ネットワークカメラとは、カメラの本体にコンピューターを内蔵し、インターネットに接続することができるカメラの総称です。
ネットワークカメラは防犯やセキュリティなどの監視を目的とすることも多く、店舗の場合には万引き対策に、駐車場であれば不審者などを離れた場所からスマホなどでリアルタイムに監視ができます。
また、近年は留守中の子供や高齢者などの見守りなど家庭内で利用する人も増加しています。
この記事ではそんなネットワークカメラの仕組みをはじめとして、録画方法、配線、電源、通信などの観点や利用場所・利用シーンなどについてもわかりすく紹介していきますので、ネットワークについて知りたい人、購入を検討している人はぜひ参考にしてください。
ネットワークカメラとは?
ネットワークカメラはIP(Internet Protocol)カメラとも呼ばれます。
ネットワークカメラはカメラ本体にコンピュータを内蔵し、本体そのものにIPアドレスが割り振られています。
IP(Internet Protocol)はインターネットにおいて基本的に利用されている通信プロトコル(通信における送受信の手順などを定めた規格)です。
主にIP(Internet Protocol)の規格におけるアドレスは「ローカルIPアドレス」と「グローバルIPアドレス」の2つに分けられ、このアドレスとは文字通りインターネット通信に必要な住所のようなものです。
・ローカルIPアドレス
プライベートIPアドレスとも言われて、社内ネットワークなどのローカルネットワークのデバイスに割り当てられるIPアドレスです。
グローバルIPアドレスで受け取ったデータを各デバイスに送信する際にローカルIPアドレスが利用されます。
例えば、同じビル内や室内にある複数のパソコンにそれぞれ割り当てらるIPアドレスなどがあります。
・グローバルIPアドレス
グローバルIPアドレスは基本的にインターネットプロバイダーが一括で管理しており、データの送受信などのトラブルを防止するため重複されない独自のIPアドレスになります。
グローバルIPアドレスは基本的に動的なIPアドレスなので、社内ネットワークなど特定のIPアドレスしかアクセスができない設定をしている時にはアドレスが変化するためにアクセスできません。
そのため、このIPアドレスの変化をする現象を防止するために、
・ダイナミックDNSサーバーを活用する
などの方法があります。
① 固定IPアドレスを取得する
IPアドレスが変化する現象を防止するための方法の一つ目が固定IPアドレスの取得です。
固定IPアドレスはルーターなどの再起動などによるIPアドレスの変化などに影響を受けずに、常に同じアドレスを保持します。
グローバルIPアドレスに固定アドレスを設定する場合は費用が発生しますが、防犯カメラなど外部からのアクセスが必要なネットワークを構築する際に有効です。
② ダイナミックDNSサーバーの活用
ダイナミックDNSサーバー(Dynamic Domain Name System:DDNS)は、IPアドレスが変更になった時でも、固定のホスト名でインターネットに接続することができるサービスです。
主にネットワークカメラなどで遠隔操作で監視をする場合に使われ、一般的には低コストで活用することが可能です。
この方法ではIPアドレスが変更されるたびにDNSサーバーに通知されホスト名の更新が自動的に行われます。
ネットワークカメラは単独でインターネットに接続できる点が大きな特徴です。
そんな特徴を生かして、ネットワークカメラでは以下の作業が可能となります。
- インターネット経由で録画データの保存ができる
- 遠隔地からスマートフォンなどでカメラ映像を確認できる
- スマートフォン、PC、タブレットの操作で撮影方向やズームができる
- カメラ自体にコンピューターが内蔵されているので特別な制御装置が必要ない
ネットワークカメラの仕組み
ネットワークカメラの仕組みについて、押さえておくべき項目である録画方法・配線・電源・通信について、それぞれ以下に解説をしていきます。
録画方法について
前述したようにネットワークカメラはインターネット環境があれば、遠隔地の映像の閲覧が可能となります。
撮影した映像はネットワーク経由であれば、どこからでもリアルタイムで見ることもできますし、その映像を録画することもできるので、防犯カメラとして大きな役割を果たします。
