Основным преимуществом IP-камер является отсутствие потерь при передаче сигнала и «много мегапикселей». С их появлением в стане аналогового видеонаблюдения стали происходить большие перемены. И чтобы не запутаться, я написал данную шпаргалку в которой кратко пробегусь по всем стандартам аналогового видеонаблюдения.
Как расшифровывается CCTV
Как ни странно, аббревиатура CCTV это вовсе не стандарт передачи видеосигнала и расшифровывается как система телевидения замкнутого контура. Что и есть само видеонаблюдение!
Иными словами, CCTV — это и есть видеонаблюдение, процесс, осуществляемый с применением оптико-электронных устройств, предназначенных для визуального контроля или автоматического анализа изображений (автоматическое распознавание лиц, государственных номеров и так далее).
CCTV не делит видеонаблюдение на цифровое или аналоговое.
Различия между аналоговыми и цифровыми камерами
Принципиальное отличие между ними во внешнем интерфейсе. В IP-камере в дополнение к начинке аналоговой камере стоит аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) и сетевой интерфейс Ethernet.
Как выбрать HDMI кабель? | Разбор
При одинаковых оптике (объектив) и матрице у IP-камер нет никаких преимуществ в качестве изображения. Преимущество IP-камер заключается в отсутствии потерь в среде передачи (в кабеле), так как используется цифровой способ передачи сигнала. Ограничением в применении IP-камер является максимальная длина кабеля витая пара 90 метров согласно стандартам на локально вычислительные сети.
Недостатком аналоговых камер является ухудшение соотношения сигнал/шум с увеличением длины кабеля. То есть чем длиннее кабель, тем больше помех на изображении. Однако максимальная длина коаксиального кабеля не ограничена 90 метрами и в некоторых современных стандартах может достигать 1200 метров.
Телевидение высокой четкости
Максимальное достижимое вертикальное разрешение для аналоговых систем, работающих в ТВ стандарте PAL, составляет 625 строк с 720 элементами отображения в каждой строке — именно так и никак иначе можно характеризовать стандартный аналоговый цветной сигнал, разработанный в 1966 году для систем цветного телевещания.
Очевидно, что для повышения качества изображения при аналоговой передаче, необходимо уйти от регламентированных вещательных стандартов сигнала PAL (NTSC, SECAM)!
Результатом работ по увеличению разрешающей и пропускной способностей аналоговых систем видеонаблюдения стали несколько несовместимых как с аналоговым форматом видеонаблюдения PAL так и между собой стандарты высокой четкости AHD, TVI и CVI, которые позволяют по коаксиальному кабелю передать высококачественный сигнал на большое расстояние.
У каждого из этих стандартов есть свои преимущества и недостатки. Но основное преимущество состоит в том, что при модернизации системы видеонаблюдения для передачи видеосигнала HD-качества вы можете использовать существующие коаксиальные кабели от старого аналогового видеонаблюдения. То есть достаточно поменять камеры и регистраторы.
Стандарт AHD — аналоговый сигнал высокой четкости
Основным отличием нового стандарта AHD является частичный уход от рамок стандарта PAL. В физическом смысле, сигнал AHD идентичен стандартному аналоговому сигналу и имеет те же параметры и конфигурацию, что и полный классический телевизионный видеосигнал (ПТВС), но есть и существенные отличия в компоновке этого сигнала.
В первую очередь – это покадровая прогрессивная развертка сигнала, т.е. в стандарте AHD передаются полные кадры со скоростью 25 к/с. Количество элементов отображения по вертикали увеличено до 720 строк с 1280 точками в каждой. Такие изменения увеличили длительность кадра до 40 ms, а верхняя частота аналогового способа передачи телевизионного сигнала повышенной четкости достигает 16,84 МГц.
Таким образом, на приемной части (DVR AHD) получаемый сигнал очень близок по своим геометрическим параметрам отображения к уже привычному цифровому HD сигналу и имеет размерность полного кадра, равную 1280х720 точек.
