Как работает и как подключить IP-камеру видеонаблюдения

Современная IP-камера помогает обеспечить безопасность и часто применяется для видеонаблюдения на территориях частных, коммерческих или промышленных объектов. Перед покупкой устройств такого типа лучше заранее изучить их принцип работы, доступные виды, способы подключения и варианты использования, а также узнать, как подключить обычную Wi-Fi камеру к роутеру.

Принцип работы IP-камеры

Цифровая камера видеонаблюдения

IP или цифровая видеокамера – устройство для записи, которое транслирует видеопотоки, используя сетевой протокол, обеспечивающий маршрутизацию пакетов. Она состоит из объектива, матрицы, процессоров обработки и сжатия, а также сетевого интерфейса. В процессе работы объектив фокусирует картинку на матрице, которая преобразует цвет в электрический сигнал.

Далее он поступает на процессор, обрабатывающий цветность, яркость и другие параметры изображения. Видеопотоки переходят на компрессор, где сжимаются и подготавливаются к передаче в сеть при помощи контроллера Ethernet. Каждой камере такого типа присваивается персональный IP-адрес, необходимый для ее синхронизации с регистратором, который должен подключиться по нему при помощи специальной программы или команды.

Качество передаваемого изображения зависит от количества светочувствительных ячеек CDD матрицы, которая принимает световые колебания и преобразует их в электрический сигнал.

Варианты передачи сигнала

Принцип работы IP камеры зависит от типа сигнала, выбранного для передачи данных. Чаще всего специалисты используют технологию PLC, при которой устройства должны подключаться к сети при помощи адаптера, осуществляющего подачу электропитания и подвод информации от прибора к регистратору. Это происходит за счет разделения сигнала на частоты, но только в том случае, если камеры и регистратор находятся на единой фазе и связаны одним проводом. Данные могут передаваться таким способом на расстояние до 300 метров, число камер в этом случае ограничивается девятью штуками, по этой причине данная технология не подходит разветвленных систем. Еще одним недостатком являются помехи от части электроприемников сети.

Передавать информацию также можно по коаксиальному кабелю с помощью EoC адаптера со скоростью в пределах 500 Мб-1 Гб. Этот вариант удобен, если присутствует необходимость преобразовать аналоговую сеть в цифровую. Также существует более совершенная технология PoC&EoC, при которой по одному проводу может передаваться питание только на NVR и цифровой сигнал. Чаще всего используют беспроводной способ на основе Wi-Fi, для реализации которого необходимо подключать и устанавливать оборудование, осуществляющее связь с устройствами через отдельный или встроенный роутер. У него есть только один минус – это небольшой радиус действия, эту проблему решают, используя более мощные антенны или репитеры для камер, увеличивающие возможность передачи на дистанцию до 1000 км.

Виды IP-камер

Пользователю необходимо разбираться в особенностях самых популярных видов камер, включая PTZ и панорамные модели.

Устройства PTZ бывают обычной и купольной формы, они дополнены опциями масштабирования и наклона кадра, защитой от вибраций, позволяющей сжимать видео для экономии памяти. Принцип работы ip камеры видеонаблюдения этого типа основан на автоматической смене движения объектива. Такие устройства дополнены программными масками, которые срабатывают во время случайного или намеренного изменения угла наклона, а также при повороте. Дополнительно они оснащены опцией отзеркаливания изображения и функцией Auto-Flip, мгновенно поворачивающей модуль прибора на 180 градусов при сохранении ракурса отслеживаемого объекта.

Панорамные приборы состоят из нескольких широкоугольных модулей, лежащих на кольцеобразной основе, изображения с которых накладываются слоями и образуют панораму в виде круга. Модули камер этого типа также могут быть групповыми с совмещенными матрицами. После подключения устройства могут работать в нескольких режимах, включая единую панораму, четыре четверти и два полусферических изображения. Единственным минусом таких приборов является отсутствие прицельной детализации картинки в определенном месте. Изображения могут записываться в виде файлов или собираться в единую папку в качестве частей фотопанорам.

При работе в аварийном режиме все записи сохраняются на карту памяти или встроенный диск.

Дополнительные функции

Камера с датчиком движения

Чтобы подключение ip камеры через роутер или другим способом осуществлялось корректно, необходимо дополнительно настроить основные функции устройства и изучить принцип их работы.

Датчики движения

Датчики ip-устройств срабатывают автоматически при обнаружении малейшей активности в зоне наблюдения, в более современных камерах они способны фиксировать отдельно указанные области. Отслеживание движения может выполняться программным или аппаратным методом, в первом случае камера фиксирует смену картинки, формируемой на матрице, во втором случае активность детектируется после пересечения объектом определенных участков, входящих в подконтрольную зону.