そんなネットワークカメラの録画方法にはいくつかの方式がありますが、ここではサーバー型・クラウド型・NAS型(ネットワークHDD)の3つの形式を紹介します。
サーバー録画
サーバー録画とはネットワークカメラで撮影した映像データを、データを保存するための専用サーバーに保存する方法です。
録画用サーバーはNVR(ネットワーク・ビデオ・レコーダ)とも呼ばれており、LANケーブルでネットワークカメラに接続し、映像を保存します。
デジタルでデータを送り画質の劣化を抑えることができるので、綺麗な映像の保存が可能で、各端末(パソコン・スマートフォン・タブレットなど)からサーバーにアクセスすることでライブ映像やNVRに保存した録画映像の再生が可能になります。
一般的な手法ですが、サーバーの用意と保守やメンテナンス、データ容量が増えた際の増強といった、管理の手間が発生します。
クラウド録画
クラウド録画とはネットワークカメラで撮影した映像をインターネットを介してクラウド上に保存する方法です。
クラウドは直訳すると「雲(cloud)」という意味でインターネット上にある保存場所(以前はパソコンのHDDなどに保存)を雲に見立てたIT用語です。
現在は複数のクラウド録画サービスが提供されており、申し込みをすることで利用ができます。
ネットワークカメラの録画方法としてのクラウド録画サービスの一番のメリットは録画機器の導入やメンテナンスがかからない点です。
そのため初期費用を抑え手軽にネットワークカメラを導入できますし、クラウドサービスとして提供されているものはセキュリティも高く安全な映像管理の手段として利用できます。
デメリットとしては、別途クラウドサービスの利用料(月額制が一般的)が発生する点で、導入の際には必要なカメラ台数、利用期間などを配慮して利用目的に適したクラウドサービスを選びましょう。
NAS録画
ネットワークカメラで撮影した映像をネットワーク経由で、NAS(ネットワーク・アタッチド・ストレージ:外付けHDDなど)に保存する方法です。
NASの外観は外付けハードディスクなどのDAS(ダイレクト・アタッチド・ストレージ:サーバとストレージを1対1に接続)とは異なります。
NASでは、HDDの故障リスクに備えて、複数のHDDにデータを同時保存するミラーリングという手法が採用されることもあります。
サーバー録画で採用されるNVRを採用するよりは低コストで導入できます。
ただし、カメラの台数が増えたり、記録するデータ量が増加する場合には、機器の増強やメンテナンスなどを必要とします。
配線について
ネットワークカメラはLANケーブルで、サーバ録画(NVR(ネットワーク・ビデオ・レコーダ))・NAS録画の機器に接続し、クラウド録画の場合、ルーターに接続します。
一方で従来のアナログカメラはカメラと同軸ケーブルで接続します。
アナログカメラのケーブルには、電源供給と映像伝送を分けて2本のケーブルで接続するタイプと、一体化した同軸ケーブル1本で接続するタイプの2種類があります。
同軸ケーブルで電源と映像を供給できるタイプの方が便利ですが、カメラ毎のドライブユニットが必要になったりと費用面でコストがかさみます。
また、別々のケーブルを2本使うタイプの場合にはそれぞれケーブルが別になっており、配線が複雑となり設置に費用がかかり、スペースも必要となります。
その点、ネットワークカメラはLANケーブル一本で電源供給と映像転送ができますし、配線もシンプルでスペースもあまりとりませんし、カメラの位置を変える場合も簡単に設置できます。
さらに最近ではWi-Fiで接続できるものも登場し、配線そのものが不要なタイプも販売されています。
ただ、Wi-Fi接続の場合、安定的に使用できるものがまだ少なく、通信が途切れるというリスクもあるので、用途が限定されるというデメリットもあるので注意が必要になります。
電源について
ネットワークカメラにはACアダプターなどの電源だけでなく、PoEと呼ばれる電源供給の方法があります。
ACアダプター
ネットワークカメラも電気機器なので当然に電源が必要で、一般的にはACアダプターを用いて電源を供給します。
この場合にはカメラ一台毎にACアダプターとそのためにコンセントが必要になってきます。
