Test: Axis-Netzwerkkamera 225FD
Videoüberwachung mit Vandalismusschutz
Schweres Überwachungsgerät fährt der schwedische Hersteller Axis mit seiner Fixed-Dome-Netzwerkkamera 225FD auf. Das IP-Videosystem mit automatischer Tag-/Nachtumschaltung ist sowohl für den Einsatz im Innen- als auch im Außenbereich konzipiert. Die massive Konstruktion entzieht sich auch dem spontanen Zugriff von Vandalen. LANline hat die Spezialkamera im Test begutachtet.
Mit der Netzwerkkamera 225FD (Fixed Dome) hat Axis ihre umfangreiche Produktpalette um ein
Kameramodell erweitert, das speziell für die Videoüberwachung in "rauen? Umgebungen konzipiert ist.
Die "Kuppel"-Kamera, die typischerweise an der Decke installiert wird, eignet sich auch für den
Außeneinsatz. Das massive Gehäuse des 1,25 Kilogramm schweren Geräts entspricht der Schutzklasse
IP66 mit einem Stoßschutz von 1000 Kilogramm. Der Vandalismusschutz und das unauffällige Design
prädestinieren die Kamera nach Angaben des Herstellers für Überwachungsaufgaben auch in
öffentlichen Bereichen wie Bahnhöfen, Tiefgaragen oder Unterführungen.
Der Zusatz "Fixed" im Namen des Produkts verweist auf den "starren" Blickwinkel des Objektivs.
Trotz der 360°-Kuppel sind hier keine automatischen Schwenk-, Neige- oder Zoom-Mechanismen
integ-riert. Die Beschränkung auf "Fixed" ist aber durchaus akzeptabel im Hinblick auf ein sehr
kompaktes, wetterfestes Gehäuse, das mit 17,5 Zentimetern Durchmesser und einer Höhe von 11,5
Zentimetern kaum auffällt. Hinzu kommt, dass die in der Kamera integrierte Bewegungserkennung
(Motion Detection) ohnehin nur bei starrer Ausrichtung des Objektivs ihre Wirkung entfalten kann.
Es liegt folglich an den spezifischen Einsatzanforderungen, ob dieses Kameramodell vom Grundsatz
her geeignet ist. Zudem ist klar, dass die Spezialkamera wohl selten als Einzel- oder Erstkamera
zum Einsatz kommen wird, sondern in der Regel im Rahmen eines ausgefeilten Sicherheits- und
Überwachungskonzepts sowie im Zusammenspiel mit zahlreichen weiteren Komponenten.
Dabei ist die Axis 225FD aus rein netzwerktechnischer Sicht keineswegs problematisch: Die Kamera
bietet sowohl dem Administrator als auch dem Endanwender das gleiche "Look-and-Feel" ihrer
aktuellen Axis-Kollegen (siehe beispielsweise Test Axis 210 in LANline 11/2004). Dies bedeutet
insbesondere auch eine denkbar einfache netzwerktechnische Inbetriebnahme (zum Beispiel via UPnP,
DHCP oder Windows-Utility) und ein sehr übersichtlich strukturiertes Browser-Administrationsmenü,
das sich von Kameramodell zu Kameramodell allenfalls in spezifischen Einzelpunkten
unterscheidet.
Erst planen, dann montieren
Was die Installation der Axis 225FD etwas heikel macht, ist nicht die Netzwerktechnik, sondern
es sind ihr Innenleben und alle mit der Montage verbundenen Aspekte. Wer erstmals eine 225FD in
Betrieb nehmen will, sollte keinesfalls in der Startreihenfolge der Installationsanleitung
vorgehen: "Bohren Sie mithilfe der Bohrschablone drei Löcher in die Decke beziehungsweise Wand".
Vor der Montage an womöglich schwer zugänglichen Orten empfiehlt es sich vielmehr, die Kamera auf
dem Labortisch zu öffnen, sich mit ihrem Innenleben gründlich vertraut zu machen und alle später
benötigten Anbindungen wie Stromversorgung, Netzwerkkabel oder Schaltkontakte auszutesten.
