Аналоговые камеры

Аналоговые камеры уже устаревают, но до сих пор представлены на рынке. Основная причина - низкая цена. С уверенностью можно сказать, что в течение нескольких лет эти камеры исчезнут с рынка, как исчезли видеомагнитофоны. Но пака они есть, система XViewsion адаптирована к их использованию.

Для преобразования сигнала аналоговой камеры в цифровую форму мы применяем IP серверы. С целью повышения надежности мы выбираем технические решения, в которых нет движущихся деталей. Наши блоки IP серверов не имеют жестних дисков и вентиляторов, как обычные видеосерверы DVR. Мы разрабатывали, производили и эксплуатировали такие видеосерверы DVR в течение 15 лет, но сейчас отказались от этих решений. Анализ отказов показал, что 98% случаев выхода из строя связаны с поломкой жестких дисков или вентиляторов. Все, что движется, рано или поздно ломается, даже при хорошем обслуживании. Это надо помнить выбирая оборудование.

К самым существенным недостаткам аналоговых камер следует отнести низкий предел разрешения - до 0.4 Мпикс, и способ формирования кадра из двух полукадров. Этот способ еще называю чересстрочной разверткой, которая приводит к искажению движущихся объектов.

Эти недостатки связаны с ограничениями стандарта формирования телевизионного сигнала, который положен в основу работы аналоговых камер. Именно поэтому раньше говорили о телевизионных системах охранного наблюдения.

Тем не менее данная технология успешно применяется для сохранения инвестиций при переходе от старых аналоговых к цифровым системам видеонаблюдения – аналоговые камеры могут использоваться в такой системе наравне с цифровыми (гетерогенные системы).

Цифровые камеры

Цифровые камеры или IP-видеокамеры имеют в своем составе встроенный IP-видеосервер, что позволяет получать на выходе камеры цифровой сигнал и передавать его по цифровым каналам с использованием IP-протокола.

Основными преимуществами цифровых видеокамер по сравнению с аналоговыми являются:

• более высокое разрешение - до 22 Мпикс (ссылка);
• прогрессивную разверстку - формирование сразу полного кадра ;
• возможность передачи видеосигнала по цифровым каналам связи (LAN,WAN), включая беспроводные (Wi-Fi, WiMAX, 3G);
• возможность цифровой обработки сигнала и даже его записи непосредственно в камере;
• выбор размера кадра и скорости захвата кадров ;
• возможность виртуального поворота камеры и увеличения (zoom) без механических движений;
• простота удаленного управления параметрами настройки и алгоритмами работы камеры через сетевой интерфейс. управления, например записи по детектору движения или по внешнему сигналу.

Что дает видеонаблюдение высокого разрешения ?

 С появлением IP-видеокамер высокого разрешения информативность изображений, а, значит, и эффективность системы видеонаблюдения существенно повысилась.

Следующая иллюстрация демонстрирует разницу между изображением с аналоговой камеры и IP-видеокамеры разрешением 2 Мпикс.

Несомненно высокое качество изображения мегапиксельных камер, с другой стороны они дороже (хотя и не всегда). Что выбрать конечному пользователю?

Если вы создаете систему видеонаблюдения, тратите деньги, время, а потом получаете кадры, на которых никого нельзя узнать, а номером автомобилей просто не видно - вы все потратили зря.

В современных профессиональных системах видеонаблюдения необходимо переходить на мегапиксельные IP камеры, причем минимальное разрешение должно 1.3 Мпикс. В телевидении такую форму называют HD. Камеры с большим разрешение необходимо выбирать индивидуально для каждого места установки. Это могут быть камеры с разрешением 2, 3, 5, 10, 22 Мпикс.

Система Xviewsion поддерживает видеокамеры любого разрешения, включая «тяжелую артиллерию» – появившуюся не так давно камеру разрешением 22 Мпикс.

Алгоритмы кодирования видеоданных

С появлением мегапиксельных IP-видеокамер остро стал вопрос сжатия видеоизображений. В частности, один полноцветный несжатый видеокадр, полученный от видеокамеры разрешением 1,3 Мпикс, занимает более 3,5 Мбайт дискового пространства, а кадр камеры с разрешением 3 Мпикс, в несжатом виде занимает около 9 Мбайт.  Такие размера кадров затруднительно не только хранить, но и передавать по компьютерным сетям.

Из большого количество предложенных алгоритмов сжатия информации наибольшее распространение в настоящее время получили статический стандарт JPEG и динамический H264.

JPEG

JPEG фактически является стандартом де-факто для  сжатия одиночных или статических изображений. Особенность стандарта является то, каждый кадр обрабатывается отдельно, не учитывая информацию из других кадров (дать ссылку на wiki jpeg).

