Как превратить Android-смартфон в IP-камеру?

Обновлено 25 января 2024 - 3 месяца назад

С каждым годом умные технологии, в том числе системы видеонаблюдения и видеоаналитики, все больше проникают в нашу повседневную жизнь. С помощью видеозаписывающего оборудования автоматически выписываются штрафы за нарушение правил дорожного движения, осуществляется поиск людей и автомобилей, раскрываются тяжкие преступления. Еще недавно обычные видеодомофоны считались диковинкой, и вдруг мы оказались в реальности, где общественное метро буквально узнает своих пассажиров - с помощью биометрической идентификации и систем оплаты проезда Face Pay. Популярностью пользуются домашние и офисные системы видеонаблюдения, видеоняни и т. д. В то же время не у всех есть возможность установить полноценную систему видеонаблюдения и подключить к ней хорошие IP-камеры. В некоторых случаях потребности пользователя укладываются в минимальные возможности самых простых устройств этой категории. Для простых случаев может пригодиться вариант с превращением старого или резервного смартфона в IP-камеру: для этого потребуется сам гаджет, специальное программное обеспечение и подключение к интернету по Wi-Fi, желательно с выделенным, так называемым белым IP-адресом. Мы рассмотрим процесс превращения обычного Android-смартфона в IP-камеру, но если вы используете другое программное обеспечение, то можете повторить тот же процесс на iPhone или ноутбуке с веб-камерой.

База

Для начала нужно найти залежалый (или не очень залежалый) смартфон, затем под его характеристики подобрать специальную программу, с помощью которой он сможет выполнять функции IP-камеры. Большинство Android-приложений в этом сегменте появились довольно давно и способны работать даже на очень старых устройствах. С другой стороны, любая работа с видеоконтентом, а тем более с потоковым видео, требует значительных вычислительных ресурсов, поэтому в итоге понять, подходит ли ваше устройство для этих задач, можно будет только на практике.

Существует множество приложений для реализации функций IP-камеры с помощью телефона: Alfred (Alfred Systems Inc.), SafeCam (TrackView), DroidCam (Dev47Apss), IP Webcam (Павел Хлебович) и другие. С помощью этих программ можно передавать видео- и аудиопотоки, записанные отдельными камерами смартфонов, на другие удаленные устройства, включая стационарные компьютеры и мобильные гаджеты. Одна часть настроек может быть сконфигурирована только на устройстве, превращенном в IP-камеру, а другая - только на принимающем устройстве. На смартфон, который будет выступать в роли источника сигнала, необходимо установить программу, которая, по сути, превращает его в мини-сервер, транслирующий AV-данные и предоставляющий доступ к управлению нюансами этой передачи. На принимающих устройствах иногда требуется установить специальную программу-клиент. В других случаях достаточно обычного интернет-браузера, благодаря которому пользователь удаленно подключается к веб-серверу, запущенному на смартфоне, и все управление осуществляется непосредственно через веб-интерфейс.

Большинство подобных программ по умолчанию записывают видео локально на встроенное ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) смартфона, но, за редким исключением, в программном обеспечении также предусмотрена работа с некоторыми облачными сервисами для хранения данных. С помощью дополнительных функций можно научить смартфон реагировать на движения в определенной области пространства, фиксируемого камерой, и включать видеозапись только в моменты обнаружения движения. Громкие звуки, выходящие за рамки обычного фонового шума, также могут служить триггером для записи. Однако в обоих случаях задержка между регистрацией триггерного события и началом записи, скорее всего, составит 2-3 секунды или даже больше, особенно если речь идет о гаджете со слабой производительностью.

Теоретически IP-камеры на базе обычных смартфонов можно использовать как для постоянной видеозаписи происходящего, так и для онлайн-видеонаблюдения без записи, просто подключаясь к устройству в нужные моменты. В последнем случае запись можно включать и выключать по своему усмотрению. Обычно видео записывается до тех пор, пока на смартфоне или в облаке есть свободное место, но можно отдельно настроить длительность записываемых видеофрагментов и минимальный остаток места в хранилище, при котором начнется перезапись. Не каждый смартфон выдержит постоянную запись видео в режиме IP-камеры, поэтому лучше настроить гаджет на автозапись определенных событий.

На примере IP-вебкамеры

Давайте рассмотрим возможности и основные настройки одного из самых известных бесплатных Android-приложений в этой категории - IP Webcam. После установки серверной части IP Webcam на устройство, которое мы решили сделать узлом системы видеонаблюдения, мы открываем приложение и попадаем в большое меню настроек. В самом его низу находится кнопка "Запустить и начать трансляцию", нажав на которую, даже без предварительных настроек, программа, скорее всего, успешно запустит Android Webcam Server. В некоторых случаях, когда вам нужно получить доступ к потоковому изображению с камеры как можно быстрее, это рабочий вариант. Если же речь идет о более долгосрочных случаях, то лучше разобраться в настройках более тщательно. Первым пунктом идет раздел "Расширения", где можно устанавливать и настраивать различные дополнения - обычно это небольшие скрипты, автоматизирующие активацию тех или иных настроек.

