Aktualisiert: 06.01.2019    Autor: Torben Vanselow über den Autor

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Autor: Torben Vanselow
War bisher u.a. tätig bei Mobotix AG, Prosegur GmbH, Ideal CCTV LTD (Schottland) u.a. in Position / Verantwortung: Projektkoordinator Videoüberwachung (VÜA), Hauptverantwortliche Fachkraft VÜA (BHE), Fachplaner VÜA (BHE) jeweils deutschlandweit. Referent für technische Seminare VÜA und BDM VÜA Deutschland-Mitte. Geschäftsführer.

CCTV-Technologien

Überwachungskameras – Informationen, Typen, Preiskategorien

Die Auswahl an Überwachungskameras hat über die letzte Dekade intensiv zugenommen. Heute muss der Interessent nicht nur nach Bauform, Auflösung, oder anderen Parametern wählen - nein - es existieren grundlegend unterschiedliche Technologien.

Um Licht ins Dunkle zu bringen, haben wir für Sie die erste, komplett in deutscher Sprache veröffentlichte, Überwachungskamera-Informationsbasis geschaffen. Die nachfolgenden Erklärungen sind bewusst einfach gehalten. Wir möchten, dass nicht nur der Profi versteht und sehen daher von Übernutzung fachlicher Definitionen ab.

 

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Überwachungskameras und Aufzeichnung

Sie überlegen vor der Festlegung auf eine bestimmte Art von Überwachungskamera, wie aufgezeichnet werden soll? Richtig gemacht, denn quer über das Internet werben Anbieter mit einer, für Laien schwer einschätzbaren, Vielzahl an Video-Sicherheits-Systemen unterschiedlicher Technologien.

Hier sehen Sie eine Übersicht der verbreiteten Technologien mit einer kurzen persönlichen Einschätzung des Autoren. Die Aussagen basieren auf über 15 Jahren Berufserfahrung im internationalen Videoüberwachungs-Geschäft. Für detaillierte Informationen, wird in naher Zukunft zu jeder Art ein separater Artikel veröffentlicht.

IP-Kameras auf NAS (Network attached Storage) aufzeichnen

Dies ist definitiv der richtige Weg und liegt aufgrund der flexiblen Anwendungsmöglichkeiten und sinnvoller Nutzung von Standard-Verkabelungen (IP-Netzwerke) stark im Trend. Überspringen Sie den Absatz bezüglich der Aufzeichnung Überwachungskameras aus dem analogen Bereich, wenn Ihnen bereits klar ist, dass dies eine zukunftssichere Wahl ist.

Aufzeichnung

Speicherung bei "analogen" Kamerasystemen

Systeme zur Videoüberwachung, die Koaxialverkabelung benötigen: Nicht zu empfehlen! Zwar sind moderne Modelle erhältlich, welche mit akzeptablen Auflösungen arbeiten , aber es entstehen in den meisten Fällen wesentliche Nachteile.

Tatsächlich analoge Sicherheitskameras: Die meisten Hersteller haben die Produktion bereits eingestellt. Die Auflösung dieser Kameras ist bezüglich der maximalen Übertragungsbandbreite von analogen PAL (EU) und NTSC (US) auf maximal 0,4 Megapixel begrenzt.

Für den Betrieb wird ein Koaxial-Kabel-verwendendes Leitungsnetz (eine Art „Antennen-Kabel“) vorausgesetzt. Es kann keine eventuell bestehende Netzwerkverkabelung genutzt werden. Für neue Montagepositionen müssen Leitungen neu- oder um-verlegt werden.

Analoge DVR und Kameras mit BNC-Buchsen

Eine andere Gruppe von Kameras wird oft als "analog" betitelt; digitale Kameratypen, welche über („analoges“) Koaxial-Kabel angebunden werden, jedoch Video ähnlich IP-Kameras, mittels diverser digitaler Protokolle übertragen. Diese sind z.B. bekannt als: HD-SDI, Turbo-HD, HD-TVI usw.

Die erstere ist bereits schon wieder Auslaufmodell, die letzteren bieten gewisse moderne Funktionen, wie FULL-HD Auflösung und protokollierte Übertragung der Video-Bilder. Experten vom Fach nennen diese allgemein: „das letzte Aufbäumen des Koaxkabels“. Die Existenzberechtigung ergibt sich aus zwei Umständen.

  • im vergangenen Jahrzehnt waren viele Integrationsfirmen in der Breite noch nicht bereit oder entsprechend geschult, um Netzwerke und IP-Technik umsetzen zu können. Somit haben diese gerne auf Leitungsnetze zurückgegriffen, auf die das Personal bereits erfahren und geschult war. Dies ist mittlerweile aber nicht mehr der Fall!

  • Diese Kameras können auf alten Koax-Leitungsnetzen betrieben werden. Somit sind sie beliebt bei der Erneuerung alter Videoanlagen im Bestand. Allerdings sind mittlerweile auch diese Leitungsnetze typisch dermaßen veraltet, dass eine Erneuerung und der Umstieg auf zukunftssichere Technologien wie IP-Überwachungskameras, eine viel sinnvollere Investition darstellt. Heute jedoch noch Koaxial-Kabel-Leitungsnetze installieren zu lassen, um entsprechende Systeme einzusetzen, wäre aus fachmännischer Sicht, milde gesagt unüblich.

IP-Kameras aufzeichnen – welche Speichersysteme gibt es?

Grundsätzlich unterscheidet man erst mal nach dezentralen oder zentralen Systemen.

In zentralen Video-Sicherheits-Systemen steht ein Aufzeichnungsgerät im „Zentrum“ des Geschehens. Dieses kann z.B. ein PC (Heimbereich), ein NVR (Netzwerk-Video-Recorder) oder ein professioneller Server mit meist lizenzpflichtigen Kamerakanälen eines VMS (Video Management-System) sein.

Alle zugehörigen, heutzutage hochauflösenden (mehrere Megapixel) Kameras stehen mit diesem in Dauerverbindung. D.h. ist von vornherein mit sehr hohen Bandbreiten zu rechnen. Bereits ab einer zweistelligen Anzahl von Kameras und in Abhängigkeit der gewünschten Bildrate (BPS – Bilder pro Sekunde), der Auflösung und der gewünschten Bewegungs- und anderer Videoanalyse-Anforderungen, sollten genaue Bandbreiten- und Prozessorleistungs-Berechnungen unternommen werden (!).

Denn ein zentrales Aufzeichnungsgerät muss nebst vieler Komprimierungs- und Dekomprimierungs-Prozesse, auch noch Pixelverhalten in Megapixel-Streamen analysieren.

Ab wie vielen simultanen Youtube-Videos ruckelt Ihr PC? Und da wird noch nichts komprimiert oder im Bild berechnet. Der Rekorder ist für 200,- Euro erhältlich? - wie soll das gehen? Informieren kostet nichts.

Aufzeichnung - welche Arten gibt es?

 Video dezentral Speichern

In Dezentralen Videoanlagen ist die Aufzeichnung auf „200,- Euro – Rekordern“ tatsächlich möglich. Wie das geht? Dezentrale Überwachungskameras beinhalten einen performanten Prozessor und ein Betriebssystem innerhalb der Kamera selbst. Somit belastet die Videoanalyse keinen zentralen Server.

Da nun aber die Bewegungsanalyse auf der IP-Kamera stattfindet, muss auch nur Bandbreite auf dem Netzwerk genutzt werden, wenn genau definierte Ereignisse im Kamerasichtbereich stattfinden.

Ihr System umfasst beispielsweise 20 IP-Kameras. In den Sichtbereichen von drei Kameras bewegen sich Fahrzeuge oder Personen. In vier weiteren Bereichen wackeln Bäume und Pflanzen im Wind. Ein gutes dezentrales System wird nun nur Datenverkehr von drei Kameras auf Ihrem Netzwerk nutzen und die Speicherung und entsprechende Verwaltung des Ringspeichers in einer prozessorleistungsschlanken Umgebung wie einem günstigen NAS, oder einer Netzwerkfreigabe verwalten.

Eine NAS (Network Attached Storage) ist quai einfach ein Festplattengehäuse mit Netzwerkanschluss. Diese wird üblicherweise an einen Switch, oder Router (Heimbereich) angeschlossen und kann somit über ihre IP-Adresse zum Speichern von Daten erreicht werden.

Einen Ringspeicher können Sie sich tatsächlich als Ring vorstellen; legen wir diesen auf z.B. 5 Tage Aufzeichnungsdauer und 300 Gigabyte fest, so schließt sich dieser Ring, sobald das erste Kriterium erfüllt. Somit befinden sich immer genau fünf Tage aufgezeichnete Videodaten im Ringspeicher und jede neue Minute löscht die entsprechend älteste.

Überwachungs-Kamera-Typen-Mx

Kamera-Typen und Bauformen

Außenkameras

Indoor-Kameras

Box-Kamera

Dome-Kamera

Mini-Dome-Kamera

PTZ-Kamera (Schwenk-Neige-Kameras)

Bullet-Kamera

WLan Kameras

Eine WLan-Kamera (oder auch WiFi-Kamera genannt) ist eine IP-Kamera (oder auch Netzwerk-Kamera genannt), welche zusätzlich mit WLan-Funktionalität ausgestattet wurde.

Standard WLan-Kamera

Hierzu wird genau die selbe Drahtlos-/Funktechnologie verwendet, wie in Ihrem Laptop - meist 2,4 GHz. Die Mini-W-Lan-Karte ist direkt im Kameragehäuse integriert. Die Standard-Varianten  sind seltener in professioneller Ausführung zu finden und eher für den Heimbereich konzipiert. Dafür gibt es folgende Gründe:

    • in Professionellen IP-Kamera-Systemen werden überwiegend Leitungen zu den Kamerapositionen verlegt. Dies erhöht die maximale Entfernung zwischen Kamera und Aufzeichnungs-/Darstellungsort, die Ausfallsicherheit, Qualität und Manipulationssicherheit des Signals. W-Lan-Signale können heute, mit für wenige Euro erhältlichen, Störsendern unterbrochen werden.
    • oft besteht gerade im Heimbereich der Wunsch eine Leitungsverlegung zu umgehen. Jedoch ist eine IP-Kamera ja nicht voll versorgt, sobald sie Daten über das W-Lan empfangen und senden kann. Die Stromversorgung muss ja nach wie vor realisiert werden. Also steht trotzdem die Verlegung einer Leitung aus? Wenn ja - warum dann überhaupt noch eine drahtlose Netzwerk-Kamera wählen?
    • die Leitungsstrecke kann in einigen Fällen reduziert werden, wenn ein in Kamera-Nähe befindlicher Stromanschluss-Punkt genutzt wird. Schätzen Sie ein, ob die Einsparung den Einsatz einer minderen Übertragungstechnik rechtfertigt.
    • realistisch gesehen bleibt meist nur die W-Lan-Kamera mit integrierter Batterie. Diese regelmäßig auszuwechseln und auch den Überblick über Ladezustände der einzelnen Kameras zu behalten, ist nur im Heimbereich denkbar.

 

W-Lan Kamera mit 4g

Professionelle WLan-Kameras

natürlich werden auch im professionellen Bereich W-Lan-Videoüberwachungssysteme eingesetzt. Jedoch unterscheiden sich die zum Tragen kommenden Technologien weitestgehend von einfachen WiFi-Kameras:

 

  • die verwendeten Antennen senden und empfangen häufig direktional (gerichtet auf einen bestimmten Punkt) und nicht omnidirektional (Verteilung der Sendeleistung rundherum in alle Richtungen)
  • öfter als nicht, wird von der 2,4 Giga Herz Frequenz abgesehen und auf Frequenzen wie 5,8 GHz umgeschwenkt. Dies hat Vor- wie Nachteile. In der Vergangenheit konnte man mit Sicherheit mit drastisch reduzierten Störeinflüssen anderer in der Nähe befindlichen W-Lan-Router rechnen. Heutzutage empfehle ich die entsprechenden Bandbreiten direkt an den Standorten durchzumessen.
  • die Spannungsversorgung (Strom) steht an allen Sende- und Empfangspunkten zuverlässig zur Verfügung. Es werden entweder fest-verkabelte Spannungsversorgung, oder stabile und gut berechnete alternative Methoden realisiert. Hierzu gehören auch Windkraft, Solar und qualitative Batterie-Technik.
Nicht in die Kategorie der W-Lan-Kameras gehören Anlagen, welche über Mobile Daten (LTE, UMTS, 4g, 3g, Edge, etc.) kommunizieren.

Analoge Überwachungskameras - Das war einmal

Analogkameras waren seit den 50ern der Standard in der Fernsehübertragung und Videoüberwachung.

Leider gibt es bei der Übertragung von Analogen Video-Signalen technische Limitierungen.  Die übertragbaren Auflösungen sind im europäischen Raum auf PAL und im amerikanischen Raum auf NTSC begrenzt -  somit sind keine HD Auflösungen möglich.

Zwar findet man heute noch Kamera-Technologien, welche über Koaxialkabel kommunizieren - diese sind aber nicht wirklich analoger Natur. Vielmehr handelt es sich, Im weitesten Sinne, um abgewandelte Formen der IP Kamera. Signale werden tatsächlich digital übermittelt - teils protokolliert und Teils unprotokolliert je nach Technologie.

Tatsächliche Analogkameras sind in der Sicherheitstechnik in der finalen Phase des Aussterbens. Heutzutage ist eine Investition nicht mehr zu empfehlen. Es gibt wenige Ausnahmen, wie z.b. hoch-professionelle Analogkameras, mit der Aufgab latenzfrei sehr hohe Bildraten zu erzeugen.

Lesen Sie mehr über die Nachteile von Analog-Kameras bezüglich Speicherung und Leitungsnetz.