Все оттенки видеорегистраторов для систем видеонаблюдения

Журнал «Технологии защиты», № 5, 2021

Олег Рубаненко, директор по развитию «АРМО-Системы»

Видеорегистратор – «живое сердце» системы охранного видеонаблюдения, гарант ее работоспособности, выполнения возложенных задач, сохранности данных, защищенности и удобства доступа к ним. Современные сетевые и мультиформатные устройства способны уберечь видеосистему от сбоев, а пользователей – от стресса.

К традиционному назначению видеорегистраторов в системах видеонаблюдения – а это запись видео от камер, хранение, поиск, воспроизведение видеозаписей – добавляются все новые функциональные возможности, такие как управление видеосистемой, реализация алгоритмов видеоаналитики, построение сложных распределенных конфигураций с резервированием и повышенной отказоустойчивостью и другие.

И если многие современные камеры по своим ключевым техническим параметрам сходятся вплоть до нано-различий, то между моделями видеорегистраторов – существенная разница.

ARMO_NVR_HVR_1s.jpg Сравнительно быстро видеорегистраторы эволюционируют в плане форм- факторов: от одинаково громоздких «ящиков», набитых жесткими дисками, к компактным настольным моделям, изящным стоечным устройствам и солидным серверным решениям с предустановленным программным обеспечением для управления видеосистемой или свободно загружаемым ПО на выбор заказчика.

Меняются не только внешний вид и «начинка» видеорегистраторов, но и критерии выбора этих устройств для системы видеонаблюдения. В приоритет выходят повышение производительности системы при оптимизации вложений, надежность хранения и возможности обработки данных, кибербезопасность, масштабируемость. В тренде – оценка эффективности видеосистемы в долгосрочной перспективе, когда за счет взвешенного выбора устройств видеозаписи обеспечивается снижение совокупной стоимости владения системой (TCO, total cost of ownership) на протяжении всего срока эксплуатации.

Слово о видеорегистраторах
Поскольку название «видеорегистратор» достаточно общее и гибкое, к этой категории можно отнести совершенно разные устройства. Разница видна уже по краткой и нестрогой классификации видеорегистраторов, присутствующих на рынке.

Гибридные видеорегистраторы – HVR (Hybrid Video Recorder) – этот немногочисленный теперь уже класс составляют мультиформатные модели, рассчитанные на объединение на одном записывающем устройстве камер разных стандартов, например, AHD, HD-TVI/CVI, 960H и IP. Хорошее решение для специфических видеосистем и постепенной миграции с традиционных CCTV на IP-системы при необходимости выжать максимум из наследуемого оборудования.

Сетевые видеорегистраторы – NVR (Network Video Recorder) – обширный и разнородный класс записывающих устройств для обработки данных, поступающих по сети Ethernet от IP-камер с разрешением до 8K (32 Мп) как собственной марки регистратора, так и ONVIF / RTSP-совместимых моделей сторонних производителей.

Видеорегистраторы-серверы – они же видеосерверы – верхняя ступень эволюции сетевых видеорегистраторов, специализированные аппаратные платформы с предустановленным VMS (Video Management Software, программным обеспечением для систем управления видео) либо дополнительно инсталлируемым ПО для построения современных, свободно масштабируемых систем видеонаблюдения. Внутри этих классов еще масса делений: настольные, «башенные» и стоечные регистраторы; стандартного и защищенного исполнения (например, для работы в составе видеосистем на транспорте); универсальные и специального назначения.

Плюсы гибридности
Мультиформатные видеорегистраторы традиционно различаются количеством каналов (4, 8, 16 и т.д.) и перечнем поддерживаемых форматов, среди которых могут быть AHD, HD-TVI, HD-CVI, аналоговый 960H и др., а также IP. Подобные устройства записывают видео / аудио от аналоговых HD и IP-камер одновременно в разных комбинациях.

Даже самые бюджетные модели могут переключаться в режим NVR, в котором записывается максимально доступное количество IP-каналов без подключения аналоговых. 