По сути стандарт AHD является модернизированным аналоговым стандартом с применением алгоритма передачи сигналов яркости и цветности с применением частотной модуляции, что позволило передавать сигнал более высокой четкости вплоть до уровня FullHD 1080p без компрессии в рамках полосы пропускания стандартного коаксиального кабеля типа RG-59 на расстояние до 500 м без существенных искажений и потерь. Другими словами, с помощью AHD камер и регистраторов можно построить аналоговую систему с качеством IP систем, но без сложной настройки системы.
Стандарт TVI от HikVision
Стандарт HD-TVI (или просто TVI) является новым стандартом в области аналогового видеонаблюдения, и в отличие от своего предшественника — стандарта PAL, позволяет передавать видеосигнал разрешением до 1920×1080 пикселей. HD-TVI был изобретён компанией Techpoint, но часто в сети авторство приписывают HikVision. Стандарт является открытым, то есть любой производитель оборудования для видеонаблюдения может использовать стандарт HD-TVI.
Основное отличие нового стандарта заключается в изменённой технологии формирования и передачи видеосигнала. Стандарт предполагает полное разделение сигнала яркости и цветности, что позволяет избежать накопления помех для получения более чёткого изображения. Также в HDTVI реализован алгоритм предварительной обработки видеосигнала с последующим применением квадратурной амплитудной модуляции для передачи по линии связи — обычному коаксиальному кабелю волновым сопротивлением 75 Ом.
Стандарт CVI от Dahua
Стандарт HD-CVI расшифровывается как «High Definition Composite Video Interface» или «композитный видеоинтерфейс высокого разрешения», аналоговая технология, основанная на передаче видеосигнала по коаксиальному кабелю. Это закрытый стандарт и контролируется компанией Dahua. Другие компании могут выпускать оборудование стандарта CVI лишь покупая CVI чипсеты у Dahua и не могут их сами производить. В связи с чем им сложно конкурировать по цене с Dahua. И поэтому поддержка стандарта CVI у других производителей мало распространена.
Неаналоговый стандарт HD-SDI
Стандарт HD-SDI является попыткой использования кабельных линий аналогового видеонаблюдения (коаксильный кабель) для передачи цифрового видеосигнала высокой четкости.
Стандарт имеет преимущество перед IP системами, в нем исключены любые задержки передачи видеосигнала, связанные с ограничением канала передачи или затратой времени на обработку видео в самой камере. Это особо актуально для систем со скоростными поворотными камерами, где критична задержка отображения события даже в несколько секунд.
Дальность передачи сигнала в системах HD-SDI напрямую зависит от типа используемого кабеля. Следует заметить, что в силу своей природы сигнал от камеры до регистрирующего оборудования передается фактически без потери качества и только при критичном затухании в среде передачи он просто не доходит. Т.е. он либо есть, либо его нет. Заявленные по стандарту расстояния передачи по RG6 -100 м и RG 59 – 50 м.
Отличия стандартов AHD, TVI, CVI, HD-SDI, IP и аналогового видеонаблюдения
Аналоговое видеонаблюдение отличается низкой ценой, отсутствием задержки и большими длинами кабеля. Для просмотра может быть использован бытовой телевизионный приемник. К недостатку можно отнести неудовлетворительное качество изображения.
IP системы позволяют использовать существующую сетевую инфраструктуру СКС, ЛВС. Нет ограничения на количество мегапикселей. Камера может быть подключена напрямую к глобальной сети интернет. К недостаткам стоит отнести задержки в передаче сигнала обусловленные использованием IP-сетей и ограничение на максимальную длину кабеля в 90 метров согласно стандартам СКС.
HD-SDI позволяет модернизировать аналоговое видеонаблюдение для передачи изображения HD качества, использую существующие кабельные сети на основе коаксиального кабеля. В отличие от IP систем не имеет задержки в передаче сигнала, но имеет ограничение по длине кабеля и требователен к самому кабелю, разъемам и соединениям.
