پایش تصویریدوربین های کنترل و نظارت

بررسی تکنولوژی‌های دوربین‌های مداربسته -3 – دوربین‌های تحت شبکه (IP)

نویسنده: user1
0

بررسی تکنولوژی‌های دوربین‌های مداربسته -3

1.      دوربین‌های تحت شبکه (IP):

با توسعه فناوری اطلاعات، خصوصاً شبکه (Ethernet)، تجهیزات تحت شبکه توسعه روز افزونی یافتند و این نظریه که هر دستگاهی می‌تواند، برای کنترل، ارایه و دریافت داده، تحت شبکه مدیریت شود، قوت گرفت. این تئوری که مبنای هوشمندسازی جهان امروز قلمداد می‌شود، در حوزه نظارت‌تصویری، موجب طراحی و تولید دوربین های تحت شبکه[1] شد.

  • شماتیک ساختار داخلی دوربین‌های تحت‌شبکه

دوربین مداربسته شبکه یک دستگاه الکترونیکی است که برای دریافت تصاویر و تبدیل آنها به اطلاعات دیجتال از آن استفاده می‌شود. این کار در دوربین‌های مداربسته شبکه به وسیله حسگر الکترونیکی دوربین یا Image Sensor صورت می‌گیرد. این حسگر میتواند یکی از انواع CCD یا CMOS باشد.

دوربین‌های تحت‌شبکه را می‌توان پیشرفته‌ترین دوربین‌های مداربسته دانست. استفاده از این دوربین‌ها، هر روزه در حال افزایش است و رفته رفته، جای دوربین‌های نسل قبلی خود را، خصوصاً در سازمان‌های بزرگ و حرفه‌ای می‌گیرند.

دوربین‌های مداربسته تحت شبکه، در واقع نوعی کامپیوتر کوچک نیز محسوب می‌شوند. این دوربین‌ها پس از دریافت اطلاعات تصاویر از حسگر، آنها را به اطلاعات دیجیتال تبدیل کرده و این بسته‌های داده را به شبکه تحویل می‌دهند. وجود مدارات تبدیل کننده در این دوربین‌ها باعث افزایش پیچیدگی و هزینه‌های آنها شده است، خصوصاً در دوربین‌های گران‌قیمت‌تر، آنالیزهای پیشرفته‌ای نیز روی تصاویر صورت می‌پذیرد که محتاج تراشه‌های گران‌قیمتی است.

هر شرکت تولیدکننده سیستم‌های مداربسته تحت شبکه، پروتکلی مختص به خود را برای دوربین‌های تولید شده استفاده می‌کند. این کار موجب می‌شود در یک سیستم مداربسته شبکه نتوان از چند دوربین متفاوت برای یک سیستم یکپارچه استفاده نمود، مگر آنکه این تجهیزات از پروتکل‌های استاندارد همچون ONVIF یا PSIA بهره ببرند یا از نرم‌افزارهای جامعی همچون امن‌پایش برای یکپارچه‌سازی سامانه استفاده شود.

بزرگترین مزیت دوربین‌های تحت شبکه، محدود نبودن کیفیت تصویر آنهاست. درحال حاضر دوربین‌های با کیفیت بین 1.3 تا 5 مگا پیکسل به صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. کیفیت تصویر بالاتر از 5 مگا پیکسل نیز تولید شده اند، اما به دلیل قیمت نسبتاً بالای آنها، صرفاً در پروژه‌های خاص مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند

            تفاوت رزولوشن‌ها از CIF تا 16 MegaPixel

دوربین‌های تحت شبکه را می‌توان از دو طریق تغذیه کرد:

  1. تغذیه از طریق منبع تغذیه یا آداپتور
  2. تغذیه از طریق کابل شبکه (به صورت PoE[2])

در صورت تغذیه PoE شما دیگر نیازی به نصب آداپتور در کنار دوربین نخواهید داشت و تمامی هزینه و پیچیدگی های کابل‌کشی تغذیه حذف می‌شود. البته باید توجه داشت که تمامی سوئیچ‌های مورد استفاده در زیر ساخت شبکه باید از نوع PoE استفاده شوند که معمولاً به مراتب از کابل‌کشی پرهزینه ترند. لکن استفاده از تغذیه PoE محاسنی متعددی دارد که در بخش بعد، فرصت ها و تهدیدهای بکارگیری دوربین PoE در حوزه نظارت تصویری معرفی خواهد شد.

مقایسه تکنولوژی‌های متفاوت دوربین‌های نظارت تصویری در یک نگاه

باتوجه به حجم بالای اطلاعات ارائه شده، شاید تصمیم گیری برای انتخاب بهترین گزینه برای پروژه‌ای خاص، کاری سخت و پیچیده به نظر برسد. لذا در جدول زیر، مقایسه کلی تکنولوژی‌ها به شرح زیر ارایه گردیده است:

