AHD камеры видеонаблюдения Статья
Когда появились IP-камеры, многие говорили, что аналоговые системы видеонаблюдения уйдут в прошлое. Как это произошло в других сферах, где цифровые технологии вытесняли старые. Однако эти прогнозы оказались ошибочными и аналоговое видеонаблюдение никуда не пропало. В этой статье мы подробно расскажем про AHD-камеры, сравним их с IP-видеонаблюдением и расскажем об особенностях этого формата. Так ли он хорош, как о нем говорят на других сайтах?
Что такое AHD камеры видеонаблюдения?
Если говорить совсем простым языком, то AHD – это гибридный вариант, в котором сочетаются цифровые и аналоговые технологии. Разумеется, взято только самое лучшее. AHD-камера обрабатывает сигнал в цифровом виде, после чего он преобразовывается в аналоговый. Подобный симбиоз позволяет получить изображение высокого качества, передать его на большую дистанцию (без потери этого качества) и при этом сохранить низкую цену.
Используются CMOS-матрицы, которые характеризуются повышенным уровнем шумов (если сравнивать с некоторыми другими типами), однако это компенсируется современными технологиями, которые позволяют убирать помехи и серьезно повысить качество изображения. В частности распространены процессоры обработки сигнала (обозначаются как ISP), которые в своей работе используют сложные алгоритмы, которые позволяют получать изображение очень высокого качества даже в сложных условиях.
Сигнал с AHD-камеры можно передавать по коаксиальным кабелям на расстояние до 500 метров (на практике были случаи, когда дистанцию увеличивали до 700-800 метров). При этом нет сжатия сигнала, то есть, отсутствует эффект зависания изображения, чем грешат IP-камеры.
AHD-L, AHD-M, AHD-H разрешение
Это три типа AHD-камер видеонаблюдения, которые сегодня можно найти в продаже. Буквы означают разрешение и расшифровываются как:
- AHD-L – 960H.
- AHD-M – 1280×720.
- AHD-H – 1920×1080.
Если в интернет-магазине указано просто AHD, то это обычно означает класс M. AHD-H считаются передовым решением в том случае, когда требуется получить изображение очень высокого качества, на котором можно будет к примеру рассмотреть номера автомобилей с большого расстояния. Однако если подобное не требуется, то вполне можно обойтись и AHD-M, ну а AHD-L сегодня встречается только в самых бюджетных решениях и очень редко. Например, купольная камера AHD 1.0Мп (720P) стоит чуть дороже 1800 рублей, но при этом ее разрешение — 1280×720 (AHD-M). Есть модели и с более высоким разрешением.
В чем преимущества AHD-камер по сравнению с IP
Как мы писали выше, нет задержки сигнала, он стабилен и не зависает. Это связанно с тем, что в IP-видеонаблюдении камере нужно оцифровать изображение, разделить его на пакеты и передать, что в любом случае потребует времени. На практике задержка даже в небольшой сети видеонаблюдения может составлять 3-4 секунды. На первый взгляд может показаться, что это очень мало, однако человек быстрым шагом проходит за это время расстояние до 5 метров, а если он бежит, то расстояние увеличивается до 25-30 метров.
А если человек действительно быстро бежит, то IP-камера его может вообще не зафиксировать (так называемый эффект выпадения кадра). Разумеется, данный недостаток критичен далеко не всегда (тут не стоит сравнивать условную военную базу, на которую могут реально напасть, с обычным офисом), однако об этом моменте забывать не стоит.
Однако отметим, что задержки часто являются следствием ошибок в ПО, при монтаже и настройке. Но именно поэтому для установки IP-видеонаблюдения требуются большие знания, чем в случае с AHD. То есть, относительно этого момента можно встретить разные мнения, от «Нет никаких задержек, все это ерунда!», до «Ужасные камеры, постоянно лагают!». Но на деле все зависит от множества факторов, большинство из которых можно устранить (кроме дешевых IP-камер, с которыми ничего поделать нельзя). Но в случае с аналоговыми камерами об этом вообще не нужно думать.
Выше мы писали, что AHD-камеры видеонаблюдения могут передавать сигнал по коаксиальным кабелям на 500 и более метров, а что с IP? А здесь нельзя передать сигнал на расстояние более ста метров. В отдельных случаях это может быть 110-130 метров, но при больших расстояниях появляются очень серьезные проблемы. Конечно, пути решения есть, например, используют промежуточные коммутаторы, которые в теории позволят протянуть кабель хоть на 1000 метров. Однако это усложняет всю систему видеонаблюдения, делает ее менее надежной и значительно дороже.
Этот недостаток некоторыми считается одним из самых критичных, но на него редко обращают внимание. Почему? Все просто: на практике не очень часто приходится тянуть кабели более 100 метров, а если говорить о системе видеонаблюдения офисного центра (или подобных объектах), где с такими задачами сталкиваются, там без раздумий тратятся на коммутаторы. Зачастую коммуникации прокладывают уже при строительстве здания. Ну а на небольших объектах вообще можно использовать камеры видеонаблюдения с Wi-Fi и обойтись без проводов.
Монтаж AHD систем видеонаблюдения значительно проще, здесь можно обойтись без услуг специалистов, нужно обладать минимальными знаниями и опытом для организации небольшой сети видеонаблюдения. Не секрет, что при цене камер в несколько тысяч рублей стоимость монтажа может быть выше стоимости всего оборудования. А раз уж мы заговорили о цене, то время сказать о ключевом преимуществе AHD-камере перед IP: цена. Аналоговые значительно дешевле цифровых, при этом не уступают им в качестве изображения, а порой и превосходят.
После написанного выше возникает резонный вопрос: а если AHD-камеры не хуже, а местами даже лучше, но при этом дешевле, зачем и почему до сих пор покупают IP-камеры видеонаблюдения? Все дело в том, что у аналоговых AHD-камер есть и недостатки, а именно:
В любом случае потребуется протянуть кабель, что не всегда просто и удобно. IP-камеры могут использовать радиоканал или Wi-Fi, что вообще не потребует никаких кабелей.
Для AHD-камер необходимо покупать гибридный аналоговый видеорегистратор, что сводит преимущество в цене на нет (при установке 1-2 камер видеонаблюдения). То есть, такие камеры не способны работать как самостоятельные устройства.