Как правило, гибридные видеорегистраторы имеют гигабитный сетевой интерфейс, слоты для установки двух и более HDD, видеовыходы мониторов, в том числе HDMI, несколько USB-портов. Сравнивать устройства имеет смысл по поддерживаемому разрешению и скорости записи, битрейту (до 6 Мбит/с на канал), видеокодекам (только H.264 или и H.265), возможностям ПО из комплекта и наличию дополнительных удобств в виде веб-клиента и мобильного приложения.

Некоторые модели, например, брендов Smartec, Wisenet и других, поддерживают подключение IP-камер с разрешением до 8 Мп. Для управления PTZ-камерами по коаксиальному кабелю в мультиформатных регистраторах предусмотрен интерфейс RS-485, а для автоматической настройки сетевых параметров – поддержка P2P-сервиса.

В гибридном исполнении выпускаются автономные видеорегистраторы, но есть и стоечные устройства, как, например, модели Lenel семейства DVC-HD в корпусе 3U c платами видеозахвата и предустановленным ПО LNVR.

Для систем с аналоговыми технологиями высокого разрешения характерна трансляция данных без задержек, сжатия, потерь исходного качества, помех и цветовых искажений. Гибридные видеорегистраторы, совместимые с камерами любых брендов, подходят для применения в специфических видеосистемах, где такие возможности востребованы до сих пор.

Видеосистема «под ключ»
Взяв за основу современный сетевой видеорегистратор, можно построить полноценную систему видеонаблюдения без дополнительных затрат на ПК и прочее «железо». Это особенно справедливо для небольших объектов ритейла, мини-гостиниц, офисов.

ARMO_NVR_HVR_2s.jpgНастольные NVR отлично справляются с одновременным сбором, обработкой, хранением, отображением и передачей по сети видео и аудиоданных от IP-камер и энкодеров разных марок (поддержка по ONVIF) в небольших системах. Например, миниатюрная модель AXIS S3008 Recorder с ПО AXIS Companion, жестким диском до 8 ТБ в комплекте и PoE-коммутатором для запитывания подключенных IP-камер, позволяет управлять видеосистемой с камерами с разрешением до 4K Ultra HD и подключать, помимо них, IP-видеодомофоны и сетевые громкоговорители. Безопасный удаленный доступ к такой системе обеспечивает технология AXIS Secure Remote Access, а ее расширение потенциально возможно путем соединения с «большой» видеосистемой на базе видеорегистраторов AXIS Camera Station S22 Appliance Series с ОС Microsoft Windows 10 IoT Enterprise и ПО ACS с лицензиями.

Когда требуется достаточно емкий архив, удобно использовать настольные регистраторы форм-фактора minitower. Аппаратные компоненты подобных устройств рассчитаны на загрузку различных элементов управляющего ПО, а под хранилище выделяется несколько дисков. В качестве примера – комплексная система Bosch для записи, просмотра и управления видеоданными на основе «кубиков» DIVAR IP all-in-one 5000 с программными элементами (Bosch Video Management System, Bosch Video Recording Manager и шлюзом Video Streaming Gateway для интеграции камер сторонних производителей), поддержкой до 42 каналов, 8 из которых имеют предустановленную лицензию, и четырьмя HDD по 12 ТБ, в сумме 48 ТБ.

Нет места на столе, можно выбрать стоечный вариант. Решений такого типа, оптимизированных для сравнительно малых видеосистем, не так уж много, но их можно найти у известных вендоров. Так, недавно Pelco a Motorola Solutions Company выпустила серию NVR VideoXpert Professional ECO 3 для объектов на 30-60 IP-камер с предустановленным ПО Pelco VX Professional с длительным пробным периодом и всеми функциями VMS. Одноюнитовое устройство – и видеосервер, и рабочая станция. Непосредственно к NVR можно подключать 4K мониторы и управлять системой, при этом с одной рабочей станции возможно подключение к нескольким серверам. 

