Analógové vs. IP

Systém analógových kamier sa používa už od roku 1985 a často sa označuje aj ako CCTV (Closed Circuit Television, v preklade Uzavretý televízny okruh) pretože pozostáva zo sady kamier pripojených k záznamovému zariadeniu. Kamery sú pripojené koaxiálnym káblom a samostatným sieťovým napájaním. Celý systém je závislý na centrálnom záznamovom zariadení, takže jeho prípadná nefunkčnosť znamená aj nefunkčnosť celého systému.
Vzhľadom na zastaranosť tejto technológie trpia analógové kamerové systémy viacerými problémami. Na väčšie vzdialenosti môže byť signál z kamery rušený, koaxiálnym káblom sa nedá prenášať zvuk (nutné riešiť prostredníctvom samostatného káblu pripojeného k mikrofónu) a kameru nie je možné ovládať na diaľku. Problémom je aj obrazová kvalita výstupu z kamery. Tá je obmedzená na rozlíšenie 0,4 Mpx a 25 snímok za sekundu. (o oboch týchto parametroch si povieme v ďalšej časti tohto článku) Jedinou výhodou analógového systému sú nižšie náklady na jeho zabezpečenie.

Oproti tomu stoja tzv. IP kamery. Ide o novší typ zariadení, ktoré fungujú na sieťovom protokole IP, ktorý je univerzálny pre všetky moderné sieťové prvky. Vďaka tomu kamery nie sú závislé na žiadnom centrálnom nahrávacom zariadení, (vedia fungovať aj samostatne a nezávisle na sebe) kamerový systém môžete ovládať a nastavovať aj cez internet, a kamery je možné napájať cez ten istý kábel, ktorý slúži na prenos dát z (a do) kamery.
IP kamery majú oproti svojím predchodcom aj množstvo ďalších výhod. V prvom rade ide o obrazovú kvalitu. V ponuke výrobcov dnes vieme nájsť aj kamery s rozlíšením 8MPx, čo je až dvadsaťnásobne vyššie rozlíšenie ako u analógových kamier. Nezanedbateľná je aj podpora vyššieho počtu snímok za sekundu (bežne až 60, čo zabezpečuje veľmi plynulý obraz) a množstvo pokročilých funkcií ako je napr. detekcia pohybu.

Ak chcete moderný a spoľahlivý kamerový systém, určite vám odporúčame použiť IP kamery. Jedinou výhodou analógových kamier je nižšia cena, no s postupom času sa aj tento rozdiel rýchlo znižuje. Navyše aj pri väčších nákladoch na zabezpečenie je pomer cena / výkon u IP kamier neporovnateľne vyšší. Preto sa aj vo zvyšku tohto článku budeme venovať výhradne tomuto typu kamier.

Typy IP kamier a ich použitie

Ak sa rozhodne pre nákup IP kamery, v praxi sa z hľadiska konštrukcie stretnete s niekoľkými odlišnými prevedeniami. Každé z nich má svoje výhody a nevýhody a hodí sa do rôzneho prostredia, podmienok ale aj na odlišný účel, ako ostatné.

Tubusové kamery

Tubusové kamery, ako ich názov napovedá, majú tvar valca. Tento typ kamery sa najčastejšie umiestňuje do exteriéru. Väčšinou disponuje vysokým stupňom ochrany krytom (čo to je, si povieme už o chvíľu) a strieškou, takže je vhodný aj do nepriaznivého počasia.

Pri tubusových kamerách je potrebné dať si pozor na umiestnenie kamery, pretože vďaka typickej konštrukcii je veľmi jednoduché s kamerou manipulovať. Potenciálny zlodej alebo vandal teda dokáže kameru sklopiť, otočiť alebo aj poškodiť. Práve preto sa tento typ kamery umiestňuje spravidla na vyvýšené alebo iným spôsobom nedostupné miesta.

Dome kamery

Kamery, ktoré sú označené ako dome majú tvar gule alebo pologule. Sú vhodné do interiérov aj exteriérov.
Často sa dajú nájsť v takzvanom „antivandal“ prevedení, čo znamená vysoký stupeň ochrany. Vďaka tomu sa osud tejto kamery nemusíte obávať, pretože prípadný útočník nemá bez špeciálneho vybavenia šancu takúto kameru odmontovať alebo poškodiť. Kamery v tomto prevedení ustoja aj intenzívne údery (napr. bejzbalovou pálkou) a sú teda viac než vhodné na umiestnenie na ľahko dostupné miesta ako sú bočné steny alebo nízke stropy.

Dome PTZ kamery

Skratka „PTZ“ pochádza z anglických slov pan, tilt a zoom (v preklade náklon, otočenie a priblíženie) Tieto kamery vyzerajú podobne ako štandardné dome kamery, no majú jednu funkciu navyše. Ako ste si už mohli domyslieť, funkcia PTZ vám umožní s kamerou otáčať, meniť jej náklon a približovať obraz.

Táto manipulácia s kamerou môže byť vykonávaná manuálne podľa aktuálne potreby (napr. z monitorovacieho pracoviska alebo cez internet) ale taktiež môžete kameru nastaviť tak, aby určitú činnosť vykonávala automaticky. Dokážete tak napr. pomocou prednastaveného otáčania kamery monitorovať väčší priestor.

Najdôležitejšie parametre alebo podľa čoho si kamery vybrať

Pri výbere vhodnej IP kamery existuje viacero dôležitých parametrov, na ktoré by ste si mali dať pozor. V nasledujúcich riadkoch si uvedieme tie najdôležitejšie.

Rozlíšenie

Najdôležitejším parametrom, ktorý ovplyvňuje kvalitu kamery je jej rozlíšenie. To určuje množstvo detailov, ktoré kamera dokáže zachytiť. Čím vzdialenejší je objekt od kamery, tým väčší prínos vysoké rozlíšenie má. Práve vďaka tomu dokážete na kamere rozpoznať napr. tvár potenciálneho zlodeja aj z väčšej diaľky, resp. vo vyššej kvalite.
Rozlíšenie sa dá vyjadriť dvoma parametrami. Veľkosťou v megapixeloch (MPx) alebo počtom horizontálnych a vertikálnych obrazových bodov.

Najrozšírenejšie sú kamery, ktoré majú rozlíšenie 2MPx, čo znamená, že kamera dokáže snímať približne 2 milióny obrazových bodov na snímku. Toto rozlíšenie zodpovedá napr. rozlíšeniu 1920x1080 (označované aj ako Full HD). Rozlíšenie v megapixeloch zistíte veľmi jednoducho. Stačí vynásobiť počet vertikálnych obrazových bodov počtom horizontálnych obrazových bodov. V tomto prípade teda 1920 * 1080 = 2 073 6000, čo sú zaokrúhlene 2 milióny pixelov, teda 2 megapixely.
Jediné, čo o rozlíšení potrebujete vedieť je, že čím vyššue, tým lepšie. Bežne dostupné IP kamery majú rozlíšenie až do 8MPx.

Snímková frekvencia

Druhým najdôležitejším parametrom, ktorý ovplyvňuje kvalitu, je snímková frekvencia. Ako asi viete, video nie je nič iné, než séria obrázkov nasledovaná za sebou v rýchlom slede.
Kamera teda funguje na princípe toho, že sníma aktuálnu scénu znova a znova. Toto sa deje mnohokrát za sekundu. A práve to, ako často, nám prezradí snímková frekvencia. Snímková frekvencia sa uvádza v jednotkách FPS. (frames per second – v preklade: snímok za sekundu)
Pri výbere IP kamery sa bežne stretnete s hodnotami od 12,5 do 60 FPS. Opäť platí, že čím vyššia hodnota, tým lepšie.
Počet snímok za sekundu je obzvlášť dôležitý pri rýchlej zmene v monitorovanom prostredí. V praxi to môže byť napr. motorové vozidlo ktoré prechádza okolo alebo utekajúci zlodej. V prípade nízkeho počtu snímok sa teda často stáva, že pohybujúce sa objekty sú rozmazané, čo výrazne sťaží alebo dokonca znemožní ich identifikáciu (napr. tvár zlodeja alebo evidenčné číslo vozidla)
Preto si pri výbere dávajte pozor, mnoho lacných kamier totiž disponuje vyšším rozlíšením, no úspora je vykúpená práve obmedzením v podobe nižšej snímkovej frekvencie.

Ohnisková vzdialenosť objektívu a uhol záberu

Uhol záberu, ako tento názov napovedá, určuje aký výhľad bude mať kamera. Výber správneho uhla je veľmi dôležitý a odvíja sa od požadovaného využitia a umiestnenia kamery.
Napríklad do úzkej chodby bude vhodné vybrať kameru s užším uhlom záberu, aby sme využili potenciál kamery čo najrozumnejšie a nesnímali nepotrebné časti priestoru, ako sú bočné steny. Naopak, vo väčšej miestnosti a otvorenom priestranstve budete potrebovať snímať obraz pod väčším uhlom, aby ste priestor pokryli kamerovým systémom čo najefektívnejšie a bez mŕtvych uhlov.
Bežne sa stretnete s uhlom záberu od 23 do 114° a pri kamerách typu „rybie oko“ až do 360°.

Uhol záberu je priamo určený ohniskovou vzdialenosťou objektívu kamery. Tá sa uvádza v milimetroch a jej hodnoty sa u bežných kamier pohybujú od 2,8 od 12mm. Špeciálnu kategóriu tvoria kamery s tzv. varifokálnym objektívom. Z pohľadu uhla záberu ide prakticky o univerzálnu kameru na ktorej je možné nastaviť si ohniskovú vzdialenosť podľa potreby.
O ohniskovej vzdialenosti objektívu vám stačí vedieť, že čím je vyššia, tým má kamera užší uhol záberu.

Infračervený prísvit

Infračervený prísvit umožňuje kamere vidieť aj v noci. Pri tomto parametre je dôležitý dosah prísvitu a typ technológie infračervených diód kamery.
Na trhu sa objavujú kamery s IR/LED alebo ExIR prísvitom. Kamery s IR/LED prísvitom využívajú staršiu a menej pokročilú technológiu, než tie s ExIR diódami.

Dosah prísvitu sa u aktuálne predávaných kamier pohybuje od 30 do 200 metrov. Účinný dosah je však väčšinou okolo 50% uvádzanej hodnoty, takže ak napríklad chcete, aby kamera plnohodnotne videla v noci na 50 metrov, budete ideálne potrebovať kameru s dosahom prísvitu 100 metrov. Kamera síce dokáže dosvietiť aj ďalej, no s každým metrom navyše bude intenzita prísvitu klesať.
Prísvit kamery je, samozrejme, pre ľudské oko neviditeľný.

Odolnosť

Odolnosť kamery (odborne nazývaná stupeň ochrany krytom) určuje certifikovanú mieru ochrany proti rôznym nežiadúcim vplyvom. Rozdeľuje sa na dva typy. Ochranu voči prieniku predmetov alebo častíc a ochranu voči mechanickému poškodeniu.
Odolnosť voči prieniku predmetov alebo častíc (napr. prach alebo voda) sa označuje indexom IP a odolnosť voči mechanickému poškodeniu indexom IK.
Najvyšší rating IP je IP68, ktorý garantuje ochranu pri trvalom ponorení do vody. IP kamery majú najčastejšie rating IP66 (ochrana proti intenzívne trýskajúcej vode) alebo IP67. (ochrana pri dočasnom ponorení do vody)
Pokiaľ ide o ochranu voči mechanickému poškodeniu, rating IK rozdeľujeme podľa energie nárazu. Ochrana proti mechanickému poškodeniu má 11-stupňovú škálu. Od IK00 (nechránené) po IK10 (ochrana voči nárazu so silou do 20 joulov) Kamery s ratingom IK10 sa označujú ako kamery s „antivandal“ prevedením.

Kompresia

Kompresia je schopnosť efektívnejšieho spracovania a ukladania dát. V prípade kamery obrazu a zvuku. Video bez kompresie v surovom formáte by malo obrovskú veľkosť a nebolo by možné ho prenášať v reálnom čase cez internet ani ho efektívne uchovávať. Preto každé video musí byť pri snímaní automaticky komprimované.
V dnešnej dobe sa využívajú dve najrozšírenejšie spôsoby kompresie H.264 (označované aj ako x264) alebo H.265 (x265). Druhý menovaný spôsob je modernejší a je nástupcom toho prvého. Avšak vyžaduje si vyšší výpočtový výkon a tým pádom ho niektoré lacnejšie alebo staršie kamery nepodporujú.
Rozdiel medzi oboma spôsobmi je v úspore dát. Kompresia pomocou H.265 je v určitých prípadoch úspornejšia aj o viac ako 50%. V praxi to teda znamená, že na zobrazenie aktuálneho diania na kamere vám stačí aj pomalšie pripojenie k internetu, ale hlavne to, že nahrávky z kamery budú zaberať na úložisku o polovicu menej miesta.

Nahrávacie zariadenie

Kamery by sme mali, teraz už len z nich spraviť kamerový systém. Práve na to nám poslúži tzv. NVR rekordér. Ide o zariadenie, ktoré dokáže kamery združiť do systému. Kamery vďaka rekordéru môžeme oveľa jednoduchšie sledovať, prepínať medzi nimi, ovládať ich a hlavne, postará sa nám o uchovávanie kamerového záznamu.

Ako je vám už asi jasné, ide o pomerne dôležité zariadenie. Aj jeho výberu by ste teda mali venovať dostatočnú pozornosť. Poďme si teda povedať, na čo si pri kúpe NVR rekordéru dať pozor.

Podpora kamier

Najdôležitejším faktorom pri výbere je vzájomná podpora rekordéra a kamier. Tá sa najjednoduchšie zabezpečí tým, že si zvolíte rovnakú značku rekordéra aj kamier.
Pri výbere teda sledujte aké značky kamier rekordér podporuje, prípadne si zvoľte kamery a rekordér s podporou štandardu ONVIF, ktorý zabezpečí univerzálnu kompatibilitu.

Počet kanálov

Počet kanálov určujte koľko kamier je možné k rekordéru pripojiť (a nahrávať z nich záznam.) Táto hodnota začína na čísle 4 a u bežných rekordérov končí na čísle 32.

Podporované rozlíšenie a dátový tok

Ak si odmyslíme otázku kompatibility a počtu pripojených kamier, ide o najzásadnejší parameter. Nestačí totiž mať kameru s dobrým rozlíšením a snímkovou frekvenciou. Aj rekordér, ktorý z nej má nahrávať záznam musí byť dostatočne výkonný a výstup z kamery vedieť v spracovať v  plnej kvalite.

PoE napájanie

Napájanie prostredníctvom PoE (power over ethernet) je veľmi užitočná vec. Umožňuje pripojiť kameru jediným LAN sieťovým káblom, ktorý sa postará ako o napájanie elektrickou energiou, tak aj o prenos dát.
Nie všetky rekordéry túto funkciu podporujú. Pri výbere rekordéra s PoE si tiež dajte pozor na maximálny možný odber udávaný vo wattoch.

Kompresný formát

Ako sme už uviedli v prechádzajúcej časti tohto článku, kompresia videa znamená ako efektívne a úsporne je video spracované. V prípade rekordérov ide najmä o to, v akej kompresii sa video uloží na disk a teda koľko miesta na ňom zaberie.
Najlepšia metóda kompresie je H.265, ktorú podporuje dnes už drvivá väčšina NVR rekordérov.

Maximálna kapacita a počet diskov

Dôležitý parameter, ktorý určuje koľko dát dokážete reálne do rekordéra uložiť. Rekordér ako taký nemá vlastné úložisko a je potrebné ho osadiť vhodným pevným diskom. Práve preto je dôležité koľkými pozíciami na disk rekordér disponuje a aká je ich maximálna kapacita.
Lacnejšie rekordéry podporujú 1 až 2 pevné disky, drahšie až 4. Maximálna kapacita disku sa u dnešných rekordérov pohybuje od 4 TB (terabajtov) u najlacnejších až po 8 TB u tých drahších.
Zaujímavým parametrom týkajúcim sa úložiska je podpora redundantného záznamu, čo znamená, že záznam sa uchováva dvojmo na rôznych diskoch, aby sa uchoval aj v prípade zlyhania jedného z diskov.