Range (HDR) mit 120 dB. Hinzu kommt, dass die Kamera völlig autonom, ohne DVR, arbeiten kann, alle Videos auf einem Flash-Laufwerk aufzeichnet und der Zugriff auf die Kamera über eine Anwendung auf einem Smartphone möglich ist. Und dafür benötigen Sie nicht einmal eine weiße IP – stellen Sie der Kamera einfach Zugang zum Internet zur Verfügung.
Was ist WDR oder HDR?WDR (Wide Dynamic Range) ist eine Technologie, mit der Sie bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen qualitativ hochwertige Bilder erhalten.
Ein anderer Name ist HDR oder „High Dynamic Range“. Wenn gleichzeitig Bereiche mit großen Unterschieden in der Beleuchtungsstärke in das Bild einbezogen werden, berechnet eine Standard-Videokamera die Belichtung, um die maximalen Helligkeitsabstufungen abzudecken. Wenn die Kamera die Lichtmenge reduziert, um die Lichter zu optimieren, werden alle Bereiche im Schatten zu dunkel und umgekehrt werden die Lichter bei der Anpassung von Bereichen mit geringer Helligkeit zu verwaschen. WDR wird in Dezibel (dB) gemessen.
Für die Überwachung des Eingangs und des Parkplatzes vor dem Haus wurde eine Dome-Kamera gewählt . Es hat einen geringeren effektiven Betrachtungsabstand im Dunkeln, unterstützt aber gleichzeitig Auflösungen bis FullHD und platziert sich perfekt an der Fassade des Gebäudes, ohne groß aufzufallen. Der Vorteil der Kamera besteht darin, dass sie mit einem Mikrofon ausgestattet ist und die Aufnahme von Videos mit Ton ermöglicht, was besonders wichtig ist, um Dialoge aufzuzeichnen, wenn jemand an die Tür klopft. Die Kamera wird ausschließlich über PoE mit Strom versorgt, kann auf eine installierte microSD-Karte aufzeichnen und ist mit einer Weboberfläche ausgestattet, über die Sie das Geschehen überwachen können. Ein weiteres interessantes Feature ist der SIP-Client. Sie können die Kamera mit einem Telefonanbieter oder Ihrem eigenen VoIP-Server verbinden und bei einem bestimmten Ereignis (Tonbewegung im Bild) wählt die Kamera den gewünschten Teilnehmer an und beginnt mit der Übertragung von Ton und Bild.
- Betriebstemperaturbereich: -40 bis +60
- Vollständig wasser- und staubdicht (IP67)
- Unterstützung der FullHD-Auflösung (1920*1080)
- Unterstützung der Ethernet-Übertragung
- PoE-Unterstützung
- H.264- und H.265-Codec-Unterstützung
- Aufnahme auf microSD möglich
- Verfügbarkeit eines eingebauten Mikrofons
- Integrierter Webserver
- Integrierter SIP-Client
Unter dem Vordach wurde eine weitere Kamera installiert, um den gesamten Bereich mit der Zufahrtsstraße zu überblicken. In diesem Fall wurden besonders hohe Anforderungen an die Bildqualität gestellt, weshalb die Wahl auf die Kamera fiel . Es ist in der Lage, 3 Streams in FullHD-Bildqualität zu liefern und kann über SIP telefonieren, wenn in einem bestimmten Bereich Bewegung herrscht. Wird über PoE mit Strom versorgt und eignet sich hervorragend für Blend- und Seitenlicht.
- Betriebstemperaturbereich: -40 bis +60
- Vollständig wasser- und staubdicht (IP67)
- Unterstützung der FullHD-Auflösung (1920*1080)
- Unterstützung der Ethernet-Übertragung
- Unterstützt PoE und 12 V DC-Stromversorgung
- H.264- und H.265-Codec-Unterstützung
- Aufnahme auf microSD möglich
- Variable Brennweite
- Integrierter Webserver
- Integrierter SIP-Client
Vorbereitung des Netzwerks
Wir haben uns also für die Kameras entschieden und müssen nun alles zusammenbauen und das Video speichern. Da das Heimnetzwerk nicht sehr groß ist, wurde beschlossen, das Videoüberwachungsnetzwerk und das Heimnetzwerk nicht physisch zu trennen, sondern zusammenzuführen. Da das Informationsvolumen von Jahr zu Jahr wächst und Videos auf dem Heimserver zunehmend in FullHD-Auflösung gespeichert werden, wurde auf den Aufbau eines Gigabit-Netzwerks gesetzt. Für den korrekten Betrieb benötigen Sie einen guten Switch mit PoE-Unterstützung. Die Grundvoraussetzungen waren einfach: hohe Zuverlässigkeit, stabile Stromversorgung, Unterstützung für PoE und Gigabit Ethernet. Schnell wurde eine Lösung gefunden und man entschied sich für einen smarten Schalter zum Aufbau eines Heimnetzwerks .
Es ist im Standardformat gefertigt, nimmt 1 Einheit in einem 19-Zoll-Rack ein und kann PoE-Geräte mit bis zu 450 W versorgen – das ist eine kolossale Leistung, wenn man bedenkt, dass die ausgewählten Kameras selbst bei eingeschalteter IR-Beleuchtung nicht mehr verbrauchen Als 10 W. Insgesamt verfügt das Gerät über 24 Ports. Sie können den Energieplan für jeden Port, die Geschwindigkeit und alles, was Smart Switches tun können, konfigurieren. Um die Einrichtung zu vereinfachen, gibt es auf der Vorderseite einen Schalter, mit dem Sie Modi auswählen können Anzeige der Stromversorgungsaktivität der Ports. Oben steht die Aktivität der Ports, unten die Ports, die über PoE-Stromversorgung verfügen. Bei Problemen mit der Einrichtung können Sie so sofort feststellen, ob die Kamera empfangen hat Stromversorgung oder Probleme mit der Einrichtung. Im Allgemeinen handelt es sich bei dem Gerät um ein „Einrichten und Vergessen“-Gerät.
