دوربین مداربسته تحت شبکه چیست

دوربین تحت شبکه با ویژگی های منحصر به فرد و فراتر از انتظارها

 

با وجود یک فضای مجازی به نام اینترنت و گسترش روز افزون این بستر مجازی و با دسترسی آسان کاربران به این فناوری باعث شد تا نسل جدیدی از دوربین مداربسته با نام دوربین مداربسته تحت شبکه (دوربین مداربسته IP) بوجود آید.

دوربین مداربسته های تحت شبکه را می توان به عنوان یک دوربین مداربسته با یک IP منحصر به فرد در یک شبکه داخلی (Local Network) تعریف کرد و با استفاده از این شناسه IP می توان تصاویر را بر روی سیستم های شبکه ای انتقال داد.

کاربر می تواند بروی شبکه تصاویر دوربین مداربسته را بصورت زنده مشاهده کند و همچنین با استفاده از این شناسه می تواند انتقال تصویر از راه دور را براحتی فعال و مدیریت.

پس از اتصال دوربین مداربسته به سوئیچ شبکه، کاربر با استفاده از نرم افزار مانیتورینگ (CMS) و با استفاده از بستر اینترنت می تواند به تصاویر دوربین مداربسته تحت شبکه دسترسی داشته باشد.

دوربین مداربسته تحت شبکه داهوا

 

شرح

دوربین های مداربسته تحت شبکه یکی از ایده آل ترین نوع دوربین مداربسته است که برای مشاهده آنلاین، ضبط با بهترین کیفیت و وضوح بالای تصویر می باشد.

همه دوربین های تحت شبکه دارای منوی شبکه Web Viewer هستند که با استفاده از هر نوع مرورگر تحت وب می توان به این منو دسترسی داشت. دوربین مداربسته تحت شبکه، کاملاً مستقل از کامپیوتر عمل می کنند و با توجه به نوع قابلیت هایشان هر دوربین مداربسته ویژگی های منحصر به فردی را برای کاربر فراهم می آورد.

استفاده از این دوربین به علت قابلیت های مضاعف و انعطاف بالا در کاربرد و حتی نصب و اجرای آنها و همینطور پیشرفته تر بودن نسبت به دوربین های مداربسته آنالوگ، TVI، CVI و AHD کاربران را به سمت این نوع دوربین مدار بسته بیشتر سوق می دهد.

تنوع مدل در این نسل جدید دوربین ها به مراتب بیشتر از دوربین مدار بسته های نسل قدیم است که می توان گفت کارایی یک دوربین تحت شبکه در مقابل نصب چندین دوربین به مراتب بهتر است؛ همانند نصب دوربین مداربسته تحت شبکه پانوراما در یک مرکز خرید با زاویه دید 180 درجه، بدلیل پوشش وسیع و حذف دوربین مداربسته های اضافی باعث کاهش هزینه و زمان می شود.

برای ضبط تصاویر دوربین های تحت شبکه از دستگاه ضبط ان وی ار (NVR) باید استفاده شود و نمی توان این دوربین ها را به دستگاه ضبط DVR متصل نمود. برخلاف دستگاه ضبط دی وی ار که دارای چندین پورت ورودی دوربین است، دستگاه ضبط ان وی ار فقط دارای یک پورت شبکه یا پورت LAN است که دوربین باید در ابتدا به یک سوئیچ شبکه متصل گردد و سپس از سوئیچ به پورت شبکه دستگاه ضبط تحت شبکه متصل شود.

در دوربین های مداربسته تحت شبکه سری WizSense برند داهوا شاهد قابلیت Full-color یا تمام رنگی هستیم که تصاویری شفاف تر در شب با وضوح بالا، حساسیت بیشتر سنسور به نور با عملکرد بالاتر، تولید رنگ های بهینه شده و کاهش بیشتر نویز نسبت به سیگنال (SNR or S/N) را ارائه می دهد.

 

رزولوشن یا تفکیک پذیری بهتر

همان طور که می دانید وضوح تصویر دوربین های مدار بسته آنالوگ با تی وی لاین (Television Line) مشخص می شود (تعداد خطوط افقی تصویر) و قویترین دوربین آنالوگ وضوح تصویر آنچنانی در کیفیت تصاویر ندارد.

در عوض در دوربین مداربسته تحت شبکه کیفیت تصویر که حاصل ضرب دو محور X (افقی) و محور Y (عمودی) است کیفیت های بسیار بالاتری را نسبت به کیفیت TVL ارائه می دهد و کیفیت تصویر بر اساس مگاپیکسل شناخته می شود.

استفاده از دوربین مداربسته تحت شبکه با کیفیت تصویر 2 ،3 و 4 مگاپیکسل (Megapixel) برای محیط های بیرونی و فضاهای داخلی بسیار مناسب است و می توان تصاویر را بصورت زنده (Live) یعنی با نرخ 25 فریم تا 30 فریم مشاهده کرد.

