onvif rtsp что это
Как подключить IP камеру по Onvif или RTSP?
1. ONVIF 
Начнем с протокола ONVIF (Open Network Video Interface Forum).
ONVIF — это общепринятый протокол для совместной работы IP-камер, видеорегистраторов NVR, программного обеспечения, на случай, если все устройства разных производителей.
Убедитесь, что подключаемые устройства имеют поддержку ONVIF, на некоторых устройствах ONVIF может быть выключен по умолчанию.
Либо может быть отключена авторизация по ONVIF это значит, что логин/пароль будет всегда по умолчанию независимо от логина/пароля для WEB.
Также стоит отметить, что некоторые устройства используют отдельный порт для работы по протоколу ONVIF. В некоторых случаях ONVIF-пароль может отличаться от пароля для WEB-доступа.
Что доступно при подключении по ONVIF?
Эти параметры зависят от совместимости версий протокола ONVIF. В некоторых случаях часть параметров недоступна или работает некорректно.
Разберем пример подключения камеры к видеорегистратору OMNY с использованием ONVIF:
Камеры OMNY PRO и OMNY Base используют ONVIF—порт 80, в регистраторе он указывается как Порт устройства/HTTP-порт (На моделях OMNY PRO до 2017 года ONVIF-порт 8080).
TCP — устанавливает соединение между отправителем и получателем, следит за тем, чтобы все данные дошли до адресата без изменений и в нужной последовательности, также регулирует скорость передачи.
В отличие от TCP, UDP не устанавливает предварительного соединения, а вместо этого просто начинает передавать данные. UDP не следит чтобы данные были получены, и не дублирует их в случае потерь или ошибок.
UDP менее надежен, чем TCP. Но с другой стороны, он обеспечивает более быструю передачу потоков благодаря отсутствию повторения передачи потерянных пакетов.
Второй способ подключения — это RTSP (Real Time Streaming Protocol).
RTSP-потоковый протокол реального времени, в котором описаны команды для управления видеопотоком. С помощью этих команд происходит трансляция видеопотока от источника к получателю. Например, от IP-камеры к видеорегистратору или серверу.
Что доступно при подключении по RTSP?
Преимущество этого протокола передачи в том, что он не требует совместимости по версиям. На сегодняшний день RTSP поддерживают практически все IP-камеры и NVR.
Недостатки протокола в том, что кроме передачи видео- и аудиоданных больше ничего не доступно.
Разберем пример подключения камеры к видеорегистратору OMNY с использованием RTSP:
Пример запроса для OMNY BASE:
Зачем нужен дополнительный поток?
На локальном мониторе, подключенном к регистратору в мульти-картинке, регистратор использует дополнительный поток для экономии ресурсов. К примеру, в маленьких картинках по 16 окон совсем не обязательно декодировать Full HD разрешение, достаточно D1.
Ну а если Вы открыли 1/4/8 окон, то в этом случае декодируется основной поток с высоким разрешением.
3. Не получается подключить по ONVIF
Если не получается подключить IP камеру в ПО или NVR по ONVIF, нужно убедиться:
ONVIF Device Manager
Проверить работоспособность ONVIF в камере, вы можете через независимое ПО ONVIF Device Manager. Для проверки правильности параметров ONVIF необходимо использовать ODM в локальной сети, исключив другие ПО и NVR.
Еще раз о видеонаблюдении, камерах, RTSP, onvif. И «велосипед»!
Non-Interleaved Mode.
RTSP устанавливает связь и передает в камеру информацию о том «куда слать» данные (UDP порты).
Пример общения RTSP
Запоминаем
Transport: RTP/AVP;unicast;destination=10.112.28.33;source=10.112.28.231;client_port=49501-49502;server_port=6970-6971
Interleaved Mode.
Разница с Non-Interleaved Mode в том что все пакеты будут сыпаться в этот же порт.
Пример:
Запоминаем
Transport: RTP/AVP/TCP;unicast;interleaved=0-1
Теперь смотрим что и как.
Камеры шлют видео и аудио в разные RTP потоки. 2n поток — данные, 2n+1 поток — RTCP.
На видео нам идет 0 и 1 канал, на аудио 2 и 3 канал.
