IP видеонаблюдение что это такое?

Принцип работы IP видеонаблюдения: устройство, преимущества, виды сетей, локальная сеть, подключение к интернету,

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

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.

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

IP 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.

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.

Входная 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

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 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

Определите 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.

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

Для 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.

Функции 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.

Какую систему видеонаблюдения лучше выбрать?

Материал содержит сведения о видеокамерах, которые монтируются в системах видеонаблюдения, их классификацию. Описан принцип функционирования Ip и аналоговых камер, их достоинства и недостатки, перечислены наиболее популярные марки и причины их востребованности.

Что такое IP камера

IP камера представляет собой видеокамеру, которая способна транслировать поток в цифровом формате данных. Она обладает одной важной особенностью – можно ее использовать для работы через интернет с применением протокола IP. Это говорит о том, что каждая из камер получает свой уникальный IP адрес в сети интернет.

Камеры, которые записывают и транслируют видеоконтент, снабжаются веб-сервером, интерфейсом, средствами прямой интеграции со средой онлайн. Сведения передаются посредством сетевого протокола OSI, изображения сохраняют формат с момента формирования роликов в матрице до ее отображения у получателя на экране, который используется для приема и демонстрации – мониторе, экране гаджета. Обычно перед отправкой происходит сжатие контента. Существует техника, транслирующая его в исходном виде.

Как устроена IP камера, принцип работы

IP камера состоит из следующих компонентов:

Объектив;
Фильтрующий элемент;
CDD матрица;
Устройство захвата видео;
Блок сжатия (компрессии) изображения;
IP сервер, интегрированный в камеру, и процессор управления;
ОЗУ;
Флеш память;
Интерфейс для сетевого сопряжения;
Порт вывода видео и аудиоданных;
Входы и выходы сигналов оповещения и тревоги.

CDD матрица используется в качестве устройства, принимающего колебания света. Внешне она исполнена в виде пластинки, которая имеет форму прямоугольника с пропорциями 3х4, в состав которой входит много ячеек, чувствительных к свету. Их количество непосредственно влияет на качество транслируемого изображения, разрешение IP камеры. ПЗС матрица отвечает за преобразование света, который на нее попадает, в электрические импульсы.

Устройством видеозахвата выполняется преобразование аналогового электрического сигнала, который поступает от матрицы, в цифровой. Процесс проходит в три этапа: считывание – дискретизация, квантование – усиление сигнала, кодирование.

Компрессионный блок отвечает за сжатие кодированного сигнала в один из форматов, чтобы далее транслировать его по сети. Этот процесс происходит программно или аппаратно. Первый вариант дешевле, но менее эффективен.

Процессор отвечает за вывод оцифрованного и сжатого видеосигнала, контроль работы интегрированного веб-сервера и прочих программ, используемых для управления.

Трансляция изображения осуществляется посредством порта Ethernet или дополнительного оборудования, которое подключается к COM порту последовательно.

Флеш память предназначена для хранения пользовательских настроек управляющих программ, подходит в качестве резервного хранилища и для дополнительной буферизации видео.

ОЗУ предназначена для временного хранения информации, которая генерируется при выполнении функций, заложенных в программы управления.

Видеонаблюдение: для чего нужно?

Системы видеонаблюдения либо отдельные камеры приобретают, чтобы следить за чем-то. Можно назвать несколько примеров:

Дома. Видеть, чем занята няня, делают ли дети домашнюю работу, как себя чувствуют пожилые родственники, не проникли ли в дом злоумышленники, либо чем заняты питомцы.
Во дворе, на парковке, в подъезде. Чтобы видеть, кто оставляет мусор на лестничной клетке, кто пишет или рисует на стенах, портит клумбы, газоны, либо занимает не свое место на парковке.
На даче. Видеть, кто утащил дрова, кто испортил грядки, как растут растения, не пора ли приехать и что-то сделать.
На предприятии небольших размеров. Например, в кофейне, пиццерии, парикмахерской. Камера позволит увидеть, в какой момент была опустошена касса, куда исчезли продукты, кто занимается какими-то запрещенными делами в офисе по ночам. Можно в кафе устроить трансляцию с кухни, чтобы клиентам был виден весь процесс приготовления блюд.

Это можно видеть в режиме онлайн или в записи, все зависит от поставленных задач. Дорогостоящие и сложные системы могут оснащаться контролем доступа, распознаванием лиц, аналитическим блоком и прочим.

При подборе камеры обычно оценивают ее технические характеристики и оптимальные условия работы.

Виды IP камер

Камеры бывают разных типов в зависимости от способности к изменению угла наклона.

