Cámaras de vídeo IP en color giratorias de alta velocidad.
Cuatro definiciones con un sustantivo. Por otra parte, las cámaras PTZ (incluidas las de alta velocidad), las cámaras en color y las IP son familiares desde hace mucho tiempo.
Brevemente, las características técnicas y tácticas de cada categoría.
El nombre general de cámaras de video IP se refiere a cualquier cámara que tenga la capacidad de disparar directamente conectarse a redes informáticas para transmitir una señal de vídeo.
Ahora bien, esta definición incluye tanto los dispositivos más simples capaces de transmitir de 1 a 2 fotogramas por segundo como sistemas potentes con codificación adaptativa en tiempo real, análisis incidental de imágenes y comunicación bidireccional flexible con el puesto de observación.
El parámetro más importante de todas las cámaras con transmisión de vídeo digital (en lenguaje común, IP) es la calidad de la imagen. No existen criterios objetivos para la calidad de la codificación.
Por supuesto, parámetros tan obvios como el número de fotogramas por segundo y el número de píxeles en la pantalla reflejan la calidad. Sin embargo, la mayoría de las cámaras IP actuales anuncian 50 fotogramas por segundo (aparentemente 25 fotogramas; una señal de vídeo normal tiene 50 medios fotogramas por segundo) y un tamaño de pantalla de D1 (normalmente en realidad 640 x 480) o CIF (320 x 240). Técnicamente, las videograbadoras analógicas proporcionaban una calidad comparable al tamaño CIF de la pantalla, así que es suficiente. Pero, de hecho, después del procesamiento digital y la compresión, es posible que la imagen no tenga una resolución horizontal de 240 líneas de televisión, aunque formalmente 320 píxeles deberían haberlo proporcionado. Además, puede resultar que la cámara transmita 25 fotogramas por segundo solo cuando no hay movimiento en el fotograma, y cuanto más movimiento haya, menos fotogramas por segundo podrá procesar.
Finalmente, uno más Un parámetro de las videocámaras IP que es significativamente antagónico a los anteriores es el volumen del flujo de datos digitales que generan. Las primeras cámaras ocupaban entre 20 y 30 megabits por segundo. Eso es mucho. Las cámaras modernas (como se anuncia) suelen tener entre 50 y 200 kilobits por segundo. No deberías pensar que esto es absolutamente bueno. Cuanto menor es el flujo de datos, menos información se transmite.
Los milagros no suceden.
Si una cámara moderna capaz de comprimir una señal de vídeo a 50 kilobits/segundo tiene un modo de funcionamiento de 20 megabits/segundo, en este modo la calidad de la imagen probablemente sea realmente bueno. Y en modo de bajo ancho de banda (50 kilobits), la calidad probablemente deja mucho que desear.
Preste atención a un parámetro más: ¿puede el codificador proporcionar un flujo de datos fijo o, en caso de dificultades, el flujo de datos puede aumentar considerablemente.
En el segundo caso, su red puede bloquearse cuando todas las cámaras simultáneamente aumentan brevemente la cantidad de datos transmitidos, por ejemplo, cuando una ráfaga de viento hace que los árboles se muevan frente a todas las cámaras al mismo tiempo. .
Una ventaja significativa de las videocámaras IP es la capacidad de transmitir fotogramas no estándar. Si bien la industria de la seguridad estaba ligada al vídeo analógico estándar, las cámaras de megapíxeles o los dispositivos de alta velocidad de 100 fotogramas eran impensables. Al eliminar las limitaciones del antiguo estándar, las cámaras de vídeo IP amplían sus opciones.
Además de las cámaras de video con codificador incorporado (inmediatamente tienen un conector Ethernet o una antena Wi-Fi), a menudo se utilizan cámaras convencionales con un codificador IP externo. Esta solución proporciona una mayor selección de cámaras de video y lentes, pero el codificador externo obviamente no le permite controlar los parámetros de la cámara de video (lo que a veces es útil) y no está adaptado para una tarea específica (por ejemplo, para procesar el movimiento de una cámara PTZ). Además, un codificador externo significa la presencia de una doble conversión digital — analógica — digital innecesaria. Después de todo, la señal tomada de la matriz CCD es, hasta cierto punto, ya digital, y si el procesamiento digital está integrado en la cámara, seguramente habrá conversión a digital, nuevamente a analógico y en el codificador nuevamente a digital. Tenga en cuenta que lo anterior solo se aplica cuando el codificador IP es una parte integral de la cámara de video.
A menudo, una cámara aparentemente «integrada» con un codificador IP incorporado en realidad contiene una cámara normal y un codificador separado en una carcasa común. En algunos casos, esto significa que el codificador se adapta de manera óptima a la cámara, pero la mayoría de las veces, si compra la cámara y el codificador por separado incluidos en el kit y los conecta usted mismo, el resultado será el mismo, pero tendrá la elección de dónde instalar el codificador. Y lo más probable es que el coste total sea menor: cobran una cantidad importante de dinero por el premontaje en la fábrica.
