IP видеонаблюдение: подробная схема построения системы наблюдения

Современные цифровые решения способны значительно упростить создание системы видеонаблюдения, а также предложить огромный набор возможностей по настройке хранения, механике использования данных.

Схема построения IP видеонаблюдения может быть создана с применением минимального количества проводных линий или базироваться на беспроводных протоколах.

При помощи некоторых особенностей кабельной структуры – допустимо уменьшить число сигнальных линий для снижения трудоемкости их прокладки.

Особенности систем видеонаблюдения

Современное цифровое оборудование — это устройства с самым разнообразным набором возможностей и характеристик.

Это можно понять, даже рассматривая обозначение камеры видеонаблюдения на схеме.

Отдельно взятая точка фиксации может оснащаться:

1. устройством в герметичном корпусе;
2. поворотной камерой PTZ;
3. купольной камерой;
4. корпусной моделью.

Структурная схема IP видеонаблюдения может показать основные конструкционные особенности отдельных узлов, а также их взаимное расположение.

В частности, на чертеже указываются пульты управления поворотными механизмами (если они используются), точки монтажа преобразователей сигналов, установки видеорегистраторов, аппаратных детекторов движения и многое другое.

Особенностью применения цифровых решений является значительное упрощение всей системы мониторинга. Структурная схема видеонаблюдения теряет множество узлов.

Это происходит по очень простой причине: современные камеры зачастую имеют на борту датчики движения, могут заменить пульты, принимая сигналы внешних детекторов.

Кроме этого, цифровое управление позволяет избавиться от отдельных пультов, а в результате использования единого стандарта передачи сигналов – схема IP видеонаблюдения теряет большинство преобразователей. Их применение осуществляется только при решении специфических задач, к примеру, трансфера видеопотока на большие расстояния.

Составные части

В зависимости от требуемой функциональности и сложности, построение IP систем видеонаблюдения может производится с применением:

• панорамных, поворотных, направленных камер;
• датчиков движения, дыма, огня, протечки;
• линейных коммутаторов-хабов, проводных или беспроводных;
• управляемых свичей для контроля каналов передачи данных;
• персональных компьютеров или серверов для хранения видеоархива;
• цифровых видеорегистраторов для сегментирования структуры;
• сетевых хранилищ;
• средств преобразования сигнала, трансляторов, усилителей для передачи данных на требуемые расстояния.

Среднестатистическая организация IP видеонаблюдения достаточно проста. В нее входят камеры, хаб в роли единой, централизованной точки подключения (проводной или беспроводной).

Комплектующие элементы IP системы видеонаблюдения

Для решения задачи ведения локального видеоархива, при условии организации сегмента большой структуры и снижения нагрузки на основное хранилище, линии связи – применяется видеорегистратор.

Устройство IP камеры

Чтобы правильно понимать, как происходит построение системы видеонаблюдения на IP видеокамерах, стоит подробно остановиться на возможностях отдельно взятого устройства в сети.

Цифровое оборудование соединяет в себе систему преобразования светового сигнала и блок сугубо компьютерной обработки.

IP камера состоит из:

1. оптического объектива, у моделей с удаленным позиционированием – оснащается собственным сервоприводом;
2. PTZ устройства оборудуются приводами изменения положения по горизонтали и вертикали, купольные – скоростным поворотным механизмом;
3. светочувствительный сенсор, преобразующий световую картину в электрические сигналы;
4. блока обработки изображения, задачи которого – производить преобразование в нужный формат, поток определенного битрейта, с необходимой размерностью кадра. Данной аппаратной частью IP камеры производятся и дополнительные операции: изменение характеристик (яркость, насыщенность), резка картинки на несколько отдельных, корректировки цветового баланса и многое другое;
5. блока программных обработок: обнаружение объектов, детектор движения;
6. блока взаимодействия с сетями данных;
7. блока обработки сетевых протоколов;
8. транслятора сигнала беспроводных стандартов.

Данный список конструктивных особенностей – не полный. У отдельных устройств может присутствовать обработчик сигналов датчиков, работы с картами памяти, контроля параметров питания, линии и многое другое.

Схема устройства IP камеры видеонаблюдения

В общем и целом – внутри IP камеры находится оптика и небольшой персональный компьютер.

Устройство может обеспечить большинство нужных пользователю функций без участия дополнительного оборудования.

Это позволяет осуществлять построение системы видеонаблюдения максимально просто, с минимальным числом участников структуры.

Схема построения систем IP видеонаблюдения

Любая система видеонаблюдения может быть построена на основании следующих принципов:

• со значительной степенью сегментирования, использованием локальных сегментов, связанных с центральным хранилищем или точкой доступа к данным;
• с максимально простым механизмом доступа к любому видеопотоку, с возможностью подключения каждого компьютера к любой камере структуры.

В зависимости от принятого принципа организации доступа, при реализации конкретного проекта выбираются модели камер, дополнительного оборудования, линий передачи данных.

Прямая

Система видеонаблюдения прямого типа использует принцип разделения сегментов.

Простейшая схема IP видеонаблюдения

Описывая простыми словами, такую структуру можно охарактеризовать так:

1. камера (или несколько) подключается к коммутатору;
2. компьютеры, подключенные к этому же узловому сетевому устройству – могут получить доступ к видеопотоку камер;
3. для пользователей другого сегмента сети – данные видеонаблюдения соседней сетевой зоны напрямую недоступны.

Прямой принцип построения видеонаблюдения — это структура типа звезда. В ее центре находится главный узел хранения или обработки данных. Именно он является общей точкой доступа.

Все пользователи получают данные только после подключения к серверу, что позволяет прозрачно и удобно регулировать права доступа и другие политики обращения с результатами видеонаблюдения.

Перекрестная

Перекрестная схема видеонаблюдения – максимально открыта для всех участников сети.

Если анализировать, как построить систему видеонаблюдения с IP камерами данного типа – можно легко понять, что для реализации проекта понадобятся весьма современные устройства.

Рекомендуется в перекрестной модели использовать камеры с внутренней системой авторизации, способные работать как участник локальной или глобальной компьютерной сети.

Данная схема видеонаблюдения предполагает простой доступ каждого компьютера к любой камере.

Схема перекрестного видеонаблюдения

Такая структура легко строится. Однако управление правами и ограничениями – представляет собой весьма сложную задачу, не отличается гибкостью и скоростью проведения перестроений.

Потенциально, из-за человеческого фактора или вследствие взлома отдельного устройства – злоумышленник получает возможность доступа ко всем данным перекрестной структуры.

Заключение

Современная IP камера еще недавно была непозволительной роскошью для среднестатистического пользователя.

Однако цена на цифровое оборудование постоянно падает. Сегодня даже среднестатистическая небольшая компания может построить систему видеонаблюдения на IP камерах.

При этом общая цена решения может быть ниже, чем реализация проекта на аналоговых устройствах из-за меньшего количества требуемого оборудования.

Вдобавок – владельцы цифровой структуры приобретают огромные возможности по обработке данных, реакций на события и многое другое.

Видео: Вебинар “IP-видеонаблюдение для начинающих – основы построения”