Systemy nadzoru wideo pozwalają odbierać informacje wizualne i dźwiękowe, będąc w pewnej odległości od miejsca obserwacji. Nadzór wideo IP umożliwia podgląd danych z kamer z dowolnego miejsca, w którym jest połączenie z Internetem.
- Definicja i zasada działania kamery IP
- Różnice między kamerą IP a kamerą analogową
- Podłączenie i instalacja monitoringu IP
- Pinout kamery
- Diagram połączeń
- Łączenie się bezpośrednio z laptopem i przez przeglądarkę
- Wspólna rozdzielczość kamery IP
- Konfiguracja kamery CCTV IP
- Ocena najlepszych kamer IP do nadzoru wideo
Definicja i zasada działania kamery IP
Kamery IP do monitoringu są często nazywane kamerami sieciowymi, ponieważ przechwytują wideo w formacie cyfrowym i wykorzystują sieć komputerową do nadawania, przesyłając dane przez węzły lokalnej sieci komputerowej do użytkownika końcowego na duże odległości. Nowoczesne kamery IP mają wysoką rozdzielczość i są wyposażone w różne dodatkowe funkcje:
- tłumaczenie obrazu do pożądanego formatu;
- skalowanie;
- skłonić;
- patelnia;
- inteligentna analiza obrazu, w szczególności rozpoznawanie twarzy;
- Detekcja ruchu;
- śledzenie dźwięku;
- automatyczne alerty.
Kamera sieciowa posiada własny adres IP, dzięki czemu można ją znaleźć za pośrednictwem komputera w sieci lokalnej.
Urządzenia sieciowe różnią się rodzajem wykonania:
- Kadłub - posiadają szczelną obudowę, która chroni przed wpływem środowiska zewnętrznego.
- Multimedia w pudełku - instalowane wewnątrz pomieszczeń, wyposażone w mikrofon i złącze na kartę flash.
- Kopuła - zapewnia widok 360°, zwykle montowana w pomieszczeniach na suficie, istnieją również urządzenia zewnętrzne.
- Obrotowy - służy do śledzenia obiektu, zmiany kąta widzenia, wyposażony w zoom.
- Cylindryczny - uniwersalny, montowany wewnątrz i na zewnątrz.
Pierwsza kamera wideo IP powstała w 1996 roku. Miał rozdzielczość zaledwie 0,3 megapiksela i w tamtym czasie nie mógł konkurować z systemami analogowymi.
Różnice między kamerą IP a kamerą analogową
Kamery analogowe i IP znajdują swoich klientów. Wybór między sprzętem analogowym a IP jest fundamentalny, ponieważ urządzenia te znacznie się od siebie różnią, mają obiektywne zalety i wady.
Klasyczna kamera analogowa charakteryzuje się niską rozdzielczością. Wideo jest przesyłane kablem jako sygnał o niskiej częstotliwości. Korzyści:
- praca nie zależy od stopnia oświetlenia;
- lepiej wykonywać zdjęcia w ruchu;
- nieograniczona przepustowość;
- nie podatny na ataki hakerów.
Wybierając systemy oparte na kamerach analogowych należy być przygotowanym na następujące wady:
- ograniczony czas nagrywania;
- zakłócenia analogowe wywołane oddziaływaniem pola elektromagnetycznego (im dłuższy kabel, tym więcej zakłóceń);
- słaba jakość obrazu;
- problemy z przechowywaniem dużej liczby filmów.
Stopniowo klasyczne urządzenia zastępują kamery wideo, które również są przeznaczone do nadzoru analogowego, ale mają wysoką rozdzielczość. W tej chwili istnieją trzy standardy: AHD, CVI, TVI. Różnice między nimi są minimalne, ale nie są ze sobą kompatybilne:
- Sygnał wideo standardu TVI przesyła obraz o rozdzielczości do 1920×1080 pikseli. Główną różnicą jest oddzielenie sygnału luminancji i chrominancji w celu uzyskania wyraźniejszego obrazu.
- CVI przekłada się na interfejs wideo kompozytowego wysokiej rozdzielczości. Sygnał wideo jest również przesyłany kablem koncentrycznym. Technologia jest kontrolowana przez Dahua.
