Раздел: СТОП-КАДР Тема: IP камеры видеонаблюдения Автор: Алексей ВИТАЛИСОВ, заместитель директора по развитию ООО «Смартек Секьюрити»
Системы видеонаблюдения стандарта HD-SDI
Предпосылки появления SDI-решений на рынке охранного видеонаблюдения Обратимся к прошлому и вспомним, что до 2008 г. основным трендом было использование аналогового видеонаблюдения. А потом этот казавшийся непоколебимым тренд начал меняться: с увеличением производства началось стремительное снижение цен на системы IP-видеонаблюдения, причем цены снижались и на системы в целом, и на их компоненты. Это, естественно, повысило конкурентные позиции IP-систем на рынке. Многие эксперты всерьез заговорили о скором полном замещении аналоговых систем IP-системами, а появление и активное внедрение гибридных систем, ориентированных на использование как IP-, так и аналоговых камер, рассматривалось чуть ли не как последний рубеж обороны аналогового вчера рынка CCTV. Но реальность, как это часто случается, существенно подкорректировала прогнозы. Примерно на стыке 2010–2011 гг. появилось достаточное количество инсталляторов, ориентированных на новый, доминирующий ныне IP-тренд, но не имеющих при этом достаточной квалификации и опыта для установки и настройки IP-систем. Рынок достаточно оперативно отреагировал на проблему: ведущие производители IP-оборудования начали очень тщательно разрабатывать техническую документацию, организовывать и проводить для монтажников обучающие семинары. Но так или иначе, массовое внедрение IP вызывало определенные сложности, связанные прежде всего с недостатком опыта и знаний тех, кто устанавливает (речь идет, естественно, о знаниях сферы IT). А это, согласитесь, проблема, которую быстро не решить.
Вот этот разрыв между желаемым (высоким разрешением систем видеонаблюдения) и действительным (далеко не всегда имеющейся возможностью устанавливать IP-системы) и стал одной из самых весомых предпосылок появления на рынке стандарта, который используется в профессиональном телевидении (Broadcast TV), когда цифровой несжатый видеосигнал на основе так называемого SDI-стандарта передается по коаксиальным проводам. В 2010 г. для рынка CCTV это было абсолютно новым явлением, но времена меняются, и на сегодняшний день данный подход постепенно набирает популярность. Процесс идет достаточно медленно, но неуклонно. Ведущие эксперты считают, что это интересно, это заслуживает внимания, но прорывов ожидать не нужно. Не случайно производители и инсталляторы, словно сговорившись, не форсируют продвижение данного подхода. Общая тенденция – постепенность, и в ее русле следуют сейчас все. Был и есть ряд корейских и тайваньских компаний, которые вложили значительные ресурсы в разработку и продвижение данного направления. Правда, при этом они не забывали и о развитии своих традиционных направлений: IP- и аналоговых систем.
Стандарт SDI: ограничения и преимущества Как и любое новое решение, оборудование SDI было поначалу дорогим. Это касалось как отдельных компонентов, так и систем в целом. Сегодня этот недостаток практически устранен, массовое производство позволило существенно снизить стоимость оборудования. Стоимость SDI-камер существенно ниже аналогичных IP-камер. Достаточно дороги SDI-регистраторы, но это проходящая проблема, тенденция к уменьшению стоимости наблюдается достаточно устойчивая. Вторая проблема: поскольку для передачи сигнала используется коаксиальный кабель, есть ограничения дальности передачи. Как правило, если мы говорим о передаче full HD- разрешения, т. ею о стандарте SMPTE 424M (3G-SDI), то здесь ограничения порядка 100–150 м. То есть во многих случаях нужно использовать дополнительное оборудование – ретрансляторы SDI-сигнала, что, конечно, приводит к некоторому удорожанию системы в целом. При этом, поскольку речь идет о передаче цифрового сигнала, можно использовать большое количество ретрансляторов без каких-либо потерь. Есть к тому же обходные пути, например, использование SDI-оптических передатчиков и передача сигнала по оптоволокну. Но опять же нужно задействовать дополнительное оборудование и, соответственно, дополнительные материальные ресурсы. Еще одна проблема – записывающие устройства, т. е. SDI-видеорегистраторы. На рынке уже представлен ряд моделей 4-, 8-, 16-канальных как в варианте Stand-alone, так и в виде плат видеоввода. Нужно понимать, что запись сигнала высокого разрешения диктует необходимость использования больших дисковых пространств. Это общая проблема как для SDI-камер высокого разрешения, так и для мегапиксельных IP-камер, просто ее нужно знать и быть готовым к ее решению. Ограничение преодолимо, рынок постоянно обновляет предложение по объемам жестких дисков, стоимость систем хранения данных неуклонно снижается.