فناوری

 تحت شبکه آنالوگ AHD HDCVI HDSDI

HDTVI
حداکثر وضوح تصویر نامحدود 960H

PAL:960 x 576

NTSC:960 x 480

 1080p

1920*1080

 1080p

1920*1080

 1080p

1920*1080

 1080p

1920*1080
کیفیت تصویر خروجی بالاترین کیفیت وضوح تصویر کیفیت وضوح تصویر تصویر نسبتا خوب کیفیت وضوح تصویر خوب کیفیت وضوح تصویر در نور روز بسیار خوب و در شرایط کم نور نسبتا خوب کیفیت وضوح تصویر بسیار خوب کیفیت وضوح تصویر بسیار خوب
فاصله انتقال تصویر Coaxial احتیاج به مبدل تصویر 305 متر 500 متر 720p تا 500 متر 1080p تا 400 متر 150 متر 500 متر
Twisted Pair 100 متر 100 متر 150متر 200 متر 105 متر 215 متر
ورودی DVR/NVR آنالوگ سنتی N/A تمامی برندها تمامی برندها با تعداد کانال محدود تمامی برندها با تعداد کانال محدود برخی از برندها با تعداد کانال محدود تمامی برندها
HD آنالوگ N/A N/A سازگاری با دوربین‌های هم برند در تمامی کانال‌ها سازگاری با دوربین‌های هم برند در تمامی کانال‌ها سازگاری با دوربین‌های هم برند در تمامی کانال‌ها سازگاری با تمامی دوربین‌های HDTVI در تمامی کانال‌ها
تحت شبکه پشتیبانی از دوربین‌های تحت شبکه در تمامی کانال‌ها N/A پشتیبانی از دوربین‌های تحت ONVIF در برخی DVRها پشتیبانی از دوربین‌های تحت ONVIF در برخی DVRها پشتیبانی از دوربین‌های تحت ONVIF در برخی DVRها پشتیبانی از دوربین‌های تحت ONVIF
هزینه راه اندازی بالا پایین متوسط متوسط روبه بالا متوسط رو به بالا متوسط رو به بالا
بهره مندی از قابلیت های شبکه بلی خیر خیر خیر خیر خیر
نیاز به Encoder جهت مدیریت یکپارچه ندارد دارد دارد دارد دارد دارد
امکان اتصال مستقیم (از راه دور) به دوربین جهت تنظیمات دارد ندارد ندارد ندارد ندارد ندارد

 

  • جدول1. مقایسه دوربین‌های نظارت تصویری بر اساس فناوری

بررسی کاربرد تکنولوژی‌های متفاوت نظارت تصویری در پروژه‌ها

در گام نهایی بررسی فناوری‌های دوربین نظارت تصویری، فرصت‌ها و تهدیدهای هرفناوری به شرح زیر دریک جدول آمده است:

فناوری

 فرصت

تهدید
تحت شبکه 1.    بیشترین وضوح تصویر

2.    تکنولوژی روز سایر تجهیزات ICT

3.    بلوغ تکنولوژی

4.    امکان یکپارچه‌سازی با سایر تجهیزات شبکه

5.    سهولت مانیتورینگ سلامت سامانه از طریق ابزارهای استاندارد و یا ابزارهای تخصصی نظارت تصویری

6.    انتقال همزمان صوت، تصویر و داده‌های کنترلی بر روی یک سیم

7.    امکان بهره‌مندی از قابلیت‌های Etherenet

8.    بهترین قابلیت‌های بهینه‌سازی تصویر (WDR، BLC، AGC و …)

9.    امکان اعمال تنظیمات بصورت مستقیم بر روی دوربین

10.             عدم نیاز به Encoder برای یکپارچه سازی با سایر سامانه‌ها و یا بهره‌برداری در نرم افزارهای پیشرفته نظارت تصویری

11.             آنالیتیک های هوشمند بر روی دوربین (Edge Analytics)

12.             امکان انتقال برق به همراه کابل تصویر و داده

13.             امکان رمزنگاری تصاویر

 1.    هزینه بالا

2.    نیاز است نصب توسط متخصص انجام شود

3.    نیاز به آموزش

4.    وجود تاخیر در تصاویر (به خاطر پروسس‌های بیشتر در تصویر)

 

 
آنالوگ 1.      هزینه پایین (کمترین میزان هزینه)

2.    سهولت نصب

3.    سهولت کاربری

4.    بلوغ تکنولوژی

5.    فاقد تاخیر در ارسال تصاویر

 1.      کمترین رزولوشن تصاویر

2.      عدم امکان رمزنگاری تصاویر

3.    ریسک بالای نویز تصاویر

4.    عدم دسترسی به تنظیمات دوربین بصورت مستقیم

5.    ارسال صدا و در اکثرموارد داده‌های کنترلی توسط کابلی مجزا

6.    عدم یکپارچگی صدا و تصویر

7.    عدم وجود قابلیت صدای دوطرفه
ارتقا یافته‌ی آنالوگ 1.   هزینه متوسط

2.   سهولت نصب

3.   سهولت کاربری

4.   وضوح بهتر از آنالوگ (تا رزولوشن FullHD)

5.   مسافت بالای انتقال تصویر توسط دوربین (150 تا 500 متر بر روی کابل کواکسیال)

6.   امکان نصب بر روی بسترهای کواکسیال سامانه آنالوگ قبلی (درصورت سلامت بستر)

7.   تاخیر ناچیز در ارسال تصاویر

 1.    تکنولوژی نابالغ

2.    محدودیت کیفیت تصویر (محدود به FullHD)

3.    محدودیت fps (حداکثر به 30)

4.    عدم امکان استفاده از کابل‌های چندتکه کواکسیال (در بسترهای قدیمی)

5.    عدم وجود آنالیزهای هوشمند تصویری بر روی دوربین

6.    کیفیت پایین بهبوددهنده‌های تصویر ازجمله WDR

7.    ازبین رفتن بی دلیل سیگنال بعضاً بصورت متناوب

8.    کشیدگی تصاویر در حرکت

9.    مشکل کنترل مادون قرمز

10.            عدم امکان انتقال برق به همراه کابل تصویر و داده

11.            عدم امکان رمزنگاری تصاویر

12.            نیاز به کابل کشی متفاوت برای صوت، تصویر و کنترل (AHD و SDI)

13.            عدم وجود قابلیت صدای دوطرفه

 

[1] . IP Camera

[2] . Power on Ethernet

ممکن است شما دوست داشته باشید بیشتر از نویسنده
ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.