А теперь приведем таблицу, в которой окончательно сравним IP и AHD камеры.
TVI, CVI, AHD, SDI, CVBS, IP — различия форматов
TVI, CVI, AHD, SDI, CVBS, IP — различия форматов
Когда речь заходит о стандартах видеонаблюдения, есть вероятность запутаться в понятиях и аббревиатурах. В этой статье мы постараемся систематизировать информацию, расшифровать непонятные символы и дать краткое описание каждому из ныне существующих технологий.
Всего форматов видеонаблюдения 6 и их можно разделить на две группы непонятных аббревиатур:
1. CVBS, HD-CVI, HD-TVI, AHD — аналоговые
2. IP, HD-SDI — цифровые
Аббревиатура CVBS расшифровывается как Color, Video, Blank, Sync. Стандарт представляет собой аналоговый или композитный видеосигнал, который передается по одножильному коаксиальному кабелю. Аналоговая технология CVBS сегодня мертва – камеры данного формата больше не производят. С того момента, как изображения переступили мегапиксельную отметку, данный формат стал отмирать из-за существенно худшего качества изображения и помех. Из плюсов хочется упомянуть простой монтаж и полную совместимость с различным оборудованием. Можно вообще не переживать о том, что у оборудования сети разные производители и вывести картинку на любой монитор.
Формат HD-SDI тоже можно уже считать музейным. High Difinition Serial Digital Interface, как расшифровывается его аббревиатура, берет свои истоки в HDTV — телевидении высокой четкости. В отличие от других аналоговых стандартов, он оцифровывает сигнал. При этом качество изображения выше, отсутствуют задержки, установка не занимает много времени и знаний. Но есть и минусы, которые похоронили HD-SDI: очень высокая стоимость оборудования (значительно выше, чем HD-TVI, HD-CVI, AHD) и дальность передачи всего 150 м по коаксиальному кабелю. Стоит отдать должное HD-SDI, потому что именно он подтолкнул к развитию аналоговые технологии, которые мы сейчас рассмотрим. Форматы HD-CVI, HD-TVI и AHD по сути три аналоговых брата-близнеца, поддерживающие изображение HD (High Definition), исчисляемый в мегапикселях.
HD-CVI или High Definition Composite Video Interface, как и другие аналоговые стандарты с изображением высокой четкости, является прямым наследником технологии HD-SDI, которую мы записали в лузеры. Формат HD-CVI принадлежит компании Dahua, которая сильно потрудилась, прокачав аналитику. Среди функций есть распознавание и подсчет лиц, тепловые карты, антитуман / задымление, умный трекинг, адаптацию к сцене, определение перепадов напряжения при подаче питания по коаксиальному кабелю (PoC). А также используемые в цифровых технологиях детекторы: подмена фона, изменение ориентации / фокуса, пересечение линии, оставленные / исчезнувшие объекты и т.п. Первая полная линейка поступила в продажу осенью 2013 года.
HD-TVI – кровный брат HD-CVI (High Definition Transport Video Interface), отличающийся в основном только невозможностью передачи звука по коаксиальному кабелю. Формат разработан компанией Techpoint с частично открытой лицензией. Известнейшая компания-производитель HD-TVI устройств это, несомненно, Hikvision. Аналоговый (сигнал) высокой четкости AHD или Analog High Definition по-английски – третий участник рассматриваемой тройки. Он был разработан компанией Nextchip, крупным корейским нишевым вендором полупроводниковых чипов для систем видеонаблюдения. Данный стандарт отличается наличием «открытой лицензии» (может пользоваться кто угодно), но не модернизируется производителем.
- Концепция Plug and Play — включай и работай, позволяющая минимизировать настройку камер;
- Передача питания по коаксиальному кабелю с помощью технологии PoC (Power over Coaxial);
- Возможность вписать HD систему видеонаблюдения в существующую кабельную инфраструктуру, что существенно уменьшает стоимость проекта;
- Отсутствующие задержки изображения, характерные для IP-систем;
- Совместимость (гибридность) стандарта позволяет, например, регистраторам HD поддерживать работу и с камерами форматов CVBS или IP.
- К недостаткам технологии относится невозможность работы HD системы видеонаблюдения без регистратора. Видеокамера данного формата просто получает изображение с матрицы и транслирует его в необработанном виде. Все.
- Аналоговые стандарты высокой четкости скромны в поддержке видеоаналитики. Не стоит от них ожидать способностей искусственного интеллекта, хотя некоторые функции все же присутствуют.
- Ухудшение качества сигнала с увеличением длины кабеля. При использовании коаксиальной линии требуется дополнительная защита от помех.
- Максимальное разрешение. Хотя тут следует отметить, что для небольших систем видеонаблюдения бытового характера достаточно и 1 мегапикселя.
- Отсталые технологии HD аналога обеспечивают плохую кибербезопасность.
- Крупнейшие мировые бренды не поддерживают аналог HD. Стандарт производится в Китае и распространен в странах третьего мира.
IP технологии используют сетевые (IP) протоколы для передачи данных в цифровом формате. Отсюда и название. У каждого устройства в системе IP-видеонаблюдения есть свой IP-адрес и уникальный MAC-адрес. IP-видеокамера является главным компонентом такой системы. Иногда и единственным, поскольку может иметь все необходимые для этого функции: съемка видео, запись на SD-карту, синхронизация с другими устройствами, анализ материала и многое другое.
Кроме IP-камер, в систему видеонаблюдения обычно входят серверы, видеорегистраторы или другие устройства обработки цифровой информации, специальное программное обеспечение от компании производителя, коммутаторы, маршрутизаторы и другое сетевое оборудование для построения эффективной сети, если необходимо.
В качестве достоинств цифровых систем можно отметить: большой выбор средств видео аналитики; практически неограниченную наращиваемость (масштабируемость) системы; удобную организация удаленного доступа через интернет.
Основным недостатком на сегодняшний день является цена оборудования и монтажа IP систем.
В качестве вывода хочется отметить, что выбор технологии и соответствующего оборудования должен происходить максимально осознанно, учитывая реальные задачи, которые должны быть решены с его помощью. В этом случае фундаментальный вопрос «аналог или цифра» становится не таким уж важным. Сегодня на рынке видеонаблюдения существует оптимальное предложение практически под любой запрос.
