Для правильной организации системы видеонаблюдения нужно правильно рассчитать необходимый объем видеоархива, а также емкость и количество жестких дисков. Так как в данном вопросе существует много факторов, способных повлиять на конечный результат, не стоит ориентироваться на чужие готовые проекты и используемое оборудование. Каждая система видеоконтроля должна быть настроена на выполнение конкретных задач, поэтому важно сделать ее индивидуальный расчет.
Какие задачи выполняет расчет видеонаблюдения?
Чтобы система видеоконтроля работала без сбоев и в полной мере выполняла поставленные задачи, важно еще до начала ее организации определиться с несколькими важными моментами:
- какого объема видеоархива будет достаточно;
- какие модели IP камер стоит купить, как их настроить и где установить;
- сколько жестких дисков необходимо и какая должна быть их суммарная мощность, чтобы ее хватило для хранения видеоархива;
- для чего нужна карта памяти microSD в камере виодеонаблюдения, и как ее выбрать.
Ответы на все поставленные вопросы подробно изложены в этом обзоре, где вы также найдете полезные ссылки на специальные онлайн калькуляторы, позволяющие рассчитать систему видеонаблюдения и подобрать подходящие для конкретной ситуации параметры оборудования.
Факторы, влияющие на объем видеоархива
Число камер
При организации видеонаблюдения можно использовать одну или несколько камер. В большой системе видеоконтроля каждая из них может выполнять определенные задачи, от которых будет зависеть выбор технических характеристик и настроек каждой камеры. Именно эти параметры будут влиять на общий объем видеоархива, поэтому рассчитывая необходимый объем архива важно учесть характеристики абсолютно всех камер.
Разрешение видео
Разрешение видеокамеры – это количество формирующих изображение точек (пикселей) ее матрицы. Например, разрешение 1920х1080 говорит о том, что на горизонтальной стороне матрицы «помещается» 1920 точек, а на вертикальной – 1080 точек. Если перемножить эти цифры, получим 2073600 точек (пикселей) или 2 Мп. Камеры FULL-HD с разрешением 2Мп являются самыми популярными на сегодняшний день, так как имеют хорошую детализацию видео.
Технические характеристики камер
Качество изображения зависит от нескольких факторов: оптики объектива, чувствительности матрицы, выбранного формат сжатия изображения. Так, при одинаковых прочих характеристиках, камера с более высоким разрешением будет хуже «видеть» в темноте. Кроме этого, с такой камерой локальная сеть будет более загружена, а для хранения полученных с нее видеоданных потребуется больше места в архиве. Все это скажется на цене и качестве системы видеоконтроля. Поэтому иногда лучше выбрать камеру с меньшим разрешением, если она при этом сможет выполнять поставленные задачи.
При выборе камер видеонаблюдения берется во внимание плотность пикселей, то есть количество точек, которые приходятся на метр снимаемого объекта. Выбор этого метода расчета позволит использовать имеющийся ресурс камеры наиболее эффективно. Чтобы соблюсти золотую середину между качеством и ценой камеры, достаточно правильно подобрать минимально допустимое для решения поставленных задач качество.
Упростить выбор камер видеонаблюдения поможет специальная программа IP Video System Design Tool. Данное ПО имеет базу на 7000 видеокамер и позволяет подобрать оптимальное количество камер, места их расположения, рассчитать зоны обзора камер, и на основе плотности пикселей смоделировать в 2D и 3D препятствия для определения мертвых зон. С помощью этого ПО можно самостоятельно выполнить расчет системы видеонаблюдения. Скачать демонстрационную версию программы можно здесь.
Кодеки (формат) видеосжатия
Любая камера способна передавать на архив видеофайлы различного объема. Размер файлов зависит от эффективности сжатия информации, и за это отвечают настройки кодека видеосжатия:
- Покадровые сжимают каждый отдельный кадр, являющийся опорным.
- Межкадровые сохраняют не сам кадр, а только изменения, которые произошли по отношению к предыдущим или последующим опорным кадрам.
Современные IP камеры дают возможность выбрать нужный кодек и настроить степень сжатия. Если качество картинки не является решающим фактором (например, если камера используется для текущего контроля за окружающей обстановкой), будет достаточно межкадровых кодеков H.264 или H.265. Так как степень сжатия видео будет выше, это позволит сократить расходы на организацию локальных сетей и сэкономить место в видеоархиве.
Если камера должна обеспечить высокую четкость съемки (например, фиксация лиц или распознавание номеров), используются кодеки MJPG. Из-за меньшей степени сжатия видеофайлы будут занимать в архиве больше места, но качество изображения будет выше.
Частота записываемых кадров
Кадровая частота или FPS (Frames per Second) показывает, сколько кадров может записывать камера за секунду. Чем выше будет FPS, тем четче получится изображение движущегося объекта. Но такое видео будет «весить» больше, что увеличит нагрузку на локальную сеть, а данным в архиве потребуется больше места.
Минимальная частота кадра, необходимая для создания более плавного движения, составляет 12-18 кадров/сек. Чтобы зафиксировать номер движущегося на скорости 100 км/ч автомобиля, необходима частота 25-30 кадров/сек. Для обзорной камеры будет достаточно частоты 6 и ниже кадров/сек.
Глубина архива
Этот параметр, который также называют временной глубиной архива, показывает предельно допустимую длительность видеоматерилов, получаемых со всех подключенных к регистратору камер. Для больших и сложных объектов с большим количеством камер необходим архив с большей глубиной. Соответственно, объем жесткого диска также должен быть больше. Чтобы уменьшить используемый объем HDD при сохранении глубины архива, придется уменьшить разрешение изображения, кадровую частоту или использовать межкадровые кодеки с увеличенной степенью сжатия.
Тип видеозаписи
Этот параметр обозначает, в каком временном режиме камера будет вести съемку:
- Постоянно – круглосуточно 7 дней в неделю;
- По определенному расписанию, например, только в рабочие часы;
- Событийно, например, после срабатывания датчика движения. Обычно при событийной записи в системе видеоконтроля используются специальные настройки пред- и постзаписи, которые позволяют записать небольшие фрагменты видео до и после наступления события.
В одной системе видеоконтроля можно сочетать различные типы записи. Для примера: камера будет работать постоянно в рабочие дни и часы, а во внерабочее время и выходные она будет включаться только при срабатывании встроенного в камеру датчика движения. Сделав правильные настройки типов записи, можно сэкономить место в архиве.
Выбор жестких дисков для видеонаблюдения
Основная и самая частая ошибка при покупке HDD для видеоархива заключается в том, что пользователи смотрят на спецификацию устройства и пренебрегают его специализацией. Жесткие диски для видеонаблюдения должны быть рассчитаны на круглосуточную эксплуатацию, поэтому при их выборе важно подобрать не только производительный, но и надежный диск, рассчитанный постоянную перезапись видео в круглосуточном режиме.
Надежность диска
Стандартной оценкой надежности любых жестких дисков является средняя наработка до отказа или MTBF. Однако гораздо практичней использовать другой параметр надежности – годовую частоту отказов или AFR, который выводится из MTBF.
В HDD разных классов AFR может существенно отличаться. Например, годовая частота отказов в «домашних» накопителях для РС составляет 1,45%, а в дисках, которые используются в дата-центрах, − всего 0,35%. Поэтому, выбирая HDD под видеонаблюдение, обращайте внимание на этот параметр и помните, чем больше накопителей используется в системе, тем более серьезные требования предъявляются к каждому из них.
Расчет емкости одного диска
Зная такие параметры, как разрешение камер, формат сжатия, кадровую частоту, количество камер в системе, время и условия их работы, можно онлайн калькулятором. С его помощью можно рассчитать трафик и суммарный объем жесткого диска для системы видеонаблюдения.
Рабочая нагрузка и число поддерживаемых видеопотоков
Иногда выбор может стоять между одним емким диском или несколькими дисками меньшего объема. При этом стоит помнить, что один HDD может не справиться с большим числом видеопотоков. Кроме этого, жесткие диски для видеонаблюдения имеют ограничения по количеству подключаемых камер. Поэтому важно подбирать специализированный HDD с максимально допустимым объемом, который выдержит нагрузку по количеству записываемых с камер видеопотоков и годовую рабочую нагрузку.
Подсчет количества дисков
Для подсчета необходимого для видеоархива количества дисков, необходимо взять суммарную емкость системы и разделить ее на максимальную поддерживаемую регистратором емкость. Полученное число покажет, сколько HDD можно использовать в системе видеонаблюдения.
Если используется система хранения данных RAID, рекомендуется использовать дополнительные резервные диски:
- для RAID5 − 1 HDD;
- для RAID6 − 2 HDD;
- для RAID10 – столько же, сколько есть основных дисков.
Обратите внимание, что иногда регистратор или ПО сервера не поддерживают емкие модели HDD. Поэтому перед выбором емкости и количества жестких дисков, изучите спецификацию регистратора и выясните, какое количество накопителей и какого объема он может поддерживать.
Необходимость ЗИПа
Не стоит забывать, что любой винчестер может рано или поздно выйти из строя. Чтобы успеть заменить HDD до того как он окончательно «умрет», можно использовать специальное программное обеспечение, которое позволит регулярно отслеживать работоспособность жесткого диска и своевременно заменять накопители, ресурс которых подходит к концу.
Зачем использовать карту microSD в IP камере
Многие IP камеры имеют слот для microSD, что позволяет хранить видео непосредственно на камере. Кроме этого, большинство систем управления видеонаблюдением (VMS) при обрыве связи между сервером и видеокамерой могут копировать видеоархив с microSD на основной архив после того, как работоспособность сети будет восстановлена. Поэтому, если камера имеет такой слот, рекомендуется использовать карту памяти как резервное хранилище данных на случай возникновения сбоев в локальной сети.
В продаже есть специальные microSD для систем видеонаблюдения, поэтому выбор нужного носителя не должен вызвать затруднений. Упростить выбор поможет онлайн калькулятор расчета емкости и предполагаемого срока службы карт microSD для систем видеонаблюдения.
Заключение
Если правильно рассчитать все параметры системы видеонаблюдения, включая объем видеоархива и емкость дисковой системы, можно существенно сэкономить средства на покупке HDD. Кроме этого, правильный выбор жестких дисков позволит повысить надежность системы видеоконтроля и, соответственно, безопасность объекта. Надеемся, что эта статья поможет вам сделать правильный выбор.