IP-камеры

Опубликовано: 09.11.2018

видео IP-камеры

ПОВОРОТНАЯ WIFI IP КАМЕРА ESCAM QF002 720P ДЕНЬ/НОЧЬ. АЛИЭКСПРЕСС

IP-камерой  считают цифровую видеокамеру, особенность у которой передача видеопотока в цифровой формат по сети TokenRing и Ethernet, использующей протокол IP.



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.


САМАЯ ДЕШЕВАЯ iP КАМЕРА 2мп,КАРТА ПАМЯТИ,WiFi!!!

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-камер

IP-камеры применяются для решения следующих задач:

системы видеонаблюдения; удалённый мониторинг за технологическими процессами; удалённое управление проектами; визуальная верификация нештатных ситуаций; продвижение в сети туристических и других услуг.

Преимущества  IP-камер по сравнению с аналоговыми камерами

Построение масштабируемых распределённых систем видеонаблюдения; широкий диапазон настроек работы камеры; отсутствие двойной конвертации сигнала, свойственного аналоговым камерам; оптимизация видеопотока и видеоизображения; отсутствие привязки к аналоговым видеостандартам, в результате чего: многие IP-камеры обладают разрешением, недоступным для аналоговых; есть возможность использования прогрессивной развёртки; возможность передачи аудиопотока по сети параллельно с видеопотоком; возможность передачи потока с высоким сжатием, которое позволяет сэкономить место на цифровых носителях, не требуя при этом высокопроизводительного видеорегистратора.

Недостатки  IP-камер по сравнению с аналоговыми камерами

цена на IP-камеры выше, чем у аналоговых камер, но если рассматривать оборудование объекта системой видеонаблюдения в целом, то цены на "проект + оборудование + монтаж" являются сопоставимыми; светочувствительность матрицы мегапиксельных IP-камер как правило существенно ниже, чем у аналоговых камер, что затрудняет использование IP-камер на улице; необходимость декомпрессии видеопотока на компьютерной платформе (клиенте); подверженность к внешнему сетевому воздействию по сети (взлому); аппаратное зависание (при отсутствии функции Watchdog); ограничение длины сегмента 100 м при использовании медной витой пары, что вынуждает через каждые 100 метров устанавливать коммутаторы либо использовать другие среды передачи сигнала.

К нам часто обращаются с вопросами: Что такое IP камера? Что такое IP-видеонаблюдение? Чем IP камера отличается от аналоговой камеры? Может ли работать IP камера без компьютера?

Сейчас мы постараемся дать исчерпывающие ответы на эти и многие другие вопросы.

Для начала посмотрим, как описано определение IP камера в Википедии: “Под IP-камерой понимают 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:

модуль Wi-Fi для подключения камеры к беспроводной сети, слот для SD карт памяти (позволяет камере записывать видео по движению на внутреннею память камеры, а затем просматривать записи прямо через веб-интерфейс камеры или с помощью специальных программ-клиентов) микрофон и динамик (можно организовать двухстороннюю аудио связь, это даёт возможность осуществлять не только видео, а ещё и аудио контроль и вести переговоры через IP-сеть), модуль PoE (Power over Ethernet - технология питания по витой паре. Обеспечивает питание IP камеры подключенной к локальной сети, с помощью кабеля, используемого для передачи данных. Данная технология исключает прокладку силового кабеля к каждой камере, экономит ваше время и деньги.) инфракрасный фильтр (механический ИК фильтр, который позволяет достичь идеальной цветопередачи днем, и максимальной чувствительности и эффективности ИК подсветки при работе ночью.) инфракрасная подсветка (позволяет камере видеть при полном отсутствии освещения - 0 люкс) реле для управления внешними устройствами (электрозамки, сигнализация, освещение и т.п) электромеханические двигатели (используются в поворотных камерах, позволяют вращать камеру по вертикали и горизонтали, как локально, так и удалённо)

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:

Низкая стоимость решений Быстрое развёртывание системы Высокая надежность оборудования Возможность передачи видеосигнала на большие расстояния. Возможность установки нескольких камер на одну беспроводную точку Простота настройки оборудования Поддержка беспроводными каналами связи IP камер разных производителей Возможность наращивания и изменение конфигурации системы без значительных затрат

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:

расходы на прокладку кабельных путей количество и надёжность компонентов системы видеонаблюдения затраты компаний на обслуживание (грамотно построенной IP видеонаблюдения не требует обслуживания) стоимость записывающих устройств установка и наладка системы монтажные работы обучение персонала

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.

Карта