تکامل: از نظارت تصویری آنالوگ تا دیجیتال. قسمت 2

این دومین و آخرین بخش در مورد انتقال از نظارت تصویری آنالوگ به دیجیتال است. قسمت اول موجود است اینجا. این بار در مورد انتقال از یک سیستم به سیستم دیگر صحبت می کنیم و ویژگی های مقایسه ای ارائه می دهیم. خوب، بیایید شروع کنیم.

ما در حال ایجاد یک مجموعه جدید برای نظارت تصویری هستیم.

قاب بالا یک سیستم نظارت تصویری آماده با دوربین های IP را نشان می دهد. اما بیایید به ترتیب شروع کنیم. یک سیستم آنالوگ حداقل شامل موارد زیر است:

1. دوربین
2. dvr

به عنوان حداکثر:

1. دوربین
2. ضبط کننده فیلم
3. کنترل پنل دوربین PTZ
4. صفحه نمایش برای مشاهده تصاویر

حال بیایید ببینیم که چگونه یک سیستم نظارت تصویری دیجیتال متفاوت است.

حداقل کیت:

1. دوربین IP
2. سوئیچ (PoE یا معمولی)

حداکثر مجموعه:

1. دوربین IP
2. سوئیچ (PoE یا معمولی)
3. ضبط کننده فیلم
4. کنترل پنل دوربین PTZ
5. صفحه نمایش برای مشاهده تصاویر

همانطور که می بینید، تفاوت فقط در این نیست که دوربین های آنالوگ مستقیماً به DVR متصل می شوند، بلکه دوربین های IP نیاز به سوئیچ دارند. خود دوربین IP می تواند ویدیو را به هر سروری (NAS محلی یا FTP راه دور) ارسال کند یا فیلم را در یک درایو فلش ذخیره کند. لازم به ذکر است که اضافه کردن یک سوئیچ PoE نیز کار را به طور قابل توجهی ساده می کند، زیرا هنگام نصب تعداد زیادی دوربین در مکانی دور از ضبط، نیازی به کشیدن کابل از هر دوربین نیست، بلکه فقط یک خط را از آن بکشید. سوئیچ.

انواع دوربین

هر کار ابزار مخصوص به خود را دارد. ما به انواع اصلی و زمینه های کاربردی آنها خواهیم پرداخت. بلافاصله باید گفت که ما دوربین های خیابانی را که برای کارهای معمولی استفاده می شوند را توضیح خواهیم داد. انواع و اقسام فرعی وجود دارد، اما تنها 3 نوع اصلی دوربین وجود دارد.

استوانه ای

دوربین خیابانی استوانه ای کلاسیک. بدنه معمولاً از پلاستیک یا فلز بادوام با سطح مقطع گرد یا مستطیلی ساخته می شود. تمام اپتیک و الکترونیک در داخل نصب شده است. لنز می تواند وریفوکال یا بدون قابلیت زوم و تنظیم وضوح باشد. ساده ترین و رایج ترین گزینه. نصب و پیکربندی آسان. بسیاری از تغییرات با ویژگی های مختلف. یک بار تنظیمش کنید و فراموشش کنید.

گنبد

چنین دوربین هایی بیشتر در داخل خانه یافت می شوند زیرا قابل استفاده ترین محل نصب سقف است. فضای بسیار کمی را اشغال می کنند. راه اندازی آسان. تمام لوازم الکترونیکی، لنز و سنسور در یک واحد نصب شده اند. یک بار تنظیمش کنید و فراموشش کنید. تغییراتی با یک میکروفون داخلی و یک بلندگوی خارجی برای برقراری ارتباط با شی مشاهده شده وجود دارد.

چرخان یا چرخان گنبدی

مزیت اصلی این دوربین ها قابلیت حرکت و زوم روی تصویر است. یکی از این دوربین ها به شما امکان می دهد یک منطقه بزرگ را به طور همزمان بررسی کنید. می تواند طبق برنامه (به شی 1 نزدیکتر کنید، به شی 2 بچرخانید، کل منطقه را بررسی کنید، شی 3 را نزدیکتر کنید) یا به دستور اپراتور کار کند. آنها تا حدودی گران تر هستند، اما معایب دو دوربین قبلی را ندارند - برای پیکربندی مجدد شیء مشاهده، نیازی به حضور فیزیکی در کنار دوربین نیست.

از آنجایی که هدف رصد خانه است، می توان از هر نوع دوربینی استفاده کرد. برای اینکه سیستم مقرون به صرفه باشد، اما در عین حال الزامات کیفیت تصویر را برآورده کند، تصمیم گرفته شد از دو نوع دوربین استفاده شود: استوانه ای - برای بازرسی محیط و گنبد - برای نظارت بر درب جلو و پارکینگ. .

