Evoluzione: dalla videosorveglianza analogica al digitale. Parte 2

Questa è la seconda e ultima parte riguardante il passaggio dalla videosorveglianza analogica a quella digitale. La prima parte è disponibile qui. Questa volta parleremo della transizione da un sistema all'altro e forniremo caratteristiche comparative. Bene, cominciamo.

Stiamo creando un nuovo set per la videosorveglianza.

Evoluzione: dalla videosorveglianza analogica al digitale. Parte 2

Nel frame in alto è mostrato un sistema di videosorveglianza già pronto con telecamere IP. Ma cominciamo con ordine. Un sistema analogico comprende, come minimo:

  1. macchina fotografica
  2. dvr

Al massimo:

  1. Fotocamera
  2. DVR
  3. Pannello di controllo della telecamera PTZ
  4. Schermo per la visualizzazione delle immagini

Ora diamo un'occhiata a come differisce un sistema di videosorveglianza digitale.

Kit minimo:

  1. Telecamera IP
  2. Switch (PoE o normale)

Insieme massimo:

  1. Telecamera IP
  2. Switch (PoE o normale)
  3. DVR
  4. Pannello di controllo della telecamera PTZ
  5. Schermo per la visualizzazione delle immagini

Come puoi vedere, la differenza non è solo che le telecamere analogiche sono collegate direttamente al DVR, ma le telecamere IP richiedono un interruttore. La telecamera IP stessa può inviare video a qualsiasi server (NAS locale o FTP remoto) o salvare video su un'unità flash. Va notato che anche l'aggiunta di uno switch PoE semplifica notevolmente il lavoro, poiché quando si installa un gran numero di telecamere in un luogo lontano dal registratore, non è necessario tirare un cavo da ciascuna telecamera, ma piuttosto semplicemente tirare una linea da l'interruttore.

Tipi di fotocamera

Ogni attività ha il proprio strumento. Esamineremo le principali tipologie e i loro ambiti di applicazione. Va detto subito che descriveremo le telecamere stradali utilizzate per compiti tipici. Esistono varianti e sottotipi, ma esistono solo 3 tipi principali di fotocamere.

Cilindrico
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Classica fotocamera stradale cilindrica. Il corpo è solitamente realizzato in plastica resistente o metallo con sezione trasversale rotonda o rettangolare. Tutta l'ottica e l'elettronica sono montate all'interno. L'obiettivo può essere varifocale o senza la possibilità di ingrandire e regolare la nitidezza. L'opzione più semplice e più comune. Facile da installare e configurare. Molte modifiche con caratteristiche diverse. Configuralo una volta e dimenticalo.

Cupola
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Tali telecamere si trovano più spesso in ambienti interni perché la posizione di installazione più applicabile è il soffitto. Occupano pochissimo spazio. Facile da configurare. Tutta l'elettronica, l'obiettivo e il sensore sono montati in un'unica unità. Configuralo una volta e dimenticalo. Ci sono modifiche con un microfono incorporato e un altoparlante esterno per comunicare con l'oggetto osservato.

Girevole o girevole a cupola

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Il vantaggio principale di queste telecamere è la possibilità di eseguire panoramiche e zoom sull'immagine. Una di queste telecamere ti consente di esaminare una vasta area contemporaneamente. Può funzionare secondo programma (avvicinare oggetto 1, girare verso oggetto 2, ispezionare tutta l'area, avvicinare oggetto 3) o su comando dell'operatore. Sono leggermente più costose, ma non presentano gli svantaggi delle due fotocamere precedenti: per riconfigurare l'oggetto di osservazione non è necessario essere fisicamente presenti accanto alla fotocamera.

Poiché l'oggetto dell'osservazione è una casa, è possibile utilizzare qualsiasi tipo di telecamera. Affinché il sistema sia economico, ma allo stesso tempo soddisfi i requisiti di qualità dell'immagine, si è deciso di utilizzare due tipi di telecamere: cilindrica - per l'ispezione del perimetro e cupola - per il monitoraggio della porta d'ingresso e del parcheggio .