Теперь смотрим
Transport: RTP/AVP;unicast;destination=10.112.28.33;source=10.112.28.231;client_port=49501-49502;server_port=6970-6971
Transport: RTP/AVP/TCP;unicast;interleaved=0-1
В первом случае указаны порты, во втором каналы.
С с Non-Interleaved Mode всё понятно. Просто RTP пакеты сыпятся в порты и их можно читать как то так:
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
s.receive(packet);
Проблемы начинаются с Interleaved mode.
По факту ни каких проблем быть не должно. По RFC мы ищем magic char «$», следующий байт — канал (он указывается в подключении 0-4 у нас) и 2 байта Length. Всего 4 байта.
Но есть не нормальные камеры. Например D-ling DCS-2103 «Досыпает» какие то данные после rtp пакета. frame дает размер 1448,
шлет 1448 фрейма, и после 827 байт какого то мусора. (Так делает Dlink DCS-2103 прошивка 1.00 и 1.20) 
И такое у «них» происходит постоянно. Этим частенько страдают китайские камеры. Qihan (356) этим не страдали.
Кроме как пропускать этот мусор идей больше нет.
В RTP сыпятся полезные данные. При DESCRIBE RTSP возвращается SDP пакет
Примеры SDP (h264, mjpeg, mpeg4):
Прочитать про SDP
Так как мода была mjpeg и текущая на h264, то рассмотрим их.
С MJpeg всё предельно ясно. А вот с H264 начинаются различия в камерах.
Формат h264 состоит из блоков с NAL заголовками (7.4.1 NAL unit semantics).
Чтобы можно было декодировать h264 необходимо помимо данных самого h264 иметь данные SPS (Sequence parameter set) и PPS(Picture parameter set). Первый описывает последовательность, второй параметры картинки. Так как сам кодек h264 знаю очень плохо, то большего описания не будет. SPS имеет тип 7, PPS 8. Без них невозможно декодировать h264.
Самое интересное — Qihan шлет SPS и PPS прям в RTP пакетах, Dlink не шлет их в RTP пакетах. Но SPS и PPS шлется в SDP пакете в параметре sprop-parameter-sets в кодировке base64.
sprop-parameter-sets=Z2QAKK2EBUViuKxUdCAqKxXFYqOhAVFYrisVHQgKisVxWKjoQFRWK4rFR0ICorFcVio6ECSFITk8nyfk/k/J8nm5s00IEkKQnJ5Pk/J/J+T5PNzZprQCgDLSpAAAAwHgAAAu4YEAAPQkAABEqjve+F4RCNQ=,aO48sA==
Шлются они через запятую
Вариант декодирования.
Так как камеры 720p или 1080p, то в 1 RTP пакет ни jpeg фрейм, ни h264 фрейм не поместится, то они режутся на пакеты.
RTP Payload Format for JPEG-compressed Video
RTP Payload Format for H.264 Video
JPEG
RTP пакет содержит main JPEG header
а дальше может варьироваться от Type и Q
Для декодирования jpeg нужно знать или вычислить quantization tables.
В моих камерах quantization tables шли в стартовом пакете Jpeg, по этому они просто брались оттуда.
Все вычисления есть в RFC.
Последний пакет фрейма вычисляется по RTP header Marker bit. Если он 1, то это последний пакет фрейма.
Single NAL Unit Packet
Это как раз SPS и PPS. Type=7 или Type=8
Если фрейм h264 не влезает в RTP пакет (1448 байт), то фрейм режется на фрагменты. (5.8. Fragmentation Units (FUs))
Type = 28
Эти заголовки следуют сразу после RTP заголовка
Для декодера h264 NAL — нужная информация. Если идет фрагментация фрейма, то NAL нужно восстанавливать. (FU)
нужно взять первые 3 бита из FU indicator и слить их с 5 последними FU header.
Теперь самое главное — сохраняем поток.
Jpeg
NON_IDR_PICTURE — необходим для декодирования, «разделяем» фреймы. (h264) Тут нужно меня поправить, так как это просто «костыль» и обоснований пока нет. Просто работает.
Получается такой поток: 00000001 + SPS + 00000001 + PPS + 00000001 + NAL…
erlyvideo: 0,0,0,1 — это префикс AnnexB записи H264. Это не часть H264 NAL-юнита, а разделитель между юнитами.
