типы камер видеонаблюдения и их параметры
4 правила слежки: виды камер для видеонаблюдения
Содержание
Содержание
Задумавшись о видеонаблюдении, первым делом встает вопрос, какую выбрать камеру. Для чего нужны выносные цилиндры на кронштейнах, а куда лучше подойдут сферические, в каких случаях можно обойтись бюджетной мини-камерой — разбираемся вместе.
Аналоговая или IP?
Существуют два класса видеокамер для наблюдения: аналоговыеи цифровые (IP). Более подробно об их выборе и характеристиках можно почитать в этом материале, а здесь мы кратко отметим базовые отличия двух типов.
Аналоговые камеры видеонаблюдения в последнее время теряют свои позиции на современном рынке, но по-прежнему выигрывают демократичными ценами. Однако они требуют больше кабелей (от 2 до 3), дополнительные разъемы и коннекторы для подключения. Аналоговые камеры скудны по функционалу, чего не скажешь про цифровой класс.
IP видеокамеры предлагают гораздо больше возможностей. У современных IP камер обширный функционал: динамики, микрофоны, встроенная аналитика, различные детекторы, поддержка облачных технологий. Установка тоже проще — для видеосигнала и питания достаточно одного кабеля благодаря технологии PoE.
И те, и другие камеры бывают разных конструктивных модификаций. Отталкиваясь от требуемого места установки, условий объекта и окружающей среды, подбирать конкретный вид и параметры камеры.
Для небольших помещений
Скромным площадям, например на ресепшн, в небольшой офис, над прилавком магазина, обычно нужно прицельное слежение. Тут отлично подходят миниатюрные камеры. Вот, что вам может пригодиться при выборе:
Более дорогие модели камер поддерживают форматы сжатия H.265, H.265+. Этот показатель важен только в тех случаях, когда хочется сэкономить на дисковом пространстве общей системы видеонаблюдения. Эти форматы выгодны по сравнению с H.264 тем, что битрейт записи H.265 в разы меньше (более чем на 80 %). Устройства с подобными характеристиками больше подойдут для желающих построить крупную систему видеонаблюдения из нескольких десятков камер.
Для офисов и производственных помещений, дома и дачи
Там, где нужен обзор пространства во все стороны, больше подходят камеры в купольном или сферическом исполнении. Они грамотно вписываются в любой интерьер, при этом не слишком привлекая к себе внимания, удобны в установке и эксплуатации. Установка очень удобная — положение объектива легко регулируется уже после установки камеры.
Учитывая специфику объекта, необходимо выбирать между простыми и антивандальными камерами. Например, для режимного объекта охранного типа, помещений с отрицательными температурами, пассажирским лифтом жилого дома и т. п, лучше применять уличные камеры, выполненные в антивандальном корпусе. Это повысит безопасность и продлит срок службы камерам.
Помимо корпусного исполнения, следует обратить внимание на наличие микрофона, ИК подсветки, модуля Wi-Fi и установленного объектива. В зависимости от места расположения камеры (холл, кабинет, коридор, тамбур) следует выбирать камеру с необходимым значением объектива. Например, для коридора, подойдут узконаправленные модели с объективом 4–6 мм, а там, где необходим максимальный охват пространства, уместны объективы 2.8–3.6 мм.
Для улицы
Уличное видеонаблюдение выдвигает свои требования. Для слежения за периметром здания, придомовой территорией и прочими объектами больше подходят bellet или цилиндрические модели камер. Для установки есть специальная ножка, а шарнир в паре с регулировочными винтами меняет положение камеры в плоскости. На корпусе часто располагается небольшой вытянутый козырек для защиты объектива от засветки.
Для периметра лучше выбирать камеры с узким объективом, где величина фокусного расстояния будет варьироваться от 4 до 12 мм. Зачастую требуется установка камеры на дополнительный выносной кронштейн, а камера в свою очередь направляется вдоль здания для фиксации подхода к окнам и запасным выходам.
