• 19/08

Видеокамера наблюдения

  • 22785

Тренды и технологии

Видеокамеры для охранного видеонаблюдения становятся все более высокотехнологичными и многофункциональными. Высокое разрешение камер HD, Full HD, даже и UltraHD – перестало быть чем-то экстраординарным. Топ-10 профессиональных камер видеонаблюдения за 2015 год по версии журнала ASMAG выделяет интерес потребителей к видеокамерам с широким углом обзора и высокой четкостью изображения.

Впрочем, и в 2016 году эксперты делают ставку на развитие высокотехнологичных продуктов таких как: HD системы видеонаблюдения, формат H.265, 360-и 180-градусные камеры наблюдения и IP систем.

Маркетинговые исследования и мнения экспертов

В целом, эксперты и аналитики прогнозируют уверенный рост рынка камер видеонаблюдения, несмотря на снижение цен на отдельные позиции оборудования и ощутимую конкуренцию со стороны Китая для всех мировых производителей.

"Я считаю, что усовершенствование камер наблюдения оказало большое влияние на индустрию безопасности, особенно в этом году. Стоимость комплексных мегапиксельных камер резко сократилась, так как эта функциональность теперь доступна на чипах. Камера наблюдения прошла путь от инноваций в области производительности и функциональности - до персонализации под задачи бизнеса. Коммодизация выравнивает конкурентную среду, поскольку клиенты не готовы платить за дополнительные функции, которые некоторые компании предоставляют как «премиум», когда соответствующие возможности доступны в базовом комплекте других компаний. Введение усовершенствований останется промышленной тенденцией, поскольку компании, не обращающие внимание на потребности конечного пользователя, как правило остаются на обочине," - говорит Эрик Фуллертон, генеральный директор Vicon Industries.

Технологии видеонаблюдения

В первую очередь, камеры наблюдения различают в зависимости от технологии, применяемой для построения системы. Традиционно разделяют два сегмента: аналоговые и цифровые камеры наблюдения.

Форматы систем видеонаблюдения

Аналоговые видеокамеры наблюдения

Аналоговые камеры наблюдения включают модели с высокой четкостью передаваемого сигнала (High Definition или HD) и видеокамеры с более низкой разрешающей способностью. Современные технологии обработки видео и функциональность ПО позволяют получить значительные преимущества при использовании камер высокого разрешения, а стоимость таких моделей не сильно отличается от стоимости аналоговых видеокамер стандартного разрешения или формата 960H (или Wide D1 – "расширенный D"). Поэтому сегодня, говоря об аналоговых камерах наблюдения, как правило, имеют в виду HD видеокамеры, считая другие - устаревшими.

Преимуществами использования аналоговых камер являются: простота построения систем, их экономичность, дальность передачи видеосигнала, совместимость устройств различных производителей, преемственность. Таким образом, для модернизации уже существующей системы видеонаблюдения достаточно поэтапной замены некоторых составляющих. Принято считать, что данный принцип экономичен по сравнению с организации новой системы. Кроме того, возможность передачи сигнала на расстояние до 500 метров, без использования различных усилителей и ретрансляторов – также значительно сокращает итоговую стоимость оборудования.

Еще одно достоинство аналоговых HD камер наблюдения – получение сигнала без задержек и зависаний, возможных при использовании IP-технологий.

Цифровые камеры видеонаблюдения

Цифровые камеры видеонаблюдения могут использовать технологию HD-SDI или IP.

HD-SDI (High-Definition Serial Digital Interface) - Цифровой последовательный интерфейс для передачи видеосигнала высокого разрешения, пришедшей к нам из вещательного профессионального телевидения, позволяет передавать по аналоговому кабелю несжатое и непакетизированное изображение на расстояние 150-300 метров.

Простой монтаж системы с камерами HD-SDI полностью напоминает создание аналоговой системы видеонаблюдения, не требует обучение персонала для монтажа нового оборудования. Каждая видеокамера HD-SDI подключается по собственному кабелю (каналу), что полностью убирает возможность понижения качества сигнала или скорости кадров, которые могут возникнуть в связи с нагрузкой на компьютерную сеть, к которой подключена IP-камера.

