Les caractéristiques d'une caméra IP : Ethernet, WiFi, optiques...
Une caméra de surveillance IP s’apparente à un dispositif de prise de vue, comprenant un capteur et un objectif optique, relié à un réseau informatique. De fait, les fiches techniques mettent l’accent sur ces deux points qu’il est essentiel de déchiffrer avant de faire votre choix.
Le raccordement au réseau : avec ou sans fil ?
Deux options existent pour la transmission des images et des vidéos sur votre réseau domestique : via un câble Ethernet ou sans fil, grâce au WiFi (routeur, répéteur...). Certaines caméras proposent l’un ou l’autre, voire les deux. Chaque mode de communication a ses avantages et inconvénients.
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L’Ethernet : fiabilité et sécurité
La liaison Ethernet se matérialise par un câble et une prise RJ45, identique à celles qui ornent votre box Internet. Principal intérêt : la fiabilité et la stabilité du débit, dont le maximum se situe très souvent à 100 Mbits/s pour les caméras. Cette liaison filaire est en effet insensible aux perturbations et interférences radio que subit le WiFi. Autre avantage : la facilité de l’installation. Il vous suffit de brancher la caméra IP à votre routeur/box Internet via un câble Ethernet pour qu’elle soit identifiée. Nul besoin de renseigner une clé de cryptage, ce qui est souvent fastidieux.
Toutefois, il n’est pas dit que vous installiez votre caméra à quelques mètres de votre box Internet. D’autre part, à moins que vous n’habitiez un logement récent, toutes les pièces de votre habitation ne sont certainement pas équipées d’une ou plusieurs prises RJ45. C’est encore plus vrai en extérieur, où s’ajoute la problématique de la distance : le signal transporté par un câble RJ45 non blindé est trop affaibli au-delà de 100 mètres, à moins d’intercaler un répéteur. Deux solutions : compléter votre habitation avec un réseau Ethernet – la rénovation est coûteuse – ou choisir l’alternative du CPL : très simple à configurer (pas d’installation de logiciel, ni de réglages particuliers), il consiste à faire transiter les données par les prises électriques de la maison.
Nos astuces
- En l’absence de prise électrique (c’est souvent le cas en extérieur), choisissez une caméra de type PoE (Power Over Ethernet) : l’électricité transite alors par un seul et unique câble Ethernet, ce qui facilite l’installation et vous permet de dire adieu aux câbles d’alimentation. Dans ce cas, un injecteur PoE (un petit boitier peu onéreux mixant courant électrique et données) sera nécessaire ou un switch débitant du courant sur un ou plus de ses ports. Il existe aussi quelques rares modèles qui fonctionnent sur batterie et sont donc extrêmement simples à installer, à l’instar du pack Arlo de Netgear.
Autre avantage, on peut mettre le switch PoE sur un onduleur ; en cas de coupure de courant lui et la caméra resteront alimentés. Si l’enregistrement est sur le NAS/cloud, il faudra mettre le routeur et le NAS sur l’onduleur aussi
- Le câble Ethernet, assez rigide, peut déséquilibrer une caméra très légère. Assurez-vous que celle-ci est bien calée, à moins qu’elle ne soit fixée au mur.
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Les caméras ethernet WiFi : la souplesse
Une caméra WiFi peut être placée n’importe où dans la maison, à partir du moment où l’endroit est couvert par le réseau WiFi... C’est une option souvent plus souple que l’Ethernet. Mais un réseau WiFi de bonne qualité est primordial, faute de quoi le signal de la caméra peut s’affaiblir.
La configuration du WiFi est également un peu plus compliquée que celle de l’Ethernet, car vous devez renseigner la clé de chiffrement de votre réseau WiFi (si celui-ci est sécurisé, et on espère qu’il le soit !). Reportez-vous au chapitre 6 pour connaître les différentes méthodes.
Quant à la norme exacte du composant WiFi embarqué dans la caméra, les fabricants la précisent rarement. Les modèles les plus récents sont normalement compatibles « n », voire « ac », qui est aujourd’hui la plus performante en termes de portée et de débit, à la condition que votre routeur/box Internet la prenne en compte. De toute façon, le WiFi est rétrocompatible : une caméra WiFi « b/g » fonctionnera avec un routeur WiFi « n » et vice-versa, même si les performances ne seront pas optimales.
