Новые стандарты видеонаблюдения: цвет ночью, антишум, epoe / блог компании ivideon / хабр

Технические характеристики

Основная характеристика, которая имеет значение при выборе инфракрасной системы видеонаблюдения – удаленность обнаружения объектов. Она определяет, на каком расстоянии трансляция картинки будет сохранять наиболее высокую четкость. Зависит дальность обнаружения от чувствительности матрицы и мощности излучаемого потока света. Кроме того, к важным моментам относится адаптивность подсветки и ее угол – чем он шире, тем меньше окажутся искажения. В идеале этот параметр должен совпадать с тем, что имеет сама камера.

Наличие функции «день/ночь» – обязательное условие для камеры с функцией ночного видения, оснащенной объективом для съемки цветного изображения. Автоматический переход позволяет получать оптимальное качество картинки с учетом интенсивности естественного освещения. Высокая детализация изображения получается и при эксплуатации черно-белых аналоговых камер. Актуальная для используемой матрицы чувствительность должна составлять не менее 0,001 люкса. Только так можно получать качественную картинку при ясном ночном небе. Наличие облаков, туман, осадки требуют еще более высокой чувствительности оборудования.

ICR фильтр, управляемый специальным приводным механизмом – еще одна важная опция. Его наличие позволяет отсекать инфракрасный спектр света в дневное время, препятствуя размытию, искажению изображения. В темное время суток фильтр смещается, подсветка осуществляется при помощи ИК-лучей. Корпус оборудования для уличной эксплуатации должен быть влагозащищенным – не ниже IP65, иметь термокожух, защищающий от образования конденсата, перепадов температур.

Почему стоит установить видеонаблюдение

Особенность частного дома в том, что он обычно расположен на расстоянии от соседей, и злоумышленники могут незаметно проникнуть на территорию. Поэтому установка наружных камер видеонаблюдения — не прихоть, а необходимость.

Подобное оборудование широко используется не только для охраны частного жилья, но и промышленных предприятий, складов, торговых центров и т.д. Камеры наружного наблюдения дают возможность обнаружить и распознать человека, незаконно проникшего на охраняемую территорию, за несколько десятков метров от объектива. Инфракрасная подсветка помогает вести наблюдение даже в ночное время.

Есть еще один выход — нанять охрану. Но ее содержание обойдется заметно дороже, чем камеры для видеонаблюдения, установка которых быстро окупается. Устройство реагирует на движение и передает сигнал на сотовый телефон либо электронную почту. Уличные видеокамеры ведут запись, которую можно будет использовать как доказательство, если дело передадут в суд.

Разновидности устройств

Камеры наружного наблюдения могут быть нескольких видов, подбирая подходящие, следует, прежде всего, принимать во внимание условия использования. Такие приборы могут служить частью охранных систем промышленных, торговых, спортивных объектов, частных домов

Функционировать камеры должны 24 часа в сутки, поэтому для эффективной работы в темноте устройства оснащаются инфракрасной подсветкой.

Камеры уличного видеонаблюдения делятся на:

цветные;
монохромные.

Первые дают изображения, на котором можно определить любые цвета. Но у них есть два недостатка. Один из них — более высокая стоимость. Помимо того, в темноте получается не совсем четкая картинка. Правда, в современных устройствах разницы в качестве изображения в ночное и дневное время практически не ощущается.

Черно-белые камеры для наружного наблюдения встречаются все реже. Их достоинства — высокое качество картинки в любое время суток и невысокая цена. Если бюджет ограничен, можно выбрать прибор, работающий в режиме «день-ночь». Днем он ведет съемку в цвете, ночью — черно-белую. Его стоимость немного ниже цветных аналогов.

Помимо того, камера видеонаблюдения уличная может быть одного из следующих видов:

с фиксированным углом обзора;
поворотные — угол обзора больше, управление им происходит с пульта;
купольные.

