در این مقاله ابتدا تلاش شده تا درمورد تاریخچهی دوربین مداربسته و اینکه در چه تاریخی و توسط چه کسی اختراع شد و نیز دلایل ناگذاری دوربین های مداربسته برای شما عزیزان گردآوری کنیم و پس از آن در باب سیر تکاملی تکنولوژی های معرفی شده سخن بگوئیم. هدف از این مقاله آشنایی خریداران و دارندگان و افرادی که تصمیم به نصب دوربین مدار بسته در منزل و یا هر ملک دیگری دارند تا امنیت را برای مجموعه خود یا کارمندان و ساکنین آن ملک فراهم سازند.
عبارت دوربین مداربسته در زبان انگلیسی به صورت CCTV که مخفف Closed Circuit Television می باشد نوشته می شود. این عبارت در لغت به معنای سامانه تلویزیونی مداربسته است و تفاوت آن با دوربین های مدار باز (شبکه های تلویزیونی) در نحوهی نمایش آن می باشد. همانطور که از عبارت مداربسته میتوان استخراج نمود، امکان نمایش عمومی برای همگان تعریف نشده است. اما در مدار باز امکان نمایش برای عموم آزاد است. در بسیاری از مقالات، نوشته ها و سایت های اطلاع رسانی شرکت های سازنده به جای CCTV از Security Camera & Surveillance نیز استفاده میشود. کلمه Surveillance به معنای نظارت و عبارت Security Camera به معنای دوربین نظارت تصویری می باشد. لغت Security به معنای امنیت و همان طور که پیداست عبارت Security Camera مصداق از دوربین امنیتی دارد.
اولین دوربین مداربسته در کشور آلمان و در سال ۱۹۴۲ توسط ارتش راه اندازی شد. هدف از راه اندازی سیستم نظارت تصویری توسط ارتش، بررسی و چگونگی عملکرد موشک V عنوان شده است. بعدها در سال ۱۹۴۹ در ایالات متحده آمریکا دوربین مدار بسته تجاری برای فروش به بازار آمد. استفاده از این سیستم منوط بر صدور مجوز از دولت ایالات متحده بود. اولین دوربین های تجاری با نام Vericon به بازار عرضه شدند و نکته قابل توجه این عرضه تجاری، عدم نیاز به هر گونه مجوز دولتی برای استفاده از دوربین مداربسته بود.
اولین دوربین های مدار بسته در بستر آنالوگ عرضه شد. بعد از سالها شاهد رونمایی دوربین های مدار بسته در بستر شبکه بودیم. شرکت Axis سوئد بر روی نرم افزار Linux اولین دوربین مداربسته تحت شبکه را عرضه نمود. این دوربین ها بر اساس استانداردهای HTTP و RTSP طراحی گردیده بود. نمونه های اولیه ی دوربین های مداربسته ی تحت شبکه بسیار ساده طراحی شده بودند و تفاوت بسیاری با نمونه های امروزی داشتند.
مهمترین شاخصه های یک دوربین مدار بسته:
1- تکنولوژی ساخت: آنالوگ یا تحت شبکه.
2- شکل ظاهری: دام سقفی (Dome)، بالت دیواری (Bullet)، دوربین صنعتی (Box)، اسپیدام گردان (PTZ)
3- انواع لنز: ثابت (Fixed Lens) یا متغیر (Varifocal Lens)
الف – تکنولوژی ساخت:
دوربین مداربسته آنالوگ معمولی :
این دوربین ها اولین نسل دوربین های مدار بسته و همچنین رایج ترین آن ها به حساب می آیند. دوربین های آنالوگ با توجه به قیمت کم، سیستم کوچک و نصب آسان یکی از انتخاب های کاربران خانگی و حتی کسب و کار های کوچک به شمار می روند.
سیستم دوربین های مداربسته آنالوگ از یک یا چندین دوربین آنالوگ، یک دستگاه DVR ( ضبط دیجیتال تصاویر ) و کابل کواکسیال جهت اتصال دوربین ها به DVR تشکیل شده است. تصاویر ضبط شده در دوربین مدار بسته به صورت آنالوگ به دستگاه DVR ارسال شده و در آنجا پس از پردازش، به فرمت دیجیتال تبدیل می شود. دوربین های آنالوگ حداکثر تا رزولوشن 582*960 قادر به ضبط تصویر هستند به همین جهت در مقایسه با دیگر دوربین های مداربسته از کیفیت پایین تری برخوردارند.
