Обзор и сравнение IP видеорегистраторов разных типов

Основными составными элементами системы IP видеонаблюдения являются IP видеокамеры , IP видеорегистраторы , известные также как сетевые регистраторы (NVR) и коммутационное оборудование. Внутри данной системы IP камеры играют самую важную роль, а кроме того на них приходится львиная доля стоимости IP системы. Однако система не будет работоспособной без IP регистраторов – сетевых устройств хранения информации, которые записывают видео и аудио сигналы, а также позволяют настраивать IP камеры и управлять ими.

На рынке оборудования для видеонаблюдения представлено два основных типа записывающих устройств: и специализированные IP видеорегистраторы на базе операционной системы Linux (Stand Alone NVR) . В то время как устройства первого типа являются по сути стандартными компьютерами, на которых кроме просмотра и записи видео, а также управления подключенными устройствами можно выполнять другие, типовые компьютерные операции, специализированный NVR больше ни для чего другого не предназначен. За счет этого достигается, во-первых, более высокая надежность работы всей системы , а во-вторых, более низкая цена , что особенно немаловажно в нынешних условиях.

Еще несколько лет назад сетевые IP видеорегистраторы на базе компьютера занимали основную часть рынка, но сейчас благодаря развитию функциональных возможностей и снижению цены на первый план вышли специализированные IP регистраторы NVR и их доля увеличивается.

В данной статье мы рассмотрим основные характеристики обоих типов устройств , их плюсы и минусы , что поможет пользователю выбрать для создания IP системы видеонаблюдения подходящий ему тип IP регистратора.

Специализированный IP регистратор NVR является предпочтительным выбором для создания систем видеонаблюдения маленького и среднего размеров (до 32 камер). Как уже говорилось выше, от IP регистратора на базе компьютера он отличается невозможностью заниматься чем-то иным кроме непосредственно видеонаблюдения. Оператор системы, например, не сможет играть на нем в игры или сидеть в Интернете.

Вторым важным отличием является то, что его конфигурация уже подобрана производителем и рассчитана на конкретное количество подключаемых камер с конкретным разрешением . Видеорегистратор на базе ПК предполагает расчет конфигурации компьютерных компонентов (материнской платы, процессора, видеокарты). Подобный расчет является приблизительным, и существует вероятность, что если расчет выполнен неверно, или если продающая организация решит сэкономить, используя недостаточно производительные или дешевые комплектующие, то вся система будет работать плохо или же вообще не будет. Используя специализированное устройство, Вы получаете твердую гарантию работы нужного Вам числа камер в определенном разрешении. Эти параметры показываются в режиме цифровых каналов в меню настроек системы. Например, как можно видеть на картинке ниже, эта модель NVR позволяет подключить следующее количество камер при выбранном разрешении: 2 Мп 24, 3Мп 16, 5Мп 8.

При выборе специализированного сетевого регистратора следует обратить внимание на следующее:

Используемый чип обработки , который определяет самый важный параметр записывающего устройства – количество каналов записи . Значительная часть регистраторов, продающихся в России, построена на базе процессоров HiSilicon. Наиболее часто используемыми моделями являются:

• Hi3515C поддерживает запись до 4 камер с разрешением 2 Мп.
• Hi3520D поддерживает запись до 8 камер с разрешением 2 Мп. С недавнего времени в целях унификации текущая модель используется как для 8 канальных базовых регистраторов, так и для 4 канальных вместо Hi3515C.
• Hi3535 поддерживает следующее количество камер при выбранном разрешении: 2 Мп 24, 3Мп 16, 5Мп 8. Данный чип является универсальным и используется для устройств с разным числом жестких дисков – от 2 до 8.
• Hi3798М поддерживает запись 4 камер с разрешением 5 Мп, а также запись потока с компрессией H.265.
• Hi3536 поддерживает следующее количество камер при выбранном разрешении: 5 Мп 23, 3Мп 24 (в последних версиях прошивки 32 камеры с разрешением 4 Мп) а также запись потока с компрессией H.265.

Важно обратить внимание, что наиболее типовым стандартом компрессии – алгоритма сжатия и передачи видео данных, является H.264 , который заменил собой устаревший MJPEG . Прогресс, впрочем, не стоит на месте и сейчас топовые модели IP регистраторов поддерживают новейший кодек H.265 , который по заверениям разработчиков способен снизить нагрузку на сеть при передаче того же объема данных и экономию дискового пространства при записи архива до 20-30% (а в перспективе и больше по мере выхода новых прошивок). Однако, для использования этих преимуществ такой же кодек должны поддерживать и IP камеры видеонаблюдения. По причине высокой стоимости устройства с поддержкой стандарта компрессии H.265 пока не получили в России большего распространения.

