今、進化する「ネットワークカメラ」に迫る

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製品の基礎をきちんと理解! IT製品解体新書

今、進化する「ネットワークカメラ」に迫る

2008/09/22


 ネットワークカメラは、従来のアナログ監視カメラと比較して構築の柔軟性やパフォーマンス、システムのオープン性といった点で優位性があり、インターネットが普及した現在では手軽に導入できる監視システムとして急速に普及している。今後は金融機関や工場などに限らず、一般企業の需要にも応えるため、より高画質・高圧縮率の映像とインテリジェントな機能の強化が進んでいくものと予想される。そこで本稿では、より知能的で高機能が求められるネットワークカメラを取り上げ、その基礎知識から最新の機能動向までを詳しく解説する。また、IT製品選び方ガイドのネットワークカメラ特集では、製品を選ぶ際のポイントについて詳しく解説しているので、そちらもぜひ参考にしてほしい。

ネットワークカメラ

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ネットワークカメラを解体しよう!

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ネットワークカメラとは?

 ネットワークカメラとは、IPネットワークに直接接続できる動画撮影が可能なデジタルカメラのことで、「カメラ機能」とコンピュータとしての「サーバ機能」が一体化されている製品を指す。ネットワークカメラにはコンピュータ同様、個々にIPアドレスが割り当てられるようになっており、インターネットやLANを利用した遠隔カメラシステムを簡単に構築することができ、どこからでも映像を見たり、保存・管理したりすることが可能だ。
 IPネットワーク上にはWebカメラとかライブカメラと呼ばれるカメラも存在するが、これらの用語については厳密な定義が存在しないことから多少の混乱がある。たとえば、USBなどのローカルインターフェースを使ってPCに接続できるカメラも広く普及している。これらのカメラで撮影した映像はWeb配信することが可能なのでWebカメラと呼ばれているが、ネットワークカメラはWebカメラの中の一形態に分類されるケースもある。ただし本稿では混乱を避けるために、USB接続ではなく、あくまでもLAN端子を備え、かつサーバ機能を持つデジタルカメラのことをネットワークカメラと呼ぶことにする。
 このほか、監視カメラ、防犯カメラ、CCTV(Closed-circuit Television)カメラといった言葉もよく使われているが、これらは用途から付けられた名前であり、ネットワークカメラはアナログ方式の監視カメラ、防犯カメラ、CCTVカメラのリプレースとして高い注目を集めている。

■自社課題に沿ったカメラはどれ!?多種多様!ネットワークカメラの種類!

 現在、ネットワークカメラはその用途や使用環境に合わせて、いろいろなタイプの製品群が市場を賑わせている。まず、使用環境としては室内タイプと屋外タイプに大別することができ、屋外タイプは防水対応や防塵対応が施されていて、店舗の軒下などにそのまま設置することができる。また、ハウジング装置と呼ばれるアクセサリを追加することで屋外でも使えるようになる製品もある。また、LANとの接続形態で分けると、LANケーブルを使う有線タイプとケーブルレスの無線タイプがある。無線タイプの場合、LANケーブルは不要になるが電源ラインは別途確保する必要があるので、完全なケーブルレスにはならない。

 一方、カメラの形状で大別すると、固定型(定点型)、固定ドーム型、PTZドーム型(全方位型)、などに分類することができる。それぞれの製品例を図1、図2、図3に示す。たとえば、従来から広く使われてきた固定型の場合、監視していることを周囲に明らかにすることで、犯罪行為に対する抑止効果を期待することができる。ただし、攻撃に対しては脆弱な部分もあり、叩いたり蹴ったりすることで簡単に撮影方向を変更されてしまう危険性がある。一方、ドーム型では、スモーク色のカバーを使用することでレンズを外から見えにくくすることができ、表面が丸く滑らかなことから、カメラの上に布をかけるなどして、その視野を妨害することも難しい。また、透明カバーを防弾ガラスに使用されているポリカーボネート・プラスチックなどの耐久性がある透明素材にすることも可能だ。
 一方、図3のPTZ (Pan-Tilt-Zoom)とは、パン(左右方向)、チルト(上下方向)、ズームの頭文字を取ったもので、カメラの撮影方向をPCから簡単にリモートコントロールすることができることを表しており、きめ細かな防犯・監視体制を構築したい場合に最適な製品といえる。