По месту применения принято разделять камеры на несколько видов:

Уличные, имеющие защитный кожух, антивандальное покрытие, подсветку, нагревательные элементы;
Внутренние.

Передача данных, протоколы и сеть

При работе IP камеры используется стек протоколов TCP/IP — это сетевая модель, имеющая четыре уровня прохождения данных: прикладной, транспортный, сетевой и уровень сетевого доступа.

Протоколы могут распределяться по уровням:

Прикладной — FTP, RTSP, HTTP, DNS и прочие;
Транспортный — UDP, TCP, DCCP, SCTP и остальные;
Сетевой — IP (а таже некоторые вспомогательные протоколы, которые используются поверх сетевого протокола, однако принадлежат к сетевому уровню, ARP — самостоятельный дополнительный протокол, используемый поверх канального).
Уровень сетевого доступа —IEEE11 WLAN, Ethernet, SLIP, Token Ring, ATM и MPLS, а также остальные.

Транспортные протоколы

TCP – это протокол, который гарантированно доставит пакеты данных к адресату. Специальные команды позволяют установить предварительное соединение, чтобы потом начать трансляцию данных с соблюдением определенной последовательности. Протокол имеет механизмы для регулирования скорости трансляции, чтобы передача данных велась настолько интенсивно, насколько это позволено. При возникновении ошибок отсылается дубль, если пакет был утрачен, а при доставке двух одинаковых пакетов до адресата ошибка обязательно будет исправлена.

RTP — протокол, используемый для трансляции данных в режиме онлайн. В нем предусмотрена синхронизация данных и постоянная коррекция последовательности при доставке пакетов.

Протокол UDP используется в качестве альтернативы TCP, но не предполагает установку предварительного соединения, он сразу начинает трансляцию. Протокол не отслеживает получение данных, не будет делать дубль, если какой-то пакет был потерян. Он намного быстрее, но не слишком надежен.

С позиции передачи ритейлами и скорости трансляции предпочтительнее протоколы RTP или UDP, однако TCP считается незаменимым в проблемных сетях, ведь он исправляет ошибки, обязательно проводит коррекцию сбоев.

Протоколы совместимости

Устройства одного производителя по умолчанию являются совместимыми. Чтобы добиться совместимости с устройствами какого-то иного производителя, IP камеры выпускаются с поддержкой прикладных протоколов. Обычно это RTSP и ONVIF.

RTSP представляет собой прикладной протокол, который используется для удаленного управления IP камерой, в нем присутствует описание команд управления потоками. Предусматривается, что для управления камерами используется сервер, транслирующий соответствующие команды. Не выполняет сжатия, не определяет транспортный поток, не меняет пакеты. Данные транслируются отдельно, а RTSP-запросы отдельно от потока, для этого есть специальный порт.

ONVIF представляет собой современный стандарт. Он исполнен в виде объединения готовых протоколов и технологий, которые адаптированы к IP-видеонаблюдению.

Видеонаблюдение

Для охранных мероприятий основным устройством становятся камеры видеонаблюдения. Они обеспечивают преобразование оптических данных в электрические видеосигналы. С нее подаются все данные об объекте наблюдения. Технические характеристики видеокамеры непосредственно влияют на качество изображения, получаемого в результате.

Прибор имеет несложную конструкцию, которая состоит из платы электронных компонентов, а на нею уже размещены: фотопреобразователь, видеоусилитель, формирователь сигнала видео, источник питания, система регулирования сигнала, объектив.

Как работает IP камера видеонаблюдения — простые ответы на сложные вопросы

Цифровая камера наблюдения позиционируется на рынке как максимально удобное и функциональное решение. Оно идеально для домашнего использования или построения видеонаблюдения в пределах небольшого офиса.

При некотором объеме знаний при проектировании — покажет хорошие результаты и в составе масштабной системы мониторинга. Чтобы понимать, как работает IP камера видеонаблюдения и в чем особенности устройства — стоит рассмотреть базовые принципы и механики, лежащие в основе данного инженерного решения.

Особенности работы IP оборудования

Основной принцип работы IP камеры видеонаблюдения — ничем не отличается от других устройств сходного назначения.

Внутри прибора происходит:

попадание света на оптическую систему;
фокусировка потока на ограниченной площади сенсора;
преобразование света в электрические сигналы;
приведение данных в определенный формат сигнала;
передача на головное устройство.

Это принцип работы камеры видеонаблюдения любого класса. Однако IP решения предполагают высокую универсализацию, преобразование сигнала к формату, доступного для прямого использования в компьютерных системах хранения и передачи в локальных или глобальных сетях.

