Đây là phần thứ hai và cũng là phần cuối cùng về quá trình chuyển đổi từ giám sát video analog sang kỹ thuật số. Phần đầu tiên có sẵn . Lần này chúng ta sẽ nói về sự chuyển đổi từ hệ thống này sang hệ thống khác và đưa ra các đặc điểm so sánh. Vâng, hãy bắt đầu.
Chúng tôi đang tạo ra một bộ mới để giám sát video.
Khung trên hiển thị một hệ thống giám sát video được làm sẵn với camera IP. Nhưng hãy bắt đầu theo thứ tự. Một hệ thống tương tự bao gồm tối thiểu:
- máy quay
- Đầu ghi hình
Tối đa:
- Máy ảnh
- Đầu ghi hình
- Bảng điều khiển camera PTZ
- Màn hình để xem hình ảnh
Bây giờ chúng ta hãy xem hệ thống giám sát video kỹ thuật số khác nhau như thế nào.
Bộ tối thiểu:
- Camera IP
- Chuyển đổi (PoE hoặc thông thường)
Bộ tối đa:
- Camera IP
- Chuyển đổi (PoE hoặc thông thường)
- Đầu ghi hình
- Bảng điều khiển camera PTZ
- Màn hình để xem hình ảnh
Như bạn có thể thấy, sự khác biệt không chỉ là camera analog được kết nối trực tiếp với DVR mà camera IP cũng cần có công tắc. Bản thân camera IP có thể gửi video đến bất kỳ máy chủ nào (NAS cục bộ hoặc FTP từ xa) hoặc lưu video vào ổ đĩa flash. Cần lưu ý rằng việc thêm công tắc PoE cũng giúp đơn giản hóa đáng kể công việc, vì khi lắp đặt một số lượng lớn camera ở một nơi xa đầu ghi, bạn không cần phải kéo cáp từ mỗi camera mà chỉ cần kéo một dây từ mỗi camera. công tắc.
Các loại máy ảnh
Mỗi nhiệm vụ đều có công cụ riêng. Chúng ta sẽ xem xét các loại chính và lĩnh vực ứng dụng của chúng. Phải nói ngay rằng chúng ta sẽ mô tả những chiếc camera đường phố được sử dụng cho các nhiệm vụ thông thường. Có nhiều biến thể và loại phụ, nhưng chỉ có 3 loại máy ảnh chính.
Hình trụ
Camera đường phố hình trụ cổ điển. Thân máy thường được làm bằng nhựa hoặc kim loại bền bỉ với mặt cắt hình tròn hoặc hình chữ nhật. Tất cả quang học và điện tử được gắn bên trong. Ống kính có thể thay đổi tiêu cự hoặc không có khả năng phóng to và điều chỉnh độ sắc nét. Tùy chọn đơn giản và phổ biến nhất. Dễ dàng cài đặt và cấu hình. Rất nhiều sửa đổi với các đặc điểm khác nhau. Thiết lập nó một lần và quên nó đi.
Mái vòm
Những camera như vậy thường được tìm thấy trong nhà nhiều hơn vì vị trí lắp đặt phù hợp nhất là trần nhà. Chúng chiếm rất ít không gian. Dễ dàng thiết lập. Tất cả các thiết bị điện tử, ống kính và cảm biến được gắn trong một bộ phận. Thiết lập nó một lần và quên nó đi. Có những sửa đổi với micrô tích hợp và loa ngoài để giao tiếp với đối tượng được quan sát.
Xoay hoặc xoay vòm
Ưu điểm chính của những chiếc máy ảnh này là khả năng xoay và phóng to hình ảnh. Một máy ảnh như vậy cho phép bạn kiểm tra một khu vực rộng lớn cùng một lúc. Nó có thể hoạt động theo chương trình (đưa đối tượng 1 lại gần, quay sang đối tượng 2, kiểm tra toàn bộ khu vực, đưa đối tượng 3 lại gần hơn) hoặc theo lệnh của người điều khiển. Chúng đắt hơn một chút, nhưng không có nhược điểm như hai camera trước - để cấu hình lại đối tượng quan sát, không cần phải có mặt vật lý bên cạnh camera.
Vì đối tượng quan sát là một ngôi nhà nên có thể sử dụng bất kỳ loại máy ảnh nào. Để hệ thống vừa túi tiền nhưng đồng thời đáp ứng yêu cầu về chất lượng hình ảnh, người ta quyết định sử dụng hai loại camera: hình trụ - để kiểm tra chu vi và mái vòm - để giám sát cửa trước và bãi đậu xe. .
