Сетевые камеры (IP-камеры) ZAVIO
Введение.
Мы не будем долго объяснять что такое IP-камера или, как еще называют данное устройство, Сетевая камера. Скажем только, что IP-камера – это самостоятельное сетевое устройство. Сетевую камеру можно и нужно воспринимать как простейший компьютер с операционной системой на основе ядра Linux, который оснащен сетевой картой для подключения к локальной или глобальной сети и камерой для записи фото- и видеофайлов. Разумеется, для удобства обращения с камерами, производители разрабатывают собственную программную оболочку, которую пользователь видит, когда попадает в веб-интерфейс камеры.
Кратко в сферах применения IP-камер поможет разобраться следующая схема:
С вашего позволения автор не будет досконально сравнивать системы видеонаблюдения на основе аналоговых камер с теми же системами на основе IP-камер, поскольку занятие это неблагодарное. Отметим только, что качественную картинку с высоким разрешением можно получить лишь с помощью IP-камер. Гибкость настройки и упрощенная интеграция в любую сеть предприятия или домашнюю сеть – это также прерогатива сетевых камер, хотя, справедливости ради, нужно отметить, что и с помощью современных дорогостоящих видеорегистраторов для аналоговых камер можно делать практически то же самое. И, наконец, легкая масштабируемость
системы видеонаблюдения на основе IP-камер, по нашему мнению, является едва ли не основным ее плюсом. Ведь, если вам понадобится еще одна камера – просто купите ее и установите там, где это необходимо.
Вероятно, вы заметили, насколько расширился ассортимент сетевых камер, предлагаемых в
Компьютерном Супермаркете НИКС. Давайте разберемся, чем же отличаются между собой различные по цене камеры.
Чтобы не запутать читателя, в качестве примеров будет продемонстрирована продукция известной в этой области компании ZAVIO.
Ассортимент сетевых камер ZAVIO весьма внушительный - каждый сможет выбрать подходящую для его задач камеру или сразу несколько камер. Кроме того, практически весь этот ассортимент доступен для покупки в
НИКСе, поэтому нам будет достаточно просто приводить ссылки на обсуждаемые в данной статье камеры.
Здесь мы рассмотрим все важнейшие характеристики камер и постараемся обозначить, для чего нужно обращать внимание на ту или иную характеристику. Начнем, пожалуй, именно с характеристик самой камеры (матрицы и объектива), поговорим о форматах сжатия видеопотока, а затем перейдем к сетевым возможностям и, далее, разделим ассортимент камер по различным сферам применений.
Разрешение записываемого видео.
Разрешение IP-камеры напрямую зависит от сенсора используемого в ней. Так 0.3 Мп КМОП сенсор позволит записывать видео с максимальным разрешением в 640 x 480 пикселов. Такие сенсоры используются в камерах начального уровня. Если вам необходимо более высокое разрешение, то необходима камера с 1, 1.3 или 2 Мп сенсором, которые, по понятным причинам, будут более дорогими.
Здесь же стоит упомянуть и о будущем сетевых камер начального и среднего сегмента. В настоящий момент в технологиях видеонаблюдения идет поступательный переход на 1Мп камеры (WXGA или 720p). Это связано в том числе с тем, что разрешение 1280х720 является эквивалентом стандартному ТВ-разрешению HD-READY и, соответственно, существенно упрощает многоканальную раскладку на широкоформатном мониторе и видеостенах, которые используются на постах видео-контроля и прочих объектах. Именно поэтому большинство новых камер ZAVIO потребительского и начального офисного класса будут выпускаться именно в соответствии с этим универсальным стандартом.
Камеры ZAVIO c 0.3 мегапиксельным сенсором
Камеры ZAVIO c 1 мегапиксельным сенсором
Камеры ZAVIO c 1.3 мегапиксельным сенсором
Камеры ZAVIO c 2 мегапиксельным сенсором
В большинстве камер
ZAVIO, даже в некоторых недорогих моделях, используется технология WDR (Wide Dynamic Range), которая позволяет получить более контрастную и яркую картинку в условиях интенсивной фоновой засветки или даже контрсвета. Эта технология в большей степени относится к матрице камеры, поэтому мы вспомнили о ней именно в этом разделе.
