Principe videosurveillance sur IP

Principes de fonctionnement de la vidéosurveillance sur IP Guide de choix - Tutorial
Les caméras réseau et les serveurs vidéo Axis Communications représentent des solutions simples et performantes pour capturer et diffuser des images en temps réel sur tous les réseaux IP via un simple navigateur Web. Leurs applications sont très étendues : surveillance locale sur réseau Ethernet TCP/IP, amélioration de pages Web en y intégrant des images en direct, surveillance distante via Internet. Guide de sélection des caméras réseau. (Tableau comparatif) Guide de sélection des serveurs de caméras. (Tableau comparatif)
Thèmes : Qu’est ce qu’une caméra réseau (ou caméra web) ? Qu’est ce qu’un serveur de caméra ? Quand utiliser une caméra réseau ou un serveur de caméra ? Comment installer et configurer une caméra réseau ? Comment visualiser les images en temps réel ? Comment envoyer des images sur un serveur connecté en réseau ? Comment envoyer des images par modem ? Poids des images et charge réseau Les limites des caméras et serveurs de caméras en réseau A quoi servent les logiciels de vidéosurveillance ? Qu’est ce qu’un DVR ? Serveur CamTrace, la vidéosurveillance professionnelle "tout IP"
Qu’est ce qu’une caméra réseau (ou caméra web) ? A ne pas confondre avec une WebCam, une caméra réseau est une caméra qui se connecte directement au réseau (et non pas à un PC). La caméra réseau réunit les fonctions optiques d’une caméra et la capacité d’un petit ordinateur équipé d’un serveur web interne. Une caméra réseau possède donc une prise RJ45 pour connexion directe sur un hub ou un switch. Cette caméra diffuse ses images à tout poste qui en fait la demande via un navigateur sur le réseau IP. Les caméras réseau Axis Communications fonctionnent avec un processeur spécialisé l’Etrax 100 sous le système d’exploitation Linux. Haut Qu’est ce qu’un serveur de caméra ? Un serveur de caméra contient toute la partie serveur d’une caméra réseau mais ne possède pas de caméra intégrée. Il faut ajouter au serveur de caméra une caméra PAL de vidéosurveillance classique. Le couple serveur de caméra + caméra vidéo PAL est équivalent à une caméra réseau. Un serveur de caméra comporte donc une prise réseau RJ45 et une ou plusieurs prises coaxiales pour connecter des caméras analogiques PAL du marché. Haut Quand utiliser une caméra réseau ou un serveur de caméra ? Les caméras réseau sont le nouveau standard incontournable de la vidéosurveillance ou de l’animation de sites web. Elles permettent de faire baisser de manière considérable les coûts d’installation et de câblage. Elles permettent de s’affranchir des distances (fibre optique, Wan, liaisons radio). Les serveurs de caméras permettent de récupérer les installations existantes et de les rendre accessibles au réseau d’entreprise. Une deuxième application des serveurs de caméras consiste à connecter au réseau des caméras ayant des caractéristiques optiques ou mécaniques spéciales (caméras infrarouge, caméras miniatures, super téléobjectifs, etc.). Enfin dans certains cas des notions de prix peuvent intervenir. Par exemple, un serveur de caméra tel que l’Axis 2400+ équipé de 4 caméras analogiques peut être moins coûteux que 4 caméras réseau de type 2110 ou 2120 (cas de caméras extérieures pas trop éloignées les unes des autres avec vitesse de 6 i/s par caméra suffisante). Haut Comment installer et configurer une caméra réseau ? Installer une caméra réseau ou un serveur de caméra demande quelques connaissances réseau de base. Il faut donner une adresse IP à la caméra ou au serveur de caméra (commande ARP ou IP Installer fourni avec la caméra). Une fois cette opération effectuée toute la configuration des caméras se fait en HTTP c’est à dire à partir d’un navigateur (browser). La caméra est un serveur web. On peut donc s'y connecter et la configurer à partir des menus disponibles. Haut Comment