На практике алгоритм JPEG позволяет сжимать некоторые изображения в 10-15 раз без серьезных потерь.

Для получения движущегося изображения видеопоток представляется в виде последовательности отдельных кадров формата JPEG, аналогично тому, как представлены кадры на кинопленке. Частота JPEG-кадров зависит от возможностей видеокамеры и может настраиваться в зависимости от задач системы видеонаблюдения. Такой формат представления видеоизображений имеет название MJPEG (Motion JPEG).

H.264

Суть метода состоит в том, что в потоке фиксируется опорное изображение, а каждый последующий видеокадр содержит не все изображение, а только ту информацию, которая отражает изменение «картинки». Этот алгоритм учитывает информацию от нескольких кадров в динамике.  За счет этого значительно сокращается объем информации, передаваемой в единицу времени, а, следовательно, и необходимый для записи видео объем дискового пространства. «Экономия» по сравнению с форматом MJPEG такого же качества составляет до 5-10 раз, но очень сильно зависит от активно движения в кадре. Можно сказать, что этот алгоритм как бы детектирует движение в последовательности кадров и не переписывает заново те места на кадре, где движения не было по сравнению с опорным кадром.

В большинстве случаев сжатие H264 производится непосредственно в камере. Здесь надо быть внимательным в выборе камеры. Некоторые производители, особенно камер низкого ценового диапазона, экономят на процессорах обработки кадров. И тогда покупателя могут ожидать неприятные сюрпризы. Так в одной школе летом установили систему видеонаблюдения и она прекрасно показывала пустые коридоры и классы, но как только начался учебный год и дети выбежали на перемену, слабые процессоры не выдержали нагрузки и стали выдавать сплошной брак.

Для  нашей системе XViewsion мы подбираем только камеры проверенных производителей и не допускаем подобных сюрпризов.

XViewsion клиент – профессиональное видеонаблюдение и передовая архитектура

Клиентское приложение системы XViewsion обеспечивает широкий спектр функций по видеонаблюдению, обработке данных и настройке системы.

В отличие от традиционных систем видеонаблюдения, где ядром системы является видеоархив, работа клиентского приложения XViewsion не зависит от работоспособности NVR. В видеосистеме XViewsion процессы записи и просмотра видео производятся параллельно и независимо друг от друга. Изображение с видеокамер напрямую подается на компьютер пользователя и отображается с помощью клиентского приложения XViewsion, поэтому, в случае выхода из строя устройства записи, все функции видеонаблюдения в реальном времени сохраняются в полном объеме.

В XViewsion клиент встроено множество инструментов для обработки данных и настройки системы. На базе собственного детектора движения с возможностью тонкой настройки реализована функция подсветки в реальном времени движущихся объектов в кадре, а также функция поиска кадров в видеоархиве с помощью детектора движения (постобработка записанных кадров).

С помощью встроенной подсистемы создания сценариев  может быть настроена реакция приложения на различные события, поступающие в XViewsion клиент. В частности, при поступлении тревожного сообщения, оно может быть отображено в виде всплывающего окна на мониторе компьютера, может быть воспроизведено в виде голосового сообщения (XViewsion имеет встроенный синтезатор речи), контрольным видеокамерам послана команда на запись, изображение с контрольной видеокамеры автоматически развернуто во весь экран  и т.п.

Единый клиент для интеграции различных систем безопасности

Единый клиент, созданный на базе клиентского приложения XViewsion, является средством отображения информации, настройки и управления интегрированного комплекса безопасности объекта Xvmatic.

Платформа Xvmatic, используя общие стандарты передачи, обработки и отображения информации, позволяет объединить в единый комплекс различные системы безопасности, развернутые на объекте, не вмешиваясь в архитектуру и штатные алгоритмы работы систем.

Единый клиент получает информацию от различных систем безопасности, отображает ее в виде, удобном для восприятия оператором, обрабатывает сообщения о событиях, происходящих в системе, сигнализирует о возникновении нештатных ситуаций на объекте, предоставляет инструмент для настройки и управления различными системами безопасности.

Платформа Xvmatic позволяет объединить в интегрированный комплекс не только системы безопасности от ЗАО «МТТ Контрол», но и системы ведущих мировых производителей.

Удаленное видеонаблюдение

Загородный дом или дачный участок, удаленная строительная площадка или филиал крупной компании – существует множество объектов, где не обойтись без удаленного видеонаблюдения. С помощью XViewsion видеонаблюдение за удаленными объектами организуется без особых усилий.

