Принцип работы IP видеонаблюдения: устройство и преимущества

Современнаые IP камеры

Современная IP камера это устройство, которое производит видеосъемку, оцифровку сигнала, его компрессию и передачу данных по кабельной или беспроводной сети.

...

Оглавление:

Многие устройства имеют дополнительные средства: внешние датчики и детекторы, GPS и Wi-Fi модемы и другие.

Пользователи обращаются к интерфейсу программы посредством браузеров или специализированных программ установленных на удаленных рабочих местах.

Историческая справка. Первая IP камера была создана в компьютерной лаборатории сетевого оборудования Кембриджа, в1990х годах.

Содержание:

Использовалась для наблюдения за кофеваркой, находящейся в соседнем с лабораторией помещении, чтобы не приходилось ходить к пустому аппарату.

Разработка оказалась очень удобной, и уже в 1992 году был представлен коммерческий прототип.

Устройство и принцип работы IP камеры виденаблюдения

устройство IP камерыIP камера состоит из следующих частей:

  • Объектив.
  • Фильтр.
  • CDD матрица.
  • Устройство видеозахвата.
  • Блок сжатия (компрессии) изображения.
  • Интегрированный IP сервер и управляющий процессор.
  • Оперативная память.
  • Флеш память.
  • Интерфейс сетевого подключения.
  • Порт вывода видео и аудиоданных.
  • Входы и выходы различных оповещающих и тревожных сигналов.

Принцип работы

В роли принимающего световые колебания устройства, выступает CDD матрица. Внешне, эта пластинка, выглядит как прямоугольник с пропорциями 3х4, состоящий из большого числа светочувствительных ячеек.

Именно от их количества и зависит качество передаваемого изображения, разрешение IP камеры. ПЗС матрица преобразует свет, попадающий на нее, в электрический сигнал.

Устройство видеозахвата преобразует аналоговый электрический сигнал, поступающий от матрицы в цифровой.

Это происходит в 3 этапа: дискретизация – считывание; квантование – усиление и, непосредственно кодирование.

Блок компрессии производит сжатие кодированного сигнала в один из форматов, для последующей передачи по сети. Этот процесс может происходить аппаратно и программно, что обходится дешевле, но не так эффективно.

Видеокамера встроенная в вызывную панельВходная дверь с видеонаблюдением может выполнять беспрерывную запись всех событий с HD-качеством. Видео записывается на карту памяти, угол обзора камеры в зависимости от модели может быть около 130 – 160 градусов.

Обеспечение электроэнергией подавляющего большинства дачных посёлков далеко от идеального. Поэтому подключение всех элементов видеонаблюдения желательно производить через блок бесперебойного питания. Подробнее о видеодомофоне для дачи читайте тут.

Процессор – выводит оцифрованный и сжатый видеосигнал и контролирует работу интегрированного WEB сервера и других управляющих программ.

Передача изображения происходит через Ethernet порт или с помощью дополнительного оборудования (dial-up или ADSL модемы) подключенного к последовательному COM порту.

Флеш память позволяет хранить пользовательские настройки управляющих программ, может использоваться для резервного сохранения и дополнительной буферизации видео.

ОЗУ – временно сохраняет данные, генерирующиеся при выполнении различных функций заложенных в программу управления камерой.

Преимущества IP видеонаблюдения

Преимущества IP видеонаблюдения

  IP камера Аналоговая WEB камера
Гибкость Можно разместить где угодно, подключив к локальной сети или к интернету с помощью обычного или GPS модема, или WI-Fi адаптера. Не далее 500 м от видеорегистратора, или 1,5 км при использовании усилителей и аналоговых модемов. На расстоянии 3-5 м от компьютера.
Установка После присвоения IP адреса видеокамере, можно начинать работу. Настройки не требуется. Необходимо установить драйвер на устройство и специальное ПО, установить обновления или программы для совместимости.
Функциональные возможности Поступившее по сети видео не нуждается в дополнительной обработке. Сохранение, поиск и анализ выполняется удаленно на любом ПК. Требуется дополнительное оборудование для сохранения. Для обработки и сортировки требуется подключение к ПК. Возможности в обработке зависят от мощности ПК и функционала ПО установленного на него.
Доступ С любого ПК или иного устройства подключенного к интернету, которое имеет совместимый браузер. Для удаленного доступа требуется ПК, со специализированной программой, выступающий в роли прокси-сервера. Отсутствует возможность удаленного администрирования. Необходимо специализированное программное обеспечение.
Стабильность Высокий уровень без дополнительных устройств. Чувствителен к электромагнитным наводкам. Зависит не только от стабильной работы камеры, но и от ПК.
Качество Высокое Среднее и низкое в зависимости от дальности передачи и возможностей видеорегистратора. Среднее
Стоимость Высокая, но кроме камеры практически ничего не требуется. Средняя, учитывая необходимость прокладки сетей и дополнительное оборудование для видеорегистрации. Низкая

 

Виды сетей

IP видеокамераIP видеокамеры могут подключаться к различным сетям несколькими способами, в зависимости от стандартов передачи данных.