Lựa chọn máy ảnh
Nền tảng của hệ thống giám sát video là một sản phẩm mới trên thị trường Nga - camera . Chiếc máy ảnh này, mặc dù có kích thước nhỏ gọn nhưng có rất nhiều phẩm chất tích cực:
- phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng: từ -30 đến +60
- Bảo vệ chống bụi và chống ẩm hoàn toàn (IP66)
- Hỗ trợ độ phân giải FullHD (1920*1080)
- Hỗ trợ truyền qua Wi-Fi hoặc Ethernet
- Hỗ trợ nguồn PoE (chỉ ở các phiên bản không có Wi-Fi)
- Hỗ trợ codec H.264
- Khả năng ghi MicroSD
- Khả năng hoạt động qua đám mây hoặc với DVR cục bộ
Để ước tính kích thước của máy ảnh (176 x 84 x 70 mm), tôi đặt một cục pin AA bên cạnh. Nếu bạn quan tâm đến bài đánh giá chi tiết về chiếc máy ảnh này hoặc so sánh với mẫu C3C trẻ hơn, hãy viết bình luận và tôi sẽ đưa nó vào một bài viết riêng.
Để so sánh với camera analog đã được lắp đặt trước đó, một số bức ảnh đã được chụp.
Điều đáng chú ý là máy ảnh này được trang bị đèn LED hồng ngoại và công nghệ bù ánh sáng nên có thể hoạt động trong bóng tối hoàn toàn hoặc với ánh sáng hai bên từ mặt trăng sáng, tuyết hoặc ánh đèn sân khấu. Như thực tế đã chỉ ra, vật thể có thể nhìn thấy ở khoảng cách lên tới 20-25 mét trong bóng tối hoàn toàn và có thể nhìn thấy rõ ràng bắt đầu từ khoảng cách 10 mét. Máy ảnh hỗ trợ Dải kỹ thuật số cao (HDR) với 120 dB. Hãy nói thêm rằng máy ảnh có thể hoạt động hoàn toàn tự động, không cần DVR, ghi tất cả video trên ổ đĩa flash và có thể truy cập vào máy ảnh thông qua ứng dụng trên điện thoại thông minh. Và để làm được điều này, bạn thậm chí không cần IP trắng - chỉ cần cung cấp cho máy ảnh quyền truy cập Internet.
WDR hoặc HDR là gìWDR (Dải động rộng) là công nghệ cho phép bạn thu được hình ảnh chất lượng cao ở bất kỳ mức độ ánh sáng nào.
Một tên khác là HDR hay “dải động cao”. Khi các khu vực có sự chênh lệch lớn về mức độ ánh sáng được đưa vào khung hình đồng thời, máy quay video tiêu chuẩn sẽ tính toán độ phơi sáng để bao phủ mức độ sáng tối đa. Nếu máy ảnh giảm lượng ánh sáng để tối ưu hóa các điểm sáng thì tất cả các vùng trong bóng tối sẽ trở nên quá tối và ngược lại, khi điều chỉnh các vùng có mức độ sáng thấp, các điểm sáng sẽ trở nên quá nhạt. WDR được đo bằng decibel (dB).
Camera dome được lựa chọn để giám sát lối ra vào và bãi đậu xe trước nhà . Nó có khoảng cách xem hiệu quả ngắn hơn trong bóng tối, nhưng đồng thời hỗ trợ độ phân giải lên tới FullHD và được đặt hoàn hảo trên mặt tiền của tòa nhà mà không thu hút nhiều sự chú ý. Ưu điểm của camera là được trang bị micro và cho phép bạn quay video kèm âm thanh, điều này đặc biệt quan trọng để ghi lại đoạn hội thoại khi có người gõ cửa. Máy ảnh được cấp nguồn độc quyền qua PoE, có thể ghi vào thẻ nhớ microSD đã cài đặt và được trang bị giao diện web thông qua đó bạn có thể theo dõi những gì đang xảy ra. Một tính năng thú vị khác là ứng dụng khách SIP. Bạn có thể kết nối máy ảnh với nhà cung cấp điện thoại hoặc máy chủ VoIP của riêng bạn và theo một sự kiện nhất định (âm thanh chuyển động trong khung hình), máy ảnh sẽ quay số thuê bao được yêu cầu và bắt đầu phát âm thanh và hình ảnh.
