Аналоговое видеонаблюдение развивается не меньшими темпами, чем новомодные цифровые системы. Это развитие вылилось в появление сразу нескольких технологий отображения видеопотока высокой четкости: HDCVI, HDTVI и AHD. Подобные стандарты позволяют «аналогу» конкурировать с цифровыми системами.
Человеку, неискушенному в видеонаблюдении, может показаться, что масштабный переход на цифру поставил под сомнение целесообразность использования аналога. Но это не так. По всему миру функционируют миллионы сетей, работающих по аналоговой технологии. В качестве проводника сигнала в таких сетях служит коаксиальный кабель. Новомодные IP-устройства попросту нельзя подключить к подобному проводнику. И что делать владельцу такой сети — полностью менять кабельное хозяйство?
Именно поэтому аналоговые устройства, транслирующие видеоизображение в HD качестве, так важны и перспективны. Они позволяют без особых затрат улучшить устаревшие системы, не вкладываясь в демонтаж коаксиального проводника и прокладку вместо него витой пары. Помимо возможности дешевой модернизации, аналоговые видеосистемы имеют огромное преимущество над цифровыми. Это преимущество выражается в том, что коаксиальный кабель поддерживает передачу видеосигнала без потери качества на большие расстояния до 600 метров, что троекратно превышает физические возможности витой пары.
Что могут предложить новые стандарты
Новейшие стандарты аналоговых систем охранного видеонаблюдения обладают такими характеристиками:
- соотношение сторон 16:9;
- стандарт HD Ready 720p (разрешение 1280х720);
- стандарт Full HD (разрешение 1920×1080).
Что касается стандарта HD Ready, то он превышает устаревший аналоговый стандарт D1 в 2 или 3 раза, а видеоизображение в формате Full HD превышает показатели D1 в 5 или 6 раз. Исходя из этих цифр, становится понятно, что новые технологии передачи изображения могут выдавать те же характеристики, что и цифровые камеры. Но самый главный нюанс кроется в цене такой техники, которая по стоимости лишь немного превышает аналоговые системы старого образца.
При появлении технологии высококачественного аналогового изображения не обошлось без конфузов. Несколько производителей затеяли между собой патентный спор с целью монополизации рынка. Но развитие и продвижение открытых стандартов привело к появлению альтернативных решений и конкурирующих технологий, которые будут рассмотрены в этой статье.
Системы типа HDCVI
Одним из «отцов основателей» высокого разрешения в аналоговых системах стала известная среди сетевых инженеров компания «Dahua». Они представили технологию собственной разработки под названием «HDVCI», что расшифровывается так: High Definition Coaxial Interface. Это изобретение запатентовано, поэтому другие производители, желающие выпускать подобные устройства, должны платить лицензионные отчисления.
Эта разработка называется: «амплитудная модуляция по квадратурному методу». Камеры, оснащенные такой технологией, разделяют сигнал яркости и цветности, которые впоследствии соединяются видеорегистратором.
Выглядит это следующим образом: (рисунок)
С помощью технологии разделения видеосигналов стало возможным эффективно подавлять дефекты изображения и искажения сигнала, которые характерны для стандартных аналоговых видеосистем, что позволяет получить картинку высокого качества и устранить артефакты.
Функция цифровой автокоррекции сигнала позволяет полностью устранить помехи при передаче видеопотока на большое расстояние.
HDCVI работает по традиционной «звездообразной» схеме построения сети: в качестве центрального узла выступает компьютер с платой видеозахвата или HDCVI видеорегистратор. Центральный узел принимает аналоговый видеосигнал от камер по кабелю с коаксиальной парой.
HDCMI максимально использует физические возможности кабеля с коаксиальной парой для построения эффективной системы охранного наблюдения. Эта технология позволяет передавать не только разделенный сигнал видеопотока, но и аудиосигнал, а также команды для дистанционного управления камерой, оснащенной поворотными механизмами и трансфокальными объективами.
Устройства, обладающие возможностью поворота, могут принимать сигнал от коаксиального кабеля о масштабировании, фокусировке, смене положения (повороте), либо передаче тревожных сигналов. Подобное техническое решение не требует вмешательства в кабельную разводку и модернизации кабельных линий. До введения данного стандарта все аналоговые системы требовали прокладки дополнительных кабелей управления для передачи дополнительных сигналов.
Одним из ключевых преимуществ технологии HDCVI является возможность передачи всех типов сигнала (видео-, аудио-, командные) по коаксиальному кабелю на расстояние до 500 метров, а в некоторых случаях и более.
До некоторых пор данная система обладала главенствующими позициями на рынке видеонаблюдения, пока у нее не возникли конкуренты.
Системы типа HDTVI
Компания-разработчик этой технологии не стала переусложнять камеру и придумывать, что-то новое. За основу взята технология разделения сигнала яркости и цветности, а с целью получения высокого уровня качества и удаления артефактов используется математический алгоритм обработки видеоизбражения.
Оно обрабатывается с помощью квадратурно-амплитудной модуляции – такой же технологии, что и в устройствах Dahua. Отличительной особенностью HDTVI является уникальный алгоритм обработки видеосигнала, который отличается от HDCVI, хотя функционирует по тем же принципам.
Использование технологии низкочастотной модуляции дает такие преимущества:
- этот стандарт не нуждается в высокотехнологичных и дорогих конвертерах, а также в высоком качестве монтажа разъемов;
- физические характеристики коаксиального кабеля не важны.
Именно в этих преимуществах заключается принципиальное отличие HDTVI от конкурентов из мира цифровой электроники. Но самое главное – это возможность передачи видеосигнала на расстояние, превышающее полкилометра, при условии использования кабеля со сверхпроводной коаксиальной парой.
Если сравнивать HDTVI сети с IP системами, которые используют в качестве проводника сигнала кабель типа «витая пара», то они показывают недостижимую для цифровых устройств эффективность при работе на больших расстояниях. Ведь максимальная дальность передачи цифрового видеосигнала по витой паре составляет не более 100 метров, а технология HDTVI позволяет располагать устройства на дальности 500-600 метров от центрального узла.
Чтобы максимально уменьшить искажения при передаче видеоизображения, на длинных участках кабеля используется технология автокомпенсации сигнала. Но стоит помнить, что данная технология при текущем уровне развития неспособна обеспечить Full HD качество сигнала при работе на участках длинной более 300 метров кабеля. Именно здесь и заключается фирменный недостаток HDTVI, но со временем он устранится.
Помимо передачи видеосигнала, данная технология позволяет передавать аудиопоток, а также принимающие сигналы для управления положением видеокамеры. Передача этих сигналов осуществляется по одному и тому же кабелю.
Стоит отметить, что HDTVI системы оснащены поддержкой стандартных аналоговых камер. Таким образом, на базе этой технологии можно организовывать гибридные системы. HDTVI позволяет подключать видеокамеры самых различных типов (включая цифровые IP устройства). Но для работы комбинированной видеосистемы требуется особенной аналоговый видеокодер, который существенно удорожает систему. Кроме того, уровень системы позволяет поддерживать работу всего 1 IP-камеры видеонаблюдения. Но поскольку разработчик заявил о намерениях расширить функционал технологии, то следует ожидать, что она сможет поддерживать множество IP устройств в сети.
Системы типа AHD
Аббревиатура AHD расшифровывается как «Analog Nigh Definition». Она была изобретена и внедрена на потребительский рынок компанией NextChip. Подобно HDTVI, данная технология основывается на открытой платформе, а потому выпускать оборудование по ней может любой производитель без взноса лицензионных авторских отчислений. Поэтому любой производитель микроэлектроники имеет возможность выпуска подобных устройств.
Главным преимуществом этой технологии по сравнению с HDTVI является использование мультигибридной схемы в видеорегистраторах. То есть, видеорегистраторы AHD типа поддерживают функционирование аналоговых и цифровых камер видеонаблюдения одновременно.
IP камеры и аналоговые удобно и быстро объединяются в единую систему, что позволяет расширить функционал старой сети и модернизировать ее до современных показателей качества. AHD регистраторы дают пользователю возможность быстро модернизации без особых вложений. Кроме того, контролировать такие сети становиться возможным с помощью сетей интернет, поскольку AHD регистраторы переконвертируют аналоговый сигнал в IP.
Подобная система служит выгодной альтернативой современным IP сетям. Она предлагает более низкую цену и предельную простоту монтажа без необходимости обновлять тип кабеля в видеонаблюдении.
Более того, AHD системы позволяют без особых финансовых затрат перейти с аналоговой видеосистемы на полноценное IP. Ведь для передачи сигнала такого типа может успешно использоваться, как коаксиальный кабель, так и витая пара. Также, по обоим типам кабеля может передаваться сигнал управления видеокамерой.
Не стоит забывать и о системе подавления помех, которая отличается от двух вышеописанных конкурентов. Также стоит отметить наличие в камерах AHD функций базовой аналитики сигнала, а также защиты от помех и артефактов. Благодаря этой функции AHD камеры эффективно распознают лица, автомобильные номера и даже особенные признаки купюр.
Различия в технологиях
Отличия в технологиях заключаются в таких моментах:
- HDCVI – это технология, которая закрыта от общего использования, поскольку за производство оборудования данного типа следует платить лицензионные отчисления, а это сужает круг возможных производителей и удорожает стоимость устройств.
- HDTVI – это технология, открытая к свободному распространению. Она совместима с IP видеокамерами, устойчива к помехам при работе на большом расстоянии от видеорегистратора;
- AHD – полностью открыта для сторонних производителей. Эта технология мультигибридна и позволяет поддерживать работу всех существующих типов видеокамер наблюдения.
Вывод
Аналоговые системы видеонаблюдения в Full HD качестве во всем превосходят системы предыдущего поколения. Они позволяют произвести дешевую и эффективную модернизацию системы.