что значит поворотная камера видеонаблюдения
Выбор поворотной камеры видеонаблюдения
Специалисты неоднозначно оценивают использование поворотных видеокамер в системах видеонаблюдения. Они дают определенные преимущества в режиме патрулирования и при динамическом отслеживании объекта.
Однако следует помнить, что для получения качественного и информативного изображения необходимо учитывать специфику применения:
Целесообразность применения поворотной камеры видеонаблюдения определяется спецификой охраняемого объекта. Для проведения предварительного анализа необходимо иметь представление о конструкции устройства, технических параметрах, эксплуатационных характеристиках, а также о том, какие ограничения имеются у PTZ привода.
Выбор поворотной видеокамеры осуществляется на основе общих и специфических характеристик:
PTZ механизм
Выполняет перемещения корпуса камеры в вертикальной и горизонтальной плоскости, изменяя положение объектива. Это устройство характеризуется двумя параметрами, измеряемыми в градусах в секунду:
Производители уличных поворотных камер видеонаблюдения регламентируют достаточно высокие показатели перемещения. Однако следует помнить, что в целях рекламы дается скорость перемещения PTZ привода по предустановкам – ранее введенным в память координатам. Среднее значение для современных моделей составляет 500-600 град/сек. в автоматическом режиме. Ручное управление при помощи специального пульта или его программного эмулятора значительно медленнее и редко превышает 300 — 350 град/сек.
В некоторых статьях маркетингового характера можно увидеть название «высокоскоростные» поворотные видеокамеры. Данный термин несет чисто рекламную нагрузку, поскольку совершенствование силовых механизмов и алгоритмов управления позволяет постоянно увеличивать параметры устройства.
Также следует принимать во внимание технические ограничения на максимальные изменения угла наклона и поворота. Большинство современных моделей имеют в круговой обзор в горизонтальной плоскости. Но круговое вращение PTZ механизма в одну сторону ограничено длиной кабелей управления, для решения этой проблемы используется функция автопереворота. Пройдя полный круг, устройство автоматически разворачивается в обратную сторону вокруг вертикальной оси на 360° и после этого продолжает перемещение по заданным координатам.
Максимальный угол наклона составляет 180°. Поворотные купольные камеры видеонаблюдения устанавливаются в подвешенном состоянии, которое позволяет направить объектив вертикально вниз, полностью исключая появление мертвых зон.
При эксплуатации поворотных камер возникает проблема, связанная с функционированием PTZ механизмов. Их работа, а также инерция движения при повороте корпуса камеры может вызвать смещение изображения, дрожание или значительное снижение качества. Решение этой задачи осуществляется двумя способами. Во-первых, использование крепежных приспособлений с виброустойчивыми демпферами. Во-вторых, применение общедоступной функции видеокамеры – цифровой стабилизации изображения.
Точность углового позиционирования — эта характеристика является ключевой, если PTZ-камера используется для дальнего обнаружения. В этом случае смещение на 1-1,5 уже может являться фатальным для получения достоверного изображения объекта, находящегося на значительном расстоянии. Для PTZ приводов средней стоимости величина ошибки позиционирования может составлять 1,5°-3°. Дорогостоящие высокоточные механизмы в состоянии и позиционировать камеру с точностью до 0,5°. Данные параметры указанные производителями являются реальными только если устройство функционирует в автоматизированном режиме. При перемещении камеры по предустановкам обработка координат и команд управления производится заранее. При ручном управлении точность позиционирования определяется реакцией оператора.
ВАЖНО! Управление механизмами поворота может осуществляться программой эмулятором, записанного на ПК или посредством специальной клавиатуры оборудованной джойстиком.
Объектив с автоматическим зумом
В комплекте с поворотными видеокамерами используются объективы с изменяемым фокусным расстоянием (вариофокальные). Коррекция осуществляется при помощи автоматических устройств – трансфокаторов. Использование таких объективов неизбежно, так как при перемене местоположение камеры изменяется расстояние наблюдаемого объекта, следовательно, для получения четкого изображения появляется необходимость изменения фокусного расстояния. Этот параметр получил название — Preset. Определяется как скорость позиционирования трансфокатора в заранее заданном положении при наведении фокуса.
Вариофокальный объектив с трансфокатором — один из наиболее дорогостоящих элементов в комплекте PTZ камеры. Наибольшее распространение получили устройства с зумом от 10 до 36 крат.
Еще одна характеристика устройства Zoom Speed – скорость изменения фокусного рассояния. Показатель определяется изменением кратности в секунду. Например, х3,0/сек – трехкратное приближение в секунду.
