Nowoczesna kamera IP pomaga zapewnić bezpieczeństwo i jest często wykorzystywana do monitoringu wizyjnego na terenie obiektów prywatnych, komercyjnych czy przemysłowych. Przed zakupem urządzeń tego typu lepiej wcześniej zapoznać się z ich zasadą działania, dostępnymi typami, metodami połączenia i przypadkami użycia, a także dowiedzieć się, jak podłączyć zwykłą kamerę Wi-Fi do routera.
Jak działa kamera IP
Kamera IP lub cyfrowa kamera wideo to urządzenie nagrywające, które emituje strumienie wideo przy użyciu protokołu sieciowego zapewniającego routing pakietów. Składa się z obiektywu, matrycy, procesorów przetwarzania i kompresji oraz interfejsu sieciowego. Podczas pracy obiektyw skupia obraz na matrycy, która zamienia kolor na sygnał elektryczny.
Następnie trafia do procesora, który przetwarza kolor, jasność i inne parametry obrazu. Strumienie wideo przekazywane są do kompresora, gdzie są kompresowane i przygotowywane do transmisji do sieci za pomocą kontrolera Ethernet. Każdej kamerze tego typu przypisywany jest osobisty adres IP, który jest niezbędny do jej synchronizacji z rejestratorem, który musi się z nią połączyć za pomocą specjalnego programu lub polecenia.
Jakość przesyłanego obrazu zależy od liczby światłoczułych komórek matrycy CDD, która odbiera drgania świetlne i przetwarza je na sygnał elektryczny.
Opcje transmisji sygnału
Zasada działania kamery IP zależy od rodzaju sygnału wybranego do transmisji danych. Najczęściej specjaliści wykorzystują technologię PLC, w której urządzenia muszą być podłączone do sieci za pomocą adaptera, który dostarcza zasilanie i informacje z urządzenia do rejestratora. Dzieje się tak dzięki podziałowi sygnału na częstotliwości, ale tylko wtedy, gdy kamery i rejestrator są na tej samej fazie i są połączone tym samym przewodem. Dane mogą być przesyłane w ten sposób na odległość do 300 metrów, liczba kamer w tym przypadku jest ograniczona do dziewięciu, z tego powodu technologia ta nie nadaje się do systemów rozgałęzionych. Kolejną wadą są zakłócenia ze strony niektórych odbiorców energii w sieci.
Możliwe jest również przesyłanie informacji za pomocą kabla koncentrycznego za pomocą adaptera EoC o prędkości w granicach 500 Mb-1 Gb. Ta opcja jest wygodna, jeśli istnieje potrzeba konwersji sieci analogowej na cyfrową. Istnieje również bardziej zaawansowana technologia PoC & EoC, w której tylko rejestrator NVR i sygnał cyfrowy mogą być przesyłane jednym przewodem. Najczęściej stosuje się metodę bezprzewodową opartą na Wi-Fi, do realizacji której konieczne jest podłączenie i zainstalowanie sprzętu komunikującego się z urządzeniami poprzez osobny lub wbudowany router. Ma tylko jedną wadę - jest to mały zasięg, problem ten rozwiązuje zastosowanie mocniejszych anten lub repeaterów do kamer, które zwiększają możliwość nadawania na odległość nawet 1000 km.
Rodzaje kamer IP
Użytkownik musi zrozumieć cechy najpopularniejszych typów kamer, w tym modeli PTZ i panoramicznych. .
Urządzenia PTZ mają kształty regularne i kopułkowe oraz są wyposażone w opcje powiększania i pochylania, ochronę przed wibracjami, która kompresuje wideo w celu zaoszczędzenia pamięci.Zasada działania tego typu kamer IP opiera się na automatycznej zmianie ruchu obiektywu. Takie urządzenia uzupełniane są maski programowe, które są wyzwalane podczas przypadkowych lub celowych zmian kąta nachylenia, a także podczas skręcania. Dodatkowo wyposażone są w opcję odbicia lustrzanego obrazu oraz funkcję Auto-Flip, która błyskawicznie obraca moduł urządzenia o 180 stopni przy zachowaniu kąta śledzonego obiektu.
Aparaty panoramiczne składają się z kilku modułów szerokokątnych, leżących na podstawie w kształcie pierścienia, z których obrazy nakładają się warstwami i tworzą panoramę w formie koła. Moduły kamer tego typu można również pogrupować z wyrównanymi matrycami. Po podłączeniu urządzenia mogą pracować w kilku trybach, w tym pojedynczej panoramie, czterech czwartych i dwóch obrazach hemisferycznych. Jedyną wadą takich urządzeń jest brak celowania szczegółowości obrazu w określonym miejscu. Obrazy mogą być zapisywane jako pliki lub gromadzone w jednym folderze jako części zdjęć panoramicznych.
Podczas pracy w trybie awaryjnym wszystkie nagrania zapisywane są na karcie pamięci lub na wbudowanym dysku.
Dodatkowe funkcje
Aby prawidłowo podłączyć kamerę ip przez router lub w inny sposób, należy dodatkowo skonfigurować podstawowe funkcje urządzenia i przestudiować zasadę ich działania.
Czujniki ruchu
Czujniki urządzeń ip są uruchamiane automatycznie po wykryciu najmniejszej aktywności w monitorowanym obszarze, w bardziej nowoczesnych kamerach są one w stanie nagrywać osobno określone obszary. Śledzenie ruchu może odbywać się programowo lub sprzętowo, w pierwszym przypadku kamera rejestruje zmianę obrazu tworzonego na matrycy, w drugim przypadku aktywność wykrywana jest po przekroczeniu przez obiekt określonych obszarów w kontrolowanym obszarze.
