Организация видеонаблюдения своими руками

Оглавление статьи: Организация видеонаблюдения своими руками
Содержание

Развитие техники дало возможность не только информировать о незаконном проникновении, но и сохранять изображения нарушителей для заинтересованных служб, стоящих на страже правопорядка. Речь идет о скрытых системах фото- и видеозаписи. Конечно, раньше они шли в виде механических устройств, срабатывающих в зависимости от перемещения тайных рычагов или противовесов.

видеонаблюдение

В этом случае примером может стать использовавшаяся на конец XIX века, для некоторых богатых домов, система скрытой фотографии при открывании дверей. Конечно, это редкость, тем не менее, она стала своеобразным прародителем современных систем видео наблюдения и фото фиксации.

видеонаблюдение 2

В сущности, достигнутый уровень развития техники позволяет фиксировать изображение по происхождению любого из множества событий, определяющих факт незаконного проникновения. Несанкционированное открытие дверей или окон, пересечения невидимых лучей света, появление звуков или движения в охраняемом пространстве. Все это приводит в действие приборы захвата изображения. Периодическая, не постоянная съемка, нужна для того, чтобы не перегружать память устройства бессмысленной фиксацией пустых помещений, в которых ничего не происходит.

пульт охранника

Применяются подобные системы не только для охраны в отсутствие хозяев, но и фиксации действий членов семьи или работников организаций. В последних двух случаях, видеонаблюдение поможет определить возникновение критической ситуации с недееспособным людьми или малыми детьми, и ее причину. Или же, используя его при производствах, попросту отследить нечистый на руку персонал. Еще одной из ниш служит контроль на входах и выходах. То есть, использование систем видео и фото съемки для определения посетителей или въезда транспорта. К примеру, охранник, сидя в контрольном помещении, может, ориентируясь визуально на информацию, поступающую с мониторов, открывать или блокировать шлагбаумы в местах проезда машин, а также включать замки дверей в целях ограничения допуска сторонних лиц.

Что касается обывательского использования, установки и приобретения техники — сложность процесса кажущаяся, и он вполне доступен, если изготовить видеонаблюдение для частного дома своим руками. О способах как собрать и смонтировать подобную систему и будет рассказано далее.

Камеры

некоторые из моделей охранных камер

Ответ на вопрос как сделать видеонаблюдение своими руками начинается с камеры. Основные и важные ее характеристики для использования в системах фиксации — фокусное расстояние, светочувствительность и четкость изображения. Первое, из которых, определяет глубину и охват снимаемого пространства. У длиннофокусных систем близкие объекты будут четкими, дальние слегка размытыми. Расстояние здесь до самого предмета, человека или животного условное. Существует регулировка положений фокуса. То есть, промежутков, на которых фиксируемый объект будет наиболее четок. Вот только, к сожалению, все остальное станет немного размытым. Короткофокусные наоборот, дают меньшее приближение к объекту, охватывая всю снимаемую сцену целиком.

охват в зависимости от оптического фокуса

Второй характеристикой служит световая чувствительность камеры. Она определяет тот минимум яркости, который необходим для фиксации изображения. В случае слишком малой, любое затемнение будет приводить к потере цветности или полному отказу в захвате картинки. Сильная также не желательна. При чуть более ярком освещении на фиксируемом изображении образуются белые пятна, в которых ничего не видно. Существуют механические методы уменьшения и увеличения яркости — они выполняются с использованием диафрагмы объектива в профессиональных моделях камер. Более дешевые пытаются разобрать поступающее изображение цифровыми методами для получения качественных снимков или записей, с соответствующим результатом.

демонстрация засветки матрицы

Ну и наконец, последней важной характеристикой служит разрешение камеры, которое кроме фокусного расстояния дает четкость изображения. В сущности, для электронных устройств фактор определяется количеством точек матрицы. То есть, внутри любой современной камеры с цифровой фиксацией, расположен светочувствительный элемент, состоящий в свою очередь из множества ячеек, определяющих цвет и яркость на конкретном участке. Это и называется матрицей камеры. Чем больше значение разрешения, указанно в ее характеристиках, тем более четкая картинка будет на выходе из захватывающего устройства. Обычно она измеряется количеством элементов на дюйм светочувствительного слоя. К примеру камера 0.3 mp означает, что на каждые 2.53 квадратных сантиметра поверхности фото сенсора приходилось бы 300000 определяющих силу света и цветность элементов, или при переводе в метрическую систему — 120000 их на 1 см².