Параметры видеокамеры
Следует отметить, что основные характеристики видеокамер, используемых в комплектах с PTZ приводами, полностью аналогичны сопоставимым параметрам для обычных, фиксированных камер. Аналоговая или IP камера видеонаблюдения поворотная характеризуется по следующим критериям:
Телеметрия – основные функции характеристики и параметры
Телеметрическая система камеры представляет собой программный комплекс, соединяющий управление перемещением поворотных механизмов и электроприводов трансфокатора. Кроме общих параметров: координат позиционирования, зума, фокусного расстояния телеметрия оперирует специализированными характеристиками:
Область эффективного применения
Поворотная камера видеонаблюдения с зумом является одним из наиболее дорогостоящих устройств системы безопасности. Однако в некоторых случаях ее использование позволяет более эффективно выполнять функции видеонаблюдения, и является единственным технически осуществимым решением комплексных задач безопасности:
Выводы
На данный момент широкое внедрение поворотных камер несколько приостановилась. Чаще всего они используются в качестве вспомогательного оборудования в системах видеоаналитики. Применяется совместно со стационарными видеокамерами в зонах максимального риска.
PTZ камеры видеонаблюдения — принцип работы, преимущества
При организации наблюдения внутри достаточно большого объекта, контроля за прилегающей территории — всегда стоит задача отслеживания проникновения или мониторинга происходящего на значительной площади.
Решением может стать установка нескольких камер. Однако такой шаг повлечет за собой удорожание системы и необходимость контролировать и записывать множество видеопотоков. Гораздо привлекательнее для решения мониторинга большой площади выглядит PTZ камера.
Принцип работы PTZ камер
PTZ камеры видеонаблюдения — это технически сложное устройство, в котором реализовано сразу несколько механик, необходимых для слежения за объектами на большой площади.
Краткий список конструктивных узлов можно описать так:
Говоря простыми словами, PTZ камеры по сигналу управления может нацелиться на указанную точку, провести фокусировку (в том числе автоматическую) для формирования четкого изображения, по желанию оператора или головного устройства провести масштабирование (зум, в том числе цифровой).
Современные модели предлагают гораздо больше. Например, встроенное управление PTZ камерами видеонаблюдения может включать реагирование и фиксацию обзора на движущемся объекте, следование за нарушителем периметра, определение дальности для последующей настройки четкости картинки.
Конструктивные особенности и технические характеристики камер
Выбор модели должен делаться с позиции будущих условий ее эксплуатации. Сегодня на рынке представлено несколько разновидностей камер.
Хотя основной список конструкционных значимых узлов у них одинаков, устройства различаются по ряду параметров.
Верх технологического совершенства — это купольные PTZ камеры уличного типа. Они отличаются скоростным приводом, наличием мощной ИК подсветки, умными технологиями автоматизированного управления и реагирования.
К другим конструктивным особенностям отдельных изделий может относиться оснащение для осуществления дополнительных функций.
В зависимости от стоящих перед видеонаблюдением задач — можно остановить выбор на той или иной модели с нужным уровнем надежности, защиты и функционала.
Настройка и подготовка к работе
Настройка камеры — это не только установка параметров работы с нею в видеорегистраторе или ином головном устройстве.
PTZ камера только тогда покажет весь свой потенциал, когда:
Для правильного выбора места монтажа — рекомендуется получить консультации или заказать услуги специалистов.
Программная настройка камеры зависит от типа головного устройства, но в общих терминах может быть описана так:
В обязательные пункты настройки PTZ камеры входит задание IP адреса для цифровых устройств. Также, сегодня на рынке легко приобрести модели, предлагающие удаленный доступ через интернет, поддерживающие стандартные протоколы авторизации, оборудованные собственными трансмиттерами беспроводной связи.
Для таких устройств может потребоваться указать имя точки доступа, регистрироваться в облачных сервисах. Чтобы провести корректную настройку — рекомендуется следовать указаниям производителя.
Преимущества и недостатки
PTZ камеры видеонаблюдения должны оцениваться комплексно, в привязке к задаче, для решения которой их можно использовать.
В отдельных случаях — минусы устройств данного класса не играют никакой роли, на первую позицию выходят преимущества.
Аналогично, если обращать внимание только на плюсы и не полностью использовать предлагаемые возможности — минусы могут свести на нет всю полезность системы PTZ видеонаблюдения.
Камеры рассматриваемого класса имеют преимущества:
При правильном проектировании системы наблюдения — PTZ устройства способны показать снижение расходов, заменяя сразу несколько стационарных моделей.