Уличная установка предполагает подбор камер со степенью защиты как минимум IP 65. Данный параметр обозначает класс герметизации устройства. Первая цифра обозначает защиту от пыли, а вторая — защиту от влаги. Так как в нашем случае камеры установлены на открытом воздухе, то оптимальная степень защиты в данном случае будет именно 65, где 6 — это полная защита от проникновения пыли, а 5 — это защита от струй воды со всех направлений.
Также немаловажна дальность ИК подсветки — она используется в темное время суток для поддержки видимости. Среднее значение — 10—20 метров, но, если планируется использовать камеры для наблюдения за большей площадью или для охраны периметра, следует обратить внимание на модели с дальностью подсветки минимум 30 м.
Помимо охраны периметра порой необходима видеофиксация придомовой территории, стоянок, детской площадки и прочих мест. В таком случае важен охват максимального пространства, и следует делать выбор в пользу моделей с фокусным расстоянием 2.8–3.6 мм.
В единичных случаях требуется совмещение камеры с охранными системами здания, для этого следует выбирать модели с наличием тревожных входов\выходов, например, Hikvision DS-2CD2123G0-IS 6мм.
Для больших территорий
Для торговых центров и специализированных площадок оптимально использование поворотных PTZ камер. Их отличает высокая мобильность и возможность дистанционного управления — на расстоянии можно вращать камеру в разных осях, изменять положение объектива, приближать и отдалять зум. Здесь важно учитывать скоростные показатели, особенно в местах тревожных выходов, когда поворот камеры осуществляется с помощью тревожного сигнала.
В тех случаях, когда применение нескольких камер возможно с трудом, лучше использовать камеры с объективом «Рыбий глаз» (FishEye). Их корпус в чем-то схож с купольными камерами, однако данные модели меньше в габаритах и более плоские. По способу установки удобны как для стены, так и для потолка. Примечательны тем, что угол обзора достигает 180 градусов по каждой оси. Исходя из места монтажа, необходимо обращать внимание при выборе на разрешение камеры. При установке на отдалении до 4 м подойдут модели разрешением 2 Мп, если расстояние выше 4 метров, следует рассматривать модели с более высоким разрешением, не менее 4МП.
Существует еще одна разновидность камер — модульные. В данном случае камера поставляется без объектива и выполнена в стандартном прямоугольном корпусе, объектив выбирается самостоятельно. Такое решение популярно для торговых центров и больших объектов.
Напомним, что, прежде чем устанавливать видеонаблюдение, убедитесь в правомерности своих намерений. Об этом совсем недавно на Клубе вышел материал, где мы объясняем, как поставить видеонаблюдение и не поссориться с законодательством (или соседями).
Как выбрать камеру видеонаблюдения
Пользователю важны в первую очередь качество изображения камеры, а также возможности локального или удаленного взаимодействия с ее изображением. Многие убеждены, что преимущество здесь на стороне цифровых IP решений. Но так ли это?
Подключение: аналог или цифра
При современном уровне развития технологий, разница между изображением аналогового и цифрового IP устройства для пользователя будет абсолютно незаметна, если речь идет о камерах с разрешением до Full HD включительно (2Мп, 1920х1080). Большие разрешения пока доступны только для IP камер.
Единственное принципиальное отличие аналоговых камер видеонаблюдения – они требуют для работы наличие совместимого видеорегистратора. Тогда как IP камера способна работать автономно. Однако по существу, аналоговой современная система видеонаблюдения является только на участке от камеры до видеорегистратора. Все что дальше – уже цифра.
 |
| Иногда аналоговые камеры отказываются работать с видеорегистраторами других производителей, что приводит к дополнительным расходам |
Если речь идет о современных аналоговых камерах с HD и Full HD качеством изображения (а покупать совсем старые камеры с качеством D1 или 960Н – это просто выбрасывать деньги на ветер), то существует опасность столкнуться с несовместимостью. Несовместимость очень похожей по характеристикам аналоговой видеотехники очень запутывает конечных пользователей, усложняет построение систем видеонаблюдения интеграторам. Часто приобретенные людьми камеры банально отказываются работать с видеорегистраторами других производителей, что приводит к дополнительным неоправданным расходам средств, времени и нервов. Помните – избежать проблем несовместимости для аналоговых камер в 99,9% случаев можно, если:
— к видеорегистратору стандарта AHD покупать только AHD камеры (если покупаете на перспективу 2 Мп AHD камеру к 1-мегапикельному регистратору, убедитесь что последний поддерживает режим 1080N, иначе работать не будет);
— к Turbo HD видеорегистратору покупать только HDTVI камеры (покупая 2 Мп HDTVI камеру убедитесь, что регистратор ее поддерживает);
— к HDCVI видеорегистратору покупать только HDCVI камеры (покупая 2 Мп HDCVI камеру убедитесь, что регистратор ее поддерживает)!
В последнее время на рынке появились новые модели регистраторов, к которым можно подключать и AHD, и HDТVI, и старые аналоговые, и цифровые IP камеры. Впрочем, в реальности все оказывается не так гладко, поэтому все же при выборе аналоговой камеры руководствуйтесь описанными чуть выше принципами.
Плюсы/минусы аналоговых камер:
+ простота подключения, соединил провода – и работает;
+ работа на больших дистанциях (300-500м) без дополнительного оборудования для усиления сигнала;
— требуют наличия видеорегистратора;
— проблемы с совместимостью камер разных стандартов.
 |
| Аналоговые камеры простоты в подключении и могут работать на больших дистанциях (300-500м) без дополнительного оборудования |
IP камера отличается от аналоговой тем, что сама берет на себя функции видеорегистратора: оцифровка видео происходит непосредственно в камере, в ней же может осуществляется и запись видео на карту памяти. Будучи подключена в сеть, IP камера может самостоятельно удалено взаимодействовать с любым устройством, способными принять ее оцифрованный видеосигнал. Она может работать даже с «облаком». А для удаленного доступа к камере по технологии Р2Р может быть использован буквально любой мобильный гаджет или ПК.
Как уже говорилось, «конек» IP камер – разрешение. Однако выбирая многомегапиксельные IP-монстры, помните, что изображение очень высокого разрешения имеет обратную сторону медали! Видео с высоким битрейтом создает существенную нагрузку на локальную сеть Ethernet. Если несколько IP камер по тревоге вдруг начнут одновременную передачу видео в высоком качестве, это может «положить» сеть. Посему при установке большого количества IP камер с высоким разрешением, следует заранее побеспокоится о сетевой инфраструктуре с надлежащей пропускной способностью и обязательно протестировать проект при пиковой нагрузке.
Многие IP камеры поддерживают технологию РоЕ, то есть способны использовать для передачи видеосигнала и питания один и тот же кабель. Это хорошее решение в том плане, что не придется ломать голову как подвести к камерам еще и 12-вольтовый шнур питания. Однако не стоит забывать, что сетевое оборудование, к которому будут подключены РоЕ камеры, также должно поддерживать данную технологию!
Плюсы/минусы IP камер:
+ цифровой сигнал IP камер намного менее подвержен влиянию электромагнитных помех;
+ хорошая совместимость с техникой самых разных производителей сетевого оборудования;
+ простая интеграция на базе существующей локальной компьютерной сети;
— сложное подключение с настройкой IP адреса и опций через веб-интерфейс;
— проводное подключение ограничено дистанцией 100 м.
Тип корпуса и место установки
Камеры для видеонаблюдения представлены в основном цилиндрическими и купольными вариантами, а также поворотными управляемыми (PTZ, они же SpeedDome) моделями.