Обзор основных характеристик оборудования для систем видеонаблюдения
Любой человек, будь то владелец квартиры, загородного дома, дачи или офиса, рано или поздно задумывается об охране своего имущества. В этом ему могут помочь автоматизированные системы видеонаблюдения.
Современные системы видеонаблюдения обеспечивают высокий уровень безопасности на территории жилого, офисного, производственного или любого другого объекта. Сперва вам необходимо четко обозначить круг задач, которые должна выполнять система видеонаблюдения, и исходя из этого сформулировать требования к комплектации оборудования. Определившись с этим, вам будет намного проще выбрать, какой вид системы приобрести для охраны своего дома или бизнеса: аналоговый, цифровой или гибридный.
Система видеонаблюдения в загородном доме
В этой статье мы разберем основные вопросы, связанные с выбором оборудования для грамотного построения сети видеонаблюдения, узнаем плюсы и минусы «аналога» и «цифры», а также пройдемся по типам камер и регистраторов и разберем их схожести и различия.
Оглавление
Аналог или Цифра — различия форматов
В основе все видеокамеры делятся на два типа: аналоговые или цифровые. Главное отличие в способе обработки и передачи видеосигнала.
В аналоговой камере изображение поступает в аналоговом формате, дальше оно оцифровывается камерой для обработки, а для дальнейшей передачи опять преобразуется в аналоговый (композитный/CVBS) сигнал. Далее видеосигнал передается на монитор и/или на видеорегистратор, который оцифровывает, кодирует и сжимает его для записи.
В цифровой камере сигнал не преобразуется обратно из цифрового формата в аналоговый, а передается на регистратор именно в оцифрованном виде. При этом перед отправкой он может кодироваться и сжиматься, как происходит в IP-камерах, или же передаваться несжатым и некодированным — как это реализовано в HD-SDI камерах.
Для передачи видеосигнала с HD-SDI камер используется коаксиальный кабель или оптоволокно, для IP-камер же используются оптоволокно или сетевые кабели (витая пара). Из-за существенных отличий HD-SDI и IP технологий видеонаблюдения, хотя обе они и относятся к цифровым, мы считаем более удобным разнести их в отдельные типы.
В итоге у нас имеется три вида камер для видеонаблюдения, согласно используемым в них технологиям обработки и передачи сигнала:
Аналоговые видеокамеры
Несмотря на моральное устаревание, аналоговые камеры все ещё часто используются для построения сетей видеонаблюдения, так как имеют ряд преимуществ перед IP-камерами.
В число плюсов аналоговых видеокамер входят:
- легкость развертывания и модернизации систем видеонаблюдения с их использованием;
- отсутствие основных проблем сетевых систем — потере связи, хакерских и вирусных атак;
- отсутствие потерь и задержек сигнала;
- низкая стоимость.
К их минусам можно отнести:
- качество изображения (особенно для аналоговых камер старых стандартов);
- незащищенность передаваемого сигнала;
- плохую масштабируемость установленных систем;
- необходимость прокладки дополнительного питающего кабеля.
Все аналоговые видеокамеры можно условно разделить на две группы — камеры устаревающих стандартов, и камеры новых стандартов с высоким разрешением. К устаревающим относятся такие стандарты, как СIF, VGA, D1 и 960H. Обычно такие камеры называют просто аналоговыми или камерами CVBS. Аналоговые камеры новых стандартов представлены в основном такими форматами как HD-TVI, HD-CVI и AHD. Эти форматы сильно схожи по своим характеристикам, что видно из следующей таблицы.
Технология | HD-TVI | HD-CVI | AHD |
---|---|---|---|
Разрешение | 720P/1080P | 720P/1080P | 720P/1080P |
Возможность одновременной работы в системе 3 типов камер (аналог, HD аналог и IP) | Нет | Да | Да |
Максимальное расстояние линии от камеры без повторителя, м | 500 | 500 | 500 |
Стандарт | Открытый | Закрытый | Открытый |
Видеорегистратор | HD-TVI DVR | HD-CVI DVR | AHD DVR |
В настоящее время широко распространен «комплексный» тип видеокамер, совмещающий в себе два или более видеовыхода, это так называемые «Гибридные камеры». Обычно они поддерживают все распространенные форматы — AHD/HDTVI/HDCVI/CVBS (960H) и способны подключаться к разным типам видеорегистраторов.
HD-SDI (HD CCTV) видеокамеры
HD-SDI камеры относят к категории профессиональных. Они передают видеосигнал с разрешением от 1280×720 px, но несжатый. Запись потока также производится HD-SDI видеорегистратором без сжатия, что требует больший объем жесткого диска.
HD-SDI видеокамеры имеют следующие отличительные особенности:
- делают видео прекрасного качества;
- для передачи видеосигнала используется коаксиальный кабель или оптоволокно;
- передают сигнал на относительно небольшое расстояние — 100-150 метров;
- требовательны к качеству коаксиального кабеля;
- стоят дороже, чем аналоговые;
Использование HD-SDI видеокамер целесообразно в тех местах, где одновременно важна высокая четкость получаемого изображения (определение номерных знаков автомобиля, номинала банкнот) и быстрая реакция на происходящее в реальном времени.
IP-видеокамеры
В отличие от аналоговых, IP-видеокамеры:
- дают картинку очень высокой четкости;
- передают видеопоток в цифровом, сжатом и закодированном виде;
- для передачи используют не коаксиальный кабель, а сетевой — витую пару, оптоволокно;
- не требуют прокладки отдельного кабеля питания — большинство сетевых камер поддерживают технологию PoE и получают питание по витой паре;
- «не привязаны» к видеорегистратору. Их можно установить в любом месте на любом расстоянии от него, главное — наличие сетевой кабельной инфраструктуры или беспроводной связи.
Основное же преимущество IP-камер в том, что системы с ними очень легко модернизируются, оптимизируются и масштабируются. Их видеорегистратор не имеет жесткого физического ограничения на количество камер — только аппаратные ограничения возможностей обработки и записи видео.
Однако, IP-камеры имеют и свои минусы:
- стоимость, в сравнении с аналоговыми вариантами;
- установка систем с IP-камерами сложнее, так как необходим специалист со знанием сетевых технологий;
- система, построенная на IP-камерах, подвержена вирусным и хакерским атакам, а также сбоям сети;
- видео передается с неоднородной скоростью, которая зависит от загрузки канала, из-за этого картинка может «подтормаживать» или останавливаться;
- видеотрафик от IP-камер сильно загружает канал и требует много места на видеорегистраторе.
