درباره دوربین مداربسته چه می دانید؟

تاریخچه

دوربین های مدار بسته معمولا برای نظارت بر اماکن داخلی و خارجی مورد استفاده قرار می گیرند و بسته به شرایط محیط انواع مختلفی دارند.اولین دوربین مدار بسته در سال 1942 توسط ارتش آلمان برای نظارت بر چگونگی شلیک موشک V2 در ایستگاه پرتاب این موشک نصب شد. حدود 7 سال بعد در آمریکا سیستم های مدار بسته تجاری به بازار آمد با نام Vericon و جالب توجه است که استفاده از این دوربین ها نیازی به مجوز دولتی نداشته است.

اولین دوربین‌های تحت شبکه در سال ۱۹۹۶ توسط شرکت "Axis" با استفاده از پایه نرم‌افزاری لینوکس (Linux) تولید شد، این دوربین‌ها براساس استانداردهای HTTP و RTSP طراحی گردیده بود و از استانداردهای IP و شبکه برای ارسال تصاویر در قالب اطلاعات (Data) استفاده می‌کرد.

استفاده از دوربین‌های تحت شبکه به علت بالا رفتن قابلیت‌های آنها نسبت به گذشته روز به روز درحال افزایش است.

نام گذاری دوربین مداربسته

نام گذاری دوربین‌های مداربسته قاعده مشخصی را پیروی نمی‌کند و بیشتر بر اساس شکل ظاهری دوربین‌ها، نوع کاربری و بعضا نام اختصاصی یک کارخانه است (مانند دوربین مکعبی یا ریگولار که نام گذاری کارخانه کمدکس است). از اینرو در بحث دوربین‌های مداربسته نام‌هایی چون: دام، باکس، جعبه‌ای، صنعتی، بالت، استوانه‌ای، فشنگی، تفنگی، مینیاتوری، پین هول و... .

انواع دوربین مداربسته

انواع دوربین‌های مداربسته بر اساس نام گذاری معمول بیین دست اندرکاران سیستم مداربسته، تولید کننده‌ها و نصاب‌ها به شرح ذیل می‌باشد.

·         دوربین مداربسته دام

·         دوربین مداربسته باکس

·         دوربین مداربسته بالت

·         دوربین مداربسته اسپید دام

·         دوربین مداربسته پینهول

·         دوربین مداربسته زوم

·         دوربین مداربسته PTZ

·         دوربین مداربسته مکعبی

·         دوربین مداربسته ریگولار

·         دوربین مداربسته دید در شب

·         دوربین مداربسته حرارتی

 

رزولیشن یا تفکیک پذیری

متفاوت از دوربین‌های آنالوگ که رزولیشن آنها با تی وی لاین (TVL) مشخص می‌شد (تعداد خطوط افقی موجود در تصویر) در دوربین‌ها تحت شبکه رزولیشن به پیکسل عنوان می‌شود.

به عنوان مثال ۵۲۰ تی وی لاین در یک دوربین آنالوگ با رزولیشن ۷۵۲x۵۸۲ برابری می‌کند (که در نوع آنالوگ رزولیشن نسبتاً بالایی به شمار می‌رود(

استفاده از دوربین‌های ۲ و ۳ مگاپیکسلی به صورت دوربین‌های شبکه به سرعت رایج شده و این دوربین‌ها می‌توانند تصاویری به مراتب بهتر از دوربین‌های آنالوگ ارائه دهند.

امروزه حتی دوربین‌های شبکه با روزلیشن ۱۶ و ۲۰ مگاپیکسل نیز وجود دارد. این دوربین‌ها می‌توانند تصاویر را با تمام جزئیاتشان نمایش دهند. از این دوربین‌ها معمولاً برای مشاهده محیط‌های پهناور استفاده می‌شود.

عملکرد در نور کم

دوربین‌های دوربین تحت شبکه اولیه عملکرد مناسبی در نور کم نداشتند و مکانیزم جبران‌کننده آنها نیز باعث کاهش تعداد فریم‌ها در تصویر می‌شد که به یک تصویر بی کیفیت و نامنظم می‌انجامید.

اما دوربین‌های امروزی می‌توانند تصویر نسبتاً مناسبی را حتی در نور یک لوکس نیز ایجاد کنند و از نور موجود استفاده مناسب را بکنند و ۲۵ فریم در ثانیه را در هر شرایطی ایجاد کنند.

به این دوربین‌ها اصتلاحا Day&Night میگوییند. هر لوکس به اندازه نور یک شمع محاسبه می‌شود یعنی دوربینی که در مشخصات آن مثلا قید شده5. / lux می‌تواند یک متر مربع را با نور نصف یک شمع روشن کند. هر چه عدد لوکس در مشخصات پایین‌تر باشد دوربین قدرت بیشتر دارد. م مثلا دوربینی با قدرت ۵. /. ضعیف تر از دوربینی است که لوکس ان ۱.. /. است.