Цилиндрические камеры в большинстве представляют собой устройства предназначенные для монтажа на улице. В помещении обычно используются купольные камеры, так как они гораздо лучше вписываются во внутренний интерьер. Внутренние купольные камеры выглядят более привлекательно, не так «выпячиваются» из дизайна помещения, как цилиндрические. Имейте это в виду при выборе камеры! Впрочем, уличные купольные камеры также существуют, и в частности, они оптимальны для установки в различных неотапливаемых помещениях – складах, подсобках, открытых площадках и т.п.
 |
| Цилиндрические камеры в большинстве предназначены для монтажа на улице, в помещении обычно используются купольные |
Уличную камеру можно использовать как внутреннюю, но не наоборот!
По возможности предпочтение следует отдавать проводным камерам. Беспроводные камеры пока не могут похвастать главным – надежностью передачи видеосигнала по бытовым Wi-Fi сетям.
Особенности использования камер в зависимости от места установки:
— уличные камеры можно использовать на улице и внутри помещений;
— внутренние камеры можно использовать только внутри помещений;
— внутри помещений по дизайну намного лучше смотрятся купольные камеры;
— для надежной работы отдавайте предпочтение камерам с проводным подключением.
Функции и возможности
Какие принципиальные отличия могут быть у камер по функциональным возможностям? На самом деле немало…
Если планируется организовать видеонаблюдение у входа в дом или офис, можно выбрать камеру со встроенным микрофоном и динамиком. Такая камера позволит организовать аудио-визуальное общение с посетителями по типу домофонного, но с намного лучшим по качеству изображением. Существуют модели камер с аудио входом и выходом – в этом случае к устройству можно подключить внешний микрофон, расположив его на некотором удалении от камеры.
 |
| Уличную камеру можно использовать как внутреннюю, но не наоборот! |
Если задачей будет конкретно охранное наблюдение – стоит посмотреть на модели камер оснащенные тревожным входом и выходом для подключения к системе сигнализации.
Когда планируется использовать камеру автономно, например, на даче или в загородном доме для записи движения «незванных» посетителей во время отсутствия хозяев, то здесь можно посмотреть в сторону IP камер с записью на карту памяти. Такая камера, скрытая в интерьере или экстерьере здания, зафиксирует всех визитеров, осуществляя запись при выявлении движения, а хозяева потом смогут просмотреть, кто шастал по участку.
Если камеру планируется установить недалеко от железной дороги или рядом с автострадой, подберите модель со стабилизацией изображения – и камере будут не страшны вибрации от проходящего рядом транспорта.
Когда камера будет установлена одна, а контролируемая территория большая, придется присмотреться к управляемым PTZ (Pan-Tilt-Zoom)/SpeedDome камерам. Такие устройства способны поворачивать объектив в горизонтальной и вертикальной плоскости, осуществляют автоматический контроль за территорией используя запрограммированные туры и точки просмотра, способны следить за движущимися по территории объектами и т.д. Есть подобные модели камер с очень дальнобойными объективами и мощной ночной подсветкой на дистанции 100 м и более, что позволяет контролировать обширные территории – например, одна AHD камера Tecsar AHDSD-2M-120V-out способна контролировать площадь до 45 тыс. кв. метров. Однако PTZ камеры дороги, а их механические приводы требуют периодического обслуживания. Собственно, по этим двум причинам управляемые камеры не снискали слишком большой популярности в видеонаблюдении. В большинстве случаев предпочитают обходится простыми и «безотказными» стационарными камерами. Резон в этом есть и с точки зрения безопасности: ведь пока PTZ камера «отвернулась» в сторону, например «купившись» на отвлекающий маневр, злоумышленник может проскочить незамеченным в другом месте.
Аналоговые и IP камеры имеют примерно одинаковые возможности настройки. Некоторые из аналоговых моделей располагают собственным OSD-меню, другие настраиваются через видеорегистратор. IP камеры настраиваются через веб- или мобильное приложение. Настроек у современной камеры не должно быть мало.