100 Ethernet – подключение происходит через стандарт RJ45, используя витую пару категории 4, 5, 5е. наиболее распространен в настоящее время из-за низкой стоимости. Подходит для сетей, у которых не более 10-15 камер.

Gigabit Ethernet – при построении этих сетей используется кабель 6 и 6А категорий (см. Кабеля для видеонаблюдения). Кроме передачи данных с большого количества камер возможна передача и другой информации.

Модемное соединение – связывает сетевую IP камеру с глобальной сетью и обеспечивает передачу данных:

  • обычный факс-модем — не более 56 кбит/с. Практически не используется из-за низкого качества получаемого сигнала;
  • ISDN – обеспечивает 2 канала с общей скоростью до 128 кбит/с;
  • xDSL – обеспечивает до 1 мбит/с для передачи и до 250 кбит/с для загрузки;
  • ADSL – компании связи практикующие эту технологию регламентируют скорость передачи до 40 мбит/с, хотя на практике она редко достигает 10 мбит/с.
  • GSM – модемы обеспечивают связь от 5 до 50 кбит/с в зависимости от расположения вышки связи (силы сигнала).

Подключение IP камеры к локальной сети

Подключение IP камеры к локальной сетиОпределите количество, местоположение, питание IP камер и общий объем передаваемой видеоинформации.

Определите, справится ли существующая сеть с возросшим трафиком, при необходимости замените или проложите новые магистральные кабеля.

Выделите отдельный свитч или хаб (с поддержкой стандартов РоЕ) для организации системы IP видеонаблюдения, подключите к нему все камеры и один из ПК.

Назначьте каждой камере видеонаблюдения IP адрес, он должен быть статичным и уникальным.

Для его установки можно воспользоваться ПО, которое поставляется в комплекте с устройством. Его можно скачать с официального сайта компании производителя. Там же можно найти новые прошивки для камер, которые предоставят дополнительные возможности настроек или обработки сигнала.

На ПК подключенном к той же сети, что и камеры, откройте браузер. В окне адреса введите IP адрес устройства. Если в используемом браузере нет специальной утилиты для работы с настройками камеры, в большинстве случаев, она сама предложит установить подходящую подпрограмму.

В стандартных настройках возможно управление аудио и видеопотоками, программным и аппаратным детектором движения, масштабированием, панорамированием, сохранением и т. д.

Подключение IP камеры к интернету

Подключение IP камеры к интернетуДля подключения системы видеонаблюдения к интернету понадобится широкополосный маршрутизатор с функцией свитчера (шлюз). В настройках маршрутизатора находим диапазон динамичных IP адресов, присваиваемых всем входящим в сеть устройствам.

Присваиваем уникальный и статичный IP адрес для каждой камеры, прописываем подсеть и шлюз – IP адрес маршрутизатора.

Необходимо сконфигурировать систему маршрутизатора и полученный от провайдера внешний IP адрес так, чтобы состоялось перенаправление к IP адресу внутренней сети, к которой принадлежит камера. Это процесс открытия портов.

Хоть статичный внешний IP адрес для видеонаблюдения стоит недорого, некоторые провайдеры не предоставляют такой услуги или периодически его изменяют. В этом случае необходимо выполнить привязку интернет-шлюза к учетной записи, созданной и зарегистрированной в службе DNS.

В таком случае для внешнего доступа к камере достаточно будет набрать DNS адрес типа. Если провайдер очередной раз изменит IP адрес, то служба DNS автоматически зарегистрирует его.

Выбор операционной системы для работы сервераФункции и внешний вид серверов видеонаблюдения очень похожи на видеорегистратор. Например и серверы, и видеорегистраторы выпускаются в корпусах для монтажа в стойку, а все регистраторы имеют встроенное программное обеспечение для просмотра видео.

Для преодоления трудностей специально для любителей живой природы и были созданы фото и видеоустройства, названные фотоловушками или фотокапканами. Подробнее о лесных камерах читайте в этой статье.

Программное обеспечение

Для облегчения управления большого количества камер, и поступающей от них информации, было разработано различное программное обеспечение для IP видеонаблюдения. Его можно условно разделить на универсальное, совместимое с устройствами многих производителей.

Как правило, оно имеет лучший функционал и аналитические алгоритмы. К таким программам можно отнести: TRASSIR IP и NUUO SCB-IP. И ПО написанное под конкретного производителя: SONY IMZ N3132, Panasonic WV ASM100E, AXIS Camera Companion.

Видите неточности, неполную или неверную информацию? Знаете, как сделать статью лучше?

Хотите предложить для публикации фотографии по теме?

Пожалуйста, помогите нам сделать сайт лучше! Оставьте сообщение и свои контакты в комментариях - мы свяжемся с Вами и вместе сделаем публикацию лучше!

Нет комментариев

Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Добавить комментарий

Читайте также другие популярные статьи о видеонаблюдении