Разделяют на аналоговые или цифровые камеры для уличного видеонаблюдения. Но все типы устройств могут иметь ИК подсветку для освещения ночью. Пользуются популярностью последнее время IP-камеры, которые передают цифровой сигнал по обычному сетевому кабелю и подключаются к обычному роутеру. Питание на такие камеры передавать можно по технологии PoE на большие расстояния.

Большая часть моделей имеет защиту от вандалов. Она обеспечивается прочным мощным корпусом и защитным стеклом, устойчивым к механическим воздействиям. Подобное антивандальное оборудование достаточно сложно разбить. Трудно вывести из строя и купольную видеокамеру наружного наблюдения. Она имеет еще одно весомое преимущество — широкий сектор обзора, составляющий 360⁰.

Если человек имеет твердое намерение вывести прибор из строя и вооружился для этого молотком либо ломом, антивандальная камера не устоит. Но для обычных хулиганов защита станет препятствием. К тому же устанавливать оборудование желательно максимально высоко, чтобы злоумышленники не могли достать.

Набирают популярность миниатюрные скрытые камеры. Они не видны окружающим, поэтому устройствам не страшны посягательства вандалов. Помимо того, камеры делятся на проводные и беспроводные.

АДАПТАЦИЯ КАМЕРЫ К РАЗЛИЧНЫМ УСЛОВИЯМ ОСВЕЩЕНИЯ

Для любой матрицы видеокамеры существует определенный оптимальный уровень освещенности. При его изменении в большую или меньшую сторону используются различные способы корректировки этого параметра. Компенсация излишнего количества света достигается применением:

электронного затвора,
автоматической регулировки диафрагмы.

Первое дешевле. Суть его заключается в сокращении времени экспонирования изображения на матрицу камеры. Это практически полный электронный аналог выдержки затвора фотоаппарата. Поскольку при большом количестве света время это будет мало, можно потерять часть информации о быстро движущихся объектах.

Кроме того, диапазон регулировок при определенных условиях может оказаться недостаточным. Так что приемлем этот вариант для бюджетных камер видеонаблюдения, а для систем высокого уровня ответственности не рекомендуется.

Уличное видеонаблюдение, использующее камеры с автоматической регулировкой диафрагмы от этих недостатков свободно, поскольку здесь изменяется диаметр входного отверстия объектива, соответственно, непосредственно регулируется уровень освещенности матрицы. Естественно, видеокамеры, использующие такие объективы дороже.

Теперь что касается уличного видеонаблюдения при низкой освещенности. Безусловно, оптимальным вариантом является повышение чувствительности матрицы камеры. Однако здесь используются и другие решения:

режим день – ночь подразумевает применение инфракрасного (ИК) фильтра, обеспечивающего монохромный режим камеры, поскольку чувствительность черно – белой камеры при прочих равных условиях выше чем цветной,
приобретение двухсенсорной камеры видеонаблюдения, имеющей две матрицы – цветную и черно – белую, но это, конечно, для большинства систем нецелесообразно,
установка видеокамер с ИК ПОДСВЕТКОЙ или отдельных устройств инфракрасной подсветки.

Без сомнения, самое эффективное – оборудовать охраняемую часть уличной территории хорошей системой искусственного освещения.

КЛИМАТИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА УЛИЧНЫХ ВИДЕОКАМЕР

Иных вариантов, кроме как использования гермо (термо) кожухов пока нет. Кстати, функции “гермо” и “термо” практически всегда объединены одним корпусом. Принципиальная разница при выборе уличной камеры заключается лишь в том, какой вариант исполнения выбрать:

интегрированный – камера поступает к потребителю собранной, полностью готовой к установке,
индивидуальный подбор комплектующих (кожух, камера, подогрев, вентиляция), сборка их непосредственно инсталлятором системы видеонаблюдения.

Очевидно – первое проще, кстати и дешевле. Второй вариант более гибкий, однако хлопотный и затратный. Для бюджетных систем вполне можно выбрать уличную видеокамеру заводской сборки и комплектации.

Что касается обеспечения вандалостойкости, защиты от механических повреждений компонентов уличной системы видеонаблюдения, то это относится более к организационным вопросами установки камер видеонаблюдения, хотя конструктивно такую защиту определенные модели имеют.