фотографическая матрица

Много это или мало? Ответ будет один — камера с такими характеристиками очень слаба. 120000 элементов на квадратный сантиметр — это матрица с 6000 линий, в каждой из которых 6000 точек. Конечно, выглядит неплохо, для тех случаев, когда фотоэлемент соответствует размерам указанных габаритов, чего, собственно, не бывает. Матрица любительской камеры обычно менее сантиметра, соответственно и разрешение итогового снимка хуже. Вообще, от самих параметров чувствительного элемента зависит много факторов, относящихся к возможностям камеры:

  • Шум изображения, или наличие на снимке посторонних вкраплений.
  • Динамический диапазон — чем больше чувствительных элементов, тем камера более точно определяет яркость цветов и переходы между ними.
  • Габариты — крупная матрица приводит к увеличению размера камеры, чтобы туда можно было поместить более массивный окуляр и ее саму.

В случае покупки камеры для организации видеонаблюдения своими руками, к этим ее параметрам нужно присмотреться, чтобы в итоге получить качественную систему фиксирующую изображение.

Принцип функционирования камер

принцип функционирования цифрового фотоаппарата

В сущности, он достаточно прост. Изображение объекта через оптическую систему камеры собирается на полупроводниковом кристалле с чувствительными элементами. Полученная электронная матрица преобразуется в аналоговый видеосигнал или цифровую последовательность, которые передаются дальше на клиентское устройство. Оно, в свою очередь, выполняет запись и воспроизведение полученной информации, обеспечивая удобный интерфейс доступа к возможностям оборудования слежения и хранения.

Раньше матрицы захвата выпускались двух видов — более дешевые черно-белые и дорогие — цветные. Сейчас разница в цене исчезла, и наибольшее распространение получил второй их вид.

Соединение с клиентскими устройствами

схема соединения видеокамер с регистратором

Следующей важной частью организации видео наблюдения служит взаимосвязь между камерой и клиентскими устройствами. Еще недавно, наибольшее распространение имели аналоговые системы захвата, когда изображение, с использованием классического вида сигнала, применяемого в основной части телевизионных устройств, транслировалась по радио или проводам до системы записи и воспроизведения. Конечно, удобство такого метода находится под большим вопросом. Единственный его плюс — низкая итоговая стоимость владения. Грубо говоря, весь комплект записи и воспроизведения — видеомагнитофон и телевизор, в случае одиночной камеры. При использовании нескольких устройств захвата, возникала необходимость применения мультиплексоров, объединяющих сигналы многих источников в одно изображение. Самый большой минус аналоговых систем — ограниченная максимальная дальность между точками и возникновение помех на передаваемой картинке при увеличении расстояний.

помехи на камере видео наблюдения)

Цифровые камеры лишены этого недостатка — изображение кодируется в последовательность байт, которая уже дальше, с использованием внутренних протоколов или интернет соединений, отправляется на устройство-приемник. Среда физической передачи может быть любой, как радио, так и проводной.

Технологическое развитие оборудования захвата изображения привело к созданию универсальных устройств, которые сами записывают и обрабатывают поступающую картинку, одновременно транслируя ее через интернет или сеть. Все это уменьшает требования к клиентским устройствам. В их качестве подойдет любой маломощный компьютер, смартфон, ноутбук или планшет, лишь бы он мог подключаться к интернету и открывать страницу камеры, на которой уже будет выведено изображение, попадающее в ее поле зрения.

Также, через систему доступа, можно просматривать старые записи и настраивать параметры самого оборудования. С их помощью легко и быстро организовывается видеонаблюдение через интернет своими руками.

одна из камер, оснащенных по последнему слову техники

 

Доступные варианты организации видеонаблюдения

Конечно, для создания профессиональной системы захвата изображений необходимы определенные финансовые вливания: покупка камер, видео регистраторов, мониторов, кабелей и блоков питания. Для домашнего или частного применения все это не нужно. Требования у статистического пользователя невелики — доступность просмотра нескольких точек дома или квартиры в любое время, с записью происходящего. Все это можно получить, если организовать ip видеонаблюдение своими руками с использованием WEB камер или смартфонов, а также компьютера или планшета, в качестве контролирующего узла. Для повышения уровня домашней системы наблюдения применяются и специализированные устройства захвата изображения.

