РИНОК ОБЛАДНАННЯ
 СИСТЕМИ ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ

Олег Василик

Як відомо, запобігти проблемі простіше, ніж її вирішувати. Саме ця ідея закладена в основу всіх систем моніторингу. А оскільки до 90% інформації людина сприймає за допомогою зору, відеоспостереження відноситься до однієї з основних систем моніторингу

   Відеоспостереження знаходить найширше застосування в різних системах контролю, а також системах забезпечення безпеки. Відеокамери або таблички, що попереджують про те, що в якійсь зоні або приміщенні ведеться відеозйомка, стали невід'ємним атрибутом сучасного міста.

В об'єктивах камер

  У Нью Йорку встановлено понад 15 тис. Камер. Згідно зі статистичними даними, будь-яка людина в Нью Йорку потрапляє в об'єктиви камер двісті разів на день, а в Лондоні ця середньо статистична величина перевищує кількість в триста разів. Взагалі Великобританія є одним із світових лідерів за рівнем впровадження систем відеоспостереження. По країні встановлено 4 мільйони камер спостереження. На державному рівні визначена необхідність цілодобового здійснення відеоспостереження в місцях великого скупчення людей. Після бомбових ударів по лондонському метро були оброблені 6 тис. відеозаписів, що дозволило впізнати терористів і загиблих. Остання обставина, на думку експертів, зумовила невдачу спроби повторного здійснення теракту.
   Ефективність систем відеоспостереження в сфері запобігання злочинів можна простежити на прикладі Монако. У цій країні відеомоніторинг проводиться з шістдесятих років минулого століття, і на даний момент безперервно контролюється практично вся територія. Рівень злочинності в Монако - в два рази нижче, ніж в сусідній Франції, притому в прилеглих французьких регіонах показники злочинності в три рази вищі.
   Аналітики відзначають постійне зростання інтересу до систем відеоспостереження в цілому. Разом з тим вони звертають увагу на майбутній бум у сегменті мережевого відеомоніторингу (терміном "мережеве обладнання" фахівці визначають рішення, здатні передавати відеопотоки по IP мережах, причому як в ЛОМ, так і в розподілених мережах і через інтернет). Згідно з оцінкою iSuppli Corporation, протягом 2005 року прибутки від поставок камер з підтримкою IP для систем відеоспостереження майже подвоїлися. Компанія прогнозує для цього сегменту ринку подальше зростання продажів, середньорічний рівень якого на період до 2010 року становитиме 87,9 %. На кінець цього періоду прибутки від продажів мережевих камер перевищать $3,9 млрд., а продажу відеосерверов досягли $1,3 млрд.

Зв'язок в комунікаційній мережі

  Перш ніж розглядати конкретні пропозиції виробників, варто розібратися в тому, що таке взагалі є системи телевізійного спостереження і як вони можуть удосконалюватися на базі IP. В англійській назві Closed-circuit television (скорочено CCTV), яка визначає системи телевізійного спостереження, підкреслюється, що в цих системах спочатку передбачалась наявність безпосереднього зв'язку з монітором і реєстратором. Правда, для сучасних мережевих систем таке визначення не цілком підходить, оскільки камера, монітор і реєстратор зв'язуються між собою за допомогою мережевої інфраструктури. Це можуть бути і бездротові мережі, і віддалені з'єднання через інтернет. Поряд з дистанційним доступом до відео з будь-якої точки, де є підключення до інтернету, мережеві системи пропонують широкі можливості для інтеграції з іншими системами і додатками, оскільки технологічну основу цих систем складають відкриті стандарти, що дозволяють створювати гнучкі і багаторівневі рішення. Відповідно, в мережевих системах набагато простіше реалізувати інтелектуальне відео, нарощувати продуктивність і модернізувати технології.