Las cámaras PTZ, por regla general, además de la rotación, están equipadas con una lente de zoom, que le permite cambiar el ángulo del campo de visión (acercar/alejar el objeto). La principal ventaja es la capacidad de examinar cuidadosamente un objeto de interés y seguir su movimiento. El único inconveniente (además de la complejidad y el precio): en ausencia de una función especial de retorno automático, las cámaras PTZ a menudo quedan olvidadas en una posición donde la pantalla muestra una sección en primer plano del territorio donde sucedió algo el año pasado, y el resto. del territorio que esta cámara debe monitorear, no visible. Otro inconveniente es que por la noche es muy difícil iluminar únicamente el campo de visión de la cámara, hay que iluminar toda el área; Los principales parámetros de las cámaras PTZ son la velocidad de rotación, los ángulos de rotación permitidos (no todas las cámaras son capaces de girar en una dirección todo el tiempo; en algunas, los cables están enrollados alrededor de la base y la cámara se detiene), el rango de ajuste de la distancia focal de la lente.
Cuando se aplican a cámaras de vídeo IP, las cámaras PTZ tienen otro inconveniente importante: cuando se gira la cámara, la imagen cambia rápidamente en todo el campo de la pantalla. Esta es una prueba seria para todos los algoritmos de compresión (si es que son capaces de hacer frente a dicha señal). Se dice que algunas cámaras IP PTZ especializadas tienen propiedades de algoritmo de compresión especiales que permiten una buena transmisión de señal durante la rotación. Sin embargo, estas propiedades no son completamente estándar o se reducen al hecho de que el codificador cambia de forma segura al modo de transmisión de cuadros bajos sin compresión entre cuadros. Sin embargo, la mayoría de los codificadores no transmitirán nada hasta que la cámara se detenga y la imagen se estabilice.
Las cámaras modernas de alta velocidad casi siempre tienen un diseño en forma de casquete esférico (de ahí su segundo nombre: domo o cámaras domo) y un módulo equilibrado de cámara + lente colocado en su interior sobre un cardán. Este diseño con un módulo móvil extremadamente liviano permite una velocidad de giro de 360 grados por segundo o incluso más. Antes de la llegada de las cámaras domo, existían dispositivos giratorios con la misma velocidad, pero eran pesados y, por lo tanto, requerían una base confiable, casi como una fresadora. Las cámaras domo modernas se pueden montar, sin dudarlo, como de costumbre, en soportes compactos y ligeros. La desventaja de las cámaras domo es la imposibilidad de utilizar limpiaparabrisas sobre el vidrio, así como un aislamiento térmico reducido. Sin embargo, existen opciones para instalar dicha cámara en un domo adicional, de modo que parezca una ventana de doble acristalamiento.
Tenga en cuenta: no todas las cámaras PTZ son cámaras domo y, lo más importante, no todas las cámaras domo son cámaras PTZ. Existen carcasas esféricas (hemisféricas) para cámaras fijas. Las cámaras también se pueden girar, pero sólo manualmente durante la instalación. Estas cubiertas facilitan la alineación de la cámara y ocultan la dirección de visión de la cámara de miradas indiscretas. Hay carcasas para cualquier cámara estándar y también existen las llamadas minidomos con una cámara de marco abierto en el interior de la carcasa. Los modelos destinados a la instalación en el techo no siempre se pueden colocar en la pared: cuando se giran, las coordenadas se tuercen, la cámara girará alrededor de su eje con respecto al horizonte y la imagen en la pantalla se inclinará.
Las cámaras en color, a diferencia de las en blanco y negro, proporcionan una imagen más natural, familiar a la vista y más informativa. Sin embargo (nuevamente, además del precio), tienen un inconveniente importante: una sensibilidad reducida. Además, prácticamente «no ven» en el rango de infrarrojos y, por lo tanto, por la noche necesariamente requieren iluminación blanca natural. Finalmente, el estándar de vídeo en color compuesto (llamado vídeo de baja frecuencia) significa que la resolución del sistema se reducirá considerablemente, a 300-330 TVL. En teoría, el propio estándar describe formas de mantener la resolución, pero esto requiere soluciones de circuitos demasiado costosas, lo cual es inaceptable en videovigilancia.
Muchas cámaras en color hoy en día tienen un modo «noche» en el que producen una señal en blanco y negro. La mayoría de las cámaras simplemente apagan la señal de color, pero nada más cambia: ni la resolución ni la sensibilidad, solo desaparece el ruido de color desagradable a la vista. La ganancia de sensibilidad es sólo de 1,5 a 2 veces. En algunas cámaras, al cambiar al modo nocturno, el filtro de infrarrojos, obligatorio para las cámaras en color, se elimina mecánicamente y su respuesta espectral se amplía significativamente, lo que aumenta la sensibilidad varias veces. Sin embargo, mover mecánicamente el filtro es complejo y costoso.
Cuando se aplica a la transmisión de vídeo IP, el color duplica la cantidad de información y aumenta las exigencias del codificador. Muy a menudo, después del codificador, una imagen en blanco y negro parece aceptable, pero en una imagen en color, aparecen manchas (artefactos) en límites de color nítidos o, por el contrario, en gradientes suaves. Además, si la cámara de video tiene la capacidad de cambiar al modo nocturno, entonces son preferibles los codificadores integrados en la cámara, que le permitirán activar este modo manualmente de forma remota, en lugar de depender de la automatización. Sin embargo, las cámaras PTZ siempre deben controlarse y, si el codificador IP es capaz de controlarlas, probablemente podrá emitir comandos para cambiar de modo. Lo principal es que es totalmente compatible con esta cámara, preferiblemente del mismo fabricante.