Исходя из такой постановки задачи, в составе цифрового устройства присутствует множество дополнительных узлов преобразования, а также — предоставления специализированных функций.

Принцип работы IP камер видеонаблюдения

Главное отличие цифровой камеры от аналоговой состоит в аппаратном преобразовании и обработке сигнала.

Первая глобальная задача может быть описана так:

после считывания данных с оптического сенсора формируется аналоговый сигнал;
данные поступают в блок преобразования (грубо говоря, АЦП, аналогово цифровой преобразователь);
полученный цифровой сигнал проходит вторичную обработку для приведения к одному из базовых форматов компьютерных систем.

После данного этапа приходит черед второй особенности того, как работает айпи камера видеонаблюдения. Для доступа к цифровому видеопотоку требуется сразу несколько механик.

Одна — локальный видеосервер. Задача данного блока преобразований — представлять данные в нужном пользователю виде. То есть проводить шумоподавление, коррекцию цвета, насыщенности, яркости-контрастности и других параметров. Здесь же обеспечивается функционал программных датчиков движения, распознавания образов и многого другого.

Вторая часть обработчиков занята трансляцией готового потока в локальную сеть, а также — обеспечением доступа пользователя. В функции такой механики входят сжатие одним из предусмотренных в системе кодеков, создание понятного веб-интерфейса, чтение и применение настроек устройства, выполнение поступающих команд.

От сложности и количества доступных опций зависит, как работает камера видеонаблюдения цифрового класса на уровне аппаратного решения. Однако можно описать происходящее несколькими словами.

В общем и целом, IP камера представляет собой несколько значимых логических частей инженерного решения и механик взаимодействия, преобразования:

оптическая система, светочувствительный сенсор, схемы получения аналогового и блок его преобразования в цифровой сигнал;
блок преобразования, кодирования и сжатия;
блок взаимодействия с пользователем, предоставления данных в удобном формате;
блок контроля и применения параметров;
блок взаимодействия с головным устройством, трансляции данных.

Все перечисленные части системы в этом кратком списке — так или иначе взаимодействуют друг с другом. При этом обеспечивается очень простая схема работы: пользователь подключается к камере через сетевой интерфейс (в том числе — беспроводной), получает доступ при помощи обычного браузера, может просматривать видеопоток и изменять как параметры изображения, так и настройки устройства, связанные с адресацией, схемой кодирования, трансляции.

Роль роутера в системе видеонаблюдения

При построении достаточно крупной структуры мониторинга — без применения роутеров не обойтись. Главное, что они делают: уменьшают число необходимых для связи с центральными узлами инфраструктуры линий трансляции данных.

Вторичное назначение таких устройств — зонировать структуру камер, облегчать механику удаленного доступа, увеличивать возможности сетевой адресации.

При этом рассматривать, как работает система видеонаблюдения с роутерами, можно в разрезе двух вариантов ее настройки.

При включенных службах динамической адресации в роутере — возможно устанавливать большое число камер без выделения для них отдельных IP в пределах пула локальной вычислительной сети. Во многих случаях это очень удобно. При этом с помощью переадресации портов на роутере можно обеспечить легкую механику доступа к видеопотоку каждой камеры.
Без активной службы DHCP роутер выполняет, грубо говоря, роль концентратора нескольких потоков. Это удобно для уменьшения расходов на подключения камер к высокоскоростным оптическим линиям. К примеру, трансляцию от 8-16-24 (в зависимости от числа портов) устройств можно завести в оптоволоконную структуру связи при помощи всего одного медиаконвертора, к которому подключается роутер.

Со стороны пользователя, при правильном проектировании системы в целом, принцип работы видеонаблюдения с применением роутеров ничем не будет отличаться от схемы и механики доступа к отдельным камерам. Но — данный тип устройств предоставляет не только гибкие возможности зонирования, управления и контроля общей структуры мониторинга, но и снижение расходов на организацию сигнальной сети.

В частности: роутер позволит обойти ограничение в 100 метров дальности передачи, которое имеет кабель Eternet, может комбинировать механику трансфера (проводные + беспроводные технологии).

Преимущества и недостатки IP камер

Как было сказано выше, со стороны пользователя зачастую непонятны особенности того, ip видеонаблюдение как работает. Оно предлагает тот же способ доступа, что и аналоговая система с видеорегистраторами. Но есть заметные, ощутимые преимущества и некоторые недостатки цифровых решений.

