Чтобы понять, зачем нужны системы охранного видеонаблюдения, необходимо иметь о них общее представление и знать их возможности: разновидности, плюсы и минусы, нюансы. Рассказать обо всем в одной статье затруднительно. Для этого больше подходит формат учебника или книги. Но изложить основное и типичное, то, с чем приходится сталкиваться в повседневной практике, – задача вполне решаемая.
АНАЛОГОВОЕ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ – ПАТРИАРХ CCTV
Вначале было…
CCTV (Closed-circuit television – система закрытой трансляции телевидения) получилa развитие в России с середины 90-х гг. И сначала не отличалaсь ни удобством, ни надежностью, ни эффективностью.
Стандартная система представляла собой:
- несколько видеокамер с черно-белыми ПЗС-матрицами, формирующими аналоговый сигнал;
- квадратор или мультиплексор, который сводил несколько потоков (обычно от 4 до 16) в один сигнал;
- видеомагнитофон, записывающий этот сигнал на кассету;
- ламповый телевизор, на экран которого сведенный сигнал выводился в виде нескольких (4, 9 или 16) изображений.
Камеры имели низкое разрешение и, как следствие, невысокое качество картинки. В видеомагнитофоне использовались стандартные трехчасовые кассеты, но на них записывалось 24 ч и более видео. В результате между кадрами получались «мертвые зоны» по 6–8 с – время, вполне достаточное для проникновения на охраняемую территорию или совершения правонарушения. Запись на кассете приходилось перематывать, чтобы увидеть нужный момент. Кроме того, архивы разрастались с умопомрачительной скоростью, быстро занимая все предусмотренные для них помещения и еще ряд непредусмотренных. Ламповые телевизоры также занимали много места, были очень чувствительны к электромагнитным полям, скачкам напряжения и быстро выходили из строя.
Видеорегистратор пришел на смену
Первыми сдали позиции видеомагнитофоны. На их место пришли компьютерные системы, а теперь и видеорегистраторы (DVR – Digital Video Recorder) – устройства с функциями мультиплексора, записывающие видеосигнал на жесткий диск. Современные регистраторы рассчитаны на подключение 4, 6, 8 или 16 видеокамер, имеют разъемы для тревожных датчиков, микрофонов, встроенный детектор движения, аналитику для тонких настроек режимов записи. Современный DVR – не только некий «черный ящик», который просто фиксирует происходящее. Это программируемая система, способная самостоятельно управлять разветвленными охранными коммуникациями, значительно облегчая жизнь специалистам-безопасникам.
В настоящее время видеорегистраторы выпускаются как корпусные, так и в виде специальных модулей, которые собираются на базе ПК. Модульную систему легче совершенствовать и расширять. Но многофункциональность ПК в данном случае является минусом: он предназначен не только для работы, но и для развлечений, чем пользуются особо несознательные операторы. Кроме того, стабильность системы безопасности зависит от стабильности операционной системы (ОС) и аппаратуры, которая изначально предназначалась для несколько иных целей. Именно поэтому корпусные DVR наиболее распространены. Они просты в использовании, надежны, утилитарны.
Практический совет
При выборе видеорегистраторов необходимо прежде всего определиться с количеством подключаемых к нему видеокамер. Видеорегистраторы на 4 канала – бюджетное решение. Рекомендуются для частного использования или малого бизнеса: в парикмахерских, магазинах, салонах одежды, квартирах, дачных домиках. 8 каналов предназначены для охранных систем эконом класса. Как и 4-канальные модели, их успешно применяют в небольших магазинах, салонах, квартирах. Часто на начальном этапе к ним подключают 4 камеры, но в дальнейшем с расширением бизнеса и задач расширяется и система безопасности, камеры докупаются. Другими словами, в 8-канальные видеорегистраторы заложены возможности для развития. 16 каналов предназначены для профессиональных, разветвленных систем безопасности. Через сеть эти аппараты объединяются в единую систему. Их используют на крупных объектах – супермаркетах, офисных зданиях, складах.
Кроме того, следует обратить внимание на то, с каким количеством кадров в секунду на каждый канал пишет видеорегистратор. Идеально – возможность записи в реальном времени (25 кадров в секунду) по каждому каналу. Часто это заявляют, но в реальности оказывается, что DVR записывает только по одному или двум – 25 кадр./с, а по остальным – 6–8 кадр./с. Впрочем, на практике скорости 6–8 кадр./с хватает для решения большинства задач. Исключение составляют объекты, где требуется уловить и зафиксировать очень быстрые движения: казино, кассовые зоны.
Цветные видеокамеры победили
Черно-белые аналоговые видеокамеры долгое время не хотели уступать дорогу цветным. Это было связано с высокой ценой на оборудование как таковое. А цены на цветные матрицы в то время вообще зашкаливали. Кроме того, черно-белые камеры имели более высокую чувствительность.
