Протокол onvif. Новая версия Менеджера устройств ONVIF. В новой версии

Аналоговые камеры видеонаблюдения не имели никаких проблем совместимости – можно было купить камеру от любого производителя и использовать ее с видеорегистратором от другого – никаких трудностей при этом не возникало. С появлением на раннем этапе развития технологии возникали определенные затруднения, касающиеся совместимости оборудования для видеонаблюдения от различных производителей, которые были обусловлены тем, что каждая компания использовала свой собственный стандарт/протокол. В связи с этим, оборудование от одного производителя было полностью совместимо между собой, но при попытке совмещения устройств от разных производителей начинались проблемы. В связи с этим было принято решение разработать единый протокол, который бы решил данную проблему.

Создание общего стандарта безопасности для IP камер

В 2008 году компании Sony, Bosch и Axis разработали стандарт под названием Open Network Video Interface Forum (ONVIF). Данный стандарт призван решить проблему несовместимости оборудования различных производителей для упрощения создания системы видеонаблюдения на базе IP камер. Протокол ONVIF имеет стандартизированный цифровой интерфейс оборудования для видеонаблюдения, и объединяет в себе такие аспекты взаимодействия оборудования, как:

• Сжатие и передача видео- и аудиопотока;
• Настройка потоковой передачи видеоданных;
• Видеоаналитика;
• Обнаружение IP-устройств;
• Регулирование профилей работы камеры;
• Управление (PTZ);
• Входы и выходы для подключения тревожных датчиков;
• Обнаружение движения;
• Защита и контроль доступа (шифрование и т. д.).

В процессе развития ONVIF претерпел некоторые изменения и сегодня имеет много стандартных версий:

• ONVIF 1.0 – 2008г;
• ONVIF 2.0 – 2010г;
• ONVIF 2.2 – 2012г;
• ONVIF 2.4 – 2013г;
• ONVIF 2.5 – 2014г.

Профили ONVIF

На начальном этапе работы стандарта ONVIF возникли определенные трудности, вызванные несовместимостью различных версий протокола. В связи с этим была принята концепция «profiles», которая подразумевает разделение версий ONVIF протокола на определенные профили для упрощения проверки соответствия оборудования для IP видеонаблюдения без необходимости анализа технических деталей устройств.

Основные профили стандарта ONVIF

На сегодняшний день существует 6 профилей стандарта ONVIF, последний из которых находится пока в стадии тестирования:

Итак, принятие профилей ONVIF позволило легко определять функции, поддерживаемые тем или иным устройством без необходимости анализа совместимости между версиями ONVIF.

ONVIF против PSIA

PSIA является еще одним стандартом, нацеленным на решение проблемы несовместимости между оборудованием для IP видеонаблюедния – камерами, датчиками, системами КУД, видеоаналитики, управления информационной безопасностью, и т. д. Основной проблемой данного стандарта является его низкая популярность – на сегодняшний день количество подключенных компаний составляет около 50, когда как ONVIF насчитывает более 500 членов, которые предлагают более 5000 тыс. продуктов, поддерживающих ONVIF протокол.

Проблемы с совместимостью

Несмотря на то, что производители оборудования утверждают, что оно совместимо со стандартом ONVIF, иногда возникают определенные проблемы. Например, при попытке установки и настройки камер видеонаблюдения, обнаруживается, что видеорегистратор напрочь отказывается их видеть, находясь при этом в той же локальной сети, либо не работает или любые другие программные функции. С чем же связаны подобные трудности?

Во-первых, вы должны полностью удостовериться, что все ваши устройства действительно поддерживают ONVIF протокол. Некоторые производители часто отмечают свои продукты, как совместимые с ONVIF протоколом, хотя на деле оказывается, что это далеко не так. Для минимизации риска несовместимости лучше всего использовать оборудование для видеонаблюдения от производителей, имеющих официальное членство в ONVIF.

Во-вторых, несовместимость может вызываться различием профилей оборудования. Одна только поддержка ONVIF еще не означает, что устройства будут совместимы между собой. Для полной уверенности необходимо убедиться, что все оборудование вашей системы поддерживает Profile S, так как наличие поддержки данного профиля увеличивает вероятность совместимости по всем основным параметрам любой версии ONVIF.

ONVIF - это не только название протокола, но и название международной компании Open Network Video Interface Forum, которая занимается созданием и распространением открытого стандарта для систем IP-видеонаблюдения.