Однако такие технические средства имеют и недостатки:
Минусы роботизированных камер — понятны и достаточно ожидаемые. Поэтому при правильном проектировании систем видеонаблюдения и трезвой оценке возможностей, они не играют важной роли.
Заключение
Роботизированные PTZ камеры еще недавно были дорогой роскошью.
Однако благодаря техническому прогрессу, множество конструкционных решений показали резкое снижение цены и как следствие — умные, автоматические устройства стали доступны и среднестатистическому массовому потребителю.
При правильном проектировании системы видеонаблюдения — PTZ камеры способны реализовать весь свой положительный потенциал.
Видео: Настройка поворотной PTZ камеры видеонаблюдения
Как выбрать IP-камеру для видеонаблюдения
И зачем она нужна
Я работаю с видеонаблюдением с 2011 года и хочу рассказать, как выбрать видеокамеру для небольшой системы видеонаблюдения.
Чтобы собрать ее, не обязательно быть специалистом. Разберемся, на что смотреть и куда идти.
Для чего нужно видеонаблюдение
Отдельные камеры или системы видеонаблюдения покупают, чтобы за чем-нибудь следить. Вот несколько примеров.
Дома. Чтобы понять, делают ли дети домашнюю работу, чем занята няня, как себя чувствуют пожилые, не пробрались ли в дом воры и что делают домашние животные.
В подъезде, во дворе, на парковке. Чтобы выяснить, кто мусорит на лестничной клетке, пишет на стенах, портит газоны и клумбы или занимает чужое парковочное место.
На даче. Чтобы увидеть, кто потоптался по грядкам, кто утащил дрова из поленницы, как растут цветы и пора ли подвязывать огурцы.
На небольшом предприятии. Например, в пиццерии, кофейне или парикмахерской. Камера поможет понять, в какой момент из кассы исчезли деньги, куда делись продукты, кто устраивает вечеринки с кальяном в офисе по ночам. Ну или можно устроить трансляцию с кухни, чтобы покупатели видели, как делают пиццу.
Все это можно видеть в реальном времени или в записи — в зависимости от задачи. Более сложные и дорогие системы могут быть оснащены контролем доступа, аналитикой, распознаванием лиц и многим другим.
При выборе камеры видеонаблюдения смотрят на ее технические характеристики и условия, для которых она приспособлена. Вот на что стоит обратить внимание.
Важно не нарушить закон
📌 Нельзя, чтобы видеокамера была подо что-нибудь замаскирована: например, под игрушечного мишку или шариковую ручку. За такую покупку могут наказать.
📌 Видеонаблюдение можно устанавливать на работе без согласия сотрудников. Записи можно делать только в рабочих целях. Их нельзя передавать третьим лицам или публиковать в интернете без прямого согласия тех, кто попал в кадр.
Формат камеры
На рынке видеонаблюдения есть два принципиально разных формата: аналоговый высокого разрешения и цифровой — IP. Главное отличие — в способе передачи видеопотока. Цифровая система может состоять из одной камеры. Аналоговая дороже и сложнее.
Пример цифровой системы за 2490 Р
Пример аналоговой системы за 8940 Р
Во втором случае придется прокладывать кабели от видеорегистратора к камере и устройству, которое раздает интернет. Видеорегистратор придется готовить к работе: ставить внутрь жесткий диск, настраивать параметры записи и многое другое. В комплекте с аналоговой камерой не будет блока питания, обычно в нем нет необходимости: камеры в системе питаются от одного или нескольких источников питания, для этого к ним прокладывают отдельные кабели. Собрать систему аналогового видеонаблюдения без помощи специалиста гораздо сложнее.
Запись и хранение видео
Камера нужна, чтобы запечатлеть происходящее и передать видеопоток для записи. Записывают обычно по расписанию, событию или постоянно. Вот куда может быть записан видеопоток:
Самый дешевый тариф с хранением — IP Eye за 99 Р в месяц, а вот в Ivideon цены уже от 360 Р за месяц. Важно, чтобы в камере была предустановлена прошивка с поддержкой облачного сервиса, иначе камеру придется подключать через компьютер, который всегда нужно будет держать включенным.
самый дешевый тариф видеонаблюдения с хранением данных в IP Eye
Чтобы не записывать все подряд, в камеру могут быть встроены возможности детекции и аналитики. Можно настроить запись по расписанию или различным событиям.