Устройства беспроводные и с записью

Если проложить провода невозможно или хозяева не имеют желания делать это, они используют беспроводные устройства уличного наблюдения. Сигнал может передаваться по wi-fi, либо иным способом. Подобные антивандальные камеры видеонаблюдения комплектуются приемником и блоком питания.

Качество сигнала зависит от нескольких обстоятельств — расстояния, наличия различных препятствий, в частности, деревьев. Это мешает пока занять подобным устройствам лидирующие позиции на рынке видеонаблюдения.

Распространены приборы с записью, оснащенные встроенным видеорегистратором. Происходящее фиксируется на SD карте. Это отличное решение для людей, не желающих прокладывать кабели по участку и устанавливать дополнительное оборудование. Время записи обусловлено емкостью карты, а также вариантом питания.

Нельзя допустить, чтобы обзор был прегражден деревьями, сооружениями и т.д. Лучше выбирать модели с высоким разрешением. Установкой должны заниматься профессионалы.

ОРГАНИЗАЦИЯ БЕСПРОВОДНОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ И ПИТАНИЯ ВИДЕОКАМЕР

Для больших территорий вопрос применения беспроводного наблюдения может быть целесообразен при наличии в месте установки камер источника электроэнергии. Например, устанавливая видеокамеры на периметральном ограждении можно запитать их от системы освещения территории.

При этом мы избавляемся от необходимости прокладывать провода для передачи видеосигнала, что может значительно упростить процесс монтажа системы. Отсутствие протяженной кабельной уличной инфраструктуры, кроме того исчезает необходимость установки грозозащиты электрических сетей нашей системы видеонаблюдения, но опасность выхода из строя камер из-за воздействия электрических наводок остается.

Кроме того, при использовании WIFI камер видеонаблюдения существуют определенные нюансы, о которых следует помнить.

Возвращаясь к вопросу о питании камер видеонаблюдения, контролирующих большие территории могу порекомендовать этот материал.

Вместо заключения.

Решение большинства технических и организационных вопросов при контроле больших площадей во многом зависит от того присутствует ли в пункте контроля оператор или нет. Если видеонаблюдение устанавливается на круглосуточно посту охраны, то может оказаться выгодным установка скоростной поворотной видеокамеры.

Не следует забывать о вопросах освещения. Как правило, для решения задач видеоконтроля значительных по площади территорий использование ик подсветки в любой ее форме может оказаться неэффективным как с технической, так и экономической точек зрения.

* * *

КАКОЙ ДОЛЖНА БЫТЬ УЛИЧНАЯ КАМЕРА

Существует ряд параметров, которые видеокамерам наружного исполнения просто необходимы. Наличие других менее критично. Давайте разберемся в основных опциях уличных камер видеонаблюдения и их влиянии на эффективность системы.

Уличные камеры видеонаблюдения с ИК подсветкой.

В подавляющем большинстве случаев инфракрасная подсветка для видеонаблюдения на улице нужна — это не оспаривается. Вопрос только в ее эффективности. На дальность действия ИК освещения влияют по меньшей мере два фактора:

угол раскрыва устройства подсветки;
мощность излучателей (светодиодов).

Следует заметить, что если заявленная дальность встроенной в видеокамеру ИК подсветки составляет десятки метров, то это повод насторожиться. Для таких случаев лучше использовать специализированные инфракрасные прожекторы. Это определяется многими факторами, о которых подробнее можно почитать здесь.

Уличная камера с датчиком движения.

Для видеонаблюдения обнаружение движения является чрезвычайно полезной опцией. Помимо экономии места на жестком диске при создании видеоархива, детектор движения позволяет отслеживать разного рода тревожные события с формированием соответствующего извещения.

Существует два способа обнаружения движения — программный и аппаратный. Про это на странице камеры видеонаблюдения с датчиком движения.

Кроме того обнаружение движения может осуществляться:

на стороне видеорегистратора или видеосервера;
на стороне видеокамеры.