Застосування IP технології в відеоспостереженні

Еволюційний підхід

  Постачальників рішень мережевого відеоспостереження на українському ринку можна розділити на три категорії. Першу складають недорогі no name рішення і продукція маловідомих виробників переважно з Південно-Східної Азії. Друга - це вітчизняні та російські розробки, а третя - відомі в усьому світі виробники. У цю категорію входять компанії, що спеціалізуються на телевізійній техніці, такі як Panasonic та Sony, а також виробники мережевого обладнання, наприклад DLink. Серед цих компаній найбільш помітними на ринку України є Bosch, Axis і Moxa Networking.
  Вдале поглинання ряду компаній, загальне визнання марки Bosch, яка понад сто років є синонімом якості та надійності, а також постійне вдосконалення продукції забезпечують цій компанії лідируюче положення на світовому ринку виробників систем безпеки. У 2001 році Bosch придбав американську компанію Detection Systems, а в 2002 році - підрозділ Philips CSI. Це перетворило Bosch в універсального постачальника аналогових і цифрових систем відеоспостереження. Було сформовано дочірнє підприємство - компанія Bosch Security Systems. У 2004 році Bosch провів злиття з компанією Video Communication Systems, одним з провідних гравців в області цифрового мережевого відеообладнання. За допомогою придбання Micos в 2004 році Bosch посилив свої технічні позиції в галузі контролю доступу. Bosch пропонує універсальну лінійку продуктів для мережевого відеоспостереження. Компанія випускає дві серії IPкамер - Dinion і DinionXF. Їх основна особливість - наявність встановлених в корпус камери потужних IP відеосерверів. Це добре ілюструє загальну стратегію Bosch, відповідно до якої всі мережеві відео-продукти сімейства ефективно інтегруються з уже наявними аналоговими продуктами і мережами. Завдяки цьому користувачі економлять значні кошти, зберігаючи раніше зроблені інвестиції. Продукти компанії Bosch можуть також використовуватися для побудови складних цифрових мереж або для поступового переходу з аналогового на цифрове обладнання за допомогою заміни окремих одиниць техніки відповідно до потреб користувача.

Камери здатні формувати відеопотоки MPEG4 з роздільною здатністю 4 CIF і швидкістю передачі 2530 кадрів в секунду. Притому одночасно можуть видаватися три потоки відео - два MPEG 4 і один потік MJPEG. Ще однією відмінною особливістю камер є використання 15 бітної обробки зображення (в той час як більшість виробників пропонує 10 бітну обробку). Запатентована технологія XFDynamic розширює динамічний діапазон, що дозволяє отримувати більш чітке і деталізоване зображення. Камери працюють за схемою "день/ніч", здійснюючи автоматичний перехід в монохромний режим, а також підтримують функцію підвищеної чутливості або ж працюють з фільтром, що перемикається механічно.    Можливість заживлення камер по інфраструктурі Ethernet (PoE, IEEE 802.3af) спрощує їх установку, так як зникає необхідність прокладки окремого кабелю живлення.

Веб-інтерфейси дозволяють не тільки віддалено переглядати відео, але і управляти мережевою камерою

  Сімейство відеосерверів Video Jet і VIP (званих в номенклатурі Bosch "цифровими кодерами" і "декодерами") розраховане на підтримку високоякісного відео в реальному часі з широким набором функціональних можливостей, включаючи передачу по бездротових мережах, передачу в кодованому вигляді по цифрових мережах аналогових відео, аудіо, сигналів тривоги, а також сигналів команд для телекамер на поворотному пристрої (PTZ). В абревіатурі PTZ кожна буква відповідає певній функції: функція повороту в горизонтальній площині - Pan, у вертикальній площині - Tilt, наближення - Zoom.
  Сервери оснащуються локальними пристроями запам'ятовування, що необхідно для захисту на випадок збоїв в роботі мереж і забезпечення запису до спрацьовування тривожного сигналу.