Die Haube der Kamera mit ihrer Sichtkuppel aus Polykarbonat ist mit drei Torx-Schrauben auf dem
runden Metallsockel befestigt und lässt sich mit dem mitgelieferten "Inbus"-Schlüssel rasch
entfernen. Die Spezialschrauben, die sich mit üblichen Werkzeugen nicht öffnen lassen, sind Teil
des Vandalismusschutzes. Im Inneren der Kamera präsentiert sich das Pentax-Varioobjektiv (kein
Wechselobjektiv), das mit 2,8 bis 5,8 Millimeter Brennweite vom mittleren Weitwinkel- bis zum
mittleren Teleobjektiv reicht und damit eine relativ flexible Positionierung des
Überwachungssystems ermöglicht. Freigelegt sind jetzt auch der 10/100-MBit-Ethernet-Port, eine
abnehmbare dreipolige Stromanschlussleiste und eine ebenfalls abnehmbare siebenpolige
I/O-Anschlussleiste, der Reset-Knopf sowie eine Statusanzeige mit vier LEDs. Alle Kabel lassen sich
wahlweise über eine runde Öffnung im Kameraboden oder eine zweite an der Gehäuseseite zuführen.
Letztere ist im Lieferzustand mit einem Drehstopfen verschlossen, der im Inneren über eine
Arretierungsschraube gesichert wird. Die Wand- oder Deckenverschraubung erfolgt aus dem
Kamerainneren – geeignete Schrauben und Dübel sind im Lieferumfang enthalten.
Für die Stromversorgung stehen mehrere Varianten zur Verfügung, die auch vom Einsatz abhängen.
Für den Innenraumbetrieb (0°C bis 50°C) reicht das mitgelieferte 9-Volt-Steckernetzteil, alternativ
wird auch PoE (Power over Ethernet) nach IEEE 802.3af unterstützt. Bei hohen Innentemperaturen
schaltet die Kamera automatisch einen integrierten Lüfter zu. Für die Outdoor-Montage und
Temperaturen bis -20°C reicht die genannte Stromversorgung nicht aus, da die Kamera unter diesen
Bedingungen die integrierte Heizung aktivieren muss. 12 Volt Gleich- beziehungsweise 24 Volt
Wechselstrom (maximal 25 Watt) sind dann als Stromversorgung gefordert. Die Standardversorgung
lässt sich zur Lastverteilung parallel weiternutzen. Im Zubehör bietet der Hersteller übrigens
sowohl ein passendes Außenbereichsnetzteil als auch PoE-Midspans an.
Wie ersichtlich, ist bei dieser Kamera etwas mehr Installationsplanung gefordert, als bei einem
Plug-and-Play-System. Wer die I/O-Ports (zwei digitale Eingänge, ein Schaltausgang sowie
RS-485/422) nutzen will, sollte dies ebenfalls gleich bei der Montage beachten und am besten alle
sieben Ports über ein Flachbandkabel nach außen führen, das sich dann beispielsweise in einem
Schaltkasten terminieren lässt (der Schaltausgang erfordert in der Regel ein externes Relais).
Wer sich viel Fummelei bei der Montage ersparen will, sollte sich vorab gut mit dem Objektiv
vertraut machen. Am besten nimmt man dafür die Kamera in Betrieb und überprüft das Bild am Browser.
Die räumliche Ausrichtung des Objektivs erfolgt manuell über drei verschiedene Justiersysteme:
einen Schwenkeinstellring, zwei Neigungseinstellschrauben sowie einen Bildbalancering. Die ersten
beiden dienen der horizontalen und vertikalen Ausrichtung (Deckenmontage) – bei der endgültigen
Installation lässt sich im Inneren der Kuppelhaube eine schwarze Sichtblende so drehen, dass sie
genau die Blickrichtung der Kamera freigibt. Der Bildbalancering ermöglicht eine Korrektur der
Bildhorizontalen, bietet aber auch die Option, das Bild um 90° ins Hochformat zu drehen (die
Software unterstützt die entsprechende Rotation).
Richtig kniffelig wird es bei der Justierung von Brennweite (Zoom) und Schärfe (Fokus). Hierzu
dienen zwei höchst sensible Einstellringe, die sich jeweils um etwa 90° verdrehen und mit
Rändelschrauben fixieren lassen. Insbesondere die Extrempositionen des Zooms und die
korrespondierenden Einstellungen des Schärfereglers (gegenläufig) sollten vor der Montage geübt
sein. Wenig bewährt hat sich bei der Grobeinstellung die Nutzung des im Administrationsmenü
vorgesehenen Fokusmenüpunkts, der die temporäre Deaktivierung der DC-Iris (elektromechanisch
gesteuerte automatische Blende) vorsieht: In der Praxis kann es hier bei kompletter Blendenöffnung
zur vollständigen Überstrahlung des Bilds kommen, was eine Justierung unmöglich macht. Dieser
Menüpunkt – so unsere Erfahrung – sollte der Feinjustierung auf den "letzten Millimetern" bei der
Endmontage vorbehalten bleiben. Unverzichtbar ist dann auf jeden Fall ein mobiles Endgerät, mit dem
sich das Kamerabild direkt am Montageort überprüfen lässt.
