Выбор железа и софта для системы видеонаблюдения

[vovka]

    Скоро лето, запланировал работы по модернизации системы видеонаблюдения. Пока имеется 14 аналоговых камер и видеорегистратор на базе ПК на китайском софте SpezVision (есть и русская марка SpezVision cctv-оборудования, но в данном случае - чистый, нормально глючащий китай). Планирую увеличить число аналоговых камер и добавить несколько IP-камер. Всего будет около 20...23 камер. Также нужно будет сделать просмотр некоторых камер через браузер внутри предприятия; нужен ещё будет нормальный интерфейс для возможности скачивания из видеоархива роликов для разбора инцидентов.  Выбираю софт и железо.

    Есть несколько вариантов решения - всё упирается в отсутствие финансирования. В идеале всё нужно собрать на базе ПК существующего регистратора, но в любом случае придётся докупать плату видеозахвата на 8 аналоговых каналов к уже существующим двум работающим платам. Если бы приобрели один аппаратный регистратор на 24 канала - до первой грозы было бы здорово  Либо к этому регистратору ещё один на 8 каналов. На Алиэкспессе можно прикупить 24-канальный регистратор от 190$.
Пока планирую остановиться на одном существующем системнике + доп.плата видеозахвата.

Поштудировал в Интернете, из софта, особо выделяют:
Бесплатные или условно-бесплатные:

• Motion - бесплатен, позиционируется как элемент конструктора. Интерфейс и всё прочее нужно собирать руками.
• AVReg - 4 канала - бесплатные, всё что больше - платное; имеет все необходимые функциональные возможности.
• ZoneMinder - бесплатный, достаточно большой проект. Не изучал.

Корпоративные, платные:

• TRASSIR
• KiPod
• Xeoma
• Netavis Observer

[Vena]

ZoneMinder то, что нужно, все уже есть и бесплатно. У меня пока на motion собрано, но планирую переходить на ZoneMinder. Там и авторизация и управление как камерами, так и архивами.
С сайта Avreg беру дрова.
На сайте аврега, по моему, читал, что PCI имеет ограничение по пропускной способности, так что может и не получится с одного компа юзать 20-30 камер. Надо проверить. У меня всего 8 (одна плата), система в пике загружена на 45%, когда почти на всех камерах изменения картинки (AMD Athlon(tm) II X2 250 Processor память 2 гига)
Картинка 704Х288, чтоб без интерлейса.

[vovka]

    Подумал ещё немного, сопоставил конфигурации, цены, возможность расширяемости и таки решил переходить на ip. Скорее всего придётся создать второй регистратор, на него поставить софт и начинать постепенно переводить камеры на ip. Соответственно переключать с аналогового на цифровой регистратор по мере выделения средств и покупки камер. Линии у меня всё-равно на витой выполнены, так что проблем будет минимум.
    Аналог конечно - дёшево, но камеры выше 300, максимум 600 твл не выдают, да и проблем с грозозащитой и помехами хватает на длинных линиях. С IP-системами коммуникации проще делать если локальная сеть уже разведена, а если ещё и PoE присутствует - ну тогда вообще сказка    Правда с IP есть два подводных камня, с которыми столкнулся при настройке одной системы в 2014-ом году:
- ёмкость хранилища под архив должна быть в несколько раз больше по объёму,
- в некоторых случаях камера, помимо основного видео-потока, должна выдавать суб-поток с низким разрешением для возможности удалённого онлайн-просмотра в некоторых моделях аппаратных регистраторов (не собранных на PC). Основной поток пишется на диск, а суб-поток транслируется в Интернет через браузер.
Ещё, некоторые камеры не имеют встроенного меню, где можно изменить битрейт кодирования - идёт 4 мегабита и будет писаться на диск 4 мегабита и в сеть для удалённого доступа столько же транслироваться (зависит от регистратора и наличия субпотока у камеры).

    В общем, надо будет собрать машинку да испробовать ZoneMinder, посмотреть как он работает в части взаимодействия с ip-камерами и возможностью входа на сервер для просмотра архива. AVreg что-то по цене слишком дорогой получается.

[Vena]

Мой хороший знакомый пробовал Zoneminder с IP камерами. Говорит, что не смог нормально побороть использование RTSP потока с камеры на регистратор, периодическое заваливание картинки или замирание. Причем сетка 100. Так что подводных камней хоть отбавляй.
1 камера у него еще как-то работает, 2 - швах. Я этот вопрос пока не изучал, к лету планировал заняться. Думаю нужна прослойка между камерой и регистратором для перевода в TS поток.

[vovka]

Мой хороший знакомый пробовал Zoneminder с IP камерами. Говорит, что не смог нормально побороть использование RTSP потока с камеры на регистратор, периодическое заваливание картинки или замирание. Причем сетка 100. Так что подводных камней хоть отбавляй.
1 камера у него еще как-то работает, 2 - швах. Я этот вопрос пока не изучал, к лету планировал заняться.

Буду пробовать. Сейчас у меня есть китайческий гибридный регистратор (до обвала рубля успел на алиэкспрессе заказать) и одна ip-камера работающая по стандарту ONVIF h264. Пока особо не разбирался как работает протоколы, входящие в стандарт и в инете уже нашёл некоторые заметки про потерю потоков.
Вот интересная статейка про эксперименты с системами: Домашний микросервер. Программное обеспе́чение. Видеонаблюдение на основе IP-камер и Xeoma.

Думаю нужна прослойка между камерой и регистратором для перевода в TS поток.

Ну это тогда целый комплекс получается - скорее всего двойная нагрузка на сервак будет.

Кстати, ещё вспомнил про такое коммерческое ПО как "VideoNet" 

[vovka]

По пути нашёл вэб-интерфейс к Motion - kmotion.

[Vena]

kmotion пробовал как-то. Мне не понравилось, что видео может быть только с разрешением по моему svf , чтобы через браузер можно было смотреть. Но при подборе качества-производительности иногда бывает надо менять. В общем, моушн и без насадок хорош, но без возможности управлять записями с вебки. Для посмотреть можно и страничку использовать (http://nix.zeya.org/forum/index.php?topic=104.msg204#msg204)
А так зонемайндер самое оно должен быть.

[vovka]

    До ZoneMinder`а пока руки не дошли. Разрабатываю общую концепцию системы видеонаблюдения и пробую различные камеры. Параллельно роюсь в нете на предмет отзывов о ZoneMinder. Говорят, что ресурсов кушает очень много. Много особенностей в настройке и работе.

    По ходу сравниваю коммерческие софтовые продукты и китайские регистраторы такой же ёмкости: последние явно выигрывают чисто из-за низкой совокупной цены решения. Пример:
Софтовый регистратор:
35тыс. руб. - машина + монитор
14тыс. руб. - софт на 16 каналов Xeoma
сумма = 49 тыс.

Китайский аппаратный:
10тыс. руб. - регистратор на 16 аналоговых каналов (цену чуть по-больше взял)
9 тыс. руб. жёсткий диск (цену тоже чуть по-больше взял)
9 тыс. руб. - простенький монитор (хотя и в 7 тыс уложиться можно)
сумма = 28 тыс.

    Разница в цене очевидна. Недостаток аппаратного регистратора: если грозой бахнет, то можно сразу смело в помойку выбрасывать. В случае с персоналкой - можно частично использовать "выжившие" компоненты. На примере своего экспериментального китайческого регистратора могу сказать, что охлаждение не продумано - диск до 52 градусов нагревается - нужно активное охлаждение, иначе и сам регистратор и диск долго не протянут.

   Ещё одна интересная особенность китайских аппаратных регистраторов - возможность работы как с IP-камерами, так и с аналоговыми - так называемые гибридные регистраторы. В моём случае, если есть задача добавить несколько аналоговых камер + установить новые IP (для распознавания лиц), в зависимости от схемы работы регистратора, можно подключить и аналог и цифру в одно хранилище, но с некоторыми ограничениями. Вот пример схемы:
 
[attach=1]
 
    Это 8-канальный гибридный регистратор. Если использовать и аналог и цифру, то можно подключить всего 4 устройства: две аналоговые камеры D1 и две IP - одна с разрешением 720p, вторая - 1080p. Ещё 4 устройства не работают.  У каждого регистратора своя такая схема работы.
 
    В моём случае, если работать с аппаратными регистраторами, то придётся брать один 8-ми канальный сетевой и один 16-ти канальный (для старых камер) аналоговый регистратор.

----

    Ещё кое-что новенькое (для меня во всяком случае): на просторах АлиЭкспресса наткнулся на регистраторы AHD и камеры к ним. Я так понял, AHD -  аналоговый формат передачи видео, только с высоким разрешением. Может выдавать до 2000tvl согласно рекламе. Соответственно там свой аналоговый стандарт передачи. Кому проблематично переходить на цифру при сложной и большой сети коаксиалов, решение будет очень полезно - не придётся менять кабеля. Вот как это будет работать через оптические конвертеры - неизвестно.

[Vena]

А для распознавания лиц какой софт планируется? Или речь о просто более чётком изображении  при просматиривании?

[vovka]

А для распознавания лиц какой софт планируется? Или речь о просто более чётком изображении  при просматиривании?

Пока речь идёт о более чётком просмотре лиц в публичных зонах, чтобы в случае инцидентов, можно было органам предоставить более качественную картинку. Распознавание лиц - это уже система "Безопасный город" - это просто гигантские затраты на реализацию.

[vovka]

В пятницу после работы выдалось свободное время - поставил на тестовой домашней машинке ZoneMinder по мануалу с официального сайта. Всё поставилось, вэб-интерфейс заработал.

Попытка подключить цифровую камеру не увенчалась успехом - надо изучать протоколы. На выходных попробую изучить сетевое взаимодействие и установить плату видеозахвата - проверить аналоговый вход.
 

[vovka]

    На цифровых Onvif-камерах ZoneMinder не взлетел: с помощью программы Onvif Device Manager нашёл rtp\rtsp-путь к потоку; добавил его как ffmpeg-поток в ZM. В диалоге конфигурации зоны движения картинка есть, а в просмотре (мониторе) - нету.
    Пробую аналог.

[vovka]

Аналог пока что-то тоже не взлетел, зато попробовал проект Xeoma. Триальная версия не захотела работать под linux по сети, пришлось провести испытания под win7. Особенности ПО Xeoma:

• распространяется в виде единственного бинарника (во всяком случае демо-версия), включающий в себя как серверную часть, так и сетевую клиентскую;
• интерфейс как у мобильных приложений;
• возможность составления схемы обработки потока путём добавления различных модулей: считывание с камеры, просмотр, регистрация, распознавание номеров, подсчёт лиц, реакция на события и ещё много чего;
• работает с IP-камерами - различает основной поток и субпоток.

Цена вот только большая.

Вот, на просторах Интернета нашёл статью "NVR или система на базе ПК?" Довольно-таки объективно сраниваются аппаратные решения с софтовыми регистраторами.

[vovka]

    Попробовал AVreg - взлетело, правда с небольшими заморочками. Подключал одну цифровую камеру. Как и советовали на официальном сайте разделил потоки: первый поток с высоким разрешением только на запись, второй с низким - без записи и только для  воспроизведения (наблюдения). В общем, или у меня комп не справляется, или ещё есть какая причина, но поток с высоким разрешением пишется с периодически появляющимися артефактами, хотя прямым подключением к камере через vlc поток идёт без ошибок. Или проблема  получается на этапе захвата, или на этапе перекодирования.  Не исключаю также проблему слабенького процессора (Celeron-430 1.80GHz) - демон avregd потребляет 10%
    Аналоговую плату видеозахвата ещё не пробовал.

2016-03-26 13:22
    Таки победил проблему с появлением артефактов на потоке с высоким разрешением - отключил декодирование в принципе и теперь поток h264 ложится прямиком в контейнер mp4. Единственный недостаток такого решения - нельзя в реальном времени просмотреть что видит камера в этом потоке, поскольку процесс декодирования (не mjpeg-потока) как раз и нужен для отображения на мониторе.   
2016-03-26 16:12
    Запустил 4-канальную аналогову плату захвата под Avreg.

[vovka]

Наконец-то выходные...  Небольшой обзор AVreg, перед тем, как снести конфигурацию для опробования другого софта.

Приемущества:
1. Устройство системы в целом достаточно понятно. Вэб-интерфейс снабжён подсказками.
2. Много отладочных вещей: логи, статусы.
3. Работает с современными IP-камерами.
4. Много параметров для настройки - можно подстроить AVreg для своей камеры\задачи.
5. Возможность сохранять архив в отдельные файлы с разбивкой по условию объёма или по времени.
6. Наличие вэб-интерфейса и программы - локального просмотрщика.

Недостатки:
1. Страница просмотра архива мне показалась излишне мудрёной. Разработчикам есть над чем поработать и сделать её более удобной. Хотя, если сравнить с функционалом доступа к видеоархиву в комплексе VideoNet, то Avreg`овский вариант покажется простым.
2. Высокая цена (1000руб за цифровой канал, 700 руб за аналоговый), что делает функционал простого регистратора для некоторых учреждений просто неподъёмной (с учётом покупки железа). Поэтому аппаратные китайские регистраторы будут пользоваться популярностью ещё долго.


Особенности:
1. Нормальный поток с IP-камер, с которым работает AVreg - mjpeg. Для остальных IP-потоков требуется декодирование.
2. Если IP-камера работает в h264, то можно без перекодировки паковать поток в контейнер mp4. Однако, для отображения в реальном времени поток нужно декодировать. С декодированием не всё так просто - у меня получались множественные артефакты как на просмотре, так и в архиве. Поэтому, при работе с IP-камерами, необходимо для просмотра в квадраторе использовать поток с низким разрешением и его не писать в архив, при переключении на полноэкранный режим - подключаться напрямую к камере к потоку высокого разрешения, а писать в архив только поток высокого разрешения напрямую, без декодирования и без просмотра в реальном времени. Лицензия это позволяет - считаются только те каналы, которые записываются в архив.

Функционалы детекции движения, регулировки яркости не испытывались.

Нагрузка на процессор (Intel Celeron 430 1.80ГГц)
6...8% - без просмотра, запись трёх потоков: 2 потока 640*480 6fps + 1 поток 1280*720  6fps
10...12% - та же запись, но с просмотром через браузер: 2-х потоков 640*480 6fps + 1 потока 320*240 6fps