Детекция движения есть почти у всех камер. Если в кадре кто-то или что-то двигается, то камера включает запись и останавливает ее, как только объект перестает двигаться. Необходимо учесть, что камера может среагировать на снег или занавески, которые шевелит ветер. Многие камеры позволяют выбирать область, чувствительность и размер объектов, на которые будет реагировать камера. Иногда можно обозначить линию, после пересечения которой начинается запись.
Еще у камеры может быть датчик PIR, способный определять объекты, которые излучают тепло. Такая камера уже не будет реагировать на снег или занавески. Настраивать ничего не нужно, но стоить такая камера будет гораздо дороже.
Камера может включать сирену, если она есть, отправлять письмо или пуш-сообщение о событии. Это помогает предпринять действия в моменте или как минимум оценить обстановку.
Ночное видение. Почти у всех IP-камер есть подсветка для работы в темноте. Бывает обычная светодиодная, но чаще инфракрасная: такая при приглушенном свете тускло светится красным. Когда она работает, камера передает черно-белое изображение.
Звук. У камеры может быть встроенный микрофон или разъем для подключения внешнего — такие могут записывать звук. У некоторых есть динамик. Благодаря ему можно поговорить с собакой, если она заскучала. Но моя собака очень нервничает, когда слышит мой голос через камеру, поэтому я не пользуюсь этой функцией.
Управление камерой
IP-камерой можно управлять через приложение для смартфона. Каждый производитель предлагает что-то свое, хотя существуют универсальные. И те и другие обычно бесплатные. Рекомендую ориентироваться на отзывы, попробовать разные варианты и выбрать самый удобный. Универсальные программы обычно ограничивают возможности настройки камер. Но если объектов несколько, или в системе камеры разных производителей, то это единственный вариант. Лучше покупать камеры одного производителя, использовать одно приложение, которое поддерживает все возможности устройств.
С некоторыми камерами можно работать через браузер: смотреть прямую трансляцию и записи, настраивать расписание записи, детекцию движения и все остальное.
Конструкция корпуса
Дома или в офисе важна эстетика и удобство крепления. На улице — защита от снега, дождя и пыли. В одном случае важно следить за пространством метр на метр, в другом — за всем, что происходит вокруг точки наблюдения. Такие задачи можно решить правильным подбором конструкции корпуса камеры.
Купольная — так называют конструкции, которые похожи на сферы или полусферы. Обычно их используют в помещениях и устанавливают на потолок. Такие камеры часто делают антивандальными: прочный купол в виде сферы сложно разбить, на него не накинуть веревку. Камеру не развернуть, не сдвинуть с места крепления и не сорвать.
Цилиндрическая — такую камеру удобно устанавливать на стену, столб или забор.
Кубическая — их обычно ставят домой, в офис или в магазин. Камера может выглядеть как капля, шар или куб, но всегда будет стоять на специальной ножке. Удобно ставить на стол или полку.
Поворотная — камера, которая может вращаться и менять точку обзора: например, на 360 градусов вокруг своей оси.
Уличные камеры могут работать под дождем, в мороз и снегопад. Корпус герметичен, в него не попадет влага — электроника и оптика в безопасности. Козырек не позволит снегу и дождю попадать на стекло объектива, которое к тому же подогревается — вся влага на нем высохнет. За влагозащиту отвечает класс IP (International Protection): чем больше значение, тем лучше камера защищена от влаги. А за антивандальность — класс защиты IK: чем он выше, тем устойчивее корпус камеры к ударам.
Разрешение и угол обзора
Разрешение видеокамеры — не единственный, но очень важный для качества изображения параметр. Чем оно выше, тем четче картинка и дороже камера. Измеряют в мегапикселях. Для небольших систем оптимально разрешение 2 мегапикселя. Также его называют Full HD, или 1080p.
Угол обзора указывают в градусах. Например, если поставить камеру с углом обзора 90 градусов по горизонтали в угол обычной комнаты, мы увидим изображение от стены до стены. Чем шире угол обзора, тем легче различить детали, и наоборот. Достаточно часто в характеристиках указывают угол обзора по диагонали.
Этот параметр зависит от размера матрицы и фокусного расстояния объектива. Угол будет шире при меньшем фокусном расстоянии и большей матрице. Есть камеры, на которых можно менять фокусное расстояние и, соответственно, угол обзора. Это возможно благодаря вариофокальному объективу: в таком линза может двигаться ближе или дальше от матрицы. В зависимости от модели камеры это можно делать вручную или удаленно. Для небольших систем оптимальны фиксированные объективы 2,8 или 3,6 мм.
Для примера покажем два снимка. Они сделаны одной камерой, но с разным фокусным расстоянием. Чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол обзора, и наоборот.