 

 

منبع تغذیه دوربین مداربسته

دوربین های مداربسته معمولا طوری ساخته می شوند که با ولتاژ 12 ولت DC کار کنند. از انجایی که ولتاژ برق شهر 220 ولت AC است شما نیاز خواهید داشت تا از آداپتور یا منبع تغذیه برای تبدیل 220 به 12 استفاده کنید. منبع تغذیه 12 ولتی را براساس میزان آمپراژ انها طبقه بندی می کنند. هرچه تعداد دوربین های بیشتری داشته باشید به تعداد آداپتورهای بیشتر یا یک منبع با آمپراژ بالاتر نیاز دارید.

به صورت عمومی مصرف هر دوربین مداربسته را 1 آمپر در ولتاژ 12 ولت در نظر می گیرند (مصرف واقعی دوربین معمولا به نصب این مقدار هم نمی رسد) بنابراین در صورت داشتن 5 دوربین شما به 5 آداپتور 1 آمپری یا یک منبع تغذیه 5 آمپری نیاز خواهید داشت. در صورتی که دوربین شما دارای چراغ های دید در شب پرقدرت است سعی کنید منبع تغذیه با آمپر بالاتری را در نظر بگیرید.

آسیب دیدن منابع تغذیه در سیستم های مداربسته بسیار رایج است. دلیل این امر معمولا، انتخاب منابع بدون توجه به کیفیت آنها و یا با امپراژ پایین تر از استاندارد است.

ولتاژ کار دوربین های PTZ معمولا متفاوت از دوربین های عادی است (معمولا 24 ولتی) و ممکن است دارای منبع تغذیه مجزا باشند.

عملکرد در شبکه

یکی از نگرانی‌های مهم مسئولان شبکه در مورد استفاده از دوربین‌های تحت شبکه تاثیر آنها بر روی شبکه و کاهش سرعت آن است. چراکه به ویژه در دوربین رزولیشن بالا حجم زیادی از اطلاعات مربوط به دوربین باید در هر لحظه در شبکه جابه جا شود و با توجه به پهنای باند محدود شبکه این می‌تواند موجب ایجاد اختلال در شبکه نیز شود.

با این حال شبکه‌های گیگابایتی امروزی می‌توانند به راحتی نصب این دوربین‌ها را پشتیبانی کنند و در صورت ایجاد اختلال باید ظرفیت شبکه را افزایش داد. روش دیگر برای جلوگیری از ایجاد اختلال در شبکه استفاده از کابل‌های داده و عدم نصب مستقیم دوربین‌ها به شبکه‌است به طوری که تصاویر دارای شبکه خاص خود در سیستم باشند.

این مشکل هم اخیراً با استفاده از فرمت‌های متفاوت فشرده سازی هم کار می‌کنند. به طور مثال شرکت Brickcom تایوان با استفاده از همین تکنولوژی موفق به ساخت دوربین‌های تحت شبکه با فرم ریت ۳۰ هم به صورت کابلی و هم به صورت وایرلس شده است. این شرکت جزو شرکت‌های پیشر در ساخت دوربین‌های ۳G ساپورت است. این دوربین‌ها به وسیله مودم‌های ۳G و سیم کارت‌های نسل سوم می‌توانند بدون اتصال به شبکه‌های داخلی بر روی بستر اینترنت تصاویر را در تمام دنیا انتقال دهند. با این امکانات شرکت Brickcom از معدود شرکت‌هایی است که دوربین‌های ۳G را به صورت گسترده تولید کرده است

Power over Ethernet

بیشتر دوربین‌های شبکه دارای این قابلیت هستند. به این معنا که می‌توانید دوربین را با همان کابل شبکه تغیه کنید و این نیاز به یک کابل اضافه را جهت تغذیه دوربین از بین می‌برد.

پیشرفت‌های جدید این امکان را فراهم کرده که تجهیزات پر مصرف تر مانند دوربین‌های با قابلیت پن تیلت و زوم را نیز بتوان با همان کابل دیتا تغذیه کرد.در مقایسه با دوربین‌های آنالوگ که به یک کابل جداگانه برای تغذیه نیاز داشتند این قابلیت موجب صرفه جویی در زمان و هزینه کابل کشی خواهد شد.

محدودیت طول کابل

طبق استانداردهای شبکه طول یک کابل Cat۵ نباید بیش از ۱۰۰ متر شود. با این حال تقویت‌کننده‌هایی وجود دارند که می‌توانند این مسافت را به ۲۰۰ متر افزایش دهند و با استفاده از تجهیزات پیچیده‌تر می‌توان این مسافت را تا ۵۰۰ متر نیز افزایش داد.

