IP-valvontakamerat

Tietotekniikkapalvelut Pasi Viinanen 2020 : koonnut Pasi Viinanen 13.2.2020

Mikä on IP-kamera? Miten se eroaa muista kameroista esimerkiksi monille tutuista
digitaalikameroista, joilla olemme oppineet ottamaan valokuvamme, tai
videoimaan tapahtumat. IP-kameralla tarkoitetaan kameraa, jolla on kyky kommunikoida
tietoliikenneverkossa. Tietoliikenneverkko koostuu verkkolaitteista
erilaisista palvelin tyyppisistä tietokoneista ja työasemista, kuten kannettavat
tietokoneet, pöytäkoneet ja niin edelleen. IP-kamera toiselta nimeltänsä verkkokamera
on ratkaisu, jossa kameraan on sisällytetty web-kamera (verkkokamera,
joka lähettää kuvaa Internet-verkkoon tietokoneeseen liitettynä) ja sen komponentit,
sekä tietokone yhteen pakettiin.

IP-kamera ottaa ja lähettää liikkuvaa kuvaa siihen liitettyyn IP-verkkoon ja sitä
kautta käyttäjien näyttölaitteisiin, jotka voivat olla tänä päivänä mobiililaitteita
kuten älypuhelimet ja erilaiset tablet-laitteet tai perinteinen tietokone näyttöineen.
Monet valvontakamerat käyttävät niin sanottuja analogisia siirtoteitä ja
vaativat siten omat kaapelointinsa ja näyttölaitteensa. Analoginensiirtotie kuvaa
tekniikkaa, jossa tiedonsiirto tapahtuu analogisesti kuten esimerkiksi kuvan ja
puheen lähetys tiedonsiirrossa. Lisäksi analogisenkameran lähettämä kuva on
yksisuuntaista ja siten esimerkiksi erilaiset toiminnot ja komennot ovat mahdottomat
suorittaa verrattaessa digitaalisessa muodossa toimivaan älykkääseen
IP-kameraan, jossa tieto kulkee digitaalisessa muodossa radioteitse tai johtimia
pitkin.
IP-kameralla on myös monia muita etuja perinteisiin kameroihin verrattuna, ensinnäkin
IP-kameran käyttöönotto on helppoa, sillä melkeinpä kaikista kiinteistöistä
löytyy nykyään normaali data/Cat-kaapeloinnit Ethernet- verkkoja varten.
Ethernet on verkkostandardi, joka on yleisimmin käytössä oleva siirtotiemuoto
tietotekniikassa. Cat-kaapelointi on vastaavasti standardiluokan nimitys tietoliikennekaapelille,
joita ovat esimerkiksi parikaapeli. Parikaapeli (twisted pair ) on
edullinen ja yleisin johtimellinen siirtotie. Parikaapeli koostuu toistensa ympärille
kiedotuista kuparijohdin parista. Tyypillisessä parikaapelissa on neljä paria eli
kahdeksan johdinta.

Toinen yleisesti käytetty verkkotyyppi on langaton WLAN (Wireless local area
Network). IP- kamerat toimivat molemmissa verkoissa kameratyypistä riippuen,
liittyen, joko langallisesti kaapelia käyttäen tai langattomasti WLAN-tekniikkaa
käyttäen. Langaton WLAN-tekniikka toimii radiosignaalilla 2,4GHz taajuusalueella,
jolloin tietoliikennettä varten kaapeleita ei tarvita. IP-kamerat toimivat molemmilla
verkkotekniikoilla kameratyypistä riippuen.

Selkeä etu IP-kameroiden käyttämisessä tulee jo edellä mainitusta kyvystä toimia
IP-tietokoneverkoissa, jolloin laitteiden käyttöön ei tarvita erillisiä laitteita
vaan esimerkiksi normaaliin käyttöön riittää aivan hyvin tavallinen koti-PCtietokone
(Personal Computer), jolla voidaan suorittaa myös tallennus. Saatavilla
on toki myös erilaisia tallennusratkaisuja ja ohjelmistoja järeämpään valvontakäyttöön.
Verrattuna analogisiinkameroihin on verkkokameroiden etäseuranta
edullista ja helppoa. Mikäli verkkokamera on yhteydessä Internet-verkkoon, voidaan
siihen ottaa etäyhteys ja katsella kuvaa reaaliajassa mistäpäin maailmaa
tahansa.

