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ネットワーク ビデオ テクノロジーへの移行
ネットワークカメラは普及しています。これは、知っておきたいトレンドの十分な利用法です。
イントロダクション
ネットワーク カメラは、1996 年前後よりありますが、監視カメラは当初同軸ケーブルで接続していたため、イーサネ
ット ケーブルでテクノロジーに注意を払い接続し始めたのは最近のことです。約 10 年前、最初のネットワーク カメラを
最初の監視カメラとして直接接続し、監視における展望を変更するデータ ネットワークが始まり、カメラもアナログ世界
からデジタル世界へ移行し始めました。
デジタル ブリッジの出現
初期段階においては、テクノロジーは、アナログ カメラのプロフェッショナル レベルと同程度には及びませんでしたが、
インターネット または LAN を通して目標物 および イベントを見るよことに使用されて、多くのネットワーク カメラは
より進んだウェブ・カメラとして考えれられるようになりました。そんな訳で多くのユーザーは、アナログ機器で投資する
より、他の方法のビデオを選択するようになりました。
高分解能のアナログ カメラでインターレイシング効果として知られている現象で、
アナログ カメラを DVR に接続したときでさえ、移動物体がぼやけを起こします。
インラーレイシングの問題点は、上図のイメージに描写されています。
プログレッシブ スキャン テクノロジーを使ったネットワーク カメラでは、
移動物体の描写はよりクリアで、下図のイメージに描写されています。
デジタル ビデオ レコーダ(DVR)は、ブリッジング テクノロジーの一つです。DVR は、できるだけ VCR に置き換えら
れるようにした、デジタル記録器をアナログカメラ システムに加えた、代表的独自仕様システムです。 ; 圧縮は DVR
のレベルにより行われ、多くのカメラからの入力を DVR で処理するのは、困難です。
今日でも DVR システムは、まだ使われていますが、アナログ機器の多くのユーザーは、将来にわたり使用できるビデオ
サーバ テクノロジーを選択してきています。ビデオ サーバは、アナログ カメラと直接接続し、ビデオをデジタル化し圧
縮します。ビデオ サーバは、データ ネットワークに接続され、ハードディスクに保存される PC サーバにビデオを転送し
ます。
今日ネットワーク カメラは、アナログ カメラのテクノロジーに追いついています。ネットワーク カメラは、今やアナ
ログ マメラに対応する商品として、同じ要求条件 および 要求仕様に合っており、いくつかの重要な場所では、ネットワ
ークカメラがアナログ カメラ性能を上回っています。評判の良い業界分析会社 J.P. Freeman and Co. Inc. の予測によ
れば、ネットワーク カメラ市場は、監視分野で最も急速に成長しており、2008 年までにアナログ カメラの売上を上回る
だろうと予測しています。
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アナログ カメラのインストール・ベースでは、Axis Communication 社の
ビデオ サーバのようなデバイスを使うことによりネットワーク カメラ用に
開発されたテクノロジーを利用することができます。
アナログ カメラは、今日のデジタル・ワールドに必要とされた性能 および 柔軟性が欠如したスタティック テクノロジ
ーです。ネットワーク カメラは、デジタル処理を行い、ビデオを圧縮し、DVR より離れて諜報出力する能力があり、シス
テムは、1000 台ものカメラを処理でき、カスタマはコスト効率よく、記録 および 保存には、業界標準サーバが使用でき
ます。このオープン システムへの動きは、ネットワーキングの利点と結び付けられており、デジタル画像化 および カメ
ラ・インテリジェンスは、ネットワーク カメラの強い推進力のように見えます。
スムースにシフトする方法
この広い背景をみたとき、セキュリティ および 監視をアナログから IP・ベース ネットワークに移行するには、2 タイ
プのカメラの直接比較以外にもいくつかの要素があります。
性能、オープン システム 相互運用性、柔軟性、将来の保証 および ネットワーク接続性等は考慮すべき重要な要素とな
ります。実際、今日のネットワーク カメラと対応するアナログ カメラの間には、10 個の重要な機能差があり、これはカ
メラを発注される前に是非知っておきたい事柄になります。
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インターレイシング。高解像度(4CIF)のアナログ カメラは、インターレイシングにより移動物体がぼやけを
起こす重大な問題を持っています。全てのアナログ ビデオ イメージは、ラインで構成されており、各イメージは、2
インターレイス フィールドより形成されています。イメージに多くの動きを含んでいるとき、対象物が 2 インターレ
イス フィールド間で動くため、ぼやけになります。DVR に接続したときでさえ、アナログ カメラはこの問題を持っ
ています。
一方、ネットワーク カメラは、プログレッシブ スキャン テクノロジーを採用していますので、移動物体はより鮮
明に描写できます。この方法では、別々のラインはありませんので、イメージ キャプチャでも、速い動きでさえ
すみきったイメージになります。
電源。アナログ カメラへの電源供給は、結構費用も掛かり障害になります。さらに、ビデオを転送するには、同軸
ケーブルも必要になり、電源ラインも各カメラの位置まで供給しなくてはなりません。しかしながら、ネットワーク
カメラでは、IEEE 802.3af スタンダードにより組込み仕様が定義され、これはパワー・オーバー・イーサネット(PoE)