Недостатками технологии стали высокие требования к качеству кабеля, ограниченное расстояние передачи и достаточно высокая стоимость.

"Непревзойденное качество "несжатого" изображения не смогло окупить высокую стоимость решения, а также большое количество лимитирующих факторов, таких как максимальная дальность передачи сигнала, максимальный предел в разрешающей способности системы, равный 2 Мп, ограничение максимального количества каналов регистратора (устройства видеофиксации более 16 каналов мне не известны), завышенные требования к производительности записывающих устройств и отсутствие единой стратегии развития у разработчиков формата,"- говорит Сергей Миневич, технический директор ТД "ДЕАН".

Таким образом, видеокамеры HD-SDI не смогли найти широкого применения на рынке систем безопасности, уступив сегмент цифрового видеонаблюдения IP-камерам.

Главным преимуществом видеокамер наблюдения на основе IP-технологии остается возможность масштабирования системы. В первую очередь, это свойство имеет ключевое значение для больших проектов. Кроме того, камера IP сама по себе является сетевым устройством, и может функционировать без дополнительных устройств архивации и передачи сигнала.

Недостатками IP-камеры видеонаблюдения являются небольшое расстояние передачи сигнала (без использования дополнительных устройств – всего около 100 метров), задержки видеосигнала в случае перегрузке сети и относительно высокая стоимость оборудования.

Однако, уже сегодня производители IP-видеокамер готовы предложить модели, имеющие значительно большее разрешение, чем аналоговые камеры видеонаблюдения. Такие решения значительно более выгодны для использования современных средств видеоаналитики и построения систем безопасности в целом.

Мегапиксельные камеры

Появление камер наблюдения с высокой разрешающей способностью позволило охранному видеонаблюдению выйти на новый уровень. Они с успехом справляются с такими задачами видеонаблюдения, как обнаружение и фиксация изображения крупных объектов, ведь отсутствие обеспечения необходимой детализации картинки во многих случаях делает систему охранного видеонаблюдения неэффективной.

1 Мп камеры

На сегодняшний день камеры наблюдения с разрешением менее 1 Мегапикселя (1280х720 пикселей) практически не используются. Да и видеокамеры в 1Мп не пользуются особой популярностью, хотя их применение для наблюдаемых сцен небольшого размера может быть вполне оправдано с технической точки зрения. Кроме того, не стоит забывать о сокращении стоимости оборудования при реализации проекта на основе камер видеонаблюдения с разрешением 1Мп. И дело не только в цене самой камеры - сокращается необходимое количество жестких дисков при соблюдении условия неизменности глубины архива, а также снижается нагрузка на локальную сеть, что приводит к уменьшению стоимости коммутационного оборудования.

2 Мп камеры

Разрешение цифровой видеокамеры наблюдения в 2 Мегапикселя считается стандартным для решения наиболее общих задач охранного видеомониторинга. Такое разрешение могут обеспечить как IP-камеры, так и камеры высокой четкости HD, обычно оно составляет 1920х1080 пикселей.

В случае модернизации уже существующей системы для обеспечения необходимой эффективности охранного видеонаблюдения зачастую достаточно установить несколько 2 Мп цифровых камер в ключевых точках, требующих особенной детализации, не меняя при этом полностью все оборудование. Например, у кассы, стойки администратора, ворот, через которые въезжает автотранспорт и т.п. Получаемое от мегапиксельной камеры наблюдения изображение высокого качества в случае необходимости будет способствовать идентификации злоумышленника, позволит распознать регистрационный номер автомобиля.

3 Мп камеры

Разрешение в 3 мегапикселя, или 2048x1536 пикселей, на сегодняшний день способны обеспечивать сетевые видеокамеры. Производители аналоговых HD камер активно работают над увеличением разрешающей способности своего оборудования до 3Мп.

Такие устройства предназначены для решения следующих задач:

  • обзор больших территорий;
  • детализация мелких объектов в зоне наблюдения посредством цифрового увеличения изображения, что позволяет идентифицировать людей, номера машин и т.п.;
  • удаленный доступ к видеоданным в реальном времени либо к архиву видеозаписей.