Verkkokamerat ja niiden yleistyminen ovat tuoneet videovalvontaan aivan uusia
ominaisuuksia, kuten esimerkiksi edellä sanotut etäkatseluominaisuudet, tallennusmedian
valinnanvapauden ja ohjelmien erilaiset hälytykset ja laukaisutoiminnot
sekä liikkeiden tunnistaminen ja monet muut asiat. IP- kameroiden yleis13
tyminen ja useimpien toimittajien mukaantulo markkinoille on myös laskenut
laitteiden hintoja viime vuosina kuluttajaystävällisempään suuntaan.

IP-kamera laitteiston muodostavat kuten edellä jo mainittiin itse IP-kamera ja
toimivat verkkoyhteydet. IP-kamera kykenee toimimaan itsenäisesti osana verkkolaitteita,
se pystyy vastaanottamaan ja lähettämään tehtäviä perinteiseen
analogiseen kameraan verrattuna kaksisuuntaisesti. IP-kamera-laiteympäristö
syntyy esimerkiksi kuvan7 mukaisesti, siinä on esitetty kaavakuvana, kuinka IPkamerat
liittyvät Internet-verkkoon. IP-kamerat yhdistetään verkkolaitteeseen,
joko kiinteällä kaapeloinnilla tai langatonta verkkoyhteyttä käyttäen.

IP-kameroita on monenlaisia eri käyttötarkoituksiin. Karkeasti voidaan jakaa
kolmeen kategoriaan sisäkäyttöön olevat kamerat, ulkokäyttöön olevat sääsuojatut
kamerat, sekä etäohjauksella olevat kääntyvät kamerat PTZ ( pan, tilt,
14
zoom), joissa kameran kuvapäätä voidaan liikuttaa ja kuvaa zoomata vaikkapa
tietokoneella tai älypuhelimella.
IP- kameroissa voi myös olla muita ominaisuuksia, kuten hämäräkuvaukseen
tarvittavat IR-valot (InfraRed Light-EmittingDiode). IR-valo on ihmis-silmälle näkymätönvalo,
jonka avulla kameralla kuvataan pimeässä mustavalkokuvaa.

Kameroissa IR- valo tuotetaan IR-ledeillä, joita voi perinteisessä kamerassa olla
linssin ympärillä esimerkiksi 20 kappaletta, jolloin kamera ”näkee” pimeässä
kuvata 5-10 metriin ulkopuolisen valaistuksen ollessa täysin pimeä. Lisää näkyvyyttä
saadaan käyttämällä lisävalaistuksena ulkopuolisia IR-Led- valaisimia.
Nykyisin monet edullisimmatkin IP-kamerat tuottavat jo HD (High definition) tasoista
korkearesoluutioista kuvaa. IP-kameroiden kennot käyttävät CMOS
(Complementarymetal-oxide-semiconductor) tekniikkaa, jolloin kamerankuva
voidaan tallettaa yhdelle piirille edelleen käsittelyä varten esimerkiksi muunnos
analogisesta digitaaliseksi. Tällöin samalla piirillä tehty signaalin vahvistus ja
AD-muunnos(Analog to Digital) vähentävät kameran virrankulutusta.

Kameravalvonta, turvallisuus ja lainsäädäntö
Turvallisuus syntyy monen eri tekijän yhteisvaikutuksesta. Nykyisin on keskeistä
tunnistaa erilaiset riskit ja niiden hallinta. Pääosa turvallisuuden varmistamisessa
nykyään on ennaltaehkäisevää toimintaa, jonka avulla erilaiset onnettomuusja
vaaratilanteet, vahingot ja rikollinen toiminta pyritään estämään.
Kameravalvonta, kulunvalvonta ja murtohälyttimet parantavat monen kiinteistön
turvallisuutta tänä päivänä. Nämä kuuluvat toimitilaturvallisuuden teknisiin turvasuojelumenetelmiin,
joiden tavoitteena on estää tai rajoittaa henkilö- ja omaisuusvahinkoja.
Mihin kaikkialle kameravalvonta tai muut tekniset valvontaratkaisut
sitten soveltuvat?
Kameravalvonta ja siihen liittyvät tekniset järjestelmät ovat viimeisen kymmenen
vuoden aikana kehittyneet valtavasti. Kameravalvonnasta on tullut osa päivittäistä
kaupunkikuvaa, ja sen käyttöala on laajentunut rikoksia ennaltaehkäisevästä
ja selvittävästä roolista huomattavasti eteenpäin. Tekniikan kehittymisestä
huolimatta Suomessa ei ole kameravalvontaa koskevaa erityislakia, joka säätelisi
yksityiskohtaisesti valvonnan suorittamista. Kameravalvonnan laillisuus riippuukin
eniten valvonnan suorittajasta, paikasta ja tarkoituksesta.