IP-видеокамеры очень затратно подключать к системе видеонаблюдения, построенной на аналоговых камерах, ведь тогда необходимо менять или дополнять всю кабельную инфраструктуру. Исключением являются моменты, когда необходимо добавить небольшое количество видеокамер, а видеорегистратор в системе поддерживает устанавливаемые IP-камеры.
Формат | 960Н | HD-CVI | HD-TVI | AHD | HD-SDI | IP |
---|---|---|---|---|---|---|
Матрица и процессор | CCD+DSP | CMOS+ISP | CMOS+ISP | CMOS+ISP | CMOS+ISP | CCD/CMOS+DSP |
Тип видеосигнала | аналоговый | аналоговый | аналоговый | аналоговый | цифровой | цифровой |
Качество картинки | удовлетворительное | хорошее | хорошее | хорошее | отличное | хорошее |
Разрешение | 480p/576p | 720p/1080p | 720p/1080p | 720p/1080p | 720p/1080i | 720p/1080p/2K/4K |
Совместимость с существующей коаксиальной инфраструктурой | высокая | высокая | высокая | высокая | средняя | необходим конвертер |
Возможность одновременного подключения аналоговых, HD и IP камер | — | + | — | + | — | — |
Сложность установки | средняя | средняя | низкая | низкая | средняя | высокая |
Дальность передачи сигнала по коаксиальному кабелю, м | 250 | 500 | 500 | 500 | 150 | — |
Дальность передачи сигнала по витой паре, м | 100 | 150 | 100 | 150 | 150 | 100 |
Основной тип кабеля | коаксиал | коаксиал | коаксиал | коаксиал | коаксиал | витая пара |
Требования к качеству кабеля | средние | средние | низкие | низкие | высокие | низкие |
Сигнал | CVBS | CVBS | CVBS | CVBS | SDI | IP |
Передача звука по видеокабелю | — | + | + | + | + | + |
Передача управляющего сигнала по видеокабелю | — | + | + | + | + | + |
Сжатие/потери | — | — | — | — | — | + |
Задержки | — | — | — | — | — | + |
Видеорегистратор | 960H DVR | HDCVI DVR | HDTVI DVR | AHD DVR | SDI DVR | NVR |
Стандарт | открытый | закрытый | открытый | открытый | открытый | открытый |
Сложность обслуживания | низкая | низкая | низкая | низкая | низкая | высокая |
Относительная цена | низкая | средняя | низкая | низкая | высокая | высокая |
Характеристики видеокамер
Важнейшими техническими характеристиками видеокамер, интересующими нас, являются их разрешающая способность, угол обзора, апертура (светосила), светочувствительность и физическое исполнение (защита корпуса камеры и пр.)
Разрешение
От разрешающей способности в первую очередь зависит какого качества информацию вы будете получать. Разрешение камеры, это по сути размер получаемого изображения. Измеряется он либо в ТВЛ (телевизионных линиях), либо в пикселях (px, mpx). Чем больше разрешение, тем больше деталей вы сможете рассмотреть на видео.
Примеры разрешений
Угол обзора
Угол обзора определяется размером матрицы и фокусным расстоянием. Фокусное расстояние объектива (f) — это расстояние между линзой и матрицей камеры. По факту оно определяет угол и дальность обзора камеры. Чем больше фокусное расстояние, тем уже угол обзора видеокамеры, но детальнее отображение объектов расположенных вдали, и наоборот, чем оно меньше, тем угол обзора шире, но вместе с этим уменьшается и количество деталей удаленных объектов. Для камер охранного видеонаблюдения диапазон возможных значений угла обзора обычно составляет от 20 до 90 градусов (в вариофокальных камерах этот параметр настраивается при установке).
Зависимость угла обзора камер видеонаблюдения от фокусного расстояния
Апертура
Параметр светосилы (F) показывает способность видеокамеры давать качественную картинку в условиях низкой освещенности. Чем меньше значение F, тем сильнее открыта диафрагма, и тем более четкое изображение может выдавать камера при плохом освещении.
Светочувствительность
Минимальный уровень освещенности объекта, при котором видеокамера фиксирует четкое изображение хорошего качества. Светочувствительность камер видеонаблюдения обычно измеряется в люксах (lux), чем ниже этот параметр — тем выше чувствительность. В условиях плохой освещенности обычно используют камеры с инфракрасной подсветкой.
Примеры выдаваемой картинки без и с ИК-подсветкой
Инфракрасная (ИК/IR) подсветка позволяет производить съемку в условиях недостаточной освещенности. При наступлении темного времени суток, камера автоматически переключается на «ночной режим» и включает ИК светодиоды, инфракрасное излучение которых улавливает матрица камеры. Такая картинка, полученная в условиях слабого освещения с помощью инфракрасной подсветки, всегда черно-белая.
Физическое исполнение
В этот пункт входят различные характеристики камеры, зависящие от типа корпуса:
-
— камера в корпусе с классом защиты (IP) от пыли и влаги;
- панорамная — камера способная контролировать площадь с обзором в 360°; — камера в корпусе с классом защиты (IK) от механического воздействия;
- купольная — камера с корпусом в форм-факторе полусферы;
- миниатюрная — камера малого размера, идеальна для органичного скрытого встраивания в интерьер помещений; (Pan-tilt-zoom)-камера — поворотная видеокамера, поддерживающая удалённое управление направлением и увеличением.
Виды объективов
- Фиксированные (Монофокальные) — недорогие объективы без возможности изменения фокусного расстояния, следовательно требуют правильного подбора при покупке;
- Вариофокальные (или вариообъективы) — объективы с возможностью ручного изменения фокусного расстояния (обычно один раз при монтаже);
- Моторизованные/Трансфокаторные — камеры с этим видом объективов способны менять фокусное расстояние удаленно (с компьютера, мобильного или пульта д/у) и имеют богатый выбор различных настроек. При наличии у моторизованного объектива функции автоматической фокусировки его называют трансфокаторным.
Программные функции
- WDR (Wide Dynamic Range) — Широкий динамический диапазон — способность камеры различать как можно больше оттенков цветов, находящихся между темными и светлыми участками сцены. Имеется два способа реализации этой функции — DWDR и true/real WDR.
