NEXT 4/2009 - Wszystko pod kontrolą

Monitoring jest wszechobecny w naszym życiu. Umożliwia uzyskanie informacji o obserwowanej osobie lub kontrolowanie poczynań innych w celu ochrony i poprawy bezpieczeństwa strzeżonego obiektu.

HDTV w monitoringu

Cały świat zmierza w kierunku telewizji HD. Obraz o wysokiej rozdzielczości 1920x1080 pikseli zawiera nieporównywalnie więcej szczegółów niż klasyczny 720x576. Nic więc dziwnego, że dążenie do uzyskiwania bardziej detalicznego obrazu pojawia się także w systemach monitoringu. Dla istniejących kamer IP rejestrowanie obrazu o wysokiej rozdzielczości nie stanowi problemu. Zasadniczą wadą kamer megapikselowych jest duży rozmiar rejestrowanych plików. W wyniku stosowania mało efektywnych algorytmów kompresji danych przesyłanie obrazu HD wymaga łączy o bardzo dużej przepustowości. Rozwiązaniem jest technika kompresji H.264, która sprawia, że transmisja obrazu HD staje się nie tylko możliwa, ale również uzasadniona ekonomicznie. Efektywna kompresja jednocześnie zapewnia wysoką rozdzielczość i wysoką częstotliwość wyświetlania klatek. H.264 (określany też jako MPEG‑4 Part 10/AVC) to otwarty, licencjonowany standard, który obsługuje najefektywniejsze dostępne dziś techniki kompresji wideo. Zachowując wysoką jakość obrazu, kodek H.264 może zmniejszyć rozmiar cyfrowego pliku wideo o ponad 80 proc. w porównaniu do Motion JPEG i o 50 proc. w stosunku do tradycyjnego formatu MPEG‑4 Part 2. Zmniejszenie rozmiaru plików pociąga za sobą ograniczenie wymagań związanych z przechowywaniem i przesyłaniem danych. Dla tej samej ilości danych wideo, przy tej samej jakości obrazu, system nadzoru wideo obsługujący kompresję H.264 ogranicza koszty przechowywania danych przynajmniej o 50 proc. w porównaniu z konwencjonalnymi technologiami kompresji. Impulsem do wprowadzenia obsługi H.264 była implementacja protokołu 3GP. Zgodnie ze swoją specyfikacją może on bowiem posługiwać się właśnie tym kodekiem. Zastosowanie H.264 z pewnością przyspieszy rozwój technologii kamer megapikselowych w branży nadzoru wideo. Ta technologia w pierwszej kolejności znajdzie zastosowanie tam, gdzie wymagana jest zarówno wysoka rozdzielczość, jak i duża częstotliwość wyświetlania klatek, np. w systemach ochrony lotnisk, sklepów detalicznych, banków oraz kasyn. Z pewnością jednak, gdy ceny urządzeń HD spadną znajdą one zastosowania we wszystkich innych systemach monitoringu.

Telewizja przemysłowa, określana też jako CCTV (ang. Closed-Circuit Television) lub po prostu jako monitoring wideo, jest współczesną formą realizacji potrzeby kontrolowania poczynań innych ludzi. Dzięki niej można nadzorować w dyskretny, niezauważalny sposób pomieszczenia lub przestrzeń, w obrębie której zostały zainstalowane kamery. Dzięki temu zwiększone zostaje bezpieczeństwo nie tylko strzeżonego obiektu lub obszaru, ale również znajdujących się tam osób.

Obecnie systemy monitoringu wideo spotyka się najczęściej m.in. w takich obiektach, jak banki, fabryki, biura, centra handlowe, sklepy, kasyna, ulice i place miast, dworce czy środki transportu publicznego. Coraz częściej monitorowane są też prywatne posiadłości. Systemy kamer przemysłowych pomagają również zabezpieczyć chronione obiekty nie tylko przed włamaniami, ale też przyczyniają się do wczesnego wykrywania niebezpiecznych zdarzeń jak np. pożary.

Badania pokazują, że często sama świadomość, że dany teren lub obiekt znajdują się pod obserwacją kamer, w znaczący sposób zmienia potencjalnie niebezpieczne lub niezgodne z prawem zachowania ludzi, czego dowodzą policyjne statystyki. Wynika z nich wyraźnie, że liczba kradzieży i rozbojów maleje na obszarach miast monitorowanych przez kamery należące do straży miejskiej lub policji. Z powodu takiego zachowania ludzi w niektórych miejscach montowane są tanie atrapy kamer. Mają one działanie psychologiczne, które jednak bardzo często wystarcza do poprawy bezpieczeństwa.

Systemy telewizji przemysłowej

Pierwsze instalacje telewizji przemysłowej pojawiły się już w latach 30. ubiegłego wieku, wkrótce po wynalezieniu systemów transmisji telewizyjnej. Stopniowo ewoluowały i zaczęły służyć do realizowanego w czasie rzeczywistym monitoringu obiektów, ale też pozwalały na rejestrację obserwowanych zdarzeń. Zwiększała się również odległość między kamerami a obserwatorem, pojawiała się funkcja prowadzenia obserwacji w podczerwieni (kamery wyposażone w diody podczerwone oświetlające teren), a także możliwość zdalnego sterowania położeniem kamery.