Selezione della fotocamera

La base del sistema di videosorveglianza era un nuovo prodotto sul mercato russo: una telecamera Ezviz C3S. Questa fotocamera, nonostante le sue dimensioni compatte, ha molte qualità positive:

  • ampio intervallo di temperature di funzionamento: da -30 a +60
  • Protezione completa da umidità e polvere (IP66)
  • Supporto risoluzione FullHD (1920*1080)
  • Supporta la trasmissione tramite Wi-Fi o Ethernet
  • Supporto alimentazione PoE (solo nelle versioni senza Wi-Fi)
  • Supporto codec H.264
  • Capacità di registrazione MicroSD
  • Possibilità di lavorare tramite cloud o con DVR locale

Per stimare le dimensioni della fotocamera (176 x 84 x 70 mm), ho posizionato accanto ad essa una batteria AA. Se siete interessati ad una recensione dettagliata di questa fotocamera o ad un confronto con il modello più giovane C3C, scrivete nei commenti e lo inserirò in un articolo a parte.

Evoluzione: dalla videosorveglianza analogica al digitale. Parte 2

Per fare un confronto con la telecamera analogica installata in precedenza, sono state effettuate diverse riprese.

Evoluzione: dalla videosorveglianza analogica al digitale. Parte 2

Evoluzione: dalla videosorveglianza analogica al digitale. Parte 2

Vale la pena notare che la telecamera è dotata di LED IR e tecnologia di compensazione della luce, quindi può funzionare nella completa oscurità o con illuminazione laterale proveniente da una luna brillante, neve o riflettori. Come ha dimostrato la pratica, l'oggetto è visibile a una distanza massima di 20-25 metri in completa oscurità ed è chiaramente visibile a partire da una distanza di 10 metri. La fotocamera supporta High Digital Range (HDR) con 120 dB. Aggiungiamo a questo che la telecamera può funzionare in modo completamente autonomo, senza DVR, registrando tutti i video su una chiavetta USB, e l'accesso alla telecamera è possibile tramite un'applicazione su smartphone. E per questo non hai nemmeno bisogno di un IP bianco: basta fornire alla fotocamera l'accesso a Internet.

Cos'è il WDR o l'HDRWDR (Wide Dynamic Range) è una tecnologia che consente di ottenere immagini di alta qualità con qualsiasi differenza di livelli di luce.
Un altro nome è HDR o “alta gamma dinamica”. Quando nell'inquadratura vengono incluse contemporaneamente aree con una grande differenza di livelli di illuminazione, una normale videocamera calcola l'esposizione per coprire le massime gradazioni di luminosità. Se la fotocamera riduce la quantità di luce per ottimizzare le alte luci, tutte le aree in ombra diventeranno troppo scure e, al contrario, quando si regolano le aree con bassi livelli di luminosità, le alte luci diventeranno troppo sbiadite. Il WDR è misurato in decibel (dB).

Per monitorare l'ingresso e il parcheggio davanti alla casa è stata scelta una telecamera dome Mirino MS-C2973-PB. Ha una distanza di visione effettiva più breve al buio, ma allo stesso tempo supporta la risoluzione fino a FullHD e si posiziona perfettamente sulla facciata dell'edificio, senza attirare troppo l'attenzione. Il vantaggio della fotocamera è che è dotata di microfono e consente di registrare video con audio, cosa particolarmente importante per registrare i dialoghi quando qualcuno bussa alla porta. La telecamera è alimentata esclusivamente tramite PoE, può registrare su una scheda microSD installata ed è dotata di un'interfaccia web attraverso la quale è possibile monitorare ciò che sta accadendo. Un'altra caratteristica interessante è il client SIP. È possibile collegare la telecamera a un provider di telefonia o al proprio server VoIP e, in seguito a un determinato evento (movimento del suono nell'inquadratura), la telecamera chiamerà l'abbonato richiesto e inizierà a trasmettere suono e immagini.