Следующим в меню идет "Настройки подключения" - один из самых важных пунктов. Во-первых, это установка логина и пароля для вещания в локальной сети. Помимо этих данных, здесь же можно выбрать предпочитаемое семейство IP-адресов (IPv4 или IPv6), задать нужный порт для HTTP и RTSP - по умолчанию это порт 8080 (один для обоих протоколов). В этом же меню находится флажок для активации режима публичной камеры. Отдельное подменю предназначено для управления поддержкой протокола ONVIF (Open Network Video Interface Forum) - оно лаконично и состоит из "вкл/выкл". Благодаря поддержке ONVIF IP-камера на базе смартфона может стать частью большой сети видеонаблюдения, в которой совместно работают IP-камеры, NVR и программное обеспечение от производителей, поддерживающих этот стандарт (спойлер - большинство из них). Для работы по этому протоколу со смартфона под управлением IP Webcam можно работать с помощью свободно распространяемого программного обеспечения - ONVIF Device Manager. Стоит отметить, что протокол ONVIF предоставляет широкие возможности по управлению IP-видеокамерами и работе с поступающими от них данными.

Что касается упомянутого протокола RTSP (Real Time Streaming Protocol), то никаких дополнительных настроек для него не требуется, поскольку трансляция и управление видеопотоком осуществляются с помощью минимального набора внутренних команд: в подавляющем большинстве случаев речь идет лишь о возможности просмотра соответствующего потока видео- и аудиоданных.

Его поддержка удобна тем, что AV-поток со смартфона, работающего по протоколу RTSP, можно легко просматривать во многих современных медиаплеерах на ПК - например, в VLC media player, Media Player Classic, Windows Media Player и других. Это универсальный протокол, который не требует совместимости версий и поддерживается большинством устройств в категории видеонаблюдения.

Все вышесказанное в первую очередь относится к вещанию внутри локальной сети. Если же вам необходимо контролировать вещание извне, то сделать это можно несколькими способами. Во-первых, вам нужно знать, как именно вы получаете доступ к Сети - через серый IP-адрес и NAT (в большинстве случаев) или напрямую, когда маршрутизатору выделяется так называемый белый, или внешний, IP-адрес. Для того чтобы устройства в вашей локальной сети были доступны извне, маршрутизатор должен иметь белый IP-адрес, как и все публичные серверы и сайты в Сети. Обычно интернет-провайдеры предоставляют белые IP-адреса за дополнительную плату в несколько сотен рублей в месяц.

При использовании такого адреса достаточно пробросить порт, на котором работает IP-вебкамера, в Интернет. В результате проброса нужных портов вы сможете подключиться к смартфону, выполняющему роль IP-вебкамеры, используя внешний (публичный, белый) IP-адрес роутера. Узнать свой IP-адрес можно в панели управления роутером в разделе WAN. Диапазоны серых IP-адресов, которые используются только внутри локальных сетей, то есть не маршрутизируются в Интернет, можно узнать через любую удобную поисковую систему. В любом случае, если возникнут сложности с этим вопросом, смело обращайтесь в техподдержку провайдера, там вам обязательно помогут. Перенаправление портов обычно осуществляется через меню с названием Forwarding (или что-то подобное) в настройках роутера - это несложно. Если вы не меняли установленный по умолчанию порт сервера IP Webcam (8080), порт проброшен, а роутер настроен на доступ к сети через внешний IP-адрес, то для подключения к IP Webcam извне вместо локального адреса (например, http://168.1.22:8080 ) достаточно ввести в браузере http://ваш_внешний_IP:8080. После выполнения необходимых настроек рекомендуется проверить реальную доступность IP Webcam из внешней сети. Для этого попробуйте подключиться к веб-интерфейсу IP Webcam через браузер смартфона, используя мобильное интернет-соединение. Если вы попытаетесь получить доступ к внешнему адресу IP Webcam из той же локальной сети, из которой был проброшен порт, могут возникнуть ошибки подключения. Также следует проверить, доступна ли IP-вебкамера извне, с помощью бесплатных онлайн-инструментов: для этого необходимо ввести IP-адрес и номер порта.

Если у вас серый IP-адрес и вы не хотите платить за белый, можно попробовать организовать доступ с помощью комбинации инструментов VPN (Virtual Private Network), RDP (Remote Desktop Protocol) и/или VNC (Virtual Network Computing). Это отдельная сложная тема, на которую вам придется потратить много времени, если вы выберете этот путь. Попробуйте рассмотреть Aspia, Chrome Remote Desktop, RustDesk, MeshCentral. Возможно, что-то из них подойдет в вашем конкретном случае. Также имеет смысл поискать решения для организации удаленного управления ПК, в описании которых изначально делается упор на беспрепятственный обход сетевых ограничений в виде NAT и других. Еще один вариант организации работы, который IP Webcam предлагает по умолчанию, - подключение с помощью стороннего сервиса и его приложения Ivideon. Соответствующие настройки можно найти в меню "Вещание через интернет", а чтобы ими воспользоваться, придется зарегистрироваться на сервисе и разобраться в нюансах работы через него (тарифы и т.д.).