ну и обработка «всего» этого
в 2х словах. Получаем RTSP Interleaved Frame (например Channel: 0x00, 1448 bytes), читаем 1448 байт, делаем writeRawToStream, полиморфизм делает свое дело.
Дальше это нужно обкатать.
Казалось бы что для поддержания потока RTSP нужно делать RTCP отчеты, но нет, всё оказалось проще
Dlink, Qihan, VLC просто «едят» GET_PARAMETER:
шлем его раз в 55 секунд и всё.
При простом просмотре генерируется m3u файл и кормится в VLC
4
При склеивании ffmpeg клеит, после запускается VLC
5
Программа нарезает поток на файлы, интервал задается в настройках
Что делает ffmpeg:
Клеит
«Нормализует» (просчитывает заголовки и т.д.)
На выходе куча файлов
6
По хорошему можно писать в любой OutputStream
Git hub
Дальнейшей жизни программы может и не быть. Возможно допишу когда нибудь RTP классы для звука. (так как увлекаюсь до сих пор SIP)
Ну и самое вкусное.
Есть стандарт видео наблюдения ONVIF
Есть профессиональные железки, которые с камерами работают только по нему.
Есть камеры, которые работают по нему (Qihan, он же Proline), а ссылки rtsp приходится гуглить.
Есть опенсорсный продукт Onvif device manager для управления подобными железяками.
Я же в программу добавил поддержку onvif без авторизации и с авторизацией.
7
Git hub
Если пройтись по ссылкам выше, то можно получить всю документацию по Onvif.
Ответ:
Дальнейшее общение по onvif без авторизации идет в этом же ключе.
А вот пример общения но уже с авторизацией
Т.е. нужно слать заголовок. (тестилось на D-link DCS-2103, остальные камеры без авторизации работали, китай).
и пароль (Password_Digest = Base64 ( SHA-1 ( nonce + created + password ) ))
Всё было сделано в образовательных целях. Если есть вопросы и вдруг понадобиться более подробное описание чего либо — пишите.
Надеюсь кому нибудь пригодится.
PS Не надо писать в комментариях про организацию на большую букву «I». Их Server использует SQLite, SSL, avcodec (ffmpeg), а в папке \Resources есть божественный файлик с названием camera_list.json, но моя наглость не позволила его прикрутить к своей программе 🙂 Но я не видел у них поддержку Onvif, видимо потому что они выпускают «свои» камеры. UPDATED: см комментарии от ivideon
Если прикрутить к программе OpenVPN и OpenCV, то будет забавное решение и «велосипед»
Ну и вот вам полезная ссылка на базу ссылок потоков камер
Подключаем IP камеры по протоколам Onvif или RTSP
Подключаем IP камеры по протоколам Onvif или RTSP
ONVIF это общепринятый протокол для совместной работы IP-камер, видеорегистраторов NVR, программного обеспечения, на случай если все устройства разных производителей.
В свою очередь RTSP — это потоковый протокол реального времени, в котором описаны команды для управления видеопотоком. С помощью этих команд происходит трансляция видеопотока от источника к получателю, например от IP-камеры к видеорегистратору или серверу.
Нас часто спрашивают, как подключить камеру по тому или другому протоколу? Постараемся ответить на этот вопрос.
Зачастую возникает проблема, когда нет возможности подключить IP-камеру к NVR? потому как ее нет в списке совместимости.
выход из этой ситуации прост — подключение как раз и осуществляется по вышеназванным протоколам
ONVIF или RTSP.
Итак, для подключения по ONVIF нужно удостовериться, что подключаемые устройства имеют поддержку данного протокола, т.к. на некоторых устройствах ONVIF может быть выключен по умолчанию или может быть отключена авторизация по данному протоколу.
Это значит, что логин и пароль будет всегда по умолчанию независимо от логина и пароля для WEB.
Некоторые устройства используют отдельный порт для работы по протоколу ONVIF. Также бывает, что ONVIF имеет пароль, который отличается от пароля для WEB доступа.
При подключении по ONVIF доступно:
— Прием и передача аудио данных
— Управление поворотными камерами (PTZ)
— Видеоаналитика (например обнаружение движения)
Эти параметры зависят от совместимости версий протокола ONVIF. В некоторых случаях часть параметров недоступна, или работает некорректно.