Второй вариант реализуется на базе IP камер. Он может быть полезен для снижения нагрузки на тот же самый сервер, а также для разгрузки линий передачи данных. Правда, ощутимый эффект это дает при построении крупных систем. Для дома или дачи этот момент не актуален.

Видеокамеры высокого разрешения.

Для системы видеонаблюдения, в том числе и уличного, высокое разрешение камеры видеонаблюдения категория относительная. Все зависит от задач, стоящих перед системой. Если оставить в стороне такие достаточно специфические задачи как распознание автомобильных номеров или автоматическая идентификация человека, то вполне можно обойтись качеством, которое сегодня обеспечивает AHD видеонаблюдение.

По большому счету, обеспечение высокого качества видеонаблюдения обеспечивается применением не разрешением камер, но и другими компонентами системы. Примеры можно посмотреть в статье про HD видеонаблюдение.

В заключение — несколько слов про попытки отдельных пользователей найти уличные камеры миниатюрного исполнения. Достаточно зряшный, на мой взгляд труд. Дело в том, что работа видеокамеры в условиях минусовых температур, различных атмосферных воздействий требует применения всевозможных дополнительных устройств:подогрева, термобоксов и пр.

В свете этого существование мини камеры видеонаблюдения, способной устойчиво и эффективно работать в уличных условиях представляется достаточно проблематичным.

* * *

Устройство и принцип работы

Камера видеонаблюдения с функцией ночного видения должна иметь в своей конструкции не только стандартный набор комплектующих: линзу, микросхему, датчики, кронштейн. В ней, внутри корпуса или вынесенная наружу, находится инфракрасная подсветка, невидимая человеческому глазу, но прекрасно справляющаяся с организацией видеоконтроля в условиях недостаточной видимости. Обычно в таком исполнении монтируется уличная техника. В некоторых моделях с ночным видением режим «день/ночь» переключается автоматически, но аналоговые камеры практически всегда имеют механический фильтр.

Схема работы оборудования довольно проста. В дневном режиме их матрица может воспринимать обычное ультрафиолетовое излучение. В ночное время пространство в зоне видимости освещается ИК-лучами. При этом сама камера переходит на трансляцию черно-белого изображения. Стандартный диапазон работы источников ночного освещения составляет:

715 нм;
850 нм;
940 нм.

Большинство популярных моделей камер оснащаются именно встроенными светодиодами, расположенными вокруг объектива. Для человеческого глаза излучение с длиной волны свыше 780 нм уже неразличимо, именно поэтому предусмотренная производителями подсветка обычно имеет показатели 850 или 940 нм. В остальном конструкция камер ночного наблюдения мало отличается от устройства их классических аналогов.

Важно учесть, что для оборудования, работающего в условиях полной темноты без различимой глазу подсветки, характерно использование более крупногабаритных корпусов. Еще один важный момент – увеличенное энергопотребление, требующее использования более мощного автономного источника питания или подключения соответствующих трансформаторов

Весомое конструктивное отличие камер ночного наблюдения – наличие встроенного датчика освещенности. Он автоматически определяет момент, когда интенсивность естественного светового потока оказывается недостаточной для поддержания высокого качества съемки. При срабатывании датчика цветное изображение автоматически переходит на эксплуатацию в ч/б режиме.

Виды

Все существующие уличные камеры видеонаблюдения, поддерживающие ночной режим работы, можно условно поделить на ряд групп.

По уровню технического оснащения

Модели с датчиком движения позволяют добиваться эффекта энергосбережения, поскольку требуют включения подсветки, только если присутствует в зоне видимости перемещающийся объект. Адаптивность – еще одна полезная функция, позволяющая варьировать интенсивность ИК-излучения по мере приближения человека или животного к камере.

По размещению источника ночного света

Монтаж светодиодов может подразумевать их фиксацию внутри или снаружи корпуса. А также может применяться наружное крепление отдельного источника излучения. Такая ИК-подсветка не имеет ограничения по мощности.