Спецификации ONVIF основаны на современных веб-сервисах, которые написаны на языке WSDL и используют протоколы RTP/RTSP, SOAP (XML), а также стандарты видеосжатия H.264, MPEG-4, MJPEG.

Назначение стандарта

Основное назначение стандарта ONVIF - это объединение между собой различного оборудования (ip-камеры, видеорегистраторы, софт) от разных производителей. Проще говоря, это некий "международный язык" для устройств видеонаблюдения, который должен быть "понятен" всем используемым устройствам.

Выгода очевидна - мы больше не привязаны ни к какому производителю. Можно купить регистратор от одной фирмы-производителя, а камеры от другой, и всё должно работать.

Такова была задумка, и многие компании поддержали эту идею. Развитие технологий подстегнуло бурный рост цифрового видеонаблюдения.

На рынке появилось большое количество ip-камер, ip-регистраторов. Но все они были не совместимы между собой. Мало того, что покупатель был привязан к одному вендору, так ещё и реализации первых протоколов были далеки от совершенства.

Что позволяет протокол ONVIF?

• Автоматическое обнаружение устройств . Это очень удобно при большом количестве видеокамер, позволяя существенно сокращать время на настройку.
• Непосредственно приём и передача видеоданных в режиме реального времени.
• ONVIF поддерживает передачу звука .
• Возможность управления поворотными видеокамерами (функции PTZ).
• Распознавание лиц, подсчет посетителей и различная другая видеоаналитика .
• Базовый функционал постоянно развивается.

Профили ONVIF

К сожалению, поддержка оборудованием спецификации ONVIF не гарантирует полной совместимости.

Исторически сложилось, что ранние модели оборудования настолько сильно отличались по функционалу от послеующих, что являлись принципиально несовместимыми.

Чтобы уменьшить эти проблемы, в протокол ONVIF были внесены т.н. профайлы или профили (profiles). Эти профили упрощают контроль совместимости IP-устройств.

На момент написания данной статьи существует шесть профилей: пять основных и один, находящийся в стадии тестирования:

1. Профиль S - разработан для систем потокового видеонаблюдения и предназначен непосредственно для передачи видеосигнала. Источник видеоданных может отправлять, а приемник - принимать сигнал, а также запрашивать параметры конфигурации видеопотока. Профиль S также охватывает спецификации ONVIF для управления PTZ, аудио, многоадресными и релейными выходами для совместимых устройств и клиентов, которые поддерживают такие функции. Клиентами (приёмниками) могут выступать видеорегистраторы, программы оцифровки. А источниками, как правило, видеокамеры. Скачать полное описание профиля S .
2. Профиль C - предназначен для базового управления системами контроля доступа. Это может быть различный СКУД, а также любые устройства, поддерживающие управление доступом: двери, замки, датчики тревоги и так далее. Скачать описание профиля C .
3. Профиль G - предназначен исключительно для IP-видеосистем. Данный профиль регулирует передачу, прием и настройку видеоданных. Профиль G также включает поддержку для приема потока аудио и метаданных, если клиент поддерживает эти функции. Скачать описание профиля G .
4. Профиль Q - предназначен для систем видеонаблюдения на основе IP, и его цель - обеспечить быстрое обнаружение и базовую конфигурацию продуктов, совместимых с профилем Q (например, сетевую камеру, сетевой коммутатор, сетевой монитор) в сети. Сопровождающее устройство профиля Q - это устройство, которое может быть обнаружено и настроено клиентом профиля Q. Клиент профиля Q может обнаруживать, настраивать и управлять устройством профиля Q по IP-сети. Профиль Q также охватывает спецификации для конфигурации TLS (Transport Layer Security) для совместимых продуктов, которые поддерживают эту функцию. TLS - это безопасный протокол связи, который позволяет самим устройствам ONVIF взаимодействовать с клиентами по сети таким образом, который защищает видеоданные от подделки и подслушивания. Скачать описание профиля Q .
5. Профиль A - предназначен для продуктов, используемых в электронной системе контроля доступа. Устройство, поддерживающее данный профиль, может извлекать информацию, состояние и события и настраивать такие объекты, как правила доступа, учетные данные и расписания. Соответствующий клиент может предоставлять конфигурации правил доступа, учетных данных и расписаний. Клиент также может получать стандартизованные события, связанные с управлением доступом. Скачать описание профиля A .
6. Релиз-кандидат, профиль T - расширенной потоковой передачи видео, включая сжатие H.264 / H.265. Детекция движения и обработка событий несанкционированного доступа. Профиль T охватывает спецификации ONVIF для потоковой передачи HTTPS, конфигурации PTZ, настройку областей движения, цифровых входов и релейных выходов и двунаправленного звука для совместимых устройств и клиентов, которые поддерживают такие функции. Скачать описание профиля T (версия 1.5) .