Кстати, в веб-интерфейсе камеры всегда присутствует пункт меню, который позволяет настроить яркость, насыщенность, контраст, резкость, выбрать один из предустановленных настроек баланса белого и тому подобные настройки (в зависимости от модели камеры, количество настроек может отличаться). Таким образом администратор сможет получить идеальное изображение при различных внешних условиях.
Скриншот веб-интерфейса IP-камеры ZAVIO F1105
Сжатие видео
Полученный с помощью камеры видеопоток сжимается определенным кодеком средствами встроенного в камеру процессора. В зависимости от производительности процессора, камера может использовать один из трех кодеков – MJPEG, MPEG4 или H.264. В наименее дорогих камерах используется кодек MJPEG, особенностью которого является сжатие каждого отдельного кадра видеопотока с помощью алгоритма сжатия изображений JPEG. Этот кодек наименее требователен к ресурсам процессора камеры, поэтому и используется повсеместно. Однако размер видеофайла, сжатого с помощью MJPEG, в несколько раз больше, чем тот же видеофайл, сжатый более современными кодеками. Чтобы понять, на сколько велика разница, можно воспользоваться
специальным калькулятором на официальном сайте
www.zavio.com.ru.
Более дорогие камеры сжимают видеопоток кодеками MPEG4 или H.264. Видеопоток, сжатый такими кодеками, значительно меньше «грузит» сетевой канал при передачи видео на сетевое хранилище или сервер для просмотра видео в режиме реального времени. Видеофайл, в свою очередь, занимает меньше места на хранилище, будь то FTP сервер или установленная в саму камеру карта памяти. Таким образом, если вы собираетесь постоянно вести видеозапись, но при этом не хотите занимать много места на хранилище, то ваш выбор –
IP-камера с поддержкой H.264.
Количество кадров в секунду
При съемке видео в
IP-камерах можно настроить такой параметр как количество кадров в секунду. От этого параметра опять же зависит сколько места займет видеофайл на хранилище и на сколько увеличится/уменьшится объем трафика, передаваемого по сети при передачи видеопотока.
Понятно, что видеопоток с частотой 10 кадров в секунду будет «весить» в три раза меньше, чем видеопоток с частотой 30 кадров в секунду при условии использования одного и того же кодека и разрешения. Нужно отметить, что большинство сравнительно недорогих мегапиксельных камер имеют ограничение в 10-15 FPS при съемке видео в максимальном разрешении.
Иногда ограничение накладывается только на поток со сжатием MJPEG, в то время как при использовании MPEG4 или H.264 ограничение снимается. Да, кстати, практически во всех случаях, камера способная использовать кодек H.264 также может сжимать видео и в MJPEG и MPEG4, то есть у владельца такой камеры всегда есть выбор. Также следует отметить, что скорость захвата в 10-15 FPS можно считать полноценным видео и многие системы видеонаблюдения работают именно с такой частотой кадров с целью снижения нагрузки на сеть (особенно, если камер внутри сети достаточно много) и снижения занимаемого видеофайлами места.
Запись видео
Теперь давайте разберемся какие же варианты инициации записи предусмотрены в современных IP-камерах.
Первое и самое простое –
запись по расписанию, частным случаем которой является постоянная запись. Инициировать такую запись можно только с помощью специального программного обеспечения, установленного на видеосервер (собственно любой компьютер в сети или мобильное устройство с установленным ПО ZAVIO CamZaview). В случае с камерами ZAVIO, это программное обеспечение ZAVIO CamGraba, которое поставляется абсолютно бесплатно с любой сетевой камерой ZAVIO.
Скриншот ZAVIO CamGraba
Скриншот ZAVIO CamZaview (инициация записи и воспроизведение)
Запись по событию - это одна из важнейших способностей IP-камеры. В самом простом случае, можно реализовать запись по срабатыванию программного детектора движения, который обязательно присутствует
в любой камере ZAVIO. Можно настроить запись таким образом, что при попадании какого-либо объекта в кадр, точнее в одну из нескольких доступных для настройки областей кадра, камера отправляла видеофрагмент или фотоснимок на FTP-сервер и/или E-mail.
Камеры, оснащенные картридером, могут также сохранять JPEG и/или видеофайл на карту памяти.