- DWDR — цифровой WDR — программно обрабатывает изображение, понижая уровни у пересветленных участков (например около окон), и наоборот, повышая их у затемненных (темные углы, особенно вблизи окна).
- true/real WDR — аппаратный WDR, производит ту же работу что и цифровой, но посредством произведения двух кадров одной сцены с разной выдержкой, и последующим их объединением, из-за чего требует более мощного процессора.
- DNR — технология шумоподавления, значительно снижающая или же полностью устраняющая видеошумы в сценах с низкой освещенностью. Помехи могут возникать вследствии нахождения поблизости от камеры электроприборов, антенн, кабелей и прочего электрооборудования.
- 2D DNR (2DNR) — шумоподавления в пределах одного кадра.
- 3D DNR (3DNR) — многократно обрабатывает и сравнивает между собой кадры, что обеспечивает высокую эффективность при подавлении шумов.
- BLC (Back Light Compensation) — технология компенсации задней засветки, используется для выравнивания яркости и улучшения четкости объектов, появляющихся перед источником света.
- HLC (High Light Compensation) — компенсации яркой засветки, используется в тех случаях, когда камеру необходимо установить напротив яркого источника света.
- EIS (Electronic Image Stabilizer) — электронная стабилизация изображения — необходима для обеспечения четкости видео в тех случаях, когда камеру устанавливают вблизи источников тряски и вибрации (сильный ветер, поток автомобилей).
- ROI (Region of interest) — Область интереса — Smart-функция видеокамер, позволяющая проводить съемку разных частей сцены с разным разрешением.
Видеорегистраторы
Видеорегистратор (DVR/NVR) представляет собой законченное устройство по виду идентичное обычному DVD проигрывателю. По сути, видеорегистратор — это специально настроенный компьютер, имеющий всю необходимую «начинку», разъемы и софт для работы с подключаемым оборудованием.
Вне зависимости от того, выбираете ли вы регистратор при проектировании новой системы видеонаблюдения, или добавляете его в уже существующую — его тип и характеристики будут прямо зависеть от структуры системы видеонаблюдения, ее задач, и ваших планов по ее расширению и модернизации в дальнейшем.
Главные вопросы, на которые необходимо ответить при выборе регистратора:
- Какое количество камер и каких форматов (CVBS, HDTVI, HDCVI, AHD, IP) вы планируете устанавливать?
- Детализация какого уровня вам нужна на видеозаписях?
- Какая нужна скорость записи?
- Планируется ли использовать тревожные входы и выходы регистратора (датчики движения, дыма, сирены и пр.)?
- Собираетесь ли записывать звук?
- Будет ли запись вестись постоянно или только «по событию»?
- Будут ли подключаться поворотные (PTZ) камеры?
- Сколько по времени и в каком объёме будут храниться видеозаписи?
Количество и формат видеокамер
В основном на рынке представлены регистраторы имеющие 4, 8 или 16 (существуют варианты и с 256 каналами) видеовходов для подключения камер видеонаблюдения. Количество камер подбирается исходя из ваших потребностей в «закрытии» всех предполагаемых точек контроля, а регистратор (и их количество) соответственно подбирается исходя из получившегося итогового количества камер.
По формату поддерживаемых стандартов регистраторы делятся на 960H DVR, HDCVI DVR, HDTVI DVR, AHD DVR, SDI DVR, NVR и HDVR соответственно. Чем схожи и чем различаются стандарты записи видео наглядно показано в Таблице 2. HDVR (HybridDVR) — гибридные видеорегистраторы, способные работать с камерами разных стандартов, наиболее широко представлены на рынке.
Качество фото и видео
Примеры качества изображения камер видеонаблюдения с различной разрешающей способностью
Так же как и у камер, у видеорегистраторов есть характеристика показывающая максимально возможное разрешение видеозаписи. Это означает, что даже если ваша видеокамера способна вести запись в более высоком разрешении, чем позволяет записывать регистратор, он все-равно понизит его до своего максимально возможного значения. Помните об это при выборе как камер так и регистраторов. Камеры с тех зон, где необходимо просто видеть факт перемещения людей, можно подключить к регистратору с более низким разрешением. Если же на записи, например, нужно четко различать лица людей или номинал банкнот, то вам потребуются камера и регистратор поддерживающие высокое разрешение. Для обычной домашней, дачной или офисной системы видеонаблюдения вполне подойдут разрешения 720p/1080p.
Стандарт | Разрешение экрана | Разрешение матрицы |
---|---|---|
D1 | 704×480/704×576 | ≈ 0,3-0,4 mpx |
960H | 960×480/960×576 | ≈ 0,4-0,5 mpx |
HD/720p | 1280×720 | ≈ 0,9 mpx |
FullHD/1080p | 1920×1080 | ≈ 2 mpx |
QXGA/2K | 2048×1536 | ≈ 3,1 mpx |
QHD/2K | 2560×1440 | ≈ 3,7 mpx |
UHD/4К | 4096×2160, 3840×2160 | ≈ 8,3-8,8 mpx |
Примеры разрешений
Скорость записи
Разрешение видеорегистратора стоит рассматривать в совокупности с другим параметром — скоростью записи, так как они напрямую зависят друг от друга. Чем выше разрешение записи — тем ниже ее скорость, и наоборот.
Самый лучший вариант — запись со скоростью 25 к/с на каждом канале, его также называют real-time/live видео. Однако подобные регистраторы стоят дорого, а высокая скорость записи может быть нужна далеко не всегда.
Если производитель указывает только одну цифру разрешения — скорее всего, имеется в виду разрешение на минимальной скорости записи. Также, иногда производители в характеристиках указывают не скорость записи отдельной камеры, а общую на все камеры. Чтобы узнать скорость для каждой камеры, эту скорость надо поделить на количество подключенных камер.
Использование дополнительного оборудования
Разъемы видеорегистраторов, для подключения различного оборудования
Видеовходы (BNC) — Предназначены для подключения аналоговых CVBS и HD видеокамер.
LAN (RJ-45) — Сетевой порт для подключения IP-камер.
Видеовыход (BNC) — Подключение телевизора, для вывода видео с камер наблюдения.