По типу подключения

Выбранная для ночного наблюдения видеокамера может быть аналоговой или цифровой (IP). В первом случае сигнал транслируется в неизменном виде. В цифровых камерах производится преобразование получаемой картинки с ее последующей передачей и повторной раскодировкой. Оптимальным вариантом считается ночное съемочное оборудование, пишущее аналоговый сигнал.

По типу исполнения

Камеры, с которых ведется уличное наблюдение, могут быть купольными, цилиндрическими, поворотными, роботизированными. Обязательно применение защитного кожуха.

По типу установленного излучателя

Выделяют ламповые галогеновые и светодиодные варианты. В среднем срок службы первой группы подсветки составляет не более полугода, но дальность светового потока здесь достигает 100 м. У светодиодных моделей этот показатель существенно меньше – до 30 м, средняя продолжительность эксплуатации достигает 5 лет.

По цветности изображения

Самые простые варианты объективов – монохромные, обеспечивают более высокое разрешение при ведении съемки в темное время суток. Камеры с функцией записи цветного изображения отличаются удобством применения днем. Но при низком уровне освещенности качество изображения существенно ухудшается.

ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ ПО ПЕРИМЕТРУ ТЕРРИТОРИИ

Если контролируемая площадь имеет ограждение, то видеокамеры можно разместить на нем. При этом возможна организация как контроля периметра, так и зоны внутри него. Кстати, этот способ можно комбинировать с установкой камер на расположенном внутри территории здании и все получается весьма неплохо.

Организация периметрального видеонаблюдения требует учета определенных моментов, описанных на этой странице.

Также следует помнить, что любое устройство, установленное на внешнем ограждении в большой степени подвержено риску повреждения или хищения незваными гостями, от которых она, собственно и должна защищать охраняемый объект. Антивандальные камеры при этом панацеей не являются, поэтому лучше максимально затруднить к ним доступ, расположив на кронштейнах вынесенных внутрь территории или дополнительных опорах достаточной высоты.

Как видно, объем дополнительных работ значительно возрастает.

Следующим слабым местом здесь являются кабельные сети. Защищать их нужно минимум от двух факторов риска:

умышленного повреждения;
наведенных электрических помех (см. про защиту видеонаблюдения).

Не стоит считать, что от актов вандализма кабель можно защитить, поместив его в металлорукав. Реальной защитой здесь может служить металлическая труба или подземная прокладка кабеля.

Видеонаблюдение за придомовой (дворовой) территорией.

Эту тему можно толковать двояко:

во-первых, как наблюдение за участком около частного дома;
во-вторых, — видеонаблюдение за двором многоквартирного дома.

Первый момент рассмотрен в материале про видеонаблюдение для частного дома. Что касается второго, то чаще всего пользователя интересует осуществление видеоконтроля за автомобилем, припаркованном во дворе. В этом случае достаточно одной камеры с правильно подобранными характеристиками.

Что учитывать при выборе

Так как камеры видеонаблюдения уличные рассчитаны на круглосуточную работу во все времена года, большинство из них имеет инфракрасную подсветку, а также козырек для защиты прибора от дождя и снега.

Чтобы расширить площадь контролируемой территории, некоторые люди останавливают свой выбор на поворотных моделях, объектив которых поворачивается в заданных пределах. Чаще всего они размещаются на столбах либо углах здания. Весьма распространена антивандальная купольная видеокамера, вращающаяся на 360⁰.

Но у таких моделей есть и недостатки

Когда объектив повернут в одну сторону, в противоположной может происходить важное событие, и камера этого не зафиксирует. К тому же поворотный механизм, которым оснащена купольная камера, отвечающий за вращение, нередко выходит из строя

Обязательной частью антивандальных уличных камер является инфракрасная подсветка и датчик движения. При отсутствии последнего хозяева охранной системы получат огромное количество бесполезных записей. Это приводит к тому, что на жестком диске в короткое время не остается места. Помимо того, если возникнет необходимость просмотреть какое-то событие, найти его будет очень сложно.

Список источников