Wurde die Installation gut vorbereitet und geplant, lässt sie sich letztlich doch sehr zügig
durchführen, und es sollte nach der Montage eigentlich auf lange Zeit keinen Grund geben, die
Kamera vor Ort zu warten. Alles Weitere kann der Administrator über die Kamerasoftware regeln.
Erfahrungen im Betrieb
Sieht man einmal vom äußeren Formfaktor ab, so setzt der Hersteller bei der Axis 225FD auf bewährte Techniken seiner Produktlinie. Wir haben keine Features entdeckt, die in diesem Kameramodell exklusiv vertreten wären und sich nicht auch in der einen oder anderen Axis-Kamera finden. Großteils wurden sie schon in früheren LANline-Tests beschrieben. Als Bildsensor kommt - wie bei anderen höherwertigen Axis-Kameras - ein CCD-Sensor mit "progressiver" Abtastung (Vollbild - kein Zeilensprungverfahren) zum Einsatz. Der Sensor stammt vom Videokonkurrenten Sony, die Bildverarbeitung übernimmt ein Artpec-2-Chip von Axis. Die maximale Bildauflösung beträgt 640 x 480 Pixel (bis zu 30 Frames pro Sekunde). Die Kamerasoftware basiert auf einem Linux-Betriebssystem. Als Speicher sind 8 MByte Flash sowie 32 MByte RAM integriert, das auch als Puffer für die Übertragung von Vor- und Nachalarmbildern beispielsweise via FTP oder E-Mail dient. Die Kamera verfügt - neben der NTP-Zeitsynchronisation - auch über eine batteriegesicherte Echtzeituhr.
Eines der wesentlichen Features der Axis 225FD stellt die automatische Tag-/Nachtumschaltung dar. Technisch ist sie durch einen Infrarotsperrfilter realisiert, der beim Tagbetrieb vor den Sensor geschaltet ist und bei Nachtumschaltung mechanisch entfernt wird. Neben der DC-Iris ist diese Elektromechanik einer der Hauptgründe, warum die Kamera bei tiefen Temperaturen beheizt werden muss. Bei der Tag-/Nachtumschaltung, die sich auch gezielt aktivieren lässt, wechselt das Kamerabild von Farbe auf Schwarz-Weiß. Natürlich lässt sich die Axis 225FD nicht bei völliger Dunkelheit betreiben - für schwach ausgeleuchtete nächtliche Umgebungen hat sie sich aber im Test gut bewährt. Das Verhalten bei Dunkelheit lässt sich über drei Parameter - Priorisierung von Qualität oder Framerate, maximale Belichtungszeit (bis zu zwei Sekunden) sowie Signalverstärkung (maximal 36 dB) - steuern. Wie auch bei anderen Kameras muss sich der Anwender stets mit einem selbst gewählten Kompromiss zwischen Helligkeit, Bewegungsschärfe, Bildfrequenz und Rauschen begnügen.
Wer im Nachtbetrieb Motion Detection nutzen will, benötigt allerdings etwas Ausdauer beim Fein-Tuning der Schwellenwerte, um beispielsweise durch Bildrauschen verursachte Fehlalarme zu vermeiden. Die Einstellungen aus dem Tagbetrieb lassen sich jedenfalls nicht einfach übernehmen. Im Test definierten wir die benötigten Bewegungserkennungsfenster daher doppelt: jeweils für Tag- und Nachtbetrieb. Oft wird dies ohnehin durch unterschiedliche Überwachungsszenarien während der Tag- und Nachtstunden begründet sein. Verbesserungswürdig erscheint uns allerdings, dass sich die Motion-Detection-Events nicht an die automatische Tag-/Nachtumschaltung koppeln lassen. Die jeweilige Aktivierung/Deaktivierung kann der Administrator zwar über Uhrzeiten steuern, was den jahrezeitlich bedingten Schwankungen aber nicht gerecht wird. Ähnlich problematisch kann sich die Situation bei stark wechselnden Kunstlichtverhältnissen (zum Beispiel Tiefgaragen) gestalten. Womöglich ließe sich eine solche Anforderung zwar durch das bei vielen Axis-Kameras mögliche Scripting auf Betriebssystemebene lösen - dem Gros der Benutzer ist dieser Weg jedoch nicht zuzumuten.