К плюсам IP видеонаблюдения относятся:

масштабируемость (роутеры, зонирование сети, схемы внутренней адресации);
распределенность (удаленный доступ из любой точки сети, в том числе — интернет);
контроль доступа пользователей, одновременное предоставление каждому собственного набора функций;
легкая интеграция в компьютерные сети, готовый к обработке и хранению видеопоток;
программные обработчики (датчики движения, распознавание образов и многое другое);
высокое качество изображения и гибкая настройка степени сжатия;
надежность;
легкая интеграция в любые системы передачи данных.

Немаловажно не только то, ИП камера видеонаблюдения как работает, но и формат таких устройств. С применением современных микропроцессорных решений — изделия промышленности компактны и легки. Поэтому пользуются большой популярностью не только у частных потребителей.

Недостатки цифровых решений, по существу, выходят на поверхность только при проектировании и реализации масштабных систем видеонаблюдения.

высокая цена;
ограниченная дальность линии связи одной камеры, 100 метров, общая особенность сети на витой паре;
необходимость высокой квалификации исполнителей, определенного набора знаний для проектирования большой системы;
нельзя обойтись без четкого просчета необходимой пропускной способности сетей;
опасность несанкционированного доступа к видеопотоку и хакерских атак.

Последний недостаток камер — четкий набор форматов транслируемого видео и аудиопотока. Поэтому для системы в целом рекомендуется выбирать камеры одного производителя. Это дополнительная сложность для проектировщика видеонаблюдения.

Заключение

Если нужна камера для дома — IP модель будет идеальным вариантом. Хороши цифровые решения и в небольших офисах.

Но при организации масштабной системы — нужно быть готовым к значительному уровню затрат на оборудования и необходимости привлечения персонала с высокой квалификацией для проектирования и настройки структуры в целом.

Видео: Как работают IP-камеры видеонаблюдения

Как работает и как подключить IP-камеру видеонаблюдения

Современная IP-камера помогает обеспечить безопасность и часто применяется для видеонаблюдения на территориях частных, коммерческих или промышленных объектов. Перед покупкой устройств такого типа лучше заранее изучить их принцип работы, доступные виды, способы подключения и варианты использования, а также узнать, как подключить обычную Wi-Fi камеру к роутеру.

Принцип работы IP-камеры
Варианты передачи сигнала
Виды IP-камер
Дополнительные функции
Датчики движения
Запись
Подключение IP-камеры
Подключение через роутер
Настройка камеры
Варианты использования камер
Преимущества и недостатки IP-камер видеонаблюдения

Принцип работы IP-камеры

Цифровая камера видеонаблюдения

IP или цифровая видеокамера – устройство для записи, которое транслирует видеопотоки, используя сетевой протокол, обеспечивающий маршрутизацию пакетов. Она состоит из объектива, матрицы, процессоров обработки и сжатия, а также сетевого интерфейса. В процессе работы объектив фокусирует картинку на матрице, которая преобразует цвет в электрический сигнал.

Далее он поступает на процессор, обрабатывающий цветность, яркость и другие параметры изображения. Видеопотоки переходят на компрессор, где сжимаются и подготавливаются к передаче в сеть при помощи контроллера Ethernet. Каждой камере такого типа присваивается персональный IP-адрес, необходимый для ее синхронизации с регистратором, который должен подключиться по нему при помощи специальной программы или команды.

Качество передаваемого изображения зависит от количества светочувствительных ячеек CDD матрицы, которая принимает световые колебания и преобразует их в электрический сигнал.

Варианты передачи сигнала

Принцип работы IP камеры зависит от типа сигнала, выбранного для передачи данных. Чаще всего специалисты используют технологию PLC, при которой устройства должны подключаться к сети при помощи адаптера, осуществляющего подачу электропитания и подвод информации от прибора к регистратору. Это происходит за счет разделения сигнала на частоты, но только в том случае, если камеры и регистратор находятся на единой фазе и связаны одним проводом. Данные могут передаваться таким способом на расстояние до 300 метров, число камер в этом случае ограничивается девятью штуками, по этой причине данная технология не подходит разветвленных систем. Еще одним недостатком являются помехи от части электроприемников сети.

Передавать информацию также можно по коаксиальному кабелю с помощью EoC адаптера со скоростью в пределах 500 Мб-1 Гб. Этот вариант удобен, если присутствует необходимость преобразовать аналоговую сеть в цифровую. Также существует более совершенная технология PoC&EoC, при которой по одному проводу может передаваться питание только на NVR и цифровой сигнал. Чаще всего используют беспроводной способ на основе Wi-Fi, для реализации которого необходимо подключать и устанавливать оборудование, осуществляющее связь с устройствами через отдельный или встроенный роутер. У него есть только один минус — это небольшой радиус действия, эту проблему решают, используя более мощные антенны или репитеры для камер, увеличивающие возможность передачи на дистанцию до 1000 км.