Хорошая камера должна обеспечивать:
— функцию автоматической экспозиции (AE), которая устанавливает необходимую скорость срабатывания затвора и величину диафрагмы для обеспечения нормального уровня яркости изображения;
— автокорректировку баланса белого (AWB), настраивая цветопередачу в максимальном соответствии с реальной в зависимости от условий освещения;
— крайне желательно наличие алгоритма компенсации встречной засветки (HLC/BLC), который позволяет нивелировать влияние на изображение яркого источника света, направленного прямо в объектив камеры. Это могут быть, например, автомобильные фары, фонари, элементы декоративной подсветки и т.д.;
— алгоритм трехмерного шумоподавления 3DNR, который предназначен для устранения шумов матрицы в условиях плохого освещения. Выявление шумов по методу 3DNR производятся не для одного кадра, как в более простой функции 2DNR, а для нескольких последовательных кадров одновременно. Это позволяет более точно выделить шум, который изменяется во времени гораздо сильнее, чем основное изображение. Кстати, многие внутренние камеры ограничены функцией 2DNR, но там это не так критично – ведь внутренняя камера обычно работает или при хорошем освещении, или в темноте, тогда как уличная вынуждена работать в сложных условиях рассвета и сумерек, когда шумы существенно влияют на изображение;
— функция подавления мерцания (FLK) позволяет устранить мерцание изображения при сьемке в условиях освещения люминесцентными лампами. Люминесцентные лампы имеют частоту мерцания незаметную глазу, но легко фиксируемую чувствительной матрицей видео камеры. Эта функция особенно актуальна для камер, которые используются недалеко от люминесцентных ламп или в помещениях, освещаемых такими лампами;
— для уличных камер актуальна противотуманная функция Defog, которая встречается, к сожалению, далеко не во всех камерах. Эта функция дает возможность получить хорошо различимое изображение в условиях плохой видимости: в тумане, дыму, пыли. Обычно улучшение в данном случае осуществляется микропроцессором камеры за счет коррекции гаммы изображения. Камеры с такой функцией будут особенно актуальны на объектах около водоемов, на предприятиях с повышенным содержанием пыли в воздухе вследствие производственных процессов и т.д.;
— камеру предпочтительно выбирать такую, которая умеет использовать широкий динамический диапазон (WDR). Увы, до сих пор далеко не все камеры научились работать с широким диапазоном оттенков. Когда объектив одновременно фиксирует яркие и темные участки изображения, камера с поддержкой WDR динамически изменяет экспозицию, стараясь зафиксировать максимум градаций яркости и цвета. В результате очень яркие объекты становятся темнее и лучше различаются в кадре, а темные – становятся светлее и не теряют детализации из-за недостатка контрастности. Таким образом, функция WDR дает возможность передать изображение максимально достоверно и без потери деталей;
— камера видеонаблюдения должна (!) иметь инфракрасную ночную подсветку. Благодаря такой подсветке устройство получает возможность снимать качественное изображение при очень низком уровне внешней освещенности и даже в полной темноте – например, в закрытом помещении с выключенным светом. Тут нужно сказать, что объективам камер свойственна расфокусировка изображения при переходе в инфракрасный диапазон. Это физика: длинные инфракрасные лучи преломляются линзами не так, как более короткие волны видимого света, поэтому фокусное расстояние объектива существенно смещается. Раньше это было проблемой, но сейчас даже в недорогих камерах установлены объективы с ИК фильтрами, устраняющими этот нежелательный эффект. А вот если планируете купить старую б/у камеру, обратите внимание на наличие там такого полезного IR фильтра. Иначе придется либо периодически корректировать фокус, либо «усреднить» размытость в дневном/ночном режимах чуть потеряв в детализации, либо же примирится с невысокой четкостью картинки в «ночном» режиме.
Дополнительные полезные функции, которые можно настроить практически для любой камеры и о которых не стоит забывать:
— приватные зоны, позволяют скрыть определенные области от видеонаблюдения. Зачем это нужно? Например, камера в кабинете шефа может сколько угодно снимать посетителей, но не вправе снимать спящего на рабочем месте босса, не так ли?;
— детектирование движения с возможностью автоматического начала записи. При этом, как правило, и область обнаружения движения, и чувствительность обнаружения настраиваются;
— детектирование закрытия камеры злоумышленником;
— и отправка тревожного уведомления, push или на e-mail непосредственно с IP камеры или регистратора аналоговых камер.
