Выбор редакции ip-камера yi 1080p home camera white yys.2016

Технически характеристики: как правильно выбрать

И прежде чем рассмотреть все модели домашних и уличных камер xiaomi, проанализируем основные аспекты, на которые пользователь должен обратить внимание при выборе ip-камеры в целом. Это позволит приобрести продукт, что будет отвечать потребностям и использоваться по назначению

Объектив

Основной параметр, который выбирается в соответствии с тремя критериями:

1. Фокусному расстоянию. Оно может быть фиксированное и переменное. Последнюю можно изменить в момент использования, что позволит применить сразу несколько сценариев использования к конкретной камере.
2. Приводу. Если есть сервопривод, то камерой можно управлять дистанционно. Из этого также вытекает то, что камера xiaomi будет обладать оптической стабилизацией.
3. Типу. Есть не только обычный, но и широкоугольный объектив. Благодаря ему можно осматривать область на 180 градусов, однако из этого вытекает растяжение картинки и необходимость высокого разрешения. В противном случае разобрать мелкие детали будет попросту невозможно.

Выбор зависит исключительно от того, какие задачи предстоит выполнять камере. Рекомендуется также проконсультироваться со специалистом, чтобы наверняка знать какой вариант выбрать предпочтительней.

Матрица

Она отвечает за то, насколько хорошо на записи будет отображаться светочувствительность. Если рассмотреть ситуацию проще, то в CCD версиях — они отмечены в характеристиках — хорошая передача света. Следовательно, в затемненном пространстве с источниками света получится картина несколько лучше, чем при CMOS.

В зависимости от категории камеры она может обладать как оригинальной CCD, так и модифицированной CMOS. У Mi есть несколько классов устройств, поэтому если этот параметр важен, то его нужно уточнить заранее.

Модули

Все беспроводные камеры Xiaomi могут обладать одним из модулей или всеми сразу:

WDR. Отвечает за динамический диапазон и позволяет камере лучше реагировать на свет в затемненных участках. Так, если планируется наблюдение в темных пространствах, то рекомендуется брать камеру именно с этим модулем. Она сможет «осветить» итоговую картинку, что позволит лучше видеть лица и детали.
DNR. Модуль «давит» шумы, что очень полезно при записи движущихся объектов

Это не так важно, если нужно зафиксировать движение, сколько необходимо, когда на изображении практически всегда отсутствуют статичные объекты.
AWB. Позволяет камере лучше реагировать на изменение баланса белого и также его настраивать в тех случаях, когда это возможно

Как итог, получается лучшая цветопередача и оптимальное изображение картинки при наличии в просматриваемой области множества источников света.

Однако не нужно думать, что получить камеру со всеми модулями и хорошей матрицей на самом деле важно. Если функций в ней будет больше, чем тех задач, для которых она приобреталась, то это будет неоправданной переплатой