AHD, TVI, CVI — несовместимые между собой и с аналоговой системой видеонаблюдения, являются дальнейшим его развитие. Позволяют передать изображение HD качества на расстояние 500 метров. Менее требовательны к кабелю по сравнению со стандартом HD-SDI. Нет задержек при передаче сигнала по сравнению с IP.
Низкая цена и быстрое развертывание по сравнению с IP-системами.
Различия AHD, TVI и CVI между собой
В большинстве случаев аналоговое HD оборудование может работать в двух режимах: HD и аналоговом режиме. К примеру камеры системы AHD можно перевести в режим работы аналогового видеонаблюдения стандарта PAL для подключения к старому регистратору.
Так как стандарты AHD, TVI и CVI похожи по назначению, то я свел в одну таблицу их основные характеристики.
| Стандарт | Открытый | Открытый | Закрытый |
| Поддержка аналоговых камер | Да | Нет | Да |
| Поддержка 720P | Да | Да | Да |
| Поддержка 1080P | . | Да | Да |
| Длина кабеля | 500 м | 500 м | 500 м |
| Передача сигналов управления | Да | Да | Да |
| Передача звука | Да | . | Да |
| Возможность одновременного подключения аналоговых, HD и IP камер | Да | . | Да |
Стоимость оборудования стандартов AHD, TVI и CVI
Наиболее бюджетным является решение видеонаблюдения формата AHD – его стоимость соизмерима с традиционными аналоговыми системами охранного телевидения. Чуть дороже обходится система HD-CVI – в среднем на 10–15% выше стоимости AHD-систем. Наиболее дорогим решением являются системы формата HD-TVI, разница между системами HD-TVI и AHD составляет 15–20%.
Благодарности
При написании статьи были использованы следующие источники:
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Видеонаблюдение
- http://www.algis.ru/usefull-info/ahd-systems
- https://geektimes.ru/post/246190/
Источник: moonback.ru
Длинные трассы видеонаблюдения
Как известно, длина кабельных трасс не может быть бесконечной.
В случае с UTP-кабелем, она ограничена 90м. По UTP-кабелю сигнал передается в цифровом виде и он не подвержен помехам. Однако расстояние в 90м сильно ограничивает возможности по установке видеокамер на больших территориях. Приходится прокладывать оптический кабель, а камеры группировать и подключать звездами к оптике. Или применять промежуточные повторители сигнала (т.н. свичи).
Что довольно неприятно сказывается на конечной стоимости всей системы.
В случае с кабелем КВК (RG-6, RG-59), максимальная длина зависит от используемого оборудования. Однако с увеличением расстояния возрастают и помехи. Основными “игроками” по передаче аналогового сигнала высокой четкости сейчас являются форматы AHD, TVI и CVI. Формат HD-SDI не является аналоговым, и из-за своей относительной дороговизне проигрывает и IP-камерам и современным аналоговым (AHD, TVI, CVI). Поэтому сейчас оборудование HD-SDI практически не применяется и не продается.
Ещё не так давно мы устанавливали видеонаблюдение в гаражный кооператив, и самая длинная кабельная линия у нас составила около 350м. Поначалу были помехи, но как только мы установили камеру на диэлектрическое основание, то сразу всё заработало отлично. Но это была “старая” аналоговая видеокамера.
В теории современное оборудование позволяет делать кабельные трассы ещё больше и в ещё лучшем качестве. До 500 в качестве Full HD (1920×1080). Но что на практике?
На практике чаще всего встречаются небольшие по длине кабельные трассы (100-150м). А при бОльших расстояниях начинаются проблемы.
В чем отличия между AHD, TVI и CVI?
Коротко. Все эти стандарты — это развитие старого доброго стандарта PAL.
Стандарт AHD — один из самых распространенных. Он расширил рамки PAL и позволил передавать по тем же старым проводам сигнал в лучшем качестве. Большинство производителей оборудования предлагают камеры и регистраторы, которые “понимают” стандарт AHD. Заявленная длина кабеля для передачи сигнала без потерь для AHD — 500м.