DVR
Damit das Videoüberwachungssystem vollständig ist und alte Aufzeichnungen eingesehen werden können, benötigen Sie einen Server oder NVR. Eine Besonderheit des Network Video Recorders besteht darin, dass er nur mit IP-Videokameras funktioniert. Die Anforderungen waren einfach: Unterstützung aller Kameras, Speicherung der Informationen für mindestens zwei Wochen, einfache Einrichtung und zuverlässiger Betrieb. Da ich bereits Erfahrung mit Netzwerkspeichergeräten von QNAP hatte, habe ich mich entschieden, einen NVR dieser Firma in meinem System zu verwenden. Für meine Aufgabe war eines der jüngeren Modelle mit Unterstützung für 8 Kameras geeignet. Als Speicher- und Wiedergabesystem wurde daher der Recorder gewählt . Die Unterstützung von zwei Festplatten mit einer Gesamtkapazität von 8 TB, ein Gigabit-Netzwerkanschluss und eine bekannte Weboberfläche gaben den Ausschlag für diesen NVR.
Der Rekorder selbst unterstützt die Aufzeichnung von Videostreams gemäß den Standards H.264, MPEG-4 und M-JPEG von daran angeschlossenen Kameras. Alle ausgewählten Kameras unterstützen den H.264-Codec. Es ist zu beachten, dass Sie mit diesem Codec die Videobitrate erheblich reduzieren können, ohne die Bildqualität zu beeinträchtigen. Dies erfordert jedoch erhebliche Rechenressourcen. Dieser Codec enthält viele Funktionen, einschließlich der Anpassung zyklischer Aktionen. Beispielsweise verbraucht ein schwankender Ast nicht so viel Bitrate wie bei Verwendung des M-JPEG-Codecs.
Aufmerksame Leser werden Ähnlichkeiten mit dem NAS dieses Unternehmens bemerken . Es ist zu beachten, dass die Füllung der Modelle ähnlich und unterschiedlich istиDer einzige Unterschied besteht in der Anzahl der Kanäle zum Anschluss von Videokameras (8 für NVR gegenüber 2 für NAS) und der Unterstützung von NAS-Festplatten mit einer Kapazität von jeweils 10 TB (gegenüber jeweils 4 TB für NVR).
Die Einstellungsoberfläche ist jedem bekannt und bekannt, der sich mit dieser Technologie beschäftigt hat.
Und die Anzeige aller Kameras und aufgezeichneten Videos erfolgt über proprietäre Software. Insgesamt ist das Modell schlicht und funktional.
Vergleich von Kameras
Und jetzt schlage ich vor, das Bild von nur einer Kamera zu vergleichen. Es wird ziemlich aufschlussreich sein. Die erste Aufnahme zeigt eine analoge Kamera, die nachts arbeitet, mit einem Scheinwerfer an der Seite. Originalauflösung.
Die zweite Aufnahme zeigt eine analoge Kamera, die nachts mit ausgeschaltetem Scheinwerfer arbeitet. Beleuchtung mit IR-Beleuchtung der Kamera. Originalauflösung.
Das dritte Bild zeigt eine IP-Kamera, die nachts mit ausgeschaltetem Scheinwerfer arbeitet. Beleuchtung mit IR-Beleuchtung der Kamera. Originalauflösung.
Zusätzlich zur erhöhten Auflösung (1920*1080 gegenüber 704*576) sehen wir ein deutlich klareres Bild, da das Bild von der Kamera selbst verarbeitet wird und das fertige Bild ohne Störungen, die auf einem erscheinen könnten, an den Videoüberwachungsserver gesendet wird analoges Videosignal auf dem Weg zum Rekorder. Der Rahmen selbst zeigt sogar die Hintergrundbeleuchtung anderer CCTV-Kameras.
Eine Minute Ruhe für die Augen
Buchstäblich 5 Minuten nach der Aufnahme der Ezviz C3S-Kamera, die neben dem Feeder installiert ist.
Abschluss
Wie im ersten Teil erwähnt, ist ein Videoüberwachungssystem auf Basis von IP-Videokameras nicht viel teurer als ein analoges Kit mit ähnlichen Funktionen. Bei digitaler Technologie kann die Funktionalität jedoch mit dem Aufkommen neuer Firmware wachsen, und das analoge System ändert sich fast immer vollständig, wenn neue Funktionalität erforderlich ist (manchmal wird das Problem durch den Austausch des Herzstücks des Systems – des DVR) gelöst. Am Beispiel dieses Projekts wurde deutlich, dass die Erstellung eines Videoüberwachungssystems ein recht einfacher Vorgang ist, wenn man dem Plan folgt: Aufgabe stellen, Diagramm erstellen, erforderliche Parameter ermitteln, Geräte auswählen, installieren und konfigurieren.
Und denken Sie daran: Videoüberwachung schützt Ihr Zuhause nicht. Dies ist nur ein Element, das hilft, Einbrüche zu verhindern oder unerwartete Gäste zu finden. Versuchen Sie, die Kameras so zu positionieren, dass Sie die Gesichter der eintretenden Personen sehen können. Darüber hinaus muss der Videoüberwachungsserver gut versteckt sein oder alle Aufzeichnungen müssen in einem Remote-Speicher dupliziert werden. Und möge Ihr Zuhause immer Ihre Festung bleiben!
Source: habr.com