Сфера видеонаблюдения стремительно развивается и производители камер непрерывно улучшают оборудование, обеспечивающее безопасность наших домов, магазинов, офисов, складов и других объектов.
В процессе эволюции видеонаблюдения аналоговые системы неумолимо вытесняются цифровыми. Но в сегменте относительно простых камер по прежнему представлены модели обоих типов со схожими характеристиками и многих удивляет более высокая цена цифровых решений — не всегда очевидно, за что именно приходится платить больше.
Давайте попробуем разобраться в вопросе и посмотрим, есть ли у IP-видеокамер реальные преимущества перед аналоговыми.
Для этого нам придётся сделать теоретическое отступление, без которого не-специалисту будет сложно понять разницу между двумя технологиями. Постараемся объяснить максимально просто, что неизбежно скажется на "научной достоверности" изложенного, поэтому заранее просим всех, кто хорошо разбирается в материале сдержать праведный гнев)))
Что не так с аналоговыми камерами?
В "аналоговых" камерах фотоны света преобразуются матрицей в постоянный ток, который затем идёт по кабелю на приёмное устройство — регистратор, монитор. А данные о параметрах изображения (цвете, яркости и прочих) передаются за счёт модуляций самой электромагнитной волны (тока) - изменением её амплитуды, фазы, частоты... Этот принцип называют аналоговым, потому что источник и приёмник сигнала обмениваются сигналами в виде непрерывных электромагнитных волн и используют "аналогичные" физические эффекты — электромагнитные. Но у такого способа передачи данных есть серьёзные ограничения: прежде всего, по одной токопроводящей жиле можно одновременно отправлять очень ограниченное количество "управляемых" электромагнитных волн из-за того, что они "мешают" друг-дружке. Кроме того, количество управляемых параметров самой электромагнитной волны также ограничено. Применительно к видеозаписи это становится проблемой, ведь нужно передавать одновременно данные о цвете, яркости и других параметрах изображения, которые (в отличие от фото-камер) ещё и непрерывно обновляются. Чем больше в матрице пикселей (то есть, чем выше разрешение и детальнее изображение), тем больше данных нужно непрерывно транслировать. А передачи данных с камеры на монитор, такой сигнал, как правило, нужно ещё и записывать. Чтобы сохранить и детально зафиксировать параметры такого непрерывно меняющегося входящего сигнала нужно довольно много "памяти". Но даже если памяти для записи достаточно, без дополнительной конвертации в "цифровой" формат такие "электромагнитные данные" недоступны для полноценной обработки на компьютерных системах.
Принцип работы цифровых камер
В цифровых камерах эти ограничения преодолеваются следующим образом: сигнал с пикселей матрицы сразу же поступает во встроенный в неё аналого-цифровой преобразователь - АЦП. Этот модуль фиксирует значения напряжения с матрицы не постоянно, а через одинаковые промежутки времени. Но и отправляет дальше он не любые полученные значения напряжения, а сначала округляет их до заранее определённых "стандартных" величин. Таким образом, уже на выходе с матрицы у нас получается набор "нарезанных" (дискретных) и стандартизированных данных. Такие отсортированные и стандартизированные данные дальше уже очень легко поддаются упаковке описываются стандартным двоичным кодом — пресловутыми "нулями" и "единицами". В итоге, по проводам данные отправляются уже в виде потока всего двух стандартных значений — 1 или 0 (которые обозначаются наличием или отсутствием электрона в каждый промежуток времени). Такое кодирование снимает большую часть "электромагнитных" ограничений, действующих при аналоговой схеме. И производительность системы определяется, прежде всего, скоростью перекодирования изображения в "единицы" и "нули" — то есть, мощностью используемых вычислительных модулей.
А название "IP-камеры" связано с тем, что для коммутации таких камер с остальным оборудованием используется стандартное сетевое IP оборудование (IP — от слов Internet Protocol).
Именно поэтому сейчас все камеры, технические характеристики которых превышают определенный порог, делают только "цифровыми", т.к. преодолевать ограничения аналоговых систем на каждом следующем шаге дорого и сложно.
Теперь, когда мы разобрались с принципами работы этих двух классов оборудования, давайте посмотрим, какие практические преимущества даёт цифровая технология.
Четкость и детальность видео-изображения
Поскольку только IP-системы видеонаблюдения могут транслировать потенциально неограниченные объемы данных, то современные матрицы с высоким разрешением, обеспечивающие качественное и детальное изображение, используются именно в этой категории оборудования.
Поставить "крутую" матрицу можно и в аналоговую систему, но для неё понадобятся толстые многожильные кабели, надо будет решать проблему с помехами и ряд других... а в конечном итоге к системе всё равно придётся "прикручивать" ту же самую оцифровку изображения для более компактного хранения записей и реализации таких задач как распознавание лиц и номеров (а иначе зачем вам высокое разрешение?). Такая "овчинка не стоит выделки", поэтому современные системы сразу реализуются на базе цифровых камер.
Трансляция видео со звуком
Поскольку IP-камеры оцифровывают данные до их отправки по кабелям, то они выигрывают и когда кроме видеопотока нужно транслировать ещё и звук. Ведь по стандартному сетевому кабелю можно передать любые данные, т.к. они уже преобразованы в "цифры".
Для аналоговых камер с записью звука нужна прокладка отдельных аудио-линий, что более громоздко и удорожает систему.
Локальное хранение записей
Большим плюсом простых систем на базе IP-видеокамер является поддержка т.н. "локального хранилища". Данные могут записываться и храниться на карте памяти (MicroSD), вставленной непосредственно в корпус камеры. Если такой системы достаточно, то можно обойтись без видеорегистратора и жестких дисков, стоимость которых в системе любого типа составляет заметную часть общей цены оборудования.
Поддержка облачного хранения данных
Другой альтернативой видеорегистраторам и жестким дискам — являются облачные сервисы для хранения записей: поскольку IP-камеры отправляют данные по стандартным сетевым протоколам, в общем-то не имеет значения куда их транслировать — можно и на удалённые сервера провайдеров "облачного" хранения данных.
Правда, за использование облачных сервисов как правило взимается абонентская плата. Но зато пользователь может не заботиться о приобретении, настройке, обслуживании и ремонте дополнительного оборудования для хранения записей — этим занимается владелец "облачного" сервиса.
Анализ видео-данных
Важнейшее преимущество цифровых видеокамер — это поддержка функций видео-аналитики. В данной статье подробно останавливаться на этом не будем, поскольку о видео-аналитике у нас есть отельный большой обзор.
Стоимость систем видеонаблюдения
Итак, мы видим, что в нише простых и бюджетных решений, аналоговые камеры до сих пор актуальны. Поскольку "старая добрая" аналоговая схема технически проще и в своём эффективном рабочем диапазоне может быть дешевле, если достаточного лишь базового функционала.
Описанные выше преимущества IP-систем позволяют экономить при построении более систем видеонаблюдения, к которым предъявляются более высокие современные требования. Некоторые задачи можно решить только с использованием цифрового оборудования. Но и в ряде более простых сценариев цифровое оборудование может оказаться выгоднее, например, за счёт экономии на кабельных сетях, если их протяженность на объекте будет большой.
Если вам нужна помощь с подбором и монтажом оборудования для видеонаблюдения, специалисты компании «Гарант» подерут оптимальное решение с учётом особенностей вашего объекта. Подробнее – на нашем сайте.