- Kamera AHD przesyła obraz zbliżony geometrycznie do sygnału cyfrowego, a rozmiar ramki to 1280 × 720 pikseli.
Kamery analogowe mają następujące zalety:
- Łatwiej się łączyć, ponieważ nie wymagają ustawień sieciowych, obliczania przepustowości sieci, połączenia z routerem, przełącznikami. Podłączając sprzęt AHD można wykorzystać starą trasę kablową pozostałą z klasycznego systemu analogowego, wystarczy zmienić kamery i rejestrator.
- Nie ma opóźnień ani zawieszeń podczas transmisji sygnału. W czasie rzeczywistym wideo z urządzeń analogowych transmitowane jest z prędkością 25 klatek na sekundę, dzięki czemu obraz jest płynny.
- Jeśli do układania trasy używany jest kabel wysokiej jakości, sygnał wideo jest przesyłany bez zakłóceń i wzmacniaczy na odległość 500 m, a za pomocą transceiverów typu aktywnego odległość transmisji można zwiększyć do 1500 m.
- Urządzenia AHD różnych producentów są ze sobą kompatybilne dzięki jednemu standardowi.
- W nocy kamery analogowe nagrywają lepsze wideo, ponieważ mają wyższą światłoczułość niż kamery IP.
Dzięki kamerom AHD można stworzyć system typu analogowego z jakością obrazu zbliżoną do systemów IP, unikając przy tym skomplikowanej konfiguracji. W razie potrzeby kamery AHD podłącza się do analogowego rejestratora wideo, po przełączeniu ich w tryb analogowego nadzoru wideo w standardzie PAL.
Kamery IP są droższe, ale to nie powstrzymuje tych, którzy cenią zalety systemu monitoringu IP:
- Kamery IP są znacznie bardziej funkcjonalne niż urządzenia analogowe. Można je zintegrować z ogólnym systemem bezpieczeństwa, w skład którego wchodzi również system zarządzania kontrolą dostępu, system przeciwpożarowy.
- Zaawansowane kamery IP pozwalają rozpoznawać twarze, tablice rejestracyjne, robić zrzuty ekranu i wysyłać powiadomienia o zgubieniu obiektu z określonego obszaru.
- Jak dotąd tylko sprzęt sieciowy ma superwysoką rozdzielczość. Jeśli absolutne maksimum dla urządzeń analogowych wynosi 3 megapiksele, to kamery sieciowe mogą mieć rozdzielczość 10-12 megapikseli, a nawet wyższą. Ich instalacja jest uzasadniona tam, gdzie wymagana jest wysoka szczegółowość obrazu.
- Wybrane modele mogą nagrywać ze zwiększoną liczbą klatek na sekundę, zapewniają widok 360°, bez martwych punktów.
- Sieciowy system monitoringu wizyjnego instalowany jest w oparciu o komputer lub rejestrator wideo. To ostatnie jest opcjonalne.
- Ponieważ do podłączenia kamer IP obsługujących technologię POE używany jest kabel sieciowy, który jednocześnie przesyła sygnały wideo i audio, zasilanie nie wymaga dodatkowych linii.
- NVR jest znacznie tańszy niż hybrydowy NVR. Urządzenia tylko do podłączenia kamer analogowych nie są już produkowane.
Wady sprzętu sieciowego to:
- Niska światłoczułość i jakość kolorów.
- W przypadku kamer IP zasięg transmisji nie przekracza 100 metrów, pod warunkiem zastosowania wysokiej jakości kabla miedzianego o grubości żyły co najmniej 0,5 mm. W przypadku ułożenia kabla sieciowego z miedziowanego aluminium w niskich temperaturach odległość transmisji zmniejsza się do 25-30 m. Aby nadawać sygnał na duże odległości, konieczne jest zastosowanie przełączników retransmitujących sygnał.
- Sprzęt IP o wysokiej rozdzielczości nie zawsze przesyła wideo z prędkością 25 klatek na sekundę, często tylko 17 klatek na sekundę lub mniej, więc sekwencja wideo jest bardziej „nierówna”. Ponadto powszechne są opóźnienia w transmisji obrazu wynoszące 1–2 sekundy.