Видеосистема с полным функционалом прямо «из коробки» – практичное решение для небольших объектов, где камеры и регистраторы одного бренда, все предварительно настроено, масштабируется по мере необходимости и не требует специальных навыков для управления. Кстати, некоторые производители видеооборудования содействуют в подборе устройств записи на этапе проектирования системы: размещают на официальных сайтах онлайн-калькуляторы, разрабатывают веб-приложения, помогающие рассчитать емкость хранения, пропускную способность сети, сформулировать требования к решению.

Навстречу друг другу
Приобретение видеорегистраторов в составе монобрендовой системы видеонаблюдения – не единственный вариант. Есть, как минимум, два других: когда аппаратные платформы поставляют разработчики программного обеспечения VMS, и когда производители серверов предлагают комплектации в содружестве со сторонними разработчиками ПО. В любом случае, клиент получает качественный аппаратно-программный комплекс с гарантированной технической поддержкой, значение имеет, из каких рук и на каких условиях. Разберем на примерах.

Российский программный продукт для систем видеонаблюдения Compass DVMS может поставляться заказчику по схеме «только ПО» с возможностью использования существующей инфраструктуры при развертывании, а также в составе готовых изделий – видеосерверов на базе ОС Microsoft Windows Server 2019 и Linux Embedded, либо в смешанном варианте.

При этом для небольших проектов предусмотрен универсальный «кубик» Compass NVR Embedded с функциями сервера записи рабочей станции для оперативной работы с видео и администрирования системы, а для крупных – высокопроизводительный стоечный сервер записи с резервированием всех основных аппаратных компонентов – Compass NVR. Видеосервер с процессорами семейства Intel Xeon, ОС и ПО Compass DVMS на отдельном твердотельном накопителе (SSD) со встроенным аппаратным RAID-контроллером и системой хранения с 12 HDD с горячей заменой, организованными в RAID6, позволяет подключить до 96 IP-камер, а также сетевые видеорегистраторы Compass NVR Embedded и клиентские рабочие станции Compass WS для расширения видеосистемы.

ARMO_NVR_HVR_3s.jpgРазработчики зарубежного ПО для видеонаблюдения идут по тому же пути. Например, буквально только что компания Milestone Systems, которая разработала XProtect – одно из самых, пожалуй, известных VMS в мире, запустила в продажу в России серию видеосерверов Husky IVO. В серию вошли модели разных форм-факторов и мощности с предустановленным ПО XProtect (к слову, поддерживающим более 11 000 устройств) с возможностью использования любой доступной лицензии. Для сравнения, параметры младшей модели – до 20 каналов, пропускная способность до 150 Мбит/с, архив до 16 ТБ, а старшей – до 250 каналов, 1800 Мбит/с и 384 ТБ. Продуманы разные варианты развертывания и комбинирования систем, в том числе, с применением облачных решений.

Готовый АПК, с одной стороны, снимает головную боль заказчика на этапе ввода системы в эксплуатацию, с другой – предполагает техподдержку из одних рук. Впрочем, единая точка входа может быть таковой для клиента, а на другой стороне производители «железа» и софта будут искать решение сообща или по отдельности. Стоит учитывать, что вендоры нередко разворачивают VMS в составе собственных АПК на авторитетных сторонних серверах, например, Dell.

Теперь другой вариант, хорошо подходящий для нетривиальных и сложных видеосистем: заказчик подбирает в сторонней компании видеосервер в оптимальной для своего проекта конфигурации, а к нему – удовлетворяющее всем требованиям ПО. Так, российские серверы от Videomax серий Standart и PRO с одним или двумя процессорами Intel Xeon, отказоустойчивым массивом RAID6, горячей заменой дисков Hot Swap HDD и модулей БП Redundant поставляются в любых мыслимых конфигурациях. Рассчитать сервер можно с определенным заказчиком ПО из списка, включающего тот же AXIS Camera Station или Milestone XProtect. 