Постепенно стоимость продукции снижалась. Появлялись и появляются новые технологии, нивелирующие разницу в светочувствительности. На данный момент аналоговые видеокамеры с цветными матрицами – одно из самых востребованных решений. Основное их преимущество – возможность получить больше дополнительной информации об объекте. Это делает их незаменимыми в местах скопления людей – на вокзалах, в метро, торговых центрах.
Цветная камера использует сложную матрицу с мозаичным цветоделительным оптическим фильтром. Он позволяет светочувствительному элементу реагировать на три базовых цвета – красный, зеленый и синий. Их комбинация передает все цвета спектра видимого диапазона. Светофильтр делит общее количество пикселов матрицы на три: каждая из цветных мозаичных структур фильтра покрывает треть пикселов. Это втрое снижает общую чувствительность и разрешение.
Если наблюдение ведется с круглосуточными перепадами освещенности, то рекомендуются изделия с функцией «день/ночь»: при переходе от дневного режима к ночному видеокамера начинает работать как черно-белая. Чувствительность возрастает в разы, потому что три сигнала цветовых компонент складываются в один, больше излучения попадает на матрицу за счет лучей «ближнего» диапазона инфракрасных волн.
Практический совет
При выборе охранной видеокамеры обязательно обратите внимание на ее сенсор. Наиболее распространены на отечественном рынке ПЗС-матрицы. Они имеют разное разрешение: чем оно выше, тем качество выдаваемого изображения лучше. В настоящее время среднее значение – 550 твл. Можно найти и 700 твл, но важно учитывать, что видеорегистратор все равно не запишет изображение четче, чем 550 твл, и преимущество видеокамер с разрешением в 700 твл выявится лишь при наблюдении на мониторе.
Важны и физические размеры. Наибольшее распространение имеют сенсоры с диагональю 1/3”. Но технологии развиваются, на меньшей площади можно разместить больше активных элементов. Все чаще появляются сенсоры с диагональю 1/4”.
Также следует обратить внимание на производителя. «БайтЭрг» в своей продукции использует матрицы Sony 1/3”. На рынке есть множество более дешевых сенсоров. Однако их заявленные характеристики часто отличаются от фактических.
Другой важный показатель – пороговая светочувствительность. Она указывается в люксах. Чем число меньше, тем лучше. Но нужно понимать, что это именно показатель пороговой чувствительности: при освещенности указанной величины камера будет лишь фиксировать объекты – полученную картинку нельзя назвать удовлетворительной. Но если на объекте света достаточно, то дорогие чувствительные камеры не нужны.
Мониторы: размер имеет значение
Для наблюдения в режиме реального времени и просмотра архива чаще всего используют жидкокристаллические мониторы с диагональю 17, 19, 32, 40 дюймов.
17 дюймов – минимальная длинна диагонали экрана, пригодного для видеонаблюдения. Такие мониторы рекомендуются при развертывании бюджетных систем безопасности на небольших объектах. Они рассчитаны на 4-канальные видеорегистраторы: в режиме мультивоспроизведения большее число камер сложно будет рассмотреть.
Мониторы 19 дюймов подходят для отображения 4–8 видеопотоков одновременно. Рекомендуются для небольших магазинов, сервисных центров, аптек, коттеджей. Кроме того, их часто вывешивают в зале, где находятся посетители, и транслируют изображения с видеокамер, чтобы наглядно показать, что ведется наблюдение.
32-дюймовые устройства предназначены для многоканальных систем. Целесообразно использовать с видеорегистраторами на 16 каналов: в офисах, сервисных центрах, супермаркетах.
40 дюймов – «профессиональный размер» для серьезных объектов с разветвленной инфраструктурой. Как правило, к ним подключают несколько многоканальных видеорегистраторов. В подобных изделиях предусмотрен разъем HDMI, подключение через который позволяет получить четкое изображение даже при выводе на монитор 16 каналов одновременно.
БУДУЩЕЕ, КОТОРОЕ СТАЛО НАСТОЯЩИМ
IP-камеры – высокая цена, широкие возможности
Следующая ступень развития охранного видеонаблюдения – IP-камеры. Они появились сравнительно недавно, но получили активное развитие благодаря мегапиксельному, более высокому разрешению, чем у аналоговых, и более широким возможностям.
Электроника такой камеры позволяет ей напрямую подключаться к Интернету через провайдера соответствующих услуг. Каждой IP-камере присваивается собственный IP-адрес в Интернете. Это дает возможность «найти» ее в сети любому пользователю. Достаточно ввести в браузере сетевой адрес (идентификатор) и пароль, чтобы получить доступ к системе безопасности из любой точки планеты.
Коммуникация с видеокамерой – двусторонняя: устройство передает изображение пользователю, а пользователь, имеющий соответствующий допуск, может изменять настройки, устанавливать углы наклона и поворота. Кроме того, есть PоE1, возможность передачи и сохранения метаданных, двусторонний звук для общения с оператором.