انتخاب دوربین

اساس سیستم نظارت تصویری یک محصول جدید در بازار روسیه بود - یک دوربین Ezviz C3S. این دوربین علیرغم ابعاد جمع و جورش، ویژگی های مثبت زیادی دارد:

• محدوده دمای عملیاتی گسترده: از -30 تا +60
• حفاظت کامل در برابر رطوبت و گرد و غبار (IP66)
• پشتیبانی از وضوح FullHD (1920*1080)
• از انتقال از طریق Wi-Fi یا اترنت پشتیبانی می کند
• پشتیبانی از برق PoE (فقط در نسخه های بدون Wi-Fi)
• پشتیبانی از کدک H.264
• قابلیت ضبط MicroSD
• امکان کار از طریق ابر یا با DVR محلی

برای تخمین ابعاد دوربین (176*84*70 میلی متر)، یک باتری AA در کنار آن قرار دادم. اگر علاقه مند به بررسی دقیق این دوربین یا مقایسه با مدل جوان تر C3C هستید، در نظرات بنویسید تا آن را در مقاله جداگانه ای قرار دهم.

برای مقایسه با دوربین آنالوگ که قبلا نصب شده بود چندین فریم گرفته شد.

شایان ذکر است که این دوربین مجهز به LED های IR و فناوری جبران نور است، بنابراین می تواند در تاریکی کامل یا با نورهای جانبی از ماه روشن، برف یا نورافکن کار کند. همانطور که تمرین نشان داده است، جسم در فاصله 20-25 متری در تاریکی کامل قابل مشاهده است و با شروع از فاصله 10 متری به وضوح قابل مشاهده است. این دوربین از محدوده دیجیتال بالا (HDR) با 120 دسی بل پشتیبانی می کند. بیایید به این اضافه کنیم که دوربین می تواند کاملاً مستقل و بدون DVR کار کند، تمام ویدیوها را روی فلش درایو ضبط کند و دسترسی به دوربین از طریق یک برنامه در تلفن هوشمند امکان پذیر است. و برای این شما حتی نیازی به یک IP سفید ندارید - فقط دوربین را با دسترسی به اینترنت فراهم کنید.

WDR یا HDR چیست؟WDR (Wide Dynamic Range) فناوری است که به شما امکان می دهد تصاویری با کیفیت بالا در هر تفاوت در سطوح نور بدست آورید.
نام دیگر HDR یا "محدوده دینامیکی بالا" است. هنگامی که مناطقی با اختلاف زیاد در سطوح روشنایی به طور همزمان در کادر قرار می گیرند، یک دوربین فیلمبرداری استاندارد نوردهی را برای پوشش حداکثر درجه بندی روشنایی محاسبه می کند. اگر دوربین میزان نور را برای بهینه سازی هایلایت ها کاهش دهد، تمام مناطق در سایه ها بیش از حد تاریک می شوند و برعکس، هنگام تنظیم مناطق با سطوح روشنایی کم، هایلایت ها بیش از حد پاک می شوند. WDR بر حسب دسی بل (dB) اندازه گیری می شود.

دوربین گنبدی برای نظارت بر ورودی و پارکینگ جلوی خانه انتخاب شد مایلسایت MS-C2973-PB. فاصله دید موثر کمتری در تاریکی دارد، اما در عین حال از وضوح تصویر تا FullHD پشتیبانی می کند و بدون جلب توجه، کاملاً در نمای ساختمان قرار می گیرد. مزیت دوربین این است که مجهز به میکروفون است و امکان ضبط ویدیو با صدا را به شما می دهد که به ویژه برای ضبط دیالوگ ها زمانی که شخصی در را می زند بسیار مهم است. این دوربین به طور انحصاری از طریق PoE تغذیه می‌شود، می‌تواند روی کارت microSD نصب شده ضبط کند و به یک رابط وب مجهز است که از طریق آن می‌توانید اتفاقات را نظارت کنید. یکی دیگر از ویژگی های جالب مشتری SIP است. می‌توانید دوربین را به یک ارائه‌دهنده تلفن یا سرور VoIP خودتان وصل کنید و در یک رویداد خاص (حرکت صدا در کادر)، دوربین مشترک مورد نیاز را شماره‌گیری کرده و پخش صدا و تصویر را آغاز می‌کند.

