Разработка решения системы видеонаблюдения требует рассмотрения 7 фундаментальных вопросов. Данное пособие проведет читателя через каждый, объясняя основные понятия и рациональнольность при рассмотрении различных способов.
К этим 7 фундаментальным вопросам относятся:
Какой тип камеры я должен использовать?
Как я должен подключать камеры к системе управления видео?
Какой тип системы управления видео мне нужно использовать?
Какой тип системы хранения я должен использовать?
Какой тип видеоаналитики я должен использовать?
Как я могу просматривать свое видео?
Как я могу интегрировать свое видео в другие системы?
1. Камеры
Камеры буквально являются глазами системы видеонаблюдения. Камеры должны устанавливаться в критических местах для получения важного видео.
Два основных принципа установки камер: (1) использование проходных точек и (2) наблюдение за ресурсами.
Проходные точки являются местами, где люди или транспорт должны пройти для входа на определенную территорию. Примерами являются дверные проходы, коридоры и подъездные дороги. Размещение камер в проходных точках является экономически эффективным способом для подтверждения, что кто-то вошел на территорию.
К ресурсам относятся специфические объекты или зоны, которые требуют особой безопасности. Примерами ресурсов могут быть как физические объекты, например сейфы, так и торговые площади, а также зоны, где важным является проявление активности, к примеру, кассовые помещения, парковочные площадки или вестибюли. Нужно определить, что является ресурсами и составляет важность в вашей организации.
Определив, какие области нужно защищать, для принятия решения нужно учитывать 4 отличия:
Фиксированные vs PTZ: камера может быть фиксированной, для наблюдения за одной определенной областью, или может быть перемещаемой с использованием панорамирования, наклона и масштабирования (т.е. перемещения влево в вправо, вверх и вниз, приближения и удаления). Большинство камер используемых в видеонаблюдении являются фиксированными. PTZ камеры в основном используются для покрытия широких областей и должны использоваться только в тех случаях, если вы хотите вести наблюдение с активным применением камеры ежедневно. Ключевой причиной всеобщего использования фиксированных камер заключается в том, что их стоимость в 5-8 раз меньше чем у PTZ (фиксированные камеры могут стоить от $200 до $500, в то время как PTZ камеры могут стоить свыше $2000).
Цветные vs инфракрасные vs тепловизионные: в телевидении видео может быть цветным либо черным и белым. На сегодняшний день в видеонаблюдении единственной причиной использования черно-белых камер является очень низкая освещенность (например, ночное время). В таких условиях, инфракрасные или тепловизионные камеры вырабатывают черные и белые изображения. Инфракрасные камеры требуют специальных ламп (инфракрасных осветителей), которые вырабатывают чистые изображения в темноте (но значительно дороже чем цветные камеры — часто в 2 или 3 раза). Тепловизионные камеры не требуют освещения, но вырабатывают только силуэты объектов и являются очень дорогостоящими (в среднем от $5000 до $20000). В дневное время или на освещенных участках, применение цветных камер является более оправданным при сравнении цветного изображения с черным и белым.
Стандартное разрешение vs мегапиксельное: Этот выбор похож на ситуацию с телевизорами. Исторически каждый использует камеры стандартного разрешения, но теперь пользователи переходят на камеры высокого разрешения. В то время как у телевизоров максимум высокого разрешения лежит в пределах 3 мегапикселей, камеры видеонаблюдения могут обеспечивать разрешение до 16 мегапикселей. В 2008 году мегапиксельные камеры составили примерно 4% от общего количества продаж камер, но растут они очень быстро.
IP vs аналоговые: самым большим направлением в видеонаблюдении сегодня является переход от аналоговых к IP камерам. Несмотря на то, что все камеры видеонаблюдения оцифрованы для просмотра и записи на компьютерах, только IP камеры оцифровывают видео внутри камеры. В то же время большинством инфракрасных и тепловизионных камер продолжают продаваться в аналоговом варианте, поэтому вы можете использовать в IP камерах только мегапиксельное разрешение. На текущий счет, 20% камер на рынке являются IP и их количество постоянно растет.