اما در شبکه‌های امروزی با استفاده از فناوری‌هایی مانند فیبر نوری و ارسال بی سیم اطلاعات این محدودیت‌ها عملاً از بین رفته است.

تفاوت دوربین‌های آنالوگ و تحت شبکه IP

اگر شما بدنبال سیستم امنیتی هستید که محل کار یا منزل خود را نظاره کنید، یکی از تصمیماتی که باید بگیرید انتخاب میان دوربین آنالوگ و IP است. دوربینهای آنالوگ بر اساس داده‌های ویدوئی کار می‌کنند مانند تلویزیون یا دوربین فیلم برداری و یا مانیتور و یک IP Camera بر پایه مبنای دیجیتال یا باینری، داده‌ها را ارسال می‌نماید و همانند دیگر تجهیزات تحت شبکه یک آدرس به خود اختصاص می‌دهد، در دوربین‌های IP علاوه بر محیط شبکه داخلی در مرورگرهای وب هم می‌توان تصاویر را رصد کرد. حال بیایید یک مقدار دقیق تر به نظرات مخالفان و موافقان نگاه کنیم تا بدانیم کدامیک مناسب ترین و بهترین گزینه برای شما می‌باشد. موافقان دوربینهای آنالوگ:

1.      

 

1.       قیمت ارزان: عموماً دوربینهای آنالوگ از قیمت ارزانتری نسبت به IP برخوردارند.

2.       تنوع: دوربینهای آنالوگ در مدلها و قالبهای مختلفی طراحی و عرضه شده‌اند.

3.       سازگاری بالا: نصب و راه‌اندازی آنها بسیار ساده می‌باشد.

4.       مخالفان دوربینهای آنالوگ:

1.       فقدان امکانات: بسیاری از دوربینهای آنالوگ از تکنولوژی روز بی بهره اند مانند زوم دیجیتال.

5.       مشکل تداخل امواج و دزدی تصاویر: در دوربینهای آنالوگ بدلیل ارسال تصاویر بدون رمزگزاری هک کردن براحتی امکان‌پذیر می‌باشد.

6.       عدم پوشش نظارتی در فضاهای بزرگ: دوربینهای آنالوگ برای نظارت محیط‌های وسیع گزینه مناسبی نیستند.

7.       خرید نرم‌افزار: به تعداد دوربینهای آنالوگ بایستی مجوز نرم‌افزاری نیز خریداری شود.

8.       موافقان دوربینهای IP Camera:

1.       بهترین گزینه برای وایرلس: این دوربینها پس از رمزگذاری، دیتا را ارسال می‌نمایند پس اگر شبکه شما هک شود امکان هک کردن تصاویر ابداً وجود ندارد.

9.       امکان تامین ولتاژ برق با یک کابل شبکه: در مدلهای PoE به جای کابل کشی برق و شبکه کافیست فقط یک رشته کابل مانند Cat5 برای رساندن برق و دیتا استفاده شود.

10.   نظارت از طریق اینترنت: دوربینهای IP برای نظارت از راه دور خیلی بهتر از دوربینهای آنالوگ می‌باشند.

11.   ذخیره آسان اطلاعات: ذخیره دیتا به مراتب ساده‌تر و دسترسی به آن آسانتر از دوربینهای آنالوگ می‌باشد.

12.   مخالفان دوربینهای IP Camera:

13.   قیمت بالا:دوربین‌های IP بدلیل امکانات و تکنولوژی روز بکار رفته در آنها قیمت بالاتری دارند.

14.   نیاز به پهنای باند زیاد: دوربین‌های IP به نسبت آنالوگ از پهنای باند زیادتری استفاده می‌کنند

تکنولوژی دوربین‌های آنالوگ HD-SDI از ۲ سال پیش برای حفظ بازاردوربین مداربسته آنالوگ معرفی شد و این تکنولوژی توسط شرکت‌های کره‌ای که فقط دوربین مداربسته آنالوگ تولید می‌کردند عرضه شد.

HD-SDI به جهت نقاط ضعف بسیار زیادی که دارد نتوانست موفقیت زیادی بدست آورد و با فروش کم تقریباً با شکست مواجه شده است.

نقاط ضعف دوربین مداربسته HD-SDI:

بیشترین رزولوشن تصویر در دوربینمداربستهHD-SDI۲ مگاپیکسل است در حالی که در دوربین

ip، دوربینهای با رزولوشن تصویر بیشتر از ۱۰ مگاپیکسل تولید شده است و در حال حاضر حتی دوربین‌های مداربسته ۳وحتی ۵ مگاپیکسل هم از لحاظ اقتصادی و هم کیفیت تصویر به صرفه تر می‌باشند و فرق قیمتی چندانی با دوربین‌های HD-SDI ندارند.