Характеристики

Предупреждения
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ	LAN-порта нет — поддерживается только WiFi подключениеДля настройки требуется смартфон с Android или iOS
Основные характеристики
Описание	Облачная WiFi IP камера c поддержкой двустронней аудиосвязи, мощной подсветкой, со слотом карт памяти. Способна записывать Full HD видео, доступно приложение для смартфонов. Возможна запись видео в облако (платная подписка)
Производитель	YI
Модель	1080p Home Camera White YYS.2016найти похожую ip-камеру
Тип оборудования	Цветная IP-камера
Области применения	Камера для установки в помещении
Особенности корпуса камеры
Тип исполнения камеры видеонаблюдения	Фиксированная камера
Материал корпуса	Пластик
Цвета, использованные в оформлении	Белый, Черный
Крепление	Настольное, Настенное
Возможности управления
Управление	Приложение YI Home для мобильных устройств, YI Home для ПК или MAC
Поддержка облачного сервиса	YI Cloud, Запись видео в облако (за отдельную плату)облачная система видеонаблюдения
Мобильное приложение видеонаблюдения	Доступно, YI Home
Оповещения	Push уведомления
Детектор движения	Есть. Программный
Объектив
Фокусное расстояние объектива	2.8-2.8мм
Светосила объектива	1/2.0
Угол обзора	94.5° по горизонтали, 49° по вертикали , 112° по диагонали
ZOOM	Цифровой: 4x
Фокусировка	Фиксированный фокус
Инфракрасный фильтр (ICR)	Есть
Параметры видеозаписи
Сенсор	CMOS цветной мегапиксельный сенсор
Размеры матрицы камеры	1/2.7″
Разрешение матрицы камеры	Мегапиксельная Full HD IP-камера
Разрешение видео	1920 x 1080, 1280 x 720
Подсветка	Камера с подсветкой; 8 инфракрасных диодов + датчик освещенности для автоматического включения/выключения подсветки
Дальность обзора	до 9 метров (при ИК съемке)
Сжатие	H.264
Скорость захвата	15 FPS (64 часа видео Full HD на карте памяти 32 Гб)
Захват	Используется кодек H.264 . Возможность регистрации только нештатных ситуаций (фиксация по датчику движения или звука), запись по расписанию, постоянная запись.видеорегистраторы для IP-камер
Параметры звука
Встроенный микрофон	Есть
Поддержка двухсторонней аудиосвязи	Есть, Встроенный микрофон, Встроенный динамик
Параметры подключения
Масштабирование	YI Home поддерживает управление несколькими камерами одновременноNAS для ip-камер
Wi-Fi	Да
Стандарты Wi-Fi	WiFi N (b/g/n)
Антенна камеры	1 антенна (встроенная)
Эксплуатационные параметры
Рабочая температура	0 ~ 40 °C
Интерфейс, разъемы и выходы
Слоты для карт памяти	microSDHC, microSD
Назад ВпередВсе подходящие SD карты
Поддерживаемые карты памяти	до 32 Гб
Разъемы	Питание
Питание
Питание	От электросети 5В 1А
Блок питания	Входит в комплект поставкиблок питания
Напряжение питания	5 В
Потребление энергии	3 Вт
Прочие характеристики
Прочее	Поддержка 3DNR и коррекции искажений объектива
Комплект поставки и опции
Комплект поставки	Блок питания, Кронштейнкомплект №1
Логистика
Размеры (ширина x высота x глубина)	80 x 114 x 32 мм
Вес	135 грамм
Размеры упаковки (измерено в НИКСе)	15.14 x 8.76 x 6.24 см
Вес брутто (измерено в НИКСе)	0.274 кг

Преимущества и недостатки

Теперь разберем то, какие у ip камер бренда Сяоми сильные и слабые стороны. В качестве плюсов можно отметить.

• дизайн устройства: продуманная эргономика для установки в труднодоступных местах, аккуратно исполнения и единообразность с другими элементами умного дома компании Xiaomi;
• учетные записи: можно забрать и предоставить доступ одному или нескольким людям в соответствии с их mi-аккаунтами — не потребуется делать ничего сложного;
• гибкая настройка: есть несколько вариантов параметров для свойств изображения, а также степени сжатия после записи и загрузки на сервер;
• просто интегрируется во все компьютерные сети, как и домашние камеры других брендов.

Минусами же являются:

• если необходимо сделать большую систему, то: обычный пользователь может не справиться с этой задачей, а все популярные камеры не всегда подойдут для этих задач;
• необходимо учитывать скорость интернета в прямой зависимости от количества камер, если планируется полноценное транслирование;
• при халатном отношении к камерам могут получить доступ третьи лица, однако следование рекомендациям производителя исключит такую вероятность.

Тем не менее, не стоит акцентировать внимание на преимуществах и недостатках в их «среднем» показателе. Выбор всегда делается под конкретные задачи, а потому подобрать универсального варианта не получится никогда

Всегда будут плюсы и минусы, из которых придется выбирать то, что нужно больше всего.

Подсистема обновления

Предмет отдельной гордости — подсистема fault-tolerant онлайн обновления прошивки.

Поясню проблематику. Обновление прошивки — это технически не атомарная операция и в случае если посередине обновления произойдет сбой питания, то на флеш памяти будет часть «недозаписанной» новой прошивки. Если не предпринять специальных мер, то камера после этого станет «кирпичом», который нужно нести в сервисный центр.

Мы справились и с этой проблемой. Даже если камеру выключить в момент обновления, она автоматически и без участия пользователя скачает прошивку из облака и восстановит работу.

Разберем технику подробнее:

Наиболее уязвимый момент — перезапись раздела с ядром Linux и корневой файловой системой. В случае, если один из этих компонентов окажется поврежденным, то камера вообще не загрузиться дальше начального загрузчика uboot, который не умеет скачивать прошивку из облака.

Значит, нам нужно обеспечить гарантию наличия на камере работоспособного ядра и rootfs в любой момент процесса обновления. Казалось бы самым простым решением было бы постоянно хранить на флеш памяти две копии ядра с rootfs и в случае повреждения основного ядра загружать его из резервной копии.