Основное преимущество применения стандарта SDI – простота решений. Удобство внедрения систем SDI действительно уникально. Фактически любой объект с проложенным коаксиальным кабелем можно оснастить SDI-камерами. Это технически гораздо проще и дешевле, нежели создание системы IP-видеонаблюдения. Подключение SDI-камер – это просто подключение BNC-коннектора к специальному SDI-выходу камер. Не требуется установка IP-адреса, создание соответствующей инфраструктуры, использование специальных коммутаторов, маршрутизаторов. По коаксиальному же кабелю осуществляется и питание камер. Правда, требуется специальное оборудование – SDI-ресиверы либо инжекторы питания. В функции данных устройств входит также возможность передачи аудиосигнала и сигналов управления, если мы имеем дело с поворотными камерами. Это существенное преимущество перед аналоговыми системами и аналогично IP-системам. Что очень важно – SDI-камеры формируют цифровой некомпрессированный видеосигнал, лишенный артефактов сжатия. Отсутствует латентность – от момента самого действия до появления изображения на экране проходит 0 секунд. Есть ряд применений, когда какие-либо задержки недопустимы. Например, в медицине, казино. То, что камера передает некомпрессированный сигнал, это большой плюс с точки зрения отображения видео. Но когда мы говорим о создании системы, то надо иметь в виду, что необходимо предусмотреть и систему записи. На этом этапе нужно обеспечить компрессию сигнала. Впоследствии при воспроизведении мы уже наблюдаем декодированный сигнал, подвергнутый компрессии при записи. То есть все преимущества высокого качества, отсутствие артефактов сжатия и латентности актуальны только на этапе живого просмотра. Еще одно ограничение, которое было у SDI-решений, – отсутствие на раннем этапе коммутирующего оборудования. Для SDI-камер долгое время такового не было, и можно было вести речь только о создании небольших систем, насчитывающих 4, 8, 16 каналов. Но сегодня уже предложен ряд решений по SDI-коммутации. Это еще один шаг по завоеванию доли рынка и серьезная конкуренция аналоговым решениям. Отсутствие компрессии в камерах позволяет существенно снизить цену. Но при этом давайте не будем забывать, что в записывающих устройствах компрессия необходима, стоимость SDI-регистратора поэтому выше, чем соответствующих систем записи видео от IP-камер (NVR). Почему SDI-подход не составит реальной конкуренции IP-решениям? Дело в том, что стандарт SDI объединяет несколько субстандартов, ориентированных на передачу разрешения разного уровня. Это обычный HD-SDI 720p (SMPTE 292M) и так называемый 3G-SDI (SMPTE 424M), ориентированный на передачу full HD-разрешения (1080p). Кстати говоря, последний более требователен к коммуникациям, дальность до репитера составляет 100–150 м. Но мы не видим перспектив к дальнейшему повышению разрешения в рамках стандарта SDI. В то время как IP-системы ежегодно обновляются, появляются новые модели с разрешением 3, 5, 9 мегапикселей, SDI-решения с точки зрения разрешения будут в положении отстающих и догоняющих. Но все равно их появление на рынке охранного телевидения – шаг вперед, качественный скачок с точки зрения разрешения и, соответственно, информативности видео по сравнению с аналоговыми. На что необходимо обращать внимание при выборе SDI-камер Коль скоро мы имеем дело с несжатым потоком, все детали видео становятся отлично видны при живом подключении «камера-монитор». Но и все формируемые камерой шумы могут быть также хорошо видны. Поэтому важно обращать внимание на соотношение сигнал/шум и всегда самостоятельно оценивать работу камеры в условиях пониженной освещенности. На сегодняшний день в SDI-камерах в основном используются матрицы CMOS от трех основных производителей: Sony, OmniVision, Aptina. Очень многое определяется сенсором. Скажем, такая базовая характеристика, как минимальная освещенность. Выбор хорошей камеры – это выбор хорошего сенсора. Но это не все. Очень важны электроника камеры, используемые процессоры. При сравнении двух камер разных производителей, построенных на одном и том же сенсоре, мы можем иметь разный результат. В камерах используются свои процессоры цифровой обработки, которые могут обеспечить разные характеристики: точность цветопередачи, чувствительность, динамический диапазон. Это три ключевых момента. И, конечно, возможности камер с точки зрения интерфейса подключения. Если, например, мы говорим про камеры «день-ночь», должен быть контрольный вход «день-ночь» для синхронизации работы камеры с ИК-прожектором.
