Decyduj±c siê na budowê systemu monitoringu CCTV IP, którego konstrukcja bazuje na infrastrukturze sieci komputerowej z protoko³em TCP/IP oraz urz±dzeniach sieciowych, nale¿y szczególna uwagê zwróciæ na kilka typowych zagadnieñ, od których nie tylko zale¿y wydajno¶æ pracy tego typu instalacji, ale tak¿e szybko¶æ w reagowaniu na zaistnia³e zagro¿enia. Projektuj±c sieciowy system monitoringu wizyjnego nie mo¿na lekcewa¿yæ takich zagadnieñ, jak: przepustowo¶æ, pamiêæ masowa, nadmiarowo¶æ, skalowalno¶æ systemu oraz sterowanie czêstotliwo¶ci± od¶wie¿ania. To w³a¶nie od tych czynników w znacznym stopniu jest uzale¿niona poprawno¶æ dzia³ania sieciowych systemów nadzoru wideo.
Ka¿dy produkt sieciowy do monitoringu wizyjnego, w mniejszym lub wiêkszym stopniu, wykorzystuje przepustowo¶æ (zale¿nie od konfiguracji poszczególnych urz±dzeñ). Wymagana przepustowo¶æ sieci CCTV IP zale¿y przede wszystkim od: rozdzielczo¶ci obrazu, metody i wspó³czynnika kompresji, czêstotliwo¶ci od¶wie¿ania (w klatkach na sekundê) oraz z³o¿ono¶ci scenerii (bardziej z³o¿one obrazy wymagaj± wiêkszej przepustowo¶ci). Wspó³czesne sieciowe systemu monitoringu wizyjnego korzystaj± z ró¿nych technologii, które pozwalaj± na zarz±dzanie wykorzystaniem przepustowo¶ci. Do najczê¶ciej stosowanych metod zarz±dzania wykorzystaniem przepustowo¶ci w sieciach CCTV IP zaliczamy:
Do obliczania wymaganej przepustowo¶ci sieci CCTV IP wykorzystuje siê specjalne kalkulatory, które na podstawie rozmiaru obrazu i czêstotliwo¶ci jego od¶wie¿ania, pomagaj± nam okre¶liæ przepustowo¶æ wykorzystywana przez konkretny sieciowy produkt wizyjny. Ponadto, tego typu narzêdzie pomocnicze pomaga tez w obliczeniu ilo¶æ miejsca potrzebnego na zapisanie sekwencji obrazów.
Wszystkie systemu monitoringu wizyjnego CCTV IP do zapisu danych audio/video wykorzystuj± pamiêæ masowa. Z tego tez wzglêdu, podczas projektowania instalacji sieciowego monitoringu wizyjnego musimy siê zastanowiæ jaki dysk twardy jest wymagany i w jaki sposób zbudowaæ nadmiarowy system pamiêci masowej. W ka¿dym przypadku podczas obliczania wymaganej pamiêci masowej dla systemu CCTV IP nale¿y uwzglêdniæ poni¿sze czynniki:
Poni¿ej przyk³adowe obliczenia dla dwóch najbardziej popularnych metod kompresji MJPEG i MPEG-4 (obliczenia nie uwzglêdniaj± dodatkowych narzutów ani kwestii technicznych, mog±cych sprawiæ, ze rozmiary rejestrowanych obrazów mog± byæ wiêksze od tych wspomnianych poni¿ej).
Obliczenia:
Obliczenia:
Rozró¿nia siê kilka poziomów RAID zapewniaj±cych ró¿ne nadmiarowo¶ci (od praktycznie zerowej do nadmiarowo¶ci w pe³ni lustrzanej). Najczê¶ciej spotykane poziomy RAID zosta³y krótko scharakteryzowane poni¿ej:
RAID-0: dane s± rozdzielane (ang. Striped) na dwa lub wiêcej dysków twardych w celu zwiêkszenia wydajno¶ci odczytu/zapisu lecz nie duplikuj± siê.