Стандарт HD-TVI (или просто TVI) — это тоже развитие технологии PAL от компании Techpoint. Хотя многие приписывают эту разработку компании Hikvision. Особенность стандарта TVI — это отдельная передача яркости и цветности. Это открытый стандарт, который может использовать любой производитель оборудования. Заявленная максимальная длина кабеля для передачи изображения также 500м.
CVI — ещё один стандарт передачи аналогового сигнала повышенной четкости от компании Dahua. В отличие от остальных, этот стандарт закрытый. Другие производители оборудования используют чипы Dahua для передачи изображения в этом стандарте. При этом самые выгодные цены на оборудование в стандарте CVI — естественно у Dahua. Нужен CVI — покупайте Dahua.
Что примечательно, максимум длины кабеля в стандарте CVI — также 500м.
Существуют новые разработки оборудования, которые позволяют передавать сигнал (AHD, TVI или CVI) на ещё большие расстояния.
Что на практике?
Не так давно мы занимались установкой поворотной видеокамеры Dagua DH-SD59225I-HC:
Поворотная камера Dagua DH-SD59225I-HC
Это очень хорошая камера, 25х оптика, разрешение FullHD и много других полезных функций. Формат передачи сигнала у неё HD-CVI. При этом длина трассы была не более 200м, что более чем в два раза меньше заявленной максимальной длины.
Кроме этой камеры были дополнительно установлены ещё две HD-CVI камеры Dahua DH-HAC-HFW1200R-VF-IRE6-S3:
Видеокамера Dahua DH-HAC-HFW1200R-VF-IRE6-S3
После подключения всё эти камеры заработали, но поворотная с помехами, а вторые вообще в черно-белом режиме. Мы многократно проверили разъемы, провели различные измерения напряжения питания, поменяли источник питания. Пробовали использовать активные усилители, но они только усиливали помехи.
Трижды пробовали менять кабель разных производителей, в том числе из дорогого сегмента. Но никакие усилия не увенчались успехом. Помехи не уходили. Последней идеей была убрать кабели в металлорукав, но из-за чрезмерной дороговизны мы эту идею не реализовали.
Помехи на поворотной камере
Сложилась типичная ситуация при которой непонятно что делать. Без каких-либо других новых идей. Высказывались конспирологические теории о сверхмощных наводках, т.к. дело было на территории промышленного предприятия. Перетягивание кабельных трасс из цеха на крышу тоже ничего не изменило.
Помощь нашли в сети интернет. Замечательная фирма Инфотех разрабатывает различные устройства для приема и передачи сигналов, в том числе CCTV. Проконсультировавшись с инженером, мы попробовали использовать вместо коаксиального кабеля обычную витую пару и вот такие (пассивные) приемо-передатчики:
AVT-TRX101HD Пассивный приемо-передатчик на 350м
Это недорогое устройство решило все наши проблемы! Сигнал стал отличным, заказчик был удовлетворен. Это устройство рассчитано для передачи сразу трех видов сигнала: CVI, TVI и AHD на расстояние до 350м по витой паре с разрешением до 3Мп.
Вот как стала показывать поворотная камера:
А в неформальном общении консультант вообще не рекомендовал использовать коаксиальный кабель для передачи HD-сигнала длиннее 100м. Это не реклама, но у фирмы Инфотех имеются также и активные приемо-передатчики, которые позволяют передавать изображение по витой паре на ещё большие расстояния.
Такова на текущий момент наша практика применения длинных кабельных трасс для передачи сигнала высокой четкости. С этим проектом мы стали ещё более опытней. Если вам требуется установить видеонаблюдение на большой территории — обращайтесь, мы умеем это делать!
Коментарии (1) к странице «Длинные трассы видеонаблюдения»
Комментариев: 1
Да. поздно я на вашу сатью наткнулся, пустили по квк камеры (растояния 175-190м) и ни одна камера не заработала.. Камеры AHD-TVI (2mp)
Источник: xn--5-ctbgen2b.xn--p1ai
Тестирование дальности передачи видеосигналов HD CVI и AHD разрешением 4Мп по коаксиальному кабелю.
