Применение видеосерверов в системах видеонаблюдения
Видеосервер является программно-аппаратным комплексом для обработки и передачи видеоизображения. Он может содержать блоки оцифровки и сжатия видео, в нем может устанавливаться web-сервер, сетевые интерфейсы и последовательные порты. Видеосервер устанавливается на объекте с развернутой аналоговой системой видеонаблюдения, когда возникает необходимость передавать изображения с одной или нескольких камер видеонаблюдения по сети и вести запись архива на HDD. Видеосервер может работать на объекте любого масштаба, будь то офисный центр, магазин, аэропорт, банк, производственное предприятие или школа.
В случае если видеосервер подключен к местной или глобальной сети, оператор системы или охранник может просматривать видеоинформацию удаленно. Кроме передачи видеопотока удаленно может осуществляться телеметрия. Встроенный аппаратный или программный детектор движения и тревожные входы позволяют экономить пространство в видеоархиве и ускорять поиск в нем нужного подозрительного момента. Видеосервер способен заметно расширить функционал системы видеонаблюдения, благодаря всем необходимым аппаратным компонентам он будет передавать оцифрованное сжатое живое видео большой плотности и высокого разрешения по сети, получая на входе аналоговый сигнал от одной или нескольких камер видеонаблюдения.
Видеосервер не только оцифровывает, но и осуществляет сжатие видеопотока от аналоговых камер, благодаря установленным платам видеозахвата и специальному программному обеспечению. Различные платы видеозахвата обладают разным функционалом, а так же различаются по стандарту цветности, что определяет общие технические характеристики для каждого видеосервера, разработанного под индивидуальный заказ. Количество плат видеозахвата определяет число видеоканалов, которые способен обработать данный видеосервер, то есть то, какое количество камер видеонаблюдения будет к нему подключено. Компрессия видеоизображения может осуществляться программно или аппаратно.
Центральный процессор, являющийся вычислительным ядром видеосервера, может осуществлять оцифровку, сжатие видеопотока и отвечать за функционирование сетевых программ и работу драйверов. В случае программной обработки информации существенно замедляется работа видеосервера, идет перегрузка процессора, и для систем, где существует необходимость показывать видеопоток в реальном времени большой плотности (до 25 кадров в секунду), рекомендуется реализовать в видеосервере аппаратное сжатие видео с применением наиболее современных форматов, таких как MPEG-4. Оперативное записывающее устройство (ОЗУ) предназначено для буферизации текущих данных, появляющихся в процессе работы программ. Для видеосерверов характерно оставлять часть оперативной памяти для видеобуфера, в котором ведется резервная запись текущих обрабатываемых видеокадров. В некоторых готовых видеосерверах крупнейших производителей систем видеонаблюдения оцифровку сигнала и сжатие видеоизображения производят специально разработанные видеопроцессоры.
Для удаленного соединения видеосервера с сетью может использоваться модем, подключаемый через последовательный порт. Кроме того, видеосервер способен осуществлять телеметрию по средствам последовательных портов R-232 и RS-485. Они позволяют управлять PTZ-устройствами (Pan/Tilt/Zoom – поворотное устройство для камер видеонаблюдения с варифокальными объективами), камерами Axis PTZ.
Мощность полученной на базе видеосервера системы будет характеризоваться суммарной плотностью каналов и их количеством, уровнем качества изображения, сетевыми возможностями системы и выбранным алгоритмом сжатия. Есть алгоритмы сжатия, нетребовательные к полосе пропускания (MPEG-4,Wavelet), и есть те, которым нужны высокоскоростные сети (JPEG). Сжатие и оцифровка сигнала с камеры видеонаблюдения упрощает хранение информации: в архиве на жестком диске или карте flash-памяти легко найти необходимый момент видеосъемки, а новая видеоинформация перезаписывается на жесткий диск (или другой носитель) с затиранием устаревшего архива. Жесткие диски постоянно находятся в работе, поэтому довольно быстро выходят из строя, являясь расходным материалом для систем видеонаблюдения. Часто для установки операционной системы и пользовательских, управляющих программ, отвечающих за работу видеосервера, используют отдельные носители, например, flash-карты памяти. Они хранят и пользовательские программы, и операционную систему, и управляющие программы.