visualiser les images en temps réel ? Pour voir les images, il suffit de taper l’adresse IP de la caméra dans son navigateur. Si vous avez un DNS (serveur de noms) actif, vous taperez le nom de la caméra. La caméra envoi un flux d’images au format jpeg en utilisant le protocole "push http" qui est implémenté de façon native sur les navigateurs NetScape et Mozilla. Pour Internet Explorer, un active X permettant de supporter ce format est téléchargé lors de la première connexion. Les images jpeg sont automatiquement décompressées par le navigateur. Le flux d’image jpeg (mjpeg) se maintient jusqu’à ce que la connexion soit coupée par l’utilisateur. Ce mode de fonctionnement permet de faire très simplement de la vidéosurveillance en temps réel sur le réseau. C’est dans ce mode de visualisation temps réel que les caméras donnent les meilleures performances en nombre d’images par secondes. Haut Comment envoyer des images sur un serveur connecté en réseau ? Les caméras sont capables d'émettre des images en utilisant les protocoles FTP ou SMTP (mail) suivant un mode programmé ou sur alarme. Le mode programmé est réglable de quelques images par jour jusqu'à plusieurs images par seconde. Il est accompagné d'un calendrier hebdomadaire. Les alarmes proviennent soit de contacts extérieurs branchés sur les caméras (par ex. connexion d'un détecteur de présence infra rouge) soit d'un mouvement dans l'image (Axis 2120 uniquement). Il est possible d'envoyer des images pré-alarme (antérieures au déclenchement de l'alarme) qui sont stockées en mémoire dans la caméra. Pour recevoir les images sur disque dur il suffit donc de paramétrer dans la caméra l'adresse d'un serveur FTP (tout ordinateur serveur doté des couches réseau fonctionnant sous UNIX, Linux ou Ms Windows NT, 2K ou XP convient). La transmission utilisant FTP permet d'obtenir 5 à 6 images par seconde. Haut Comment envoyer des images par modem ? Les caméras Axis Communications, associées à un modem, peuvent se connecter à Internet et envoyer les images, via le net à un serveur distant. Ce type de connexion peut être économiquement rentable si l’on désire prélever des images à intervalles réguliers suffisamment longs (par exemple une image par heure). Dès que le rythme d’envoi des images devient plus élevé on a intérêt à prendre une ligne fixe, ADSL ou LS, et un routeur. Comme pour l’envoi des images vers un serveur connecté en réseau, l’envoi par modem et Internet se fait soit par FTP, soit par un attachement mail (SMTP). Haut Poids des images et charge réseau Les images peuvent être réglées de deux manières : - compression plus ou moins élevée du jpeg ce qui aboutit à une qualité plus ou moins grande. - choix de la résolution (taille en pixel) qui varie suivant les caméras. Une image de qualité correcte en petit format occupe 8 à 10 Ko. Une image de grand format en qualité maximum (plus faible compression jpeg) peut atteindre 100 Ko. La charge réseau en exploitation normale est donc de 1 Mb/s par caméra. Un réseau 100 Mb peut donc théoriquement supporter 100 caméras, en pratique une soixantaine. Haut Les limites des caméras et serveurs de caméras en réseau Les caméras présentent certaines limites qu’il faut connaître avant de mettre en place une solution de vidéosurveillance ou de "web attraction" (présentation d’images animées sur un site web). Chaque personne connectée à une caméra sollicite un flux vidéo Push HTTP. Si 5 personnes sont connectées sur une caméra, le réseau et la caméra supportent 5 flux. Le processeur situé dans les caméras ne peut fournir un nombre illimité de flux. En pratique, le débit en nombre d’images par seconde diminue avec le nombre d’utilisateurs connectés. Les caméras sont limitées à 10 connexions maxi. Il n’est donc pas question de fournir à des internautes une connexion directe sur une caméra en espérant servir plus de 10 personnes simultanément ! Pour servir plus d’utilisateurs les images doivent être placées sur un site web capable de servir un grand nombre d’utilisateurs. Des exemples de scripts sont fournis sur le site web d’Axis Communications (www.axis.com). De même dans une entreprise, pas plus de 10 personnes ne pourront obtenir simultanément les images d’une caméra. Les fonctions d’enregistrement offertes par les caméras réseau sont difficilement exploitables sans logiciels ou applicatifs d’exploitation. Les images sont rangées dans un répertoire par caméra. Le nom de chaque fichier image est constitué avec la date de l’image (date heure minutes secondes). L’enregistrement d’une caméra à 5 images de 10 Ko par secondes pendant une semaine produit 3 millions de fichiers jpeg ce qui est totalement ingérable par les systèmes de fichiers des ordinateurs. Le même enregistrement occupe 30 Go d’espace disque ce qui peut rapidement aboutir à la saturation du disque et au blocage de l’ordinateur. Haut A quoi servent les logiciels de vidéosurveillance ? Le logiciel ACE (Axis Caméra Explorer) est un petit logiciel qui s'installe sur un poste client Ms Windows. Il permet de visualiser simultanément dans une même fenêtre, les flux provenant de 4 caméras. Il permet également d'enregistrer de courtes séquences et de les transformer en format AVI, directement lisible sous Ms Windows. Le logiciel ACE est un complément simple et économique aux caméras réseau d'Axis Communications. Le logiciel ACR (Axis Caméra Explorer) s'installe sur un poste Ms Windows qui va être dédié à la vidéosurveillance. Ce logiciel transforme un ordinateur sous Ms Windows en poste de surveillance et d'enregistrement centralisé. Les flux de 16 caméras peuvent être enregistrés et rejoués. A noter que le logiciel ACR est limité à 600 000 images enregistrées par caméra. Le logiciel ACR est destiné aux installations petites et moyenne qui ne doivent pas enregistrer sur de trop longues durées. Haut Serveur CamTrace, la vidéosurveillance professionnelle "tout IP" Le serveur applicatif CamTrace est destiné à construire des solutions de vidéosurveillance professionnelles tout en bénéficiant de la souplesse et des réductions de coût apportées par les caméras réseau Axis Communications. CamTrace possède un serveur web intégré qui permet à tous les postes de l'entreprise d'accéder aux fonctions de vidéosurveillance (après identification). CamTrace permet de gérer de 1 à 50 caméras (ou serveurs de caméras) simultanément. CamTrace permet d'isoler les caméras du réseau d'entreprise afin d'optimiser la bande passante et de ne pas charger inutilement le réseau d'entreprise. Les flux vidéo sont relayés par CamTrace vers les utilisateurs de façon à ce que les caméras ne diffusent qu'un seul flux vidéo. De cette façon la vitesse d'enregistrement n'est pas perturbée par le nombre d'utilisateurs connectés. CamTrace permet de réduire d'un facteur 1000 le nombre de fichiers stockés sur le disque. CamTrace supporte plusieurs semaines d'enregistrement par caméra. Les fichiers d'images sont accessibles très rapidement grâce à une base de données intégrée. La capacité disque d'un serveur CamTrace va de 120 Go à 1 To. Tous les fichiers d'images non protégés sont effacés automatiquement après une durée fixée par l'utilisateur. CamTrace possède de nombreuses autres fonctions qui vous aideront à bâtir de véritables solutions de vidéosurveillance professionnelle sur réseaux IP telles que pop up d'alarme, détection de mouvement dans l'image, gestion de plans et de synoptiques. CamTrace privilégie la robustesse et la fiabilité : reprise sur erreur, gestion des alarmes, envoi de mail, sauvegardes des configurations, exportation des images. Construit sous UNIX, CamTrace est un puissant serveur applicatif prêt à l'emploi. Aucune connaissance d'UNIX n'est nécessaire pour utiliser et administrer CamTrace qui se présente comme une " boîte noire " dotée de menus conviviaux. Haut