Видеостену для диспетчерской обычно подбирают от помещения назад: сколько стены может принять пространство, сколько панелей поместится, — и это неправильный конец, с которого начинать. Видеостена — измерительный прибор мониторинга, и её размер определяется двумя числами: сколько потоков камер должно быть видно одновременно и насколько крупным должно быть самое важное одиночное изображение, когда что-то происходит. Число панелей следует из этих двух ответов, а не из доступной площади стены.
Эта статья проходит по цепочке в том порядке, в котором её следует проектировать: сначала потоки, затем выходы и панели, затем платы декодирования, которые делают раскладку возможной, и наконец коммутационная основа и оборудование оператора, которые поддерживают её в работе. Использованные цифры — из нашей серии видеостен: модульное шасси на 14 слотов, платы декодирования 4K@60Hz с двумя выходами HDMI 2.0 каждая и лестница декодирования от одного потока 3200 W до 72 потоков D1 на одной плате.
Два термина нужно зафиксировать до арифметики. Раскладка описывает выходную сторону: стена 2×2 — это четыре панели, 3×3 — девять, 4×4 — шестнадцать. Декодирующая способность описывает входную сторону. Одно с другим сопоставляют платами, и это сопоставление и есть вся проектная работа.
С чего начать — что должно быть видно одновременно?
Размер стены мониторинга определяют три вопроса, и все три эксплуатационные, а не технические.
- Сколько потоков должно быть видно одновременно в обычной работе? Не сколько камер на объекте, а сколько один оператор способен держать в поле зрения сразу и сколько требует режим смен.
- Какое самое крупное одиночное изображение должно выдаваться? Если серьёзное происшествие требует показать одну камеру на большой площади стены для руководителя или приехавшего сотрудника полиции, это требование задаёт минимальный размер панели и разрешение самих панелей.
- Сколько людей пользуются стеной и для чего? Один охранник, наблюдающий за зданием ночью, и три оператора, ведущие кампус, — это разные проекты, даже когда здания сопоставимы по размеру.
Запишите ответы до выбора раскладки. Стена 2×2 с четырьмя крупными изображениями и стена 3×3 с девятью умеренными решают разные задачи, и ни одна из них не является понижением относительно другой.
Как связаны выходы, платы и число панелей?
Каждая плата декодирования даёт два выхода HDMI 2.0 с поддержкой 4K при 60 Hz, плюс один вход HDMI и один аудиовход и выход. Каждый выход ведёт одну панель, поэтому число панелей задаёт число плат:
| Раскладка | Панели | Нужно выходов HDMI | Нужно плат | Остаётся слотов в шасси на 14 слотов |
|---|---|---|---|---|
| 2×2 | 4 | 4 | 2 | 12 |
| 3×3 | 9 | 9 | 5 | 9 |
| 4×4 | 16 | 16 | 8 | 6 |
Из этой таблицы стоит отметить две вещи. Первая: нечётное число панелей, например 3×3, использует пять плат, и один выход остаётся неиспользованным — это пригодится для экрана предпросмотра на столе оператора, и это хороший повод не считать такую арифметику дефектом. Вторая: у модульного шасси ёмкость заметно больше, чем нужно стене 4×4: 4×4 занимает восемь слотов из четырнадцати, оставляя место для расширения или для платы смешанных входов на будущее.
Сколько камер на самом деле может показать каждая раскладка?
Декодирующая способность публикуется на плату, и именно она определяет, сможет ли стена реально отобразить камеры с чертежа. Одна плата декодирует один поток 3200 W, два потока 1200 W или 4K, восемь потоков 500 W, 24 потока 1080p, 32 при 720p или 72 при D1 — не одновременно на каждой ступени, а как лестница, из которой вы выбираете.
Умножьте на число плат, и раскладки масштабируются так:
- 2×2 на двух платах: до 48 потоков 1080p в мозаике, или 4 в 4K/1200 W, или 16 при 500 W.
- 3×3 на пяти платах: до 120 потоков 1080p в мозаике, или 10 в 4K/1200 W, или 40 при 500 W.
- 4×4 на восьми платах: до 192 потоков 1080p в мозаике, или 16 в 4K/1200 W, или 64 при 500 W.
Одна плата также поддерживает разбиение на 36 секций, и на одной плате могут одновременно работать две такие раскладки — до 72 IP-камер на стене с этой платы. Это цифры мозаики: они описывают много потоков, показанных мелкими, — именно то, чем стена диспетчерской занимается большую часть времени. Если ваш проект выводит одну камеру на несколько панелей или смешивает крупные и мелкие изображения в определённом порядке, скажите нам предполагаемую раскладку, и мы подтвердим конфигурацию плат, а не оставим это электронной таблице.
Что принимает стена и в каком кодеке?
Сервер декодирования принимает потоки камер по GB28181, ONVIF, RTSP и DDNS, то есть возьмёт изображение и с наших камер, и с другого ONVIF-совместимого оборудования в той же сети. Помимо IP-потоков он принимает аналоговый сигнал камер AHD, CVI и TVI через кодировщики, сигналы HDMI и VGA от рабочих станций и сетевые ТВ-приставки.
Со стороны кодеков платформа декодирует H.265+ на Main Profile Level 5.1, H.264 на Baseline, Main и High Profile Level 5.0, MPEG4 и MJPEG. Этот список важнее, чем кажется: H.265+ на Level 5.1 — то, что делает потоки 4K пригодными для массового приёма, и это та же компрессия, которую наши камеры используют в основном потоке, поэтому канал 5 MP, приходящий на стену, несёт то же преимущество по битрейту, что имел на регистраторе. Каждый выход работает вплоть до 4K при 60 Hz, поэтому подбирайте панели соответственно: панели 1080p за выходом 4K растрачивают выход, а панели 4K за источником 1080p не дают ничего.
Какие эксплуатационные функции определяют повседневную пользу?
Две функции отличают стену, которой пользуются, от стены, на которую изредка поглядывают.
Первая — подписи. Платформа поддерживает наложение названия зоны и азимута через OSD и обозначения IP-каналов на стене, поэтому оператор видит, какой камере принадлежит окно, а не номер, который надо где-то искать. На стене 4×4 с десятками окон это разница между инструментом мониторинга и украшением.
Вторая — видимость неисправностей. Контроллер поддерживает обнаружение обрыва линии в реальном времени, поэтому отказавшая камера или упавшая линия видны на самой стене, а не в журнале, который никто не читает. На любом объекте, где стена — основной способ наблюдения за зданием, это функция безопасности, а не удобство.
За обеими стоит архитектура: шасси использует дублированную объединительную плату коммутации на 24 порта с полной гигабитной скоростью, пропускной способностью 96 Gbps и скоростью пересылки 72 Mpps, а потоки декодирования с камер физически изолированы от потоков внутреннего сведения изображения. Именно из-за этого разделения стена, полная окон мозаики, не конкурирует с собственным внутренним трафиком изображения.
Как выбрать между 2×2, 3×3 и 4×4?
- 2×2 — четыре панели. Комната охраны или небольшая диспетчерская с одним оператором. Лучший выбор, когда задача — хорошо видеть несколько крупных изображений: входы, ворота, периметр плюс одно окно под происшествие. С панелями 4K стена даёт по-настоящему крупное одиночное изображение — требование, которое чаще всего и приводит к небольшой стене.
- 3×3 — девять панелей. Диспетчерская здания с двумя-тремя операторами, где требуется видеть сразу набор зон плюс место под крупный вид происшествия. Естественное решение для объекта с несколькими сотнями камер и сменной командой.
- 4×4 — шестнадцать панелей. Кампус или командный центр, где стена должна одновременно нести много потоков, несколько крупных видов и выделенные позиции под конкретные системы. Она занимает восемь плат, поэтому планируйте шасси, питание и место в стойке вместе, а не добавляйте панели потом.
Стол оператора — часть того же решения. Сетевая PTZ-клавиатура YK-41DP работает на Linux, поддерживает до 999 устройств, использует 4D-джойстик, работает по ONVIF и управляет одним каналом вплоть до 1080p при 30 fps. Её TFT LCD-панель имеет разрешение 800 × 480, она питается от DC 12 V 2 A при потреблении не более 5 W и работает в диапазоне от -10 °C до +55 °C при весе 900 g. Если стена — это вывод, то клавиатура — то, чем операторы действительно пользуются во время происшествия.
Пришлите нам число потоков, которое должно быть видно одновременно, требование к самому крупному одиночному изображению и число операторов, и мы вернём раскладку, число панелей, конфигурацию плат и занимаемые слоты шасси. Если честный ответ в том, что требованию отвечает стена 2×2, мы предложим её, а не более крупную стену, которую помещение могло бы вместить.