  • Intervallo di temperatura operativa: da -40 a +60
  • Completamente impermeabile e resistente alla polvere (IP67)
  • Supporto risoluzione FullHD (1920*1080)
  • Supporto per la trasmissione Ethernet
  • Supporto PoE
  • Supporto codec H.264 e H.265
  • Capacità di registrazione MicroSD
  • Disponibilità di microfono incorporato
  • Server web integrato
  • Client SIP integrato

Evoluzione: dalla videosorveglianza analogica al digitale. Parte 2

Un'altra telecamera è stata installata sotto la tettoia per visionare l'intera area con la strada di accesso. In questo caso i requisiti di qualità dell'immagine erano particolarmente elevati, quindi è stata scelta la fotocamera Mirino MS-C2963-FPB. È in grado di fornire 3 flussi con qualità dell'immagine FullHD e può effettuare chiamate tramite SIP quando c'è movimento in una determinata area. Alimentato da PoE e funziona alla grande con abbagliamento e illuminazione laterale.

  • Intervallo di temperatura operativa: da -40 a +60
  • Completamente impermeabile e resistente alla polvere (IP67)
  • Supporto risoluzione FullHD (1920*1080)
  • Supporto per la trasmissione Ethernet
  • Supporta alimentazione PoE e 12 V CC
  • Supporto codec H.264 e H.265
  • Capacità di registrazione MicroSD
  • Lunghezza focale variabile
  • Server web integrato
  • Client SIP integrato

Evoluzione: dalla videosorveglianza analogica al digitale. Parte 2

Preparazione della rete

Quindi, abbiamo deciso per le telecamere e ora dobbiamo mettere tutto insieme e salvare il video. Dato che la rete domestica non è molto estesa, si è deciso di non separare fisicamente la rete di videosorveglianza e la rete domestica, ma di unirle insieme. Poiché il volume delle informazioni cresce ogni anno e i video su un server domestico vengono sempre più archiviati con la risoluzione FullHD, si è scommesso sulla costruzione di una rete Gigabit. Per un corretto funzionamento è necessario un buon switch con supporto PoE. I requisiti di base erano semplici: alta affidabilità, alimentazione stabile, supporto per PoE e Gigabit Ethernet. È stata trovata rapidamente una soluzione ed è stato scelto uno switch intelligente per creare una rete domestica TG-NET P3026M-24PoE-450W-V3.

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È realizzata in un formato standard, occupa 1 unità in un rack da 19" ed è in grado di alimentare dispositivi PoE fino a 450 W: una potenza colossale considerando che le telecamere selezionate, anche con l'illuminazione IR accesa, non consumano più di 10 W. In totale, il dispositivo ha 24 porte, è possibile configurare il programma di alimentazione per ciascuna porta, la velocità e tutto ciò che possono fare gli interruttori intelligenti. Per semplificare la configurazione, è presente un interruttore sulla superficie anteriore che consente di selezionare le modalità per visualizza l'attività di alimentazione delle porte. In alto c'è l'attività delle porte, in basso ci sono le porte che hanno alimentazione PoE. In caso di problemi con la configurazione, questo permette di determinare immediatamente se la telecamera ha ricevuto alimentazione o problemi con la configurazione. In generale, il dispositivo è un dispositivo "impostalo e dimenticalo".

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DVR

Affinché il sistema di videosorveglianza sia completo e poter visionare le vecchie registrazioni è necessario un server o un NVR. Una caratteristica distintiva dei Network Video Recorder è che funzionano solo con videocamere IP. I requisiti erano semplici: supporto per tutte le telecamere, memorizzazione delle informazioni per almeno due settimane, facilità di configurazione e funzionamento affidabile. Poiché avevo già esperienza con i dispositivi di archiviazione di rete di QNAP, ho deciso di utilizzare un NVR di questa azienda nel mio sistema. Uno dei modelli più giovani con supporto per 8 fotocamere era adatto al mio compito. Pertanto, è stato scelto il registratore come sistema di archiviazione e riproduzione QNAP VS-2108L. Il supporto per due dischi rigidi con una capacità totale di 8 TB, una porta di rete Gigabit e un'interfaccia web familiare hanno fatto pendere la bilancia a favore di questo NVR.