Большинство организаций хочет сочетать и согласовать между собой различные типы камер. Для примера, организация должна использовать инфракрасные фиксированные аналоговые камеры по периметру с аналоговыми PTZ камерами для наблюдения парковки. С другой стороны, они могут поставить фиксированную мегапиксельную камеру, наблюдающую за торговой площадью и несколько фиксированных IP камер, закрывающих въезды и коридоры.
2. Подключение
В профессиональном видеонаблюдении, камеры почти всегда подключаются к системам видеоменеджмента для целей записи и доступа к видео. Имеется два основных типа подключения.
IP vs аналоговый. Видео может быть передано по вашей компьютерной сети (IP) или может быть отправлено в чистом аналоговом виде. Несмотря на то, что сегодня большинство видеопотоков посылаются с использованием аналоговых соединений, быстро происходит переход на IP передачу. Сигналы от IP и от аналоговых камер могут быть переданы через IP соединение. IP камеры могут подключаться прямо к IP сети (например, к вашему компьютеру). Аналоговые камеры не поддерживают прямое подключение к IP сети. Тем не менее, вы можете установить кодер для передачи аналоговых потоков по IP. Кодер имеет вход для видео от аналоговой камеры и выход для передачи цифрового потока по IP сети.
Проводные vs беспроводные: видео может быть передано по кабелям или по воздуху, вне зависимости, используется IP или аналоговое видео. Более 90% видео передается по кабелям, так как это является недорогим и более надежным способом передачи видео. Тем не менее, беспроводная передача может оказаться выгодной в тех случаях, когда прокладка кабеля усложнена и нерентабельна, например, на парковках, прокладка через полосы ограждений и удаленные здания.
3. Система видеоменеджмента
Системы видеоменеджмента являются центром решений видеонаблюдения, принимая видео от камер, сохраняя видео и управляя распределением видео для пользователей.
Имеются 4 основных решения в системах видеоменеджмента. Большинство организаций выбирают 1 из 4. Тем не менее, компании могут иметь несколько типов систем при передаче видео между одной и другой точкой.
Цифровые рекордеры (DVR) являются специализированными компьютерами, которые сочетают программное и аппаратное обеспечение, а также пространство для хранения видео. По определению, они только принимают потоки от камер. Почти все DVR на сегодняшний день поддерживают удаленный просмотр через Internet. Цифровые рекордеры очень просты в установке, но они также могут значительно снизить гибкость при расширении и аппаратных изменениях. DVR сегодня продолжают оставаться самыми распространенными среди профессиональных покупателей. Тем не менее, они начинают значительно сдавать свои позиции и направление начинает смещаться в сторону 3 категорий, указанных ниже.
Гибридные DVR (HDVR) являются рекордерами, которые поддерживают IP камеры. Они включают функциональность DVR указанных выше плюс поддерживают IP и мегапиксельные камеры. Большинство DVR поддерживают программный апгрейд и затем могут работать как НDVR. Такие апгрейды являются полезными, так как при этом происходит расширение функциональности по низкой цене (поддержка напрямую аналоговых и IP камер).
Сетевые рекордеры (NVR) во всем похожи на DVR за исключением поддержки камер. NVR поддерживает только IP камеры, тогда как DVR только аналоговые. Для обеспечения подключения аналоговых камер к NVR должен использоваться кодер.
ПО IP видеонаблюдения является программным приложением, подобно Word или Excel. В отличие от DVR или NVR, ПО IP видеонаблюдения не имеет аппаратных частей или пространства. Пользователь должен загрузить и установить ПК/сервер для ПО. Это обеспечит значительную свободу и потенциально более низкую стоимость чем использование устройств DVR/NVR. Тем не менее, данное решение значительно сложнее и требует больших затрат времени для установки и оптимизации системы. ПО IP видеонаблюдения на сегодняшний день является испытываемым направлением систем видеоменеджмента и наиболее частым решением в системах с большим числом камер (сотни и более).
