Как на проекте Сочи.Камера из мобильников сделали неубиваемые камеры
Сочи.Камера — это некоммерческий проект Сочинского интернет-провайдера «Бизнес-Связь». Более трехсот веб-камер транслируют картинки в формате Full HD на едином сервере, представляя в прямом эфире жизнь Сочи и окрестностей.
Сервис показывает наиболее интересные, живописные, но при этом не банальные места города: пляжи, горнолыжные курорты, дороги, достопримечательности и пр.
Что пользователям нравится смотреть больше всего
Сайт посещают свыше 500 000 человек ежемесячно со всей страны. Посетители «зависают» кто на чем: кто на аквариумах и зоопарках, кто на горнолыжных склонах, кто на дорогах/пробках.
Одно из любимых «мест» людей на Сочи.Камера, а также одна из самых интересных фишек проекта — мобильные камеры, установленные на экскурсионных автобусах (раз, два и три) и теплоходе.
Этот пост о том, как обычные китайские мобильники среднего ценового сегмента были приспособлены под «неубиваемые» видеокамеры, которые работают в круглосуточном режиме годами.
Откуда появилась идея создания сервиса
Идея установки камер на этих передвижных средствах лежала на поверхности:
• живописные маршруты
• одной камерой можно «покрыть» несколько целей
• с точки зрения пользователей сайта, динамическое изображение интереснее статичного
Требования к техническому решению были сформулированы следующим образом:
1. Возможность организации канала передачи данных, достаточного для качественного видео изображения.
2. Простота монтажа и эксплуатации на мобильных объектах.
3. Способность к масштабированию — решение должно быть стандартным, не требующим больших доработок при организации новых подключений.
4. Бюджетность, так как проект, напомним, некоммерческий.
Основная проблема с веб-камерами на мобильных объектах это, конечно, организация канала передачи данных.
Существуют стандартные решения с подключением по сетям мобильной связи, модели камер со встроенным GSM модулем не редкость и вполне работоспособны. Но это всё-таки камеры для стационарного размещения. Они довольно массивны и смонтировать их в салоне, например, автобуса, довольно хлопотно, им требуется стабильное электропитание, они никак не приспособлены к вибрации.
Кроме того, там отсутствует геолокация, что для описываемой задачи являлось принципиальным.
Еще один вариант, который, казалось бы, просится для реализации — использование автомобильных видео регистраторов. Но эти устройства сами не умеют качественно транслировать изображение в Сеть, они больше предназначены для записи видео на карты памяти.
Некоторые модели имеют встроенный Wi-Fi-модуль и можно организовать трансляцию с них, но это требует дополнительного устройства: Wi-Fi роутера с GSM модулем, что сильно усложняет и монтаж, и эксплуатацию. Помимо прочего, появляется лишняя точка возможного отказа.
Есть третий вариант, наиболее простой с учётом всех требований, хотя и довольно нетривиальный — трансляция видео со смартфона.
Как сервис выбирал смартфоны для трансляций
Однако обычные смартфоны, с точки зрения эксплуатации видеокамер, всё-таки предназначены скорее для записи видео, краткосрочных трансляций в режиме видеозвонка или «прямых эфиров» в рамках соцсетей (Instagram, Facebook, Twitter).
Причем именно для «прямых эфиров» смартфоны используют пик своих возможностей. Одновременная запись, демонстрация видео и передача большого объема данных используют вычислительные мощности по максимуму, а значит, этот процесс не может быть особо длительным.
И вопрос не столько в израсходовании заряда батареи (решается постоянным подключением к электросети), сколько в возможности перегрева устройства и, как следствие, его зависании или отключении встроенной защитой. Так что вместо сложностей при организации электропитания при подключении обычных камер, использование смартфонов даёт проблему перегрева.
При этом использование каких-то охлаждающих элементов тоже не вариант из-за особенностей размещения в салоне автобуса, например.
Передача видеоданных с мобильного телефона большой проблемы не составляет: блок передачи данных встроенный, никаких дополнительных устройств не нужно, системный софт оптимизирован, но необходимо специальное прикладное приложение для трансляции (для Сочи.Камера оно было написано на Android).
Слабое место — это работа самой сети мобильной связи, возможно ухудшение передачи видео при большой нагрузке на базовые станции в «час-пик» или при движении в зонах неуверенного приема. Поэтому мобильного оператора с точки зрения покрытия нужно выбирать очень тщательно.
При выборе правильного тарифа для передачи данных (4G) нужно учесть, что реально безлимитный тариф сегодня найти практически невозможно — все операторы предлагают псевдо безлимитные тарифы, на которых после определенного объема трафика канал сужается и скорость передачи данных падает, а, значит, падает и качество видеоизображения.
Сим-карты для Сочи.Камера с реально безлимитным тарифом удалось оформить ещё несколько лет назад, этот тариф сегодня уже является архивным.
Еще одна новая проблема организации видеотрансляций, особенно с мобильных камер — защита оборудования от вандализма и хищений. Для обычных уличных камер эта проблема тоже существует, но решается проще: как правило, уличные камеры монтируются в таких местах, где доступ «обычного» человека к ним затруднен, плюс, сама конструкция стационарных уличных камер разработана с учетом вандалоустойчивости.
Камеру-смартфон украсть легко — оторвал провода и сунул в карман. К тому же, требования к смартфонам — качество камеры, например — довольно высокие, а значит, устройство будет недешевым и будет привлекать внимание.
С учётом всех требований выбор модели телефона был сложным и полным ошибок. Самой большой проблемой было именно перегревание и зависание телефонов. Некоторые даже не дешевые модели нормально стримили максимум часов 5–6, а потом или зависали, или срабатывала защита от перегрева, которая просто выключала приложение трансляции.
Практически ни одна из представленных сегодня на рынке моделей из среднего ценового диапазона (и многие флагманы) проектных требований не выдерживала. Были протестированы: Samsung Galaxy S7 Edge, бюджетные телефоны Samsung серии J и телефоны Texet, Xiaomi Redmi5, Xiaomi Mi4, и ряд других. Поиски стабильного решения велись больше года.
Самой удачной оказалась модель Xiaomi Mi 5. Не Redmi, а именно Mi5. Кроме удачного аппаратного решения (оказалось, что GPU Qualcomm Adreno 530 отлично кодирует видео с камеры в формат rtmp 1280×720, не нагреваясь при длительной нагрузке), смартфоны этого бренда практически чистые с точки зрения «ненужного» софта.
Тем не менее, телефоны ещё дополнительно вручную очищаются, превращаясь в устройство, заточенное только под видеотрансляцию. К сожалению, эта модель уже снята с производства (Xiaomi 6 тоже работает хорошо, но стоит сильно дороже), но для проекта специально закуплена партия в Гонконге. Кстати, бывшие в употреблении телефоны этой модели тоже используются, есть некоторое преимущество с точки зрения их непрезентабельного вида, они не вызывают желание их утащить.
Резюмируем
Для весьма нетривиальной задачи, усложненной небольшим бюджетом, найдено элегантное решение, доработано до промышленного и успешно работает.
И ребята из «Бизнес-связи» будут, конечно же, продолжать развивать свой проект Сочи.Камера, что они успешно делают уже десятый год. Продолжат делать для Сочи и жителей высокотехнологичный продукт, полезный и интересный.
Развивая этот необычный для интернет-провайдера сервис, «Бизнес-связь», видимо, не даёт застаиваться творческому потенциалу своих разработчиков, которые получают удовлетворение, решая в рамках проекта новые разнообразные инженерные задачи.