Видеовыходы HDMI/VGA — Разъемы для подключения мониторов и вывода на них видео с камер наблюдения.
Аудиовходы (RCA) — Для подключения микрофонов.
Аудиовыход (RCA) — Для подключения аудиовыводящего оборудования.
USB/SATA — Для подключения жесткого диска и прочего оборудования.
Тревожные входы (RS-485) — Разъемы для подключения датчиков движения, пожара, разбития стекла и пр.
Тревожные выходы (RS-485) — Разъемы для подключения сирен, прожекторов и пр.
PTZ RS-485 — Предназначен для подключения управления поворотной (PTZ) камеры.
Устройство хранения информации (жесткий диск)
Для грамотного построения системы видеонаблюдения вам также необходимо приобрести жесткий диск, для записи информации поступающей с камер. Так как нужный объем диска подбирается каждым покупателем индивидуально, в регистраторах обычно отсутствует встроенный HDD.
Обращаю ваше внимание, что для систем видеонаблюдения используются специальные виды дисков повышенной надежности. Бытовые «компьютерные» диски не подходят в первую очередь из-за меньшего эксплутационного времени работы, так как предназначены для работы в режиме 8/5. При этом специализированные HDD для видеонаблюдения изготавливаются для беспрерывной эксплуатации в режиме 24/7. Также, в отличие от ПК-дисков, профессиональные HDD имеют несравнимо больший ресурс записи-перезаписи, т.к. в системах видеонаблюдения устаревшие данные постоянно перезаписываются в бесконечном цикле.
Объем диска подбирается исходя из необходимой для записи информации. Если вам не нужен архив всех видеозаписей со всех камер, можно настроить регистратор на запись по расписанию или «по событию», например по сигналу датчика движения или разбития.
Дополнительные возможности видеорегистраторов
Подавляющее большинство современных регистраторов имеют возможность подключаться к сети. Вне зависимости от того гибридный ли это регистратор, NVR (IP), или обычный аналоговый DVR, если в его характеристиках указаны сетевые протоколы, значит на него можно зайти через локальную сеть или интернет. В зависимости от модели, на регистраторе можно удаленно:
- посмотреть видео с камер в реальном времени;
- просмотреть записи в архиве;
- скачать/удалить записи с жесткого диска регистратора;
- настроить устройство и т.д.
Подключение дополнительного оборудования
При помощи разъема RS-485 к видеорегистратору можно подключать дополнительное периферийное оборудование, такое как:
Заключение
В данной статье мы рассмотрели основные характеристики видеокамер и регистраторов для систем безопасности и видеонаблюдения, советуем вам прочитать другую нашу статью о грамотном подборе оборудования для видеонаблюдения за загородным домом и дачей. Если же вы узнали все что вам требовалось, вы можете посетить наш каталог оборудования для видеонаблюдения и купить продукцию таких производителей систем безопасности как Novicam, HiWatch, HikVision, RVi, Amatek, Dahua, TRASSIR и прочих.
Если вам что-то осталось непонятно, наш оператор с радостью ответит на ваш вопрос (только в рабочие часы😉).
Фрв камера что это
Если сочтёте статью полезной, добавьте её в закладки и поделитесь со знакомыми.
Введение
Ещё в 2014 году критики пророчили скорую кончину аналоговой технологии, однако до сих пор технология AHD живее всех живых, и продолжает развиваться дальше. И причины этому есть:
- AHD технология до сих пор дешевле (при полном использовании всех каналов регистратора) по сравнению с аналогичной по качеству системой IP видеонаблюдения
- существует ещё много аналоговых систем на объектах, при модернизации которых перекладывание коммуникаций обходится порой дороже всего остального оборудования. Однако, технология AHD работает на тех же коммуникациях, что и классическое аналоговое видеонаблюдение, поэтому мы здорово экономим на монтаже кабельных коммуникаций в этом случае
- задержка сигнала от объекта наблюдения до экрана наблюдателя ничтожна. Хотя, при использовании IP систем, задержка составляет от 2 до 15 секунд. Это связано с использованием алгоритмов сжатия h264/h265.
- в аналоговых системах детектор движения работает лучше и позволяет делать предзапись (записывается часть видео, предшествующего началу обнаружение движения). В IP системах с предзаписью пока существуют проблемы, так как детектор движения находится внутри IP камеры, а её вычислительные ресурсы скромнее, чем у регистратора. (В AHD системах детекцию движения осуществляет сам видеорегистратор).
Этот последний пункт можно назвать преимуществом с натяжкой и временно, так как вычислительные мощности IP камер постоянно растут, а некоторые уже обзавелись продвинутой видеоаналитикой.
- если у вас уже есть аналоговая система видеонаблюдения, то при модернизации дешевле использовать AHD регистратор. Он также может работать в гибридном режиме, когда одновременно поддерживаются как старые аналоговые камеры и новые AHD камеры, так и IP камеры, которые в данном случае могут быть легко установлены на новые места без глобальной переделки системы.
- если у вас планируется установка новой большой разветвлённой системы видеонаблюдения, то IP система тут будет оптимальным выбором.
- в прочих случаях итоговая стоимость AHD и IP систем оказывается примерно равной. Например, система видеонаблюдения на 4 камеры в небольшом магазинчике: здесь можно выбрать 4-канальный AHD регистратор и 4 AHD камеры или поставить 4 IP камеры и сетевой регистратор, используя 4 порта существующего WiFi роутера, сэкономив таким образом на коммутаторе.
Немного истории
Изначально видеонаблюдение было аналоговым, за стандарт видеосигнала был принят телевизионный стандарт (в нашей стране это PAL 25 кадров в сек, но существуют и другие стандарты, например NTSC 30 кадров в сек), где кадр состоял из 576 строк. Хотя стандарт предполагал чересстрочное вещание с использованием четных и нечётных полей (50Гц), сами камеры могли выдавать только прогрессивную картинку. В первых камерах поля дублировались, реальную картинку передавала только половина строк, а отбросив служебные строки (которые всё равно оставались за кадром), вертикальное разрешение камеры составляло всего 240 строк. Именно тогда разрешение камер стали измерять в телевизионных линиях TVL. Оцифровывалось всё это с помощью плат видеозахвата, и на выходе получался кадр 360×240. Это первое разрешение, которое получило название CIF. Были ещё более низкие разрешения, связанные с ограничением вычислительных мощностей тех времён, но так далеко мы забираться не будем.