Скриншот веб-интерфейса IP-камеры ZAVIO F1105
Интересной особенностью подавляющего большинства камер ZAVIO является возможность использования встроенного микрофона в качестве датчика звука. По датчику звука, разумеется, также можно инициировать запись. Помимо датчиков движения и звука, такие камеры как F3110, F3115, F3210, F3215 оснащаются также ИК-датчиками (PIR).
Некоторые камеры оснащаются еще и входами для подключения дополнительных датчиков. Это могут быть датчики задымления, датчики давления, температуры и так далее. По реакции этих датчиков также можно инициировать запись фото/видео и отправку тревожного сообщения на e-mail.
В этом же разделе мы обязательно вспомним о том, что подавляющее большинство IP-камер ZAVIO официально протестированы на совместимость с
NAS системами Synology, которые часто применяют в качестве сервера видеонаблюдения, благодаря удобному интерфейсу и широким возможностям Synology Surveillance Station. Не только Synology - с другими NVR системами камеры ZAVIO также совместимы. Полный список совместимости можно найти
здесь
Раз уж мы заговорили о совместимости IP-камер ZAVIO со сторонним ПО и NVR системами, то следует отметить, что ZAVIO - участник международного форума по стандартизации средств видеонаблюдения ONVIF (Open Network Video Interface Forum). Сертификация продукции ZAVIO на соответствие стандартам ONVIF подтверждает наличие совместимости со стандартным протоколом обмена информацией и значительно расширяет список совместимых устройств видеорегистрации независимо от марки и производителя.
Просмотр в режиме реального времени
Посмотреть видео в режиме реального времени можно несколькими способами. Первый из них и самый простой – зайти в веб-интерфейс
IP-камеры. В открывшемся окне браузера сразу же отобразится область просмотра изображения, получаемого в данный момент камерой.
Да, кстати, если вы хотите заходить в веб-интерфейс камеры удаленно через глобальную сеть, то существует два способа:
Если камера подключена к маршрутизатору, который в свою очередь имеет интернет подключение, то сначала нужно определенным образом настроить маршрутизатор. Если у вас UPnP совместимый маршрутизатор (IGD интернет-шлюз), то проброс портов HTTP/RTSP осуществляется установкой флажка напротив соответствующей записи в веб-интерфейсе камеры при включении функции UPnP и назначении номеров для различных портов. При этом IP адрес самой камеры должен быть присвоен вручную.
Скриншот веб-интерфейса IP-камеры ZAVIO F1105
Если же ваш маршрутизатор не UPnP совместимый, то воспользуйтесь
инструкцией по настройке проброса портов в маршрутизаторе.
Далее, для доступа к маршрутизатору из глобальной сети, у вас должен быть выделенный (статический) IP-адрес от интернет провайдера. Если же адрес присваивается динамически, то можно воспользоваться любым сервисом DDNS – присвоить своему маршрутизатору доменное имя и оказаться вне зависимости от IP-адреса, который будет меняться динамически.
Второй способ заключается в прямом подключении камеры к кабелю от провайдера. Некоторые
камеры ZAVIO имеют такую возможность, но реализована поддержка только одного протокола – PPPoE (протокол точка-точка через Ethernet), то есть, если ваш провайдер работает по другим протоколам (PPTP, L2TP) напрямую подключить камеру к глобальной сети не получится. При использовании протокола PPPoE обязательно включите функции DDNS и IP Notification (Уведомление об IP-адресе).
Скриншот веб-интерфейса IP-камеры ZAVIO F1105
Смотреть видео в режиме реального времени, в том числе удаленно, с нескольких камер одновременно гораздо удобнее с помощью программного обеспечения ZAVIO CamGraba на ПК или ZAVIO CamZaview на мобильных устройствах с операционными системами Android или iOS. Бесплатное ПО для ПК позволяет просматривать видео сразу с 32 камер в режиме реального времени. CamZaview может работать с 16 камерами и позволяет не только смотреть он-лайн видео, но и настраивать изображения камер, подключать новые камеры, получать Push-уведомления по событию и мгновенно просматривать записанное камерой видео. Загрузить ПО для мобильных устройств можно абсолютно бесплатно из Android Market или Apple App Store.
