Видеонаблюдение с использованием смартфона — плюсы и минусы / Хабр

Основные особенности и варианты реализации

Конструктивно, камера с GSM модулем, отличается от обычных видеокамер, способом передачи информации. Если в аналоговых камерах передача видеосигнала осуществляется по коаксиальному кабелю, а цифровые камеры передают видеопоток по кабелю «витая пара», GSM камера видеонаблюдения представляет собой аналог мобильного телефона,  поскольку оборудована слотом для установки SIM карты и имеет свой номер.

1. Использование видеокамер с GSM модулем
2. Подключение обычных видеокамер к базовому блоку с GSM
3. Применение IP камер GSM

Безопасность

Об уязвимости стандартных IP камер, особенно бюджетных, написано немало статей, в том числе и на Хабре.

Можно порекомендовать вот эту и эту.

«.… На сегодняшний день больше миллиона IP-камер и IP-видеорегистраторов разных производителей позволяют удаленно получить доступ к их настройкам безо всякой авторизации. Скрипт на Python, автоматизирующий атаку на уязвимые устройства, уже выложен на GitHub.

Основная проблема IP камер с точки зрения безопасности это то, что камера по сути является сервером, который смотрит в интернет с определенного адреса и по определенному порту.

В результате просто сканируя диапазоны IP-адресов и портов в поисках отклика от камеры можно легко находить камеры и атаковать их.

Также стоит упомянуть о решении — видеонаблюдение на смартфоне, которое использует Android Webcam Server — простое приложение, которое транслирует видеопоток со встроенной камеры смартфона в интернет.

Такие приложения также подвержены взлому по вышеописанному принципу.

В большинстве IP камер есть возможность трансляции аудио канала — в камере есть динамик.Этим часто пользуются хакеры — они часто пугают своих жертв, воспроизводя различные звуки через камеру.

Камеры с GSM модулем

Самый простой и бюджетный способ это использование видеокамер с установленными и активированными SIM картами. Видеокамера в таких системах не транслирует поток данных, а только отправляет SMS или MMS по заданному номеру. В виде мультимедийного сообщения по телефонному запросу или по срабатыванию датчика движения, видеоустройство посылает фотографию контролируемой зоны. Такая камера может срабатывать по событию, запросу или расписанию.

Пока нет записи видео

Но скоро появится функция фотографирования с камеры по расписанию.

Нет детектора движения

Есть определенные идеи, как сделать хороший детектор, но это пока в разработке.

Подключение камер к GSM блоку

Второй вариант организации GSM видеонаблюдения подразумевает использование  нескольких обычных видеокамер, подключаемых к базовому блоку, оснащённому модулем связи и SIM картой. В качестве образца можно ознакомиться с системой GSM видеонаблюдения «Страж MMS-4×4».

Эту систему нельзя считать полноценной системой видеонаблюдения, поскольку она позволяет только фотографировать охраняемую зону и передавать снимки на мобильное устройство (телефон, смартфон), номер которого запрограммирован. Комплект состоит из 4-х видеокамер и 4-х датчиков движения, причём каждая камера включается от собственного датчика.

Энергонезависимость

Как правило, большинство бюджетных IP камер не имеет аккумулятора или батареи, соответственно при проблемах с электроэнергией они работать не будут.

Встроенная батарея в смартфоне позволяет сохранять работоспособность до суток в случае использования приложения для видеонаблюдения.

IP камеры GSM

Достаточно затратный, но и самый оптимальный способ GSM видеонаблюдения это использование IP камер GSM. Такая камера  достаточно дорогое и многофункциональное устройство. Такие камеры транслируют качественное изображение в режиме реального времени и оборудуются встроенным твердотельным накопителем, который предназначен для хранения видеоархива. IP камеры с GSM модулем, имеют в своей конструкции следующие элементы:

• Датчик движения;
• Микрофон;
• Флэш карту;
• Инфракрасную подсветку.

IP камера GSM представляет собой многофункциональное устройство, которое может быть главным элементом системы комплексной безопасности. Все режимы работы видеокамер можно запрограммировать, поэтому, в целях экономии места на флэш-накопителе, запись может включаться как по срабатыванию датчика движения, так и по расписанию.

IP видеокамеры имеют инфракрасную подсветку, что позволяет вести запись событий в ночное время. Самое главное требование при организации GSM видеонаблюдения, это наличие надёжной зоны покрытия сотовой связи, причём сотовый оператор не влияет на качество и надёжность функционирования системы.

При выборе GSM камеры видеонаблюдения следует обращать внимание на следующие параметры:

• Чувствительность;
• Разрешение;
• Отношение сигнал/шум;
• Угол обзора;
• Формат сжатия видео;
• Скорость передачи данных;
• Частотный диапазон GSM.