- Phạm vi nhiệt độ hoạt động: -40 đến +60
- Hoàn toàn không thấm nước và chống bụi (IP67)
- Hỗ trợ độ phân giải FullHD (1920*1080)
- Hỗ trợ truyền Ethernet
- Hỗ trợ PoE
- Hỗ trợ codec H.264 và H.265
- Khả năng ghi MicroSD
- Có sẵn micrô tích hợp
- Máy chủ web tích hợp
- Máy khách SIP tích hợp
Một camera khác được lắp dưới mái che để quan sát toàn bộ khu vực có đường vào. Trong trường hợp này, yêu cầu đặc biệt cao về chất lượng hình ảnh nên máy ảnh đã được chọn . Nó có khả năng cung cấp 3 luồng với chất lượng hình ảnh FullHD và có thể thực hiện cuộc gọi qua SIP khi có chuyển động trong một khu vực nhất định. Được hỗ trợ bởi PoE và hoạt động tốt với ánh sáng chói và ánh sáng bên.
- Phạm vi nhiệt độ hoạt động: -40 đến +60
- Hoàn toàn không thấm nước và chống bụi (IP67)
- Hỗ trợ độ phân giải FullHD (1920*1080)
- Hỗ trợ truyền Ethernet
- Hỗ trợ nguồn điện PoE và 12V DC
- Hỗ trợ codec H.264 và H.265
- Khả năng ghi MicroSD
- Tiêu cự thay đổi
- Máy chủ web tích hợp
- Máy khách SIP tích hợp
Chuẩn bị mạng
Vì vậy, chúng tôi đã quyết định về camera và bây giờ chúng tôi cần kết hợp mọi thứ lại với nhau và lưu video. Vì mạng gia đình không lớn lắm nên người ta quyết định không tách biệt về mặt vật lý mạng giám sát video và mạng gia đình mà kết hợp nó lại với nhau. Vì khối lượng thông tin ngày càng tăng hàng năm và video trên máy chủ gia đình ngày càng được lưu trữ ở độ phân giải FullHD, nên người ta đã đặt cược vào việc xây dựng mạng gigabit. Để hoạt động chính xác, bạn cần một công tắc tốt có hỗ trợ PoE. Các yêu cầu cơ bản rất đơn giản: độ tin cậy cao, nguồn điện ổn định, hỗ trợ PoE và Gigabit Ethernet. Một giải pháp nhanh chóng được tìm ra và một switch thông minh được chọn để tạo nên mạng gia đình .
Nó được tạo ở định dạng tiêu chuẩn, chiếm 1 đơn vị trên giá 19" và có khả năng cấp nguồn cho các thiết bị PoE lên tới 450 W - đây là công suất khổng lồ khi xét đến việc các camera được chọn, ngay cả khi bật đèn hồng ngoại, không tiêu thụ thêm hơn 10 W. Tổng cộng, thiết bị có 24 cổng, bạn có thể định cấu hình lịch cấp nguồn cho từng cổng, tốc độ và mọi thứ mà công tắc thông minh có thể thực hiện. Để đơn giản hóa việc thiết lập, có một công tắc ở mặt trước cho phép bạn chọn chế độ cho. hiển thị nguồn điện của các cổng Ở trên cùng là hoạt động của các cổng, ở dưới cùng là các cổng có nguồn PoE. hoặc có vấn đề với việc thiết lập. Nói chung, thiết bị là thiết bị “đặt rồi quên”.
Đầu ghi hình
Để hệ thống giám sát video được hoàn thiện và có thể xem được các đoạn ghi hình cũ, bạn cần có máy chủ hoặc NVR. Một tính năng đặc biệt của Network Video Recorder là chúng chỉ hoạt động với camera video IP. Yêu cầu rất đơn giản: hỗ trợ tất cả các máy ảnh, lưu trữ thông tin trong ít nhất hai tuần, dễ cài đặt và vận hành đáng tin cậy. Vì tôi đã có kinh nghiệm với các thiết bị lưu trữ mạng của QNAP nên tôi quyết định sử dụng NVR của công ty này trong hệ thống của mình. Một trong những model trẻ hơn có hỗ trợ 8 camera phù hợp với nhiệm vụ của tôi. Vì vậy, máy ghi âm được chọn làm hệ thống lưu trữ và phát lại . Hỗ trợ hai ổ cứng với tổng dung lượng 8 TB, cổng mạng gigabit và giao diện web quen thuộc đã nghiêng về NVR này.
