Dossier : Comment choisir une caméra réseau IP de vidéosurveillance. Choisir l’encodage H.264 ou, H.265

Nous sommes en 1996, l’excellent « Duke Nukem 3D » sort sur PS1 et notre regretté Shakur nous quitte à jamais… Une année clé, qui a permis aussi de faire voir le jour à la première caméra IP. Une caméra réseau née en Suède des mains expertes du fabricant leader « Axis ». Une caméra qui à l’époque, se veut révolutionnaire. Embarquant son propre serveur Web, la « NetEye200 » affiche fièrement une résolution de 352×288 pixels. Aujourd’hui, bien que totalement obsolète, cette caméra semble avoir ouvert de beaux horizons à la vidéosurveillance que nous connaissons actuellement. Ce dossier ne prend pas en compte tous les aspects de la vidéosurveillance sur IP, mais traite les points majeurs à ne pas négliger lors de l’achat d’une caméra réseau. Des points qui s’appuient principalement sur les tendances futures (encodage H.265, résolution en 4K/8K), mais également sur des points plus sécuritaires tels que les protocoles d’interopérabilité Onvfi/Psia qui vous permettront de faire évoluer votre installation de vidéosurveillance plus facilement dans le futur.

Choisir une caméra IP : Les caméras de vidéosurveillance IP ont atteint une belle maturité avec une offre produit remarquable

Les caméras IP deviennent de plus en plus courantes dans notre quotidien. Succédant les traditionnelles caméras analogiques, certains doutes pourtant encore de cette technologie (blâmons-les !). Indéniablement, les avantages des caméras IP sont pourtant nombreux. Une grande flexibilité par l’utilisation des infrastructures réseau déjà existante, des performances incomparable grâce à leurs capteurs mégapixels, la réduction du câblage par des technologies novatrices telles que POE Power Over Ethernet ou encore POE+ et bien sûr, un très grand choix de produits disponible qui permet pour chaque situation, de bénéficier d’une solution parfaitement en adéquation avec l’environnement surveillé. Cette simplicité ne doit pas pour autant faire penser que le choix d’une caméra réseau se fera à la légère. Compte tenu de la liste pléthorique de produits disponibles, il en va de soi qu’un peu de recherche évitera de nombreuses déceptions… À ce jour, la vidéosurveillance sur IP a atteint une belle maturité avec une offre produit remarquable, des performances et une fiabilité à toute épreuve éprouvée depuis déjà de nombreuses années.

Choisir une caméra IP : Les différentes résolutions des caméras de vidéosurveillance, la magie des pixels…

La transition de l’analogique au tout numérique a bouleversé les habitudes de bon nombre d’installateurs… Jadis installé à l’aide d’un bon vieux KX6 vert couplé à une alimentation secteur en 220 V d’époque, les caméras IP ont littéralement écrasé leurs ancêtres dopés au coaxial. Cette domination qui fut un choc pour certains à totalement banalisé la haute, très haute et ultra haute définition au point que la course au « mégapixel » ne semble plus avoir de limite à ce jour. Certaines mauvaises langues ont juré que cette course effrénée n’était que purement marketing. Pourtant, la banalisation des capteurs mégapixels a permis aux caméras IP d’offrir des images de très (très) haute qualité rendant leur utilisation possible dans de nombreux cas de figure. La course aux pixels s’en suit d’une théorie simple : plus grands sera le nombre de pixels, plus nombreux seront les détails visibles à l’écran. L’image restituée pour l’utilisateur final devient nettement plus riche en détail, plus réaliste tout en permettant une identification formelle d’individus ou objet tout en offrant une vision bien plus généraliste de la scène.

L’offre des caméras mégapixels commence à partir de 1M de pixels. Une résolution confortable si l’on se situe, 5 voire 10 ans en arrière. Aujourd’hui, démarrer avec une caméra 3M de pixels est un standard qui apporte un confort fortement appréciable sans pour autant nécessiter un lourd investissement financier. Investir dans des caméras qui dépassent péniblement le million de pixels devient presque une hérésie à ce jour… Le choix d’un écran adapté associé au serveur/enregistreur de stockage capable de gérer parfaitement les flux sera à prendre impérativement en considération lors du choix de la caméra. En effet, une caméra 3M de pixels couplée à un NVR – Network Video Recorder ne prenant en charge que 1080P par canal revient à enfermer un pur-sang anglais dans un chenil de 5M². On vérifiera donc les caractéristiques de chaque produit de sécurité afin de profiter pleinement des performances des caméras réseau IP.

Choisir une caméra IP : Tableau des résolutions utilisées pour les caméras de vidéosurveillance analogiques & numériques

Choisir une caméra IP : Quel format de compression choisir pour des caméras de surveillance ? L’encodage H.264 ou H.265

La norme actuelle de codage vidéo H.264, ou MPEG-4 AVC/Part10 pour les intimes est née d’une approbation au cours de l’année 2003. Une technologie d’encodage vidéo qui s’est imposé en l’espace de 10 ans comme un standard pour la compression de tout type de contenus vidéos que ce soit en basse définition, haute et plus péniblement en très haute définition. La norme H.264 est à ce jour, supplanté par sa petite sœur, susnommée « H.265 » ou « MPEG-4 HEVC » et qui, avec l’arrivée des contenus en Ultra High Definition (3 840 x 2 160 px) et même en 8K (7 680 x 4 320 px) tend à perdre progressivement tout l’attrait qu’elle a pu susciter dans le passé. C’était mieux avant ? Euh non, lisez la suite.