Это обеспечивает эффективность использования 3-мегапиксельных IP-камер наблюдения в системах безопасности крупных объектов: автомобильных стоянок и банковских учреждений, производственных цехов и стадионов, городских площадей и стратегических объектов и т.п.

3-мегапиксельный видеопоток, транслирующийся IP-камерой, подвергается компрессии одним из кодеков сжатия (MJPEG, MPEG-4, H.264), что позволяет в десятки раз сократить объем видеоданных.

На объектах, где высокая детализация изображения необходима в 1-2 ключевых точках, возможно создание системы видеонаблюдения, объединяющей в себе аналоговые и IP-камеры. Для записи информации при этом используются гибридные видеорегистраторы.

Однако, 3 Мп – уже не самое высокое разрешение современных сетевых видеокамер. Производители готовы предложить рынку камеры с разрешением 5 Мп, 10 Мп, 20 Мп. Одним из наиболее популярных новых форматов камер видеонаблюдения является 8 мегапиксельный Ultra HD он же 4К.

Общая информация

Типы чувствительных элементов

От типа и качества чувствительного элемента зависят основные параметры камеры наблюдения, такие как разрешение, чувствительность, динамический диапазон, отношение сигнал/шум, ИК-чувствительность. В настоящее время на рынке представлены камеры наблюдения с ПЗС- (или CCD-) матрицами, с КМОП-матрицами, с PIXIM-матрицами, с тепловизорами.

ПЗС-матрица (прибор с зарядовой связью, англ. charge-coupled devices, CCD) – самый распространенный в настоящее время чувствительный элемент для камер наблюдения. CCD-матрицы чувствительнее остальных, но обладают меньшей скоростью формирования изображения и более высокой стоимостью.

КМОП-матрица (комплементарная ИС металл-оксид-проводник, англ. complementary metal-oxide-semiconductor, CMOS) позволяют создавать камеры наблюдения значительно более компактных размеров. КМОП-матрицы чаще используются в современных IP-камерах, что позволяет существенно снизить их стоимость и обеспечить оптимальную скорость формирования изображения. Тот факт, что CMOS-сенсоры не отличаются высокой чувствительностью, компенсируется дополнительными цифровыми функциями, позволяющими получать качественную картинку при недостаточном освещении.

До недавнего времени слабым местом КМОП-камер был высокий уровень шума изображения (из-за сложности согласования большого количества усилителей) и низкая светочувствительность (из-за сравнительно небольшой площади светособирающей поверхности). Сейчас эти проблемы успешно решены большинством производителей.

PIXIM-матрица – это разновидность КМОП-матриц с раздельным экспонированием пикселей. Такие чувствительные элементы обладают широким динамическим диапазоном, поэтому камеры наблюдения на базе таких матриц формируют сбалансированное изображение с хорошей детализацией и могут использоваться на объектах, где в кадре присутствуют области с резким перепадом освещенности (окно или открытая дверь). Различные модификации технологии PIXIM провоцируют появление на рынке матриц с различными названиями, например, SIMD или WDR.

Тепловизор позволяет осуществлять видеонаблюдение в тепловом (инфракрасном) диапазоне. Преимущество тепловизора перед традиционными ПЗС- и КМОП-матрицами состоит в том, что он позволяет видеть объекты в абсолютной темноте или при плохой погоде (при дожде, тумане) и дает оператору достоверную информацию об объектах, находящихся в тени или за листвой деревьев. Тепловизор может быть построен на основе неохлаждаемой микроболометрической матрицы и формирует картину распределения температуры, которую и видит на экране оператор системы наблюдения.

Цвет и свет в камерах видеонаблюдения

Для получения цветного изображения с камер видеонаблюдения используют ПЗС-, КМОП- или PIXIM-матрицы в комплекте с отсекающими инфракрасными фильтрами, которые приближают спектральную характеристику изображения к оптимальной для человеческого глаза, повышают разрешение камеры наблюдения и улучшают отношение сигнал/шум. Однако, при использовании ИК-фильтров неизбежны некоторые светопотери.

