Описание
IP-камера является сетевым устройством, каждая IP-камера в сети со своим IP-адрес. При использовании IP-камер, в отличие от аналоговых камер, после получения видеокадра с ПЗС (CCD) или КМОП (CMOS) матрицы камеры, изображение остаётся цифровым вплоть до отображения на мониторе или любом другом устройстве выдачи сигнала. Полученное с матрицы изображение, перед передачей, сжимается с помощью покадровых (MJPG) или потоком (MPEG-4, H.264) видеосжатия. Существуют специальные IP-камеры, передающие видео-изображение в несжатом виде. В качестве протокола транспортного уровня в IP-камерах могут использоваться протоколы: TCP, UDP и другие протоколы транспортного уровня модели OSI. Электропитание IP-камер через PoE. Благодаря тому, что в IP камерах нет необходимости передавать аналоговый сигнал в формате PAL или NTSC, в IP-камерах могут использоваться большие разрешения, включая мегапиксельные. Типичное разрешение для сетевых камер: 640x480 точек. Существуют камеры с мегапиксельными разрешениями: 1280x1024, 1600x1200 и более высокими. Благодаря отказу от использования стандартов аналогового телевидения PAL и NTSC, IP-камеры могут передавать видеокадры с требуемой частотой. Существуют IP-камеры с частотой передачи больше 60 кадров в секунду. IP-камеры можно отнести к категории веб-камер. Области применения IP-камерIP-камеры применяются для решения следующих задач:
Преимущества IP-камер по сравнению с аналоговыми камерами
Недостатки IP-камер по сравнению с аналоговыми камерами
Характеристики
Сейчас мы постараемся дать исчерпывающие ответы на эти и многие другие вопросы. Для начала посмотрим, как описано определение IP камера в Википедии: “Под IP-камеройпонимают цифровую видеокамеру, особенностью которой является передача видео потока в цифровом формате по сети Ethernet и TokenRing, использующей протокол IP.” По сути IP камера представляет собой компьютер с подключённой, к нему веб-камерой, который выполняет узконаправленную задачу – принять видеосигнал от датчика изображения (матрицы), сжать его с помощью специального кодека и передать в локальную сеть для последующего приёма, декодирования и отображения видеосигнала на мониторе. Как и компьютер, сетевая IP камера имеет свой собственный IP адрес и может быть подключена в любом месте, где есть возможность сетевого соединения. Это её отличие от веб камеры, которая подключается к компьютеру через USB порт. Системы сетевого IP-видеонаблюдением, используют проводную или беспроводную IP-сеть в качестве канала передачи видео, аудио и других данных. Системы видеонаблюдения построенные на базе IP камер позволяют просматривать, записывать видео и аудио, из любой точки сети, независимо от того локальная это сеть или глобальная, такая как Интернет. Если провести аналогию с обычным настольным ПК, то чип будет являться материнской платой, на которой расположен основные элементы. Процессор (используется для обработки и сжатия изображения), оперативная память, постоянная память, в которую записана операционная система IP камеры, видео процессор, аудио процессор, сетевая карта для подключения камеры к локальной сети, а также вход для подключения датчика изображения (матрицы). Датчик изображения является одним из самых важных элементов, поскольку именно он формирует видео изображение, которое мы видим на мониторе. Как дополнительные модули к материнской плате IP камеры могут подключаться:
Как видим, IP камеры видеонаблюдения созданы на основе компьютеров, поэтому они обладают возможностями недоступными для аналоговых камер. Для получения доступа к IP камере в реальном времени, достаточно ввести её IP адрес в интернет браузере (например Internet Explorer, Mozilla Firefox, Chrome), нажать клавишу “Enter” и после ввода логина и пароля вы сможете просматривать, записывать видео и аудио, а также настраивать IP камеру. Можно получить удалённый доступ к камере с мобильного телефона через специальные программы клиенты. Таким образом, для работы IP камеры не нужно оставлять включённым компьютер или видеорегистратор (DVR) как в случаи с аналоговыми камерами. IP камера сама является мини компьютером и по своим возможностям, качеством изображения, в разы превосходит аналоговые камеры видеонаблюдения. Поскольку IP камеры используют такие же IP-протоколы и каналы связи, что и глобальная сеть интернет, это даёт нам возможность просматривать камеру удалённо, практически с любого устройства, которое имеет подключение к интернету – компьютер, телефон, планшет. Есть несколько способов, как сделать IP камеру доступной не только для просмотра в локальной сети, но и через интернет. Самый надёжный и распространённый способ, это заказать у интернет провайдера, к которому подключена камера, услугу “Реальный статический IP адрес” и настроить на роутере так называемый “проброс портов” на вашу камеру или просто добавить IP адрес камеры в “DMZ” зону. Процедура настройки для каждой модели роутера индивидуальна и может показаться с первого взгляда сложной для новичка, но в интернете очень много пошаговых инструкций с картинками для всех распространенных моделей роутеров. Вам достаточно ввести в поиске модель вашего роутера и слово проброс портов. Этот способ хорош тем, что вы не зависите от сторонних сервисов, а получаете доступ к IP камере напрямую. Ещё один способ получения удалённого доступа, который набирает всё большую популярность, это использование сторонних сервисов. Некоторые из них прописаны в камере заводом производителем, например облачный сервис P2P который применяется в камерах IPS (более подробно читайте в статье Технология P2P). Одним из преимуществ сервиса, является возможность без особого труда вывести изображение с IP или веб-камеры на сайт, а также поддержка просмотра почти с любого мобильного телефона. Основными недостатками использования сторонних сервисов является то, что постоянной должен находиться включённым компьютер с запущенной программой сервером, а также видео-поток передаётся не напрямую с камеры, а через сервер посредника. Это приводит к задержкам в передаче, ухудшению качества изображения, уменьшению количества кадров в секунду. Данный способ целесообразно применять при просмотре IP камер через мобильные устройства, где качество и разрешение картинки не играет роли при просмотре видео на небольших экранах телефонов. Возможность удалённого доступа к IP камерам, позволяет нам построение территориально распределённых систем видеонаблюдения. Можно объединить на одном компьютере или IP-видеорегистраторе, IP камеры, которые находятся в разных городах или странах. Современные высокоскоростной интернет позволяет просматривать и записывать удалённые IP камеры с разрешением видео FullHD (1080p) 27 кадр/сек и более. Единые стандарты, применяемые в компьютерной технике, каналах передачи данных и IP камерах даёт возможность подключать к ним различное дополнительное оборудование. Одним из них являются беспроводные направленные точки доступа. На основе оборудования стало возможно построение надёжных и недорогих беспроводных мостов, которые используются как каналы связи для IP камер. Фирменная технология , позволяет достичь стабильного и качественного сигнала на дальних дистанциях 100 – 10 000 метров. Одна точка доступа устанавливается непосредственно рядом с камерой, а вторая располагается в месте приема сигнала. Комплект из 2-х устройств образует беспроводную систему видеонаблюдения «точка—точка», способную передавать данные от одной или нескольких камер в точку приёма и записи на IP-видеорегистратор. Такая структура построения видеонаблюдения схожа с сетью мобильных операторов, где на одну базовую станцию могут подключаться множество клиентов. Так и здесь, к IP-видеорегистратору, по кабелю, подключается мощная точка доступа, с всенаправленной или несколькими направленными антеннами, которая расположена на наивысшей точке и исполняет роль базовой станции. К ней на разных дистанциях подключены по радиосигналу направленные клиентские точки доступа, с подключёнными к ним по кабелю IP камерами. По такой схеме сейчас успешно работают системы видеонаблюдения на крупных промышленных объектах, где нужно охватить большую территорию с централизованным пунктом наблюдения. К таким объектам относятся: фабрики, заводы, склады, небольшие города, посёлки и т.п. Преимущества такого решения очевидны:
Все эти преимущества недоступны для аналогового видеонаблюдения. Прокладка кабелей на промышленных объектах часто требует огромных временных и денежных затрат, а иногда и невозможна вообще. Ещё одним из принципиальных и очень важных различий между аналоговыми и цифровыми камерами являются применяемые в них датчики изображения. В аналоговых камерах применяются так называемые CCD датчики изображения (матрицы). Основанная на устаревших стандартах аналогового телевидения, эта технология практически исчерпала свои возможности. В IP камерах применяются цифровые CMOS датчики изображения. Они же применяются в цифровых фотоаппаратах, видеокамерах, веб камерах и почти во всей современной видеотехнике. Разрешение картинки в CCD матрицах ограничено всего 0.4 MPix (704х576). В то время как разрешение картинки в CMOS матрицах, на момент написания статьи, достигает 15 MPix. Из рисунка видно, что одна IP камера с разрешение 2 MPix, по углу обзора, заменяет 4 аналоговые камеры. В интернете можно найти информацию о том, что аналоговые CCD матрицы имеют большую цветочувствительность и луче видят в темноте, чем CMOS. До недавнего времени оно так и было, пока в свет не появились сверхчувствительные CMOS Low Lux матрицы. Они способны выдавать качественную цветную картинку при очень низком освещении 0.05 Люкс, в то время как аналоговые камеры уже переходят в чёрно белый режим. Как видим по техническим характеристикам и применяемым технологиям цифровые IP камеры ушли далеко вперёд аналоговых. Вопреки сложившимся мнениям о том, что цифровое IP видеонаблюдение на порядок дороже аналоговых систем видеонаблюдения, на практике выходит всё наоборот. Если учесть такие неотъемлемые факторы системы видеонаблюдения, как:
В итоге затраты на построение аналоговой системы не редко превосходят IP видеосистемы. А сделав выбор в сторону IP видеонаблюдения, вы можете пользоваться всеми преимуществами нового поколения систем видеонаблюдения. В завершение хотим сделать вывод, что эра аналогового видеонаблюдения уже подошла к концу, и вкладывать деньги в старые системы не имеет смысла. Цены
|