W popularyzacji cyfrowych rozwiązań telewizji przemysłowej pomogły niskie koszty instalacji, łatwość zarządzania i rozbudowy systemu monitoringu przez istniejącą w firmach infrastrukturę okablowania strukturalnego.

Telewizja przemysłowa to kolejna dziedzina, w której technika cyfrowa wyparła analogową. Do niedawna dość dużą barierę jej rozwoju stanowiło niedostosowane do panującej rzeczywistości prawo, ale dziś coraz częściej słyszymy o wykorzystaniu cyfrowych dowodów w sprawach sądowych.

Oferta systemów umożliwiających tworzenie bądź rozbudowę rozwiązań telewizji przemysłowej (CCTV - Closed-Circuit Television) jest bardzo bogata. Coraz więcej jest też zastosowań. Monitoring pomieszczeń czy rozległych terenów jest oczywiście podstawową sprawą, ale coraz częściej systemy CCTV są wykorzystywane w celach badawczych (np. obserwacja zachowań zakupowych klientów w supermarketach) lub naukowych (obserwacja przyrody).

Do niedawna w systemach telewizji przemysłowej wykorzystywane były tradycyjne rozwiązania analogowe, w których obraz z wielu kamer zapisywany był na tzw. magnetowidach poklatkowych. Fakt ten nie pozostawał bez wpływu na koszty - magnetowidy poklatkowe były bardzo drogie, a także konieczne było zatrudnienie dodatkowego personelu do ich obsługi (pracownicy byli odpowiedzialni za zmienianie taśm, opisywanie ich, archiwizację oraz stałą konserwację systemu). Z tego powodu rosło też ryzyko wystąpienia błędu ludzkiego. W cyfrowych systemach monitoringu problemy te zostały zminimalizowane.

Podstawową zaletą rozwiązania cyfrowego jest możliwość wykorzystania istniejącej sieci Ethernet. Odpada konieczność tworzenia dodatkowej instalacji wykorzystującej grube kable coaxial. Warto o tym pamiętać nawet w przypadku, gdy w budynku nie istnieje żadna infrastruktura kablowa. Gdy instalacja tworzona jest w wielopiętrowym budynku, infrastruktura sieciowa umożliwia ustawienie lokalnych przełączników na każdym piętrze, a w przypadku analogowej telewizji przemysłowej kable te muszą biec bezpośrednio do centralnego multipleksera.

Co z czym połączyć?

Sieciowe kamery cyfrowe często są mylone z małymi kamerami internetowymi, podłączanymi bezpośrednio do komputera, najczęściej przez port USB. Kamery internetowe są mało wydajne, a udostępnienie zarejestrowanego obrazu w sieci lokalnej (o ile dla danego modelu w ogóle jest możliwe) wymaga dodatkowego oprogramowania. Natomiast kamery sieciowe można podłączyć w dowolnym miejscu do Ethernetu (a niektóre modele także do sieci bezprzewodowej Wi-Fi). Jeżeli są wyposażone w serwer WWW, można nimi zarządzać przez przeglądarkę internetową z dowolnego punktu sieci lokalnej, a po odpowiedniej konfiguracji i udostępnieniu w Internecie - z dowolnego miejsca na kuli ziemskiej.

Podstawowym punktem rozwiązania cyfrowego monitoringu jest serwer obrazu, który podłącza się bezpośrednio do Ethernetu. W mniejszych instalacjach można wykorzystać kamery, które mają wbudowany taki serwer, ale w większych, głównie ze względu na potrzebę scentralizowanego zarządzania i rejestracji obrazu, warto pomyśleć o niezależnym dedykowanym urządzeniu lub komputerze z dołączoną pamięcią masową (dyskami wewnętrznymi lub zewnętrzną macierzą dyskową).