Nos astuces
- Si le signal de votre caméra WiFi « décroche » souvent, c’est peut-être le signe que votre réseau WiFi est trop affaibli, en raison de l’éloignement du routeur par exemple. Ajoutez un répéteur WiFi, à mi-chemin entre la caméra et le routeur, afin d’améliorer les performances.
- La fonction WPS (WiFi Protected Set-up) permet d’associer rapidement, en appuyant sur une touche, la caméra à un routeur ou une box Internet... à condition que ceux-ci soient compatibles.
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L’objectif : fixe ou motorisé ?
Les caméras se distinguent aussi par leur objectif, lequel peut être fixe ou motorisé. Ce terme signifie que vous pouvez zoomer dans l’image pour mieux voir les détails mais il ne faut pas confondre avec caméra motorisé où l’objectif peut être orienté à distance, manuellement ou automatiquement, afin qu’il pointe dans la direction voulue.
La caméra fixe :
C’est la plus répandue car la moins chère. Une caméra équipée d’un objectif fixe est toutefois montée sur un pivot et l’orientation peut donc être réglée à la main. Ce type de caméra convient à la surveillance d’une zone précise, la porte d’entrée par exemple. Pour surveiller une autre zone, même adjacente à la première, il faudra vous équiper d’une seconde caméra. Il reste possible de zoomer, mais c’est un zoom numérique, donc un agrandissement dégradant la qualité de l’image obtenue.
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Les caméras motorisées :
Les moteurs miniatures qui accompagnent un objectif orientable permettent de jouer sur son inclinaison et son orientation et donc de le diriger vers un endroit précis ou de réaliser un panoramique pour suivre un objet ou une personne. Le zoom optique permet quant à lui de cadrer une zone de l’image, un visage par exemple.
Une caméra qui possède tous ces attributs est appelée caméra PTZ, PTZ étant l’abréviation de Pan/Tilt/Zoom dans la langue de Shakespeare. Elle est plus chère qu’une caméra fixe, même si on trouve aujourd’hui des modèles grand public aux alentours de 60 €. Plus vous montez en gamme, plus les moteurs seront rapides et silencieux.
Le champ visuel peut atteindre 340° x120°, de quoi explorer tous les recoins d’une pièce si la caméra est fixée au plafond ou sur un mur. Cette action peut être automatisée grâce au mode Patrouille, où vous définissez toutes les zones à inspecter. C’est la grande force d’une caméra PTZ : elle peut remplacer plusieurs caméras fixes. A contrario, les moteurs sont des pièces mécaniques sensibles à une certaine usure.
Le capteur : quelle définition ?
Elle varie de 640 x 480 pixels à 1920 x 1080 pixels dans la plupart des cas, et va parfois au-delà avec l’ultra-haute définition (3840x2160 pixels).
Plus cette définition est élevée, plus l’image est précise. Contentez-vous d’une définition de 640x480 pixels pour effectuer une surveillance simple, avec détection de mouvements notamment. Si vous souhaitez pouvoir identifier une personne, une définition de 1280x720 ou 1980x1080 pixels est souvent le minimum requis.
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La compression : quelle norme ?
Les vidéos sont en effet compressées, faute de quoi le traitement serait trop lourd et le besoin en bande passante sur le réseau trop élevé.
Voici une présentation rapide des normes en question :
- À titre d’exemple, le Mpeg-2 est le standard utilisé par le DVD et la première version de la TNT. Il tombe en désuétude car d’autres standards plus performants ont fait depuis leur apparition.
- Le M-Jpeg (pour Motion Joint Photographic Experts Group) désigne une vidéo constituée à partie d’une succession d’images fixes compressées au format JPEG (on dit que c’est une compression intra-images). C’est le plus qualitatif et la perte d’une image durant la transmission n’a pas de conséquences sur la séquence vidéo qui reste exploitable. Mais il exige une bande passante élevée.
- Le Mpeg-4 est à la base du Divx notamment. Il consomme moins de bande passante que le M-Jpeg mais ce mode de compression inter-images fait qu’il est parfois difficile d’obtenir l’image souhaitée dans une séquence vidéo.
- Le Mpeg-4 Part 10, plus connu sous la dénomination H264/AVC, est à l’œuvre sur le Blu-Ray notamment et se généralise sur les caméras IP. En attendant le H265, plus approprié pour l’Ultra Haute Définition, il présente le meilleur compromis entre qualité d’image et besoin de bande passante et d’espace de stockage. À titre d’exemple, un fichier vidéo H264 est 80 % plus petit qu’un fichier M-Jpeg et 50 % plus petit qu’un fichier Mpeg-4.