Следующее разрешение носит название D1. Это полный телевизионный кадр, который оцифровывался с разрешением 720×576 точек. Это является пределом для выбранного телевизионного стандарта. Первая удачная попытка выйти за пределы стандарта, дала разрешение 960H. Здесь разрешение оцифрованного кадра составляет 960×576 точек. Как вы уже заметили, соотношение сторон кадра стало широкоэкранным, то есть 16:9. Камеры, работающие в этом режиме, появились в продаже в 2010 году. Стандарт 960H обратно совместим с камерами D1, то есть камеры D1 могут работать на регистраторах 960H, а камеры 960H могут работать на регистраторах D1, правда с некоторой потерей разрешения.
Следующий скачок — в 2014 году поступил в продажу, выпущенный корейской компанией NEXTCHIP, комплект чипов для передачи видео высокого разрешения по аналоговым линиям. Эта технология использует прогрессивную развёртку, в отличие от классического телевизионного сигнала (его ещё называют CVBS), что создало ряд неудобств: новые AHD регистраторы могут поддерживать старые камеры стандарта D1, но старые D1 регистраторы не могут поддерживать AHD камеры. впрочем, в самих камерах было предусмотрено переключение режимов (понижение до D1) с помощью джойстика на соединительном хвосте или посредством передачи управляющих сигналов прямо по видеокабелю (технология UTC).
Тогда у камер было стандартизировано два разрешения:
AHD-M (720p), стандарт AHD 1.0, разрешение 1280×720 точек при оцифровке, разрешение также носит название HDready.
AHD-H (1080p), стандарт AHD 2.0, разрешение 1920×1080 точек при оцифровке, разрешение также носит название FullHD.
Следует также заметить, что ещё существует неофициальная версия стандарта AHD 0.8 под названием AHD-L, оцифрованное разрешение составляет 960×576 точек, технология носит кодовое название COMET. Он совместим по развёртке с 960H, но имеет другое цветовое кодирование для улучшения цветопередачи и устранения «лесенки». Если такую камеру подключить к старому регистратору D1 или 960H, получим чёрно-белое изображение.
1. Действительно ли AHD 720p лучше, чем Sony Effio 700TVL?
Люди уже хорошо знакомы с технологией EFFIO от Sony. В основном именно Effio использовалось в продуктах на рынке аналоговых систем видеонаблюдения. С тех пор, как в игру вступили CVI, AHD, TVI, его яркий свет постепенно гаснет. Согласно Nextchip (корейский производитель чипсетов, разработчик технологии AHD), AHD имеет три версии: AHD 0.8, AHD 1.0 и AHD 2.0. AHD 1.0 поддерживает захват и запись видео высокой четкости (HD) 720p. AHD 2.0 поддерживает видео высокой четкости (FullHD) разрешением 1080p. Действительно ли AHD 720p лучше, чем Sony Effio 700TVL? Ответ: нет, результат реального теста показывает, что AHD 720p примерно равно Sony Effio 700TVL.
2. Что лучше: AHD 720p или IP камера 720p?
Этот вопрос уходит в сравнение технологий, а это — уже тема для отдельной статьи. А здесь я дам простой ответ — нельзя сравнивать камеры разных технологий, отрывая их от остальной системы. Несмотря на то, что именно сама камера определяет качество итогового изображения, помимо неё также есть регистратор, кабельные линии и соединительные разъёмы. А в аналоговой системе выбор качества линии стоит острее, чем в IP. Поэтому, если в лаборатоных условиях камеры показывают примерно идентичные картинки, то в реальных условиях, особенно на длинных линиях из витой пары , чёткость AHD камеры будет падать с удлинением линии. Однако, если линию удлинить ещё больше, например до 400 метров, IP камера уже не будет работать на ней без дополнительного активного оборудования, в то же время AHD камера всё ещё даёт картинку, хотя она при таких условиях может стать чёрно-белой из-за высокой ёмкости трассы.
В любом случае, выбирая камеру, будь то IP или AHD, нужно в первую очередь обращать внимание на используемый сенсор. Уже исторически сложилось, что лучшие сенсоры производит фирма Sony, однако, в последнее время китайские производители SmartSens Tech. и Silicon Optronics, Inc. достигли определённых успехов в производстве оптических сенсоров изображения, потеснив американские ON Semiconductor (бывш. Aptina) и OmniVision Technologies
3. Можно ли подключить AHD камеру напрямую к обычному монитору/телевизору?
В общем случае ответ — нет, это невозможно. Но при соблюдении некоторых условий, можно организовать такое соединение. Для этого во-первых, монитор должен иметь на борту композитный видеовход (CVBS), по народному «тюльпан», а во-вторых, AHD камера должна быть переведена в режим CVBS. Таким образом, приведя оба устройства «к общему знаменателю», удаётся сделать такое подключение. Однако, разрешение такой системы не будет превышать D1 (мы уже помним из таблицы, что это составляет 720×576), ни одно из устройств не раскроет своего потенциала. Для отображения картинки с AHD камеры на мониторе с максимальным качеством понадобится AHD регистратор, годится самый простейший 4-канальный.
4. AHD камеры могут работать с вашим регистратором DVR 960H
Как сказано в названии выше, AHD камеры могут работать с вашим DVR. 960H Позвольте, я объясню:
1. Выбирая из AHD камер: AHD камеры имеют всего три формата; AHD 0.8, AHD 1.0, AHD 2.0. Если вы выберете AHD камеру, поддерживающую формат AHD 0.8, то камера обеспечивает разрешение 960H, поэтому она будет работать с вашим обычным видеорегистратором DVR 960H. Это то, почему Nextchip утверждает, что AHD является обратно совместимым с обычными аналоговыми системами видеонаблюдения.
2. Выбирая из видеорегистраторов DVR: На основе железа DVR, производители быстро разработали ADVR (AHD DVR). Большинство ADVR поддерживает различные разрешения, включая CIF, D1, 960H/AHDL, 720p/AHDM. Это позволяет видеорегистратору DVR работать как с обычными камерами видеонаблюдения и камерами AHD.
5. Для многих AHD камер заявлено достижение разрешение в 1000ТВЛ, 1200ТВЛ или даже 2000ТВЛ, это правда?