ТОЧКА	ЗОРУ		Наявність таких пристроїв дозволило Bosch реалізувати технологію автоматичного мережевого заповнення (Automatic Network Replenishment - ANR), що забезпечує безперервність запису навіть при збоях в комунікаційної мережі. Мережеві відео реєстратори Bosch заповнюють прогалини, що з'явилися під час збоїв, витягуючи дані з буферної пам'яті кожного окремого кодера.   Побудована на інтуїтивно зрозумілому графічному рішенні у вигляді карти об'єкта, програма VIDOS Pro включає в себе модулі, що активуються користувачем самостійно і ліцензовані кожна окремо. Зокрема, це відома комплексна система відеоспостереження з картою об'єкта VIDOS, що забезпечує відображення розміщення камер і серверів. За допомогою Vidos можна легко додавати в систему нові IPкамери або відеосервери.    Централізоване та віддалене управління всією системою дозволяє призначати різних користувачів і індивідуально визначати їх рівні доступу до управління комплексом, включаючи права на перегляд певних камер, моніторів, тривожних подій.   Призначаються також пріоритети для перегляду і управління поворотними камерами, а також для перегляду живого відео і архівів. У VIDOS Lite використовується полегшена версія інтерфейсу для перегляду цифрового відеозапису. Вона може використовуватися в невеликих системах або працювати як клієнт сервера Vidos. Модуль VIDOS Lite здійснює вибір відеовікон, керує поворотними пристроями і мультиплексорами, а також відображенням подій. Monitor Wall відповідає за виведення відео на віртуальні відеомонітори, розташування яких може легко змінюватися за різними сценаріями. Таке комплексне відображення інформації можна здійснювати на великих плазмових екранах або на декількох LCD моніторах. VIDOS Server - це потужний центр управління професійними IP рішеннями в області безпеки, відеоспостереження і управління роботою з сигналами тривоги. Він дає можливість працювати зі складними клієнт - серверними додатками.
Віктор Козленко Директор ПП "Вектор"
Відеоспостереження по Мережі стає реальністю
Повсюдне поширення технологій широкосмугового доступу - SHDSL і ADSL - зробило доступними нові типи послуг, такі як онлайнове навчання, аудіо та відео за запитом і т.п.    В той же час прогрес в області розробки апаратних засобів спричинив за собою створення IP-відеосерверів, які здійснюють апаратну компресію зображення і звуку. Наприклад, МОХА VPort 3310 забезпечує апаратне стиснення з використанням компресії MPEG4. Ці пристрої оснащуються Ethernet інтерфейсом і спеціальним інтерфейсом для дистанційного управління камерами (переміщення по вертикалі і горизонталі, зміна фокусу). До таких відеосерверів підключаються недорогі і найбільш поширені аналогові відеокамери. Це дозволяє вести онлайнове мережеве відеоспостереження з будь-якої точки, де є доступ до інтернету. Вибираючи необхідну роздільну здатність і число кадрів відеопотоку, можна підлаштувати передачу під можливості наявного у користувача інтернет-каналу.   IP відеосервери можуть виконувати і безліч інших корисних функцій, наприклад, вмикати запис відеопослідовності за подією (відео-виявлення руху) на локальний або мережевий диск, записувати нерухомі зображення зв спеціально створеним розкладом або за подією, відправляти нерухомі зображення по електронній пошті, ініціювати спрацьовування сигнальних релейних виходів - наприклад, увімкнення аварійної сирени.   Конфіденційність інформації забезпечується паролюванням віддаленого доступу до IP відеосерверу.   Завдяки IP-відеосерверам і широкосмуговому доступу системи віддалене відеоспостереження через інтернет сьогодні стає цілком реальним. Воно дозволяє в будь-який момент бути в курсі всього, що відбувається в контрольованому приміщенні (будь-то будинок або офіс), а також надає впевненість в тому, що жодна небажана подія не залишиться непоміченою.

VIDOS Server гарантує, що ці критично важливі додатки будуть повністю використовувати всі резервні можливості сервера для підтримки максимально високого рівня надійності. Система цифрового відеозапису по мережі VIDOSNVR є новітнім продуктом для відеозапису, який дозволяє здійснювати запис зі 100 камер без обмеження об'єму зберігання. VIDOSNVR поставляється тільки як програмне забезпечення, підтримуючи запис 16, 32 або 64 каналів.
  