Годное решение — однако, ядро с rootfs занимает около 3.5MB и для постоянной резервной копии нужно выделить 3.5MB. На самых дешевых камерах просто нет столько свободного места под backup ядра.

Поэтому для backup ядра во время обновления прошивки используем application партицию.
А для выбора нужной партиции с ядром как раз и используется две команды в uboot — в начале пытаемся загрузить основное ядро и если оно повреждено, то резервное.

Это гарантирует, что в любой момент времени на камере будет корректное ядро с rootfs, и она сможет загрузиться и восстановить прошивку.

Зачем они нужны

Очевидно, что камеры на wifi нужны для видеонаблюдения. Тем не менее, существует несколько основных подходов и целей такого мониторинга. Не всегда нужно просто следить за конкретным участком. Порой приходится анализировать все объекты, а также выделять в них конкретные элементы.

Аналитика

И первый подход, который обычно используется охранными системами, — аналитика. Она может заключаться в комбинированном использовании нескольких устройств вместе с камерой: датчики движения, освещения и так далее. Это что касается самых простых аналитических свойств ip-камер.

Существует также чуть более сложный подход, подразумевающий как аппаратную, так и программную часть. В качестве такого, например, может выступать распознавание лиц или анализ поведения конкретных людей. Можно также отслеживать траекторию движения и запоминать ее или делать на ее основе дальнейший маршрут. Такое применение крайне затратно и зачастую доступно только правоохранительным органам. Обычные же пользователи могут поставить упрощенный вариант таких аналитических функций, но и качестве его будет совершенно иное.

Наблюдение

Обычное наблюдение через видеокамеры за необходимым объектом. В основном используется для дома и необходимо в простых ситуациях, где не нужна аналитика или запись. Обычно это сады, детские комнаты и тому подобные помещения. На первое место здесь всегда нужно ставить качество звука и картинки, что передается в прямом эфире без дальнейшего сохранения. И камеры видеонаблюдения Xiaomi отлично для этого подходят, потому как они просты в использовании и относительно дешевы за те качества, которые предоставляют своему владельцу.

Трансляция и запись

Третий и последний метод использования беспроводных камер обычно применяется в тех случаях, когда нужно присмотреть за домом в отъезде. Технология позволяет наблюдать за тем, что происходит внутри дома и на участке со смартфона, а также записывает все происходящее. Однако в таких условиях, помимо камеры, нужен также личный сервер или облако с высоким объемом, так как высококачественную запись с нескольких камер нужно где-то хранить.

uboot

uboot — это начальный загрузчик, после включения питания загружается первым, инициализирует оборудование и загружает ядро linux.

Скрипт загрузки камеры достаточно тривиален:

Из особенностей — два раза вызывается , подробнее об этом чуть позже, когда дойдем до подсистемы обновления.

Обратите внимание на строчку. Да, да, это не опечатка — ядру Linux и всем-всем-всем приложениям доступно всего лишь 38 мегабайт оперативной памяти

Так же рядом с uboot находится специальный блок, называемый , в котором находится низкоуровневый скрипт инициализации DDR и ряда системных регистров SoC. Содержимое зависит от модели камеры, и если оно будет не корректным, то камера даже не сможет загрузить uboot, а зависнет на самом раннем этапе загрузки.

Первое время, когда мы работали без поддержки вендоров, мы просто копировали этот блок из оригинальной прошивки камеры.

Информационная безопасность

Ни для кого не секрет, что в наше время информационная безопасность — это важнейший аспект любого IoT устройства, в том числе и камеры. По интернету гуляют ботнеты типа Mirai, поражающие миллионы камер со стандартными прошивками от вендоров. При всем уважении к вендорам камер, не могу не отметить, что в стандартных прошивках заложено много функционала, который не востребован для работы с облаком, однако содержит в себе много уязвимостей, которыми пользуются ботнеты.

Поэтому, весь не используемый функционал в нашей прошивке отключен, все tcp/udp порты закрыты и при обновлении прошивки проверяется цифровая подпись ПО.

И кроме этого, прошивка проходит регулярное тестирование в лаборатории информационной безопасности.

Заключение

Сейчас наша прошивка активно используется в проектах по видеонаблюдению. Пожалуй самый масштабный из них — трансляция голосования в день выборов Президента Российской Федерации.
В проекте было задействовано более 70 тысяч камер с нашей прошивкой, которые были установлены по избирательным участкам нашей страны.