図1 固定型ネットワークカメラの例
図1 固定型ネットワークカメラの例
マイクが内蔵されている製品では映像と同時に音声収録も可能になる。
資料提供:日本ビクター
図2 固定ドーム型ネットワークカメラの例
図2 固定ドーム型ネットワークカメラの例
ドームのガラスは内側から固定されていて外部から細工されにくい構造になっている。
資料提供:アクシスコミュニケーションズ
図3 PTZドーム型ネットワークカメラの例
図3 PTZドーム型ネットワークカメラの例
この製品の場合、表示可能範囲は水平方向で最大360°、垂直方向で最大137°で、広い範囲をモニタリングすることができる。
資料提供:パナソニック コミュニケーションズ

 参考までに、もっともシンプルなネットワークカメラの接続構成例を図4に示す。この場合、ネットワークカメラを壁に取り付けたら、ちょうど PC をLANにつなげるのと同じようにカメラをイーサネットのハブに接続する。そしてカメラに有効な IP アドレスを割り当てるだけだ。後はWeb ブラウザでネットワークカメラにアクセスするだけでPC から画像を見ることができる。

図4 ネットワークカメラの基本構成
図4 ネットワークカメラの基本構成
最低限必要なソフトウェアはすべてネットワークカメラ内に含まれているので、クライアント PC 側でWeb ブラウザを起動するだけで映像を確認することができる。
資料提供:アクシスコミュニケーションズ
■環境に合わせて応用可能!ネットワークカメラの周辺機器!

 数台のネットワークカメラを室内に設置する程度ならネットワークカメラ本体のみの入手で済むかも知れないが、中規模以上のオフィスや工場、学校、多店舗などに数十台以上のネットワークカメラを設置する場合には、いろいろな周辺機器の導入も必要になる。
 まず、設置した複数台のカメラから送られてくる膨大なデータ量になる映像を効率よく録画・再生するには、ビデオ管理ソフトウェアやネットワークビデオレコーダ(アプライアンス)を利用することになる。こうした製品群を利用すると、設置したすべてのネットワークカメラのライブ映像を同時に閲覧することができるようになる(詳細についてはIT製品選び方ガイドを参照)。

図5 屋外用カメラハウジング装置の例
図5 屋外用カメラハウジング装置の例
オプションでファン、デフロスター、ヒーター、ワイパーなどを装備できる。
資料提供:日本ビクター

 また、アナログ監視カメラとの混在環境では、ビデオサーバ(ビデオエンコーダ)を導入することで、アナログのビデオデータをデジタルビデオに変換し、ネットワーク経由で配信、録画することができるようになる。つまり、ビデオサーバにはネットワークカメラ同様、Webサーバ、画像圧縮チップ、オペレーティングシステムなどが搭載されているのである。
 さらに、ネットワークカメラを屋外に設置する場合には、必要に応じて図5に示すようなネットワークカメラ専用のハウジング装置を導入しなければならない。製品によっては、温風を吹き付けて内面の霧を蒸発させることができるデフロスターを装備しているものや、ヒーターを使ってドームカバーの曇りを防止できるものなどが提供されている。

 このほか、ネットワークカメラの電源をLANケーブルから供給したい場合には、PoE対応製品を揃える必要も出てくる。PoEとはネットワーク接続で使用しているのと同じケーブルを使って、ネットワークカメラなどの周辺機器に電力を供給する技術のことで、最大15.4Wの電力を供給できる。PoE対応製品を利用すれば、たとえば、屋外に電源コンセントがなくてもネットワークカメラを利用することができ電源工事が不要になる。多くの企業ではスイッチングハブなどのネットワーク機器はUPS装置に接続されているので、ネットワークカメラがこれらの機器とPoE接続されている場合には、電力が続いている間、機能し続けることができる。

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