カメラの台数が増えてくると、それぞれ設置場所で電源を供給する必要があり、もし電源コンセントがない場合には新たに電源設置のための工事が必要になってきます。
PoE
ACアダプターでネットワークカメラの電源を確保しようとすると、同時に電源を供給するコンセントが必要となり、簡単に設置できないケースも出てきます。
そんなときに便利な供給方法が「PoE」という技術で、「Power over Ethernet」の頭文字を取ったものです。
通常電気機器に電源を供給するためには別に電源ケーブルが必要になりますが、「PoE」の技術を使うとデータ通信のケーブルであるLANケーブルから電源の供給が可能となります。
「PoE」は以下のような大きなメリットがあります。
電源工事が不要になる
ネットワークカメラに限らずさまざまな目的でカメラを設置する際に必要となり、導入の際に大きなコストを占めるのが設置のための電源設置の工事費用です。
通常ACアダプターより電源を供給する場合には近くに電源が必要なため工事費がかなりかかりますが、「PoE」の技術を使えば費用の削減につながります。
設置場所を選ばない
「PoE」では電源が不要なため、電源のない屋内や天井など特殊な場所にでも比較的容易にネットワークカメラを設置することができます。
また、一度設置した後に状況が変わり設置場所を変える際にも電源の位置を気にせずに高い自由度で変更が可能になるのも「PoE」のメリットの一つです。
配線がシンプルになる
通常アナログカメラの場合にはデータ通信のためのケーブルのほかに電源ケーブルなど複数のケーブルが必要となり、配線が複雑になります。
また、見た目も煩雑になりやすいですが、「PoE」技術を使うとかなりシンプルですっきりしたものになります。
通信について
これまでの記述にも一部記載しているものもありますが、ここではネットワークカメラでの通信についてまとめています。
ネットワークカメラの通信では映像や音声をパソコンやスマホで視聴する方法として、以下の4つの通信方法があります。
P2P(ピアツーピア)
ネットワークカメラの通信方法の中でP2P(ピアツーピア)とはサーバーなどを経由せずに、ネットワークカメラとパソコン・スマホなどの端末間で直接通信を行う方法です。
サーバーの場合には、サーバーへの攻撃があると情報が漏洩してしまうリスクが高いですが、P2P(ピアツーピア)であれば情報漏洩のリスクは低くなります。
また、サーバーの場合にはクライアントが増えるとサーバーやネットワーク回線の負荷が高くなり通信が不安定になることがありますが、P2P(ピアツーピア)の場合には比較的通信は安定します。
ただし、P2P(ピアツーピア)にもデメリットはあります。
基本的には情報漏洩に強い方法ですが、P2P接続するためのユーザー名やパスワード管理が重要となります。
ユーザーがカメラのIDとパスワードを初期設定のままに使っているケースがあり、この場合には取得した映像などを簡単に見られてしまうリスクがあるので、必ず設定を変更しましょう。
DDNS(ダイナミックDNS)
DDNS(ダイナミックDNS)は本記事の「ネットワークカメラ 豆知識」でも紹介した方法です。
プロバイダから割り当てられるIPアドレスが変更された場合に、新しくなったIPアドレスをDNSサーバーに通知して、固定のホスト名に接続してくれるサービスです。
DDNS(ダイナミックDNS)のメリットは、固定IPアドレスがなくても遠隔接続ができることです。
経験されたことがある人も多いかと思いますが、ルーターのグローバルIPアドレスは、ルーターの電源を入れなおした時などに変更されます。
そのため固定IPアドレスがないと遠隔操作ができませんが、DDNS(ダイナミックDNS)を利用すると動的IPアドレスでも固定のドメイン名でアクセス可能となります。
DDNS(ダイナミックDNS)のデメリットは、当然ですが、DNSサーバーにトラブルがあると遠隔接続はできなくなってしまいます。また、一部別途料金がかかる場合もあります。
固定IPアドレス
固定IPアドレスとはISP(Internet Service Provider)側から割り振られ識別番号がずっと変わることのないIPアドレスです。
プロバイダーの基本的な契約である動的IPアドレスの場合は、ルーターのグローバルIPアドレスは固定されていないため、変更されるとネットワークカメラの映像などを外部からアクセスした場合に閲覧ができなくなってしまいます。