Виды IP-камер

Пользователю необходимо разбираться в особенностях самых популярных видов камер, включая PTZ и панорамные модели.

Устройства PTZ бывают обычной и купольной формы, они дополнены опциями масштабирования и наклона кадра, защитой от вибраций, позволяющей сжимать видео для экономии памяти. Принцип работы ip камеры видеонаблюдения этого типа основан на автоматической смене движения объектива. Такие устройства дополнены программными масками, которые срабатывают во время случайного или намеренного изменения угла наклона, а также при повороте. Дополнительно они оснащены опцией отзеркаливания изображения и функцией Auto-Flip, мгновенно поворачивающей модуль прибора на 180 градусов при сохранении ракурса отслеживаемого объекта.

Панорамные приборы состоят из нескольких широкоугольных модулей, лежащих на кольцеобразной основе, изображения с которых накладываются слоями и образуют панораму в виде круга. Модули камер этого типа также могут быть групповыми с совмещенными матрицами. После подключения устройства могут работать в нескольких режимах, включая единую панораму, четыре четверти и два полусферических изображения. Единственным минусом таких приборов является отсутствие прицельной детализации картинки в определенном месте. Изображения могут записываться в виде файлов или собираться в единую папку в качестве частей фотопанорам.

При работе в аварийном режиме все записи сохраняются на карту памяти или встроенный диск.

Дополнительные функции

Камера с датчиком движения

Чтобы подключение ip камеры через роутер или другим способом осуществлялось корректно, необходимо дополнительно настроить основные функции устройства и изучить принцип их работы.

Датчики движения

Датчики ip-устройств срабатывают автоматически при обнаружении малейшей активности в зоне наблюдения, в более современных камерах они способны фиксировать отдельно указанные области. Отслеживание движения может выполняться программным или аппаратным методом, в первом случае камера фиксирует смену картинки, формируемой на матрице, во втором случае активность детектируется после пересечения объектом определенных участков, входящих в подконтрольную зону.

Плюс программного метода заключается в возможности настройки зон, в которых будет осуществляться движение, что особенно полезно для устройств, установленных на улице. Аппаратный метод не имеет такого количества настроек, помимо этого достаточно сложно соотносить области контролирования видеокамеры и датчика. Оборудование второго типа считается более доступным в плане стоимости, но его лучше использовать для установки внутри помещений.

Запись

Процесс записи осуществляется стандартным способом. После считывания данных с сенсора происходит формирование аналогового сигнала, затем информация поступает в преобразующий блок. Полученный сигнал цифрового типа проходит обработку на втором этапе с целью приведения к базовому формату систем. На локальном видеосервере осуществляется шумоподавление, коррекция цвета, насыщенности, яркости и контрастности изображения. Далее готовые потоки транслируются в локальную сеть, к которой есть доступ у пользователей.

Устройства могут делать записи в режиме онлайн или офлайн, умеют записывать видео в темное время суток и при нестабильном освещении благодаря наличию специальных фильтров. Инновационные приборы дополнены опциями автономной работы, минимизации помех, стабилизации изображения, коррекцией картинки, а также перечнем уровней масштабирования. Пользователи могут просматривать записи через браузер или с мобильных устройств, в которых есть доступ к Интернету.

Подключение IP-камеры

Если камера необходима для записи видео на регистратор или компьютер, для нее не потребуется дополнительное оборудование. Когда доступ нужно получить через Интернет с целью удаленного просмотра, используют роутер. Чтобы приборы слежения работали корректно, нужно знать, как подключить ip камеру к стационарному роутеру и настроить ее должным образом. Процесс подсоединения состоит из нескольких этапов.

Подключение через роутер

Подключить устройства можно тремя способами, используя Ethernet разъем, Wi-Fi или USB. В первом случае камеру необходимо подсоединить к роутеру при помощи витой пары, такое подключение считается самым надежным, но требует прокладывания кабелей. Беспроводное подключение через Wi-Fi является более удобным, при этом нужно помнить, что домашние роутеры имеют ограниченный радиус действия, и это решение подходит только для небольших территорий с маленькой дистанцией между камерой и приемником сигнала. Третий способ подразумевает подключение USB-кабеля, при этом устройства будут одновременно получать питание от кабеля, и им не потребуются отдельные источники энергии.

