Руководство по системам видеонаблюдения
Руководство покупателя систем видеонаблюдения
Прежде всего! Если не хотите разбираться во всех тонкостях построения систем видеонаблюдения, а просто хотите решить задачу по установке системы, которая решит вашу проблему, смело звоните 21-61-26 и весь багаж знаний, осмотр вашего объекта и полный расклад установки со стоимостью ляжет вам на стол без какой-либо платы с вашей стороны. Единственное, если вы находитесь вне г. Чебоксары или Новочебоксарска, мы попросим вас оплатить нашу поездку до места установки видеонаблюдения исходя из тарифа 10 руб за километр.
Если же вы хотите все изучить, то приступим!
Устройство аналоговой системы видеонаблюдения
То что мы видим на мониторе это преобразованный аналоговый сигнал, который выдает камера. Прежде чем попасть на монитор, он проходит следующие элементы системы видеонаблюдения:
Видеокамера ==> BNC-разъем(на камеру) ==> кабель ==> BNC-разъем(на видеорегистратор) ==> Видеорегистратор(идет преобразование в цифровой сигнал и запись на жесткий диск) ==> Монитор(отображение)
1. Видеокамера
Думаю особенно в представлении данное устройство не нуждается. Сверху мы видим корпус, который, как правило, состоит из пластика или металла (для антивандального исполнения). Внутри помещается плата с матрицей и объектив. У видеокамеры есть три основные характеристики:
- Разрешающая способность (разрешение). Для аналоговых камер измеряется в телевизионных линиях (ТВЛ) для IP-камер в пикселях (осн. статья). Зависит разрешение от типа матрицы и её свойств. Матрица представляет собой пластинку, на которой находится большое количество светочувствительных элементов. Чем больше таких элементов на единицу площади тем выше разрешение матрицы и соответственно видеокамеры. Сами светочувствительные элементы бывают CMOS-типа(КМОП) и CCD-типа(ПЗС). Вдаваться в подробности не буду. Скажи лишь, что CCD обладают более высокой светочувствительностью в условиях слабого освещения, но они и дороже CMOS аналогов. Примеры двух абсолютно одинаковых видеокамер. Единственное отличие - матрица. ABC-402FR и ABC-616FR. Вторая в 2 раза дороже, но выдаваемая картинка в вечернее время будет лучше.
- Угол обзора. Зависит от фокусного расстояния объектива. Чем больше фокусное расстояние объектива, тем меньше угол обзора. Например, если фокус = 3.6 мм, то угол обзора равен примерно 72°. Существуют камеры с фиксированным углом обзора (монофокальный объектив) ABC-402FR, изменяемым углом обзора (вариофокальный объектив) ABC-605VR, камеры с трансфокаторным объективом ABC-516. Камеры с трансфокаторным объективом(как правило поворотные) можно подключить к пульту управления и дистанционно менять направление обзора, сузить обзора, чтобы увидеть более четко мелкие детали или расширить обзор, чтобы увидеть картину в целом.
- Класс защиты и морозостойкость. Определяются корпусом видеокамеры и морозостойкостью внутренних элементов. Про степени защиты корпуса можно почитать тут. Уличными в России считаются видеокамеры со степенью защиты не менее IP66 и морозостойкостью не выше -30°. В корпуса некоторых видеокамер встраиваются специальные нагреватели. Морозостойкость таких камер достигает -60°.
Часто в уличных видеокамерах есть ИК-подсветка. Она позволяет камере фиксировать все происходящее даже в ночное время без стороннего освещения. Но для разбора мелких деталей рекомендуется использовать IP-камеры.
2. Видеорегистратор


Основные функции видеорегистратора:
- запись видеопотока на жесткий диск. Для этого в регистратор устанавливается жесткий диск. Обычно настолько большого объема насколько это позволяет сам регистратор. Есть специальные профессиональные видеорегистраторы, позволяющие создавать RAID-массив из жестких дисков для защиты информации от удаления при аварийных ситуациях.
- воспроизведение архива. Для просмотра к регистратору подключается монитор (через VGA-видеовыход).
- копирование отдельных важных фрагментов записи на "флэшку" или иной носитель информации.