Переважання камер

  Компанія Axis випустила першу мережеву камеру ще 10 років тому. У ті роки ніхто не розглядав IP камери як реальну альтернативу професійним аналоговим CCTV-рішенням. Однак з часом, завдяки вдосконаленню технологій виробництва мережевих камер, ці пристрої отримали можливість використання не тільки в рамках веб-додатків. За заявами Axis, з 2004 року компанія пропонує цілком професійне рішення відеоспостереження на основі IP-камер. Саме камери складають більшу частину номенклатури обладнання для IP-відеоспостереження, яку пропонує компанія. Взагалі, ця категорія продуктів забезпечує 75% продажів Axis. Мініатюрна IP камера AXIS206 MJPEG формує кадри з роздільною здатністю 640х480 пікселів і передає їх по мережі зі швидкістю до 30 кадрів в секунду. Вона має вбудований веб-сервер, меню для налаштування якості зображення по мережі і допускає одночасне підключення до 10 користувачів. Малогабаритна мегапіксельна мережева камера AXIS206M призначена для організації цифрового відеоспостереження усередині приміщень з підвищеними вимогами до деталізації кадрів. Ця мегапіксельна відеокамера здатна передавати по мережі потокове відео в форматі MJPEG з роздільною здатністю до 1280х1024 пікселів. Обидві відеокамери є модифікацією мережевої камери для відеоконференцій AXIS205. Від своєї попередниці вони успадкували мініатюрний корпус (85х55х34 мм), простоту присвоєння IP адреси через службу AXIS Internet Dynamic DNS і всі основні функції управління. Камера AXIS 207 з КМОП-матрицею з чутливістю до 1 люкс формує досить якісне кольорове відео з роздільною здатністю 640х480 пікселів і швидкістю до 30 кадрів в секунду навіть в умовах поганої освітленості. Характерною рисою AXIS 207 при роботі в MPEG4 є можливість аналізу зображення для оптимізації смуги пропускання в мережі. Використання детектора руху і одночасна передача MPEG4 зі звуком, а також MJPEG і JPEG зображень дозволяє оптимальним чином підібрати якість зображення і необхідну смугу пропускання. Вбудований мікрофон для одностороннього аудіо дає користувачеві можливість не тільки бачити, а й отримувати аудіо інформацію з місця події, що розширює функції контролю. Кольорова бездротова камера AXIS207W використовує стандарт бездротової передачі WPA/WPA2. Вона працює в частотному діапазоні до 2,4 ГГц. Мережева відеокамера AXIS210 MPEG 4 має чутливість до 3 люкс. Вона оснащується змінним об'єктивом, детектором руху, одним входом для охоронного датчика і релейним виходом (тобто вона може, наприклад, зреагувати на несанкціоноване відкривання дверей і включити сирену). AXIS210 MPEG 4 підтримує формати MJPEG і MPEG і забезпечує роботу в одному з 16 режимів роздільної здатності (від 640х480 до 160х120) при швидкості до 30 кадрів в секунду. Модифікація AXIS210A підтримує Power over Ethernet (IEEE 802.3af), а також роботу дуплексного аудіоканалу, що дає можливість віддаленим користувачам не тільки спостерігати, а й отримувати і передавати мовну інформацію на об'єкт спостереження. Модель AXIS211 теж живиться по Ethernet інфраструктурі і в модифікації AXIS 211A дозволяє реалізувати дуплексный аудиоканал. Всі описані камери відносяться до розряду внутрішніх. Вони комплектуються програмним забезпеченням AXIS Camera Explorer для віддаленого перегляду і роботи з відео. Це ПЗ дозволяє переглядати відео в режимі реального часу і робити запис в ручному режимі з Microsoft Windows Explorer, а також забезпечує перегляд на КПК, що працюють під MS Pocket PC. Крім того, камери оснащуються вбудованим веб-сервером і допускають підключення декількох користувачів. Мережева камера спостереження "день-ніч" AXIS 213 PTZ може одночасно передавати відео в форматах Motion JPEG і MPEG4. В камері передбачені 20 попередньо встановлених різних положень і режим автопатрулювання. Кут огляду в горизонтальній площині дорівнює 340 градусам, а у вертикальній - 100 градусам. Ці IP камери оснащені ІЧ прожектором, 26-кратним об'єктивом з автофокусуванням, мають 12-кратне цифрове збільшення. Формується відеопотік зі швидкістю до 25 кадрів в секунду при роздільній здатності до 768x576 пікселів. Вона підтримує буферизацію даних до тривоги і після неї, а також функції управління подіями. Додатковий модуль AXIS 213CM дозволяє розширити функціональність камери: передача дуплексного звуку, два входи датчиків і три релейних виходу для підключення зовнішніх пристроїв. AXIS 213 PTZ безпосередньо підключається до IP мереж і через вбудований в неї веб-сервер дозволяє спостерігати і керувати нею з віддаленого комп'ютера, підключеного до локальної мережі або інтернету.
...
Відео в техпроцесах