Настройка камеры

Каждая IP-камера имеет динамический или статический адрес, в первом случае после подключения к службе DHCP не потребуется проводить дополнительную настройку. После соединения прибора с роутером устройству будет автоматически присвоен свой номер, и оно появится в списке. Нужно учитывать, что большинство камер имеют статический адрес, который может не совпадать с диапазоном в общей сети, в таком случае его понадобится поменять. Это можно сделать, подключив прибор к компьютеру, зайдя в настройки параметров адаптеров и выбрать требуемое подключение. Прописывать адрес необходимо в специальном окне, где также указывают маску подсети. После его замены камеру отключают от компьютера и заново подключают к роутеру.

Варианты использования камер

IP камеры используют в помещениях и на улицах, на частных территориях и в общественных местах

Все IP-камеры, предназначенные для внутреннего или наружного слежения, можно использовать в самых различных сферах деятельности. Их выбирают владельцы квартир и частных домов с участками для защиты своей собственности, а также в целях обеспечения безопасности. Также такие устройства активно применяются в розничной торговле, в том числе на складах и в производственных помещениях.

Их устанавливают в школах, офисах, местах повышенного скопления людей, включая аэропорты, вокзалы, банки и магазины. IP-камеры присутствуют на улицах и дорогах для фиксирования потенциальных правонарушений. Благодаря большому количеству опций и возможностей эти приборы позволяют осуществлять контроль любой степени сложности над различными объектами и являются многофункциональным инструментом для повышения уровня защиты.

Преимущества и недостатки IP-камер видеонаблюдения

В перечень преимуществ IP-видеокамер входит:

возможность напрямую подключаться к сети Интернет или к облачному сервису без необходимости использовать видеорегистратор или компьютер;
возможность создать крупную систему для видеонаблюдения и настроить ее с учетом конкретных потребностей, дополнив неограниченным числом камер и серверов;
высокое разрешение картинки до 8 Мп для камер формата 4К;
хорошая совместимость с другим оборудованием для видеонаблюдения при помощи протоколов ONVIF и RTSP;
способность устройств к интеграции с системами управления доступом и контроля, распознавания лиц, сигнализации и других элементов.

Из недостатков приборов этого типа отмечают необходимость увеличивать пространство для архива из-за повышения качества картинки, а также сжимание видеопотоков, из-за которых сигнал доходит до монитора с опозданием на 1-3 секунды.

IP ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ

IP — это цифровая система видеонаблюдения, использующая для передачи данных определенные сетевые протоколы. Его основой являются IP камеры, которые, кстати, могут работать как самостоятельные сетевые устройства.

IP видеонаблюдение может реализовываться в составе уже имеющихся локальных вычислительных сетей (для небольших систем), а также образовывать отдельные структуры. Кроме того, к IP системам возможна организация доступа через интернет.

Как несомненные их достоинства сегодня декларируются:

практически неограниченная дальность передачи видеосигнала,
минимальный объем работ по прокладке соединительных линий, возможность применения беспроводной передачи данных,
наращивание (масштабируемость) системы видеонаблюдения без изменения существующей структуры кабельных сетей,
высокое разрешение (качество) изображения.

Первое для рассматриваемого типа видеонаблюдения является неоспоримым. Действительно, дальность передачи видеосигнала определяется его затуханием (ослаблением). При определенном пределе, уровень шумов попросту «забьет» полезный сигнал.

Организация промежуточных усилителей — ретрансляторов для аналоговых систем видеонаблюдения при достаточно больших расстояниях неэффективно, поскольку шумы усиливаются наряду с полезным сигналом.

Цифровой же сигнал IP видеонаблюдения легко восстанавливается, поскольку информативными являются только два его уровня — высокий «1» и низкий «0», которые достаточно легко выделяются из уровня шумов (рис.2).

Правда, здесь возникают определенные сложности практический реализации системы видеонаблюдения, поскольку для проводного канала (витая пара) расстояние между коммутаторами должно составлять не более 100 метров (рис.3а), оптоволокно же используется, как правило, при организации магистральных линий.

Как вариант можно использовать конверторы, которые преобразуют, усиливают и передают сигнал на расстояние до 1,5 км. (рис.3б).

Однако, здесь тоже есть свои недостатки, которые, кстати, также относятся к наращиваемости системы IP видеонаблюдения, а именно — ограничения пропускной способности канала связи, в том числе:

соединительной линии,
коммутаторов,
конверторов (при их применении).