Специализированные камеры

уличная WIFI камера

Бытовые варианты устройств захвата реального изображения достаточно миниатюрны. Многие из них оснащены датчиком движения и инфракрасной подсветкой. Кроме того, специализированные камеры позволяют записывать видео на установленную в них SD карту в течение некоторого времени, пока не сядет аккумулятор. Или же выполнять это практически бесконечно при постоянном питании через обычный USB разъем. При отсутствии движения устройство уходит в режим «сна», до момента очередного возникновения необходимости работы, экономя заряд встроенного источника питания. Управляются и настраиваются специализированные камеры, посредством смартфона или компьютера при прямом или WIFI подключении.

Вид связи, указанный последним, дает и большой бонус в плане контроля поля зрения устройства и настройки его функций, вне зависимости от текущего расположения оператора.

удаленное управление WIFI камерой

Присоединив устройство подобного плана к домашней компьютерной сети, можно добиться передачи и просмотра изображения через интернет в любой точке света. Обычно соединение с камерой захвата производиться при помощи клиентских программ, устанавливаемых на компьютер, планшеты или смартфоны под управлением Windows, Linux, iOS и Android. Есть варианты оборудования, создающие сами готовый интерфейс доступа к функциям устройства захвата посредством любого браузера. Все возможности, предоставляемые камерой, обычно описаны в идущих к ней руководствах.

С использования смартфона

У многих скапливаются дома уже устаревшие, тем не менее, еще работающие смартфоны. Их также можно применять в качестве устройств захвата изображения. Для этого достаточно чтобы сам телефон обладал камерой и имел выход в мобильный интернет или сеть. На него ставиться специальная программа-сервер, наподобие IP Webcam, Home Security Camera — Alfred, TrackView, AtHome Video Streamer & Camera, Warden Cam, Telephoto.

интерфейс IP Webcam

Работа с камерами, просмотр текущего изображения и записей, в случае перечисленных разработок, производится при помощи Web интерфейса или клиентской части, установленной на компьютер, или другой смартфон. Одна из интересных функций доступных при использовании телефона в качестве устройства захвата — возможность обратной связи. В большинстве названых программ доступно удаленное включение изображения на экране и передача голоса. Есть функция кратковременного зажигания вспышки для привлечения внимания.

Применяя Web-камеру

Наиболее простой способ создания системы видеонаблюдения своими руками — использование WEB камер, подключенных к компьютеру или ноутбуку. Причем существуют их варианты, соединяющиеся не только через шнур USB, но и посредством радио или WIFI.

разнообразие Web-камер

Управляющая программа ставится на клиентское устройство, превращая его среди всех прочих возможностей, в хранилище видеозаписей и монитор текущего состояния камеры. Функциональность клиентского ПО этим не ограничиваются. Для многих из подобных программ доступна трансляция онлайн через сеть и сохранение данных в облачных серверах, откуда их можно просматривать, используя другие высокоинтеллектуальные аппараты. На чем, собственно и основывается система удаленного видеонаблюдения через интернет для частного дома или квартиры, собранная своими руками

Некоторые примечания, касающиеся установки камер

При условии установки и подключении камеры видеонаблюдения своими руками на улице, необходимо обеспечить организацию ее связи с клиентами. Для этого, в случае смартфонов и специализированных устройств захвата хорошо подойдет мобильный интернет или радиосвязь. В остальных вариантах придется использовать проводные соединения.

видеокамера с радио коннектором

Места монтажа видеонаблюдения, вне зависимости от типа — на открытом пространстве или в помещении, делаются в точках, откуда происходит наибольший визуальный охват территории. Для этого прекрасно подходят внутренние и внешние углы и торцы зданий, скаты крыши или поверхности потолков. Главное, чтобы в это место можно было легко завести питание, если инструкцией предусматривается использование непрерывного его типа.

Небольшое примечание по защите от условий внешней среды: выпускаемые официально камеры имеют индекс сопротивляемости оболочки, обозначаемый как IPxx на их корпусе или в прилагаемых документах. Первое число из «xx» определяет устойчивость к проникновению посторонних предметов, среди которых пыль и частицы песка в корпус прибора. Второй его защищенность от воздействия влаги. Чем выше значения, тем больше уровень безопасности.

крышка сверху камеры предохраняет ее от дождя

В случае использования в качестве внешних камер смартфонов или WEB-устройств стоит предусмотреть их защиту от дождя, снега и влаги. Иначе будет обеспечен выход из строя, такого достаточно ценного своими функциями оборудования.

От теории к практике

Итак, с теоретической частью покончено, можно переходить к практическому исполнению видеонаблюдения. Основной задачей для описываемого далее способа было обеспечение относительно скрытого контроля помещения, когда в нем присутствуют гости. Причиной послужило пропажа некоторых мелких предметов в один из прошлых визитов посторонних. Съемки самого помещения в примерах демонстрироваться не будут, вместо них использоваться окружающий вид на улице.