امروزه برندهای معتبر نظیر داهوا و هایکویژن دوربین های پیشرفته ای با قابلیت های هوشمند با رزولوشن 6، 8 و 12 مگاپیکسل و حتی 4K ارائه کرده اند که می توانند جزئیات محیط را با کیفیت بسیار بالا ثبت نمایند ولی در عوض با افزایش میزان مگاپیکسل فریم این سری از دوربین ها از 25 فریم به 7 تا 12 فریم تقلیل میابد.

از این سری دوربین های مدار بسته با کیفیت 6، 8 و 12 مگاپیکسل عموماً برای مشاهده و ثبت جزئیات در محیط های بزرگ نظیر ترمینال فرودگاه ها، ایستگاه های راه آهن، بیمارستان ها به دلیل بالا بودن مگاپیکسل با ارائه تصویری با تمام جزئیات با کنتراست بالا، به کار گرفته شوند.

چارت مگاپیکسل ها

 

توانایی بهتر در نور کم

دوربین های مداربسته تحت شبکه اولیه توانایی لازم جهت تنظیم در نور کم را نداشتند و مکانیزم جبران کننده نور آنها نیز باعث کاهش تعداد فریم ها در تصویر می شد که باعث ایجاد یک تصویر بی کیفیت و نامنظم می شد.

اما دوربین های تحت شبکه نسل جدید این قابلیت را دارند تصاویر بهتری را حتی در نور یک لوکس (واحد سنجش نور) هم ایجاد کنند و از حداقل نور موجود جهت دریافت جزئیات بیشتر تصویر تا 25 فریم در ثانیه، بهره ببرند.

نمونه تصویر دوربین مداربسته تحت شبکه دید در شب رنگی

 

قابلیت PoE و تامین برق دوربین مداربسته

برای تامین برق دوربین مدار بسته می بایست از آداپتور 12ولت با جریان 2 آمپر استفاده کرد ولی در اکثر دوربین های مداربسته تحت شبکه علاوه بر منبع تغذیه 12 ولتی می توان از قابلیتی به نام POE (Power over Ethernet) برای برق رسانی استفاده کرد.

به این معنا که می توانید فقط با یک کابل، برق رسانی دوربین مداربسته را انجام دهید. با استفاده از POE نیازی به یک کابل برق جداگانه برای آداپتور دوربین ندارید.

نسل های جدید POE این امکان را فراهم کرده است که تجهیزات پر مصرف تر مانند دوربین های مداربسته اسپید دام (PTZ Camera) که دارای قابلیت های مکانیکی نظیر چرخش دوربین و دارای بزرگنمایی اپتیکال هستند نیز بتوان با همان کابل دیتا برق مورد نیاز را تامین کرد. با حذف کابل برق دوربین می توان هزینه های جاری و زمان اجرای پروژه را بهینه سازی کرد و در زیبایی اجرا هم تاثیر مثبتی دارد.

کابل شبکه

قابلیت ها و ویژگی هایی هوشمند و اختصاصی در دوربین مداربسته تحت شبکه وجود دارد که این دوربین را از سایر دوربین های مداربسته CVBs، CVI،TVI متمایز می کند.

 

دسترسی به تصاویر ضبط شده دوربین مداربسته بروی شبکه

همان طور که توضیح داده شد هر دوربین مداربسته برای قرار گرفتن در شبکه دارای یک شناسه عددی منحصر به فرد مانند 192.168.1.108 (IP دوربین مدار بسته تحت شبکه داهوا) است که شما با استفاده از این IP می توانید به هر دوربین مدار بسته به صورت مجزا و بدون نیاز به دستگاه ضبط تحت شبکه (NVR) دسترسی داشته باشید.

برای استفاده از حالت ضبط می بایست یک کامپیوتر یا سرور با فضای آزاد در هارد سیستم داشته باشید. با استفاده از مرورگر به دوربین مداربسته با وارد کردن شناسه IP و نام کاربری و رمز عبور لاگین می شوید و سپس در منوی تنظیمات دوربین به بخش ضبط رفته و پس از زمان بندی رکورد می توانید بروی هارد سیستم عملیات ضبط را شروع نماید ولی در دوربین مداربسته آنالوگ همچین قابلیتی وجود ندارد و فقط می توانید با استفاده از دی وی ار تصاویر دوربین مدار بسته را ضبط نمایید.

خروجی ضبط دوربین مدار بسته بروی شبکه داخلی

 

استفاده از کارت حافظه Micro SD

می توان با استفاده از کارت حافظه Micro SD و وارد کردن آن به دوربین مداربسته که به صورت یک درگاه بروی بورد اصلی تعبیه شده است به صورت جداگانه در صورت نیاز، عملیات ضبط در خود دوربین مداربسته تحت شبکه انجام شود.

اسلات کارت حافظه میکرو اس دی در دوربین مدار بسته داهوا

 

قابلیت WiFi در دوربین مداربسته تحت شبکه

در یکسری از مدل های دوربین مداربسته تحت شبکه نیز قابلیت WiFi وجود دارد که برای اتصال بی سیم دوربین به شبکه داخلی وجود دارد. کاربرد بیشتر این نوع دوربین ها در دفاتر اداری و محیط های آموزشی مسقف است چون این مجموعه ها عموماً دارای شبکه بی سیم WiFi هستند و فقط با اتصال یک کابل برق به دوربین مدار بسته، آماده به استفاده می باشند.