دوربین مدار بسته آنالوگ HD :
بزرگترین تفاوت این دوربین ها، رزولوشن و وضوح بالاتر تصاویر ضبط شده است به طوری که شما به راحتی در این تصاویر می توانید چهره افراد را تشخیص دهید و حتی از تصاویر به عنوان مدرک جرم نیز استفاده کنید. دوربین های آنالوگ HD به 4 نوع HD-CVI ،AHD ،HD-SDI و HD-TVI تقسیم می شوند که همه آن ها قابلیت پشتیبانی از تصویربرداری با رزولوشن 1080*1920 را دارند. با توجه به اختلاف قیمت کم و کیفیت بالای دوربین های مداربسته آنالوگ HD در مقایسه با دوربین های معمولی، این دوربین ها گزینه ی مناسبی برای کاربران خانگی و تجاری به حساب می آید.
در تصویر زیر به خوبی می توانید تفاوت کیفیت تصویر دوربین های آنالوگ معمولی با دوربین های آنالوگ HD را تشخیص دهید.
دوربین مداربسته تحت شبکه IP :
این دوربین ها با نام های دیگری از جمله دوربین IP یا دوربین اینترنتی نیز شناخته می شوند. ساختار سیستمی این دوربین ها به گونه ای است که شما می توانید با تنظیم آدرس IP بر روی آن ها، از طریق شبکه یا اینترنت به صورت آنلاین تصاویر ارسال شده از دوربین های مداربسته را دریافت و مشاهده نمایید.
در ساختار سیستمی دوربین مدار بسته تحت شبکه ، تجهیزات پسیو شبکه بیشتری به نسبت دوربین های آنالوگ احتیاج است، برای راه اندازی این دوربین ها نیاز به سوئیچ شبکه برای برقراری ارتباط بین دوربین ها و سیستم های اتصالی است هم چنین در صورتی که قصد داشته باشید به صورت آنلاین و از طریق اینترنت محل کار و زندگی خود را مشاهده کنید همانند دوربین های آنالوگ نیاز به یک مودم روتر دارید. دیگر تغییر دوربین های تحت شبکه، حذف دستگاه DVR و جایگزینی آن با NVR است که نمونه پیشرفته تر DVR محسوب می شود و امکانات بیشتری با خود به همراه دارد.
یک دوربین تحت شبکه به طور کلی از لنز، سنسور تصویر، پردازشگر تصویر، چیپ فشرده سازی و چیپ شبکه تشکیل شده است. زمانی که نور از سنسور عبور می کند به سیگنال دیجیتال تبدیل شده و توسط پردازشگر تصویر پردازش می شود. سپس این دیتا فشرده سازی شده و روی شبکه ارسال می شود.
استفاده از دوربین ها ی مداربستهی آنالوگ و یا تحت شبکه به مانند سایر موارد موافق و مخالفانی دارند. موافقان دوربین های مداربستهی آنالوگ این دسته از محصولات را مقرون به صرفه و اقتصادی و همچنین نصب و راه اندازی آن را ساده میپندارند و بر این باور اند نصب یک سیستم تحت شبکه هزینه های به مراتب سنگین تری از دوربینهای آنالوگ دارد و ضمناً نصب و راه اندازی آن مشکل تر و جهت نصب نیاز به نصاب آموزش دیده می باشد.
فاکتورهای اصلی ذیل باعث انتخاب تکنولوژی آنالوگ در بین کاربران شده است:
1- قیمت ارزان: این دوربین ها عموماً از سطح قیمت پایین تری نسبت به دوربین های IP تحت شبکه برخوردارند.
2- تنوع و گستره محصولات: این دوربین ها در برند ها و مدل های گوناگونی در بازار عرضه شدهاند.
3- سازگاری بالا و نصب آسان: نصب بسیار ساده و سازگاری دوربین ها و دستگاه های تحت این تکنولوژی.
فاکتور های اصلی ذیل باعث انتخاب تکنولوژی IP تحت شبکه نسبت به دوربین های آنالوگ در بین کاربران شده است:
1- نبود امکانات هوشمند و کمبود آپشن های مورد نیاز کاربر در سیستم های آنالوگ
2- عدم کارایی مناسب دوربین های آنالوگ در فضای وسیع و بزرگ
3- عدم امکان وایرلس نمودن سیستم های آنالوگ
4- عدم امکان تامین برق مورد نیاز دوربین از طریق کابل شبکه (امکان POE) در دوربین های مداربسته ی آنالوگ
انواع دوربین های مداربسته بر اساس شکل ظاهری:
1- دوربین های مداربسته دام Dome : این دوربین ها که از آنها به عنوان دوربین های سقفی یا دام یاد میشود عموماً در محیط های داخلی نصب می شوند. دوربین های دام بر اساس متریال ساخت به دو دسته Indoor یا داخلی و Outdoor یا بیرونی تقسیم می گردد.