Systemy telewizji przemysłowej cechują przede wszystkim takie parametry, jak rozdzielczość obrazu, liczba przetwarzanych klatek na sekundę oraz ilość czasu, przez który można przechowywać zarejestrowane obrazy. Większość dostępnych na rynku kamer cyfrowych czy serwerów jest w stanie generować obraz o dwóch lub nawet trzech różnych rozdzielczościach. Niestety, wydajność serwerów nie jest na tyle wystarczająca, aby było możliwe przetwarzanie obrazu z kilku kamer z pełną prędkością wideo (25 klatek na sekundę). Najczęściej wykorzystywane prędkości to 2-3 klatki na sekundę, ale w największych systemach, gdzie jest dużo kamer, rejestracja jednej klatki na sekundę to już duży sukces. Wpływ na ten stan rzeczy ma także pojemność dołączonych pamięci masowych.

Zarejestrowany obraz może być oglądany na żywo, zapisywany na komputerze, cyfrowym magnetowidzie oraz wysyłany na serwer FTP lub konto poczty elektronicznej. Te dwie ostatnie funkcje stosuje się głównie wtedy, gdy serwer kamery wyposażony jest także w funkcję detekcji ruchu lub współpracuje z istniejącą niezależną instalacją systemu antywłamaniowego. Wówczas, nawet gdy kamera zostanie ukradziona, dysponujemy zarejestrowanymi zdjęciami.

Do kamer producenci oferują wiele dodatkowych akcesoriów. Do niektórych modeli produkowane są dodatkowe obiektywy, np. uzupełniające kamery w zoom. Instalację na zewnątrz pomieszczeń ułatwią wodoszczelne obudowy. W pewnych instalacjach korzystne może być też ukrycie kamer (dostępne są obudowy imitujące np. urządzenia instalacji gaśniczej). Kształt niektórych modeli pozwala na zamocowanie pod sufitem w rogu, dzięki czemu można obserwować całe pomieszczenie.

Firma, która dysponuje już instalacją kamer analogowych, nie musi wyrzucać całego sprzętu, przechodząc na instalację cyfrową. Na rynku dostępnych jest wiele modeli cyfrowych magnetowidów - rejestratorów wyposażonych w twardy dysk (i umożliwiających podłączenie zewnętrznych pamięci masowych), do których można podłączyć analogowe kamery. Magnetowidy te są wyposażone w serwer WWW, udostępniający zarejestrowany obraz w sieci. Podobną funkcjonalność można uzyskać, wyposażając komputer w odpowiednią kartę rozszerzeń, umożliwiającą podłączenie kamer analogowych.

Cyfra dla każdego

Jedną z najbardziej znanych na rynku cyfrowych systemów CCTV jest szwedzka firma Axis Communications, świętująca ostatnio dziesięciolecie powstania pierwszej sieciowej kamery. Axis oferuje wszystkie rodzaje kamer, jak też serwery i rejestratory wideo oraz oprogramowanie. Podobną ofertę ma większość znanych producentów sprzętu RTV (Panasonic, Sony, Samsung itp.).

Możliwość zastosowań cyfrowych kamer ogranicza tylko wyobraźnia. W celach monitoringu naturalne jest zastosowanie ich w sklepach, na stacjach paliw, urzędach czy muzeach. Coraz częściej władze i służby porządkowe w wielu miejscowościach decydują się na monitoring strategicznych punktów miast. Kamery instalowane są np. na słupach oświetlenia ulicznego, dzięki czemu możliwa jest obserwacja ruchu na skrzyżowaniach lub dozór miejsc o szczególnym zagrożeniu. Instalacje cyfrowe wykonuje też coraz więcej fabryk i urzędów.

Nie zawsze warto inwestować w rozwiązania najtańsze, których w Polsce niemało (wielokrotnie jest to azjatycki sprzęt no-name, dla którego nie ma wsparcia technicznego, czy chociaż tak podstawowej rzeczy jak aktualizacja firmware). Nie są stosowane jako profesjonalne rozwiązania przede wszystkim ze względu na nie najlepszej jakości optykę i wolne odświeżanie obrazu. W instalacjach antywłamaniowych nie posłużą też kamery bez modułu detekcji ruchu ani możliwości podłączenia zewnętrznych urządzeń alarmowych. Dlatego decydując się na sprzęt od firmy, która nie specjalizuje się w tej branży, zawsze warto sprawdzić, jakim zapleczem technicznym i wsparciem w tym zakresie dysponuje.