Який інтернет потрібен для відеоспостереження?

З віддаленим відеоспостереженням через інтернет можна стежити за ситуацією на об'єкті 24 години на добу, навіть перебуваючи в іншому місті або країні. Це зручно для контролю кількох будівель, квартири або будинку під час відпустки, промислових та офісних приміщень. Передавати дані в мережу може сама камера або відеореєстратор, підключений до роутера. Але важливо розібратися, який інтернет потрібен для відеоспостереження, щоб зображення транслювалося в реальному часі та не було збоїв. Нижче розглядаються всі характеристики підключення для різних типів камер.

Параметри інтернету для відеоспостереження

Обираючи інтернет для відеоспостереження, враховуйте такі параметри:

• Upload. Так називається швидкість віддачі. Це головна характеристика, що визначає, наскільки швидко дані передаються з об'єкта, де встановлені камери, в інтернет. Якщо швидкість вивантаження низька, зображення буде постійно зависати, голос почне заїкатися, зображення може розсипатися на пікселі. Під час спроби переглянути архів або онлайн-трансляцію застосунок буде видавати помилку підключення. За наявності кількох камер у системі вони можуть відключатися по черзі, оскільки їм не вистачає ширини каналу. У такому разі огляд певних зон повністю зникає. Мінімальна швидкість віддачі розраховується виходячи з кількості камер та їхніх функцій, про що буде написано нижче. 
• Ping. Час, за який пакет даних доходить від камери до сервера і повертається назад. Вимірюється в мілісекундах. Оптимальний ping для відеоспостереження — до 50–60 мс. Високий ping, наприклад від 150 мс, дає величезну затримку в трансляції. На екрані ви бачите те, що відбувалося 10–20 секунд тому. Неможливо нормально керувати поворотною камерою. Ви хочете повернути ліворуч, камера спочатку не рухається, оскільки реагує із затримкою. Ви натискаєте ще раз, і в підсумку камера проскакує потрібний ракурс.
• Jitter. Так називається коливання затримки або розкид часу під час передавання пакетів. В ідеалі він має прагнути до нуля або становити до 10–15 мс. Якщо один пакет іде 20 мс, а наступний 300 мс, то це дуже високий джитер. На практиці ви отримаєте ефект прискореного перемотування. Відео буде завмирати на секунду, потім різко відтворюватися у прискореному темпі, намагаючись наздогнати реальний час. Якщо камери записують зі звуком, виникне розсинхронізація голосу та зображення.
• Packet Loss. Це можлива втрата пакетів. Вимірюється у відсотках. Показує, скільки даних втратилося на шляху від камери до сервера. У якісній мережі цей показник дорівнює 0%. Допускається втрата не більше 1%. Втрата пакетів вириває шматки з відео. Зникнення ключових кадрів призводить до появи зелених або сірих смуг на екрані, спотворення облич і номерів автомобілів. У моменти високої втрати пакетів зв'язок із камерою може повністю перериватися на кілька секунд, через що можна пропустити найважливіший момент події.

Для онлайн-відеоспостереження через інтернет важлива також швидкість завантаження в тому місці, з якого ви переглядаєте зображення в реальному часі. Ця характеристика називається Download. Вона не впливає на роботу камер і збереження запису, але визначає, чи зможете ви дивитися трансляцію в реальному часі, чи відео буде гальмувати, завантажуватися із запізненням.

Приклади швидкості інтернету для різних камер відеоспостереження

Щоб камери відеоспостереження через інтернет добре працювали, важливо правильно обирати швидкість вивантаження даних залежно від роздільної здатності об'єктивів та інших функцій:

• HD (720p). Мають роздільну здатність 1280×720 пікселів, що забезпечує середню деталізацію та мінімально навантажує мережу. Потрібна швидкість віддачі від 1 до 2 Мбіт/с на одну камеру. Цей варіант підходить для загального контролю кімнат або невеликого периметра, де не важливі дрібні деталі (обличчя або номери автомобілів).
• Full HD (1080p). Популярний стандарт відеоспостереження з роздільною здатністю 1920×1080 пікселів, який забезпечує чітке зображення. Швидкість віддачі на одну камеру має бути в діапазоні 2–4 Мбіт/с.
• 4K. Висока роздільна здатність для максимальної деталізації 3840×2160 пікселів. Можна сильно наближати зображення на записі без втрати чіткості, але швидкість інтернету має бути від 8 до 12 Мбіт/с на одну камеру. Для системи з 3–4 таких камер необхідний виділений гігабітний інтернет-канал від провайдера.
• PTZ-камери. Можуть керуватися віддалено, повертаючись у різні боки та нахиляючись, а також наближаючи зображення. Нормально працюватимуть за швидкості 4–6 Мбіт/с. Але тут важливий ping до 50 мс. Тоді в момент руху корпусу зображення збереже плавність.
• ІЧ. У нічному режимі навантаження на мережу зростає на 20–40% через роботу підсвічування, а також цифрового шуму, властивого нічній зйомці. Алгоритми стиснення сприймають цей шум як постійний рух і перестають повноцінно стискати відео. Через це нічний потік важить більше за денний. Камера, якій удень вистачало 2 Мбіт/с, уночі може потребувати 3.5 Мбіт/с. 

Щоб розрахувати загальну мінімальну швидкість інтернету для відеоспостереження, складіть вимоги всіх наявних камер і закладіть запас у 25–30% на випадок нестабільної роботи провайдера або можливого майбутнього розширення системи.

Тип інтернету

Спосіб підключення роутера до мережі визначає стабільність відеоспостереження через інтернет. Існує три основні варіанти.

Дротовий інтернет

Це може бути звичайне підключення по витій парі (за відстані до 100 м від активного підсилювача) або оптоволокно (до 120 км без проміжного обладнання). Найнадійніший і найпрофесійніший спосіб. Кабель заводиться в будівлю від провайдера і напряму підключається до роутера або відеореєстратора. З камерами виконується з'єднання по витій парі. Це забезпечує максимальну стабільність. Швидкість віддачі завжди висока і фіксована, мінімальний ping і втрати пакетів. Погода та інші зовнішні фактори жодним чином не впливають на підключення. Але монтаж складний, потрібне прокладання проводів. Такий варіант обирають для великих об'єктів, офісів, багатокамерних мереж, систем із роздільною здатністю 4K.

Бездротовий Wi-Fi

Камери підключаються до роутера по повітрю без використання проводів. Інтернет на сам роутер при цьому може надходити кабелем. Це забезпечує швидкий монтаж, не потрібно штробити стіни та тягнути дроти до кожної камери. Камеру легко переставити в інше місце. Але сигнал Wi-Fi згасає під час проходження через бетонні стіни та металеві двері. На частоті 2.4 ГГц можуть виникати радіоперешкоди від сусідських роутерів або мікрохвильових печей. Це призводить до зростання джитера та втрати пакетів. Цей варіант підходить для квартир, невеликих приватних будинків або офісів, де використовується не більше 2–3 камер малого радіуса дії.

Мобільний інтернет (4G/5G)

Підключення здійснюється через стільникового оператора за допомогою роутера з вбудованим SIM-слотом або зовнішнього USB-модема. Якщо камера одна, у неї може бути власний слот для SIM-карти. Ця схема забезпечує повну автономність. Іноді це єдиний вихід для об'єктів, де немає можливості провести дротовий інтернет. Але швидкість віддачі нестабільна. Якість зв'язку сильно залежить від погоди, відстані до базової станції, загального навантаження на вежу. Часто ping і джитер високі. Такий варіант варто розглядати для заміських будинків і тимчасових об'єктів (будівництва, віддалені склади).

Як знизити навантаження на мережу

Налаштовуючи IP-відеоспостереження через інтернет, можна скоротити обсяг передаваних даних, що зменшить навантаження на мережу та забезпечить стабільнішу роботу, якщо швидкості не вистачає. Ось кілька порад, як це зробити:

• Налаштувати кодек стиснення з H.264 на H.265. Відео буде важити на 40–50% менше без втрати якості зображення. Це найефективніший спосіб розвантажити інтернет-канал.
• Налаштувати детекцію руху. За замовчуванням багато камер записують і транслюють відео в режимі 24/7. Але дивитися на порожнє подвір'я немає потреби. Налаштуйте запис і відправлення потоку лише при виявленні руху в кадрі. Додатково можна виставити зони ігнорування, наприклад, виключити з поля зору дорогу на задньому плані. Камера буде задіювати інтернет-канал на повну потужність, коли на об'єкті реально щось відбувається.
• Оптимізувати частоту кадрів (FPS). Якщо камера може записувати 25–30 кадрів, знизьте показник до 12–15 FPS. Навантаження на вихідний канал впаде майже вдвічі. При цьому для фіксації правопорушень, облич або автомобільних номерів 15 кадрів на секунду цілком достатньо.
• Розділіть потоки. Сучасні IP-камери вміють одночасно видавати два відеопотоки: основний у максимальній якості та додатковий у зниженій роздільній здатності. Налаштуйте систему так, щоб в архів на локальний жорсткий диск йшов запис у максимальній роздільній здатності, а на ваш смартфон для швидкого онлайн-перегляду передавався полегшений потік. Ви зможете відкривати відео на телефоні навіть через слабкий мобільний 3G/4G-інтернет, але у випадку надзвичайної ситуації заберете з об'єкта архів у нормальній якості.

Додатково до цього використовуйте статичну IP-адресу. Так затримка буде ще меншою. Підключайте стаціонарні камери через PoE, щоб одним кабелем передавати живлення та дані. Захистіть систему від відключення електроенергії. Купіть для роутера та відеореєстратора ДБЖ. Обирайте гігабітні моделі роутерів із потужним процесором і підтримкою пріоритизації трафіку. Правильно обравши інтернет для відеоспостереження, ви забезпечите постійний віддалений доступ до системи та зможете бачити чітке зображення в реальному часі.