MÔJ KOŠÍK
Môj košík je prázdny

MONITORING HD-TVI, IP

Výber komponentov

Megapixlové kamerové systémy v praxi
IP monitoring má mnoho prívržencov ako aj odporcov. Tento stav je spôsobený mnohými faktormi. Medzi ne patria:
cena vybavenia, požiadavky na prenosové médium, kvalita obrazu, mobilita, možnosť vybudovania distribuovaných systémov, stabilita prevádzky a pod. Na prekonanie rozdielov medzi dvoma typmi kamerových systémov, dizajnéri môžu nasadiť IP kamery so vstavanými rekordérmi alebo DV rekordéri s pokročilejšími funkciami ako sú integrované v samotných kamerách. Takáto vzájomná spolupráca oboch technológií (analógová s DV rekordérmi, IP) dovoľuje vzájomnú zameniteľnosť. Všetko závisí iba od požiadaviek investora.

DV rekordéri ULTIMAX v konfigurácii multi-server - multi-client
Megapixel IP Camera: IQinVision IQ755 <br />(5.0 Mpix, Day/Night, PoE)
Wireless MPEG-4 IP Camera: Pixord P405W
IP kamera IQinvision K1433
s možnosťou záznamu na CF kartu
IP kamera Pixord K1134
s možnosťou záznamu na CF kartu
Ale IP technológia poskytuje funkciu, ktorej nie sú analógové systémy schopné. A tou je možnosť snímania obrazu v podstatne vyššom rozlíšení. Analógové systémy sú limitované televíznym štandardom (PAL alebo NTSC), ktorý poskytuje maximálne rozlíšenie 720x576 pix (PAL).
Pri digitálnej IP technológii takýto limit neexistuje. Tieto kamery môžu poskytovať obraz v skutočnom HD rozlíšení. Výsledné rozlíšenie obrazu závisí iba od schopností kamery.
Porovnanie rovnakého obrazu v rozlíšení VGA a SXGA (1,3Mpix)
Obraz z megapixlovej kamery so širokouhlým objektívom Tokina 185°
Ako príklad si zoberme parkovisko. Aby sme boli schopní z obrazu prečítať ŠPZ, budeme potrebovať rozlíšenie cca 130px na jeden meter reálnej veľkosti sledovaného objektu. Ak zobereme do úvahy, že parkovisko má dĺžku 50m a analógový systém poskytuje max. rozlíšenie 720px, tak budeme potrebovať až 9 kamier na zabezpečenie dostatočnej čitateľnosti ŠPZ. V prípade kamery s rozlíšením 1,3Mpix (1280x1024) rovnakú úlohu zastane iba 5 kamier, pri rozlíšení 2Mpix postačia 4 kamery. Okrem toho je treba pamätať, že kamery s vysokým rozlíšením lepšie pokrývajú priestor aj vo vertikálnej rovine.

Porovnaie obrazu v SXGA a CIF rozlíšení
Menší počet kamier má mnoho výhod. Tou hlavnou je nižšia cena systému a kratší potrebný čas na inštaláciu a údržbu. Treba zobrať do úvahy, že každá kamera potrebuje objektív, kryt a držiak. Ďalším argumentom je požiadavka na prenosové kanály. V kamerových systémoch, každé zariadenie vytvára jeden kanál, bez ohľadu na jeho typ. Menej kamier tiež znamená nižšie náklady na prevádzku - je jednoduchšie a lacnejšie spravovať kamerový systém s menším počtom uzlov.
Samozrejme existuje alternatíva k takýmto megapixlovým IP kamerám - veľmi populárne rýchlootočné/PTZ kamery. S adekvátnym objektívom je možné pokryť horeuvedený príklad s jedinou PTZ kamerou. Ale takéto riešenie má mnoho zádrheľov. Tým hlavným je nutnosť prevádzkovať kameru v jednom z dvoch módov.
- kamera sníma celú oblasť, bez možnosti rozoznať malé detaily v obraze (napr. značky ŠPZ).
- s využitím optického zoomu je možné sa zamerať na požadované detaily, ale takto stratíme prehľad o celkovej situácii na scéne.
Čiastočným riešením je nasadenie operátora, ktorý bude manipulovať s kamerou a sám rozhodne, ktoré detaily sú v sledovanom obraze momentálne podstatné. Pri použití fixných kamier s vysokým rozlíšením eliminujete všetky tieto nevýhody, nakoľko je scéna stále snímaná ako celok so všetkými detailami. Neuniknú Vám tak žiadne dôležité udalosti.
Iným problémom je okupovaná šírka pásma a požadované miesto na pevnom disku. Ak je na sledovanie oblasti potrebné rozlíšenie 10Mpix, budeme potrebovať 25 kamier s rozlíšením D1, alebo 5 kamier s rozlíšením 2Mpix. Jeden snímok v rozlíšení D1 zaberá cca 60kB, zatiaľ čo komprimovaný snímok z 2Mpix kamery vyžaduje 120kB. Pri snímkovej rýchlosti 5 fps je potrené pásmo pre kamery D1:

25 x 5 fps x 60kB = 7,5MBps = 60Mbps

Pri piatich 2Mpix kamerách s rovnakou snímkovacou frekvenciou , je potrebná šírka pásma:

5 x 5 fps x 120kB = 3MBps = 24Mbps

V prípade megapixlových kamier je dôležitým bodom max. počet snímkov za sekundu. Analógové systémy typický poskytujú max. 25 snímkov za sekundu. Ale v praxi nie je toto maximum potrené a využívané. Takáto snímková frekvencia je nutná pre televízny prenos ale pre CCTV systémy sa jedná a zbytočné predimenzovanie. Okrem toho by sme pri porovnávaní snímkovej rýchlosti mali brať do úvahy radšej pomer prenesených pixelov za sekundu. Pri štandardnej analógovej CCTV kamere je to :

720 x 576 x 25 fps = 10 Mpix/s

Pri digitálnej 1.3Mpix kamere so snímkovou frekvenciou 8 fps to je:

1280 x 1024 x 8 fps = 10 Mpix/s

Pri prvotriednej 5Mpix kamere 10 fps:

2560 x 1920 x 10 fps = 49 Mpix/s

Pri pohľade ne tieto výsledky, vidíme že nižšia snímková rýchlosť digitálnych kamier neznamená nižší potenciál. Takže v protiklade k vyššej snímkovej frekvencii CCTV kamier, z digitálnych megapixlových kamier získame detailnejší obraz za jednotku času.
V súhrne môžeme povedať, že megapixlové IP kamery pomaly ale stále menia smer vývoja kamerových systémov. Preťali pupočnú šnúru s PAL (NTSC) rozlíšením doterajších systémov. Majú potenciál nahradiť fixné aj PTZ analógové kamery. A aj cenou dokážu konkurovať štandardným CCTV riešeniam.