Например, витая пара 5 категории обеспечивает передачу 100 Мбит/с. Объем потока IP камеры разрешением 1 мегапиксель составляет примерно 6 Мбит. С учетом минимально необходимого 30% запаса пропускной способности, по данной паре можно передать сигнал от 11 указанных камер:

(100 Мбит/с-30 Мбит/с)/6 Мбит/с=11,66

Естественно, если паспортная пропускная способность сетевого оборудования ниже чем линии, то количество подключаемых IP видеокамер будет определяться наименьшим значением.

Стоит заметить, что высокое разрешение IP камер видеонаблюдения тоже не является бесспорным преимуществом, поскольку иногда бывает просто излишним или ограничивает другие параметры системы, например, ту же самую скорость передачи данных.

Таким образом, принятие решения о выборе типа видеонаблюдения ( аналоговое или IP), требует учета многих, в том числе перечисленных выше факторов).

УЛИЧНОЕ IP ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ

Помимо основных опций, присущих системам ip видеонаблюдения, их уличная установка имеет свои особенности и нюансы. Начнем с того, на каком расстоянии от поста наблюдения размещаются камеры:

до 100 метров;
или свыше того.

Первый случай наиболее прост. Поскольку дальность подключения камер IP видеонаблюдения без промежуточных устройств не превышает 100 метров, то отсутствует необходимость установки дополнительных термошкафов. В противном случае уличная установка IP систем требует ряда дополнительных мероприятий. Рассмотрим основные из них.

Боксы для размещения дополнительного оборудования.

На протяжении всей уличной трассы передачи видео сигнала нам нужно размещать:

IP коммутаторы (через каждые 100 метров);
блоки питания (в непосредственной близости от видеокамер);
всевозможные коммутационные изделия.

Все это нуждается в защите от неблагоприятных погодных условий — влаги, низких температур и пр. Кроме того, требуется подача напряжения

220 в на те же самые блоки питания. Если есть возможность подключиться к расположенным поблизости линиям электропередачи — хорошо. Иначе придется тянуть магистраль самостоятельно.

Особенности электроснабжения.

Следует заметить, что решение подать на значительные расстояния постоянное напряжение 12 или 24 Вольта является некорректным. Ток потребления всего оборудования IP системы может составить порядка 10 А и более. Падение напряжения на соединительных линиях при такой мощности сделает неработоспособной всю нашу систему видеонаблюдения.

Таким образом, цена монтажа IP видеонаблюдения на протяженных участках значительно возрастает. При незначительных длинах соединительных линий обозначенные проблемы отпадают. Из всего уличного оборудования в этом случае нам понадобятся только камеры видеонаблюдения.

Для установки на улице применяются следующие конструктивные исполнения камер (см. ссылки) :

поворотные;
купольные;
корпусные.

Кроме того, есть отдельный материал про уличные IP камеры.

IP ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ И ИНТЕРНЕТ

Одним из трендов современного видеонаблюдения является организация к нему доступа через интернет. IP видеонаблюдения подходит для этих целей как нельзя лучше. Сетевые технологии позволяют подключать к интернету:

отдельные IP камеры;
видеорегистраторы;
системы, реализованные на базе ПК или видеосерверов.

Какой бы способ не был выбран главным ограничением является пропускная способность канала связи. Для рядового пользователя существует два варианта подключения:

проводной;
беспроводной.

Первый является наиболее предпочтительным за счет возможности передавать значительные объемы данных. Беспроводной интернет имеет ряд ограничений, как технического, так и организационного плана. Однако, не стоит считать, что проводное соединение является панацеей.

Дело даже не в скорости вашего домашнего интернета, а в технических возможностях оборудования и, даже, витой пары.

Организация доступа через интернет к системе IP видеонаблюдения из 4-8 камер проблем не составит, а вот подключение по проводам более 10 видеокамер представляется достаточно проблематичным (см. расчет выше).

В этом случае придется жертвовать либо скоростью передачи либо разрешением (качеством) изображения. Поэтому перед принятием решения об использовании интернет каналов необходимо сделать расчет, исходя из состава системы IP видеонаблюдения и предъявляемых к ней требований.

Что такое IP-видеонаблюдение и как оно используется?

Так как же работает IP-система?

При установке и подключении IP-камер, каждой камере присваивается свой индивидуальный сетевой адрес. При помощи адреса появляется возможность удаленно по сети подключаться к камерам. Для этого потребуется компьютер или любой современный гаджет с выходом в сеть Интернет. Такое подключение позволяет удаленно управлять настройками камеры. Можно менять угол обзора или обьеденять несколько камер в отдельные группы для более лучшего видеоконтроля. Все эти функции упрощают управление видеонаблюдением и это одни из важных отличий от аналоговых камер.