Zaletą metody programowej jest możliwość konfiguracji stref, w których będzie wykonywany ruch, co jest szczególnie przydatne w przypadku urządzeń instalowanych na ulicy. Metoda sprzętowa nie ma tak wielu ustawień, a ponadto dość trudno jest skorelować obszary kontrolne kamery wideo i czujnika. Sprzęt drugiego typu jest uważany za bardziej przystępny cenowo, ale lepiej nadaje się do instalacji w pomieszczeniach.
Nagranie
Proces rejestracji odbywa się w standardowy sposób. Po odczytaniu danych z czujnika powstaje sygnał analogowy, następnie informacja trafia do jednostki przetwarzającej. Odebrany sygnał cyfrowy jest przetwarzany w drugim etapie w celu doprowadzenia go do podstawowego formatu systemów. Lokalny serwer wideo wykonuje redukcję szumów, korekcję kolorów, nasycenie, jasność i kontrast obrazu. Następnie gotowe strumienie emitowane są do sieci lokalnej, do której użytkownicy mają dostęp.
Urządzenia mogą nagrywać online lub offline, mogą nagrywać wideo w nocy i przy niestabilnym oświetleniu dzięki obecności specjalnych filtrów. Uzupełnieniem innowacyjnych urządzeń są opcje pracy autonomicznej, minimalizacji zakłóceń, stabilizacji obrazu, korekcji obrazu oraz lista poziomów powiększenia. Użytkownicy mogą oglądać nagrania przez przeglądarkę lub z urządzeń mobilnych, które mają dostęp do Internetu.
Połączenie kamery IP
Jeśli kamera jest wymagana do nagrywania wideo na rejestrator lub komputer, nie wymaga dodatkowego sprzętu. Gdy konieczne jest uzyskanie dostępu przez Internet w celu zdalnego podglądu, stosuje się router. Aby urządzenia śledzące działały poprawnie, musisz wiedzieć, jak podłączyć kamerę IP do stacjonarnego routera i odpowiednio ją skonfigurować. Proces połączenia składa się z kilku etapów.
Łączenie przez router
Istnieją trzy sposoby łączenia urządzeń za pomocą Ethernetu, Wi-Fi lub USB.W pierwszym przypadku kamera musi być podłączona do routera za pomocą skrętki, takie połączenie jest uważane za najbardziej niezawodne, ale wymaga okablowania. Połączenie bezprzewodowe przez Wi-Fi jest wygodniejsze, ale pamiętaj, że routery domowe mają ograniczony zasięg, a to rozwiązanie nadaje się tylko do niewielkich obszarów o niewielkiej odległości między kamerą a odbiornikiem sygnału. Trzecia metoda polega na podłączeniu kabla USB, podczas gdy urządzenia będą jednocześnie zasilane z kabla i nie potrzebują oddzielnych źródeł zasilania.
Konfiguracja kamery
Każda kamera IP posiada adres dynamiczny lub statyczny, w pierwszym przypadku po podłączeniu do usługi DHCP nie jest wymagana dodatkowa konfiguracja. Po podłączeniu urządzenia do routera, urządzenie automatycznie otrzyma własny numer i pojawi się na liście. Należy pamiętać, że większość kamer ma adres statyczny, który może nie pokrywać się z zasięgiem w sieci ogólnej, w takim przypadku trzeba go będzie zmienić. Można to zrobić, podłączając urządzenie do komputera, przechodząc do ustawień adaptera i wybierając żądane połączenie. Konieczne jest zarejestrowanie adresu w specjalnym oknie, gdzie również wskazana jest maska podsieci. Po jego wymianie kamera zostaje odłączona od komputera i ponownie podłączona do routera.
Przypadki użycia aparatu
Wszystkie kamery IP przeznaczone do nadzoru wewnętrznego lub zewnętrznego mogą być używane w wielu różnych dziedzinach. Wybierają je właściciele mieszkań i domów prywatnych z działkami, aby chronić swoją własność, a także zapewnić bezpieczeństwo. Również takie urządzenia są aktywnie wykorzystywane w handlu detalicznym, w tym w magazynach i obiektach przemysłowych.
Montowane są w szkołach, biurach, zatłoczonych miejscach, w tym na lotniskach, dworcach kolejowych, bankach i sklepach. Kamery IP są obecne na ulicach i drogach, aby wychwytywać potencjalne naruszenia prawa. Ze względu na dużą liczbę opcji i możliwości, urządzenia te pozwalają na kontrolę dowolnego stopnia złożoności różnych obiektów i są wielofunkcyjnym narzędziem do zwiększania poziomu ochrony.
Zalety i wady kamer CCTV IP
Lista zalet kamer wideo IP obejmuje:
- możliwość bezpośredniego połączenia z Internetem lub usługą w chmurze bez konieczności korzystania z rejestratora lub komputera;
- możliwość stworzenia dużego systemu monitoringu wizyjnego i dostosowania go do konkretnych potrzeb, uzupełnienie o nieograniczoną liczbę kamer i serwerów;
- wysoka rozdzielczość obrazu do 8 megapikseli dla kamer 4K;
- dobra kompatybilność z innymi urządzeniami do monitoringu wideo wykorzystującymi protokoły ONVIF i RTSP;
- możliwość integracji urządzeń z systemami zarządzania i kontroli dostępu, rozpoznawania twarzy, alarmów i innych elementów.
Wśród wad urządzeń tego typu zwracają uwagę na konieczność zwiększenia miejsca na archiwum ze względu na poprawę jakości obrazu, a także kompresję strumieni wideo, dzięki czemu sygnał dociera do monitora z opóźnieniem wynoszącym 1-3 sekundy.