• محدوده دمای کارکرد: -40 تا +60
• کاملا ضد آب و گرد و غبار (IP67)
• پشتیبانی از وضوح FullHD (1920*1080)
• پشتیبانی از انتقال اترنت
• پشتیبانی از PoE
• پشتیبانی از کدک H.264 و H.265
• قابلیت ضبط MicroSD
• در دسترس بودن میکروفون داخلی
• وب سرور داخلی
• سرویس گیرنده SIP داخلی

دوربین دیگری در زیر سایبان نصب شد تا کل منطقه با جاده دسترسی را مشاهده کند. در این مورد، الزامات بالایی برای کیفیت تصویر وجود داشت، بنابراین دوربین انتخاب شد مایلسایت MS-C2963-FPB. قادر به ارائه 3 جریان با کیفیت تصویر FullHD است و می تواند در صورت وجود حرکت در یک منطقه خاص، از طریق SIP تماس برقرار کند. از PoE پشتیبانی می کند و با تابش خیره کننده و نور جانبی عالی کار می کند.

• محدوده دمای کارکرد: -40 تا +60
• کاملا ضد آب و گرد و غبار (IP67)
• پشتیبانی از وضوح FullHD (1920*1080)
• پشتیبانی از انتقال اترنت
• از منبع تغذیه PoE و 12 ولت DC پشتیبانی می کند
• پشتیبانی از کدک H.264 و H.265
• قابلیت ضبط MicroSD
• فاصله کانونی متغیر
• وب سرور داخلی
• سرویس گیرنده SIP داخلی

آماده سازی شبکه

بنابراین، ما در مورد دوربین ها تصمیم گرفته ایم و اکنون باید همه چیز را کنار هم بگذاریم و ویدیو را ذخیره کنیم. از آنجایی که شبکه خانگی خیلی بزرگ نیست، تصمیم گرفته شد که شبکه نظارت تصویری و شبکه خانگی را به صورت فیزیکی جدا نکنیم، بلکه آن را با هم ترکیب کنیم. از آنجایی که حجم اطلاعات هر سال در حال افزایش است و ویدئو در سرور خانگی به طور فزاینده ای با وضوح FullHD ذخیره می شود، شرط بندی بر روی ساخت یک شبکه گیگابیتی انجام شد. برای عملکرد صحیح به یک سوئیچ خوب با پشتیبانی از PoE نیاز دارید. الزامات اولیه ساده بودند: قابلیت اطمینان بالا، منبع تغذیه پایدار، پشتیبانی از PoE و اترنت گیگابیتی. راه حلی به سرعت پیدا شد و یک سوئیچ هوشمند برای ایجاد یک شبکه خانگی انتخاب شد TG-NET P3026M-24PoE-450W-V3.

این در یک فرمت استاندارد ساخته شده است، 1 واحد را در یک رک 19 اینچی اشغال می کند و می تواند دستگاه های PoE را تا 450 وات تغذیه کند - با توجه به اینکه دوربین های انتخابی، حتی زمانی که نور مادون قرمز روشن است، دیگر مصرف نمی کنند، این قدرت عظیم است. بیش از 10 وات. در مجموع، دستگاه دارای 24 پورت است، شما می توانید برنامه انرژی را برای هر پورت، سرعت و هر کاری که سوئیچ های هوشمند می توانند انجام دهند پیکربندی کنید. برای ساده کردن راه اندازی، یک سوئیچ در سطح جلویی وجود دارد که به شما امکان می دهد حالت های مربوط به آن را انتخاب کنید. نمایش فعالیت منبع تغذیه پورت ها. در بالا فعالیت پورت ها، در پایین پورت هایی هستند که دارای منبع تغذیه PoE هستند. در صورت بروز مشکل در راه اندازی، این به شما امکان می دهد بلافاصله تشخیص دهید که آیا دوربین دریافت کرده است یا خیر. به طور کلی، دستگاه یک دستگاه "تنظیم و فراموشش کن" است.

ضبط کننده فیلم

برای اینکه سیستم نظارت تصویری کامل باشد و بتوانید ضبط های قدیمی را مشاهده کنید، به سرور یا NVR نیاز دارید. یکی از ویژگی های بارز Network Video Recorder این است که آنها فقط با دوربین های ویدئویی IP کار می کنند. الزامات ساده بودند: پشتیبانی از همه دوربین ها، ذخیره سازی اطلاعات برای حداقل دو هفته، سهولت در راه اندازی و عملکرد قابل اعتماد. از آنجایی که قبلاً با دستگاه های ذخیره سازی شبکه از QNAP تجربه داشتم، تصمیم گرفتم از NVR این شرکت در سیستم خود استفاده کنم. یکی از مدل های جوان تر با پشتیبانی از 8 دوربین برای کار من مناسب بود. بنابراین، ضبط به عنوان سیستم ذخیره سازی و پخش انتخاب شد QNAP VS-2108L. پشتیبانی از دو هارد دیسک با ظرفیت کلی 8 ترابایت، یک پورت شبکه گیگابیتی و یک رابط وب آشنا به نفع این NVR است.