Разберем пример подключения камеры OMNY PRO к видеорегистратору SNR и Dahua с использованием ONVIF.
В регистраторах SNR и Dahua протокол ONVIF находится на вкладке Remote Device, строка Manufacturer. Выберите канал к которому будет подключено устройство.
Из вкладки Manufacturer выберите ONVIF и укажите ip адрес устройства, при этом RTSP порт остается по умолчанию.
Камеры OMNY PRO используют ONVIF порт 8080, в регистраторе он указывается как HTTP порт (с 2017 года, на новых моделях ONVIF порт изменен на 80 для серии Альфа, Мира). Камеры OMNY Base используют ONVIF порт 80, в регистраторе он указывается как HTTP порт.
Имя в соответствии с параметрами устройства
Пароль в соответствии с параметрами устройства
Remote channel по умолчанию 1. В случае если устройство многоканальное, указывается номер канала.
Decoder Buffer — буферизация видео потока с указанием значения времени
Server type здесь есть выбор TCP,UDP Schedule
TCP — устанавливает соединение между отправителем и получателем, следит за тем, чтобы все данные дошли до адресата без изменений и в нужной последовательности, также регулирует скорость передачи.
В отличие от TCP, UDP не устанавливает предварительного соединения, а вместо этого просто начинает передавать данные. UDP не следит чтобы данные были получены, и не дублирует их в случае потерь или ошибок. UDP менее надежен, чем TCP. Но с другой стороны, он обеспечивает более быструю передачу потоков благодаря отсутствию повторения передачи потерянных пакетов
Schedule — автматическое определение типа.
Так выглядят подключенные устройства в Dahua
зеленый статус означает, что регистратор и камера соединены успешно
красный статус означает, что есть проблемы в подключении. Например порт подключения неправильный.
Если не получается подключить IP камеру в ПО или NVR по ONVIF, нужно убедиться в правильности:
Для проверки правильности параметров ONVIF камер (исключив ПО и NVR) можно использовать независимое ПО ODM (Onvif device manager).
При подключении камеры по RTSP (Real Time Streaming Protocol) доступны лишь передача видеоданных и прием и передача аудио данных.
Приемущество этого протокола передачи в том, что он не требует совместимости по версиям. На сегодняшний день RTSP поддерживают практически все IP камеры и NVR.
Недостаток протокола заключается в том, что кроме передачи видео и аудио данных больше ничего не доступно.
Разберем пример подключения камеры OMNY PRO к видеорегистратору SNR и Dahua с использованием RTSP.
RTSP находится на вкладке Remote Device, строка Manufacturer, в регистраторе SNR и Дахуа он представлен как General. Выберите канал, к которому будет подключено устройство
URL Addr — здесь вводим строку запроса, по которой камера отдает основной RTSP поток с высоким разрешением.
Extra URL — здесь вводим строку запроса, по которой камера отдает дополнительный RTSP поток с низким разрешением.
rtsp://172.16.31.61/1 основной поток
rtsp://172.16.31.61/2 дополнительный поток
На локальном мониторе подключенном к регистратору в мульти-картинке регистратор использует дополнительный поток для экономии ресурсов. К примеру в маленьких картинках по 16 окон совсем не обязательно декодировать Full HD разрешение, достаточно D1. Ну а если Вы открыли 1/4/8 окон в этом случае декодируется основной поток с высоким разрешением.
Имя в соответствии с параметрами устройства
Пароль в соответствии с параметрами устройства
Decoder Buffer буферизация видео потока с указанием значения времени
Server type — TCP, UDP, Schedule (аналогично протоколу ONVIF)
Надеемся эта статья поможет Вам подключить IP-камеры к видеорегистраторам по данным протоколам.
Мы же напоминаем, что наша компания «Запишем всё» с 2010 года занимается проектированием, монтажом, обслуживанием и ремонтом систем видеонаблюдения и видеодомофонов в Москве и Подмосковье.
Мы работаем быстро, качественно и по доступным ценам. Перечень услуг и цены на их вы можете посмотреть здесь.