- просмотр изображения с камер в режиме реального времени через интернет. При этом сам регистратор должен быть подключен к интернету. Если ваш объект находится вдали от кабельных интернет-провайдеров, то сейчас вопрос подключения может быть решен при помощи USB-модемов (поддерживается не всеми моделями, см. характеристики). Правда в этом случае вы не застрахованы от внезапного снижения скорости интернета, так как к этой же мобильной вышке, которую будет использовать ваш модем внезапно может подключиться любой другой пользователь (вся скорость делится поровну между пользователями вышки)
На что стоит обратить внимание при выборе видеорегистратора.
- Количество каналов записи. Чем больше каналов, тем большее количество видеокамер можно подключить к регистратору. Чаще всего они бывают 4-, 8-, 16-, 24-, 32-канальными.
- Качество записи. Бывает CIF 352 x 288. Бывает D1 704 x 576. Бывает и выше, 960H - по вертикали 960 пикселей. Это разрешения для аналогового видеонаблюдения. Но в чем суть. Есть регистраторы, в которых 1 канал пишется в качестве D1 704 x 576, а три других в CIF 352 x 288. Пример такой модели ABR-0411. Обязательно обращайте внимание, все ли каналы пишутся в нужном вам разрешении.
- Скорость записи. Как правило указывается для всех каналов сразу. Например, 100 кадров в секунду на 16 каналов. Это значит, что если к 16-канальному регистратору подключить 16 камер, то с каждой камеры будет записываться только 100/16 = 6.25 кадра в секунду. Если к регистратору подключено только 4 камеры, то скорость составит 100/4 = 25 кадров в секунду. Для сравнения, с такой же скоростью воспринимает мир человеческий глаз (ну почти, 24 кадра в секунду).
3. Блок питания
Его основные функции:
- питает видеокамеры напряжением 12 В (потребляет напряжение сети 220 В);
- может обеспечивать бесперебойную работу системы при отключении электричества (если содержит в себе аккумулятор).
Для защиты от отключения электричества системы видеонаблюдения к блоку питания нужно подключать не только камеры, но и видеорегистратор.
4. Кабельная сеть
Есть два варианта построения кабельной сети:
- С использованием комбинированного кабеля. Такой кабель содержит в себе одну центральную жилу для передачи сигнала и две жилы питания. Используется такой кабель в случае если блок питания и видеорегистратор располагаются в непосредственной близости;
- С использованием двух типов кабелей: РК 75 для передачи сигнала и ШВВП двужильный для питания. Используется в случае разнесенной установки регистратора и блока питания.
Если длина кабеля от камеры до регистратора достаточно велика, то для предотвращения помех на изображении или вообще его отсутствия следует использовать кабель с бОльшим сечением либо использовать пассивные/активные приемопередатчики.
С их помощью кабель присоединяется к видеорегистратору и камере.
Основные принципы работы используемых ныне камер видеонаблюдения сильно не изменились, однако произошли значительные улучшения в технологиях, которые используются в видеокамерах. Сегодняшняя камера дешевле, меньше и лучше чем когда-либо, тогда как записывающее оборудование стало намного более сложным и дорогим. И хотя курс доллара вырос и цены тоже изменились, они все равно не такие высокие как были раньше.
Системы видеонаблюдения делятся на проводные и беспроводные системы
Проводные камеры видеонаблюдения – наиболее оптимальный выбор, так как они обеспечивают качественное изображение и отсутствие помех. Кроме того как правило они дешевле беспроводных аналогов. Они могут быть установлены в сотнях метров от цифрового видеорегистратора. На рисунке 1 показана стандартная схема соединения оборудования в системах видеонаблюдения.
Рисунок 1
При использовании проводных камер также не требуется локально запитывать саму камеру. Комбинированный кабель позволяет питать устройство и передавать видеосигнал. У нас вы найдете широкий ассортимент проводных видеокамер. Также в наличии имеются бухты комбинированных кабелей длины которых наиболее востребованы сейчас на рынке. Если общая длина кабеля превышает 200 метров, мы рекомендуем использовать кабель CAT5e и пассивные приемопередатчики. Используя такой метод соединения можно передать видеосигнал на дистанцию до 400 метров.
Мы можем предложить Вам услуги специалистов по установке системы видеонаблюдения, либо можете сами установить оборудование используя руководство по установке.