К недостаткам IP-камер относятся: отсутствие единых стандартов, сложность конфигурирования, несовершенное сжатие, уязвимость сетевых технологий. И, конечно, основной «недостаток» – это высокая цена по сравнению с аналоговыми видеокамерами.
Однако с развитием технологий эти различия сглаживаются. И у IP-видеонаблюдения есть все шансы занять лидирующее положение на рынке безопасности в самом ближайшем будущем.
Практический совет
Нужно понимать, что систему охранного IP-видео почти всегда целесообразнее строить с нуля. Уже существующую аналоговую систему, скорее всего, не получится развить до цифровой. IP-камеры генерируют очень большие объемы информации. Для них нужны отдельные сети с высокой пропускной способностью. Со стандартными аналоговыми DVR они также не интегрируются. Обычно полученное видео сохраняется на ПК со специальным программным обеспечением VMS (Video Management Software).
HD-SDI/HDCCTV-видеонаблюдение: дорого, но качественно
Обычное разрешение для аналоговых камер – 380–420 твл. Высоким считается 500–700 твл. Но уже сегодня существуют камеры нового стандарта HD-SDI/HDCCTV с HD-разрешением 720 p (1280×720) и 1080 p (1920×1080).
HD-SDI/HDCCTV имеет ряд неоспоримых преимуществ. Во-первых, чем выше разрешающая способность, тем легче опознать объект и собрать исчерпывающую информацию о деталях. Вовторых, данный стандарт подразумевает широкий угол обзора по горизонтали, что свойственно человеческому зрению и делает работу оператора более комфортной и результативной. В-третьих, эти камеры позволяют «захватить» большее пространство для наблюдения.
К сожалению, на сегодняшний день в HD-SDI/HDCCTV-сегментах охранного видеонаблюдения нет единого стандарта. Существует множество разновидностей нового формата. Прежде всего это касается отсутствия единого количества строк. По-разному осуществляется и развертка изображения. В число подформатов HDTV входят следующие: 720 p, 1080 i и 1080/24. Число соответствует вертикальному разрешению, буква – типу развертки (i – чересстрочная, p – прогрессивная). При прогрессивной развертке сканирование изображения происходит последовательно из верхнего левого угла строка за строкой. Чересстрочная развертка предполагает сканирование в два прохода – вначале нечетные строки, затем четные.
Однако основная причина, сдерживающая развитиe этого сегмента, – стоимость оборудования. Зачастую гораздо дешевле установить несколько цветных аналоговых видеокамер стандартного разрешения, чем одну HD-SDI/HDCCTV-формата.
Практический совет
Для HD-видеокамер не подходят аналоговые DVR. Их необходимо использовать в системе с видеорегистраторами такого же HD-формата, которые при прочих равных условиях (количество жестких дисков, видео- и аудиоразъемов, тревожных входов/выходов) на порядок дороже, чем аппараты предыдущего поколения.
Будущее, которое нас ждет
Сейчас в видеонаблюдении активно развиваются технологии видеоаналитики. Выросли эти технологии из простой детекции движения по изменению изображения, но за годы развития обросли многими функциями, такими, как детекция по форме, размеру, цвету, скорости, отстройка от фоновых помех. Сейчас эти технологии чаще используются для записи по движению и иногда для поиска событий по заданным критериям, но работа системы видеонаблюдения пока еще зависит от внимания оператора. А вот в будущем видеоаналитика сможет взять на себя множество его функций – от определения тревожной ситуации до реагирования на нее.
Зачем нужно видеонаблюдение
Охранное видеонаблюдение призвано решать ряд задач. Первая и основная – это безопасность. Превентивная – когда видеокамера в режиме реального времени фиксирует правонарушение (или предпосылки) и его удается предотвратить. Постсобытийная – когда предотвратить не удалось, но осталась запись случившегося, которую можно найти, проанализировать, сделать выводы и предпринять необходимые действия.
Вторая задача – эффективная организация труда. Практика показывает, что видеонаблюдение способствует повышению дисциплины в компании. Кроме того, охранные системы используются и для координации работы сотрудников. Особенно для решения этой задачи подходят IP-камеры, которые поддерживают удаленную двустороннюю связь. Например, начальник, находясь в командировке, может не только посмотреть, что делают его подчиненные в данный момент, но и передать им ценные указания в режиме реального времени.
Также видеонаблюдение применяют в ряде смежных сфер: в маркетинге, как вариант при проведении исследований поведения покупателей; в ландшафтном дизайне, чтобы выявить траектории движения пешеходов и оптимально расположить дорожки и переходы; для контроля за работой механизмов, станков; при проведении научных экспериментов.
В этой статье я постарался рассказать об основных особенностях систем охранного телевидения. Но следует понимать, что в такой жизненно важной сфере, как системы безопасности, не может быть универсальных ответов.
Всегда проще и разумнее обратиться к профессионалам, которые в каждой конкретной ситуации подберут индивидуальное решение – наиболее эффективное, качественное и надежное.
Добавить комментарий