Elementy systemu IP

    Kamera IP

    Najważniejszym i często jedynym elementem systemu IP jest kamera IP. Kamery stosowane w systemach IP, mimo kilku wspólnych cech (optyka), znacznie różnią się od swoich poprzedniczek - kamer analogowych. Do ich najważniejszych elementów zaliczyć można matrycę CCD (Charge Coupled Device) lub CMOS (Complementary MOS), procesor odpowiedzialny za analizę i kompresję obrazu, wbudowany interfejs sieciowy oraz zastosowane oprogramowanie.

    Światło wpadające do obiektywu, po przejściu przez szereg filtrów dolnoprzepustowych (m.in. filtr podczerwieni) pozwalających na zachowanie poprawnej kolorystyki i jakości obrazu, ogniskowane jest na matrycy CCD. Matryca przetwarza światło - a tym samym obraz - na sygnały elektryczne, które mogą zostać poddane kompresji przez zastosowany w kamerze procesor. Otrzymany w ten sposób materiał jest transmitowany przez interfejs sieciowy.

    W tym miejscu uwidacznia się przewaga kamer IP nad kamerami analogowymi. Obraz powstający w wyniku zastosowania matrycy CCD nie jest ograniczony rozmiarem PAL D1 (720x576 pikseli) i może znacznie przekraczać tę rozdzielczość. Obecnie najpopularniejsza rozdzielczość stosowana w kamerach IP to 1,3 MPix czyli 1280x1024 piksele, spotyka się jednak kamery pracujące w jeszcze wyższych rozdzielczościach, dochodzących nawet do 5Mpix (2560x1920 pikseli). Ilość szczegółów zarejestrowanych z taką rozdzielczością jest z pewnością nie do przecenienia i nie ma swojego odpowiednika wśród kamer analogowych.

    Kamery IP posiadają wbudowany webserwer, cała instalacja polega zatem na podłączeniu zasilania kamery (na rynku dostępne są także kamery zasilane bezpośrednio z kabla UTP), przypisaniu jej adresu IP i podłączeniu za pomocą dedykowanej aplikacji bądź przeglądarki internetowej. Instalacja kilku czy nawet kilkunastu kamer przebiega w podobnych sposób, a obraz transmitowany przez kamery może być zapisany na dowolnym z komputerów podłączonych do systemu.

    Widoeserwer i wideo dekoder

    W sytuacji, w której przystosowujemy istniejący system CCTV do standardów IP, konieczne może stać się podłączenie do systemu IP kamer analogowych. Pomocny może być wówczas kolejny element, tzw. wideoserwer. Zadaniem tego urządzenia jest digitalizacja analogowego obrazu i jego transmisja poprzez sieć już w postaci cyfrowej, kompatybilnej z pozostałymi strumieniami systemu IP. Wideoserwery posiadają najczęściej od jednego do czterech wejść analogowych, przetwornik obrazu oraz procesor odpowiedzialny za jego kompresję. Podobnie jak w przypadku kamer IP, wbudowany w wideoserwer webserwer pozwala na połączenie się z nim bezpośrednio poprzez przeglądarkę internetową. Warto zauważyć, że stosowanie wideoserwerów pozwala na wyeliminowanie z systemu rejestratorów DVR, gdyż zapis może odbywać się na dowolnym z komputerów PC podłączonych do sieci.

    Odwrotną do wideoserwera funkcję pełni wideodekoder. Urządzenie to pozwala na dekompresję obrazu z systemu IP i wyświetlenie go na monitorze analogowym lub zarejestrowanie przez DVR. Niektóre z widedekoderów pełnią jednocześnie funkcję dzielnika obrazu, gromadząc dane np. z czterech kamer i wyświetlenie ich w widoku typu Quad. Urządzenia te mają zastosowanie najczęściej w sytuacji, gdy do dużego systemu analogowo-cyfrowego podłączana jest jedna bądź kilka pojedynczych kamer IP.

    Rejestrator IP

    Na samym końcu w systemie IP może zostać umieszczony rejestrator, który służy, jak sama nazwa wskazuje, do zapisywania i archiwizacji materiału. Funkcję rejestratora, jak wspomniano wyżej, może pełnić również każdy z komputerów osobistych podłączonych do systemu, dlatego też nie wszyscy producenci rozwiązań IP posiadają w swojej ofercie rejestratory. Oprogramowanie pełniące funkcję rejestratora pozwala najczęściej na zapis obrazu z 4-16 kamer. Rozwiązania przewidziane dla większych systemów są często dodatkowo płatne.

    Przyszłość CCTV IP oraz systemów analogowo-cyfrowych

    Wysoka rozdzielczość oraz dobra jakość obrazu to nie jedyna zaleta systemów IP. Nie bez znaczenia jest fakt zmniejszenia ilości potrzebnych do stworzenia systemu kabli oraz skalowalność systemu, do którego niezwykle łatwo można dodać kolejną kamerę. Zdalny dostęp do każdego elementu składowego systemu niezwykle ułatwia zarządzanie i konserwację poszczególnych podzespołów. Czy należy zatem oczekiwać, że systemy IP szybko zastąpią swoje starsze odpowiedniki?

    Mimo ciągłego poszerzania oferty, oferowanych na rynku urządzeń IP jest niestety nadal mniej niż elementów systemów analogowo-cyfrowych. Rynek podzespołów IP dopiero kształtuje się, co ma swoje odbicie również w wysokich cenach tego typu urządzeń. Za wzrastającymi możliwościami kamer IP nie nadąża infrastruktura sieciowa. Dla systemów kilkukamerowych, pracujących w rozdzielczościach megapikselowych, wskazane jest stosowanie sieci o gigabitowej przepustowości. W polskich realiach internetowych obserwowanie obrazów z kamer o wysokich rozdzielczościach spoza sieci lokalnej może okazać się dosyć frustrującym zajęciem. Wiele z aktualnie działających rozwiązań CCTV stanowi element większego, zintegrowanego systemu. Wymiana urządzeń na system IP będzie wymagała przebudowy pozostałych elementów (kontrola dostępu, systemy sygnalizacji pożaru itp.) wchodzących w skład inteligentnego budynku. Należy również pamiętać, że systemy IP buduje się, bazując na innych rozwiązaniach niż dotychczas stosowana telewizja dozorowa. Silna informatyzacja branży CCTV zmusza instalatorów do ciągłego podnoszenia swych kwalifikacji i zaznajamiania się z nowościami sprzętowymi, co wymaga czasu.

    Podsumowanie

    Wszystko raczej wskazuje na powolne dostosowywanie się rynku do rozwiązań IP niż intensywną wymianę dotychczasowych systemów CCTV na ich nowsze odpowiedniki. Bardzo podobnie przedstawia się sytuacja na rynkach zachodnich, gdzie, mimo wyższego poziomu infrastruktury internetowej, systemy IP - choć wdrażane coraz częściej - nie wyparły z rynku sprzętu analogowo-cyfrowego. Stosowane są przede wszystkim w obiektach rozproszonych, stanowiących inwestycje o dużej skali, w których trudno byłoby zastosować analogowe rozwiązania.

Marcin Gierszner

www.ivs-system.pl

Zabezpieczenia 2/2007