Решив ряд сложных, а местами, даже на тот момент практически невозможных задач, мы, конечно, получили огромное удовлетворение как инженеры, но кроме этого, и сэкономили миллионы долларов на закупке камер. И в данном случае, экономия — это не только слова и теоретические расчёты, а результаты уже случившегося тендера на закупку оборудования. Соответственно, если говорить про облачное видеонаблюдение: есть два подхода — стратегически заложиться на низкоуровневую экспертизу и разработку, получив на выходе огромную экономию на оборудовании или использовать дорогое оборудование, которое, если смотреть именно на потребительские характеристики, практически ничем не отличается от аналогичного дешевого.

Почему стратегически важно принять решение относительно выбора подхода к способу интеграции как можно раньше? При разработке плагина, разработчики закладываются на те или иные технологии (библиотеки, протоколы, стандарты). И если выбран набор технологий только под дорогое оборудование, то в дальнейшем попытка перехода на дешевые камеры с большой вероятностью, как минимум, займет безумно большое время или вообще потерпит неудачу и произойдет возврат к дорогому оборудованию

Ядро linux и rootfs

На камерах используется ядро Linux, входящее в состав SDK чипа, обычно это не самые свежие ядра из ветки 3.x, поэтому часто приходится сталкиваться с тем, что драйвера дополнительного оборудования не совместимы с используемым ядром, и нам приходится их бэк-портировать под ядро камеры.

Другая проблема — это размер ядра. Когда размер FLASH всего 8MB, то каждый байт на счет и наша задача — аккуратно отключить все не используемые функции ядра, что бы сократить размер до минимума.

Rootfs — это базовая файловая система. В нее включены , драйвера wifi модуля, набор стандартных системных библиотек, типа и , а так же ПО нашей разработки, отвечающее за логику управления светодиодами, управление сетевыми подключениями и за обновление прошивки.

Корневая файловая система подключена к ядру как initramfs и в результате сборки мы получаем один файл , в котором есть и ядро и rootfs.

Об IP-камерах и особенностях Xiaomi

С технической точки зрения беспроводные камеры очень просты. Фактически они представляют собой видеокамеру, которая передает данные в цифровом формате. Это обусловлено тем, что необходимо использовать интернет, а потому добавляется приставка IP как индикатор того, что у каждой из них есть свой адрес, по которому можно связаться.

Если же говорить конкретно о линейке Xiaomi, то разнообразие выпускаемых ими продуктов позволит найти решение для каждой комнаты и дома. Помимо, каждое из устройств интегрируется в MiHome, что дополнительно «совершенствует» уже имеющийся потенциал. В качестве основных особенностей продукции бренда стоит выделить:

• наличие практически во всех моделях встроенных динамиков и микрофона, что обеспечивает двустороннюю связь;
• работа без привязки к местоположению, благодаря чему можно приобрести лимитированные для Китая продукты и использовать их в любой точке мира;
• интеграция в MiHome вне зависимости от версии;
• циклическая запись: если на встроенной камере заканчивается память, то запись продолжается, параллельно удаляя старые видео;
• отправка и сохранение записей на сервере;
• легкие крепления;
• минималистичный дизайн, который не только хорош с эстетической точки зрения, но и имеет функциональное применение в случаях, где необходима установка в труднодоступные места.

У Xiaomi в этом сегменте есть много конкурентов, однако не все они предлагают такое разнообразие и функции. Их качественный показатель на ту цену, что продают камеры, в таком сравнении достаточно низок. Помимо, не каждую продукцию конкурента можно вместить в экосистему Mi, потому как они, зачастую, имеют собственную. В идеале же владелец камер и других элементов MiHome получает унифицированную систему, что позволяет управлять любым элементом из приложения.

Video application

Наиболее сложная и ресурсоемкая часть прошивки — приложение, которое обеспечивает видео-аудио захват, кодирование видео, настраивает параметры картинки, реализует видео-аналитики, например, детекторы движения или звука, управляет PTZ и отвечает за переключения дневного и ночного режимов.

Важная, я бы даже сказал ключевая особенность — каким образом видео приложение взаимодействует с облачным плагином.

В традиционных решениях ‘прошивка вендора + облачный плагин’, которые не могут работать на дешевом железе, видео внутри камеры передается по протоколу RTSP — а это огромный оверхед: копирование и передача данных через socket, лишние syscall-ы.

Мы в этом месте используем механизм shared memory — видео не копируется и не пересылается через socket между компонентами ПО камеры, тем самым оптимально и бережно используя скромные аппаратные возможности камеры.