Черно-белые видеокамеры для систем безопасности выпускаются на базе черно-белых ПЗС-матриц. При этом ИК-фильтр как правило отсутствует, т.к. для монохромного изображения влияние ИК-волн на спектральную характеристику не критично. Также в черно-белых камерах наблюдения отсутствует мозаичный фильтр. Благодаря этому черно-белые видеокамеры обладают большей чувствительностью, чем цветные.

Светочувствительность камеры определяется в люксах. Чем больше света на объекте, тем лучше изображение: для получения изображения хорошего качества, как правило, необходима освещенность объекта не менее 200 люкс. При недостаточной освещенности затрудняется фокусировка, и изображение будет зашумленным и/или темным. Чем меньше значение в люксах, указанное в характеристиках видеокамеры, тем выше ее светочувствительность. Как правило, для наблюдения за объектом в условиях низкой освещенности или в темное время суток, используют камеры с переключением между режимами «День» и «Ночь» (цветным и черно-белым, соответственно) на определенном уровне освещенности, позволяет повысить чувствительность видеокамеры.

Для формирования «ночного» черно-белого изображения в камерах для охранного видеонаблюдения применяются следующие технологии.

Easy Day/Night

Видеокамера создается на базе цветной матрицы с фиксированным ИК-фильтром. При снижении освещенности до порогового значения, путем сложения яркостных составляющих по каналам R, G, B формируется черно-белый сигнал. Чувствительность камеры становится несколько выше. Но при низкой освещенности и такая камера наблюдения не эффективна, поскольку не обладает чувствительностью в ИК-диапазоне. А также она не может использоваться с ИК-подсветкой.

Отключаемый ИК-фильтр

Камера наблюдения с режимом «день/ночь» может использовать в качестве чувствительного элемента цветную матрицу, но установленный перед ней ИК-фильтр автоматически сдвигается при переходе в черно-белый режим. За счет этого уменьшаются светопотери, и, как следствие, увеличивается чувствительность. К тому же, отсутствие ИК-фильтра дает возможность использовать камеру видеонаблюдения в комплекте с ИК-подсветкой.

Двухсенсорная камера наблюдения

В двухсенсорных камерах наблюдения в дневном режиме используется цветная матрица, а в ночном – черно-белая. Переключение матриц осуществляется автоматически при достижении определенного уровня освещенности. Благодаря отсутствию мозаичного фильтра на черно-белой матрице исключаются дополнительные светопотери: камера видеонаблюдения имеет более высокую чувствительность ночью и демонстрирует хорошее качество изображения днем.

Для улучшения качества изображения в условиях недостаточной освещенности, как правило, применяются камеры наблюдения с ИК-подсветкой.

Классификация камер по среде применения

При выборе камеры видеонаблюдения следует учитывать возможности её эксплуатации в помещении или вне него.

Видеокамеры для установки внутри помещения не выдерживают низких температур и имеют влагопроницаемый корпус. При этом стоимость внутренних камер наблюдения ниже, чем у видеокамер с более высоким классом защиты. Довольно популярно применение встроенной ИК-подсветки для наблюдения за помещением в условиях недостаточной освещенности.

Камеры наблюдения для неотапливаемых помещений имеют более широкий температурный диапазон работы. Многие могут эксплуатироваться даже при отрицательных температурах. Корпус видеокамеры имеет защиту от повышенной влажности, а иногда защищен даже от прямого попадания воды. Некоторые производители позиционируют такие камеры видеонаблюдения, как уличные. Но фактически, они могут работать на улице лишь в мягких климатических условиях.

В условиях российского климата с резкими перепадами температур и зимними морозами для установки вне помещений требуются специализированные уличные камеры видеонаблюдения.

Классификация камер по типу корпуса

Камеры видеонаблюдения, представленные на рынке систем безопасности могут быть исполнены в различных корпусах или не иметь корпуса вовсе.

Модульные (бескорпусные) камеры наблюдения

Модульные камеры наблюдения конструктивно представляют собой печатную плату с установленным на ней объективом или посадочным местом для него. Различают моноплатные, двуплатные и многоплатные бескорпусные видеокамеры. Электронные платы в двуплатных и многоплатных камерах могут устанавливаться перпендикулярно, параллельно, по типу «сэндвича». Дополнительные платы, как правило, предназначены для увеличения функциональности устройства путем установки дополнительных электронных компонентов (например, микрофона или сопроцессора для цветных модульных камер с наличием дополнительных опций).