Выбор по типу объектива и матрице
Камера «видит» окружающий мир через объектив. Поэтому от его характеристик во многом зависит качество изображения камеры.
 |
| Не обращайте внимания на мегапиксели объектива – раз он установлен в камере, значит по мегапикселям у него все нормально |
Производители очень любят писать про объективы камер всякую ерунду. Например, они с радостью расскажут вам что у 1-мегапиксельной или 2-мегапиксельной камеры есть 3-мегапиксельный объектив. Кому это важно? Никому, за исключением самих продавцов. Самые хитрозадые из них даже не стесняются продавать такие камеры как 3-х мегапиксельные через разные интернет-магазины. Это, конечно, просто обман покупателя. Серьезные производители такое себе не позволяют. Вот вам еще один аргумент в пользу серьезных производителей… А вообще не обращайте внимания на мегапиксели объектива – раз он установлен в камере, значит по мегапикселям у него все нормально. А вот на фокусное расстояние обратить внимание стоит.
Правило тут простое – чем короче фокусное расстояние, тем шире угол обзора объектива. Но одновременно и детализация изображения меньше, небольшие детали различимы хуже. С увеличением фокусного расстояния угол обзора сужается, зато объекты в кадре становятся крупнее и видны более подробно. Если вы подключаете камеру самостоятельно и не уверены насколько оптимально получится соблюсти баланс между охватом территории и детализацией отдельных объектов изображения, возьмите модель с варифокальным объективом. Варифокальный – это объектив с переменным фокусным расстоянием, который дает возможность отрегулировать область просмотра максимально гибко. Однако при прочих равных условиях все же изображение объектива с фиксированным фокусным расстоянием более качественное, чем у варифокального. При этом камеры с фиксированными объективами еще и стоят дешевле… Кстати, во многих камерах предусмотрена возможность замены фиксированного объектива на объектив с другим фокусным расстоянием. Наиболее часто встречаются объективы с фокусным расстоянием 2,8 мм, 3,6 мм, 4 мм, 6 мм, 8мм, 12 мм и др. Но покупка дополнительных объективов – дорогое удовольствие, да и старый непонятно куда девать.
Имейте в виду, что линзы объектива собирают свет не только в пределах угла зрения, но и от ярких боковых источников света. Это приводит к появлению нежелательной «засветки» фрагментов изображения и вызывает снижение общей контрастности. С увеличением фокусного расстояния вредное влияние боковой «засветки» усиливается. Основным источником бликов такого рода для уличных камер является Солнце, постоянно перемещающееся по небосклону. Для борьбы с этой проблемой в цилиндрических уличных камерах обычно используют козырьки, попутно предохраняющие окуляр объектива от попадания воды или снега во время обильных осадков. Козырьки у цилиндрических камер обычно имеют возможность регулировки по длине, хотя встречаются и фиксированные.
На качество изображения существенное влияние оказывает также размер светочувствительной матрицы камеры. Чем больше размер матрицы, тем лучше будет изображение и меньше уровень шума, тем больше будут углы обзора при совершено одинаковом объективе. Учитывайте это. Дешевые камеры с крошечными матрицами типоразмера 1/4 дюйма зачастую демонстрируют либо зашумленное, либо «замыленное», нечеткое изображение – как результат непосильной программной борьбы с шумами. По возможности избегайте таких решений.
Выбор разрешения камеры
Тут правило простое: современная камера, что аналоговая, что цифровая, должна обеспечивать минимум разращение HD (1280×720), лучше – Full HD (1920×1080). Камеры более низких разрешений – вчерашний день. Более высокие разрешения представлены исключительно в IP моделях камер, при этом практическая польза от использование очень высоких размеров видеокадра не всегда есть, при том что размер видео-архива при задействовании больших разрешений существенно растет, как и нагрузка на сеть передачи данных.
Предупрежден, значит вооружен знаниями! Удачного выбора!