Звоните +7 (499) 390-28-45 с 8-00 до 22-00 в любой день недели, в том числе и в выходные. Мы будем рады Вам помочь!
Что такое ONVIF протокол?
ONVIF – это международная компания, занимающаяся созданием работающих по определенному стандарту протоколов, содействующих во взаимодействии техники и программного обеспечения, используемого в составе систем безопасности. Эти протоколы часто применяются для совместимости IP-камер, видео регистраторов, IP-кодеров, контроллеров доступа и т. п.
Назначение протокола
Для примера применения представленного протокола можно взять взаимодействие видеорегистраторов. Ранее использовались аналоговые камеры, которые производили преобразование оптического изображения в аналоговый видеосигнал. Их совместимость не вызывала никаких вопросов. Для устройства системы можно было приобрести технику различных производителей.
С развитием технологий востребованными стали IP-видеокамеры. Они являются, по сути, цифровым видеорегистратором, особенностью которого стала передача потокового видео в цифровом формате по сети, применяющей протокол IP. Но с совместимостью этого вида техники стали возникать трудности. Оборудование от разных производителей не могло взаимодействовать между собой, потому что каждая компания применяла отдельный стандарт. По этой причине производители техники пришли к выводу, что придется разработать такой протокол, который бы позволил совмещать эти устройства.
С появлением IP камер на раннем этапе развития технологии возникали определенные затруднения, касающиеся совместимости оборудования
Компания ONVIF смогла создать единый стандарт, который используется на сегодняшний день повсюду. Он позволяет взаимодействовать устройствам различных типов и производителей, а также существенно облегчает процедуру корректировки значений и внедрение новых компонентов в готовую систему. В разработке этого стандарта участвовали 3 компании: Bosch, Sony и Axis. Он стал доступен для использования в 2008 году. С тех пор настройка видеонаблюдения с применением IP-камер, стала намного проще.
С течением времени и развитием технологий происходит совершенствование протокола и выпуск его обновленных версий. Хронология выхода обновлений стандарта:
Основные возможности
Создатели протокола ONVIF избрали самые подходящие технологии и приспособили их для цифровых камер, применяемых в комплексах устройств для наблюдения.
Например, специфика представленного стандарта рассчитана на:
Описания комплекса возможностей по дополнительному назначению объединены в профили. Их делят по спецификациям.
Данный стандарт призван решить проблему несовместимости оборудования различных производителей для упрощения создания системы видеонаблюдения на базе IP камер
Типы профилей ONVIF
На ранних этапах разработки протокола ONVIF возникали некоторые трудности, которые были связаны с несовместимостью разных версий. Для решения этой проблемы специалисты начали работать над концепцией «профилей». Она позволила разделить различные версий программы на конкретные профайлы. Это упростило проверочные мероприятия, направленные на контроль соответствия IP устройств для видеонаблюдения. При этом они не подвергаются анализу технических деталей.
На сегодняшний день можно выделить шесть основных профайлов, относящихся к стандарту ONVIF. Указанный последним в представленном ниже перечне профиль на данный момент проходит стадию тестирования.
Так, разработчики уже успели выпустить протоколы по таким профилям:
На сегодняшний день существует 6 профилей стандарта ONVIF, последний из которых находится пока в стадии тестирования
Применение профайлов ONVIF дает возможность пользователю производить управление функциями, которые поддерживаются используемыми устройствами. При этом отсутствует необходимость проверки совместимости, которая должна быть между версиями программы.
Создание единого стандарта безопасности для IP камер
Протокол ONVIF получил стандартизированный цифровой интерфейс, заключающийся в совокупности средств, методов и правил взаимодействия между элементами системы видеонаблюдения.
Несмотря на все преимущества стандартов onvif, пользователи периодически сталкиваются с различными трудностями, к примеру, ip-камера не обнаруживается видеорегистратором одной локальной сети
Этот стандарт объединил такие возможности:
Преимущества и недостатки Onvif
Стандарты, по которым разрабатывались представленные протоколы, имеют множество плюсов, выделяющих их перед конкурентами. Основными достоинствами считаются:
Представленный стандарт имеет преимущества перед своими конкурентами. Например, протокол RTSP, в отличие от ONVIF, не имеет функций, связанных со сжатием видео. Кроме того, он не оснащен функцией для передачи потоковых данных.
