Чарли Пирс
SP & T Magazine
Исследуя прошлое, настоящее и будущее систем видеонаблюдения в отношении цифровой революции, не нужно всматриваться слишком далеко, анализировать длительные периоды времени. Без особых усилий можно понять: в эволюции телекамер сделан еще один шаг. Сетевые телекамеры стали следующим витком эволюции. Теперь они используются шире, чем когда-либо раньше, поскольку технология оправдана, доступна, недорогая и пригодна к реализации в большинстве, если не во всех, приложениях.
Сетевые телекамеры можно рассматривать как модель цифровых телекамер для промышленности средств безопасности. Тогда почему же их не называют цифровыми телекамерами? Во-первых, эти телекамеры изначально разрабатывались для передачи изображений по сети Интернет, следовательно, они должны были отвечать протоколам Интернет. Во-вторых, производители аналоговых телекамер для охранных систем называют цифровыми телекамерами свои гибридные аналоговые телекамеры с применением цифровых технологий, так что понятие цифровой телекамеры для многих немного размыто. Таким образом, возникла необходимость определить конкретное название для устройства, которое отличалось от неправильных названий, басен и неправильных представлений в безопасности. А значит, в появлении надежных, оригинальных цифровых сетевых телекамер будущего.
Если пойдешь на любую выставку-продажу средств безопасности или в салон любого дистрибьютора, увидишь состояние сетевых телекамер, которые, подобно аналоговым телекамер, их изготовители преподносят как панацею а области охранных систем видеонаблюдения. Прежде чем перейти к сетевым телекамер, важно понять принцип их действия.
Во-первых, не все сетевые телекамеры одинаковы. Как и любая аналоговая телекамера, ни сетевых телекамера не подходит для всех применений. Независимо от типа установленной телекамеры, важно полностью разработать систему, исходя из существующего применения, а затем выбрать соответствующую технологию. Например, выбирая телекамеру для конкретного применения, следует, прежде всего, определить чувствительность, необходимую для получения изображения. Фактически, минимальная чувствительность аналоговых телекамер за последние 50 лет изменялась так же, как и для сетевых телекамер. Любой телекамера, будь то аналоговая или цифровая, должен иметь возможность работы в самых критических условиях, которые возможны в условиях применения.
При работе с сетевыми телекамерами также важно определить минимальное разрешение, необходимое для воспроизведения изображения в соответствии с потребностями конкретного приложения. В этом тоже не изменилось ничего, кроме нашего мышления и вычислений. Прежнему необходимо разрешение соответствует применению, но речь больше не идет о горизонтальных или вертикальных линиях. Рассмотрим общий формат обмена видеоданными (CIF), основанный на квадратиках из цветных и дискретных пикселах. Стандарт и определения разрешения CIF появились в результате разработки цифровых видеорегистраторов. Этот стандарт соответствует стандартам аналогового телевидения NTSC (480 строк) и PAL. Номинальные значения разрешения всех цифровых и сетевых телекамер представляют собой дробные или кратные от CIF. Поэтому говорят о действительной сетевого разрешения — количества цветных квадратов, расположенных по строкам и столбцам. Наиболее распространенными (в наше время) являются:
Первое и самое важное преимущество цифровой разрешения — абсолютное отсутствие ограничений. А первый и самый важный недостаток — это то, что цветной квадрат является всего лишь квадратом определенного цвета, и превратить его в более четкий элемент нельзя. Его можно только увеличить до большего цветного квадрата. Поэтому, если с самого начала нельзя получить необходимое качество изображения, улучшить его практически невозможно. Нерешенной для любого изображения с высоким разрешением остается проблема приемлемости разрешения и частоты. В свою очередь, частота соответствует полосе пропускания. Последняя же является неявным, отсутствующим звеном, которое стремятся защитить и выделить специалисты по информационным технологиям. Однако, цифровые изображения чрезвычайно гибкие. Не изменяя разрешения, их можно изменять тремя способами:
В отличие от цифровых видеорегистраторов, сетевые телекамеры проявляют чрезвычайную гибкость в представлении конечного изображения. Настоящее преимущество сетевых телекамер — это то, что они сразу воспринимают изображение в цифровом формате, и ради совместимости не нужно превращать его в другой формат.
Кроме того, сетевые телекамеры имеют огромное количество функций, по сравнению с которыми средние аналоговые телекамеры с цифровым управлением блекнут. В частности:
- Сетевые телекамеры готовы к работе непосредственно после включения. Имея персональный, портативный или карманный компьютер с браузером, можно подключить телекамеру к сети и работать с ней. В общем случае, телекамера имеет два подключения: питание и сеть Ethernet.
- С компьютерной точки зрения, сетевые телекамеры фактически являются серверами. Это расширяет возможности разработчика охранных систем видеонаблюдения. Например, если нужно увеличить полосу пропускания сети, можно создать локальную сеть, в которой сетевая телекамера будет служить сервером. При этом рабочая сеть предприятия будет отделена от охранной.
- Сетевые телекамеры имеют выходы BNC (аналоговый), 10/100 ETH и RS-422 или RS-232. Пользователи могут получать изображения одновременно в двух или более уровнях или форматах. Поэтому для использования преимуществ функций сетевых телекамер не нужно переводить существующие охранные системы видеонаблюдения в цифровой формат.
- Сетевые телекамеры имеют встроенные входы и выходы сигнализации. Это устраняет необходимость прокладки дополнительных кабелей от дискретных датчиков к центральному пульту управления (т.е. выход контактного, фотолучевого датчика или датчика движения можно подключить к ближайшей телекамере). Сокращается маршрут системной команды к исполнению. Обычная аналоговая телекамера должна выдавать на главный пульт управления непрерывный поток видеоинформации, занимая полосу пропускания. Передаваемый сигнал сетевые телекамеры, как правило, требует меньшей полосы пропускания, чем обычная аналоговая телекамера.
- Сетевые телекамеры имеют возможность управлять частотой смены кадров и разрешением получаемого изображения.
Несмотря на все преимущества, предоставляемые охранным системам видеонаблюдения с появлением сетевых телекамер, многие отрицают, что это непроверенная технология — действительно, история сетевых телекамер длиннее, чем у большинства реализованных цифровых видеорегистраторов, — и сетевые телекамеры слишком дороги. Может, это и так, но эксплуатация большинства установок с применением сетевых телекамер при хорошем качестве проекта обычно требует меньших или, по крайней мере, не больших затрат.
Наконец, любая технология потенциально может стать пустой тратой денег, если перед этим не исследовать и не испытать ее. сетевые телекамеры тоже не является исключением. Но можно уверенно сказать, что настало время, чтобы промышленность систем видеонаблюдения проснулась и обратила внимание на последний виток технологии телекамер.
Чарли Пирс — президент и основатель учебно-консультационной фирмы LeapFrog Training & Consulting, находящегося в штате Айова. Он также является одним из ведущих специалистов в мире по промышленным системам видеонаблюдения.
Примечание: написанием этой статьи способствовали Фредрик Нильсон из фирмы Axis Communications, и Пол Боделл из фирмы Iqinvision.