Определимся с термином «цифровой». В русском языке есть несколько понятий, которые можно отнести к этому термину.
Предварительно «сигнал» — напряжение, передаваемое по проводам, меняющееся во времени и напряжению, при изменении видеоизображения. Изменение видеоизображения может быть не информативным глазу, полезным или вредным. Так например шум для нас не несет полезной информации, но сигнал при этом меняется.
Аналоговый – непрерывный сигнал, изменяющийся по времени и напряжению. В видеонаблюдении применяется нормированный сигнал, т.е. напряжение меняется в определенных границах, от ноля до одного вольта. Особенностью аналогового сигнала является то, что он может принимать любое значение напряжения. В отличии от дискретного или бинарного, которые принимают определенные значения.
Дискретный – сигнал изменяющийся по одному или нескольким уровням напряжения.
Бинарный (или двоичный) – сигнал изменяющийся между отсутствием напряжения и его наличием (принято 5 Вольт). Ноль — нет напряжения, единица — есть напряжение 5В.
Далее мы будем рассматривать двоичный сигнал, и называть его цифровым.
Немного разочарований. В настоящее время не существует видеокамер внутри, которых присутствуют только аналоговые или цифровые сигналы. Современная видеокамера это симбиоз аналоговых или цифровых сигналов. Часто применяемую градацию аналоговая или цифровая видеокамера, можно соотнести только к сигналу на выходе. Но если быть скрупулезным, то даже у цифровой камеры на выходе аналоговый сигнал.
Далее мы будем применять термин IP.
Структура
Видеокамера. Светочувствительная матрица преобразовала поток света в заряд. Заряды со всех пикселей, из которых состоит матрица, преобразуются в единый аналоговый сигнал и оцифровываются. Дальше механизм разделяется.
Аналоговая видеокамера. Практически во всех аналоговых видеокамерах есть OSD меню. На изображении появляется меню с разными параметрами, которые Вы регулируете под свои потребности. Все эти регулировки производятся в цифровом виде. После этого формируется аналоговый видеосигнал, который соответствует определенным стандартам. Например AHD, TVI, CVI. Этот видеосигнал подается на выход видеокамеры.
IP видеокамера. Цифровой сигнал регулируется, как было описано выше. После этого происходит сжатие (кодирование) и данные передаются на Ethernet преобразователь, который формирует поток данных соответствующий Ethernet протоколу.
Питание. Большинство аналоговых камер используют питание постоянным напряжением 12В. IP камеры, имеют две разновидности питания. Так же как у аналоговых 12В, и РоЕ питание (Питание через Ethernet). Если 12В подается отдельным от видеосигнала кабелем, то РоЕ подается одним кабелем с данными.
Кабельные трассы. IP камеры, передают сигнал витой парой. Для передачи на дальние расстояния, сигнал преобразуется и передача осуществляется оптическим кабелями. Аналоговые камеры передают сигнал коаксиальным кабелем, или комбинированным для одновременной передачи питания. Сейчас придумали специальные преобразователи, которые позволяют передавать аналоговый видеосигнал по витой паре.
Устройство записи. (Очень часто оно же и хранения.) Как правило это видеорегистраторы или видеосервера. IP камеры так же могут хранить информацию на SD картах, которые вставляются во встроенный в видеокамеру разъем. Существуют другие разновидности хранения, их описание мы опустим. Кроме новомодного «облачного» хранения. Оно будет рассмотрено в отдельной статье.
Несколько мифов (заблуждений)
- Качество картинки у IP лучше чем у аналога. Утверждение спорное. Матрицы стоят одинаковые. К тому же с IP Вы получаете с видеокамеры сжатый сигнал, потом устройство регистрации его разжимает, что бы отобразить на экране. Двойное преобразование всегда ведет к ухудшению качества изображения. И если картинка на аналоговой видеокамере хуже «на глаз», на 90% с лишним проблема не в камере.
- Монтаж IP проще. Наше мнение – все зависит от грамотности, опыта, внимательности. Если Ваша база в монтаже систем видеонаблюдения начальная, делайте все не торопясь и аккуратно, и у Вас не будет проблем ни с аналогом, ни с IP.
При обжиме витой пары разъемом RJ-45, глазом очень тяжело заметить дефекты обжима. И если например нож плохо прорезал оплетку, вы этого можете не заметить.
- Кабельные линии у IP более помехозащищенные. То же спорный вопрос. У аналога зачастую возникают помехи на изображении. А у IP просто теряется сигнал. Все зависит от природы помех, их мощности, разновидности кабельной трассы.