Другое оборудование Выбор кабеля. Обширная тема, скажу кратко: выбор проводки для передачи SDI-сигнала необходимо выполнять гораздо внимательнее, нежели в аналоговых системах. Требования к качеству кабеля гораздо выше. Опять же не будем забывать об ограничении по дальности. Другие компоненты SDI-систем – разветвители сигнала – устройства, позволяющие распределить поток от камер на несколько потребителей. SDI-приемники выполняют целый ряд функций: производят регенерацию сигнала, имеют HDMI-выход для подключения монитора. Кроме того, они являются инжекторами питания по коаксиальному кабелю. К ним можно также подключать системную клавиатуру, с помощью которой очень удобно входить в меню настроек, управлять поворотными камерами. К промежуточным устройствам также можно отнести передатчики SDI по оптоволокну, матричные коммутаторы. Записывающая часть Здесь два основных направления: Stand-alone видеорегистраторы и платы видеозахвата для SDI-интерфейса. У Stand-alone SDI-регистраторов имеется ограничение, связанное с процессорной мощностью. Ведь они имеют дело с потоком высокого разрешения 1920 х 1080. На сегодняшний день большинство моделей пока еще не обеспечивает запись в реальном времени на максимальном разрешении. Но есть возможность выбора промежуточного разрешения 720p. В этом случае видео может быть записано практически в real time. В ближайшей перспективе новые устройства, которые обеспечивают запись в real time большого количества каналов. Гибридные системы основаны, как правило, на компьютерных платформах. Имеются SDI-платы видеоввода, ориентированные на создание PC-based регистраторов. Их применение позволяет в составе одной системы сочетать произвольное количество аналоговых, IP- и SDI-камер. Гибридная SDI/аналоговая/IP-система – очень перспективное, на мой взгляд, направление на нашем рынке. Насколько готов рынок к широкому использованию SDI-решений? Ситуация любопытная: никто не хочет быть революционером, брать на себя риски по активному продвижению SDI-стандарта в охранном наблюдении, делать эту тему доминирующей. В то же время к теме SDI подключилось очень большое количество компаний. Многие разработчики считают интерес к этой теме несколько синтетическим – повсеместные разговоры не являются подтверждением существования серьезной доли рынка. Пока она, особенно в России, очень мала, но нужно отдавать себе отчет в том, что она будет расти. Вряд ли можно говорить о возможной серьезной конкуренции с IP. Конкуренция будет с аналоговыми системами. Произойдет ли какое-то замещение, отберут ли SDI-решения серьезную долю рынка у аналоговых систем, сейчас сказать сложно, но то, что конкуренция будет, – это факт. В обзорной части материала читатели могут познакомиться с представленными на рынке SDI-решениями.
Камера HD-SDI формата Full HD SCB-6000 (Samsung Techwin) Модель SCB-6000 – это мегапиксельная цифровая камера HD-SDI. Данная камера использует технологию HD-SDI для передачи мегапиксельных изображений HD без прерывания сигнала или запаздывания видеосигнала. Она предназначена для видеонаблюдения с целью обеспечения повышенной безопасности, например в казино, банках и отелях. Модель SCB-6000 может передавать видео в режиме реального времени с разрешением Full HD (1920 x 1080) на расстояние до 100 м со скоростью 30 кадров в секунду. Кроме того, она оснащена встроенными функциями «день-ночь», SSDR и SSNRIII. Высокое разрешение Full HD (1920 x 1080, 30 кадр/с), HD (1280 x 720, 60 кадр/с). Минимальная освещенность – 1 лк при F1.2 (цвет), 0,1 лк (ч/б). SSNRIII (3D+2D), RS-485, два вида питания.
Всепогодная ИК-камера формата HD-SDI JTW-HD1080TDN-V212IR (Jetek Pro) Предназначена для построения профессиональных систем видеонаблюдения. Матрица – 1/3" Panasonic Progressive Scan Color CMOS Sensor. Формат сигнала: HD-SDI 1080P/30fps. Чувствительность – 0,02 Lux(увеличение чувствительности DSS x 60). Блок светодиодов – 63 шт., макс. – 80 м. Вариофокальный объектив f = 2,8~12 мм с внешней регулировкой, автодиафрагма. «День-ночь» (TND, механический ИК-фильтр). 3D DNR. Цифровой зум х64. OSD (экранное меню), BLC(компенсация засветки), AWB (автоматический баланс белого), приватное маскирование. Питание – 12 В. Габаритные размеры: 230 (W) x170 (H) x 100 (D) мм.