RAID-1: Polega na replikacji pracy dwóch lub wiêcej dysków fizycznych. Powsta³a przestrzeñ ma rozmiar najmniejszego no¶nika. RAID 1 jest zwany równie¿ lustrzanym (ang. mirroring). Co najmniej dwa dyski duplikuj± dane. Bez stripingu. Oba dyski zawieraj± te same dane, oba moga odczytywaæ w tym samym czasie. Wydajno¶æ zapisu jak dla pojedynczego dysku.
RAID-5: bity parzysto¶ci nie s± zapisywane na specjalnie do tego przeznaczonym dysku, lecz s± rozpraszane po ca³ej strukturze macierzy. RAID 5 umo¿liwia odzyskanie danych w razie awarii jednego z dysków przy wykorzystaniu danych i kodów korekcyjnych zapisanych na pozosta³ych dyskach. RAID 5 oferuje wiêksz± predko¶æ odczytu ni¿ lustrzany (ang. mirroring) ale przy jego zastosowaniu nieznacznie spada prêdko¶æ zapisu. Poziom piaty jest ca³kowicie bezpieczny dla danych - w razie awarii system automatycznie odbuduje utracone dane, tak by mog³y byæ odczytywane, zmniejszaj±c jednak bie¿±c± wydajno¶æ macierzy.
Skalowalno¶æ systemu nadzoru wideo jest zale¿na od rodzaju instalacji. Skalowalno¶æ nale¿y wzi±æ pod uwagê ju¿ na etapie projektowania systemu telewizji przemys³owej. Dostêpne w handlu rejestratory cyfrowe DVR przewa¿nie s± wyposa¿ane w 4, 8 lub 16 kana³ów wideo, s³u¿±cych do bezpo¶redniego pod³±czenia kamer analogowych. Z tego tez wzglêdu analogowe systemy wizyjne s± skalowalne w krokach co 4, 8 lub 16. Oczywi¶cie gdy w systemie nadzoru wideo pracuje 15 kamer nie ma wiêkszego problemu z do³±czeniem kolejnej kamery. Problemy pojawiaj± dopiero w sytuacji gdy konieczne jest zastosowanie 17 kamery. W takim przypadku, dodanie kolejnej kamery (powy¿ej 16), wi±¿e siê z konieczno¶ci± zakupu dodatkowego rejestratora cyfrowego, co tym samym zwiêksza koszty budowy i eksploatacji systemu CCTV. W przypadku sieciowych systemów nadzoru wideo nie ma takiego problemu, poniewa¿ mog± one byæ skalowalne w krokach co 1. Dziêki tej w³a¶ciwo¶ci systemy monitoringu CCTV IP s± ³atwe w skalowaniu, co pozwala na bezproblemowe tworzenie instalacji z dowolna ilo¶ci± kamer. Warto równie¿ dodaæ, ze instalacje CCTV IP s± najlepszym rozwi±zaniem na budowê rozleg³ych systemów nadzoru wideo.
Sieciowe systemy nadzoru wideo w przeciwieñstwie do analogowych instalacji wizyjnych, w których „ca³y obraz jest przesy³any przez kamerê przez ca³y czas”, pozwalaj± na „sterowanie czêsto¶ci± od¶wie¿ania”, dziêki czemu wybrana kamera IP lub serwer wizyjny mo¿e przesy³aæ obrazy z okre¶lon± czêsto¶ci± od¶wie¿ania. Takie rozwi±zanie zapewnia niezwykle wydajna prace systemu wizyjnego, poniewa¿ nie mamy do czynienia z transmisja przez siec niepotrzebnych klatek obrazu. Dodatkowo praktycznie ka¿dy sieciowy produkt dozorowy (kamery IP, serwery wizyjne, oprogramowanie do zarz±dzania) mo¿e zostaæ skonfigurowany w taki sposób, ze w przypadku np. wykrycia aktywno¶ci w strefie monitorowanej, automatycznie zwiêksza czêsto¶æ od¶wie¿ania. Dodatkowo sieciowe systemy telewizji przemys³owej pozwalaj± tak¿e na przesy³anie obrazu z ró¿na czêsto¶ci± od¶wie¿ania do ró¿nych odbiorców, co rewelacyjnie sprawdza siê w przypadku instalacji pracuj±cych z ³±czami o niskiej przepustowo¶ci w transferze danych.
Maciej Mijalski
CTR PARTNER