ЗАО «МТТ Контрол» одним из первых начал использовать для систем видеонаблюдения IP-видеокамеры, передающие цифровое видео непосредственно в сеть. Сегодня, когда интернет дотянулся до самых удаленных уголков, создание системы видеонаблюдения с использованием интернет-каналов стало реальностью.

Приложение интернет-клиент, входящее в систему XViewsion, позволяет пользователю, находящемуся в любой точке земного шара, просматривать видеокадры, как в режиме реального времени, так и из архива. При этом сохраняется полная функциональность приложения XViewsion клиент – пользователь может просматривать видеокадры, управлять работой поворотных камер, получать и обрабатывать события и т.п.

Видеонаблюдение как сервис

Сегодня, с развитием интернета, появилась возможность создания системы видеонаблюдения  без приобретения дорогостоящего оборудования. Теперь пользователь может приобрести или взять напрокат несколько видеокамер, установить их, подключить к сети с выходом в интернет и оформить у оператора подписку на услуги видеонаблюдения.

Все заботы по организации хранения и обработке видеоданных лежат на поставщике услуги. Просматривать видеоинформацию и управлять системой видеонаблюдения пользователь может с любого компьютера, подключенного к интернету.

В отличие от традиционных хранилищ видеофайлов, во множестве имеющихся во всемирной паутине, данный сервис выгодно отличается тем, что пользователю предоставляется гарантированный сервис. Удобный интерфейс позволяет не только просматривать видео из архива или в реальном времени, но и настраивать параметры, а также управлять всеми элементами видеосистемы.

Кроме того, пользователю предоставляется ряд сервисов, которые доступны только в дорогих профессиональных системах видеонаблюдения, такие как набор аналитических инструментов на базе детектора движения и других технологий и т.п.

Видеостена Smart Wall

Современные системы видеонаблюдения крупных объектов включают в себя несколько десятков или даже сотен видеокамер. Актуальной задачей становится отобразить информацию с видеокамер в виде, удобном для восприятия. Задача еще более усложняется с появлением интеграционных решений, объединяющих несколько систем безопасности.

Для объединения большого количества информационных потоков в единое визуальное пространство ЗАО «МТТ Контрол» предлагает систему отображения Smart wall, предназначенную для построения единых центров безопасности предприятий и организаций. Система Smart wall представляет собой инструмент по отображению информации от нескольких источников на больших поверхностях, что значительно повышает детальность изображения и качество восприятия информации.

Объединение информационных потоков в едином интерфейсе позволяет не только экономить ресурсы, но и повысить качество восприятия информации и сократить время реагирования на события систем безопасности, что в разы повышает уровень защищенности объекта.

Система отображения информации обеспечена мощной аналитической поддержкой платформы Xvmatic, позволяющая в автоматическом режиме выделить и донести до оператора информацию о тревожных или критичных событиях системы безопасности объекта.

Видеоповерхности высокого разрешения

В составе Коллективного Центра безопасности одного из заказчиков ЗАО «МТТ Контрол» была применена новая технология отображения информации, позволяющая полностью использовать все преимущества систем видеонаблюдения высокого разрешения.

Известно, что основной проблемой современных видеосистем является то, что уровень развития оборудования видеозаписи значительно опережает уровень развития оборудования воспроизведения. Действительно, сегодня в цифровых системах видеонаблюдения все чаще применяются видеокамеры с разрешением три и более Мпикс, а максимальное разрешение мониторов, которые используются в цифровых системах видеонаблюдения, редко превышает 2 Мпикс. Более того, на рынке уже представлены видеокамеры с разрешением 11 Мпикс, но нет мониторов, способных адекватно воспроизвести такую «картинку».

Не стоит забывать и о том, что человеческое зрение имеет ограничение на угловой размер видимого изображения, поэтому, простое увеличение количества видимых точек на экране не поможет решить проблему – резкое, но слишком мелкое изображение человеческий глаз рассмотреть не в силах.

Одновременное увеличение размеров экрана и разрешения монитора приводит к резкому удорожанию системы, поэтому «строителям» систем видеонаблюдения практически всегда приходится идти на компромисс между качеством и стоимостью системы.

Специалисты группы компаний КОНТРОЛ научились создавать большие видеоповерхности с высоким разрешением. Теперь даже самые мельчайшие детали изображения не ускользнут от внимания оператора.

При этом для применения подобной технологии нет необходимости использовать помещения большой площади. Даже в относительно небольшой комнате или служебном кабинете можно отобразить большой экран высокого разрешения. Более того, именно в небольших по площади помещениях преимущества новой технологии проявляются наиболее ярко – 2,5-3 м от экрана до места размещения оператора является достаточно комфортным расстоянием для работы.