Беспроводные камеры относительно дороги и не столь надежны как проводные камеры. Большинство беспроводных систем работает в поле видимости источника. Следует помнить, что беспроводной камере так же требуется источник питания. Таким образом, в беспроводных системах к камере в любом случае подходит кабель питания.
Камеры и объективы.
Сейчас выпускается и продается широкий ассортимент видеокамер и рассказать о нем полностью в данном руководстве было бы невозможно. Поэтому сконцентрируемся на наиболее популярных и широко распространенных камерах. Для создания изображения видеокамеры используют CMOS и CCD матрицы. Размеры матриц обычно составляют 1/4”, 1/3”, 1/2”. Обычно чем больше размер матрицы, тем лучшее изображение она создает и, следовательно, выше цена. Однако с развитием технологий более плотные 1/4”, 1/3” CCD матрицы могут производить изображение такого же качества, как и 1/3”, 1/2” матрицы. Наиболее популярным является размер 1/3”.
Наиболее эстетичный вид имеет рынок камера в купольном корпусе. Она же и наиболее распространена на рынке. Их установка, как правило, производится на потолке и они хороши при использовании на складах, офисах, магазинах и других многолюдных местах. В последнее время стали популярны камеры с инфракрасной подсветкой.
Традиционные CCTV камеры безопасности больше по размерам и относятся как так называемым «корпусным» камерам. Обычно они продаются без объектива, чтобы Вы сами могли выбрать наиболее подходящую оптику с учетом условий работы камеры.
Купольные камеры видеонаблюдения с регулируемым углом наклона и возможностью оптического увеличения изображения все еще относительно дороги и преимущественно производятся для особых объектов, таких как здания правоохранительных органов или казино. Возможности данной камеры используются наиболее полно при наличии оператора, который управляет ей и следит за происходящим на мониторе.
Камеры-шпионы (видеокамеры с pin-hole объективом) зачастую малы и замаскированы. Используются в случаях необходимости скрытого наблюдения, но на территории Российской Федерации такие системы запрещены.
Большинство камер имеют встроенный объектив 3.6 мм, с углом обзора примерно 72 градуса. На рисунке 2 наглядно показана зависимость угла обзора от фокусного расстояния:
Рисунок 2
Видеокамеры высокого разрешения.
Мегапиксельные IP камеры обеспечивают высококачественное изображение и, следовательно, лучшее распознавание мелких деталей. 2-х мегапиксельная камера превосходно справится с идентификацией номерных знаков автомобилей на автостоянке перед входом или выходом Вашего офиса или места жительства. Одна камера покроет область шириной около 8 метров.
Панорамная камера с регулируемым углом наклона и возможностью оптического увеличения изображения с электронной регулировкой.
Увеличение всегда было доступно в аналоговых камерах, но оно недостаточно быстрое и оперирует только с «живой» картинкой. С мегапиксельной камерой Вы сможете увеличивать, панорамировать и смотреть под иным углом на предварительно записанное и сохраненное на жесткий диск изображение.
Факторы, сделавшие весомый вклад в так быстро возросшую популярность IP-видеокамер – это их способность покрывать большие углы обзора и давать более детальную картинку. Например, 2-х мегапиксельная камера может покрыть область в 6 раз превышающую область охвата аналоговой камеры, соответственно значительно снижается стоимость монтажа системы видеонаблюдения. См. рисунок 3
Рис 3
Спецификация камер
Эта спецификация поможет Вам понять разновидности исполнения камер.
Разрешение аналоговой камеры (или качество изображения) измеряется количеством горизонтальных линий, которое обеспечивается процессором. Это так называемые TVL(TV lines of resolution). Чем больше TVL тем выше качество картинки.
Стандартное качество 380 – 480 TVL;
Высокое качество 500 – 600 TVL;
Очень высокое качество 600 – 700 TVL.
1. Цветные и черно-белые видеокамеры
В большинстве случаев цветные камеры наиболее предпочтительный выбор. Однако черно-белые камеры несколько дешевле, более чувствительны и лучше работают в условиях недостаточного освещения.
Камеры с ИК-подсветкой производят черно-белое изображение в условиях малого освещения, а при достаточном освещении снова дают цветную картинку. Благодаря такой гибкости, они и получили распространение на рынке.
2. Внешние и внутренние камеры
В отличие от внутренней, всякая внешняя камера имеет штатный погодозащитный кожух. Если же Вы решили установить внутреннюю камеру на улице, то её обязательно следует устанавливать в кожухе.