Скриншоты ZAVIO CamZaview
Многие камеры ZAVIO можно использовать для организации двусторонней аудио связи с каким-либо объектом. К примеру, можно установить такую камеру перед входом в помещение, тогда администратор камеры, увидит посетителя и сможет задать ему вопрос о цели его прихода, а тот, в свою очередь, сможет ответить на поставленный вопрос. Реализация двусторонней аудиосвязи может быть разной – использование встроенных микрофона и динамика в камере, как у F3210 или
F3101, встроенного микрофона и подключаемого отдельно динамика, как у
F210A или P5115, а также подключаемых отдельно микрофона и динамика, как у
F7110 или
M511E (правда, встроенный микрофон у них тоже есть).
Съемка в темное время суток
Примерно половина
камер ZAVIO оснащены подсветкой, в основном инфракрасной (кроме модели
F312A, которая имеет шесть обычных светодиодов) для съемки в условиях недостаточной освещенности. В зависимости от «крутости» камеры растет количество/размер светодиодов и, соответственно дальность обзора. Самые продвинутые сетевые камеры ZAVIO, такие как
F3110 и
F3115, имеют возможность регулировки яркости инфракрасных диодов. Это значит, что можно повышать мощность подсветки для съемки удаленных предметов, и понижать ее для съемки на небольшом расстоянии, что позволяет избежать ошибок экспозиции и получить качественную картинку даже в самых сложных условиях недостаточного освещения.
В
камерах ZAVIO с ИК-подсветкой обязательно используется высококачественный электромеханический ИК-фильтр, поэтому изображение, полученное в полной темноте, остается таким же четким, как при нормальном освещении, правда, изображение, разумеется, черно-белое.
Беспроводная связь
Часто требуется установить камеру в труднодоступном месте, куда достаточно сложно тянуть витую пару от коммутатора или маршрутизатора. В таком случае проще всего использовать
IP-камеру со встроенным WiFi адаптером. Таких камер в ассортименте ZAVIO достаточно много и практически все они оснащены современными беспроводными адаптерами с поддержкой стандарта 802.11n.
Питание камеры
Иногда, есть определенная проблема с доступностью сетевой розетки в месте установки IP-камеры. В этом случае следует выбирать
сетевую камеру с поддержкой питания по витой паре (PoE – Power over Ethernet). Строго говоря, любая IP-камера ZAVIO (кроме некоторых моделей компактных камер) не оснащенная WiFi адаптером, обязательно совместимы с PoE – это факт, который нуждается в огласке. Такие камеры очень удобны, ведь по витой паре передаются и данные и питание, т.е. полностью отпадает нужда в питании от сетевого адаптера. Необходимо понимать, что для обеспечения питанием такой камеры понадобится коммутатор с поддержкой PoE или, как минимум, PoE инжектор, однако организация профессиональной системы видеонаблюдения с использованием PoE является более предпочтительным вариантом, чем применение WiFi-камер, поскольку только проводное подключение может гарантировать стабильно высокую пропускную способность.
Варианты исполнения камер
Наконец мы подошли к той части, где мы разберемся в вариантах исполнения IP-камер. Итак, камеры бывают комнатные компактные, купольные, корпусные, уличные фиксированные и поворотно-наклонные.
Комнатные компактные камеры названы так благодаря небольшому корпусу и встроенному в него объективу. Такие камеры обычно имеют крепление к стене, но ZAVIO предлагает покупателям универсальные крепления, которыми можно крепить камеру, как к стене, так и к потолку. Крепления, разумеется, входят в комплект поставки всех без исключения камер.