固定IPアドレスのメリットは外部からインターネット経由でいつでもアクセス可能で、ネットワークカメラなどのIoT機器の管理が簡単にできることです。
また、指定されたIPアドレス以外のアクセスを制限することにより不特定多数の機器からの接続を遮断しセキュリティ強化を図れます。
ただし、固定IPアドレスサービスはISPの有料オプションで提供されており、利用には料金が発生します。
アクセス制限によりセキュリティを強化できる反面、IPアドレスが固定されるため悪意のある第三者からサイバー攻撃を受けるリスクがあるためネットワークセキュリティを確保する必要があります。
UPnP(ユニバーサルプラグアンドプレイ)
UPnP(ユニバーサルプラグアンドプレイ)は、ネットワークプロトコルの一つであり、ネットワークカメラとルーターなどの機器類を接続するだけで、ポートを自動開放し通信ができる仕組みのことです。
ちなみに通販(IoT技術)で販売されている多くの低価格ネットワークカメラはほとんどこのUPnP(ユニバーサルプラグアンドプレイ)方式が採用されています。
ルーターのポート開放が自動的に行われるため非常に便利ではありますが、反面セキュリティレベルは低いため、ネットワークカメラの管理画面に侵入されないように十分に注意が必要です。
ネットワークカメラとアナログカメラとの違い
ネットワークカメラとアナログカメラには配線ケーブルの違いや画像情報の種類に違いがあります。
表1にそれぞれのメリットとデメリットを記載しましたので、参考にしてください。
表1.ネットワークカメラとアナログカメラのメリットとデメリット
ネットワークカメラ | アナログカメラ | |
---|---|---|
メリット | PoE対応機種ならLAN・配線の引き回しや電源工事が必要ないので、比較的工事費がかからない。 | インフラに依存しないので、映像の途切れがない。(コマ落ちするケースが少ない) |
映像のデータ転送速度が速い。 | 夜間映像・逆光補正に強い。 | |
機種によるが、撮影映像のライブ閲覧のみなら録画機器は不要。 | 専門の知識が不要 | |
データが劣化しにくく長期保存が可能 | カメラが安価である | |
デメリット | インフラに依存するため、録画ができていない場合がある。 | LAN・配線の引き回しが必要で電源工事を要するため、工事費がかさむ。 |
通信状況によっては、映像が途切れる場合がある。 | データ出力がDVRに依存するため、映像が劣化する場合がある。 | |
カメラ本体の費用が高額になりやすい | 映像のデータ転送が遅い。 | |
取り扱いに専門知識が必要 | 設置スペースが必要 |
ネットワークカメラの利用場所
ネットワークカメラはさまざまな用途に利用されますが、設置場所については大きく二つに分けられます。
一つ目は、店舗内や部屋の中などの屋内、二つ目は玄関や工場などの搬入口、駐車場などの屋外です。
もう少し詳細に屋内と屋外の設置についてみていきましょう。
屋内カメラ
ネットワークカメラは屋内カメラとしてさまざまな場所で利用可能ですが、もっとも身近なものでは自宅の防犯や見守りカメラとして利用するケースです。
また、比較的安価でWi-Fiネットワークカメラを使えばリアルタイムで別室にいる赤ちゃんの見守り用にも利用できますし、ペットを飼っている場合にも外出先から様子を見ることができます。
また、遠方に暮らす高齢者の様子を見るなどその用途は多岐に渡ります。
屋外カメラ
ネットワークカメラは屋外にも設置可能でインターネット接続できるカメラで、防犯カメラや監視カメラとして活躍しています。
リアルタイム映像の確認や保存ができることから、犯罪防犯や犯人の追跡、災害・事故が起きた場合にも状況把握とその対策が行えるという利点があります。
ただし、屋外用のカメラは屋内で使用する場合と比較すると、環境も厳しくなるために、購入の際に注意すべき事項があります。
表2にその代表的な注意点を列記しましたので、購入時の参考にしてください。
表2.屋外ネットワークカメラの購入の際の注意点
防水・防塵 | カメラは電気機器で水やほこりによって故障の可能性があるため、防水・防塵の機能は必須 |
---|---|