Здесь следует отдельно подчеркнуть, что для большинства производителей количество каналов записи является детерминированным. Иными словами, Вы не можете увеличить количество каналов записи путем снижения скорости передачи данных (мегабит в секунду) или скорости записи (кадров в секунду). Справедливости ради, нужно отметить, что некоторых производителей такое все же возможно. У них верхним ограничителем является скорость передачи данных, и пользователь волен распределять ее между любым числом каналом с любым поддерживаемым разрешением записи видео.

Поддерживаемые разрешения видео IP камер . Это второй по важности параметр записывающего устройства, который скажет Вам, камеру с каким максимальным разрешением Вы сможете подключить. Очень важно понимать, что подавляющее большинство IP камер высокого разрешения (3 Мп и выше) транслируют видео поток не в реальном времени (25 кадров в секунду), а с более медленной скоростью (от 12 до 20 кадров в секунду). Меньшая плавность вследствие более низкой частоты кадров (frame rate ) продиктована необходимостью сохранить видео трафик камеры и ее цену в разумных пределах. На качество видео также влияет скорость передачи данных (bit rate ). Снизив его, Вы уменьшите нагрузку на сеть и расход дискового пространства, но качество при этом пострадает. Высокая скорость передачи данных актуальна в ситуациях с высокой динамикой картинки, например, для быстро движущихся объектов.

Количество подключаемых жестких дисков . Один их важнейших параметров IP видеорегистратора, определяющий общий размер архива и количество дней записи. Бюджетные модели устройств позволяют подключить только один диск (емкостью до 6 Тб), устройства среднего сегмента позволяют подключать 2, 3 или 4 диска. Ну и наконец, премиальные регистраторы с большим числом каналов и рассчитанные на запись IP камер в высоком разрешении позволяют установить 8 или даже 12 дисков. Дорогие устройства поддерживают также подключение внешних накопителей ESATA . А кроме того, практически все они позволяют по сети архивировать видео на стороннем FTP сервере или во внешнем облачном хранилище , что делает возможным сохранение копии данных в случае кражи и вывода из строя жесткого диска.

Режимы записи видео . При огромном многообразии моделей на рынке базовая функциональность практически идентична . Все сетевые IP регистраторы NVR поддерживают запись в постоянном режиме, по расписанию, по детектору движения и при наступлении тревожного события. Тем не менее, некоторые технически сложные функции присутствуют только у дорогих устройств высокого класса. Например, предварительная запись (prerecording ) – запись нескольких секунд, предшествующих обнаружению движения, что реализуется постоянным сохранением в оперативной памяти определенного видео фрагмента. Если Вам нужны технически сложные функции, то важно своевременно уточнить их наличие у интересующей Вас модели.

Количество каналов воспроизведения . Этот параметр определяет количество архивных каналов , которое пользователь сможет воспроизвести на устройстве в режиме параллельной текущей записи. Как правило, бюджетные модели от 4 до 16 камер поддерживают воспроизведение 1-2 каналов архивных записей, а регистраторы на 24 и 32 камеры 8 каналов. Обычно вполне достаточно просмотреть интересующие каналы по очереди, но если Вам нужно одновременно смотреть много каналов, то вероятно нужно обратить внимание на более премиальные модели.

Поддержка тревожных функций . Тревожные входы позволяют подключать к IP регистратору внешние охранные датчики и включать запись при наступлении некого тревожного события, например, открытия двери или взлома окна. Тревожные выходы подключаются к исполнительному устройству , например, сирене , которое срабатывает при наступлении тревожного случая. Как правило, тревожными функциями оснащены дорогие и большие по размеру модели.

Управление скоростными . Данная функция позволяет управлять по сети подключенными IP скоростными поворотными камерами (PTZ) . Эту функцию в настоящее время поддерживают практически все сетевые регистраторы NVR за исключением самых бюджетных, как правило, безкнопочный 4-канальный регистратор на один жесткий диск.