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Il registratore stesso supporta la registrazione di flussi video secondo gli standard H.264, MPEG-4 e M-JPEG dalle telecamere ad esso collegate. Tutte le telecamere selezionate supportano il codec H.264. Va notato che questo codec consente di ridurre significativamente il bitrate del video senza perdere la qualità dell'immagine, ma ciò richiede notevoli risorse di elaborazione. Questo codec contiene molte funzioni, incluso l'adattamento delle azioni cicliche. Ad esempio, il ramo di un albero che ondeggia non consumerà la stessa velocità in bit di quando si utilizza il codec M-JPEG.

I lettori attenti noteranno somiglianze con il NAS di questa azienda QNAPTS-212P. Va notato che il riempimento dei modelli è simile, diversoиL'unica differenza è il numero di canali per il collegamento delle videocamere (8 per NVR contro 2 per NAS) e il supporto per dischi NAS con una capacità di 10 TB ciascuno (contro 4 TB ciascuno per NVR).

L'interfaccia delle impostazioni è familiare e familiare a tutti coloro che hanno avuto a che fare con questa tecnologia.

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E la visualizzazione di tutte le telecamere e dei video registrati viene effettuata tramite un software proprietario. Nel complesso il modello è semplice e funzionale.

Confronto fotocamera

E ora propongo di confrontare l'immagine di una sola fotocamera. Sarà abbastanza rivelatore. La prima inquadratura è una telecamera analogica che lavora di notte con un riflettore acceso di lato. Risoluzione originale.

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La seconda inquadratura è una telecamera analogica che lavora di notte con i riflettori spenti. Illuminazione con illuminazione IR della telecamera. Risoluzione originale.

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La terza immagine è una telecamera IP che lavora di notte con i riflettori spenti. Illuminazione con illuminazione IR della telecamera. Risoluzione originale.

Evoluzione: dalla videosorveglianza analogica al digitale. Parte 2

Oltre alla maggiore risoluzione (1920*1080 contro 704*576), vediamo un'immagine notevolmente più chiara, perché il fotogramma viene elaborato dalla telecamera stessa e l'immagine finita viene inviata al server di videosorveglianza senza interferenze che potrebbero apparire su un segnale video analogico in arrivo al registratore. La cornice stessa mostra anche la retroilluminazione di altre telecamere CCTV.

Un minuto di riposo per gli occhi

Letteralmente a 5 minuti dalla registrazione della telecamera Ezviz C3S installata accanto all'alimentatore.

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conclusione

Come accennato nella prima parte, un sistema di videosorveglianza basato su telecamere IP non è molto più costoso di un kit analogico con funzioni simili. Ma con la tecnologia digitale, la funzionalità può aumentare con l'avvento del nuovo firmware e il sistema analogico cambia quasi sempre completamente se sono richieste nuove funzionalità (a volte il problema viene risolto sostituendo il cuore del sistema: il DVR). Usando l'esempio di questo progetto, è diventato chiaro che la creazione di un sistema di videosorveglianza è una procedura abbastanza semplice se si segue il piano: impostare un'attività, creare un diagramma, determinare i parametri richiesti, selezionare l'attrezzatura, installare e configurare.

E ricorda: la videosorveglianza non protegge la tua casa. Questo è solo uno degli elementi che aiuteranno a prevenire effrazioni o trovare ospiti inattesi. Prova a posizionare le telecamere in modo da poter vedere i volti di chi entra. Inoltre, il server di videosorveglianza deve essere ben nascosto oppure tutte le registrazioni devono essere duplicate in un archivio remoto. E possa la tua casa rimanere sempre la tua fortezza!

Fonte: habr.com

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