1. Для кабеля КВК-2П
2. Для кабеля CV-K 027 RG6/U
Результаты тестирования.
Основной целью проведения данного тестирования является определение возможности и целесообразности использование той или иной конфигурации оборудования на практике. Например, используя видеокамеры с разрешением 4Мп заказчик рассчитывает получить на видеорегистраторе изображение с таким же разрешением.
Однако использование например длинной кабельной линии может существенно снизить разрешение полученного на видеорегистраторе изображения , что делает использование камер с разрешением 4Мп нецелесообразным.
Поэтому с точки зрения возможности использования результаты тестов сведены в таблицу с оценками:
- «хорошо» – изображение практически не отличается от исходного, рекомендовано к использованию
- «удовлетворительно» – имеют место заметные потери в качестве изображение, но использование возможно
- «плохо» – изображение имеет неприемлемое качество или вообще отсутствует, использование невозможно
Для кабеля КВК-2П
Изображение видеокамеры 4Мп стандарта HD CVI на кабельной линии длиной 200м практически не имеет заметных потерь- падения яркости и контрастности нет, цветопередача не измененная, снижения разрешения и увеличения шумов нет. При увеличении длины кабеля до 300м снижения яркости практически незаметно, наблюдаются некоторые потери в передаче цвета, цвета становятся менее намыщенными. Визуально появляются совсем небольшие шумы, но заметной потери разрешения нет. При длине кабеля 400м потеря цвета уже явно заметна, так же есть потеря разрешения и снижение яркости/контрастности изображения. При длине кабеля 500м и более изображение становится уже неприемлимого качества по всем критериям.
Изображение видеокамеры 4Мп стандарта AHD изначально имело более низкую яркость и более тусклые цвета, по сравнению с видеокамерой HD CVI, однако возможно это вопрос настроек конкретного производителя. Нас в данном случае интересует динамика изменения параметров изображения в зависимости от длины кабеля. Для данной камеры качество изображения остается приемлемым лишь до расстояния кабельной линии 200м, хотя даже при этом имеется существенное падение яркости разрешения. При длине кабеля 400 м изображение уже почти черно белое и сильно смазанное, а при длине кабеля 500м видеорегистратор его уже просто не распознаёт.
Для кабеля CV-K 027 RG6/U
Изображение видеокамеры 4Мп стандарта HD CVI на кабельной линии длиной 300м практически неотличимо от исходного. При длине кабеля 600м есть небольшое падение яркости, но передача цвета хорошая и заметного снижения разрешения нет. При длине кабеля 900м появляется некоторое падение разрешения и снижения яркости, хотя передача цвета остается на неплохом уровне.
Изображение видеокамеры 4Мп стандарта AHD так же мало отличимо от исходного при длине кабеля 300м. Однако уже при длине кабельной линии 600м. Заметно сильное снижение яркости изображения и ухудщение передачи цвета. При длине кабеля изображение распозновалось видеорегистратором нестабильно и имело неприемлемое качество.
Выводы.
- Для видеосигнала стандарта HD CVI с разрешением 4Мп подтверждена заявленная разработчиком возможность передачи по коаксиальному кабелю на расстояние до 700м по результатам тестирования дальность составила даже больше — 900м (при этом с 5-ю соединениями с помощью F-разъемов). Очевидно, что при установке на реальном объекте, дальность передачи может быть несколько ниже.
- Для видеосигнала 4Мп стандарта AHD максимальная дальность передачи составила 600м
- Данное тестирование показывает, что видеосигнал с разрешением 4Мп стандарта HD CVI можно передать по одному и тому же типу кабеля дальше, чем видеосигнал стандарта AHD с таким же разрешением
- Подтверждается и так очевидный факт, что качество кабеля имеет огромное значение. По хорошему кабелю видеосигнал 4Мп можно передать на гораздо большее расстояние, чем по более дешевому
Источник: rpvideo.ru