として知られているものですが、カメラの電源をデータ および ビデオを転送するネットワーク ケーブルと同じケー
ブルを通して価格効率よく供給するものです。PoE ではまた、カメラはサーバ・ルームからの中央集権化されたバック
アップ電源も受電でき、そうすれば電源異常時のイベントにおいても動作を継続できます。
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解像度。アナログ カメラでは、ナショナル・テレビジョン・スタンダード・コミッティ(NTSC)仕様より上の解像
度は得られませんので、解像度は、4CIF において 0.4 メガ・ピクセル相当になります。今日のセキュリティ および
監視用途では、0.4 メガ・ピクセルより高い解像度が必要で、今やネットワーク カメラは、より広いエリアをより詳
細にキャプチャできるメガ・ピクセル・サンサーの製品により展開されています。
インテリジェンス。セキュリティ および 監視用の多くのアナログ カメラアプリケーションでは、誰かがマニュ
アルで特定のイベントをくまなく探し、あまりにも多くのビデオを記録しすぎています。このためインテリジェント ビ
デオは、次の大きな流れになります。ネットワーク カメラは、組込みのモーション・ディテクション(動き検出)、
および アラーム・マネージメントを持っていますので、カメラは、いつビデオを記録して転送するか、どんなフレー
ム・レート および 解像度を使うか、そしていつ警報を出すか等を実質的に決定できます。例えば、ネットワーク カ
メラに、p.m.3 時に廊下で動きを確認しても “正常” であるように設定したとします。しかし、a.m.3 時に動きを確認
すれば、ネットワーク カメラは、これお “異常”としてアラームをトリガーします。ネットワーク カメラはまた、ビデ
オ チャンネルのうち多くの解析をするためのコンピューティング・パワーが不足した場合のような、新たな窮地でも
リアルタイムに解決します。ネットワーク カメラには、画像解析タスク用に特別設計されたハードウェアが統合され
ています。このインテリジェンス ビデオ テクノロジーの進展により、カメラは先ほどのタスクにより、ライセンス・
プレート または エリア内の人数を数えて認識することも可能となります。
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コントロール。アナログ パン/ティルト/ズーム(PTZ) カメラにおいて、PTZ をコントロールするシリアル コミ
ュニケーションには、別にケーブルも必要で費用も掛かります。ネットワーク カメラ テクノロジーでは、ビデ
オのネットワーク ケーブルと同じケーブルで、PTZ コマンドを送ることができ、結果として費用の節約 および 柔
軟性も増強できます。ネットワーク カメラはまた、アラーム および コントローリング・ロック のような入出力信
号をまとめることもできます。これでケーブルを増やすことなく少ない費用で機能性を増加しますので、より多くの
組込み数が見込まれます。
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今後の方向性
ネットワーク ビデオ テクノロジーの今後の行方は?
新たな、 16::9(ワイド・スクリーン) フォーマットのサポートを含む、メガ・ピクセル イメージング、デジタル パン
/ティルト/ズーム コントロール、および マルチ・ウィンドウ ビデオ等の開発を期待します。インテリジェント ビデオ
アプリケーションもまた、大きく進歩するでしょう。このように、ネットワーク ビデオの設置は、すでにライセンス・プ
レート数 または 人数の読み取りにすでに使われています。これらは、動き または オーディオ検出を通してアラームを
処理することもできます。これは、人の墜落を通知する、遺棄された手荷物の検出、および異常な振る舞いの確認等、ちょ
っと複雑な行動をともなう一般的アプリケーションでもすぐ観察できる事柄です。
いくつかの最新式ネットワーク カメラ モデルでは、IPv6(インターネット プロトコール バージョン 6)がサポート
され、インターネット プロトコール の最新レベルでは、IP アドレス長が 32 ビットから 128 ビットになりました。これ
は将来のインターネットの増加を考慮してアドレス・スペースを確保し、インターネット アドレスの不足が起きないよう
にします。IPv6 の利点には、モバイル デバイスとの良好なコミュニケーション、アドホック ネットワークのインストー
ルを早く簡単に行う、ネットワーク性能全体のスピードアップ、高いサービスの質の確保、データ インテグリティ および
プライバシーを確保する改良法等が含まれています。
アドホック ネットワークは、無線 LAN のようなアクセス ポイントが必要ない、端末のみで構成されたネットワークです。
ネットワーク ビデオ システムのインストールする機会を探しているとき、ケーブル インストーラは、これらシステム・
バンキングに最も興味を示している、交通・運輸、小売業、行政機関、教育 および インダストリー等の主に特定産業ある
いは業界団体に合わせることに目を向けるべきです。これは、ネットワーク ビデオ マーケットの意見が収束する動向はこ
こにあります。これは、ひとつの傾向ですが無視すべきものでもありません。
アナログ システムより全てに長所があり、ネットワーク カメラの売上が増え続けることは、驚くに値しません。ケーブ
ル インストーラにとって、この傾向は新しい需要 および 収益の流れを広げるものです。
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ネットワーク ビデオに関する神話 トップテン
神話 #1.
DVR は、最新で、最もよい CCTV で安全なテクノロジー。
現 実 : いくつかのデジタル アドバンテージにもかかわらず、DVR はいまだにアナログ システムです。IP サーベイ
ランス(IP システムを利用した監視)なら、拡張可能性、カメラ レベル インテリジェンス、費用効率の高い基盤、高いイメ
ージ品質、双方向オーディオ および 機器のアップゲレード および 取替えの簡易化等を含むユーザーのさらなるパーフォ
ーマンス利益があります。
神話 #2.
IP テクノロジーは実証されていない。
現 実 : 市場では、IP サーベイランスの優位性が認識されています。学校、空港、裁判所 および デパートでの輸送等
で IP サーベイランスに切り替わっており、米国のセキュリティ ユーザーの約 25%が現在ネットワーク カメラを使い、
おおよそ 45%がこのテクノロジーを購入する計画を持っていると予測されています。
神話 #3.
IP サーベイランスは、企業レベルのアプリケションの要望に合わせることができない。
現 実 : IP サーベイランスは、企業用レベルのアプリケーション用を理想として作られたものをベースにして IT スタ
ンダードにのっとって作られていますので、ユーザーはネットワークのスケールを、どんなサイズにも簡単に変えることが
でき、システムのモニター および 保守の時間を減少できます。今日では、数々の IP サーベイランス システムの例があり、
何千ものカメラが教育、政府機関および 小売店等の環境に展開中です。
神話 #4.
ネットワーク ビデオのイメージ品質ほど良くない。
現 実 : プログレッシブ スキャンを使い、メガ・ピクセルの解像度のネットワーク カメラ テクノロジーならアナログ
カメラのイメージ品質を超えています。ネットワーク カメラは、ユーザーをより接近させて詳細がわかるようにしてイメ
ージを良いほうに変え、アナログ カメラが移動物体でぼやけを起こすインターレイシング問題もありません。
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神話 #5.
ネットワーク ビデオ システムは、より高価である。
現 実 : ネットワーク カメラはスタンダード アナログ カメラより高価かもしれませんが、IP・ベース システムとし
て、カメラ、ケーブル、記録までの価格を含めたトータルの費用は、アナログより大幅に安くなります。
神話 #6.
もし、私がすでにアナログ カメラを持っていれば、DVR が私の唯一のデジタル オプションになります。
現 実 : ビデオ サーバもまた、現存のアナログ カメラを使ってデジタル システムを創造することを可能にし、DVR
より柔軟性ある提供が可能です。ビデオ サーバは、アナログ信号をデジタル ビデオ ストリームに変換しますので、別の
同軸ネットワークでなくてもコンピュータ ネットワークを通して転送することができます。
神話 #7.
マイ・ネットワークを通してビデオ転送すると、ネットワークがオーバーロードする。
現 実 : ユーザーは、インストールの手順を実行中での決定を十分情報を得て行い、ネットワークのオーバーロードを
阻止するよう適切な設定を行うことが必要です。イメージ サイズ、圧縮、フレーム レート および 解像度に加えて、ネッ
トワーク ビデオ製品に組込みのインテリジェンス機能で、回線容量を効率よく使用するよう設定等があり調整できます。
神話 #8.
セキュリティ目的のビデオを IP ネットワークを通して転送することは安全でない。
現 実 : 銀行 および 金融機関は、グローバルな金銭取引の媒体にインターネットを定期的に使っており、IP ネットワ
ークは、セキュリティ および 監視用で照明された媒体です。容易なセキュリティ対策として、ファイアーウォール、VPN、
および パスワードによる保護等の機能が実装されており、インターネットを経由して保護されたビデオ転送が確保されて
います
神話 #9.
IP サーベイランスは、替わりののテクノロジーより信頼できない。
現 実 : IP・ベース システムは、空港、銀行、駅 および 刑務所等の、いくつかの最もセンシティブかつ厳しい場所に
おいて信頼できることが保証されています。適切にインストールされ設定されたネットワーク カメラは、触れることなく
何年も稼動いたします。
神話 #10.
IP サーベイランス は、まだ 5 年先です。
現 実 : IP サーベイランスは、ここにあります。J.P. Freeman research の予測では、ネットワーク カメラの 2008
年の売上は、アナログカメラを越えるとされ、2009 年では、ネットワーク ビデオ マーケットにおけるネットワーク カ
メラの売上は、アナログ カメラの 2 倍以上だろうと予測されています。
Cabling Installation & Maintenance October, 2006
Author(s) : Fredrik Nilsson
FREDRIK NILSSON 氏は、Axis Communications のジェネラル マネージャです。
注
記
本書は、GarrettCom, Inc の Turning the lens on network video technology.を、日本ディジタル株式会社が翻訳して作成したものです。
本書内に記載された仕様、性能特性 およびモデル名等は予告なく変更される場合があります。
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