3. Светочувствительность
Светочувствительность камеры измеряется в люксах (лк). Люкс равен освещенности поверхности площадью 1 кв.м при световом потоке на неё излучения, равном 1 люмену (лм). В таблице 1 приведены данные по светочувствительности человеческого глаза в разных условиях.
4. Размер поля видимости
Размер поля видимости (FOV – Field Of View) – высота и ширина изображения производимого объективом. Размер поля видимости может быть отрегулирован по вашим требованиям путем использования разных объективов. Есть два основных вида объективов:
- с фиксированным фокусом (размер поля видимости постоянный)
- вариофокальный (размер поля видимости изменяется)
Как правило, объективы с изменяемым фокусом более дорогие.
В таблице 2 приведены значения размеров полей видимости, для различных объективов.
| 1.5 м | 3 м | 7.6 м | 15.2 м | 22.8 м | 30.4 м |
2.8 мм | 2 х 2.6 | 3.9 х 5.2 | 9.8 х 13.1 | 19.6 х 26.1 | 29.4 х 39.2 | 39.2 x 52.2 |
4.0 мм | 1.4 x 1.8 | 2.7 x 3.6 | 6.9 x 9.1 | 13.7 x 18.2 | 20.6 x 27.4 | 27.4 x 36.4 |
6.0 мм | 0.9 x 1.2 | 1.8 x 2.4 | 4.6 x 6.1 | 9.1 x 12.2 | 13.7 x 18.3 | 18.3 x 24.4 |
8.0 мм | 0.7 x 0.9 | 1.4 x 1.8 | 3.4 x 4.6 | 6.9 x 9.1 | 10.3 x 13.7 | 13.7 x 18.3 |
12.0 мм | 0.5 x 0.6 | 0.9 x 1.2 | 2.3 x 3 | 4.6 x 6.1 | 6.9 x 9.1 | 9.1 x 12.2 |
16.0 мм | 0.3 x 0.5 | 0.7 x 0.9 | 1.7 x 2.3 | 3.4 x 4.6 | 5.2 x 6.9 | 6.9 x 9.1 |
25.0 мм | 0.2 x 0.3 | 0.4 x 0.6 | 1.1 x 1.5 | 2.2 x 2.9 | 3.3 x 4.4 | 4.4 x 5.9 |
50.0 мм | 0.12 x 0.15 | 0.2 x 0.3 | 0.55 x 0.73 | 1.1 x 1.5 | 1.6 x 2.2 | 2.2 x 2.9 |
75.0 мм | 0.06 x 0.09 | 0.15 x 0.18 | 0.37 x 0.49 | 0.73 x 0.98 | 1.1 x 1.5 | 1.5 x 2 |
Зная дистанцию до объекта и требуемые размеры поля видимости, Вы можете подобрать подходящий объектив.
Например, используя приведенную выше таблицу для объектива 1/3”, видение некоторого объекта на дистанции 15.2 м с полем видимости 4.6 x 6.1 м будет оптимальным для линзы 12 мм.
Диафрагма регулируемая автоматически и вручную (светочувствительность)
Камера с автоматически регулируемой диафрагмой – хороший выбор для случаев с постоянно меняющимися условиями освещенности, например, уличная парковка или вход в здание. Диафрагма в таких камерах автоматически открывается и закрывается в зависимости от освещенности. Камеры с ручной регулировкой диафрагмы хороши при использовании в торговых центрах, школах, библиотеках, офисах и т.п. учреждениях с постоянной освещенностью, так как настройки светочувствительности выставляются один раз при установке системы видеонаблюдения и сами они дешевле аналогичных камер с автоматической регулировкой светочувствительности.
Записывающее оборудование
Существует 3 категории записывающего оборудования:
1. Видеорегистраторы на базе персонального компьютера
Как правило, компьютеры работают на операционной системе Windows. Камеры и компьютер взаимодействуют через плату видеозахвата рассчитанную на 4, 8, 16, 32 канала. Плата видеозахвата получает аналоговый сигнал от камеры и конвертирует его в цифровой сигнал. Затем сигнал поступает на жесткий диск, чтобы его можно было сохранить и в случае надобности воспроизвести. Программное обеспечение цифровых видеорегистраторов предусматривает возможность просмотра в режиме реального времени, удаленного защищенного доступа, управление камерой и осуществление административных функций. В целом видеорегистраторы данного типа просты в использовании и обладают большими возможностями, но более дороги, чем автономные видеорегистраторы. К такой системе Вы всегда сможете добавить еще необходимое количество камер, докупив еще плату видеозахвата, либо расширив возможности имеющейся.