При всех достоинствах стандарта ONVIF, пользователям иногда приходится сталкиваться и с его недостатками. Например, при взаимодействии техники с различными версиями протокола может возникать конфликт.
Протоколы, разработанные организацией Onvif, имеют ряд преимуществ, основными из которых являются: стандартизация обмена данными между всеми видеоустройствами в сети
ONVIF или PSIA
Public Security Investigative Agency (PSIA) – это еще один стандарт, позволяющий решить проблемы несовместимого оборудования.
Он используется для техники, производящей IP-видеонаблюдение, такой как:
Однако представленный стандарт не пользуется высокой популярностью среди потребителей. Количество применяемых его компаний не превышает сотой доли тех, кто предпочитает пользоваться стандартом ONVIF.
Компании, входящие в членство ONVIF, заняли около 60% рынка продукции для видеонаблюдения во всем мире. Техника, работающая со стандартами PSIA, занимает лишь 20% этой сферы.
Open Network Video Interface Forum при разработке стандартов держит фокус на IP-видео. В эту сферу входит аналитика и интерфейс между видеоустройством и клиентом. Спецификация включает PTZ-протокол, обнаружение технических средств, их регулировку, фиксацию событий, анализ видео и настройки видеопотока в реальном времени. На что PSIA отвечает определением более общей специфики, которая подходит для систем хранения и контроля доступа.
Несмотря на то, что производители оборудования утверждают, что оно совместимо со стандартом ONVIF, иногда возникают определенные проблемы
Существует своеобразная борьба между ONVIF и PSIA за нишу, заключающуюся в стандартизации сетевых камер. Но при подробном изучении выясняется, что оба стандарта сходны по своим характеристикам. Они предоставляют одинаковые требования к техническим устройствам для контроля и управления. Во всех спецификациях имеются методики для обнаружения и настройки устройств, управления сетями, безопасности, анализа и применения PTZ-функционала, а также воспроизведения видеопотока по HTTP/RTSP.
Компании производители техники могут применять стандарт ONVIF в профессиональной видеотехнике, где требуется аналитика и взаимодействие камер. PSIA более всего подходят для фирм, которым нужно контролировать PTZ-устройства и прочие сервисы, например, PSIM и системы хранения.
Структурная модель представленных стандартов также имеет лишь небольшие различия. Производитель может применять к выпускаемым камерам одновременно ONVIF и PSIA, так как требования к сетевым устройствам стали преимущественно логическим стандартом, а не физическим. Так, например, компании Cisco и Milestone, выпускающие сетевое оборудование, включают в свою продукцию поддержку обеих спецификаций. К ним в этом плане собирается присоединиться и компания EInfochips, занимающаяся разработкой DVR/NVR-устройств, управляющего программного обеспечения и камер.
Проблемы с ONVIF
От производителей техники часто звучит утверждение, что их продукция совместима со стандартом ONVIF. Но иногда в этом отношении пользователи отмечают некоторые проблемы. Например, затруднительными могут быть действия, направленные на установку и настройку видеокамер для наблюдения, так как видеорегистратор может их не обнаруживать. При этом устройства могут быть в единой локальной сети. Частой проблемой является неработающий датчик движения или отказ функционирования программных функций.
Представленные проблемы могут быть связаны с тем, что не все устройства в сети действительно совместимы с протоколом ONVIF. Иногда производители указывают неправдивые сведения и совместимости со стандартами, принятыми на Open Network Video Interface Forum. Чтобы эти проблемы не возникали, следует приобретать оборудование тех компаний, которые являются официальными членами в ONVIF.
Причиной несовместимости может также быть различие профилей видеооборудования. Стоит учитывать тот факт, что поддержка ONVIF не является гарантией совместимости устройств. Для корректного функционирования системы должен быть использован Profile S. Он позволяет повысить вероятности совместимости в отношении основных характеристик в любой версии протокола.
Автор, специалист в сфере IT и новых технологий.
Получил высшее образование по специальности Фундаментальная информатика и информационные технологии в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. После этого стал экспертом в известном интернет-издании. Спустя время, решил попробовать писать статьи самостоятельно. Ведет популярный блог на Ютубе и делится интересной информацией из мира технологий.