Для привлечения большего количества клиентов, некоторые производители камер безопасности могут использовать фиктивную спецификацию телевизионных линий на свою продукцию. Фактическое разрешение изображение продукта явно не дотягивает до заявленного разрешения. 1000ТВЛ, 1200ТВЛ, или абсурдное 2000ТВЛ и т.д., не соответствуют действительности. Чтобы прояснить это, нам понадобится обратиться к результатам тестов некоторых IP камер.
- Panasonic WV-SPN631: 2Мп IP камера, по тестам горизонтальное разрешение составляет 1000ТВЛ
- Hikvision DS-2CD4026FWD/D: 2Мп IP-камера, по тестам горизонтальное разрешение составляет 1100ТВЛ
- KEDACOM IPC185: 4K UHD IP камера, по тестам горизонтальное разрешение составляет 2000ТВЛ
- Hikvision DS-2DE5120I: 1.3MP сетевая PTZ камера, по тестам горизонтальное разрешение составляет 900ТВЛ
Результаты этих испытаний были опубликованы журналом ASMAG (только на китайском языке), они измеряли разрешение с помощью тестовой таблицы для тестирования разрешение камеры. В основном, результаты испытаний точны. Таким образом, вы можете взять AHD камеру «2000ТВЛ», но её фактическое разрешение 960p. Это происходит, когда клиенты с удовольствием покупают камеры AHD, а потом чувствуют себя обманутыми после того, как продукты установлены. Некоторые AHD камеры даже дают видео с качеством изображения хуже существующих продуктов 960H.
6. Как выбрать видеорегистратор при модернизаци аналоговой системы до AHD?
В технологии AHD уделено очень много совместимости со обычными аналоговыми системами, поэтому она является наилучшим решением при модернизации старой системы видеонаблюдения. Выбрав камеры на замену, теперь стоит обратить внимание на возможности нового видеорегистратора. Тут нужно смотреть на две вещи:
1. Разрешение воспроизведения и записи.
Новый AHD регистратор должен поддерживать такое же разрешение, как у ваших выбранных AHD камер, или выше. Оптимальным выбором будет AHD регистратор стандарта AHD-H (1080p), его максимальное поддерживаемое разрешение 1920×1080. Кроме того, он поддерживает и другие форматы:
- AHD-L: AHD 0.8, работает с AHD камерами 960H и обычными аналоговыми камерами CVBS
- AHD-M: AHD 1.0, работает с AHD камерами 720p/960H
- AHD-H: AHD 2.0, работает с AHD камерами 1080p/720p/960H
2. Количество кадров в секунду (FPS)
Частота кадров означает, сколько кадров отображается или записывается в секунду. Для воспроизведения в реальном времени, частота кадров должна быть 25 (PAL) или 30 (NTSC) кадров в секунду для каждого канала. Часто для регистраторов указывают суммарное количество, например для 16-канального регистратора указано 400 кадров в секунду, что означает, что на каждый канал приходится по 25 кадров (нужно лишь поделить общий fps на количество каналов).
Существуют также регистраторы с частотой кадров 12 или 15 fps, они уже не являются регистраторами реального времени, но вполне могут быть применимы в самых бюджетных системах, где не требуется запись быстрых объектов.
7. Сравнение AHD, CVI, TVI
Эта тема обсуждается с момента появления на рынке технологий AHD, CVI, TVI. Причина проста, в плане разрешающей способности и дальности передачи они очень схожи. Вместо сравнения AHD, CVI, TVI, вам будет интересно узнать разницу между CVI/AHD/TVI, HD-SDI, IP. Моя предыдущая статья может предложить более подробную информацию по этому вопросу.
В сравнении с CVI, AHD и TVI — открытые технологии. Но имейте в виду, что они не совместимы друг с другом и никигда не будут. Функциональная совместимость — большая проблемой этих аналоговых технологий. Это означает, что если вы используете AHD камеры, вам также придётся использовать AHD видеорегистраторы. CVI камеры должны работать с CVI видеорегистраторами, TVI камеры должны работать с TVI видеорегистраторами. Dahua, Hikvision, Nextchip не готовы сотрудничать вместе, чтобы придти к одному.
8. Обзор реальной системы с AHD камерами.
Один клиент хочет модернизировать существующую аналоговую систему до высокой четкости системы, коаксиальные кабели замурованы внутри стены, переложить их заново очень затратно, поэтому предлагается использовать решение HD-по-коаксиалу. Мы хотим выбрать между CVI, TVI, AHD.
Так как технология AHD довольно новая по сравнению с другими технологиями HD-по-коаксиалу, первой мы испытали AHD. Мы взяли один набор из 8-канального AHD видеорегистратора DVR (поддерживает AHD-M, 960p) и 8 штук 960p AHD камер. После получения посылки, мы сразу перешли к тестированию. Качество изображения 960p было довольно чётким и сочным. После этого мы подключили для теста через коаксиальный кабель длиной 200 метров, изменение качества изображения было незаметным, но мы столкнулись с некоторыми проблемами:
1. Видеорегистратор DVR поддерживает 4 режима записи видео: Цифровой (поддерживается 8 каналов 1080p, 960p AHD-M), аналоговый режим (8 каналов 720p AHD-L, D1, CIF), сетевой режим 4 канала 1080p, сетевой режим 1 канал 1080p + 8 каналов 720p. При выборе режима 960p, видеорегистратор DVR не мог работать с существующими обычными аналоговыми камерами, а при подключении обычных аналоговых камер, видеорегистратор DVR не мог поддерживать 960p. Следовательно, режим записи 960p может работать автономно, но не может сосуществовать с обычными аналоговыми камерами.
Мы обращались к поставщику, может ли видеорегистратор DVR поддерживать режим 4 каналов 960p + 4 канала D1, он ответил: «не может».
2. Существующие видеорегистраторы AHD-M поддерживают только максимум 8 каналов. Но CVI и TVI имеют видеорегистраторы на 16-32 каналов. Большинство наших клиентов используют регистраторы на 16 каналов (или более), поэтому они не могут быть заменены полностью.
Наконец, при сравнении между AHD и CVI, мы обнаружили, что у изображения AHD камеры цвета яркие, а у изображения CVI камеры цвета приглушённые. Мы также пытались подключать AHD и CVI вместе и обнаружили: