У наш час дуже мало людей, які віддадуть перевагу використовувати щось інше, а не цифровий запис. Технологія цифрового запису розвивається дуже швидко, таким чином, пропонуючи безліч різної продукції, чого не було за часів використання магнітної стрічки VHS. Тому дуже важливо користувачам знати, що шукати в сьогоднішніх системах і мати уявлення про тенденції, які будуть формувати системи в майбутньому.
Насамперед потрібно звернути увагу на класифікацію пристроїв запису цифрових даних. У теорії, цифровий запис можна здійснювати на магнітну стрічку, і така система використовується в деяких споживчих відеокамерах. Як би не було, сьогодні в області відеоспостереження, цифровий запис незмінно означає запис на жорсткий диск.
Ключові особливості: цифрові відеореєстратори і мережеві відеореєстратори
Цифрові записуючі пристрої ділять на дві основні категорії: цифрові відеореєстратори (DVRs) і мережеві відеореєстратори (NVRs). Ці назви трохи бентежать, оскільки і DVRs і NVR використовують цифровий запис, а найчастіше DVRs підключають до мережі.
Різниця між зазначеними категоріями полягає в способі підключення камер до відеореєстратора. В основному, камери підключаються до DVR через аналоговий тип сигналу, тобто за допомогою коаксіального кабелю. У випадку з NVR, камер підключаються через мережеве з'єднання.
На практиці, безліч сучасних DVRs мають гібридний спосіб підключення, який підтримує аналоговий сигнал і камери з мережевою структурою. Потрібно відзначити, що існує можливість використання аналогового сигналу з NVR, за умови, що камера має вбудовані модулі мережевого інтерфейсу. Для відтворення зображення в реальному часі і в записі на одній або декількох станціях моніторингу, багато DVR і всі NVR використовують підключення до мережі.
Оскільки мережева установка, по меншій мірі в теорії, вимагає менших витрат на установку і пропонує поліпшену гнучкість системи, то підвищилася розробка NVR. Справа в тому, що для великих систем, при використанні DVRs доступно тільки до 32 камер, а при використанні NVRs можна вручну збільшувати кількість камер.
Проте, через універсальність і здатності взаємодії з існуючим обладнанням, DVRs ще довго буде користуватися попитом у споживачів.
Ємність накопичувача цифрових відеореєстраторів
Інший фактор, який заслуговує на увагу при використанні всіх типів цифрового запису - це ємність, що запам'ятовує. Без сумнівів, основною тенденцією, оскільки ціна за гігабайт пам'яті знижується, є забезпечення все більшим і більшим обсягом, але існує кілька проблем, які виникають при необережності.
Ємність накопичувача в гігабайтах будь-якого записуючого пристрою - відома величина, але що вона означає з точки зору записаних годин відео, може бути така величина менш чітко визначена, оскільки існує безліч факторів, які впливають на це. Наприклад, частота кадрів записи. При зменшенні частоти кадрів в половину, вдвічі збільшується тривалість часу запису на диск.
Вплив кількості кадрів в секунду і роздільної здатності зображення на ємність накопичувача
Вибір кількості кадрів в секунду, очевидно, буде залежати від призначення системи. Наприклад, на підприємствах роздрібної торгівлі, використання 2 кадрів в секунду буде цілком достатнім, але в казино, де необхідно записати кожну частку секунди, необхідно використовувати як мінімум 25 кадрів в секунду. Також варто відзначити, що системи які включають запис аудіо, як мінімум 12.5 кадрів знадобитися для синхронізації звуку і відео.
Також на ємність накопичувача впливає роздільна здатність зображення. Зазвичай, для найменшої роздільної здатності зображення використовують формат CIF (352x288 пікселів), але зараз все частіше використовують формати 2CIF (704x288), 4CIF (704x576) і D1 (720x576), також стало популярним використання мегапіксельних камер, які надають вищу роздільну здатність.
Один кадр, записаний у форматі CIF при стисненні MPEG-4, важить приблизно 10кб, в форматі 4CIF 40Кб, а при використанні мегапіксельного зображення - від 80 до 200Кб.
Таким чином, ми бачимо що чим вища роздільна здатність, тим більше вона займає місця на накопичувачі, але це не означає, що не варто використовувати мегапіксельні камери. Іноді, кілька мегапіксельних камер, можуть охопити велику площу огляду.
Таким чином, кілька мегапіксельних камер, можуть замінювати величезну кількість камер з низькою роздільною здатністю, при цьому забезпечуючи такий же огляд і навіть більш детальне зображення. І очевидно, що при такому підході, потрібно враховувати необхідний обсяг пам'яті.
Способи стиснення даних зображення
У всіх цифрових відеореєстраторів, дані зображення стискаються перед записом на диск. За багато років, з'являлося безліч способів стиснення, і все ще продовжують з'являтися. Сьогодні, найбільш використовувана система стиснення - MPEG-4. І варто зазначити, що це не автономна система, і існує безліч версій даної системи. Наприклад, MPEG-4 Part 10, більш відома, як H.264 починає користуватися попитом там, де потрібна висока роздільна здатність зображення.
Хоча і не варто вдаватися в технічні подробиці кожної системи стиснення, але потрібно пам'ятати, що будь-яка система має втрату даних. Це означає, що система використовуюча більше стиснення, буде, безсумнівно, збільшувати тривалість запису на жорсткий диск, але це також означає, що більшість деталей зображення будуть губитися.
Таким чином, встановлюється залізне правило: якщо обсяг запису цифрового відеореєстратора дуже хороший, щоб бути правдою, то ймовірно так воно і є, особливо якщо відеореєстратор має низьку ціну. Великий обсяг, скоріш за все, був досягнутий за допомогою стиснення, що означає низький рівень якості відтворення.
Апаратні засоби цифрових відеореєстраторів
Давайте тепер поговоримо про апаратні засоби. До недавнього часу складники жорстких дисків, які використовували в цифрових відеореєстраторах були повністю ідентичні жорстким дискам ПК. Тепер, використовують збірки, які оптимізовані для відеоспостереження.
Ключовими особливостями цих збірок, виступають надійність і управління тепловим режимом.
Надійність - це основна проблема CCTV. У сучасному обладнанні часто використовується конфігурація жорстких дисків під назвою "система RAID" (надлишковий масив незалежних дисків). Існує кілька конфігурацій RAID і не всі з них призначені для збільшення захисту даних.
Система RAID 0 в основному використовується для збільшення швидкості запису, таким чином можна одночасно записувати зображення з декількох камер. Системи RAID 0 не забезпечують додатковий захист даних, для цього використовуються системи RAID 1 і RAID 5. З системою RAID 1, всі зображення CCTV записується на два диска. Це, звичайно ж, подвоює кількість необхідних дисків, але завжди гарантує наявність копії в разі пошкодження одного з дисків.
Система RAID 5 трохи складніше. Дані зображення розділені на кілька дисків. Система також створює і зберігає додаткові паралельні дані. І в разі несправності диска, можна використовувати ці паралельні дані, щоб відновити зображення. При використанні системи RAID 5 необхідно більше дисків, ніж при системі RAID 0, але у них менша швидкість запису. Є й інші конфігурації системи RAID, крім версій 0, 1 і 5, але вони рідко використовуються в додатку CCTV.
Пристрої зберігання даних зі знімним носієм для сучасних DVRs
Багато пристроїв запису підтримують знімні носії, зазвичай у вигляді дискового змінного модуля, якому також доступні різні конфігурації RAID. Хоча ці модулі можуть бути дуже корисні, наприклад, коли поліції необхідно конфіскувати записи, вони менш безпечні, ніж внутрішні запам'ятовуючі пристрої. Набагато простіше вкрасти такий модуль, ніж весь цифровий відеореєстратор.
Тепер розглянемо можливості зовнішнього використання. Більшість сучасних пристроїв запису мають різні умови для передачі даних на DVD, і, без сумніву, в найближчому майбутньому з'являться Blu-Ray диски з великим об'ємом пам'яті і високою якістю. Драйвера для Blue-Ray вже з'явилися і доступні для використання з ПК.
На жаль, високотехнологічні рішення не завжди надають те, що потрібно. Як відомо, судова система Великобританії повільно переходить на нову технологію, а деякі суди використовують тільки магнітну плівку. З цієї причини, можливо, необхідно поглянути на цифрові пристрої запису, які підтримують цей застарілий формат.
І, нарешті, потрібно звернути увагу на засоби відеоаналітики. Збільшення обчислювальної потужності стало доступне з виходом нових комп'ютерних мікросхем. Завдяки цьому тепер можна використовувати складні системи аналізу зображення. Наприклад, доступна так звана функція «забутих об'єктів», система може вибирати додаткові об'єкти, які були втрачені в кадрі.
Особливості даного типу відеоаналітики, можна використовувати не тільки для створення сигналів тривоги в реальному часі, а й для позначення сегментів запису, які заслуговують на більшу увагу, таким чином, операторам не потрібно вручну годинами переглядати записи, щоб знайти певну подію.
Як ми вже сказали, цифрові відеореєстратори дуже швидко розвиваються і таким чином створюють певну проблему для виробників, оскільки їм потрібно йти в ногу з сучасними технологіями. Проте, сподіваюся, що в цій статті я виклав важливу інформацію про доступні системи в наш час, над якою варто задуматися. Можливо, щось буде корисно для розвитку даної технології в найближчому майбутньому.