   Moxa Networking – одна з компаній, що входить в Moxa Group. Moxa Networking є одним з провідних світових виробників індустріальних Ethernet продуктів. Лінійка рішень для відеоспостереження з'явилася в номенклатурі продуктів компанії в 2004 році. Її складають кілька моделей відеосерверів, що працюють в форматах MJPEG або MPEG4. Ці рішення дають можливість організувати спостереження за технологічними процесами, особливо там, де умови виробництва несприятливі або небезпечні для перебування людей.
   Також ці пристрої можуть використовуватися в системах безпеки. У разі інтеграції систем спостереження з системами сигналізації і контролю доступу можна забезпечити максимальну ефективність реагування на подію.
   МОХА VPort 3310 – це одноканальний індустріальний відеосервер, що забезпечує високу ефективність відео по IP мережах з компресією MPEG4. Серед конструктивних рішень, реалізованих в цьому сервері, слід згадати резервоване живлення напругою 24 вольти, корпус з рівнем захисту IP30, кріплення DIN Rail. Пристрій розрахований на роботу в широкому температурному діапазоні - від 40 до +75°C.
   МОХА VPort 2310 – також одноканальний відеосервер з підтримкою MPEG4. Обидва пристрої перетворять аналогові відео і аудіо-сигнали з відеокамер в цифрову форму і забезпечать їх синхронізовану передачу. Виходить відеопотік зі швидкістю 30 або 25 кадрів в секунду при розподільній здатності 352x240 точок, або 10 кадрів в секунду при розподільній здатності 704х480 точок. В обох пристроях реалізований інтелект, що забезпечує виконання функції VMD (Video Motion Detection - "виявлення руху") і контроль цифрових пристроїв введення-виведення. 
   VPort 3310 оснащується двома вхідними портами для датчиків і двома релейними виходами, а в VPort 2310 має по одному такому порту. Також обидва пристрої обладнуються портами RS232 / 485 для управління камерою з функцією PTZ-контролю.
    Програмне забезпечення відеоспостереження MOXA SoftDVR Pro розроблено для систем, які використовують відеосервери MOXA VPort 2310 або 3310. На базі цього ПЗ можна створювати розподілені мережеві системи спостереження з підтримкою до 16 камер. За допомогою MOXA SoftDVR системні інтегратори можуть впроваджувати і інші додатки, такі як робота пристроїв введення-виведення або спрацьовування сигналізації тривожного сповіщення. Крім того, ПЗ дозволяє здійснювати конфігурування відеосерверу і управління системою.
   У комплекті відеосерверів серії VPort 2310 і 3310 безкоштовно поставляється ПЗ SoftDVR Lite з скороченою функціональністю. Воно дає можливість реалізувати від одного до чотирьох вікон перегляду і підтримує не більше чотирьох камер. Крім того, цей пакет не передбачає реалізацію дистанційних сервісів, таких як збереження з веб-браузера та робота з мережевими дисками. Відсутня і можливість визначення закритих зон, і дія функції VMD поширюється на весь об'єкт, що відображається. Також не обслуговуються датчики і системи виведення попереджувальних повідомлень про аварійні ситуації.