La norme H.265 concerne principalement la compression des contenus en très haute définition (2K, 4K, 8K). Cette compression réduit de manière drastique le débit de transmission sur les réseaux, avec à la clé, une compression pouvant atteindre jusqu’à -50 % tout en gardant une qualité équivalente au standard « H.264 ». A contrario de notre cher H.264, la norme H.265 se montre plus énergivore avec le « hardware » principalement dans les phases de décompression des flux. Pour l’utilisateur final, la norme H.265 apporte une meilleure réactivité avec bien moins de latence en relecture distante, une belle économie de la bande passante avec une réduction par /2 du budget stockage. La norme H.265 prend tout son sens dans les infrastructures possédant plusieurs dizaines voire centaines de caméras de surveillance IP. À l’heure de la rédaction de cet article (juin 2017), la norme H.265 ne s’est pas encore pleinement généralisée, mais avec la banalisation des caméras de surveillance en 4 et 8 K, elle sera inévitablement le futur standard adopté par tous.

Choisir une caméra IP : Découvrons les algorithmes de corrections embarqués dans les caméras. WDR, BLC, HLC

Sur la majorité des caméras professionnelles du marché, différentes technologies envahissent les fiches techniques rendant un brin « barbare » le déchiffrage pour le néophyte. La résolution de police d’écriture minuscule n’aidant pas, très souvent peu de mentions permettent de déchiffrer correctement tout ce jargon. Des abréviations plus qu’importantes, qui permettent au quotidien de rendre les images vidéo parfaitement exploitables…

Les variations de luminosité ne sont que rarement binaires. Nous n’avons pas (la chance ?!) d’avoir des nuits polaires qui nous maintiennent dans l’obscurité plusieurs mois. Ainsi, nos très chères caméras IP doivent parfaitement s’adapter à la luminosité qui évolue tout au long d’un cycle de 24 h. C’est variations, chaque jour différentes peuvent largement interférer dans le rendu final de l’image pouvant la rendre totalement inexploitable même en pleine journée. L’importance du positionnement de la caméra est un facteur à prendre en considération, mais celui-ci n’est pas le seul responsable d’une image à peine exploitable. Quelques photos valent parfois mieux qu’un long discours :

Choisir une caméra IP : L’interopérabilité des produits IP issus de différents fabricants – Merci Onvif & Psia !

Choisir une caméra de surveillance IP « Onvif » ou « Psia », c’est s’assurer d’une interopérabilité entre la partie « Hardware » (caméras, NVR…), mais aussi « Software » VMS – Video Management Software. Lancée en 2008, Onvif pour Open Network Video Interface Forum est le fruit d’une collaboration entre les acteurs Bosch, Axis et Sony visant à résoudre les problèmes d’interopérabilité des différents fabricants de vidéosurveillance sur IP. Lancée la même année, PSIA est une alliance fabricant qui réunit différents acteurs de la sécurité tel que : Honeywell, Tyco, UTC, Milestone et bien d’autres encore.

Psia & Onvif sont des normes communes qui permettent d’accélérer la compatibilité entre différents systèmes de marque différentes. Psia & Onvif portent principalement sur la normalisation de la communication des périphériques vidéo, l’interopérabilité entre les produits vidéos en réseau (NVR Network Video Recorder, logiciels, caméras IP, NAS…). Choisir des produits de marques différentes certifiés « Onvif » ou « PSIA » apporte une certaine liberté permettant d’élaborer des projets se basant sur différentes marques & produits dans le but de limiter les barrières liées au l’environnement fermé de certain fabricant.

Choisir une caméra IP : La vidéosurveillance intelligente « Vidéosurveillance Analytique » oui, sous certaines conditions

L’objectif le plus basique soit-il de la vidéosurveillance intelligente est sans aucun doute, simplifier les routines longues et fastidieuses de recherche… L’intelligence en vidéosurveillance permet de réduire de manière drastique le nombre de données à traiter en ne gardant que les séquences pertinentes tout en offrant des possibilités multiples bien plus évoluées comme le comptage de personnes, la détection sur franchissement, l’enregistrement du nombre de personnes s’étant arrêté dans un rayon, d’assurer la détection et le suivi d’objet, la détection des variations de couleurs, l’évaluation du temps d’attente d’un groupe de personne à un comptoir, d’assurer la fluidité du trafic aérien et bien plus encore…

En effet, la vidéosurveillance intelligente est sans limites et évolue perpétuellement. L’analyse intelligente de vidéo est capable d’outrepasser les changements dynamiques de la météo, les mauvaises conditions, les objets en mouvements rapides et bien d’autres facteurs… Grâce à l’avènement du tout IP, a la généralisation des haute et très haute résolutions, à la réduction massive des coûts de production et la miniaturisation des capteurs, les systèmes de vidéosurveillance à des fins d’analyse se sont totalement généralisés dans de nombreux secteurs. Intelligente, c’est solutions sont capables d’accompagner voir de remplacer l’humain sur de nombreuses taches rébarbatives avec un très haut niveau de précision.