Компактная мегапиксельная камера ZAVIO F1105
Купольные камеры выполнены в виде прозрачного купола. Объектив можно передвинуть в любую часть купола, при этом наблюдающему за камерой будет достаточно сложно понять куда именно «смотрит» объектив. Именно в некоторых купольных
камерах ZAVIO часто устанавливается варифокальный объектив с возможностью ручной настройки фокусного расстояния – благодаря этой возможности можно достичь оптимального приближения/удаления нужного объекта или зоны съемки. Такие камеры принято крепить именно к потолку, но никто не запрещает закрепить такую камеру на стену. В отличие от корпусных и компактных камер, купольные камеры фактически не имеют кронштейна за который можно уцепиться, задеть по неосторожности или по злому умыслу - в этом плане камеры выглядят более защищенными. Кроме того, все подключенные к камере кабели спрятаны за поверхностью монтажа (грубо говоря, внутрь камеры), поэтому перерезать или оборвать их практически невозможно. А еще, купольные камеры, закрепленные на потолке, не боятся пыли, которая может осесть на камеры другого типа - это факт, который, я считаю, не нуждается в объяснении. Существуют и полностью герметичные уличные модели купольных камер, что не может не радовать.
IP-камера купольного типа с ИК-подсветкой ZAVIO D5113
Корпусные камеры ZAVIO отличаются возможностью замены объектива. Строго говоря, они поставляются без объектива, чтобы покупатель смог выбрать самостоятельно необходимый объектив (с фиксированным фокусом коротким или длинным, варифокальным и т.д.) и купить его отдельно. Для таких камер подходят
объективы типа CS, то есть практически любой из объективов, созданных для аналоговых и сетевых камер видеонаблюдения.
По сути, именно корпусные камеры являются самым продвинутыми устройствами видеонаблюдения, поскольку оснащены большинством функций, необходимых для профессионального видеонаблюдения. Например, корпусные камеры ZAVIO способны управлять внешними поворотно-наклонными моторизованными кронштейнами. Также к таким камерам всегда можно подключать сигнальную периферию, ИК-датчики, ИК-подсветку повышенной мощности и прочее. Такие камеры используют воистину повсеместно, даже в неблагоприятных условиях с помощью герметичных кожухов с внутренним климат-контролем, потому что только эти камеры подходят для абсолютно любой сложной задачи при организации профессиональной сети видеонаблюдения - нужно только докупить необходимые аксессуары.
Профессиональная сетевая камера с электромеханическим ИК-фильтром, WiFi адаптером и съемным объективом ZAVIO F7115 (поставляется без объектива)
Да-да, основное преимущество
уличных IP-камер именно в наличии влагозащищенного корпуса и крепления повышенной надежности. Также, они оснащены защитным козырьком и мощной подсветкой для ночной съемки.
Уличная IP-камера с ИК-подсветкой и поддержкой PoE, ZAVIO B7210
Поворотно-наклонные камеры ZAVIO обладают электроприводом наклона и поворота, которым можно управлять удаленно через веб-интерфейс камеры или с помощью программного обеспечения ZAVIO CamGraba. Управлять наклоном и поворотом можно не только вручную – есть возможность настройки патрулирования, когда камера через определенные настраивамые промежутки времени будет перемещать объекты в одну из заранее указанных точек. Настройке подвергается также скорость наклона/поворота. Одна такая камера может заменить небольшую систему видеонаблюдения, поскольку охватывает гораздо большие площади, чем фиксированная камера.
Поворотно-наклонная IP-камера с ИК-подсветкой и встроенным WiFi адаптером ZAVIO P5115
Заключение
В процессе написания статьи автор лично убедился в надежности и комфорте работы с камерами
ZAVIO F1105 и
P5115. Обе камеры подключались к ноутбуку обычным коммутатором, при этом всем трем сетевым устройствам IP-адрес присваивался принудительно. Веб-интерфейс камер интуитивно понятен даже на английском языке. Конечно же есть возможность загрузить необходимый языковой пакет для русификации интерфейса камер, причем, множество языковых пакетов, включая русскоязычный, поставляется на компакт-диске вместе с камерами.
Утилита первоначальной настройки камер, Intelegent IP Installer, работала без нареканий - мгновенно обнаруживала все камеры в сети. Порадовал и достаточно широкий набор настроек уже на этапе обнаружения камеры утилитой Intelegent IP Installer.
Кстати, если у кого-либо в процессе или после прочтения статьи возникнут дополнительные вопросы по
сетевым камерам ZAVIO, вы можете задать их на нашем форуме (ссылка на тему с обсуждением статьи находится внизу справа на этой старнице) и вам обязательно ответит один из специалистов.
Покупайте отличные
IP-камеры ZAVIO в лучшем
Компьютерном Супермаркете Страны.