- Le HVEC ou H265 est la dernière évolution à l'œuvre sur les caméras IP. Elle améliore encore la compression avec 40% de gain d 'espace comparé au H264 environ pour un fichier 1080p (sachant que les très hautes définitions, 4K, 8K sont prises en charge).
De nombreuses caméras proposent de sélectionner le format d’enregistrement et d’ajuster la compression, donc le débit. Logiquement, quand vous regardez sur votre smartphone ce que filme en direct votre caméra, la vidéo sera transmise en H264. L’enregistrement en local sur une carte mémoire pourra quant à lui être réalisé en M-Jpeg.
L’optique et l’audio : quelles caractéristiques techniques ?
Une caméra IP est assez semblable à un appareil photo ou à un caméscope. La terminologie caractérisant l’optique est donc comparable.
- Le champ visuel : exprimé en degrés d’angle. Il désigne l’étendue de la zone que l’objectif est capable de filmer ou de photographier. La focale de l’objectif détermine la largeur du champ visuel capturé par la caméra, plus le chiffre (exprimé en mm) est petit, plus le champ visuel est large. Les objectifs « fisheye » bénéficient d’un champ visuel panoramique à 360° et sont essentiellement employés sur les caméras dômes. Certains modèles professionnels peuvent être équipés d’un autre objectif en option, qui modifie ce champ visuel en fonction de la zone de couverture souhaitée.
- L’ouverture et l’exposition : le chiffre f définit l’ouverture du diaphragme et donc la quantité de lumière qui traverse l’objectif (ex : f/1,8). Plus il est faible, plus le capteur collecte de la lumière, mieux l’image est exposée. Un petit chiffre f permet d’obtenir une bonne image même si la zone à surveiller est peu éclairée. A contrario, une valeur de f plus grande permet d’avoir une profondeur de champ plus importante, donc une zone de netteté plus étendue.
- L’autofocus : il correspond à la mise au point automatique. Faute de quoi, la mise au point est soit fixe, soit manuelle, réglable à l’aide d’une bague ou du logiciel de la caméra.
- La sensibilité : exprimée en lux, elle détermine la capacité de la caméra à filmer dans des conditions de faible luminosité : intérieur mal éclairé, extérieur à la tombée de la nuit... Plus cette valeur est faible, plus la sensibilité est élevée, plus la caméra produit une image nette et non « bruitée », même dans la pénombre. Les caméras les plus sophistiquées, à vocation professionnelle, peuvent bénéficier d’une sensibilité de quelques dixièmes de lux, et même moins si elles basculent en mode noir et blanc.
- La vision nocturne, ou mode jour/nuit. Quand la luminosité baisse sous un seuil prédéfini, la caméra bascule en mode noir et blanc pour améliorer la sensibilité. Le capteur exploite la bande des infrarouges proches (longueur d’onde entre 700 et 1000 nanomètres), lesquels sont filtrés pendant la journée pour éviter les aberrations chromatiques. Il s’agit d’une détection passive.
La caméra peut aussi être équipée d’un illuminateur infrarouge, composé d’une série de Leds qui améliore la portée de plusieurs dizaines de mètres et la qualité de l’image. L’image est alors produite par réflexion du faisceau infrarouge sur l’objet ou la personne. Ce type d’illuminateur est invisible à l’œil nu et s’impose quand la discrétion est recherchée.
D’autres illuminateurs émettent une lumière blanche assez intense et ont donc plutôt un effet dissuasif. Certaines caméras sont même équipées d’un bornier pour être reliées à un projecteur externe, qui s’enclenche si la caméra détecte un mouvement. Sans parler des caméras thermiques très spécifiques qui protègent des sites très sensibles, nucléaires ou militaires... - Le microphone et le haut-parleur : le microphone permet de détecter automatiquement ou d’écouter un bruit suspect dans un large périmètre. Quant au haut-parleur, il peut servir à envoyer un avertissement vocal afin de dissuader un éventuel cambrioleur. En plus de leur micro intégré, certains modèles de caméras permettent de placer d’autres micros à des endroits « stratégiques » de la zone à surveiller.
Nos astuces
Pour lutter contre le vandalisme, les caméras haut de gamme sont équipées de capteurs qui vous avertissent lorsqu’on tente de les déplacer ou de masquer leur objectif.
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