Профессиональный гибридный видеорегистратор формата HD-SDI JVR-HD9 (Jetek Pro) Один канал HD-SDI разрешением HD (1280 x 720P) 25 к/с. Восемь аналоговых каналов разрешения D1 (720 x 480) 100 к/с. Картинка высокого разрешения, автоматический выбор соотношения сторон 4:3, 16:9. Формат сжатия H.264. Запись в реальном времени. Триплекс (одновременно запись, воспроизведение, сеть). Полная поддержка сети. USB-порт/DVDRW для резервного копирования. Контроль потери сигнала. Пред и постзапись. Функциональное воспроизведение. Поддержка дисков до 3 SATA. Встроенные сервисы ActiveX / DDNS. Поддержка 3G (Symbian, Windows mobile, Blackberry, I-Phone, Android). RS-485.
Регистратор MDR-H0004C (MICRODIGITAL) HD-SDI регистратор MDR-H0004С обладает рядом особенностей, которые ставят их в один ряд с самыми современными устройствами видеозаписи, работающими в формате HD-SDI. Запись и воспроизведение на каждый канал с качеством Full HD (1920 х 1080). ПО центрального поста наблюдения CMS Pro. Встроенный web-сервер. Сетевой клиент для iPhone, Android, Windows Mobile, Blackberry. Видеовход – 4хHD-SDI. Видеовыход – 1HDMI (макс. 1920 x 1280p, выбор) / 1 VGA (макс. 1280 x 720p, выбор). Аудиовход/выход – 2/1 RCA. Скорость записи HD-SDI – 15 к/сек (1280 х 720) / 7 к/сек (1920 х 1080). Сеть – 10/100/1000 Ethernet.
Уличная 2.0 мегапиксельная HD-SDI видеокамера MDC-H6290F-24 с ИК-подсветкой (MICRODIGITAL) Цифровой видеовыход 1080 p 60/50 к/сек. Компенсация задней засветки (BLC). Автоматическая регулировка усиления (AGC). Шумоподавление (DNR). Встроенные ИК-диоды и объектив. Внешняя регулировка объектива. Погодозащищенный корпус IP66. Рабочие температуры – от-30 ºС до +50 ºC. Матрица – 2.0 Megapixel 1/3” Progressive CMOS. Разрешение – 1920 х 1080 пикс. Цифровой видеовыход – 1920 х 1080 пикс. 60/50 к/сек SMPTE-292M. Минимальная освещенность – 0,3 лк (цвет) / 0 лк (ИК-вкл). Объектив – 3,6 мм. ИК-подсветка – 24 ИК-диода.
STR-HD1612 (Smartec) HD-SDI цифровой видеорегистратор H.264; 16 каналов видео/аудио. Встроенный SATA HDD не менее 2 Тб (возможность установки 8 дополнительных HDD). Разрешение записи 1920 x 1080(p), 1920 x 1080 (i), 1280 x 720(p), темп записи – 240 изображений/c (1280 x 720), 120 изображений/c (1920 x 1080). Выходы монитора: главный HDMI/VGA, Spot HDMI/HD-SD. ALARM (16)/RELAY (2). Пульт ИК-ДУ в комплекте, встроенный DVD-RW. RS-232. RS-485 (телеметрия PTZ, ATM/POS), eSATA, 2 USB, сетевой (2xEthernet, 1 Gb/s). 220 В. Габариты – 440 х 132 х 480 мм. ПО SMS в комплекте.
Внимание! Копирование материалов, размещенных на данном сайте допускается только со ссылкой на ресурс http://www.tzmagazine.ru Рады сообщить нашим читателям, что теперь нашем сайте работает модуль обратной связи. Нам важна ваша оценка наших публикаций! Также вы можете задавать свои вопросы.Наши авторы обязательно ответят на них. Ждем ваших оценок, вопросов и комментариев! Комментарии: Алексей 05.12.2012 Подскажите, возможно ли какими либо средствами (преобразователи) пустить HD-SDI сигнал по уже существующему Ethernet-у (cat6). Заранее благодарен за ответ. Инсаф 15.02.2013 Существует ли теоретический приемники передатчики сигнала HD-CDI по витой паре? Очень надо!!! Куплю сразу.

Добавить комментарий или задать вопрос

Правила комментирования статей

Версия для печати

Средняя оценка этой статьи: 2  (голосов: 2)
Ваша оценка: