|
КОНЦЕПЦИИ Общее описание семейства продукции MediaRacer Семейство продукции MediaRacer выпускается компанией MAVIX (Израиль) и предназначено для построения гибких систем интеллектуального мониторинга и видеонаблюдения, развернутых на значительных пространствах и базирующихся на стандартной транспортной инфраструктуре протокола IP. В первую очередь здесь подразумевается 100 Мбит/с интранет, хотя при наличии соответствующей лицензии на подсеть возможно использование гигабитных магистралей и каналов общедоступной сети Интернет (в режиме с резервированием пропускной способности QoS - и 100-мегабитных каналов), а также транспортировка сигналов по более дешевым кабельным и беспроводным системам с полосой пропускания порядка 10 Мбит/с. Ключевая особенность решений MediaRacer состоит
в том, что аналоговый видеосигнал от камер видеонаблюдения подвергается оцифровке
и аппаратному сжатию непосредственно вблизи камеры в специальном устройстве -
мультимедийном IP сервере, после чего в цифровой форме транспортируется многочисленным
потребителям по стандартным цифровым сетям с коммутацией пакетов (вместо коммутации
ВЧ каналов, неизбежной при традиционной аналоговой транспортировке в рамках обычных
кабельных телевизионных систем). Благодаря доставке видеоизображения в цифровой
форме упрощается применение сторонних программных и аппаратных решений, использующих
цифровую обработку видеосигналов (VIP), например, для сбора статистических данных
о транспортном потоке, обнаружения заторов и аварийных ситуаций, распознавания
лиц, номеров транспортных средств и т.п. Для низкоскоростных сетей IP (PSTN, ISDN, ADSL) MAVIX разработала типовое решение, в котором объединяющая несколько IP серверов локальная сеть в удаленном пункте наблюдения и локальная сеть в пункте управления с помощью маршрутизаторов соответствующей инфраструктуры (например, ADSL) соединяются друг с другом по общедоступной низкоскоростной сети через IP-туннель (протоколов GRE/MPLS/L2TP). Качество передаваемых видеоданных определяется пропускной способностью сети. На участках сети, где каблирование затруднено или видеокамеры закреплены на подвижных объектах, либо необходимо выводить данные видеонаблюдения на карманные терминалы (PDA, мобильные телефоны и т.п.), возможно применение беспроводных сетей на базе протокола IEEE 802.11b (Wi-Fi) или телефонной сотовой связи. Возможности создаваемых систем не ограничиваются видеонаблюдением, а образуют основу для построения комплексных систем безопасности и интеллектуального мониторинга, поскольку данное оборудование обеспечивает также транспортировку по той же сети в обоих направлениях аудиосигналов (например, для переговорных устройств и систем звукового оповещения), цифровой информации (например, для управления PTZ-камерами и информационными табло) и дискретных сигналов ввода/вывода (DIO) (например, сигналов тревоги от датчиков охранно-пожарной сигнализации или команд дистанционного управления доступом). Системы основаны на открытых стандартах и допускают интеграцию в составе других SCADA-систем. Состав семейства MediaRacer Основой семейства MAVIX MediaRacer является малогабаритный
мультимедийный IP сервер, выпускаемый в трех основных вариантах: MediaRacer 1000,
MediaRacer 100 и MediaRacer 150, важнейшие параметры которых сведены в следующую
таблицу. 1.Устройство MediaRacer 1000 выпускается в двух различных модификациях
- для передающей стороны (сторона камеры) и для приемной (сторона монитора), которые
оснащаются соответственно 4 входными или 1 выходным разъемами. Устройства MediaRacer
100 и 150 универсальны и применяются на обеих сторонах видеоканала. Помимо перечисленных трех вариантов устройства в обычном и уличном исполнении, с питанием от сети переменного тока и от источника постоянного напряжения 12 В, компания MAVIX предлагает следующую продукцию рассматриваемого семейства:
Наряду с вышеперечисленными достоинствами можно отметить и ряд ограничений, которые необходимо учитывать при использовании решений MAVIX:
Сравнение с конкурирующей продукцией Сопоставимую продукцию выпускают и другие компании в этой отрасли, однако изделия MAVIX характеризуются достаточно высокой конкурентоспособностью. Например, авторитетные производители BAXALL (Великобритания) и 360 Vision Technology, чья продукция также предлагается на российском рынке, на сегодняшний день выпускают для систем видеонаблюдения по сетям IP аппаратуру, в которой реализованы лишь малоэффективные алгоритмы компрессии видеоданных Н.261 и M-JPEG, что позволяет передавать с полной кадровой частотой лишь видеоданные с разрешением SIF, т.е. в 2-4 раза хуже, чем изделия MAVIX при той же битовой скорости (и сопоставимой стоимости). Проведем более подробное сравнение продукции MAVIX с предложениями упомянутых конкурентов на основе материалов сайтов компании BAXALL и ООО "Балтика", которое предлагает продукцию этих компаний на российском рынке. 1. Общие концепции решений Все рассматриваемые решения в принципе относятся к одному и тому же классу; они направлены на построение систем видеонаблюдения, в которых видеосигналы от камер передаются в пункты управления не в исходном аналоговом виде, а оцифровываются на месте (в самой камере или вблизи нее), затем видеоданные сжимаются и далее в цифровом виде передаются по стандартным сетям протокола IP. Это позволяет во многих случаях использовать для пунктов управления и регистрации чисто программные решения, базирующиеся на стандартных ПК и локальных сетях. Помимо видеопотока, во всех решениях предусмотрена одновременная передача по тому же IP-каналу аудиоданных, цифровых сигналов и сигналов управления (дискретный ввод/вывод), что позволяет строить на их основе комплексные системы безопасности, включая передачу данных телеметрии, тревожных сигналов, функции интеркома, звукового оповещения, а также управление PTZ-камерами, информационными табло, исполнительными механизмами систем ограничения доступа и т.д. Чисто конструктивно, компания MAVIX (Израиль) выпускает для этой цели компактные мультимедийные серверы MediaRacer, к которым на передающей стороне подключаются стандартные видеокамеры, а на приемном - стандартные аналоговые мониторы. Эти же серверы также выпускаются в модульном исполнении для 19-дюймовой стойки. Оконечного оборудования (камеры, мониторы, пульты управления и т.п.) компания не производит (за исключением сетевых устройств цифровой регистрации видеоданных StreamR), а ориентируется на стандартное периферийное оборудование. MAVIX предлагает полный набор программного обеспечения, включая API для разработки собственного ПО систем безопасности и интеллектуального мониторинга, что позволяет широко использовать стандартные ПК для оснащения пунктов управления и регистрации. Компания BAXALL (Великобритания) давно действует на рынке и хорошо известна своими камерами и другим аналоговым оборудованием для систем видеонаблюдения (она производит полный спектр аналогового оборудования). Она также активно предлагает цифровые системы видеонаблюдения, ориентированных на перспективные сети ATM (асинхронный режим переноса данных), применяемые сегодня в качестве широкополосных опорных магистралей Интернет. Для сетей IP BAXALL производит семейство оборудования Destiny, куда входят:
Компания 360 Vision Technology является относительно молодой на рынке IP-систем, а известна в основном своими достижениями в области купольных видеокамер. Компания предлагает 1-, 2-, 4- и 6-канальные аппаратные Web-серверы, к которым подключаются аналоговые видеокамеры, датчики тревог, оборудование с протоколом RS232. Часть моделей оснащается встроенным жестким диском для регистрации данных. Такой Web-сервер может подключаться к сетям Ethernet 10/100, ISDN и PSTN (в режиме Dial-Up), с соответствующим ухудшением качества видео- и аудиоданных. Видеонаблюдение и управление устройствами, подключенными к Web-серверу, осуществляется с ПК с помощью обычного браузера; кроме того компания предлагает собственное ПО удаленного мониторинга. 2. Сравнение по техническим и эксплуатационным характеристикам Если ограничиться только системами для сетей IP, то по набору функциональных характеристик рассматриваемое оборудование этих компаний достаточно близко друг к другу и обеспечивает передачу видеоданных, двунаправленный звуковой канал, прием/передачу цифровых данных и некоторого числа дискретных сигналов ввода/вывода. Поэтому остановимся главным образом на имеющихся отличиях. а) По своим количественным/качественным показателям это оборудование далеко не равноценно, что связано с применяемыми алгоритмами компрессии видеоданных. Компании BAXALL и 360 Vision Technology применяют два алгоритма сжатия: Н.261 (позволяет передавать видеоданные в разрешении SIF при 25 кадр/с с битрейтом порядка 800 Кбит/с, т.е. с весьма средним качеством) и M-JPEG (позволяет передавать видеоданные в том же разрешении SIF с более хорошим качеством, но не быстрее 15 кадр/с и при том с битрейтом 2-3 Мбит/с, поскольку этот алгоритм использует только внутрикадровое кодирование). Более эффективные алгоритмы компрессии, где применяется еще и межкадровое кодирование (в частности, MPEG4) эти компании пока не применяют, заявляя их лишь в качестве перспективы на будущее. Напротив, в оборудовании компании MAVIX используются современные эффективные алгоритмы сжатия видеоданных WAVELET и MPEG4, что позволяет передавать высококачественное видеоизображение при полной кадровой частоте 25 кадр/с с разрешением в 2-4 раза большим, а именно 2SIF(704x288) с битрейтом 2 Мбит/с и 4SIF(704х576) с битрейтом 4 Мбит/с. б) IP сервер компании MAVIX достаточно компактен, но он представляет собой самостоятельное устройство, которое размещается (а также питается и термоизолируется) независимо от камеры. Аналогичные устройства BAXALL и 360 Vision Technology больше по размерам, но зато Baxall выпускает IP-видеокамеры (т.е. в корпус камеры уже встроен кодек) и IP Web-камеры (встроен кодек и Web-сервер). Такое конструктивное исполнение может оказаться очень удобным, т.к. не нужно где-то устанавливать отдельный корпус IP сервера, подводить к нему питание, можно целиком заключить камеру с сервером в термокожух и т.д. в) Компания MAVIX придерживается той концепции, что данные от камеры (удаленного IP сервера) должны передаваться в закодированной форме, так чтобы при перехвате их невозможно было просмотреть с помощью стандартного браузера, медиаплеера и т.п. общедоступных программ. Для просмотра "живых" или записанных данных оператор должен иметь либо совместимый IP сервер для приемной стороны с подключенным к нему аналоговым монитором, либо ПК со специальной программой MAVIEW Player. Это решение весьма привлекательно при передаче информации по IP сетям общего пользования. Напротив, компании BAXALL и 360 Vision Technology (судя по доступной документации) ориентируются на стандартные некодированные форматы, так что просмотр изображения с камеры может вестись на любом ПК в сети обычным браузером. И более того, даже выпускают камеры и кодеки, сопряженные с Web-сервером, что упрощает такой способ доставки информации одновременно нескольким потребителям. Вероятно, для изолированной (выделенной) сети такое решение дает определенный экономический выигрыш, но вопросы защиты информации и разграничения доступа оказываются проблематичными. г) Продукция MAVIX ориентирована в первую очередь на широкополосные сети IP (10-100 Мбит/с) на витой паре и оптоволокне (поддержка низкоскоростных сетей PSTN, ISDN, ADSL непосредственно IP-серверами MAVIX (в качестве модемов) в настоящее время не обеспечивается; использование низкоскоростных сетей возможно только средствами маршрутизаторов, установленных в локальные сети IP в пункте управления и в каждом из удаленных пунктов наблюдения - см. подробнее в разделе "Поддержка"). Для некоторых моделей продукции 360 Vision Technology, напротив, заявлена поддержка сетевой инфраструктуры ISDN с возможностью непосредственного подключения к ней таких IP серверов. 3. Выводы В целом продукция MAVIX с технической точки зрения представляется более продвинутой. В отличие от оборудования двух других рассматриваемых компаний, только она способна обеспечить полноценную передачу видеосигнала от стандартной видеокамеры без потери пространственного или временного разрешения. Однако для применения IP серверов MAVIX необходима широкополосная (10/100 Мбит) сеть IP; использовать их в непосредственном подключении к низкоскоростной сети без приобретения специальных маршрутизаторов не удастся. Если решено опираться на службу ISDN, то оборудование 360 Vision Technology будет более предпочтительным. Кроме того, если по условиям применения желательно использовать в точке видеонаблюдения моноблочную конструкцию, то здесь несомненными достоинствами обладают IP-видеокамеры Baxall, в которые встроен IP-кодек, хотя и не столь эффективный как у MAVIX. К сожалению, в отличие от аналогового оборудования, IP-оборудование различных производителей оказывается взаимно несовместимым, так что в конечном решении придется применять аппаратуру только одного из них. Если к качеству видеоизображения предъявляются высокие требования, и скоростная сеть уже доступна или может быть развернута, то предпочтительным следует признать оборудование MAVIX. На сегодня MAVIX является единственной компанией, предлагающей на мировом рынке первую полностью модульную систему управления цифровым видео, отвечающую самим широким потребностям пользователей - от самых простых до весьма изощренных, благодаря использованию передовых программно-аппаратных средств. Области возможного применения В принципе, мультимедийные шлюзы MediaRacer можно применить для построения любых систем интеллектуального мониторинга, больших и малых, однако, с экономической точки зрения, использование этой продукции будет наиболее эффективным именно в тех ситуациях, когда задействованы их специфические и уникальные характеристики, которых лишены традиционные системы, основанные на передаче видеосигнала в аналоговой форме по коаксиальным кабелям от видеокамеры к монитору в пункте управления. С этих позиций, рассматриваемую продукцию наиболее адекватно применять в первую очередь в тех приложениях, когда выполняются какие-либо из перечисленных ниже условий, причем с тем большей эффективностью, чем больше условий имеют место:
В наибольшей степени такие условия характерны для систем видеонаблюдения на автомобильном, железнодорожном и трубопроводном транспорте, что подтверждается мировым опытом использования продукции MAVIX. Однако этот опыт применим в российских условиях с определенными оговорками, в основном из-за двух причин:
С учетом вышеизложенного, наиболее перспективными местами возможного применения рассматриваемой продукции компании MAVIX представляются: а) протяженные зоны видеонаблюдения, расположенные вдоль какой-либо транспортной
артерии или сети, если на небольшом удалении (порядка 100 м) параллельно ей проложена
широкополосная сеть передачи данных, часть пропускной способности которой можно
арендовать (примеры: метрополитен, МКАД и другие магистрали центрального региона,
вдоль которых заложен оптоволоконный кабель, магистральные трубопроводы, железнодорожные
магистрали - все это с учетом возможности обеспечить нормальный температурный
режим эксплуатации устройств MediaRacer); В то же время, использование семейства MediaRacer представляется не особенно оправданным в системах небольших размеров, с одиночным пунктом управления и без тенденции к развитию, где традиционная аналоговая передача изображения по коаксиальному кабелю позволяет полностью удовлетворить все потребности заказчика без повышенных затрат. Примеры реализованных в различных странах крупных проектов с применением продукции MAVIX Продукция установлена и эксплуатируется более чем в 50 странах, и компания
MAVIX имеет связи более чем с 50 партнерами по всему миру. Эксклюзивным дистрибьютором
продукции MAVIX в России является ООО
Паладин-Л. Системы безопасности
Этот уникальный проект был выполнен по заказу фламандского правительства в Бельгии. В работе участвовали местный партнер MAVIX - компания Tein Telecom, и ведущий системный интегратор - компания Egemin. Проект состоял в организации видеонаблюдения на двух водных каналах во Фландрии, включая контроль за мостами и водоспусками на этих каналах. В 30 различных точках на всем протяжении каналов установлены около 200 PTZ-камер высокого разрешения, которые соединены с мультимедийными серверами MAVIX MediaRacer 1000, обеспечивающими высококачественную передачу видеоизображения. Информация из каждого пункта передается в главный центр управления по полностью задублированной телекоммуникационной сети Gigabit Ethernet на базе оборудования компании Entrasys Networks. В центре управления запущен программный комплекс SCADA, в который интегрирован интерфейс прикладного программирования MAVIEW API, что позволяет управлять и взаимодействовать с каждым сервером MediaRacer. На управляющей станции одновременно используются программы SCADA и MAVIEW Console, причем обеспечивается возможность свободного переключения между различными точками наблюдения, управление видеокамерами и показ соответствующего видеоизображения, когда от системы SCADA получен сигнал тревоги.
Системы производства MAVIX сыграли важную роль на летних Олимпийских играх 2000 г. в Сиднее, где они были установлены на линиях легкого метро и паромного сообщения. Целью установки системы на пристанях паромной сети Сиднея было повышение безопасности при обслуживании потока туристов. Сеть интерактивного мониторинга MAVIX была развернута в общей сложности на 47 пристанях и причалах. На каждой пристани установлен выбранный набор оборудования и подсистем, например, система видеонаблюдения (с числом камер до 16), информационные табло, звуковые извещатели, тревожные кнопки и т.д. Все эти системы соединены с мультимедийными серверами MediaRacer, которые обеспечивают надежную и точную доставку всей информации по сети IP в два центра управления, откуда осуществляется контроль за безопасностью и работой системы. Учитывая географическое расположение города, потребовалось творчески подойти к построению телекоммуникационной сети, результатом чего явилось решение в виде беспроводной локальной сети (основанной на передаче сигнала с расширенным спектром). Эту сеть разработал местный представитель MAVIX в Австралии, компания Trantek, которая выполнила установку всего оборудования и с применением интерфейса прикладного программирования MAVIEW API разработала управляющую систему ASIAL, завоевавшую специальный приз Оргкомитета Олимпиады.
Контроль и наблюдение на транспорте
Промышленный мониторинг
Безопасность дорожного движения
Местным партнером выступила компания NextiraOne - крупный интегратор сетевых систем во Франции и по всей Европе. Эти проекты были развернуты за последние 2 года и ожидается их дальнейшее расширение в предстоящие годы.
Мост длиной 8 км соединяет противоположные берега озера Маракаибо. Устройства MAVIX с платами MAVISION D, к которым подключены камеры Pelco, собирают информацию у въездов на мост и на всем его протяжении. Проект выполнен в 1999 г. и с тех пор безотказно работает.
5 пунктов наблюдения расположены вдоль шоссе, соединяющего Анкару и Стамбул в Турции. Устройства MAVIX передают информацию по беспроводной сети на основе оборудования компании Lucent. Этот проект, реализованный в 2000 г., демонстрирует гибкость оборудования MAVIX в плане возможности работы в беспроводной сети и сочетания с решениями стороннего производства, в данном случае - с метеорологическими системами.
17 перекрестков на протяжении улицы Сухамвит, проходящей через весь Бангкок. Камеры соединены с устройствами MAVIX, внутри которых установлены две платы - MAVISION D и MAVISION P. Первая обеспечивает информацию о загруженности, статистику по длине автомобилей и интервалу движения. Вторая плата выполняет исключительно функции датчика наличия дорожного движения. Этот проект изначально планировался в 1996 г., но из-за экономического спада в Юго-Восточной Азии в 1998 г. был отложен и возобновлен в 2000 г. В настоящее время сеть IP-мониторинга MAVIX, созданная по заказу Королевской полиции Таиланда, обеспечивает в режиме реального времени дистанционный контроль и обнаружение аварийных ситуаций в Бангкоке, одном из самых перегруженных дорожным движением городов мира. На протяжении 50 км городских улиц и 30 перекрестках ведется мониторинг с помощью камер, установленных над дорогой и на обочинах. Камеры соединены с платами интеллектуального анализа дорожного движения, установленными в мультимедийных серверах MAVIX в каждой точке наблюдения. Полиция может визуально наблюдать ситуацию в любой точке и анализировать относящуюся к ней информацию, сообщаемую системой. Имеется также возможность, исходя из дорожной обстановки, выводить текстовые сообщения на информационные табло, установленные вдоль улиц и также соединенные с мультимедийными серверами. Интегрированная управляющая программа, разработанная с использованием интерфейса MAVIEW API, позволяет дистанционно управлять всеми компонентами системы мониторинга, в том числе пунктами вызова аварийных служб, расставленными вдоль дорог.
|