دوربین مداربسته WiFi داهوا

 

محدودیت طول کابل در دوربین مداربسته

ارسال تصویر بر روی کابل Cat5 به جهت دیجیتال بودن داده ها برخلاف دوربین مداربسته آنالوگ که از سیستم ارسال سینوسی آنالوگ بروی کابل کواکسیال استفاده می کند با افت جریان مواجه هستید و این محدودیت تا مسافت 100 الی 120 متر است.

این مسیر برای ارتباط مستقیم بین دوربین مداربسته IP با دستگاه ضبط تحت شبکه بدون استفاده از سوئیچ شبکه است که دوربین مستقیاً به پورت PoE متصل می گردد. اگر در مسیر بین دوربین و دستگاه ضبط تحت شبکه یک سوئیچ قرار بگیرد این مسیر می تواند به 200 متر بدون افت جریان ارتقاء یابد به این صورت که 100 متر از دوربین مداربسته تا سوئیچ و 100 متر هم از سوئیچ تا دستگاه ضبط تحت شبکه.

با این حال تجهیزات پیچیده تر و حرفه ای تری مانند ریپیتر یا استفاده از اکسس پوینت های وایرلس می توان این مسافت را تا یک کیلومتر و بیشتر افزایش داد. با این حال با توجه به محدودیت های نصب دوربین مداربسته تحت شبکه در برخی پروژه ها برای ارسال دیتا تا مسافت های مورد نیاز باید هزینه های مضاعفی جهت خرید، نصب و راه اندازی تجهیزات در نظر گرفت که شاید برای یکسری از بودجه های در نظر گرفته شده جهت راه اندازی مقرون به صرفه نباشد.

مسافت کابل شبکه دوربین مدار بسته تحت شبکه

 

عملکرد در شبکه

یکی از دغدغه های مهم مسئول شبکه در مورد استفاده از دوربین های مداربسته تحت شبکه تاثیر مستقیم آنها بر روی پهنای باند شبکه و ایجاد ترافیک بیشتر و بروز مشکلات ناشی از ارسال تصویر بروی شبکه داخلی نظیر Delay و کاهش سرعت انتقال داده در شبکه است. چرایی این قضیه مربوط به استریم های خروجی دوربین مداربسته است که استریم اصلی یا شماره یک، ارسال حجم بالای مگاپیکسل تصویر با نرخ 25 فریم است که در هر لحظه از شبکه این حجم داده در حال جابه‌جایی است و با توجه به سوئیچ های مورد استفاده که تعیین کننده پهنای باند شبکه است، با محدود بودن پهنای باند، ارسال تصاویر دوربین ممکن است موجب ایجاد اختلال در شبکه شود. با این وجود شبکه هایی که دارای پهنای باند گیگابایتی هستند می توانند به راحتی پشتیبان بسیار خوبی برای دوربین مداربسته های تحت شبکه باشند و اگر در صورت بوجود آمدن اختلال براحتی می توان با افزایش پهنای باند، ظرفیت شبکه را افزایش و اختلال ایجاد شده را برطرف کرد. برای جلوگری از بروز این مشکل از سمت دوربین مداربسته استانداردی تحت عنوان پروفایل فشرده سازی تصویر با نام های h.264+/h.264 و h.265+/h.265 قرار داده شده است که استریم های خروجی تصویر را به صورت یکسری فرمول کد (فشرده سازی) می کند تا حجم داده به شکل چشم گیری کاهش پیدا کند تا در شبکه باعث ایجاد اختلال نشود.

پهنای باند دوربین مدار بسته IP

 

تفاوت دوربین مداربسته IP با وبکم چیست

با در نظر گرفتن نوع تکنولوژی، وضوح تصویر بر اساس مگاپیکسل و قابلیت اتصال این دو دوربین به کامپیوتر که وجه اشتراک این دو می باشد هیچ ویژگی دیگری از لحاظ کاربرد حتی در ریزترین موارد با یکدیگر ندارند. دوربین مداربسته تحت شبکه قابلیت انتقال تصویر با سرعت و کیفیت بسیار بالا را دارد ولی وبکم دارای کیفیت تصویر پایین تر نسبت به دوربین مداربسته IP است. وبکم مانند دوربین مداربسته IP قابلیت ذخیره و مدیریت تصویر را به صورت سرخود ندارد که نیازمند نرم افزار جانبی است. مانند دوربین مداربسته تحت شبکه از لحاظ امنیت که دارای پروتکل های امنیتی بسیار بالا است هیچ گونه پروتکلی برای وبکم در نظر گرفته نشده است. از لحاظ کاربری مانند توانایی دید در شب، قابلیت ضد نور شدید (WDR)، کیفیت سنسور، وضوح مگاپیکسلی بالاتر، بزرگنمایی تصویر به صورت اپتیکال (دوربین مدار بسته اسپید دام) و غیره را ندارد. ولی وبکم در یک مورد که صرفاً قابلیت انتقال تصویر با استفاده از حداقل سرعت را دارد، که در این حالت کیفیت تصویر بسیار پایین است.