2- دوربین های مداربسته باکس Box : این دوربین ها در محیط های داخلی و بیرونی نصب می گردند. معمولاً در مکان هایی که نیاز به رویت اجسام با جزئیات بالاست استفاده می گردند به عنوان مثال بر روی کانتر های بانک ها.
3- دوربین بالت Bullet : این دوربین ها که از آنها به عنوان دوربین های بالت یا دیواری یاد می شود عموماً مناسب نصب در محیط های بیرونی هستند. البته در برخی مکانها شاهد آن هستیم که با کج سلیقگی تکنسین این دوربین در داخل نصب شده است و از زیبایی محیط کاسته اند. شاخصه ی این دوربین ها بهره مندی آنها از استاندارد IP67 بوده که ضد آب و ضد گرد و غبار میباشد.
4- دوربین های مداربسته اسپیددام: کاملترین نوع دوربین مدار بسته نوع گردان یا اسپیددام آن می باشد. همانطور که از اسم آن پیداست محل نصب آن روی سقف است البته دوربین های اسپید دام در محیط های خارجی هم نصب می گردند. این دسته از دوربین ها قابلیت زوم و بزرگنمایی تصاویر را دارند. طبعاً با توجه به امکانات قابل ارائه از قیمت بالاتری برخوردارند. فرمان دادن به این دوربینها با کیبرد امکانپذیر است.
در ادامه برخی از مفاهیم و تکنولوژیهای ویژه و پرکاربرد که در زمینه دوربین مداربسته به مراتب به میان میآید را شرح خواهیم داد.
دوربین مداربسته بی سیم ( وایرلس ) و سیمی :
دوربین مداربسته سیمی برای اتصال به دستگاه نیازمند وجود یک بستر فیزیکی یا همان کابل است که بسته به نوع دوربین می تواند کابل کواکسیال یا شبکه باشد. این نوع دوربین ها با توجه به برخورداری از حداکثر پهنای باند و سرعت، ارتباطی با حداکثر پایداری و بدون وقفه ارائه می دهند. دوربین های مداربسته سیمی در مقایسه با دوربین های بی سیم امن تر هستند چراکه امکان هک شدن و شنود اطلاعات در میانه راه وجود ندارد.
دوربین مداربسته بی سیم می تواند بدون وجود کابل، تصاویر را با استفاده از امواج وایرلس انتقال دهد. یکی از بزرگترین مزیت های این نوع دوربین، جابجایی آسان آن ها است که باعث شده در مقابل دوربین های سیمی که برای جابجایی نیاز به تغییراتی در طول کابل دارند، برگ برنده را داشته باشد.
از معایب دوربین های بی سیم همان طور که در بالا اشاره شد می توان به ناپایداری ارتباط این دوربین ها اشاره کرد به طور مثال اگر در میانه ی راه دیواری بتنی قرار داشته باشد ممکن است اختلالاتی در ارتباط شما بوجود بیاید. مشکل دیگه ی دوربین های مداربسته بی سیم برد پایین ارسال اطلاعات این دوربین ها در مقایسه با دوربین های سیمی است که می توانند مسافت بسیار زیادی را با استفاده از کابل های شبکه پوشش دهند.
دوربین مداربسته دید در شب ( IR ) و روز :
دوربین مدار بسته روز شامل دوربین هایی می شود که امکان ضبط تصویر در تاریکی راه به همراه ندارند، به همین دلیل هم قیمت ارزان و فروش محدودتری نسبت به دوربین های دید در شب دارند.
دوربین های مداربسته دید در شب یا همان دوربین IR به شما این امکان را می دهند تا بتوانید در تاریکی و با کیفیت مطلوب به ضبط تصویر بپردازید. با توجه به ویژگی های گسترده و تکنولوژی هایی که در این دوربین ها در حال استفاده است، هر روزه شاهد افزایش کیفیت تصاویر ضبط شده در محیط های تاریک هستیم. در تصویر زیر نمایی از یک فروشگاه که توسط یک دوربین مدار بسته دید در شب ضبط شده است را مشاهده می کنید.