ONVIF или PSIA

PSIA (Public Security Investigative Agency) - это ещё один стандарт, призванный совмещать несовместимое оборудование. Однако он пока значительно менее популярен. Нужно ли два одинаковых по сути стандарта, и под чьим флагом будут в будущем работать IP-устройства?

Стандарт PSIA более общий и больше подходит для систем контроля доступа, специализированных датчиков. По сути, это одинаковые протоколы, не взаимоисключающие. Наличие двух протоколов на рынке гарантирует конкуренцию разработчиков, и является гарантией, что ни одна из групп не монополизирует свои стандарты.

Однако стандарт PSIA гораздо менее популярен. Так, если консорциоум ONVIF насчитывает более 5000 компаний-членов, то PSIA - не более 50.

История развития

История выхода версий стандарта:

• 2008 - официальный релиз первой версии ONVIF;
• 2010 - выход версии ONVIF 2.0;
• 2012 - вышел Profile S, который, в основном, служил для совместимости версий протокола;
• 2013 - релиз ONVIF 2.4;
• 2013 - выход Profile C;
• 2014 - профайл G, релиз версии Q и обновление протокола ONVIF 2.5.

В настоящее время готовится к выходу профиль T.

Преимущества и недостатки Onvif

Общий стандарт взаимодейтсвия

Безусловно, появление ONVIF позволило соединять по сети самый разнообразные IP-устройства. Общий стандарт позволяет различным производителям выпускать полностью совместимые устройства. Данный протокол поддерживает концепцию open source и является полностью открытым.

Проблемы использования

Однако есть и проблемы. В частности, разные версии протокола могут быть несовместимы между собой.

Совместимость оборудования

К сожалению, поддержка ONVIF не является гарантией совместимости. Часто бывает, что регистратор "в упор" не желает видеть IP-камеры, хотя все устройства настроены корректно и точно работают. Такое может случиться из-за неполной поддержки протокола ONVIF или из-за поддержки различных версий данного протокола.

Общие вопросы по совместимости различных видов IP оборудования и програмного обеспечения.

Есть несколько вариантов обеспечения совместимости (интеграции) IP-оборудования:

• по протоколу RTSP,
• с использованием стандарта ONVIF
• полная интеграция

Основные отличия разных вариантов интеграции оборудования приведены ниже

Интеграция по протоколу RTSP.

RTSP (Real Time Streaming Protocol) - потоковый протокол реального времени, предназначенный для использования в системах, работающих с мультимедиа данными. Протокол позволяет передавать видеоизображение и звук. Передача звука зависит от возможностей и конкретной реализации оборудования и ПО. Для получения изображения от камеры в соответствующем меню оборудования или ПО необходимо ввести команду. Команды для получения видео и звука различаются, и имеют следующие форматы:

Получение видео: rtsp:// логин : пароль @ ip-адрес камеры : порт камеры / live / кодек / разрешение

Получение видео и звука: rtsp:// логин : пароль @ ip-адрес камеры : порт камеры / live / кодек_ulaw / разрешение

Варианты кодеков: H.264, MPEG4, MJPEG.

Разрешения: 1080p (1920×1080), SXGA(1280×1024), 720P(1280×720), VGA(640×480), QVGA (320×240).

Примеры: rtsp://admin:[email protected]:88/live/h264/vga или rtsp://user:[email protected]:88/live/mjpeg_ulaw/sxga

Протокол RTSP поддерживает большинство производителей профессионального IP видеооборудования и ПО. По RTSP протоколу вы можете получить изображение используя компьютерные медиа проигрыватели, такие как Windows Media Player, QuickTime, Skype, Winamp, VLC media player, RealPlayer и многие другие.