Видеовыходы . Это тип разъема, определяющий какие мониторы можно подключать к регистратору. Современные модели NVR уже не оснащаются низкочастотным выходом TV OUT, идет процесс снятия с производства устройств с разъемом VGA. Но в дополнение к стандартному видеовыходу высокого разрешения Full HD HDMI идет комплектация топовых моделей выходом HDMI 4K, который позволяет подключать мониторы сверхвысокого разрешения.

Запись аудио . У аналоговых систем видеонаблюдения количество каналов записи звука ограничено физически в виде аудио разъемов для подключения микрофонов, и, как правило, меньше общего числа каналов видео. IP регистратор позволяет записывать звук абсолютно со всех подключенных камер, при условии, что они оснащены микрофоном. Большим плюсом записи звука в IP видео системах является отсутствие необходимости подключать микрофон через отдельный кабель, так как звук передается по общему сетевому кабелю при помощи стандарта компрессии G.711A.

На этом изображении показана задняя панель IP видеорегистратора , на которой видны поддерживаемые функции: сетевой порт, по которому он подключается к сети, видеовыходы VGA и HDMI, USB порты для подключения мыши и устройств архивации, тревожные входы, аудио вход и выход.

Поддержка стандартизированных интерфейсов сетевого обмена ONVIF и PSIA . В отличие от аналогового видеонаблюдения, где всегда присутствовал единый стандарт передачи видео, IP системы исторически развивались обособлено на основе различных интерфейсов сетевого обмена между IP устройствами и передачи видео, так называемых платформ . На практике это приводило к тому, что оборудование разных платформ и брендов либо не полностью совместимо между собой либо вообще не совместимо. Для решения этой проблемы отраслевым сообществом были созданы единые стандарты, позволяющие устройствами разных платформ работать друг с другом. Если Вы намереваетесь использовать устройства разных торговых марок, то обязательно обратите внимание на наличие у всех устройств поддержки единого протокола ONVIF. Протокол последней версии обеспечивает полную совместимость кроме записи по детектору движения. Но в ближайшем будущем, по заверениям разработчиков, и этот последний барьер будет преодолен.

Дополнительные функции . Некоторые модели регистраторов оснащены WiFi 3G/4G модулями, что позволяет использовать их для беспроводного подключения . К ним можно подключать камеры, снабженные аналогичными модулями, а также подключаться к рабочему компьютеру через беспроводную сеть для просмотра видео и архива. Как правило, сетевые устройства с поддержкой беспроводной передачи данных продаются в виде готовых комплектов.

P2P подключение . Пиринговый протокол P2P (peer to peer) позволяет подключаться к сетевому устройству без внешнего IP адреса просто по уникальному идентификационному номеру ID . Данная функция позволяет зайти с любого компьютера или смартфона с выходом в Интернет, подключиться к IP видеорегистратору и смотреть любые соединенные с ним IP камеры. Вот как выглядит приложение для планшета Vmeye (изображение слева).

IP регистраторы с поддержкой питания камер по POE (POE NVR) . В настоящее время на рынке представлены IP регистраторы со встроенным коммутатором POE . Это позволяет подключать камеры и обеспечить им электропитание напрямую от IP видеорегистратора без использования промежуточного звена – POE коммутатора, как это предусмотрено в классической схеме. Подобное построение может оказаться удобным, но только при условии, что расстояние от IP регистратора до самой удаленной камеры не превышает 100 метров. Производителями предлагаются как устройства со всеми POE портами, так и такие, где POE питание поддерживается для 4 каналов из 8 или 16 общего числа каналов. Очень важно также понимать, что кроме стандартного POE (дальность передачи данных и питания по витой паре до 100 метров) на рынке представлено большое количество так называемых дешевых «псевдо POE» моделей. Дальность питания не превышает 25-30 метров, чего может быть достаточно разве что для очень простой и маленькой по размеру IP системы. Обычно такие устройства продаются в готовых комплектах с камерами.

Система видеонаблюдения на базе компьютера (PC based NVR) представляет собой компьютер на базе операционной системы Windows с установленным специальным программным обеспечением.

Простейшей системой IP видеонаблюдения на базе компьютера можно считать программное обеспечение, поставляемое в комплекте с большинством IP камер видеонаблюдения, которое ставится на рабочий компьютер. На картинке справа приведен внешний вид программы CMS . Данная бесплатная программа позволяет подключать напрямую как отдельные IP камеры, так и сетевые регистраторы с уже подключенным к ним камерам. В этой программе можно вести просмотр текущих потоков, записывать видео на жесткий диск компьютера, смотреть архивные записи. Теоретически программа позволяет подключить до 128 камер, но важно понимать, что одновременная обработка такого количества видео потоков требует больших ресурсов компьютерного железа. Приложение содержит в себе все базовые необходимые функции и вполне подходит для работы с несколькими обычными камерами.