Технические характеристики бескорпусных камер практически ничем не отличаются от моделей имеющих корпус. Но его отсутствие позволяет эффективно использовать модульные видеокамеры для скрытого наблюдения за объектом. Довольно часто используют установку в корпусах охранных извещателей для получения дополнительного видеоканала. Впрочем, скрытое видеонаблюдение при помощи бескорпусной камеры можно реализовать, установив её в любой другой прибор или предмет интерьера. Потребуется только отверстие под объектив, которое будет совсем миниатюрным в случае использования объектива типа pinhole.

Кроме того, модульные камеры могут использоваться для создания оборудования, уникального по параметрам и возможностям и идеально соответствующего требованиям конкретной системы видеонаблюдения. Для этого потребуется подобрать к бескорпусную камеру, объектив, корпус или термокожух и другие необходимые компоненты. Бывает, что подобная сборка оправдана как с технической, так и с экономической стороны. Однако, широкий ассортимент корпусных камер наблюдения, обилие дополнительных функций, предлагаемых их производителем, и простата монтажа – все чаще склоняют чашу выбора в пользу готовых устройств.

Корпусные и купольные камеры видеонаблюдения

Корпусные камеры видеонаблюдения могут быть как в стандартном прямоугольном корпусе, так и в купольном исполнении.

Купольные камеры наблюдения, заключенные в полусферический корпус, при этом приобретают все большую популярность, т.к. за счет обтекаемой формы имеют лучшую защиту от внешних факторов (например, от пыли). Не стоит забывать о наличии моделей с более высоким классом защиты – антивандальных купольных камерах.

Вандалозащищенные купольные видеокамеры обычно устанавливаются на объектах с высокой вероятностью механического повреждения камеры (в школах, на вокзалах, в муниципальных учреждениях, в подъездах жилых домов). Довольно часто уличные системы видеонаблюдения создаются на основе антивандальных купольных камер.

Кроме того, дизайн купольных камер позволяет им ненавязчиво вписаться в интерьер почти любого помещения. Купольные видеокамеры легко монтируются на потолок, однако возможна установка и на стену при наличии соответствующих креплений.

Миниатюрные камеры наблюдения имеют цилиндрический или кубический корпус. Цилиндрические мини камеры обычно имеют кронштейн с шаровым шарниром, крепящимся в резьбовом отверстии в торце корпуса. Кубические мини камеры - квадратный корпус с П-образным кронштейном.

Миниатюрные видеокамеры чаще всего применяются установки в условиях, где пространство монтажа ограничено, или на объектах, где камера наблюдения должна привлекать наименьшее внимание (например, музеи и другие исторические объекты).

Видеоглазки выделяют в отдельный сегмент камер видеонаблюдения. Видеоглазок устанавливается в двери на место обычного дверного глазка, и по размерам и форме вполне ему соответствует. При этом изображение с такой камеры наблюдения можно получить даже, не подходя к двери: на компьютер или на смартфон. Видеоглазки различных моделей могут работать как по датчику движения (когда кто-то оказался около двери), так и исключительно после нажатия на дверной звонок. Возможен не только мониторинг изображения, но и видеозапись событий за дверью. Также современные модели видеоглазков могут отсылать фотографии посетителей на смартфон владельца устройства.

Поворотные камеры наблюдения

Поворотные камеры наблюдения (PTZ камеры), устанавливаемые в помещении или вне его, позволяют осуществлять видеонаблюдение за большими пространствами и местами массового скопления людей. Например, поворотные видеокамеры удобно использовать на автостоянках, в супермаркетах, в школах, на складах, проходных и особо важных объектах.

PTZ камера (Pan-панорама/Tilt-наклон/Zoom-зум), предполагает дистанционное управление направлением обзора и увеличением изображения. Для выполнения последней функции PTZ поворотные камеры оснащаются трансфокаторами, а кратность зума камеры складывается из оптического и цифрового увеличения. Однако, ключевым параметром, все же, является оптический zoom (от х10 до х36).