На рынке имеется огромный выбор IP-камер. Все они отличаются друг от друга настройками, параметрами и дизайном. И что бы определиться с выбором подходящей IP-системой видеонаблюдения, для начала необходимо разобраться в их технических характеристиках.

Технические характеристики

Разрешение изображения:

IP-камер имеют более 20 видов различных разрешений изображения. Соответственно цена на IP-видеонаблюдение зависит от качества изображения. У самых дешевых камер разрешение изображения 160х112 пикселей. (Качество картинки здесь минимальное). Если Вам необходима фиксация мелких деталей (номер автомобиля, лицо), то стоит рассматривать камеры с более лучшим разрешением. Стандартные IP-камер с HD разрешением 1280х720 пикселей или Full HD разрешением 1280х1024 пикселей — это оптимальный и более популярный вариант для установки на различные объекты. Есть IP-камер с еще большим разрешением, но и цена на них будет больше. Чем выше разрешение изображения, тем выше цена.

Виды IP-видеонаблюдения:

Все IP-камеры деляться на 2 вида:

Беспроводные IP-камеры — работают при помощи Wi-Fi сети, могут использоваться автономно, не имеют ограничения в месте установки.;

Проводные IP-камеры — высокоскоростная передача данных и стабильная связь. В стоимость такого оборудования входит длинна сетевого кабеля и это является единственным минусом данной системы.

Внешние и внутренние IP-камеры:

Имеются 2 варианта использования IP-камер — внутреннее использование и внешнее (уличное)

Внутренние камеры подразумевают установку в помещении, где погодные условия никак не затрагивают камеры. Для таких камер возможна скрытая установка.

Внешние камеры как правило устанавливаются на улице и, соответственно, подвержены погодным явлениям (дождь, снег, ветер), а так же механическому воздействию со стороны хулиганов или преступников. Такие камеры оборудованы специальными средствами защиты — влаго- и пыле-защитный корпус или специальный антивандальный защитный кожух. При различных сильных перепадах в температуре предлагается установить кожух с системой подогрева камеры.

Дополнительное оборудование:

У большинства IP-камер имеются дополнительные встроенные функции. Вам не нужно будет отдельно устанавливать дополнительное оборудование, стоит всего лишь обратить внимание на основные характеристики камеры и посмотреть, какие дополнительные функции содержит IP-камера. Для более точного понимания, давайте рассмотрим подробнее дополнительные встроенные функции:

Встроенный микрофон — позволяет записывать звук и использовать громкую связь. При этом качество звука будет не максимальное, но позволяет распозновать разговоры. Радиус действия около 15м.;

Встроенные датчики движения — камера срабатывает и начинает вести запись при фиксации движения в своем поле зрения. Полезная функция для экономии электричества и места для записи на жесткий диск;

Инфракрасная подсветка — эта функция используется при видеонаблюдении в темное время суток. Практически во всех IP-камерах встроена данная функция. Дальность работы и качество изображения зависит от количества установленных светодиодов в IP-камере;

Регулируемые механизмы — позволяют удаленно управлять камерой, менять угол обзора, регулировать положение камеры;

Подключение сигнализации — наличие отдельных разъемов для подключения охранной сигнализации;

Применение IP-камер:

Основная роль IP-камер — удаленное видеонаблюдение за объектом или за территорией. Это могут быть охраняемые объекты или частные сектора. Такое видеонаблюдение используется в различных сферах:

Детские сады;
Школы и учебные учреждения;
Дачи, дачные участки и кооперативы;
Квартиры, многоквартирные дома;
Склады, складские комплексы;
Офисы, магазины;
Кафе, рестораны;
Парикмахерские, салоны красоты;
Ж/Д вокзалы, аэропорты.

И еще много различных вариантов, где подобная система видеонаблюдения может пригодиться для охраны, защиты или контроля. Технологии не стоят на месте, а стремительно развиваются, а с ними и системы видеонаблюдения. На сегодняшний день цифровое видеонаблюдение вытесняет старые аналоговые камеры, давая новые возможности в сфере наблюдения и контроля. Благодаря IP-видеонаблюдению появляется возможность осуществлять видеоконтроль любой сложности и быстрее реагировать в возникшую ситуацию. В наше время наблюдается высокий рост использования данных систем удаленного видеонаблюдения.

Вам необходимо установить IP-систему видеонаблюдения?
Мы спроектируем и установим IP-видеонаблюдение в кратчайшие сроки и по доступным ценам.
Бесплатная консультация и выезд инженера на объект.
Тел.: +7 (495) 763-33-24 Ежедневно с 9.00 до 20.00

Press ESC to close