Умом блещут
Собственный интеллект – отличительная особенность современных сетевых видеорегистраторов. Даже классические NVR, как Honeywell Performance серии 4K, способные вести запись видео в 4K разрешении по каждому каналу с фреймрейтом до 60 к/с, поддерживают возможность интеллектуального поиска в архиве по движению и обнаружение лиц. Видеорегистраторы Smartec серии NEYRO II с аппаратной поддержкой видеоаналитики принимают метаданные от IP-камер и видеоанализаторов NEYRO II для их дальнейшей обработки, настройки правил обнаружения событий и алгоритмов реагирования. При совместном использовании с камерами с распознаванием лиц эти NVR позволяют выполнять поиск в архиве по лицам, управлять «черным» и «белым» списками.

Функциональный комплекс от Smartec создан на базе видеосервера STNR-6483RE с предустановленным ПО NetStation. Он принимает и обрабатывает все метаданные от оборудования NEYRO II, отображает видео от IP-камер с активными событиями видеоаналитики, поддерживает поиск в видеоархиве по конкретным персонам. При интеграции с охранной сигнализацией и СКУД Smartec, Satel, Bolid можно, например, по факту распознавания лица открывать дверь или турникет либо активировать уведомление сотрудников службы безопасности, если на объект запрещен доступ.

Пристального внимания заслуживает интеллектуальный поисковый алгоритм, реализованный в сетевых видеорегистраторах Wisenet AI NVR серии PRN. Для каждого объекта, распознанного на видео от умных камер Wisenet, фиксируются его атрибуты: для людей – лица с учетом возраста, пола, наличия очков и медицинской маски, а также цвета верха и низа одежды, наличие рюкзака или сумки. Для транспортных средств – типы, цвета, номерные знаки.

ARMO_NVR_HVR_5b_s.jpg

Эти атрибуты и их комбинации умный видеорегистратор может использовать в качестве поисковых параметров, чтобы максимально быстро и точно находить искомые фрагменты в многочасовом видеоархиве. Кстати, подключаться к этим NVR пользователи могут легко и из любого удобного места с помощью QR-кода в бесплатном мобильном приложении Wisenet Mobile.

Ключевое преимущество серверной аналитики в том, что она может сделать интеллектуальной любую систему видеонаблюдения, даже если в ней задействованы камеры без средств аналитики. Подтверждение тому – видеорегистраторы Avigilon AI NVR, рассчитанные на взаимодействие с самыми разными камерами. В активе этих регистраторов функции распознавания лиц и автомобильных номеров, детекции и классификации объектов (людей и транспорта), умный поиск интересующего объекта по всему архиву при помощи поискового алгоритма Avigilon Appearance Search на основе глубокого обучения: быстро найти объект можно по описанию внешнего вида, загруженной фотографии или примеру в записанном видео и даже определить его маршрут. Бонусом – «антиковидные» алгоритмы: по видео от камер контролируется заполненность помещений и выявляются люди без медицинских масок с оповещением ответственного персонала.

В то же время, в крупномасштабных видеосистемах, которым требуется видеоаналитика в полном объеме на многих камерах / серверах, предпочтительнее использовать интеллектуальное видеооборудование и программное обеспечение одного и того же бренда, бесшовно совместимое между собой. К примеру, видеосерверы Bosch семейства DIVAR IP all-in-one 7000 совместимы с IP-камерами Bosch с аналитикой EVA и IVA, и имеют на борту предустановленное ПО BVMS с полным спектром актуальных для систем охранного видеонаблюдения аналитических алгоритмов.

ARMO_NVR_HVR_4s.jpgНадежная аппаратная платформа на базе Microsoft Windows Server 2019 с поддержкой до 256 каналов сочетает в себе все функции записи, хранения видео, полноценного управления видеосистемой с возможностями расширения и интеграции, например, с устройствами идентификации личности, контролем доступа и др.

Защищены и отказоустойчивы
Для видеорегистраторов важнейшие параметры – готовность к работе в режиме 24 / 7 и защищенность. К устройствам цифровой записи видео слово «защищенность» применимо, как минимум, в трех разных значениях – программная, аппаратная и, так сказать, конструктивная.

На программном уровне обеспечивается кибербезопасность и недоступность данных извне. В зависимости от изделия, в NVR могут применяться различные алгоритмы киберзащиты, включая поверку подлинности клиентов, хранение паролей в зашифрованном виде, настраиваемые роли и права пользователей, шифрование на основе протокола TLS через HTTPS, поддержка работы с антивирусным ПО, шифрование видео и данных по алгоритмам AES-128- 256 и др.

На аппаратном уровне в таких решениях высокая защита от неожиданностей, например, в устройствах компании Videomax применяется встроенная система мониторинга состояния системы «Диспетчер VIDEOMAX» и аппаратный модуль собственной разработки VIDEOMAX-TempControl.USB для контроля температуры снаружи видеосервера и своевременного предупреждения сотрудников о превышении порогового значения.

Для специфических применений, например, на особых промышленных объектах и в транспортном секторе, выпускаются видеосерверы, конструктивно защищенные от повреждений и выхода из строя. Так, устройства специального назначения VIDEOMAX-SM в прочном корпусе с пассивным охлаждением сконструированы для эксплуатации в сложных окружающих условиях, при запыленности, вибрации, больших перепадах температур и загрязненности.

На аналогичные условия рассчитаны и видеосерверы Avigilon серии ACC ES Rugged. Их корпус с системой безвентиляторного охлаждения обеспечивает работоспособность сервера при температурах от -30 °C до +70 °C, устойчивость к электромагнитным помехам и защиту от вибрационных и ударных воздействий в соответствии со стандартами MIL-STD-810G и EN 60721-3-5M3. Более того, в корпус встроены 8-портовый РоЕ-коммутатор и твердотельный накопитель, а за обработку данных видеонаблюдения отвечает ПО ACC с пакетом многофункциональной видеоаналитики. Устройства могут монтироваться на плоской поверхности или на стандартной DIN-рейке и использоваться, в том числе, как «бортовые» автомобильные видеорегистраторы.

Вообще, для создания систем мониторинга транспорта существует целый класс мобильных сетевых видеорегистраторов. Типичные представители – устройства Wisenet серии TRM. Эти защищенные регистраторы устанавливаются в кабине транспортного средства для записи видео со звуковым сопровождением от 4 и до 16 камер с разрешением до 12 Мп, установленных в салоне и кузове. Они многофункциональны: способны запитывать подключенные камеры по PoE, отображать видео на локальных мониторах, установленных внутри транспортных средств. Встроенный модуль GPS / ГЛОНАСС и поддержка карт Google Map позволяют с высокой точностью отслеживать текущее местоположение транспорта и контролировать соблюдение маршрута и графика движения.

Все видеозаписи от мобильных регистраторов автоматически поступают на центральный видеосервер TAW-4000H16 с программным обеспечением TMS (Transportation Monitoring System – «Система мониторинга транспорта») по сети 3G, 4G либо Wi-Fi, когда автобус или поезд входит в зону сетевого покрытия. Пользователям доставляются видеоданные с привязкой к GPS-координатам и тревожным событиям, информация о развитии ситуации в реальном времени для своевременного реагирования и достоверные архивные материалы для пост-анализа.

Вопрос выбора
Помните, какие жаркие дискуссии о видеорегистраторах велись раньше? Сравнивали по таким основным параметрам, как аппаратный или на базе компьютера, операционная система Windows или Linux (сюда же входили и уникальные ОС), автономные или с возможностью интеграции. И у всех категорий были свои сторонники и противники.

Современные видеорегистраторы унаследовали кое-что от предшественников, но меняются кардинально. Их аппаратная и программная база, производительность и функциональные возможности расширяются и выходят за рамки охранного видеонаблюдения. Теперь это платформа для построения и управления комплексными системами безопасности любого уровня сложности. Многообразие типов и предложений велики, решения задач возможны разными способами и на разном оборудовании. Квалифицированный подбор оборудования доверяйте опытным специалистам, а лучше всего – сертифицированным, прошедшим обучение и изучившим все программно-аппаратные возможности.

Скачать статью в формате PDF.