اگر تا به حال برای محل کار یا منزل خود اقدام به خرید دوربین مداربسته کرده باشید حتماً با کاتالوگ عجیب و پر از اطلاعات فنی و نامفهوم دستگاه برخورد کرده اید. با توجه به رشد سریع فناوری و اثرگذاری آن در محصولات شاهد اصطلاحات و موارد نامفهومی در کاتالوگ دوربین های مداربسته هستیم، در ادامه این مقاله قصد داریم تا همه فناوری های مربوط به دنیای دوربین مدار بسته و اصطلاحات تخصصی آن ها را برایتان توضیح دهیم.
قابلیت BLC :
BLC یا جبران کننده نور پس زمینه ( Backlight Compensation ) قابلیتی است که با توجه به معرفی WDR که نسخه پیشرفته و کامل تر BLC محسوب می شود دیگر استفاده چندانی ندارد اما لازم است که با نحوه کارکرد آن آشنا باشید.
اگر شخصی در مقابل یک پنجره پرنور نشسته باشد یا از درب وارد شود، در صورتی که قابلیت BLC فعال نباشد، سوژه ما تاریک و فضای پشت سر او روشن می شود. بدیهی است که در این حالت نمی توان چهره شخص را شناسایی کرد. وظیفه BLC تطبیق نور پیش زمینه و پس زمینه است که باعث می شود سوژه ی اصلی روشن و قابل شناسایی باشد.
قابلیت Stream دوربین مداربسته و انواع آن :
قبل از اینکه به مفهوم استریم در دوربین مدار بسته اشاره کنیم لازم است ابتدا معنی لغوی آن را توضیح دهیم، Stream در لغت به معنای جریان است و در دنیای IT به مفهوم پخش مستقیم و بدون وقفه، استریم گفته می شود.
مفهوم Main Stream و Sub Stream توسط شرکت پیشرو هایک ویژن معرفی شد و توسعه پیدا کرد. این ویژگی در دستگاه های DVR هایک ویژن به منظور ارائه تصویری نرم و بدون تاخیر برای دسترسی های راه دور و ریموت ارائه شد. در حال حاضر این تکنولوژی به طور گسترده در بین تولید کنندگان جهانی از جمله هایک ویژن و داهوا در حال استفاده است.
Main Stream : مین استریم یا استریم اصلی دارای رزولوشن بالاتری نسبت به انواع دیگه استریم است و این امکان رو فراهم می کند که بتوانید با حداکثر رزولوشن پشتیبانی شده توسط دوربین مداربسته بر روی شبکه ی داخلی نسبت به مانیتور و ضبط تصاویر به وسیله NVR اقدام کنید.
Sub Stream : ساب استریم یا استریم دوم ، ویدیو هایی با رزولوشن استاندارد و پایین را به منظور استفاده در شرایطی که پهنای باند کم است ارائه می کند. این نوع استریم برای شرایطی است که پهنای باند ارتباط، جوابگوی ارسال بی وقفه تصویر نیست بنابراین به صورت خودکار یکی از رزولوشن های 4CIF ،DCIF ،2CIF ،CIF و QCIF انتخاب شده تا تصاویر ارسالی به استانداردهای لازم برسد. برای درک بهتر این قضیه، تصور کنید که قصد دارید از طریق اینترنت و دستگاه موبایل خود، محل کارتان را مشاهده کنید، در این شرایط اگر رزولوشن دوربین ها و کیفیت تصاویر ارسالی بالا باشد نمی توانید تصاویر را به درستی و بدون تاخیر دریافت کنید به همین جهت به صورت خودکار کیفیت تصاویر کاهش پیدا میکند تا تصاویر بدون مشکل و وقفه برای شما ارسال شود.
Triple Stream : در تریپل استریم یا استریم سه گانه شما می توانید بر اساس نیاز ، پارامترهای مربوط به کدک تصویری، فریم ریت و بیت ریت تصاویر استریم شده را تغییر دهید. این ویژگی قابلیت شخصی سازی تصاویر را در اختیار کاربران قرار می دهد.
قابلیت EIS :
EIS یا لرزش گیر تصویر الکترونیکی ( Electronic Image Stabilization ) کمک می کند تا لرزش در تصاویر ضبط شده به حداقل ممکن برسد.