В подразделе "Настройки видео" можно выбрать порядок использования камер, установить разрешение видео и фото отдельно, выбрать режимы фокусировки и вспышки, настроить баланс белого, определить размер видеофрагмента, битрейт аудио и видео, а также выбрать кодеки. В подразделе "Эффекты" большинство пунктов связано с детальной настройкой наложения даты и времени на фото и видео: вы можете выбрать размер пикселей текста, их цвет, расположение данных на экране и формат их представления. Также в этом разделе можно активировать режим улучшения ночной съемки.

Подраздел "Управление питанием" посвящен всему, что связано с рациональным использованием аккумулятора: когда выключать экран смартфона и его камеры, когда они не используются. Кстати, обратите внимание, что если вы выключите камеры из-за их неактивности, функция обнаружения движения перестанет работать.

Его, в свою очередь, можно настроить в подразделе "Датчики движения и звука": чувствительность датчика, таймауты, активация видеозаписи при регистрации триггерных событий, длительность такой видеозаписи (по умолчанию - 30 с). Также в настройках можно включить запись данных с любых других датчиков смартфона: информация об их работе отображается на специальной странице в веб-интерфейсе приложения.

В целом пул настроек IP Webcam является одним из самых больших среди программ данной категории, и другие приложения будут иметь плюс-минус такой же набор. Проблемы, возникающие при работе с этим ПО, также очень похожи, а потому перейдем к ним.

Проблемы

Первое, на чем стоит заострить внимание, - это проблемы с питанием. Если смартфон достаточно старый и его аккумулятор не менялся, то об автономной работе IP-камеры на его основе дольше получаса стоит забыть. Предполагается, что смартфон постоянно подключен к электросети или хотя бы к приличному внешнему аккумулятору. Следует отметить, что если аккумулятор в смартфоне совсем плох, то даже при подключении к внешнему источнику питания скорость его разряда под нагрузкой в процессе видеонаблюдения может оказаться выше скорости подзарядки - результат предсказуем, он разрядится до нуля и выключится. В таком случае поможет только замена аккумулятора.

Следующая проблема - безопасность эксплуатации. В некоторых случаях смартфон, преобразованный таким образом в IP-видеокамеру, сильно нагревается во время работы. На фоне постоянной подзарядки гаджета возрастает риск технической неисправности смартфона, короткого замыкания, воспламенения литий-ионного аккумулятора и т.д. Соответственно, не рекомендуется оставлять такую IP-камеру без присмотра на длительное время. Кроме того, следует серьезно задуматься о защите места, где будет находиться гаджет.

Слабые места в аппаратной части телефона (процессор, память и т. д.) могут привести к нестабильной работе программного обеспечения, зависаниям, прерыванию потоков и, опять же, чрезмерному перегреву - предвестнику аварийных отключений или самопроизвольных перезагрузок. Смартфон, предназначенный для таких целей, должен быть достаточно мощным, чтобы справиться с соответствующей нагрузкой. Давать советы по конкретным техническим характеристикам бессмысленно, поскольку первым кандидатом на роль смартфона, заменяющего IP-камеру, будет тот, что уже есть под рукой: быстрее проверить его возможности на практике.

Программные сбои также могут возникать из-за того, что пользователи не разбираются в тонкостях настройки функций энергосбережения смартфонов. По умолчанию современные смартфоны настроены на оптимальное энергопотребление, которое каждый производитель понимает по-своему. Чаще всего это выражается в том, что ОС вмешивается в работу постоянно запущенных программ, может частично или даже полностью отключать их функции, исходя из собственного понимания "правильной" работы фоновых процессов. Если у вас вдруг "беспричинно" прерывается запись, программа внезапно переходит в неактивный (гибернационный) режим или наблюдаются другие странности в работе ПО, рекомендую заглянуть в настройки энергосбережения - есть вероятность, что проблема кроется именно там.

Результаты

Существует ряд очевидных проблем, из-за которых IP-камеры на базе смартфонов в ближайшем будущем не смогут полноценно конкурировать со специализированными гаджетами. Например, с момента срабатывания программного датчика обнаружения движения в поле зрения камеры смартфона до начала записи проходит не менее двух-трех секунд: в экстренной ситуации объект, вызвавший запись, может за это время просто исчезнуть из поля зрения камеры.

На мой взгляд, превращение старого смартфона в IP-камеру может иметь смысл в нескольких сценариях. Если вам вдруг понадобится возможность транслировать то, что "видит" смартфон, куда-то еще: например, в рамках очередной видеоконференции. Я считаю, что при разумном подходе такую IP-камеру можно использовать даже в долгосрочных случаях - главное, не включать постоянный режим видеозаписи/перезаписи, а остановиться на включении/отключении записи по требованию или в случае срабатывания триггеров (движение, звук).

Такой инструмент не предназначен для работы в режиме постоянной записи. Если есть необходимость в постоянной записи видео, то лучше озаботиться профессиональными решениями. Если же вам нужен относительно простой и удобный инструмент для видеонаблюдения по требованию и/или записи видео при срабатывании датчиков, то вариант IP-камеры на базе смартфона покажется вам вполне подходящим.

Заказать