Таким образом, поворотная камера практически не имеет «слепых» зон наблюдения за счет того, что могут поворачивать объектив и фиксировать происходящее вокруг автоматически, либо по команде с пульта управления оператора. Поворотная функция позволяет уменьшать количество камер видеонаблюдения на объекте, не уменьшая при этом площадь обзора.

Классификация скоростных PTZ камер

Поворотные камеры видеонаблюдения принято классифицировать по скорости на среднескоростные (от 9 до 36º/с) и высокоскоростные (от 120 до 400º/с). В случае, если проектом предусмотрен поворот камеры по сигналу тревоги и наличие большого числа предустановок, рекомендуется использовать высокоскоростную.

Для скоростной PTZ камеры наблюдения можно запрограммировать несколько десятков предустановок, а также задать маршруты автопатрулирования с приближением объекта в определенных точках или при возникновении тревожных событий. В остальном, поворотные камеры могут быть как в стандартном, так и в купольном корпусе; уличные или для установки в помещениях.

Альтернатива поворотным камерам

Недостатком поворотных камер является отсутствие полного охвата объекта: видеокамера может оказаться повернутой сторону от тревожного события и не зафиксировать его. Современные камеры наблюдения высокого разрешения позволяют получать хорошее качество видеосигнала даже при наблюдении больших сцен. Поэтому на замену PTZ камерам приходит панорамное наблюдение видеокамерами с объективом типа "рыбий глаз".

Новости

Выберите год:Выберите месяц:

Дайджесты

Выберите год:Выберите месяц:
  • Видеонаблюдение. Дайджест. Выпуск # 2 (5), 2017

    26.05.2017

    MarketsandMarkets представил обновленный прогноз мирового рынка видеонаблюдения до 2022 года, Hikvision представил кодек H.265+, Bosch анонсировал BVMS 7.5 Viewer для поддержки малого и среднего бизнеса, новые вариофокальные 3-Мп объективы Tamron для камер «день-ночь», какая выгода интеграции видеонаблюдения с различными датчиками?

  • Видеонаблюдение. Аналитический дайджест. Выпуск #1 (4), 2017

    13.03.2017

    Видеонаблюдение – наиболее значимый сегмент рынка обеспечения безопасности, продолжает активно развиваться. Каким будет 2017 год? Основные тренды и их влияние на производителя и потребителя. Прогнозы аналитиков и экспертные оценки. Угрозы и риски, инновации и перспективы. Аналитический дайджест от редакции Techportal.ru.

  • Видеонаблюдение. Дайджест. Выпуск #2, 2016

    04.07.2016

    Редакция Techportal.ru подготовила выпуск наиболее интересных событий сегмента видеонаблюдения в формате ТОП-5: прогнозы развития от MarketsandMarkets, Hikvision Turbo HD 3.0, HD-CVI 3.0 от Dahua, совместная разработка Axis и Computar, прогнозы развития рынка приборов ночного видения.

  • Видеонаблюдение. Дайджест. Выпуск # 1, 2016

    24.03.2016

    Новости короткой строкой о том, на что рекомендуем обратить внимание в традиционном формате топ-5.

  • Интеграция. Дайджест. Выпуск #1, 2016

    17.03.2016

    Инновации и современные технологические возможности формируют требования пользователя к функциональности систем безопасности. Одним из признанных принципов увеличения продаж и освоения новых сегментов рынка является программная и аппаратная интеграция. Представляем обзор новостей по интеграции систем безопасности и видеонаблюдения от редакции Techportal.ru в традиционном формате ТОП-5.

  • Слияния и поглощения. Дайджест. Выпуск #1, 2016

    15.03.2016

    Консолидация на рынке систем безопасности и видеонаблюдения - необходимый шаг в условиях экономической нестабильности. Предлагаем вашему вниманию подборку интересных материалов по данной тематике от редакции Techportal.ru в традиционном формате ТОП-5.

Введите первые буквы термина:

События

Рассылки

статьипо теме

Обзоры

Истории успеха

© 2003-2017 Techportal.ru

Яндекс.Метрика
Метрика cайта:
новости: 6105 | компании: 483 | бренды: 398 | статьи:  

Политика конфиденциальности и защиты информации