Захист комунікаційної інфраструктури    Відеоспостереження є частиною таких специфічних завдань, як контроль функціонування і забезпечення збереження мережевого та комутаційного обладнання. З огляду на це останнім часом помітно активізувалися компанії, які є лідерами в сфері розробки рішень по реалізації комунікаційної інфраструктури. Так, корпорація АРС, постачальник послуг і рішень щодо забезпечення комплексної готовності систем підприємств, оголосила про завершення придбання приватної компанії Net Botz, розробника систем відеоспостереження та контролю параметрів навколишнього середовища по IP мережі. Ця угода буде сприяти подальшому розширенню асортименту продуктів і послуг APC для інженерної інфраструктури центрів обробки даних (ЦОД). Тепер корпорація має намір інтегрувати набір продуктів NetBotz в архітектуру InfraStruXure, розширивши тим самим можливості свого флагманського рішення. Розробки NetBotz призначені для моніторингу технічних середовищ різних масштабів - від серверних залів і комутаційних центрів будівель, з одного боку, до великих обчислювальних центрів, з іншого. Рішення NetBotz складається з базового комплекту обладнання з підключеними датчиками контролю стану навколишнього середовища і кольоровою камерою. Розгорнуте на цьому комплекті програмне забезпечення оцінює серйозність загроз і здійснює сповіщення про події. До комплекту можуть додаватися датчики, пристрої та ПЗ, які дають можливість розширити сферу дії обладнання. Крім того, у великих проектах може використовуватися система централізованого управління NetBotz Central. Вона забезпечує цілісність функціонування та управління для систем, в яких встановлено не менше п'яти комплектів. Працює NetBotz Central в режимі 24/7.

Конструкція відеосервера МОХА VPort 3310 розрахована для застосування в індустріальних додатках

   Інша компанія, Cisco Systems, остаточно оформила придбання приватної компанії SyPixx Networks, яка спеціалізується на поставках мережевого обладнання та ПЗ для відеоспостереження. Рішення SyPixx Networks забезпечують роботу аналогових систем відеоспостереження в відкритих IP мережах. Придбання цієї компанії дасть Cisco Systems можливість пропонувати системи відеоспостереження SyPixx в якості складової частини інтелектуального конвергентного середовища. В результаті замовники Cisco зможуть продовжити експлуатацію існуючих систем відеоспостереження та інтегрувати їх із загальною системою фізичного захисту, що дозволить підвищити загальну безпеку. Нове рішення гарантує постійний доступ до відеоінформації з будь-якої точки мережі, що надасть можливість реагувати на мінливу обстановку, проводити розслідування і приймати рішення в режимі реального часу. В кінцевому рахунку, це спростить впровадження нових додатків безпеки і управління ними, а також максимально підвищить цінність прямих відео-трансляцій та відеозаписів.
   При розгортанні нової системи відеоспостереження або при переході на мережеві технології в існуючій системі необхідно враховувати цілий ряд факторів. Ось чому на етапі складання технічного завдання, не кажучи вже про наступні етапи розробки і впровадження систем, необхідна тісна взаємодія з компаніями, які є експертами в цій сфері. Це компанії "ЛІТЕР" і "РОМСАТ" (обладнання Bosch), Iv Трейдинг (Axis) і "Вектор" (Moxa Networking).
   Перед тим як представляти на ринку того чи іншого виробника, кожна з таких компаній провела ретельний аналіз сильних і слабких сторін для пропонованої продукції та сервісів. Безпосередній роботі з рішеннями передує тренінг, на якому фахівці компанії детально знайомляться з продуктами і особливостями їх використання. До того ж виробники своєчасно інформують своїх представників як про зміни в продукції, так і про зміни в технологіях взагалі. До цього слід додати великий досвід, який напрацьовується в процесі обслуговування клієнтів. Якщо звернутися до фахівців в момент, коли виникла ідея встановити систему відеоспостереження, можна чітко визначити, що саме потрібно, і уникнути необгрунтованих витрат, які викликані неправильним підбором техніки або її невдалою комплектацією. Максимальну віддачу може дати рішення, в якому найбільш повно враховані потреби замовника і яке базується на останніх галузевих досягненнях.

Джерело: Журнал "Мережі та телекомунікації" №6, червень 2006 року

*  Дана стаття з журналу "Мережі та телекомунікації" по оформленню дещо відрізняється від її друкованої версії, що викликано особливостями підготовки її для ВЕБ сайту. Деякі частини статті наведені в скороченні.
**  Ілюстрації до статті наведені на мові видання (російською).