Что понадобится

Смартфон, шнур питания, зарядное устройство. Не лишним станет роутер с функциями WIFI, который будет объединять «камеру» и все устройства домашней сети. В крайнем случае, можно обойтись без него, принимая сигнал на ноутбук или компьютер. Конечно, при условии их оснащения устройствами WIFI коммуникации.

Из программного обеспечения на стороне клиента используется обычный браузер (в моем случае это Chrome).

структура связи)

В телефон установлена IP Webcam — бесплатная программа из Google Play, которая собственно и обеспечивает функции записи видео и его захвата при помощи камер смартфона. В качестве последнего будет использоваться BQ Velvet. Несмотря на свою относительную моральную устарелость, его функций вполне достаточно для использования в качестве камеры наблюдения.

Настройка телефона и компьютера

Установив IP Webcam, нужно открыть его, после чего пользователь сразу оказывается в меню настройки программы.

меню настройки

Наиболее интересными из представленных пунктов стоит считать «Настройки видео», «Управление питанием», «Датчики движения и звука», «Запись данных», «Вещание через интернет», «Управление службой», ну и конечно самый нижний пункт меню «Запустить».

В первом из перечисленных, можно задать качество видеозаписи. Тут нужно решить между желаемым размером (сколько они места будут занимать на каждую секунду времени) и качеством. Все это задается в подменю «Настройки видео» — «Запись видео». Там присутствуют несколько изменяемых пунктов, наиболее важный из которых в отношении размера — «Битрейт видео». Чем его значение выше — больше файл. Рекомендуется использовать поток не более 700 Кбит/сек. Подпункт «Настройки видео» — «Сохранять видеофайлы в» устанавливает место, куда будут складываться файлы с записями. В идеале, если есть флешка — то писать на нее. Подпункт «Держать свободными» задает до какого предела можно заполнять память смартфона. Если свободного места становится менее указанного, то ранние записи удаляются, освобождая пространство новым.

файлы с записями в телефоне, список которых открыт при помощи прямого соединения с компьютером

«Настройка видео» — «Разрешение видео». От этого параметра, как и от битрейта, зависит размер файлов. Для большего их количества стоит уменьшить характеристику, хотя бы до 640×480, большее значение для системы домашней съемки попросту не нужно.

Следующий пункт настроек основного меню — «Управление питанием». В нем нужно поставить галочки на «Не выключать экран» и «Запуск при загрузке». Первая не даст выгрузить программу из памяти при простое, вторая включает автоматический старт IP Webcam после перезагрузки.

Основная настройка «Датчики движения и звука» дает возможность не писать постоянно видео, а делать это только при обнаружении перемещений в поле зрения камеры. За это отвечают подпункты «Включить датчик движения» и «Запись видео».

Продолжая настройку, в «Запись данных», активируются все значения. Действие даст возможность контролировать время записи, положение телефона, уровень его заряда.

Для организации просмотра картинки камеры через интернет, предназначен пункт основного меню с названием «Вещание через интернет». В нем задаются параметры учетной записи Ivideon — сервера, через который и будет происходить трансляция. Использование этой функции имеет смысл только в случае редкого присутствия дома, или же для контроля частично не дееспособных людей.

сайт ivideon

Ну и наконец — «Запустить». После его активации, на экране телефона возникнет изображение того, что он «видит». Снизу будут указана техническая информация для соединения с компьютером. Введя которую в браузер, получают доступ к функциям видео захвата. В открывшейся страничке можно не только наблюдать, что находится перед камерой, но и просматривать ранее сохраненные записи.

изображение на экране смартфона и немного позднее сделанный снимок экрана компьютера

На странице, доступ к которой получен через компьютер, можно настроить различные параметры, относящиеся к видеонаблюдению. Они находятся внизу. Обратите внимание, на ряд кнопок «Режим просмотра». Если нет изображения, то нужно попробовать перебрать их до момента его появления на экране монитора. В описываемом случае, сработало на «JavaScript».

экран компьютера с браузером с открытой страницей телефона

Размещение самого устройства захвата

Остается последнее. Спрятать телефон в то место, из которого, через его камеру происходит охват как можно большей площади, но его самого наименьшим образом заметно. Рекомендуется использовать размещение под потолком, за стеклом в шкафах, на полочках или иных трудно определяемых взглядом расположениях, прикрыв сам аппарат, за исключением камеры, каким-либо посторонним предметом.

Видео по теме

Хорошая реклама

Добавить комментарий Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *