Аналоговые системы видеонаблюдения (CCTV) - плюсы и мунусы. Небольшой экскурс по системам видеонаблюдения в сравнении.
На сегодняшний день, аналоговые системы видеонаблюдения, продолжают оставаться наиболее массовым сегментом на российском рынке видеонаблюдения в целом. Этому способствует ряд условий. Наиболее значимый для конечного потребителя это, конечно же «цена вопроса», или проще – сколько будет стоить готовая система или её отдельные компоненты.
С чем же сравнивать стоимость аналоговых систем видеонаблюдения? Конечно же, с их «цифровыми» собратьями – IP видеосистемами. Да, в плане стоимости, аналоговое видеонаблюдение вне конкуренции, и эта ниша будет прочно закреплена за ним ещё на долгие годы, особенно учитывая приход новых стандартов и форматов. Но возникает вопрос, что определяет цена продукта и что мы теряем, заплатив (сэкономив) меньше. Чтобы ответить на него нужно провести некоторые параллели между «аналоговыми» и «цифровыми» системами. Попробуем это сделать.
Источник сигнала в аналоговых системах видеонаблюдения
В аналоговой видеокамере выходной сигнал формируется электронной схемой по одному из принятых стандартов для телевизионных сигналов, PAL или NTSC (в нашей стране реже). В этом виде он и передается дальше, по цепям коммутации (кабельным системам) до приемного устройства. Аналоговый формат сигнала позволяет просматривать его на любом совместимом оборудовании, бытовом телевизоре, например, записывать на видеомагнитофон или преобразовывать его дальше в цифровой формат.
Рис. 7 Пример распределенной аналоговой системы видеонаблюдения с несколькими рабочими местами Операторов.
К сожалению нужно отметить, что качество аналогового видеонаблюдения основанного на стандартах сигнала PAL-NTSC достигло предельных значений по разрешаюшей способности и не может быть улучшено. Даже предварительная цифровая обработка сигнала с матриц камер видеонаблюдения не дает качественного улучшения картинки - вертикальное разрешение остается в пределах телевизионного стандарта PAL-NTSC и составляет порядка 480 ТВЛ, горизонтальное разрешение является предметом манипуляции производителей матриц и может составлять "честных" 600-620 ТВЛ (для матриц 960H), но никак не 700-800 ТВЛ - именно этот параметр указывают как основной в свойствах камер видеонаблюдения. Замеряется значение ТВЛ (видимые телевизионные линии) с помощью специальных измерительных телевизионных таблиц. Примерное разрешение в пикселях составляет 720х576 и 960х576 для матриц с разным соотношением сторон.
Прорывом в развитии аналогового видеонаблюдения стало внедрение "корпоративных" стандартов "видеонаблюдения высокой четкости HD" - AHD, HD-CVI, HD-TVI. Это было достигнуто за счет изменения принципов передачи сигналов и расширения частотного диапазона видеосигнала.
Кабельное хозяйство аналоговых видеосистем
В аналоговых системах сигнал передается по специальным кабелям (радиочастотным коаксиальным - типа РК-75) от видеокамеры до приемного видеоустройства: монитора, квадратора, мультиплексора, спец. видеомагнитофона, просто видеомагнитофона, на вход цифрового регистратора или плату видеозахвата ПК.
Рис. 8 Пример простой системы видеонаблюдения с использованием видеорегистратора DVR.
Слово
«специальные» по отношению к кабелям использовано не просто так. По своей природе аналоговый видеосигнал, для примера рассмотрим стандарт PAL, является широкополосным и занимает весьма широкий диапазон частот от 50Гц до 7,5МГц, при этом в системах охранного телевидения и видеонаблюдения формы его преобразования, такие как модуляция, не используются. Поэтому для качественной передачи такого сигнала с минимальными потерями требуется радиочастотный коаксиальный кабель – классика аналоговых систем видеонаблюдения. На практике, такой кабель российскими производителями обозначается буквами РК-75, с разными буквенно-цифровыми индексами. Зарубежная классификация и маркировка несколько другая – RG, например RG-59 или RG-6.
Можно сказать, что отношение и подход к выбору РК кабеля должен быть очень внимательный, как говориться: «кабель кабелю рознь». Выбор большой, как и разброс ценового диапазона. Тут нас могут порадовать отечественные производители кабельной продукции, у которых качество, при умеренной цене, намного опережает аналоги азиатских производителей. И не забываем смотреть технические характеристики РК-кабелей, в первую очередь величину затухания сигнала на единицу длинны (Дб) – чем меньше, тем лучше.
В качестве альтернативы радиочастотному коаксиальному кабелю РК и RG, в настоящее время, стали широко использовать кабель типа «витая пара». Такая технология подразумевает использование двух не экранированных проводов, не обязательно скрученных между собой, с использованием согласующих устройств - комплектов приемо-передатчиков, активных или пассивных. Несмотря на заявление отдельных производителей «о современности» технологии, данный вид передачи видеосигналов известен с 70-х годов, просто применяемые в то время для этих целей блоки имели не малые габариты, сложную схемотехнику и использовались ограничено. Сегодня комплекты приемо-передатчиков для «витой пары», так называемый
video ballun, выглядят и меньше и изящнее.
Достоинства аналоговых видеокамер в сравнении с цифровыми системами (ip-камеры)
Главное достоинство: исходный аналоговый сигнал основан на общепринятых стандартах (PAL, NTCS), что обеспечивает абсолютную совместимость и взаимозаменяемость изделий, сигнал хорошо передается на большие расстояния - с учетом марки используемого кабеля (т.е. при малом погонном затухании, Дб). Современные аналоговые видеокамеры для систем охранного телевидения (СОТ) имеют, в своем большинстве, предварительную цифровую обработку сигналов (с помощью DSP) снимаемых с ПЗС-матриц, что помогает значительно улучшить конечное изображение. Используются ПЗС-матрицы – проверенные временем электронные изделия: малошумящие, с хорошей цветопередачей и высокой чуствительностью при низком освещении.
Достоинства аналоговых кабельных систем
Относительная простота построения кабельной сети, большой ассортимент радиочастотных кабелей РК-75, дальность передачи сигналов до нескольких сотен метров, а с использованием вспомогательных устройств до километра. Надежность и совместимость. Средний срок службы РК кабеля, для уличной прокладки, составляет более 15 лет. Диапазон рабочих температур от минус 50 до плюс 60 градусов.
Недостатки аналоговых кабельных систем
Главные недостатки: подверженность влиянию различных помех, большой расход кабеля для многоканальных систем из-за принципа - «одна камера, один кабель», качественный РК кабель не бывает дешевым. Высокие требования при укладке – нельзя пережимать или перегибать такой кабель.
Деформация кабеля влияет на его волновое сопротивление в месте "излома", нормальное волновое сопротивление кабеля для систем охранного телевиления долно быть 75 Ом, что отражено в его названии (РК-75-ххх-хх).