- Podłączenie kamery IP może być trudnym lub wręcz niemożliwym zadaniem dla osoby, która nie jest dobrze zaznajomiona z technologią komputerową.
- Używanie w systemie urządzeń różnych producentów może być obarczone różnymi zakłóceniami w działaniu, na przykład brakiem nagrywania dźwięku.
Najpopularniejsze rozdzielczości: 1 Mp, 1,3 Mp, 2 Mp zapewnia zarówno sprzęt sieciowy, jak i analogowy.
Podłączenie i instalacja monitoringu IP
Podłączanie i instalowanie kamery sieciowej to zadania wymagające specjalistycznych umiejętności i wiedzy. Użytkownicy muszą zwrócić się do specjalistów z powodu problemów, które pojawiają się w procesie.
Pinout kamery
Kamery łączy się za pomocą specjalnych patchcordów. Może być zawarty w zestawie. Zaciskanie kabla odbywa się za pomocą specjalnego narzędzia do zaciskania - zaciskarki. W takim przypadku ważne jest, aby obserwować pinout.
Kabel z pinoutem zgodnym ze standardem T568A służy do podłączenia switcha lub modemu do komputera. Gdy terminal znajduje się płaską stroną do dołu, schemat odczytuje się od prawej do lewej:
- biały i zielony;
- Zielony;
- biały i pomarańczowy;
- niebieski;
- biały i niebieski;
- Pomarańczowy;
- biało-brązowy;
- brązowy.
Do połączenia dwóch urządzeń komputerowych za pomocą karty sieciowej wykorzystywany jest standard T568B. Schemat jest również czytany od prawej do lewej:
- biały i pomarańczowy;
- Pomarańczowy;
- biały i zielony;
- niebieski;
- biały i niebieski;
- Zielony;
- biało-brązowy;
- brązowy.
Do podłączenia kamer IP służy 8-żyłowy UTP - skrętka dwużyłowa. Izolacja jest usuwana z końca kabla. W złączu RJ-45 przewody są włożone w kolejności zgodnej ze standardem T568B. Ponieważ przy prostym połączeniu internetowym używa się tylko 1, 2, 3 i 6 przewodów, wolne przewody można wykorzystać do zasilania kamery, na przykład 4 - niebieski i 8 - brązowy. W tym przypadku przewody brązowe i niebieskie są usuwane i mocowane w złączu zasilania: brązowy - w „+”, niebieski - w „-”.
Jeśli kamera sieciowa korzysta z połączenia Wi-Fi, potrzebny jest tylko kabel zasilający.
Następnie przewody przycina się do 1 cm i mocuje w złączu RJ-45 w odpowiedniej kolejności kolorów. Są zaciśnięte za pomocą zaciskarki.
Gotowe złącza wkłada się w gniazda kamery IP, a przewody poprowadzone są do rejestratora, switcha lub laptopa/komputera. Druga strona kabla jest również zaciśnięta zgodnie ze schematem i podłączona do istniejącego urządzenia. Kabel zasilający jest podłączony do źródła zasilania, zwracając uwagę na polaryzację.
Diagram połączeń
Zgodnie z typowym schematem połączeń, do stworzenia pełnoprawnego systemu nadzoru wideo IP będzie potrzebnych kilka kamer IP. Obraz z nich można oglądać przez połączenie internetowe za pomocą komputera lub telefonu, tabletu. Aby urządzenia działały prawidłowo, potrzebujesz przełącznika lub przełącznika. Łączy kamery z siecią lokalną. Może być wymagany NVR, którego funkcją jest nagrywanie, wyświetlanie i przechowywanie zarejestrowanych materiałów. Aby uzyskać dostęp do nadzoru wideo IP, musisz zorganizować dostęp do Internetu. W tym celu przełącznik jest podłączony do routera. Komputer pełni rolę serwera. Jest niezbędny do bezpośredniej interakcji z kamerami: żądania obrazów, przesyłania ich, zapisywania.
Sprzęt jest połączony za pomocą skrętki: UTP, FTS i STP. Odmiany te różnią się rodzajem ekranowania. Następnie wprowadzane są ustawienia dostępu do kamer i rejestratora. Dostęp do podglądu wideo z kamery IP konfiguruje się za pomocą przeglądarki internetowej lub programu klienckiego. Pierwsza pozwala na zdalne oglądanie wideo, ale do sterowania wieloma kamerami wymagane jest specjalne oprogramowanie.
Specjalne oprogramowanie posiada interfejs graficzny i funkcjonalność wystarczającą do wygodnego przeglądania i analizy:
- przewijanie do tyłu;
- oglądanie w nagraniu;
- zmiana szybkości klatek;
- ekstrakcja materiałów wideo;
- rozpoczęcie nagrywania;
- skalowanie;
- pochylenie kamery.
Popularne darmowe oprogramowanie to:
- XProjekt Przejdź;
- Opiekun stref;
- Axxon Dalej;
- Xeoma.
Czasami oprogramowanie jest dostarczane z aparatem na płycie.
Łączenie się bezpośrednio z laptopem i przez przeglądarkę
Kamerę IP można podłączyć bezpośrednio do laptopa lub komputera PC, ponieważ posiada własny serwer sieciowy. Można jednak użyć co najwyżej jednej kamery, a port LAN będzie zajęty. Jeśli łączysz się z Internetem przez Wi-Fi, port może służyć do podłączenia kamery IP.
Będziesz potrzebować:
- aparat fotograficzny;
- kompletne zasilanie;
- skrętka.
Kamera wideo jest dostarczana z przewodem połączeniowym z przelotowym pinoutem (patch cord). Jedna strona zaciśnięta według schematu 568A, druga - według schematu 568B. Końcówka patchcorda wkładana jest do złącza RJ-45 a druga do laptopa/komputera. Zasilacz jest podłączony do kamery i podłączony do gniazdka.
Adres IP kamery jest ustawiony domyślnie. Można to wskazać w instrukcji, na pudełku, na naklejce. Można go zmienić za pomocą przeglądarki internetowej. Laptop i urządzenie muszą znajdować się w tej samej podsieci. Oznacza to, że cyfry adresu IP, z wyjątkiem tych następujących po ostatniej kropce, muszą być zgodne. Aby zmienić domyślny adres IP, musisz otworzyć „Centrum sieci i udostępniania”, a następnie przejść do zakładki „Status” i przejść do „Właściwości”. Dowolny adres podsieci można określić we właściwościach składnika Protokół internetowy w wersji 4 (TCP/IPv4). Czasami port jest osobno oznaczony dwukropkiem.
Aby przetestować połączenie, należy w pasku adresu przeglądarki internetowej wpisać adres kamery IP. Jeśli istnieje połączenie, system będzie wymagał podania nazwy użytkownika i hasła, aby wyświetlić obraz. Następnie instalowane jest specjalne oprogramowanie do nagrywania wideo. Dzięki temu obraz z kamery IP można oglądać z dowolnego urządzenia, które łączy się z Internetem przez standardową przeglądarkę internetową. Wiersz adresu zawiera adres IP i numer portu.
Wspólna rozdzielczość kamery IP
Wybierając rozdzielczość kamery IP, musisz jasno zrozumieć, czy ultra-szczegółowy obraz przyniesie jakiekolwiek korzyści. Można kupić kamerę sieciową 12MP, ale proporcje 16:9 to tylko odpowiednio 1MP i 2MP, 1280×720 pikseli i 1980×1080 pikseli. Kamery o wyższej rozdzielczości przesyłają obrazy w proporcjach 4:3, więc w rzeczywistości wideo z 4-megapikselowej kamery może wyglądać gorzej na tym samym ekranie niż wideo z 2-megapikselowego urządzenia. Wszystkie inne rzeczy są równe, im wyższa rozdzielczość, tym obraz jest bardziej pouczający.
Nie polegaj na prostych specyfikacjach. Aby ocenić jakość nagrania wideo, warto obejrzeć nagranie demo wykonane przez konkretny model. Jeśli rozdzielczość zostanie zwiększona przez procesor, w rzeczywistości jest to Full HD, ale jakość obrazu jest słaba.
Konfiguracja kamery CCTV IP
Można skonfigurować jakość strumienia wideo z kamery IP. W przypadku formatu MJPEG parametry są regulowane: rozdzielczość, liczba klatek na sekundę, jakość. Dla MPEG-4 i H.264 - rozdzielczość, przepływność, jakość. Szybkość klatek to liczba klatek na jednostkę czasu, a szybkość transmisji bitów zależy od przepustowości. Im wyższe są te wartości, tym film będzie płynniejszy i tym bardziej pliki wideo będą „ważyć”. Jednak liczba klatek na sekundę jest ograniczona przepustowością, więc nie należy przeceniać tych parametrów. W przypadku płynnego materiału wystarczy szybkość klatek 24 klatki na sekundę, jeśli ta cecha nie ma znaczenia, możesz skorzystać z profesjonalnych zaleceń:
- kasa biletowa - 12-15 kl./s;
- korytarze szkół i urzędów - 5 fps;
- parkowanie - 1-3 klatki/s;
- stadiony w przypadku braku zawodów - 1 fps.
Wymagana liczba klatek na sekundę zależy od prędkości i kierunku ruchu obiektu. Wysoka częstotliwość jest wymagana dla dużej prędkości obiektu w kierunku poziomym.
Ocena najlepszych kamer IP do nadzoru wideo
Kamery IP mogą być zaprojektowane do monitoringu wewnętrznego i zewnętrznego, a ponieważ wymagania stawiane w zależności od warunków użytkowania są różne, konieczne jest rozdzielenie oceny kamer do monitoringu zewnętrznego i wewnętrznego.
TOP 3 zewnętrzne kamery IP:
- Hikvision DS-2CD2023G0-I. Aparat jest dobrze chroniony przed wilgocią i kurzem. Stopień ochrony to IP67. Wbudowane czujniki ruchu, oświetlenie podczerwone o zasięgu 30 m. Prędkość fotografowania to 25 kl/s. Rozdzielczość - 1920 × 1080 pikseli. Jedyną wadą nie jest najmniejszy koszt.
- Dahua DH-IPC-HDBW1431EP-S-0360B. Zewnętrzna kamera kopułkowa działająca od –30°C do +60°C. Główne zalety: wysoka rozdzielczość - 2688 × 1520 pikseli, ochrona IP67, oświetlenie w podczerwieni, a koszt jest niższy niż u lidera oceny.
- TRASSIR TR-D3111IR1. Niedrogi, ale przyzwoity aparat o rozdzielczości 1280×960 pikseli. Jest wbudowany mikrofon, stopień ochrony to IP66. Co więcej, jakość fotografowania w słabym świetle jest całkiem dobra.
TOP-3 kamery IP do monitoringu wewnętrznego:
- EZVIZ C6T. Wysokiej jakości aparat klasy średniej z Wi-Fi. Różni się miniaturowym, wbudowanym mikrofonem i głośnikiem. Dodano możliwość konfiguracji za pomocą smartfona. Obraz jest wysokiej jakości: bogaty i wyraźny, ale liczba klatek na sekundę to tylko 15 kl./s.
- Domowa kamera bezpieczeństwa Xiaomi Mi Basic 1080P. Niedrogi domowy aparat z szerokim zakresem funkcji o kącie widzenia 130° i dobrym obrazie. Jedyną wadą jest kiepskiej jakości mikrofon.
- TRASSIR TR-D7111IR1W. Niedrogi model kamery domowej, która może działać jako niania. Działa zarówno przy słabym oświetleniu, jak iw trybie nocnym z oświetleniem IR. Jedyną wadą jest ustawienie, które wymaga pewnych umiejętności.
Niezbędny jest dobór systemu nadzoru wizyjnego do potrzeb, z uwzględnieniem warunków początkowych.
Kamery IP stanowią znaczącą część rynku urządzeń do monitoringu wideo. Są to urządzenia, które umożliwiają monitorowanie obiektu przez Internet. Pomimo rozwoju technologii AHD sprzęt sieciowy nie ma analogów.