Ein weiterer, interessanter Aspekt der Axis 225FD ist die optionale Unterstützung von HTTPS und damit verschlüsselter Korrespondenz zwischen Netzwerkkamera und Client. HTTPS lässt sich im Rahmen der Sicherheitseinstellungen aktivieren und setzt ein entsprechendes Zertifikat voraus. Die Kamera unterstützt sowohl die Integration eines offiziellen von einer Zertifizierungsstelle (CA) ausgestellten Zertifikats als auch die Nutzung eines von der Software selbst erzeugten. Letzteres ist vor allem für Testzwecke oder den internen Gebrauch gedacht.
Bei Kamerazugängen über unsichere Verbindungen wie dem Internet stellt die Verschlüsselung sowohl für die Konfiguration als auch für die Bilddatenübertragung einen angebrachten Schutz dar. Sie sollte allerdings bei Video-Streams nicht bedenkenlos verwendet werden, da die nötige Entschlüsselung auf Client-Seite doch erhebliche Performance-Verluste mit sich bringen kann. So brach im Test beispielsweise ein Videodatenstrom von 30 fps (Frames pro Sekunde) bei Umschaltung zu HTTPS auf zirka 6 fps ein. Der Bilddatendurchsatz (netto) betrug dabei rund 120 KByte/s (knapp 20 KByte pro Einzelbild im Format 320 x 240).
Da das Ergebnis von verschiedenen Faktoren wie Bildeinstellungen oder Rechenleistung des Clients abhängt, ist in der jeweiligen Anwendungssituation zu prüfen, ob die Nutzung von HTTPS akzeptable Bildraten zulässt. Unbefriedigend gelöst sind allerdings die in der "HTTPS Connection Policy" einstellbaren Zugangsregeln. Sie lassen sich zwar nach den drei Benutzergruppen (Rollen) Administrator, Operator und Viewer differenzieren und bieten jeweils die Optionen HTTP, HTTPS oder beide Protokolle. Eine Account-unabhängige Zuweisung nach den Anwendungsbereichen Bildbetrachtung beziehungsweise Konfiguration wäre aber praxisgerechter. Wer grundsätzlich HTTPS erzwingen will, sollte beachten, dass in diesem Fall der öffentliche Kamerazugang ("anonymous viewer login") deaktiviert sein muss, denn dieser läuft stets über HTTP. Eine entsprechende Warnung bei den HTTPS-Einstelloptionen wäre angebracht.
Unter all den zahlreichen Konfigurationsmöglichkeiten der Axis 225FD sollen nur noch einige kurz genannt sein: So lassen sich beispielsweise so genannte Privacy Masks (maximal drei Rechtecke) definieren, die sensible Bildbereiche abdecken. Im Gegensatz zu den so genannten Overlays (zum Beispiel Logos) sind diese Schutzzonen fest ins Bild "eingebrannt" und können nicht über das HTTP-API ausgeblendet werden. Als Alternative zum Video-Stream via Motion-JPEG lässt sich auch MPEG-4 im Uni- oder Multicast-Verfahren nutzen. Aus Anwendersicht wenig ergiebig erscheint die Unterstützung von SNMP (V1, V2c und V3): Die präsentierten MIB-II-Daten sind zwangsläufig netzwerkbezogen und sagen über das Kamerageschehen nicht viel aus. Vielleicht könnte der Hersteller hier in künftigen Firmware-Versionen (im Test 4.31) mehr bieten und einen passenden SNMP-Client entwickeln.
Fazit
Die Axis 225FD passt sich gut in die Kameraproduktpalette des Herstellers ein und rundet diese
mit einer vandalismusgeschützen Außenkamera ab. Trotz einiger Verbesserungsmöglichkeiten lässt sich
an Bildqualität und Funktionalität nicht mäkeln. Dass die Kamera konzeptbedingt bei niederen
Temperaturen beheizt werden muss, und hierfür auch die Stromversorgung via PoE nicht genügt, ist im
Interesse einer möglichst homogenen Kameralandschaft als Kompromiss in Kauf zu nehmen. Natürlich
bietet der Markt auch andere Lösungsansätze für diese Problematik – aber auch die haben ihre
spezifischen Vor- und Nachteile. Als Preis für die Axis 225FD nennt der Hersteller 999 Euro.
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