Bản thân đầu ghi này hỗ trợ ghi các luồng video theo chuẩn H.264, MPEG-4 và M-JPEG từ các camera được kết nối với nó. Tất cả các máy ảnh được chọn đều hỗ trợ codec H.264. Cần lưu ý rằng codec này cho phép bạn giảm đáng kể tốc độ bit của video mà không làm giảm chất lượng hình ảnh, nhưng điều này đòi hỏi tài nguyên máy tính nghiêm trọng. Codec này chứa nhiều chức năng, bao gồm cả việc điều chỉnh các hành động theo chu kỳ. Ví dụ: một nhánh cây lắc lư sẽ không tiêu tốn nhiều tốc độ bit như khi sử dụng codec M-JPEG.
Những độc giả tinh ý sẽ nhận thấy những điểm tương đồng với NAS của công ty này . Cần lưu ý cách điền các mô hình giống nhau, khác nhauиSự khác biệt duy nhất là số lượng kênh để kết nối máy quay video (8 cho NVR so với 2 cho NAS) và hỗ trợ các đĩa NAS có dung lượng 10 TB mỗi đĩa (so với 4 TB cho mỗi đĩa NVR).
Giao diện cài đặt quen thuộc và quen thuộc với tất cả những ai đã từng làm việc với công nghệ này.
Và việc xem tất cả các camera và video đã ghi được thực hiện thông qua phần mềm độc quyền. Nhìn chung, mô hình này đơn giản và đầy đủ chức năng.
So sánh máy ảnh
Và bây giờ tôi đề xuất so sánh hình ảnh chỉ từ một máy ảnh. Nó sẽ khá lộ liễu. Cảnh quay đầu tiên là một camera analog hoạt động vào ban đêm với đèn chiếu sáng ở bên cạnh. Độ phân giải gốc.
Cảnh thứ hai là một camera analog hoạt động vào ban đêm và tắt đèn pha. Chiếu sáng bằng đèn hồng ngoại của camera. Độ phân giải gốc.
Hình ảnh thứ ba là camera IP hoạt động vào ban đêm với đèn chiếu đã tắt. Chiếu sáng bằng đèn hồng ngoại của camera. Độ phân giải gốc.
Ngoài độ phân giải tăng lên (1920*1080 so với 704*576), chúng tôi thấy hình ảnh rõ ràng hơn đáng kể vì khung hình được chính camera xử lý và hình ảnh hoàn thiện được gửi đến máy chủ giám sát video mà không bị nhiễu có thể xuất hiện trên máy chủ. tín hiệu video analog trên đường đến đầu ghi. Bản thân khung hình thậm chí còn hiển thị đèn nền của các camera CCTV khác.
Một phút nghỉ ngơi cho đôi mắt
Nghĩa đen là 5 phút kể từ khi camera Ezviz C3S được lắp đặt bên cạnh bộ nạp dữ liệu ghi hình.
Kết luận
Như đã đề cập trong phần đầu tiên, hệ thống giám sát video dựa trên camera IP không đắt hơn nhiều so với một bộ analog có chức năng tương tự. Nhưng với công nghệ kỹ thuật số, chức năng có thể phát triển khi có phần sụn mới và hệ thống analog hầu như luôn thay đổi hoàn toàn nếu cần có chức năng mới (đôi khi vấn đề được giải quyết bằng cách thay thế trái tim của hệ thống - DVR). Sử dụng ví dụ của dự án này, có thể thấy rõ rằng việc tạo hệ thống giám sát video là một quy trình khá đơn giản nếu bạn thực hiện theo kế hoạch: đặt nhiệm vụ, lập sơ đồ, xác định các thông số cần thiết, chọn thiết bị, cài đặt và cấu hình.
Và hãy nhớ: giám sát video không bảo vệ ngôi nhà của bạn. Đây chỉ là một yếu tố sẽ giúp ngăn chặn các vụ đột nhập hoặc tìm thấy những vị khách bất ngờ. Cố gắng đặt camera sao cho bạn có thể nhìn thấy khuôn mặt của những người bước vào. Ngoài ra, máy chủ giám sát video phải được giấu kỹ hoặc tất cả các bản ghi phải được sao chép vào bộ lưu trữ từ xa. Và cầu mong ngôi nhà của bạn luôn là pháo đài của bạn!
Nguồn: www.habr.com