Первые четыре параметра свойственны всем типам видеокамер и определяют качество транслируемого изображения и зону контроля. Остальные параметры характеризуют сжатие видеосигнала и передачу данных.  В современных системах видеонаблюдения, применяется компрессия изображения по алгоритму H.264 или MPEG-4.

Более подробно о выборе камер видеонаблюдения вы может прочитать в этой статье на нашем сайте.

Нет ИК подсветки для ночных съемок

И в заключение — небольшая инструкция, как настроить такую систему видеонаблюдения.

Уже установленный модуль 3/4G для доступа в интернет

В основном все IP камеры используют Wi-Fi соединение.

В ряде случаев, например если владелец хочет использовать видеонаблюдение на удаленном объекте, где нет инфраструктуры (дача, удаленный склад, гараж, автомобиль), необходимо дополнительно ставить какой-нибудь роутер для преобразования мобильного интернета в вайфай.А роутеры имеют склонность к зависанию.

Для таких случаев приложение на смартфоне уже имеет ¾ G модули и умеет переключаться с Wi-Fi на мобильую сеть передачи данных и обратно с сохранением работоспособности.

Возможность получение геопозиции удаленного объекта видеонаблюдения

В приложении есть функция удаленного получения координат от объекта с установленным видеонаблюдением — это может быть полезно если объект может находится в движении — например автомобиль, контейнер, домашнее животное и т. д.

Стандартное подключение солнечной батареи или дополнительного источника питания большой емкости

Разнообразие устройств, на которых может быть запущена система видеонаблюдения

Установить такую систему видеонаблюдения возможно на практически любом устройстве с версией андроид не ниже 5.

Например:

— на приставках Андроид ТВ (необходимо подключить USB камеру со встроенным микрофоном если нужен звук)

— на смартчасах с полноценным Андроидом (типа LemFo):

— на смартфонах с размером с кредитную карту:

— на пыле/влаго защищенных смартфонах маленького размера:

Низкая себестоимость решения

Здесь два момента — во первых наверняка у многих есть вполне работоспособные старые смартфоны, которыми уже никто не пользуется и которые можно задействовать для видеонаблюдения.

Во-вторых, сейчас можно купить новые бюджетные смартфоны за 25-30$.Стоимость немного выше чем обычные IP камеры, но следует учесть что в эту сумму уже входят модуль ¾ G, батарея и 2 камеры с довольно неплохим разрешением.

Gsm видеонаблюдение для дачи

При необходимости реализации удаленного видеонаблюдения на даче с последующим просмотром происходящего «онлайн», сидя дома на любимом диване за ноутбуком, как нельзя лучше подойдет GSM камера видеонаблюдения для дачи. Единственное, что может помешать претворить в жизнь подобную систему видеонаблюдения, это плохой сигнал сотовой сети, и в таком случае, вам не стоит даже заморачиваться с GSM видеонаблюдением. Но если действительно очень надо — то в таком случае можно использовать специальные 3G/4G усилители.

Кроме того, владельцу подобной камеры придется оплачивать услуги доступа к интернету, т. к. без него данная GSM камера не будет способна выполнять свое прямое предназначение.

Преимуществом таких камер является возможность их установки там, где иные виды видеонаблюдения просто физически невозможно реализовать, либо в случае необходимости просмотра происходящего удаленно в реальном режиме, когда как посредством простых IP камер или аналогового видеонаблюдения осуществить это будет как проблематично, так и более дорого.

Актуальные модели gsm камер

Применение инновационных технологий и современных производственных линий позволило снизить цены на видеокамеры до общедоступного уровня, причём параметры бюджетных камер не намного хуже изделий от брендовых производителей. Многие операторы сотовой связи предлагают отличные GSM камеры, единственным недостатком которых является возможность работать только в конкретной сети. GSM видеокамера от компании МТС имеет следующие параметры:

• Стандарт связи – GSM900/1800/1900;
• Разрешение – 0,3 Мп;
• Формат сжатия – JPEG;
• Угол обзора — 68°;
• Питание от источника 12 V или аккумулятора;
• Цена – от 5 600 р.

Видеокамеры с похожими характеристиками предлагают так же операторы Билайн и Мегафон.

Модель PH-X2 представляет собой GSM видеокамеру средней ценовой категории для наружного наблюдения. Камера обладает следующими техническими параметрами:

• Разрешение – 0,3 Мп;
• Чувствительность – 0,05 люкс;
• Формат сжатия изображения — JPEG;
• Дальность инфракрасной подсветки – 20 метров;
• Передача информации на 3 запрограммированных номера;
• Встроенная память – 2 Гб;
• Диапазон рабочих температур от – 25 до 60⁰ С.

PH-X2 позволяет просматривать видеоархив в высоком качестве с любого мобильного устройства, имеющего допуск.

Нюансы установки и подключения

Как правило, все GSM системы видеонаблюдения предназначены для самостоятельной установки и не требуют привлечения специалистов. Самыми распространёнными моделями видеокамер считаются устройства с автономным питанием, которые не требуют монтажа и прокладки кабельных линий.

Камеры с GSM модулем имеют компактные размеры и могут быть без проблем установлены в любой точке помещения с учётом зоны обзора. В режиме ожидания, срок действия видеокамеры на одной зарядке исчисляется десятками дней, в зависимости от ёмкости аккумулятора.

Для корректной работы некоторых GSM систем,  работающих с использованием IP видеокамер, требуется установка приложений для ОС  мобильных устройств. Все эти данные доступно описаны в инструкции по эксплуатации. Если планируется подключение большого числа видеокамер с применением кабельных линий лучше воспользоваться услугами профессионалов.

При самостоятельной установке автономных камер для наблюдения за персоналом, необходимо знать, что все лица должны быть предупреждены, что в доме или квартире осуществляется видеонаблюдение. Скрытое видеонаблюдение попадает под действие определённых статей и может привести к негативным последствиям.

Уличная 4g камера

В качестве примера камеры, предназначенной для наружного видеонаблюдения, приведем относительно недорогую в своем сегменте модель уличной 4G камеры КАРКАМ КАМ-004G.

Устройство имеет встроенный 4G (LTE) модем с возможностью мгновенного оповещения посредством SMS или звонка при обнаружении движения в зоне контроля датчика камеры. Камера оснащена новейшим производительным процессором TI DaVinci DSP DM365, и современной матрицей с диагональю 1/4′ – OmniVision OV9712.

Помимо возможности удаленной передачи видеосигнала через сети GSM, камера способна сохранять видеопоток на удаленный облачный сервис производителя абсолютно бесплатно. Также данный аппарат имеет слот для установки карт памяти емкостью до 128 МБ, так что, как говорилось выше, камера имеет все характеристики, необходимые для минимизации риска потерь данных.

Среди остальных параметров можно отметить наличие мощной встроенной ИК подсветки, с заявленной дальностью до 50 м, и ИК фильтра с автоматическим переключателем. В целях повышения качества видеозаписи производитель применяет в данной камере целый ряд инновационных технологий:

• 3DNR – для уменьшения количества шумов;
• AWB – автоматический выбор баланса белого;
• WDR – широкий динамический диапазон, необходим для предотвращения возникновения большого светового контраста между неравнозначно освещенными объектами;
• BLC – компенсация задней засветки, функция-предшественник WDR, служащая для предотвращения появления засвеченных участков в кадре. Так, например, при съемки в помещении, где на заднем фоне имеется большое окно, функция BLC предотвращает его засвет в кадре видеозаписи, делая изображение равномерным по яркости.

Уличная gsm камера

Видеокамеры, используемые в помещениях и предназначенные для наружного размещения, имеют некоторые конструктивные отличия, прежде всего, связанные с эксплуатацией в различных температурных и климатических условиях. Уличная GSM камера видеонаблюдения должна отвечать более жёстким требованиям, чем камера, предназначенная для работы в помещении.

Камера устанавливается в специальный термокожух, который позволяет устройству работать при любых температурах. Универсальный бокс для уличной GSM камеры оборудован электронным датчиком температуры, нагревательным термоэлементом и миниатюрным вентилятором.

Очень часто видеокамеры для наружного наблюдения оборудуются дополнительными датчиками и могут быть установлены на поворотной турели, снабжённой электродвигателем для изменения зоны контроля. GSM камера с датчиком движения может надёжно охранять территорию частного дома, автостоянку или место индивидуальной парковки.

• Чувствительность;
• Разрешающая способность;
• Угол обзора;
• Расстояние действия инфракрасной подсветки.

При установке наружной камеры важным критерием является угол обзора. Применение видеокамер с широкоугольными объективами позволяет минимальными средствами контролировать большую территорию, но с увеличением угла обзора снижается детализация изображения, и возникают оптические искажения.

Уличные GSM камеры производятся многими компаниями, поэтому всегда есть возможность выбора по оптимальному соотношению цена/качество. Одной из лучших моделей GSM камеры для наружного наблюдения можно считать  B85-2-IP2-B220-3G от компании «Beward». Это многофункциональная и достаточно дорогая камера имеет следующие параметры:

• Разрешение – 550 ТВЛ;
• Чувствительность – 0,02 люкс;
• Угол обзора – поворотная турель до 320°;
• Оптический Zoom – 27 X;
• Цифровой Zoom – 12 X;
• Диапазон рабочих температур от – 40 до 50 °C;

Управление режимами камеры осуществляется дистанционно через браузер мобильного устройства.