雷サージ対策 | 雷により電子機器に直接又は間接に過電圧・過電流となる雷サージが起こる可能性があるため雷サージ対策が必要 |
逆光対策 | 太陽光の影響を受けるため逆光に対する補正機能が必要。逆光の場合に映像が確認できない、不審者の特定ができずカメラ役割が果たせない |
赤外線照明付きデイナイト型 | デイナイト型であれば日中はカラー撮影で夜間には自動で赤外線っ撮影に切り替わる |
ナイトビジョン対応 | 屋内に比べて屋外は光源が少ないためナイトビジョン対応機能が必要。光源がない環境でも撮影が可能となる |
動体検知機能 | 動体検知機能があれば画面内で動くものがあればそれを検知してアラートを発することができるので防犯に役立つ |
IP規格対応 | IP規格は電気製品の防塵・防水性能を表示するもので、そのレベルを数字で表記。数値が高いほど性能が高い |
また、屋外ならではですが、使用箇所が海から近い環境にある場合には、塩害にも注意が必要です。
塩害対策されたカメラを購入する、接続部分などをビニールなどでシールドするなどの対策を取りましょう。
そして、屋内での見守りなどでは問題はありませんが、屋外に防犯カメラを設置する際には、不特定多数の通行人なども映り込みますので、映像が流出しないようにセキュリティ(プライバシー)への配慮も怠らないようにする必要があります。
ネットワークカメラの活用シーン
ネットワークカメラには屋内・屋外問わずさまざまな使い方があります。
ここでは、その活用シーンの一部を紹介したいと思います。
防犯や監視
ネットワークカメラを使用する目的の中で一番多いケースが防犯や監視です。
表3にネットワークカメラの防犯用途の設置場所と目的(抜粋)について記載していますので参考にしてください。
表3.防犯用ネットワークカメラの設置場所と目的について(抜粋)
設置場所 | 使用目的 |
---|---|
小売店舗 | 有人店舗だけでなく無人店舗の万引き対策 |
駐車場 | 車上荒らしやいたずらなど不審者の特定、盗難防止 |
マンション | 不審者の特定、また顔認証機能の活用により侵入の際にアラートを出す |
工場等 | 夜間の不審者侵入に備えるために赤外線や温度を認識できるサーマルカメラの導入 |
商店街等 | 万引き・ひったくり・落書き・放火やごみの不法放棄や女性・子供への犯罪防止 |
河川工事現場 | 資材や重機の盗難防止 |
遠隔地からの見守り
ネットワークカメラでは自宅から離れた場所の見守りにも活用ができます。
以下のような心配事はないでしょうか?
- 両親は元気にしてるかな?ちょっと様子が見れると安心できるけど
- やっと眠ってくれた赤ちゃんがどんな様子か気軽に見れると安心できるな
- 夫も私も仕事で帰れないけど子供は上手に留守番できてるかな?
- 留守中の猫ちゃんはいい子にしてるかな?大丈夫か心配だ
本格的な防犯用の場合とは異なり、見守り用で活用する場合には、比較的安価なWi-Fiネットワークカメラでインターネットに接続し、スマホからでも映像確認ができるので近年利用が増えています。
教育、研修用
ネットワークカメラの活用シーンとして、教育現場や企業の研修などへの活用も増えています。
教育現場
教育現場でIT化が進む中、特にコロナ禍を契機としてオンライン主体の授業が増加しています。
学校であればインターネット経由でネットワークカメラを使い授業の内容をライブ配信すれば、教室に集まることなくどこからでもさまざまな情報の共有が可能になります。
また、ネットワークカメラを有効活用することで以下のような教育現場での防犯・監視の強化にも繋がります。
① 教育施設への不審者の侵入防止
② 教育施設の駐車場などでの保護者間のトラブル防止
③ 教員・講師の生徒などへの指導状況の確認
企業の研修
企業の場合も教育現場と同様に研修内容などをライブ配信する際にネットワークカメラは活躍します。
また、研修室と各拠点をネットワークカメラでつなぐことで、複数の拠点で同時に研修を行うこともできます。
最近では、アフターコロナの現象の一つとして、テレワークを推奨する企業も増えてきており、例えば新入社員研修をリモートで行うケースも増えています。
ネットワークカメラを活用すれば、場所の制約を受けることなくさまざまな情報共有も可能となり、一カ所に集まるための旅費などの費用削減にもなります。