Интеграция по стандарту ONVIF

ONVIF (Open Network Video Interface Forum) открытый стандарт для систем сетевого видеонаблюдения, созданный компаниями Axis Communications, Bosch Security Systems и Sony в 2008 году. Стандарт является некоммерческим и открыт для производителей, разработчиков программного обеспечения, системных интеграторов. ONVIF поддерживает более 500 компаний, имеющих суммарную долю российского рынка IP-видеонаблюдения более 90%. ONVIF определяет протоколы взаимодействия таких устройств как IP-камеры, кодеры, видеорегистраторы (NVR), системы управления видео, сетевые видеодисплеи и системы контроля доступа.

Стандартом определяются аспекты взаимодействия IP-камеры с системами управления или видеозаписи (DVR, NVR): конфигурирование сетевого интерфейса, обнаружение устройств по протоколу WS-Discovery, управление профилями работы камеры, настройка потоков передачи медиа-данных, обработка событий, управление приводом PTZ, видеоаналитика, защита (управление доступом, шифрование).

Стандарт ONVIF поддерживается многими устройствами AVTECH:

Обязательным условием данного варианта интеграции является поддержка всем используемым IP видеооборудованием стандарта ONVIF.

Оборудование AVTECH для работы по ONVIF использует порт №88.

Полная интеграция.

Производитель программного обеспечения может внести в ПО всю техническую информацию, необходимую для подключения конкретной модели IP видеокамеры. Таким образом, обеспечивается поддержка всех функций конкретного оборудования, однако перечень полностью совместимого оборудования существенно меньше, чем у вариантов на базе RTSP и ONVIF. Перечень поддерживаемого оборудования указывается в документации на ПО. IP оборудование AVTECH полностью интегрировано с ПО собственного производства:

Бесплатное ПО для Windows и Mac OS. До 16 каналов с возможностью записи на ПК. Совместимо с регистраторами (DVR и NVR) и IP камерами AVTech

Международный отраслевой форум ONVIF - Open Network Video Interface Forum основан крупнейшими компаниями в области производства систем видеонаблюдения - Axis Communications, Sony и Bosch Security Systems в 2008 году. Форум был открыт для разработок и внедрения открытых стандартов сетевых систем видеонаблюдения и на сегодняшний день включает более 430 компаний, что составляют более 80% суммарной доли российского рынка.

По сути, интерфейс ONVIF предоставляет возможность лёгкой функциональной совместимости физических устройств, а так же программных продуктов, для IP видеонаблюдения вне зависимости от производителя или разработчика. На сегодняшний день, рынок систем сетевого видеонаблюдения представляет огромное количество оборудования с поддержкой данного стандарта, что существенно упрощают жизнь интеграторам и позволяют с лёгкостью проектировать, создавать, интегрировать на основе оборудования и программных пакетов от различных производителей.

В видеосистемах, построенных на базе открытых интерфейсов существенно проще производить модернизацию отдельных компонентов, например, сетевых камер, кодеров, видеорегистраторов, компонентов видеоаналитики, СКУД и прочего, чем в системах видеонаблюдения интегрированных на основе проприетарных (закрытых) интерфейсов.

Поддержка стандартов Onvif существенно расширяет рамки списка совместимых устройств, что позволяет с лёгкостью организовать видеосистемы с различным оборудованием от разных производителей. Так же в такую видеосистему гораздо проще добавить новые элементы. Для интеграции достаточно подсоединить к видеорегистратору или видеосерверу, поддерживающему стандарт Onvif, сетевую камеру, которая так же оснащена данным интерфейсом. Все настройки устройств можно производить на компьютере, для чего предназначено специальное программное обеспечение «Onvif диспетчер».

Таким образом, можно создать более гибкую систему IP видеонаблюдения из устройств от разных производителей, что будет отвечать всем требуемым характеристикам, а главное, позволит существенно сэкономить на затратах, поскольку решения от одного производителя, как правило, обходятся значительно дороже.

В стандартизацию протокола Onvif были включены только самые распространённые и лучшие протоколы сжатия изображения, в частности H.264, MPEG-4 и MJPEG, что поддерживаются всеми современными устройствами и обладают лучшими показателями качества.

Протокол Onvif определяет следующие параметры взаимодействия элементов образования видеосигналов (IP-камеры, видеосерверы) с оборудованием, принимающим материал (видеорегистраторы/DVR, системы управления видео/VMS):

Конечно же, все перечисленные возможности ранее были предусмотрены в других стандартах, а так же на уровне программного обеспечения отдельных устройств, но в данном случае, всё выполняется через единое программное обеспечение на компьютере или видеосервере, что существенно ускоряет работу отдельных устройств.

Сейчас, оборудование с поддержкой протокола Onvif, всё больше распространяется, а сам интерфейс усовершенствуется, но уже можно с уверенностью заявить, что в скором времени, стандарт станет основой большинства систем сетевого видеонаблюдения.

Руководитель группы технической поддержки Бенедикт Максименко.

В далеком 2008 состоялся мировой форум в области систем видеонаблюдения, итог которого сыграл большую роль в развитии ip cистем. Гиганты рынка, а именно: Bosh, Axis, Sony организовали некое содружество «Onvif», что с перевода на русский означает «Открытый сетевой видео интерфейс». Целью компаний было создание открытого стандарта взаимодействия устройств ip видеонаблюдения между различными марками оборудования.

Именно по этому сегодня ip камеры, работающие по протоколу Onvif от одного производителя без проблем подключаются к видеорегистратору или видеосерверу другого производителя, поддерживающие данную технологию, что согласитесь намного удобнее.

Совместимость ONVIF оборудования

В отличии от аналогового оборудования которое никогда не нуждалось в техническом совмещении, а вся настройка подобной системы заключалась лишь в правильном обжатии кабеля под и подключении этих самых разъемов к камере и видеорегистратору или к , ip системы нуждались в постоянном программном преобразовании для адаптации с другими ip устройствами.

Вместе с модернизацией технических составляющих ip камер таких как:

• — Разрешение
• — Кодеки сжатия
• — Усовершенствование технологии детектора движения
• — Управления
• — Тревожные входы
• — Работы в сжатых и основных потоках

Требовалась модернизация и самого Onvif протокола, что привело к выпуску различных версий:

• — ONVIF 1.0 — Первый протокол 2008 года.
• — ONVIF 2.0 — Дата создания 2010 год.
• — ONVIF 2.2 — 2012 год.
• — ONVIF 2.4 — 2013 год.
• — ONVIF 2.5 — 2014 год.

Работа по протоколу Onvif хоть и означает стандарт совместимости, но это не всегда так. Например при попытке подключения старой ip камеры версии 1.0 к более современному видеорегистратору с onvif 2.0, регистратор просто навсего не увидит камеру внутри сети. Причина в недоработке совмещения по различным архитектурным принципам.

Поэтому было принято решение о создания специально профиля, который позволял произвести плавный переход между двумя версиями протокола.

S Profile позволил создать некий стандарт взаимодействия ip камер с видеопотоком, воспроизведением, управлением записи и.тд

На видео: Настройка и подключение onvif камеры

Как подключить ip камеру к видеорегистратору по Onvif?

Первым делом необходимо подключить видеорегистратор к роутеру или коммутатору. Задать видеорегистратору произвольный ip адрес, если не планируется работа через интернет или прописать адрес, совпадающий с подсетью роутера, если такая цель все таки преследуется.

На задней стороне роутера, как правило указывается его внутренний ip адрес, при переходе по которому можно попасть на web интерфейс устройства. Распространенные модели роутеров имеют внутренние адреса 192.168.0.1 или 192.168.1.1, в любом случае домашний адрес устройства можно всегда посмотреть на сайте производителя. Как видим наш внутренний ip 192.168.1.1 , запоминаем.

Заходим в сетевые настройки видеорегистратора. Присваеваем ему произвольный свободный адрес три первых значения которого должны совпадать с подсетью шлюза, то есть роутера. В любой локальной сети не должно быть одинаковых адресов иначе устройства будут конфликтовать и выбивать друг друга.

Заходим в меню добавления ip устройств (у разных прошивок видеорегистратора разные обозначения, но принцип настройки один). Выбираем необходимый протокол и жмем поиск. Регистратор найдет все устройства, совпадающих с подсетью роутера. На этом настройка onvif камеры завершена.

Сторонние протоколы

Кроме onvif существует множество протоколов, имеющие свои отличительные особенности. Как правило сторонние протоколы применяются производителем с целью упрощения настройки подключения собственных ip компонентов. Например протокол i8 направлен на автоматическую настройку ip адресов видеокамер.

При таком способе добавления видеорегистратор сам задаст нужные настройки камерам, а при необходимости подключения сторонней видеокамеры можно опять применить onvif.