- Прокладка витой пары. «Сейчас устанавливаем аналоговое видеонаблюдение на витой паре. Это позволит Вам завтра легко перейти на IP.» Существует очень много причин по которым «потом» переход будет либо трудным, либо не возможным. Полный переход с аналога на IP очень затратен. По нашему опыту были замены аналоговых камер на IP (регистратор оставался прежним). Полный переход с аналога на IP, всей системы, составляет менее процента от всех нами установленных или проданных систем.
Вот неоспоримые преимущества аналога.
- Дешевизна. Много раз делали для клиентов расчеты. При одинаковых параметрах разрешение, глубина записи, аналоговые системы получаются дешевле.
- Резервирование питания. Зарезервировать РоЕ питание у IP дороже чем у аналога 12В.
- Длинна кабельных трасс. У IP есть ограничение сегмента кабельной трассы в 100м. При больших расстояниях необходимо применять дополнительное, промежуточное, оборудование, либо применять оптические линии связи. Если видеокамеры уличные, может возникнуть необходимость греть и защищать доп. оборудование от влаги. В то время как у аналога 200м работает без дополнительного оборудования.
Неоспоримые преимущества IP.
- Записывающие устройства у IP, всегда рассчитаны на большое разрешение. Вы без больших проблем перейдете на видеокамеры с большим разрешением. Учитывая нюансы описанные в статье «Разрешение (Мегапиксели). Хочется много, но тянет карман.»
- В аналоговых системах регистраторы рассчитаны до определенного разрешения. И ставить часть камер с меньшим разрешением, из-за необходимости применения нескольких камер с высоким разрешением, накладывает экономическую нецелесообразность. В IP системах у Вас будет одно записывающее устройство.
- Аналоговое оборудование, присутствующее на рынке подразумевает небольшие системы. Если Вам необходима система на большое количество камер целесообразней ее строить на IP.
- IP видеокамеры менее привередливы к блокам питания 12В. Точнее помехам от них.
ОЧЕНЬ ВАЖНО
Изначально не планировали размещать этот материал здесь. Но логика статьи требует.
Сейчас бурно развивается видеоаналитика. Вот несколько примеров:
- Обнаружение и классификация цели. Человек или транспортное средство
- Позонный анализ детектора. Вы выделяете область и просматриваете ту часть архива, когда движение происходило в выделенной зоне
- Оставленный предмет. Например человек забыл сумку.
- Пакет детекторов: Пересечение линии (к сожалению направление не фиксируется), Вторжение и выход и движение в зоне.
- Детектор лиц. Обнаруживает появление лица на видеоизображении. Не путать с распознаванием лиц.
- Всевозможные детекторы огня, пламени
- Детекторы касок, масок, спецодежды и т.д.
- Распознавание лиц. Фотография заноситься в базу и система Вам сообщает кто был в кадре.
- Распознавание государственных номеров автомобилей
Это лишь часть детекторов которые есть на рынке. Часть этих детекторов уже аппаратно встроены в камеры или регистраторы. (IP как правило в камеры, аналоговая система в регистраторе).
Оговоримся. Есть IP регистраторы у которых детектора встроены в регистратор. Они дороже тех которые работают на детекторах встроенных в IP камеру.
Так же и IP камера со встроенной аналитикой дороже чем без нее.
Часть детекторов или модулей программно подключаются лицензией на видеосервер. За это производитель программного обеспечения берет плату.
Видеоаналитика существенно сокращает поиск в архиве необходимого события, распознавание лиц, например, можно просто посмотреть отчет и понять, что интересуемая Вас персона была сегодня в здании или на территории.
Приведем пример. У Заказчика был активирован и настроен бесплатный детектор, встроенный в аналоговый регистратор. На улице летала пыль, отражала свет от ИК подсветки, запись по движению включалась в 19.00 и выключалась в 6.00. В это время произошло событие, время события по определенным причинам было утеряно. На ускоренной перемотке мы бы анализировали архив примерно часов пять. Но благодаря детектору пересечения линии, мы нашли событие за 20 минут.
Не надо совсем пренебрегать аналитикой, но не стоит забывать что это может стоить денег. И еще нюанс часть аналитических модулей есть только на видеосерверах, только на видеосервере Вы можете купить сегодня сервер а завтра доплатить и купить аналитику. ОЧЕНЬ внимательно изучите возможности видеорегистратора. Бывает такое что разное количество разных детекторов, и один детектор отключает другие, и т.д. проговорите нюансы с продавцом
Выводы:
- Есть задачи которые должна решать система видеонаблюдения, а на чем она построена вопрос номер два. Главное что бы система видеонаблюдения решала поставленные задачи и давала эффект.
- Видеосервер по своему функционалу на порядок сильнее видеорегистратора. Стоимость его может отличаться в несколько раз. Подходите к выбору разумно.