Większość klasycznych systemów telewizji przemysłowych bazuje na rejestratorach DVR (ang. Digital Video Recorder). Systemy takie, niezależnie od tego, czy zastosowano w nich sprzęt cyfrowy czy analogowy, oprócz wielu zalet (wysoka jakość obrazu, niezawodność całego systemu czy łatwa rejestracja obrazu oraz proste sterowanie), mają też wady. Pierwszym ograniczeniem klasycznych systemów CCTV jest konieczność poprowadzenia wydzielonego okablowania osobno do każdej kamery, co znacząco zwiększa koszty instalacji. Drugim mankamentem jest to, że podgląd z kamer jest udostępniony wyłącznie na stanowiskach w centrum dozoru, w którym też znajduje się rejestrator.

Takie ograniczenia przy jednych rodzajach monitoringu są wadami, w innych – ogromnymi zaletami. Jedno centrum monitoringu i mało czułe na podsłuch okablowanie w znaczący sposób zwiększają bezpieczeństwo i niezawodność całego systemu. Ochroniarze bez problemu mogą z jednego centralnego punktu obserwować, co dzieje się na terenie całego strzeżonego obiektu, szybko przełączając się między kamerami. Dobry rejestrator pozwala zaś na dodatkową późniejszą szczegółową kontrolę i odtworzenie wszystkich zdarzeń, zwłaszcza jeśli dodatkowo na taśmie czy twardym dysku rejestrowane są wraz z materiałami wideo specjalne znaczniki czasu. Takie systemy telewizji przemysłowej, ze względu wspomnianą niezawodność, montowane są w bankach, biurowcach i firmach, gdzie koszty są mniej ważne niż uzyskany stopień bezpieczeństwa.

Pakietowa rewolucja

Znaczące zmiany w systemach telewizji przemysłowej przyniosło ze sobą pojawienie się internetu lub, ogólniej rzecz ujmując, komputerowych sieci pakietowych. Technologia pakietowego, cyfrowego wysyłania sygnału wideo pozwala bowiem nie tylko na dowolne przestrzenne rozproszenie urządzeń nadawczych i odbiorczych, ale także jednoczesny odbiór sygnału wideo na kilku monitorach. Co więcej, do transmisji sygnału można wykorzystać dowolne medium transmisyjne takie jak skrętka komputerowa, fale radiowe, światłowody, przewody telefoniczne czy nawet sieci telewizji kablowej. W praktyce oznacza to możliwość podłączenia takiego systemu monitoringu do dowolnej istniejącej w budynku infrastruktury. Najczęściej kamery włącza się bezpośrednio do sieci LAN lub Wi-Fi.

Nowoczesne kamery IP są urządzeniami cyfrowymi wyposażonymi we własny interfejs sieciowy. Można im przypisać dowolny numer IP, dzięki czemu mogą, jeśli zachodzi potrzeba, być widoczne w całym internecie. Z dowolnego miejsca na świecie można monitorować ich pracę, a także sterować nimi.

Najprostsze rozwiązania z kamerami IP bazują na prostym sprzęcie, np. zmodyfikowanych kamerach internetowych i mało skomplikowanym oprogramowaniu instalowanym na pececie przeznaczonym do danego modelu kamery lub współpracującym tylko ze sprzętem jednego producenta. Aplikacja taka ma ponadto ograniczenia co do liczby współpracujących z nim podłączonych kamer zwykle do 3–4 sztuk, czyli zbyt mało, aby monitorować duże budynki. Zwykle do kilku ograniczona jest również liczba komputerów łączących się z daną kamerą.

Kamera z serwerem

Rozwiązaniem powyższych problemów jest wprowadzenie do systemu monitoringu serwera wideo. To on łączy się bezpośrednio z kamerą i na swojej stronie WWW udostępnia przekazywane przez nie obrazy. Serwer taki korzysta też ze znacznie bardziej skomplikowanego oprogramowania, dającego większe możliwości zarówno pod względem zarządzania kamerami czy komunikacji z nimi, jak i rejestracji sygnału w postaci cyfrowej bezpośrednio na dysku twardym.

System monitoringu wideo bazujący na architekturze klient-serwer umożliwia budowę bardzo wydajnych instalacji, w których kamery są podłączane do jednego lub kilku serwerów, które odpowiedzialne są za zarządzanie całym systemem, a stacje klienckie z prostym oprogramowaniem (w praktyce wystarczy jedynie przeglądarka WWW) łączą się jedynie z serwerami. Podstawową zaletą takiego rozwiązania jest to, że zarówno kamery, jak i łącza z kamery do serwera nie będą przeciążone, nawet jeśli będzie się z nimi łączyć bardzo duża liczba klientów. W ten sposób działają np. udostępnione w internecie kamery pokazujące widoki ze stoków narciarskich czy miast. Dodatkową zaletą architektury klient-serwer jest łatwa rozbudowa systemu, nieingerująca w konfigurację stacji klienckich, które jednocześnie mogą się łączyć nawet z kilkunastoma serwerami jednocześnie. Bezpieczeństwo zapewniają zaś stosowane powszechnie w internecie systemy uwierzytelniania i szyfrowania danych.

Ocena:    (aby ocenić, musisz się zalogować w serwisie)

 del.icio.us |  Wykop mnie |  Digg this story |  dodajdo.com

• Stały monitoring »
  monitoring w domu i w firmie
• Zabezpiecz swoje dane »
  pełne wersje
• E-maile pod kluczem »
  raport: narzędzia do szyfrowania e-maili – część II
• Zmiany pod kontrolą »
  narzędzie do kontroli wersji i pracy grupowej
• Rejestr pod pełną kontrolą »
  pełne wersje