Однако если перед Вами стоит задача создать сложную систему видеонаблюдения с поддержкой технически сложных функций, например, видеоаналитики, то рекомендуется создать отдельный компьютерный сервер на базе специализированного программного обеспечения . Специализированное платное программное обеспечение и IP видеорегистратор, созданный на его основе, имеют следующие преимущества:

Масштабируемость . Специализированный IP регистратор рассчитан на строго определенное количество подключенных камер, которое не может быть изменено. IP видеорегистратор на базе компьютера позволяет пользователю путем обновления компьютерного «железа» увеличивать число подключаемых камер , а также их разрешение и скорость записи видео. Теоретически IP видео система позволяет неограниченно увеличивать число IP камер, рабочих мест и видео серверов

Более высокий уровень интеграции . Специализированные IP видеорегистраторы как правило рассчитаны на подключение и стабильную работу IP камер своей собственной платформы по родному протоколу и некоторого числа сторонних камер по протоколу ONVIF. Производитель специализированных IP регистраторов заинтересован в первую очередь своих собственных камер, в то время как у разработчика программного обеспечения иная мотивация – он продает программный продукт и стремиться к интеграции максимального количества самых разных IP видеокамер .

Модульность . Специализированные IP видеорегистраторы уже содержат определенный набор функций. Пользователь не может ни добавить новые, ни исключить из цены ненужные ему функции. Регистратор на базе компьютера состоит из отдельных модулей, которые реализуют разные функции. Если Вам не требуется подсчет входящих посетителей в магазин, то Вы можете не подключать этот модуль и не платить за него.

Видеоаналитика . Возможно, главным отличием IP видеорегистратора на базе компьютера является поддержка функций видеоаналитики . Компьютерные IP системы способны предложить широкий спектр функций, начиная от простых (детектор появления или исчезновения объекта в заданной области, пересечение заданной линии, выявление повышенной концентрации людей в выбранной зоне), и заканчивая действительно сложными (подсчет посетителей в магазине, оценка длины очереди, детектор горячих и холодных зон в торговом центре).

Интуитивно понятный интерфейс . Программное обеспечение специализированных программных продуктов, как правило, имеет более понятный и дружелюбный пользовательский интерфейс , чем бесплатные CMS программы производителей IP камер и регистраторов за исключением разве что мировых и очень дорогих брендов. На изображении слева показан интерфейс программного обеспечения одного из популярных продуктов на российском рынке.

В заключении можно сказать, что для IP систем видеонаблюдения маленького и среднего размера более подходящим будет выбор специализированного IP видеорегистратора. IP система на базе компьютера подойдет или для совсем маленьких и простых систем (1-2 IP камеры) или наоборот для больших и сложных (свыше 32 камер, верхний потолок ограничен только вычислительной мощностью сервера). У каждого типа IP регистратора есть свои преимущества.

Специализированный сетевой IP регистратор сразу скажет Вам, сколько камер и с каким разрешением Вы сможете подключить и записывать. Это снимает с Вас необходимость производить расчет «железа» для своей системы. Такие IP регистраторы стоят дешевле , чем функционально аналогичные системы на базе компьютера с учетом стоимости программного обеспечения. Они рассчитаны только на работу с IP камерами, поэтому оператор не сможет отвлекаться ни на что другое во время работы.

IP видеорегистратор на базе компьютера обладает большей гибкостью и возможностью масштабирования . В отличие от специализированного NVR пользователь, обновив комплектующие компьютера или докупив дополнительные лицензии, может быстро нарастить размер IP системы, количество камер и рабочих мест. Такой тип IP системы видеонаблюдения делает возможным при необходимости реализацию функций видеоаналитики , особенно высокого уровня. Ну и кроме того, популярные программы для IP видеонаблюдения способны поддерживать большее число моделей IP камер, что может быть очень важным при построении системы из видеокамер разных производителей.

Резюмируя, можно сказать, что единого, подходящего всем решения нет и быть не может. Каждый клиент должен сам, исходя из своих реальных потребностей и бюджета, сделать выбор между производительной или бюджетной системой. А мы благодаря нашему опыту и знаниям сможем помочь Вам сделать правильный выбор!