Другие важные параметры
Подсветка для ночного видения, как я уже говорил, бывает светодиодной и инфракрасной. Обычный свет может быть полезен, когда камера детектирует движение и включает свет, чтобы осветить пространство в кадре. Камер с инфракрасной подсветкой гораздо больше. Основной параметр — дальность подсветки, которую обычно указывают в метрах. Предпочтительнее выбирать подсветку с примечанием SMART или EXIR. Подсветка SMART регулирует яркость в зависимости от близости объекта к камере: объект может подойти вплотную к объективу, но его лицо при этом не превратится в белое пятно. Подсветка EXIR освещает лучше и дает ночью более четкую картинку.
Микрофон либо встроен в камеру, либо есть возможность подключить внешний. Также у камеры может быть динамик — тогда можно организовать двустороннюю связь через приложение, но качество звука обычно ужасное.
Слот для карты памяти MicroSD. Чем больше объем поддерживаемых карт памяти, тем лучше. Важный момент: из-за постоянной перезаписи ячейки памяти деградируют и выходят из строя, карту памяти придется менять примерно раз в два года.
Важно разобраться, как много информации может поместиться на карту памяти. Посчитаем, сколько данных должно записаться за сутки.
4 Мбит/с × 60 × 60 × 24 = 345 600 Мбит в сутки
Переведем в более привычные гигабайты: делим на 8, чтобы получить мегабайты, а затем на 1024, чтобы получить гигабайты:
345 600 / 8 / 1024 = 42,19 ГБ
стоит карта памяти для видеонаблюдения объемом 32 Гб
Onvif — протокол совместимости, который позволяет подключить камеру к системе другого производителя или приложению стороннего разработчика. Чем свежее версия, тем лучше. Наиболее актуальные версии Profile S и Profile T. Те, что имеют цифровой, а не буквенный индекс, например 2.2 и ниже, уже устарели.
Формат сжатия. На рынке популярен кодек H.264 — он сжимает видео непосредственно перед записью на носитель. Кодеки H.265 или H.265+ более современные. При одинаковом качестве картинки и одном и том же объеме носителя камера с H.265+ запишет три дня архива, а с H.264 — только два.
WDR, или широкий динамический диапазон — аналог функции HDR в фотоаппаратах. Бывает программным или аппаратным, помогает получить хорошую картинку при неравномерном освещении. Программный встречается чаще, но работает неэффективно. Аппаратный добавляет порядка 20% к стоимости камеры, но ощутимо улучшает качество картинки.
Starlight или Starvis — маркетинговые названия технологии, которая позволяет получить более четкую картинку при плохом освещении. А еще такие камеры гораздо позже переключаются в режим черно-белой съемки.
Чувствительность к свету измеряют в люксах. Чем меньше это значение в характеристиках, тем лучше изображение при слабом свете. У камер с пометкой Starlight или Starvis этот параметр порядка 0,005 лк, а у обычных — 0,01 лк.
Питание камеры
Куда поставить камеру
Не стоит ставить камеру напротив источника света: например, окна или лампы. Объекты будут темными, будет сложно рассмотреть мелкие детали. С этим не справится даже камера самого дорогого телефона, хотя она кратно лучше камеры видеонаблюдения.
Сделайте фотографию на телефон с места, на которое хотите установить камеру. Зимой убедитесь, что в кадр не попадают деревья, через которые уже весной ничего не будет видно. Оптимальное место в помещении — над окном или в углу, противоположном входу в помещение.
Камеры с инфракрасной подсветкой не любят стен в непосредственной близости от объектива и стекол, через которые что-то нужно снимать: в ночном режиме свет отражается от стены и в кадре почти ничего не видно. То же самое за стеклами, даже если они далеко от объектива.
Цена и качество камер видеонаблюдения
Продукцию мелких производителей ищут на «Алиэкспрессе». Выбирают по отзывам и рекомендациям на профильных форумах. Главный минус — отсутствие техподдержки.
Камера видеонаблюдения от провайдера
Камеру видеонаблюдения и все сопутствующие сервисы можно купить у интернет–провайдеров. Главное преимущество — возможность приобрести камеру в рассрочку. Платить провайдеру по одному счету за интернет и видеонаблюдение удобнее, чем отдельно за облачный сервис.
Камера часто привязана прошивкой к провайдеру — и это плохо: такая может не работать со сторонними приложениями и станет бесполезной, как только ее покупатель уйдет от провайдера или откажется от видеонаблюдения, как от услуги. Придется потратить время или вызвать специалиста, который заменит прошивку провайдера на прошивку производителя.