قابلیت HLC :
قابلیت HLC یا جبران کننده نوری ( Highlight Compensation ) ویژگی ای است که باعث میشود تصاویر دریافتی دوربین مداربسته توسط نورهای شدید در صحنه مانند نور چراغ های جلوی خودروها تخریب نشود. یکی از ویژگی هایی که کاربران از دوربین های خود که در پارکینگ ها و ورودی ها نصب کرده اند انتظار دارند، این است که بتوانند پلاک خودرو ها را بدون هیچ مشکلی شناسایی کنند، حال اگر نور چراغ های جلوی خودرویی مستقیم به لنز دوربین بتابد – به خصوص اگر شب باشد – کیفیت تصاویر کاهش پیدا می کند و پلاک خودرو ناخوانا می شود. در این شرایط است که قابلیت HLC به کمک ما می آید و با تنظیم نور نقاطی از صفحه که بیش از حد روشن شده اند، به افزایش کیفیت تصویر کمک می کند. تصویر زیر به خوبی کارایی قابلیت HLC را نمایش می دهد.
قابلیت WDR :
WDR یا Wide Dynamic Range در اساس مشابه فناوری BLC است با این تفاوت که به صورت پیشرفته تری طراحی شده است و کارایی بالاتری را به همراه دارد. این ویژگی سبب می شود تا مناطق روشن و تاریک عکس از نظر نوردهی به توازن برسند. چنین شرایطی را در مناطقی که دارای نور طبیعی زیادی هستند مانند دفاتر و فروشگاه هایی با پنجره های بزرگ بسیار شاهد هستیم.
دوربین های مداربسته دارای قابلیت WDR از یک حسگر با دو سنسور تصویر تشکیل شده اند. یکی از این دو سنسور به منظور ثبت عکس با سرعت بالا و دیگری به منظور ثبت عکس با سرعت استاندارد طراحی شده اند که در تعامل با یکدیگر می توانند تصویری با نوردهی یکسان و استاندارد تولید کنند. شیوه کار این قابلیت به این صورت است که تصویر اول با نور معمولی محیط و تصویر دوم با توسط سنسور سریع گرفته می شود که دارای نور فراوانی جهت روشن کردن پس زمینه ی تصویر است، سپس این دو تصویر با یکدیگر ترکیب می شوند تا یک تصویر با نورپردازی یکنواخت به دست کاربر برسد. این ویژگی به طور کامل وابسته به کیفیت سنسور اصلی دوربین است بنابراین هنگام خرید لازم است که دوربین مداربسته ای خریداری کنید که کیفیت تصویر بالایی داشته باشد.
قابلیت Digital Wide Dynamic Range ) DWDR ) :
از قابلیت WDR در دوربین های مداربسته نسبتاً گران قیمت استفاده می شود به همین دلیل سازندگان دوربین مداربسته قابلیتی را توسعه دادند که هزینه کمتری به نسبت WDR دارد. تفاوت اصلی WDR با DWDR در این است که DWDR بر خلاف WDR که به سنسور تصویر وابستگی دارد، تنها به چیپ DSP تکیه دارد.
DWDR تفاوت های زیادی با WDR ندارد اما همین اندک تفاوت ها، اختلاف های نسبتاً فاحشی را پدیدار کرده است. همانطور که گفته شد WDR از ویژگی اسکن دوگانه بهره می برد که وابستگی به سنسور اصلی دوربین دارد اما DWDR از ویژگی تغییر در پیکسل های تصویر استفاده می کند که سبب می شود هر پیکسل تصویر بررسی شده و نوردهی لازم برای آن محاسبه شود. برای درک این تفاوت می توانیم به تفاوت بین زوم دیجیتال و زوم اپتیکال در عکاسی اشاره کنیم، با همین مثال می توان دریافت که تصویر اصلاح شده بهتر از تصویری است که بر روی آن ویرایش های نرم افزاری انجام شده است.
به صورت خلاصه DWDR تصویر را بیش از حد دستکاری می کند که باعث می شود کیفیت عکس اصلی کاهش یافته و تصویر نویزدار و پیکسلی شود. این مورد با توجه به برچسب قیمتی دستگاه های DWDR و تفاوت قیمتی آن ها با WDR، قالب چشم پوشی است.
قابلیت های True WDR ، Real WDR و Super WDR :
با توجه به تنوع وسیع دوربین های مداربسته لازم است که برخی اصطلاحات که برای ویژگی یکسان WDR به کار می رود آشنا شوید. قابلیت هایی که ذکر شد همگی به قابلیت WDR اشاره دارند و این تغییر اسم ها صرفا به خاطر مباحث بازاریابی و جذب کاربر صورت گرفته است.
#توجه: این مطلب یک رپرتاژ تبلیغاتی بوده و محتوای آن توسط تبلیغ دهنده تهیه و نگارش شده است.
دیجیرو مسئولیتی در قبال محتوای تبلیغاتی ندارد.