Плюс программного метода заключается в возможности настройки зон, в которых будет осуществляться движение, что особенно полезно для устройств, установленных на улице. Аппаратный метод не имеет такого количества настроек, помимо этого достаточно сложно соотносить области контролирования видеокамеры и датчика. Оборудование второго типа считается более доступным в плане стоимости, но его лучше использовать для установки внутри помещений.

Запись

Процесс записи осуществляется стандартным способом. После считывания данных с сенсора происходит формирование аналогового сигнала, затем информация поступает в преобразующий блок. Полученный сигнал цифрового типа проходит обработку на втором этапе с целью приведения к базовому формату систем. На локальном видеосервере осуществляется шумоподавление, коррекция цвета, насыщенности, яркости и контрастности изображения. Далее готовые потоки транслируются в локальную сеть, к которой есть доступ у пользователей.

Устройства могут делать записи в режиме онлайн или офлайн, умеют записывать видео в темное время суток и при нестабильном освещении благодаря наличию специальных фильтров. Инновационные приборы дополнены опциями автономной работы, минимизации помех, стабилизации изображения, коррекцией картинки, а также перечнем уровней масштабирования. Пользователи могут просматривать записи через браузер или с мобильных устройств, в которых есть доступ к Интернету.

Подключение IP-камеры

Если камера необходима для записи видео на регистратор или компьютер, для нее не потребуется дополнительное оборудование. Когда доступ нужно получить через Интернет с целью удаленного просмотра, используют роутер. Чтобы приборы слежения работали корректно, нужно знать, как подключить ip камеру к стационарному роутеру и настроить ее должным образом. Процесс подсоединения состоит из нескольких этапов.

Подключение через роутер

Подключить устройства можно тремя способами, используя Ethernet разъем, Wi-Fi или USB. В первом случае камеру необходимо подсоединить к роутеру при помощи витой пары, такое подключение считается самым надежным, но требует прокладывания кабелей. Беспроводное подключение через Wi-Fi является более удобным, при этом нужно помнить, что домашние роутеры имеют ограниченный радиус действия, и это решение подходит только для небольших территорий с маленькой дистанцией между камерой и приемником сигнала. Третий способ подразумевает подключение USB-кабеля, при этом устройства будут одновременно получать питание от кабеля, и им не потребуются отдельные источники энергии.

Настройка камеры

Каждая IP-камера имеет динамический или статический адрес, в первом случае после подключения к службе DHCP не потребуется проводить дополнительную настройку. После соединения прибора с роутером устройству будет автоматически присвоен свой номер, и оно появится в списке. Нужно учитывать, что большинство камер имеют статический адрес, который может не совпадать с диапазоном в общей сети, в таком случае его понадобится поменять. Это можно сделать, подключив прибор к компьютеру, зайдя в настройки параметров адаптеров и выбрать требуемое подключение. Прописывать адрес необходимо в специальном окне, где также указывают маску подсети. После его замены камеру отключают от компьютера и заново подключают к роутеру.

Варианты использования камер

IP камеры используют в помещениях и на улицах, на частных территориях и в общественных местах

Все IP-камеры, предназначенные для внутреннего или наружного слежения, можно использовать в самых различных сферах деятельности. Их выбирают владельцы квартир и частных домов с участками для защиты своей собственности, а также в целях обеспечения безопасности. Также такие устройства активно применяются в розничной торговле, в том числе на складах и в производственных помещениях.

Их устанавливают в школах, офисах, местах повышенного скопления людей, включая аэропорты, вокзалы, банки и магазины. IP-камеры присутствуют на улицах и дорогах для фиксирования потенциальных правонарушений. Благодаря большому количеству опций и возможностей эти приборы позволяют осуществлять контроль любой степени сложности над различными объектами и являются многофункциональным инструментом для повышения уровня защиты.

Преимущества и недостатки IP-камер видеонаблюдения

В перечень преимуществ IP-видеокамер входит:

  • возможность напрямую подключаться к сети Интернет или к облачному сервису без необходимости использовать видеорегистратор или компьютер;
  • возможность создать крупную систему для видеонаблюдения и настроить ее с учетом конкретных потребностей, дополнив неограниченным числом камер и серверов;
  • высокое разрешение картинки до 8 Мп для камер формата 4К;
  • хорошая совместимость с другим оборудованием для видеонаблюдения при помощи протоколов ONVIF и RTSP;
  • способность устройств к интеграции с системами управления доступом и контроля, распознавания лиц, сигнализации и других элементов.

Из недостатков приборов этого типа отмечают необходимость увеличивать пространство для архива из-за повышения качества картинки, а также сжимание видеопотоков, из-за которых сигнал доходит до монитора с опозданием на 1-3 секунды.