店舗や工場内の状況確認
ネットワークカメラはさまざまな店舗の混雑状況の把握や従業員の接客状況などのチェックにも遠隔地でリアルタイムで活用できます。
チェーン店のように同じレベルのサービスを提供するためのツールとして、わざわざ各店舗に行かなくても状況を把握することができるので、適切なタイミングで適切な指示を出すこともできますし、経費削減にもなります。
また、工場では防犯目的でネットワークカメラを設置することも多いですが、作業員の動作や作業手順を確認したり、作業管理、勤怠管理、作業の指導などを目的としてネットワークカメラを設置することもあります。
検品・不良品検知
最近のAI技術の発展にともなって製造業や物流業などでネットワークカメラの活用が促進されており、その一つに検品・不良品検知AIが挙げられます。
ネットワークカメラにはAIを利用した画像認識機能を追加することができます。
仕組みとしては、工場などの製造のラインで正しい生産物の形状をAIに学習させて、ラインを流れる生産物との違いを検出することで検知が可能となります。
この方法を取り入れることで以下のメリットがあります。
① 検品の精度の向上及び効率化
これまでの検品と比較すると人的ミスがなくなり、検査工程を排除できることから精度の向上と効率化が期待できます。
② 経費削減
目視での検査の場合、人件費がかかり大きな費用になりますが、ネットワークカメラにAIの画像認識機能を追加することで人件費を削減し経費の軽減が可能となります。
③ 作業工程を記録できる
ネットワークカメラで録画映像として記録をするので商品の出荷前後での商品の状態をチェックすることができます。
破損などトラブルがあった場合には録画映像からその原因を探り対策を講じることが可能となります。
マーケティング
ネットワークカメラにAIを利用した画像認識機能を追加することでマーケティングに活用するという要望も増えてきています。
追加機能により店舗への来客数(人数カウント)や顧客のタイプの分析(人物追跡)が可能となり、その結果に基づいてこれまでにない効果的なマーケティングが可能となります。
たとえば、百貨店やスーパーマーケットにおいて移動経路や滞留時間などを分析し、顧客の購買の傾向を把握して店内のレイアウトや商品の配置などに役立てることが可能です。
感染症対策
コロナ禍で日常化し現在も身近になったのが店舗やオフィスなどで見られるネットワークカメラの感染症対策への活用です。
入口や受付などにサーモカメラを設置することで、顧客や従業員の検温が簡単になり、異常があった場合にリアルタイムで感染の拡散を未然に予防することが可能になります。
現在はコロナ感染症も落ち着いてはいますが、混雑状況を可視化できるカメラを活用することで人が多く集まる場所の混雑状況をリアルタイムで把握できるので、三蜜(密閉空間・密集場所・密接場面)回避に役立ちます。
入退室管理
ネットワークカメラの活用方法として入退室管理というニーズも生まれています。
そもそも企業などで入退室管理が必要な理由は、部外者の立ち入りを防止することです。
また、入退室管理の履歴を保存しておくことで情報の漏洩や機器の盗難の防止にも役立ちます。
また、監視カメラをシステムとして設計する場合に、入退室管理のシステムも連携するサービスも生まれており、防犯と入退室管理を同時に行い効率化を図る企業に最適です。
ネットワークカメラをお探しの方は弊社オンラインショップを活用ください
弊社は電設資材や照明器具など、建物に関わるあらゆる商品を扱うオンラインショップ「ヨナシンホーム」を運営しております。
ネット通販10年以上の経験をベースに、プロの視点で建物にまつわるお役立ち情報を発信しています。
ネットワークカメラの選定・販売ページは下記を参照してください。
⇒ 総合ネット通販サイト ヨナシンホーム ネットワークカメラ
まとめ
最後に本記事のポイントをまとめます。
① カメラ本体にコンピューターを内蔵しIPアドレスが割り振られている
② インターネット環境があれば遠隔地の映像閲覧が可能
③ 配線がシンプルで設置場所を選ばない
④ 活用シーンが拡がっている
・防犯、監視
・遠隔地からの見守り
・教育、研修
・店舗や工場の状況確認
・検品や不良品検知
・マーケティング
・感染症対策
・入退室管理