4. Пространство хранения
Изображения видеонаблюдение почти всегда сохраняются для последующего поиска и просмотра. Средний срок хранения составляет от 30 до 90 дней. Тем не менее, некоторые организации хранят видео намного меньше (7 дней) или значительно больше (несколько лет).
Самыми важными факторами в определении продолжительности хранения является стоимость хранения и угрозы безопасности в организации.
Несмотря на то, что стоимость пространства постоянно снижается, требования видеонаблюдения к его количеству постоянно растут. Для сравнения, почтовая служба Google предлагает более 7 Гб свободного места для почтовых сообщений. Это, казалось бы, просто громадное количество для почты. Однако одна камера может требовать еще больше за один день. В системах видеонаблюдения обычным является требование нескольких терабайт пространства даже при наличии нескольких камер. В связи с тем, что пространство может иметь значительную стоимость, существуют некоторые методы оптимизации использования дискового пространства.
Тип угроз безопасности также оказывает влияние на продолжительность хранения. Для примера, основной угрозой в банках являются сообщения о расследованиях мошенничества. Клиенты могут сообщить о том, что инцидент имел место, только через 60 или 90 дней. Как следствие, банки нуждаются в пространстве с продолжительным количеством хранения. С другой стороны, казино обычно узнают о произошедшем сразу же либо в течение недели. Поэтому казино, достаточно часто, используют намного меньшую продолжительность хранения данных (обычно несколько недель).
Могут быть выбраны три основных типа хранения:
Внутреннее пространство использует жесткие диски, встроенные в DVR, NVR или сервер. На сегодняшний день это является самой распространенной формой хранения данных. С жесткими дисками до 1 Тб внутреннее пространство в общем может составлять от 2 до 4 Тб. Внутреннее пространство является самой дешевой опцией, но одновременно с этим является менее надежным и масштабируемым, чем другие. Однако данный способ применяется в видеонаблюдении чаще всего.
Напрямую подключаемое пространство. Случай, при котором жесткие диски расположены вне DVR, NVR или сервера. Такие устройства хранения как NAS (сетевое устройство хранения данных) или SAN (сервер-хранилище данных) используются для управления жесткими дисками. Это обычно обеспечивает большую масштабируемость, гибкость и резервирование. Тем не менее, стоимость на терабайт намного больше чем у дискового пространства.
Подключаемые устройства хранения часто используются в системах с большим числом камер.
Блоки хранилищ являются 'группой' специализированного IP пространства, которое предназначено для хранения видео с большого числа камер. Различные DVR, NVR или сервера могут передавать потоки видео на данные блоки хранилищ. Это обеспечивает эффективное, гибкое и масштабируемое решение для системы с большим числом камер. Блоки хранилищ являются наиболее важным развивающимся направлением в способах хранения данных систем видеонаблюдения.
5. Видеоаналитика
Видеоаналитика просматривает поступающие потоки видео для (1) оптимизации пространства или (2) для идентификации угроз/интересующих событий.
Оптимизация пространства является наиболее общим приложением видеоаналитики. В своей простейшей форме, видеоаналитика проверяет потоки видео для идентификации изменений либо движения. В зависимости от наличия или отсутствия движения, система видеоменеджмента может принять решение не сохранять видео или сохранять его при низкой частоте кадров или разрешении. Вследствие того, что система видеонаблюдения захватывает продолжительные периоды без проявления активности (например, коридоры и лестницы, здания, которые закрыты и т.д. ), использование аналитики движения может снизить использование пространства на 60% — 80% относительно непрерывной записи.
Использование видеоаналитики для идентификации угроз/интересующих событий является более 'волнующей' формой видеоаналитики. На самом деле, общими примерами этого являются пересечение периметра, подсчет людей и распознавание номерных знаков. Целью этих типов видеоаналитики является проактивная идентификация инцидентов и их остановка (например, нарушитель пересекает периметр, перепрыгивая ограду, так что вы сможете остановить его в реальном времени, распознавание номерных знаков идентифицирует транспорт, что позволит задержать его).