Внимание! Существует мнение, что любой ПК с платой видеозахвата может успешно работать в качестве видеорегистратора. Это заблуждение! Большое количество выходов из строя и нестабильная работа, с которой сталкиваются потребители можно объяснить плохо оборудованным ПК, у которого не хватает мощности для поддержания работы многокамерной системы.
Видеорегистраторы на базе ПК, которые вы можете заказать в нашей компании, построены с участием таких брендов, как Intel и Seagate. Каждая система спроектирована нашим опытным сотрудником. Каждая система проверяется на надежность, чтобы убедиться, что все аппаратные и программные конфигурации настроены верно. Система видеонаблюдения, которую вы получаете от ООО «Центр Охранных Систем» готова к работе, единственное, что Вам нужно сделать, это соединить камеры и видеорегистратор. Мы даем гарантию на оборудование которое вы приобрели у нас в течение одного года.
2. Автономный видеорегистратор
Такие системы используют операционную систему Linux, которые работают преимущественно с одним приложением. Её возможности не столь широки как возможности предыдущей системы, но они более удобны в местах, где условия окружающей среды не позволяют использовать ПК. Так же для некоторых решений это решение является более дешевым и не менее качественным. Программное обеспечение автономного видеорегистратора предусматривает возможность просмотра в режиме реального времени, удаленного защищенного доступа, управление камерой и осуществление администрирования; однако удаленный доступ возможен не для всех автономных систем.
3. NVR – IP видеорегистратор
Это устройство схожее с системным блоком персонального компьютера, но отличается внешне и внутрене. Характеристики девайса подобраны таким образом, чтобы без всяческих проблем обеспечивать успешное архивирование, просмотр и различные манипуляции с видеопотоками IP-видеокамер.
Идентификация движения
Практически любой видеорегистратор может писать видео по движению. Датчик движения встроен в программное обеспечение видеорегистратора и не является функцией камеры. Программа кадр за кадром отслеживает сигнал, поступающий от видеокамеры, и как только будут идентифицированы изменения, начнется запись. Чувствительность датчика можно отрегулировать для повышения чувствительности и для снятия ложных тревог. Более сложные видеорегистраторы позволяют пользователю отметить области, движение в которых может быть проигнорировано, например, вращение лопастей вентилятора. Также доступна такая функция, как идентификация пропавших предметов.
Типы кабелей
В большинстве систем безопасности для передачи видеосигнала используется коаксиальный кабель RG59 и RG6. Но все же наиболее популярным является комбинированный кабель, в котором используется кабель RG59 для передачи сигнала и кабель для питания видеокамеры. Таким образом, к каждой камере потребуется подвести только один комбинированный кабель.
Мониторы
В зависимости от типа видеорегистратора, видео с камер наблюдения может транслироваться как на обычный телевизионный экран, так и на монитор ПК. Большинство видеорегистраторов на базе ПК и автономные видеорегистраторы поддерживают обе функции, т.е. имеют BNC и VGA выходы.
Источник питания
Каждая камера нуждается в источнике питания. Наиболее распространенным стандартом питания является:
- 12 В постоянное напряжение
- 24 В переменное напряжение
- Отдельный источник питания для каждой камеры хорошее решение при установке 1 или 2 камер. Если требуется установить 3 и более камер, более предпочтителен мощный многопортовый источник питания.
Также очень важный сегмент бесперебойные источники питания, которые содержат в себе аккумуляторную батарею и будут питать вашу систему даже в случае отключения электроэнергии.
Написав эту статью для Вас, мы хотели сделать легче утомительный, но необходимый поиск видеокамер и записывающеего оборудования вашей системы (видеорегистратора). Это руководство написано с целью помочь Вам выбрать наиболее подходящую систему видеонаблюдения, как в плане цены так и в плане качества. Если у Вас возникли какие-либо вопросы при прочтении Путеводителя, пожалуйста, звоните по номеру 8-967-470-15-48 и наши специалисты Вас проконсультируют.