بزرگترین ضعف دوربین‌های مداربسته HD-SDI ضعف در دست گاه‌های ذخیره ساز آن می‌باشد که تا به امروز فقط دستگاه DVR 4و۸کانال برای آن تولید شده است وهنوز خبری از دستگاه‌های ۱۶ کانال و یا بالاتر نیست.

در نوع دوربین‌های آنالوگ HD-SDI محدودیت کابل کشی یکی ازچالش‌های بزرگ می‌باشد و حتی اگر بهترین نوع کابل کواکسیال RG نیزجهت کابل کشی استفاده گردد بیشتر از ۱۵۰ متر کابل کشی امکان‌پذیر نیست و بایستی یک تقویت کننده تصویردر طول کابل کشی قرار داده شود.

یک دستگاه DVR چهار کانال HD-SDI به علت قیمت بالایی که دارد تقریباً برابر با قیمت DVR 16CH FULL D1 از لحاظ اقتصادی اصلاً به صرفه نمی‌باشد.

انتقال تصویر

به طور کلی برای انتقال تصاویردوربین‌های مداربسته از پروتکل IP استفاده می‌شود. این سیستم قابل استفاده بر روی شبکه‌های محلی و همچنین شبکه اینترنت می‌باشد. برای انتقال تصاویر بدون استفاده از اینترنت، باید یک زیرساخت ارتباطی مستقل ایجاد نمود که این زیرساخت می‌تواند در محیط‌های شهری یک لینک وایرلس و در فواصل طولانی یک ارتباط فیبر نوری و یا خط تلفن باشد. با استفاده از شبکه اینترنت نیز می‌تواند تصاویر را منتقل نموده و کاربر می‌تواند در هر جای دنیا تصاویر اماکن خود را مشاهده نماید. این تصاویر بر روی مرورگر وب کامپیوتر و نرم‌افزارهای ویژه دوربین مداربسته بر روی گوشی‌های تلفن همراه قابل مشاهده خواهند بود.

مزایا و معایب دوربین‌های آنالوگ و شبکه

با پیشرفت‌های انجام شده در مسیر ساخت دوربین‌های شبکه امروز این دوربین‌ها تقریبا از همه نظر نسبت به دوربین‌های انالوگ دارای برتری هستند.

تنها برتری اصلی دوربین‌های انالوگ سادگی و ارزان بودن آنهاست.

در پایین به تعدادی از این مزایا و معایب اشاره خواهیم کرد:

دوربین‌های انالوگ ساده هستند: سادگی دوربین‌های انالوگ باعث شده که بازه بسیار بیشتری از شرکت‌ها قابلیت نصب این دوربین‌های داشته باشند.

این باعث می‌شود که بیشتر شرکت‌های نصب کننده سیستم‌های مداربسته شما را به

استفاده از این سیستم ترقیب کنند.

این کار بیشتر به دلیل عدم داشتن اطلاعات کافی در مورد دوربین‌های شبکه توسط این شرکت‌ها می‌شود.

دوربین‌های انالوگ ارزان قیمت هستند: همه ما می‌دانیم قیمت یک محصول می‌تواند چه وزنه سنگینی در انتخاب آن باشد.

باید بدانید حتی ساده ترین و ارزان قیمت ترین دوربین‌های شبکه به هیچ عنوان از نظر هزینه با دوربین‌های انالوگ قابل مقایسه نیستند.

دوربین شبکه دارای تکنولوژی جدیدتری است: تکونولوژی هر محصول دارای یک طول عمر است. به ویژه در زمینه تجهیزات الکترونیکی تکنولوژی به سرعت در حال تغییر است.

امروزه این تغییرات بیشتر در جهت گسترش دوربین‌های شبکه در حال حرکت است.

این بدین معناست که پس از گذشت چندین سال دوربین‌های انالوگ از رده خارج شده و به صورت یک تکنولوژی قدیمی در خواهد امد.

دوربین‌های شبکه محدودیت کیفیت تصویر ندارند: بعدها بیشتر در مورد محدودیت دوربین‌های انالوگ صحبت خواهیم کرد.

یکی از مهمترین این محدودیت‌ها محدودیت کیفیت تصویر است.

از نظر کیفیت تصویر دوربین‌های انالوگ هرگز نمی‌توانند به کیفیتی

بیش از ۷۲۰ × ۵۷۶ دستیابی داشته باشند.

برای دستیابی به تفکیک پذیری‌های بالاتر هیچ روش مناسبی به جز استفاده از دوربین‌های شبکه

وجود نخواهد داشت.