Работа видеоаналитики в основном рассматривается как не оправдавшая ожиданий. Несмотря на это, многие эксперты верят, она будет улучшена, однако рынок видеоаналитики сжимается (в ответ на ее проблемы и спад).
6. Просмотр видео
Видеонаблюдение в конечном итоге просматривается глазами человека. Большинство видео никогда не просматривается вообще. Самое распространенное применение просматриваемого видео — проведения расследований. Некоторое видео просматривается непрерывно вживую, особенно в торговле (для ловли магазинных воров) и в общественном наблюдении (для идентификации угроз). Просмотр живого видеонаблюдения время от времени осуществляется в ответ на возникающие угрозы или для проверки состояния удаленного здания.
4 основных метода просмотра живого видео
Локальный просмотр непосредственно с DVR, NVR или серверов идеален для мониторинга небольших зданий на месте. Это позволяет использовать систему видеоменеджмента еще как станцию просмотра, сэкономив при этом расходы на использование ПК. Данный метод является распространенным в торговле, банках и малом бизнесе.
Удаленный просмотр на ПК является самым распространенным способом просмотра. В этом случае, стандартные ПК используются для просмотра живого и записанного видео. Для этого может использоваться специальное пользовательское приложение, устанавливаемое на ПК, либо веб-браузер. В большинстве случаев удаленный просмотр на ПК происходит при помощи установленного приложения, так как оно обеспечивает большую функциональность. Тем не менее, применяя веб приложения, все больше производителей предлагают веб просмотр. Преимущество просмотра видео с использованием веб-браузера заключается в том, что больше не надо думать о модернизации клиента.
Мобильный просмотр позволяет операторам незамедлительно проверять обстановку на объекте, что говорит о его большом потенциале. Несмотря на то, что мобильные клиенты доступны уже в течение 5 лет, они не были широко распространены по причине исполнения КПК и телефонов. Интерес и оптимизм вырос с представлением Apple iPhone.
Просмотр с использованием видеостены идеально подходит для больших центров, в которых наблюдают картинку с сотен или тысяч камер. Видеостены предоставляют возможности наблюдения на экранах значительного размера, так что группа людей может осуществлять просмотр одновременно. Это особенно важно в экстренных случаях. Видеостены также имеют возможности по переключению потоков и автоматическому отображению потоков с точек, где было выявлена тревога.
7. Интеграция видео с другими системами
Множество организаций используют видеонаблюдение для своих нужд, просто запуская для просмотра клиентское приложение системы видеоменеджмента. Однако, для больших и организаций с высоким уровнем безопасности это неэффективный и довольно примитивный способ выполнения задач безопасности. Вместо этого, данные организации предпочитают применять нечто схожее с общей рабочей картинкой (common operational picture — СОР), где несколько систем безопасности отображаются в едином интерфейсе. Существует три пути для обеспечения такой интеграции с видеонаблюдением:
В основе — контроль доступа: большинство организаций имеют электронные/IP системы контроля доступа. Данные системы были разработаны для продолжительной работы и интеграции с другими системами безопасности, например охранными сигнализациями и видеонаблюдением. Это самый распространенный и относительно недорогой ($10000 — $50000) для интеграции видеонаблюдения. Тем не менее, системы контроля доступа часто ограничены в возможностях интеграции.
В основе — PSIM: в последние несколько лет, производители стали предоставлять специализированные приложения, которые предназначены для сбора информации от систем безопасности (например, видеонаблюдения) и обеспечивать самую важную информацию и оптимальные политики реагирования. Данные приложения являются весьма дорогостоящими ($100000 — $1000000) и поддерживают расширенный ряд устройств различных производителей с более передовыми функциями.
В основе — система видеоменеджмента: все больше и больше системы видеоменеджмента добавляют в поддержку других систем безопасности и функциями управления безопасностью. Если вам требуется ограниченная интеграция, ваша система видеоменеджмента может обеспечить недорогое решение.
Автор: Джон Хонович (John Honovich). источник: IPVideoMarket.Info
