Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

От мультиплексора до транскодинга. Эволюция систем видеозаписи

В рубрику "IP-security" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

От мультиплексора до транскодингаЭволюция систем видеозаписи

Облачные технологии, Big Data, виртуализация, видеоаналитика, транскодинг – эти и другие новые технологии могут существенно изменить традиционный образ систем видеозаписи как составной части охранного видеонаблюдения
Руд Тундерс
Продакт маркетинг менеджер
по системам видеонаблюдения
компании Bosch Security Systems (EMEA)

Стоимость систем видеозаписи и хранения видеоархивов в среднем достигает 65% общей стоимости системы видеонаблюдения. Если закон Мура был бы применим к стоимости системы хранения, то за ту же цену объем дискового пространства должен был бы увеличиваться каждые 18 месяцев. На деле объем видеоархивов возрастает каждые 14 месяцев.

Тренд активного увеличения емкости жестких дисков и снижения цен на накопители прекратился в один момент – в 2011 г. в связи с разрушительным наводнением в Таиланде. Муссонные дожди, затопившие почти треть всей территории Таиланда, нанесли значительный ущерб промышленности страны, в частности, производству жестких дисков. В Таиланде производится около 60% жестких дисков компании Western Digital и 50% жестких дисков Toshiba. На своих мощностях в Таиланде компания Nidec производит около 70% мирового объема электродвигателей для жестких дисков. Ее электродвигатели используют Western Digital, Seagate, Hitachi GST, Toshiba и Samsung.

В период с 1988 по 1998 гг. система видеонаблюдения состояла из трех основных компонентов:

  1. аналоговая камера;
  2. аналоговый видеорегистратор (записывал на магнитную ленту);
  3. кинескопный монитор.

С этого и началась история системы видеонаблюдения.

Мультиплексор

Прогрессивным шагом в построении систем видеонаблюдения стало появление мультиплексора. Он позволил объединить видеосигналы от нескольких камер и выводить их на один аналоговый монитор. Таким образом, получилось сократить число регистраторов в системе, что впервые снизило ее стоимость.


Цифровые видеорегистраторы

Затем появились цифровые видеорегистраторы (DVR), которые дали возможность создавать оцифрованные видеоархивы. По-прежнему можно было отображать видео на аналоговом мониторе, при этом произошел переход от видеокассет к жестким дискам.

Сетевой интерфейс

Следующим немаловажным шагом стало появление сетевого интерфейса – для передачи видео по сети от видеорегистратора до удаленного сетевого клиента. Система видеонаблюдения приобрела еще один компонент – компьютер, который наряду с преимуществами привнес и известные недостатки и риски.

DVR положили начало строительству распределенных систем видеонаблюдения, в том числе и при узких каналах связи.

IP-видеокодеры

Без преувеличения новую эру в развитии систем видеонаблюдения ознаменовали IP-кодеры (IP-видеосерверы). Дублируя функционал DVR в части оцифровки и сжатия видео, IP-кодеры позволили транслировать живой видеосигнал по сети (стриминг). IP-кодеры позволили еще эффективнее сохранять инвестиции в традиционные аналоговые видеосистемы, давая возможность строить гибридные решения на основе аналоговых камер плюс IP-кодеров и IP-камер. Передача по сети обеспечила одновременное отображение видео на разных устройствах: рабочих станциях с программным обеспечением, аппаратных декодерах, мониторных стенах.

Наиболее распространенный вариант архитектуры системы видеозаписи:

  • аналоговая камера + IP-кодер или IP-камера;
  • специализированный NVR или сервер IBM, Dell, HP и т.п.;
  • система хранения, подключенная по интерфейсу iSCSI. С увеличением количества видеокамер повышается число видеорегистраторов.

В такой архитектуре для обеспечения отказоустойчивости системы видеозаписи на случай выхода из строя одного из видеосерверов следует предусмотреть резервный сервер


Запись на iSCSI-массивы
Запись на iSCSI-массивы непосредственно с видеокамер обеспечило новые, ранее не виданные преимущества: уменьшение стоимости владения системой с точки зрения потребления электроэнергии, лицензирования и ряда других факторов. Возникла прямая связка: видеокамера – система хранения.