خود ضبط کننده از ضبط جریان های ویدئویی مطابق با استانداردهای H.264، MPEG-4 و M-JPEG از دوربین های متصل به آن پشتیبانی می کند. همه دوربین های انتخاب شده از کدک H.264 پشتیبانی می کنند. لازم به ذکر است که این کدک به شما امکان می دهد تا میزان بیت ریت ویدیو را بدون از دست دادن کیفیت تصویر به میزان قابل توجهی کاهش دهید، اما این به منابع محاسباتی جدی نیاز دارد. این کدک شامل بسیاری از توابع، از جمله انطباق اقدامات چرخه ای است. به عنوان مثال، یک شاخه درخت در حال تاب خوردن به اندازه زمانی که از کدک M-JPEG استفاده می کنید، میزان بیت ریت مصرف نمی کند.

خوانندگان دقیق متوجه شباهت هایی با NAS این شرکت خواهند شد QNAP TS-212P. لازم به ذکر است که پر کردن مدل ها مشابه، متفاوت استиتنها تفاوت در تعداد کانال های اتصال دوربین های ویدئویی (8 برای NVR در مقابل 2 برای NAS) و پشتیبانی از دیسک های NAS با ظرفیت هر کدام 10 ترابایت (در مقابل 4 ترابایت برای هر NVR) است.

رابط تنظیمات برای همه کسانی که با این فناوری سروکار داشته اند آشنا و آشنا است.

و مشاهده تمامی دوربین ها و فیلم های ضبط شده از طریق نرم افزار اختصاصی انجام می شود. به طور کلی، این مدل ساده و کاربردی است.

مقایسه دوربین

و اکنون پیشنهاد می کنم تصویر را فقط از یک دوربین مقایسه کنید. کاملا فاش کننده خواهد بود. اولین عکس یک دوربین آنالوگ است که در شب با نورافکن در کناره کار می کند. وضوح اصلی

عکس دوم یک دوربین آنالوگ است که در شب با نورافکن خاموش کار می کند. نورپردازی با نور IR دوربین. وضوح اصلی

تصویر سوم یک دوربین IP است که در شب با نورافکن خاموش کار می کند. نورپردازی با نور IR دوربین. وضوح اصلی

علاوه بر رزولوشن افزایش یافته (1920*1080 در مقابل 704*576)، تصویر واضح تری را مشاهده می کنیم، زیرا فریم توسط خود دوربین پردازش می شود و تصویر تمام شده بدون تداخلی که ممکن است در یک دوربین ظاهر شود به سرور نظارت تصویری ارسال می شود. سیگنال ویدئویی آنالوگ در راه ضبط خود قاب حتی نور پس زمینه دوربین های مداربسته دیگر را نیز نشان می دهد.

یک دقیقه استراحت برای چشم

به معنای واقعی کلمه 5 دقیقه از ضبط دوربین Ezviz C3S نصب شده در کنار فیدر.

نتیجه

همانطور که در قسمت اول ذکر شد، یک سیستم نظارت تصویری مبتنی بر دوربین های ویدئویی IP بسیار گرانتر از یک کیت آنالوگ با عملکردهای مشابه نیست. اما با فناوری دیجیتال، عملکرد می تواند با ظهور سیستم عامل جدید رشد کند و سیستم آنالوگ تقریباً همیشه در صورت نیاز به عملکرد جدید کاملاً تغییر می کند (گاهی اوقات مشکل با جایگزینی قلب سیستم - DVR) حل می شود. با استفاده از مثال این پروژه، مشخص شد که ایجاد یک سیستم نظارت تصویری یک روش نسبتاً ساده است اگر از این طرح پیروی کنید: یک کار، یک نمودار، تعیین پارامترهای مورد نیاز، انتخاب تجهیزات، نصب و پیکربندی.

و به یاد داشته باشید: نظارت تصویری از خانه شما محافظت نمی کند. این تنها یکی از عناصری است که به جلوگیری از نفوذ یا یافتن مهمانان غیرمنتظره کمک می کند. سعی کنید دوربین ها را طوری قرار دهید که بتوانید چهره کسانی که وارد می شوند را ببینید. علاوه بر این، سرور نظارت تصویری باید به خوبی پنهان باشد یا همه ضبط‌ها باید در یک ذخیره‌سازی از راه دور تکرار شوند. و باشد که خانه شما همیشه قلعه شما باقی بماند!

منبع: www.habr.com