Существует два подхода реализации видеоанализа: на сервере и внутри камеры. В случае серверной видеоаналитики всегда требуются выделенные сервера для решения задач видеоанализа. Умные камеры позволяют вести видеоанализ непосредственно на борту устройства и делать запись сразу с метаданными, полученными в результате видеоанализа

Устройства All-in-One

Объединение систем видеонаблюдения с количеством камер от 16 и до 128 привело к появлению устройств видеозаписи All-in-One, или "всё в одном". Такие устройства позволяют одновременно обеспечивать видеозапись, просмотр и работу с тревогами; к ним можно подключать монитор и клавиатуру.


Устройства All-in-One представляют собой жесткие диски (от 1 до 16), собранные в RAID-массив. Подобно видеорегистраторам, они просты в настройке и установке. Диски могут быть разного форм-фактора – как небольшие настольные, так и предназначенные для установки в 19-дюймовую стойку. Для них доступна работа с любой операционной системой.

Для систем IP-видеонаблюдения все еще довольно остро стоит вопрос совместимости IP-камер и других компонентов различных брендов, включая системы видеозаписи и хранения. Для аналоговых камер такого вопроса не существует – аналоговый сигнал стандартизирован, и к системе можно подключить камеру любого производителя.

В 2014 г. промышленный отраслевой форум ONVIF, занимающийся вопросами стандартизации в области IP-видеонаблюдения, выпустил спецификацию стандарта ONVIF Profile G, описывающий интерфейсы воспроизведения, хранения и поиска видеоданных для видеокамер, энкодеров, сетевых видеорегистраторов NVR, а также систем управления видео (VMS) и систем физической безопасности (PSIM–систем). Таким образом, удалось выйти на следующий уровень взаимодействия ПО и устройств, поддерживающих стандарт ONVIF

Edge Storage и транскодинг

Одним из наиболее распространенных решений видеозаписи в настоящее время является локальная запись на SD-карту (Edge Storage), которая размещается на борту видеокамеры. Такое решение позволяет подлючаться непосредственно к камере и просматривать видеозапись, например, с помощью смартфона или планшетного компьютера.


Помимо очевидных преимуществ Edge Storage подразумевает не менее очевидные сложности, а именно воспроизведение записанного Full HD-видео при подключении к IP-камере по узкому каналу связи. Решением данной проблемы стала технология транскодинга. При ее использовании исходный видеопоток перекодируется в зависимости от ширины доступного канала связи. Вместе с тем, при постановке на паузу сохраняется возможность просмотреть стоп-кадр в максимальном HD-качестве. Эта технология позволяет смотреть видео HD-качества из любого места и в любое время.

Умные камеры и облака

Эволюция видеозаписи в системах наблюдения позволила избавиться от кнопок управления на корпусах устройств и CCTV-клавиатур, а также исключила возможность выноса видеозаписи на носителе, каковым являла видеокассета. При этом индустрия получила несоизмеримо большие возможности:

  • высокое разрешение;
  • упрощение кабельной инфраструктуры;
  • видеоанализ;
  • облачное хранение;
  • удаленное обслуживание системы и многое другое.

Ранее система строилась на базе аналоговых видеорегистраторов, затем – цифровых (DVR), далее – сетевых (NVR) или ПО для IP-видеонаблюдения. Дальнейшее движение идет в сторону VR-видеокамер (видеокамеры-видеорегистраторы) и систем All-in-One.

VR-видеокамера – это умная камера, представляющая собой новый виток развития систем видеозаписи. Такая камера ведет локальную запись и хранит только интересующие фрагменты видео, например лишь кадры, на которых присутствуют лица. В будущем следует ожидать распространения облачной видеоаналитики, например распознавания лиц или статистической информации о посетителях (возраст, пол и пр.).

За тридцать лет системы видеозаписи в составе решений видеонаблюдения прошли длинный путь развития: от ленточного регистратора до цифровой концепции All-in-One. Дальнейшее развитие систем видеозаписи, очевидно, будут определять такие требования пользователей, как удобное управление огромными потоками видеоданных (Big Data) и получение данных, необходимых для оптимизации бизнес-процессов (бизнес-аналитика).

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #4, 2014
Посещений: 7478

  Автор

Руд Тундерс

Руд Тундерс

Продакт маркетинг менеджер
по системам видеонаблюдения
компании Bosch Security Systems (EMEA)

Всего статей:  1

В рубрику "IP-security" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций