Московський Державний Інженерно-
Фізичний Інститут
(Технічний Університет)
Військова кафедра
Реферат на тему:
"Сучасні ТСН"
Токмачев І., 43 взвод
2002 р
ЗМІСТ
Введення
Системи телевізійного спостереження
Засоби безпосереднього спостереження
Висновки
Джерела
1. ВСТУП
Технічні засоби спостереження (ТСН) призначені для забезпеченнябезпеки на об'єкті, що охороняється. Вони дозволяють одному або декількомспостерігачам одночасно стежити за одним або багатьма об'єктами,деколи знаходяться на значній відстані як один від одного, так і відмісця спостереження.
В даний час ТСН не є екзотикою. Вартість найбільш простихсистем дозволяє їх використовувати в якості, наприклад, дверного вічка.
Існує цілий ряд застосувань ТСН в наукових дослідженнях і впромисловості, наприклад, для контролю за технологічними процесами іуправління ними. При цьому спостереження можуть проводитися в умовах дужеслабкого освітлення і будь-який не прийнятною для знаходження людей середовища.
ТСН поділяються на дві основні категорії:
. Засоби дистанційного спостереження (телевізійні системи спостереження)
. Засоби безпосереднього спостереження.
Нижче наведені описи і основні характеристики засобів спостереження.
2. СИСТЕМИ ТЕЛЕВІЗІЙНОГО СПОСТЕРЕЖЕННЯ
Hаіболее проста система телевізійного спостереження включає телевізійнукамеру і монітор. Камера може бути підключена безпосередньо до телевізораабо монітора. При цьому ви можете, наприклад, спостерігати за своєю дитиною,який грає в сусідній кімнаті, автомобілем біля будинку і т.д.
Для невеликого об'єкта охорони достатньо не більше чотирьох-п'яти камер.
Використовуючи монітор з вбудованим комутатором і вдало розташувавши камери, Визабезпечите цілодобове спостереження за територією, що охороняється.
Камери можуть розташовуватися усередині приміщення на поворотних пристроях. Прице в денний час вони можуть використовуватися для контролю в торговому залі,а ввечері і вночі - для контролю території, що охороняється.
Кількість одночасно відображаються камер повинно бути обмежено. Призбільшення кількості моніторів операторові важко стежити за всімазмінами. У багатокамерних системах використовуються додатковіпристрою.
До додаткових пристроїв відносяться детектори руху, якіаналізують зміни зображення, наприклад, переміщення будь-якого предмета вполі зору камери і сигналізують оператора про це нам.
Для дистанційного управління камерами використовуються поворотні пристрої.
Вони дозволяють збільшити огляд камери за допомогою її повороту в двохплощинах. Керування поворотними пристроями може здійснюватисяджойстиком.
Для одночасного отримання кількох зображень (до 16) на екраніодного монітора використовуються квадратори ( "подільники екрану"). Квадраториперетворюють сигнали від декількох відеокамер у зображення, якевідображається на одному моніторі. При цьому зображення від будь-якої камери можнаоперативно розгорнути на весь екран. Квадратори отримали свою назву черезчерез те, що перші моделі ділили екран на 4 вікна і в кожному відображаласяодна з камер. Для послідовного виводу на екран зображення віддекількох камер в системах телевізійного спостереження використовуютьсямультиплексори (комутатори). У режимі перегляду вони послідовнопідключають камери до монітора. Для оперативної роботи оператор маєможливість вивести на екран будь-яке зображення або виключити будь-яку камеру.
Періодичність перемикання і час спостереження зображення задається для всіхкамер одночасно. Hа великих об'єктах число камер може становитикілька десятків. Для підвищення ефективності роботи оператора використовуютьматричні комутатори. Вони дозволяють створити гнучку і нарощувану системубезпеки, до якої можуть входити не тільки компоненти телевізійнихсистем, а й системи сигналізації та контролю доступу. Записвідеозображення може здійснюватися на спеціалізованівідеомагнітофони у традиційних системах або в цифровій формі за допомогоюкомп'ютера. Спеціалізовані відеомагнітофони дозволяють записуватизображення через кілька кадрів (старт-стопного режиму). У результатічас запису збільшується. Hа звичайної касеті VHS (180 хвилин)тривалість запису може складати до 960 годин. Всі пристроїоб'єднуються в систему, що забезпечує можливість оперативногоспостереження. Управління системами телевізійного спостереження в залежності відїх складності і обстановки на об'єкті може бути автоматичним або ручним.
Комп'ютерні системи телевізійного спостереження мають ряд особливостей,які в різних ситуаціях можуть грати як позитивну, так інегативну роль. Перерозподіл функцій між програмними таапаратними засобами приводить до того, що комп'ютерні системи не завждиможуть забезпечити швидке перемикання режимів. Крім того, підвищуютьсявимоги до оператора - вміння працювати з комп'ютером і графічнимінтерфейсом.
2.1 ЕЛЕМЕHТИ СИСТЕМ ТЕЛЕВІЗІОHHОГО HАБЛЮДЕHІЯ
Якість зображення визначається, перш за все, телевізійною камерою. Вонаявляє собою закінчений пристрій, який будучи підключеним довідеовходу монітора або телевізора дозволяє спостерігати зображення наекрані на значній відстані від об'єкту зйомки. В даний часвипускаються відеокамери для систем телевізійного спостереження (включаючимодифікації), що відрізняються: характером зображення (чорно-біле абокольорове); чіткістю зображення; світлочутливістю (мінімальноїробочої освітленістю об'єкту зйомки); можливістю цифрової обробкивідеосигналу; допустимими кліматичними умовами роботи; напругоюхарчування. З метою забезпечення якісної роботи в умовах змінноїяскравості зображення і різних рівнів фонових засвічень сучаснітелекамери, для систем телевізійного спостереження, оснащуються підсистемамикомпенсації цих дій. Камери з ручним регулюванням або взагалі безвідповідної підсистеми випускаються в основному для наукових програм. Уметою збільшення сектора огляду, телевізійні камери встановлюють наповоротні пристрої з горизонтальним або з горизонтальним і вертикальнимскануванням. При повороті камери слід враховувати можливі реакціїсистем компенсації зовнішніх впливів (мерехтіння, вплив імпульснихджерел штучного освітлення і т.д.). При встановленні на вулиці,телекамери поміщаються в спеціальні захисні корпусу. Другим важливимелементом систем відеоспостереження є відео монітор. Він повинензабезпечувати високу довготривалу стабільність і не вимагати регулярноїкалібрування. Hадежность також залежить від того, наскільки оптимальні схемнірішення, міцна і зручна механічна конструкція.
На додаток до основних пристроїв обробки широко застосовуються різнідопоміжні пристрої: кабельні підсилювачі - для компенсації втрат укабелі при передачі відеосигналу на відстань до 2 км; разгалужувачі,що дозволяють до однієї телекамери підключати кілька моніторів,відеомагнітофонів тощо; генератори допоміжної текстової інформації
(дати, часу, номера або ідентифікатора камери і т.п.).
2.1.1. Відеокамери ТВСН
Основу будь-якої системи телевізійного спостереження складають телекамери. Hаринку систем телеспостереження присутній техніка як провідних фірм світу, такі тайваньських і корейських фірм. У конструкції відеокамери можна виділитинаступні основні функціональні системи: перетворювач світло-сигнал;синхронізації; автоматичного регулювання посилення; електронний затвор;автоматичної установки балансу чорного; гамма-корекції; зйомки принизьких рівнях освітленості; об'єктив з автоматичною діафрагмою. Функціязйомки при низьких рівнях освітленості (LOLUX) чудова тим, щодозволяє знімати майже без освітлення. При цьому можна отримати прекраснезображення з хорошим кольоровим балансом без збільшення рівня шуму.
Перетворювачі "світло-сигнал" Найважливішим елементом конструкції відеокамериє перетворювач "світло-сигнал", що забезпечує кодуваннязнімається зображення у формі електричних сигналів. Перетворювачі світло -сигнал являють собою або передавальні електронно-променеві трубки ТБ
(ЕПТ), або твердотільні матриці - так звані "прилади з зарядовимзв'язком "(ПЗЗ). передають ТБ трубками освнащени застарілі моделівідеокамер або відеокамери спеціального призначення. У сучаснихвідеокамерах, як правило, застосовуються матриці ПЗС, які забезпечують більшунадійність роботи при досить високих параметрах. Число рядків матриціприймає значення від 380 до 900. Впровадження камер на ПЗЗ сприяли їхбезперечні переваги. Відсутність громіздких відхиляють котушок іінших, притаманних Кінескопні елементів конструкції, дозволило значноюмірою знизити розміри і масу камер на ПЗЗ в порівнянні зі своїмипопередниками. Крім того, помітно спростилася вся схемотехніка ТБкамер і, як наслідок, приблизно наполовину знизилася споживана відджерела живлення потужність. Одночасно приблизно вдвічі підвищиласячутливість ТБ камер. Їх робота стала більш стабільною, на неї пересталивпливати типові для камер на ЕПТ збої в роботі, пов'язані з такими зовнішнімичинниками, як струсу, вібрації, догляд параметрів у процесіексплуатації і при змінах температури. Для камер на ПЗЗ, на відміну відлюльковий аналогів, характерно також відсутність послеізображеній
(інерційності мішені), що тягнуться продовжень за рухомими об'єктами взображенні, не кажучи вже про марнування фотопровідного шару мішені. Причомувказані параметри не залежать від терміну експлуатації матриць ПЗЗ.
У звичайній ТБ камері Електроннопроменева трубка в робочому режимі утримує намішені значна кількість світла. Це відбувається, коли вона спрямованана сильно освітлені об'єкти (сонце, вікно або освітлювальний прилад). Уразі використання твердотільної передавальної камери, всі перерахованіфактори стають зовсім несуттєвими, що особливо важливо, якщо уоператора немає достатнього досвіду або умов для проведення зйомки. Увідеокамерах застосовуються 2/3 ", 1/2", 1/3 ", 1/4" і 1/6 "прилади з зарядовимзв'язком (ПЗЗ). Число пікселів (піксель - один елемент ПЗС) в ПЗС може бутивід 300 до 1000. Кількість елементів матриці забезпечує горизонтальнездатність зображення в залежності від моделі 300 ... 600 телевізійнихліній (твл). Пристрої синхронізації Пристрій синхронізації забезпечуєтимчасове узгодження роботи всіх систем і блоків камери. Синхронізаціявідеокамер може здійснюватися від внутрішнього або зовнішнього генератора.
Зовнішня синхронізація використовується в багатокамерних системах для одержаннянемигаючими перемикання. При спільному використанні камер з внутрішньоїсинхронізацією, вони комутуються пристроями, що містять пам'ять на кадр.
Перші формувачі зображення на ПЗС використовували принцип покадровогопереносу зарядів, який є найпростішим, а тому найбільшзручним при виробництві і експлуатації матриць. Цей принцип був закладений уперший у світі мовну ТБ камеру CCD-l виробництва фірми RCA. Щоб невикористовувати механічний затвор, був розроблений принцип рядковомупереносу зарядів в ПЗС, в якому роль світлочутливих і накопичувальнихдатчиків грають (однакові) окремі чергуються елементи. Для підвищенняякості формується зображення у приладах із зарядним зв'язком буврозроблений альтернативний спосіб перенесення зарядів. Його назвали принципомстрочно-кадрового або гібридного - перенесення. Такі прилади вперше буливикористані в передавальної ТБ камері фірми Sony. Зазначений принцип, яквиявляється з його назви, об'єднав в собі особливості двох попередніхметодів - рядковому і покадрового переносу зарядів. При роботі зматрицями ПЗС із порядковим переносом зарядів можуть виникати викривлення ввигляді тягнуться продовжень за об'єктами. Інакше їх називають смаз абопросто "тягучка". Вони виглядають на зображенні у вигляді вертикальних ліній,тягнуться за яскраво освітленими чи блискучими об'єктами. Однак, слідвідзначити, що виникають ці спотворення при величині експозиції, багатоперевищує нормальне значення. У цих умовах камера з ЕЛТ вжевідчувала б потужний вплив викривлень у вигляді "хвоста комети" ітягнучок, типових для передавальних камер на ЕЛТ і вкрай небажаних в рядікритичних ситуацій, наприклад, при переміщенні камери поворотнимпристроєм. У передавальних ТБ камерах на ПЗЗ з строчно-кадрових перенесеннямзарядів практично повністю відсутня вертикальний смаз зображення.
Тому на сьогоднішній день матриці ПЗС до цього принципу переносу зарядівзабезпечують найкращі якісні показники формуються зображень.
Третє покоління матриць ПЗС (Hyper HAD) включило в себе цілий ряд новихелектронних прийомів, що значно поліпшило якісні показникиформується зображення. Матриця Hyper HAD використовує оригінальний іпростий метод, що полягає в установці мініатюрної прецизійноїзбиральної лінзи точно на кожен світлочутливий елемент, щодозволяє сконцентрувати світловий потік без зайвого його розсіювання. Урезультаті різко (приблизно удвічі) зростає чутливість матриці.
Відзначимо, що вертикальний смаз при роботі з ПЗЗ з порядковим переносом типу
Hyper HAD має такий самий незначний рівень, як і в матрицях зпорядково-кадрових переносом зарядів. Об'єктиви відеокамер Об'єктиви длякамерам відрізняються величиною фокусної відстані, світлосилою, характеромстворюваного оптичного зображення. При зйомці з однієї і тієї ж точкиоб'єктивами з різними фокусними відстанями масштаб зображеннязмінюється прямо пропорційно величині фокусної відстані. Якщо один ітой самий об'єкт спостерігати в одному масштабі з різних відстаней камерами зрізними об'єктивами, то буде помітна різниця на зображенні.
Зображення близько розташованих об'єктів при використанні короткофокусніоб'єктивів будуть більш контрастними і різкими, у порівнянні з зображеннямвіддалених об'єктів при використанні довгофокусних об'єктивів.
Короткофокусний об'єктив навіть при невеликому діафрагмуванні володієвеликою глибиною різкості. Дліннофокусний об'єктив навіть при зйомцівіддалених об'єктів має обмежену глибину різкості. При зйомцігеометрично строгих об'єктів навіть незначний нахил оптичної осіоб'єктиву від горизонтального положення призводить до появи в зображеннінебажаних перспективних спотворень. Це явище особливо помітно привикористанні короткофокусні об'єктивів. Об'єктив камери вибирається ввідповідно до призначення камери. Для максимального огляду вибираютьширококутні об'єктиви з фокусною відстанню близько 3,5 мм. При цьомукут зору камери буде близько 90 °. Довгофокусні об'єктиви з фокусноювідстанню 12 мм і кутом зору 30 ° використовують при спостереженні периметраоб'єкта. Для використання в умовах штучного освітлення необхіднаможливість відключення електронного затвора і автоматичного регулюванняпосилення камери. Об'єктив із змінною фокусною відстанню Для забезпеченняефекту збільшення зображення використовуються об'єктиви з трансфокатором,спеціальні телекамери з електронним трансфокатором, або цифровуапаратуру збільшення/зменшення зображення (відеопроцесори). Об'єктививідеокамер, що мають змінну фокусна відстань, називаються "вари -об'єктиви ". Вони дозволяють здійснити плавну зміну масштабузображення (здійснювати "наїзд"). Масштаб змінюється вручну абоза допомогою електроприводу. При цьому зберігається фокусування зображення.
Застосування трансфокатором дозволяє "наблизити" зображення від 5 до 20разів, що дозволяє розглянути навіть значно віддалені об'єкти. Використаннятрансфокатора найбільш зручно спільно з поворотним пристроєм. Цедозволяє не тільки стежити за переміщенням об'єкта спостереження в широкомусекторі огляду, але і розглянути докладно деталі (обличчя людини, номеравтомобіля). Зйомка рухомих яскравих об'єктів істотно спрощуєтьсязавдяки використанню системи Multi-zoom Iris, яка віддає пріоритетоб'єктах у центральній і нижній областях сцени. Коли камера переміщається дояскравим сцен, включається система EEI (Extended Electronic Iris), яказабезпечує безперервне регулювання електронним затвором. Об'єктив завтоматичної діафрагмою Об'єктив з автоматичною діафрагмоювстановлює розмір отвору діафрагми, що забезпечує оптимальнуінтенсивність світлового потоку, що проходить через об'єктив і потрапляє намішень перетворювача "світло-сигнал". Використання об'єктивів завтоматичною діафрагмою дозволяє отримувати якісне зображення якпри яскравому сонці, так і при місячному світлі. Застосування об'єктивів бездіафрагми в камерах, що мають електронний затвор, спростить і здешевить всюсистему телевізійного спостереження. Камери з автоматичною діафрагмою поганореагують на раптові різкі зміни яскравості чи контрастностізображення, наприклад, при трансфокації або різкому включенні джереласвітла. Такі зміни швидше відпрацьовує електронний затвор камери.
Тому рекомендується використовувати об'єктив з автоматичною діафрагмою вкамерах з електронним затвором.
Hаблюденіе може здійснюватися всередині та назовні, приховано тавідкрито.
Для візуального контролю ситуацій всередині приміщення слід застосовувати камериз вбудованим об'єктивом. Для приміщень мінімальна чутливість камерможе становити 0,5 лк.
Корпус камери повинен гармоніювати з інтер'єром і не кидатися в очі.
Роль телевізійної камери - не відлякувати відвідувачів, а фіксуватиситуацію в контрольованому приміщенні.
У приміщенні слід використовувати камери з автоматичною діафрагмою дляавтоматичної компенсації зміни освітленості в різний час доби. Узалежно від плану приміщення вибирається об'єктив з необхідним кутомзору.
Для отримання зображення підвищеної якості слід використовувати камериз підвищеною роздільною здатністю (більше 500 ліній).
Додаткові можливості і сервісні пристрої відеокамер
. Автоматичне регулювання посилення
Режим автоматичного регулювання посилення дозволяє вироблятибезперервну зйомку при всіх рівнях освітленості без необхідностіперемикати посилення або застосовувати відповідні фільтри і володіє такожтаким чудовим властивістю, як пріоритетність апертури.
Вона полягає в тому, що після того, як вручну встановлена діафрагма,для отримання бажаної глибини різкості, система АРУ автоматичновстановлює необхідний рівень відеосигналу. Hаприклад, коли знімаютьсятемні об'єкти, після того, як діафрагма повністю відкрилася, посиленнябуде збільшено автоматично, щоб досягти необхідного рівнявідеосигналу.
Автоматичне регулювання посилення дозволяє підвищити різкість зображенняу разі великої освітлення сцен, причому в сукупності з функцієюавтоматичної діафрагми це дає можливість розширити динамічнийдіапазон без обмеження сигналу.
Завдяки режиму АРУ є можливість здійснювати безперервнуавтоматичну зйомку від темних до яскравих планів без переривання зображень.
. Електронний затвор
Структура матриці типу HAD дозволила застосувати електронний затвор зфункцією змінного часу експозиції. Це дає можливість зніматипередавальної ТБ камерою швидкоплинні динамічні процеси і об'єкти за часдругий асти кожного поля, а це і є період відкриття електронногозатвора. Змінюючи величину періоду відкривання затвора, змінюють часефективної експозиції при зйомці. В телекамери Sony час експозиціїзмінюється аж до значення 1/100000 с.
Удосконалення електронного затвора в матриці ПЗС типу HAD дозволилостворити так званий не згадувалися растр. Hе імен растрозначає зниження і навіть повне усунення перешкод у вигляді переміщаютьсяу вертикальному напрямку по екрану смуг (т. зв. чорний шум) призйомці.
. Автоматична установка балансу білого
Ця функція корисна, коли в оператора немає часу для установки камери врежим зйомки. Автоматична установка балансу білого полягає в підборіпосилення в каналах червоного та синього кольору (в кольорових відеокамерах) повідношенню до посилення зеленого. Ці регулювання здійснюються спочаткупри виготовленні відеокамери.
Проте, в деяких умовах може виникнути необхідність їх зміни,що, як правило, відбувається автоматично. Для цього досить направитивідеокамеру на білий об'єкт, відрегулювати масштаб зображення так, щобцей об'єкт займав не менше 80% його площі, після чого натисканням кнопкивключити схему регулювання. У деяких моделях камер цю регулювання можнавиконати і вручну.
. Гамма-корекція
Гамма-корекція - розтягування відеосигналу в області чорного.
У деяких моделях відеокамер є схема, що дозволяє збільшити числоградацій у передачі півтонів чорного і сірого кольорів. Дія їїфактично назад дії схеми стиснення контрастності, яка підвищує іпоглиблює контрастність напівтонів у зображенні.
При максимальному значенні коефіцієнта гамма-корекції (1,0) півтонивиходять найбільш контрастними, "грубими" і "глибокими", а примінімальному (0,4) - забезпечується відтворення найбільш "ніжних" і
"м'яких" напівтонів.
Камера Panasonic WV-CP220/222/224
. WV-CP220 (живлення від мережі)
. WV-CP222 (12В постійного струму)
. WV-CP224 (24 В змінного струму)
. 1/3-дюймовая ПЗС-матриця (512Н х 582V) з горизонтальною чіткістю 330 твл з мікролінз на кожному пікселі
. Чутливість 1,1 лк (F1, 2), 0,4 лк (F0, 75)
. Переключення чіткості зображення: чітко/м'яко
. Синхронізація: Gen Lock (зовн.), VD2, INT (внутрен.), LL
. Кріплення типу CS, використовуються відеооб'єктивом/системи приводу постійного струму
. Автоматичні функції ALC/ELC
2.1.2. МОHІТОРИ ДЛЯ СИСТЕМ ТЕЛЕВІЗІОHHОГО HАБЛЮДЕHІЯ
У традиційних системах телевізійного спостереження, в основному, використовуютьсятелевізійні монітори з діагоналлю 9, 12, 14 і 15 дюймів і роздільною здатністю
500 ... 800 твл.
Розмір екрана моніторів:для чорно-білих - 9 "(23 см), 12 (31 см), 17 +43 см), 19 (47 см);для кольорових - 14 (36 см) і 21 (51 см).
Горизонтальна роздільна здатність для моніторів може становити:для чорно-білих - 750, 800, 900 і 1000 ліній,для кольорових - 240, 300, 320 і 450 ліній.
У системах телевізійного спостереження найбільш широко застосовуються чорно -білі монітори з розміром екрана 9 і 12 ". При використанні квадраторів іідеопроцессора переважніше використання моніторів з розміром екрану
12 і 17 ".
Відеомонітор повинен забезпечувати суворе відповідність зображенняподавати на нього відеосигналів. Параметри, що визначають якістьзображення монітора:
. чіткість;
. фокусування;
. оспроізведеніе кольору;
. зведення;
. геометричні спотворення.
Відеомонітор повинен забезпечувати високу довготривалу стабільність і невимагати регулярної калібрування.
Hадежность також залежить від того, наскільки оптимальні рішення дляелектроніки, наскільки міцна і зручна механічна конструкція. Інодісильним механічним діям піддаються навіть студійні моделі.
Телемонітори можуть бути оснащені звуковим каналом для передачіаудіоінформації. У ряді моделей суміщені функції монітора і відеосвітчера.
2.1.3. ДОПОЛHІТЕЛЬHИЕ ПРИСТРОЇ СИСТЕМ ТЕЛЕВІЗІОHHОГО HАБЛЮДЕHІЯ
Спеціалізовані відеомагнітофони
Для запису зображення в системах телевізійного контролю служатьспеціалізовані відеомагнітофони (табл. t4_07). Вони ведуть безперервнузапис протягом 3 ... 960 годин на стандартну відеокасету. Одним з важливихпараметрів відеомагнітофона є його роздільна здатність призапису зображення та надійність його роботи.
Високий дозвіл запису дозволяє фіксувати дрібні деталі, а надійністьважлива у зв'язку з тим, що такий відеомагнітофон призначений для безперервногороботи протягом кількох років.
Hа передньої панелі під кришкою знаходяться органи управління, за допомогоюяких можна встановити різні режими роботи: запис, відтворення,зворотне відтворення, стоп-кадр, швидке перемотування стрічки в двохнапрямках, розміщення інформації по часу і дати в будь-якому місці наекрані, корекція показань часу та дати. Відеомагнітофон запам'ятовуєчас і дату моменту подачі зовнішніх сигналів і дозволяє індексуватизапису по сигналу тривоги з наступним вибірковим відтворенням пономером індексу.
Спеціалізовані відеомагнітофони працюють в "старт-стопного" режимі. Узалежно від встановленого часу запису на відеоплівці фіксується,наприклад, один з п'яти кадрів. Таким чином, збільшується фактичнечас запису. Відеомагнітофон включається в загальну систему охорони і можепрограмуватися на зміну швидкості запису в разі тривоги. Для цьоговін містить програмований таймер. Перегляд запису на моніторі дозволяєвідновити події як з метою виявлення порушника, так і аналізудій охорони в разі тривоги. Функціональні можливостіспеціалізованих відеомагнітофонів: запис і відтворення чорно-білогоабо кольорового зображення; програмування режимів запису (3 год, 12 год, 24 год,
... 960 г); висновок на екран часу і дати; здійснення запису по таймеруабо від зовнішнього сигналу; програмування таймера з установкою щоденногопочатку і закінчення запису, а також встановлення режиму запису на тиждень;спеціальні режими відтворення (покадрове відтворення, пауза,швидкісний пошук вперед і назад); стоп-кадр; видача сигналів синхронізаціїна зовнішні пристрої; врограммірованіе режимів роботи при спрацьовуваннісигналізації; реєстрація часу аварійного відключення живлення; зберіганняінформації в незалежній пам'яті. У багатокамерних системахвідеоспостереження відеомагнітофони використовуються спільно звідеокомпрессорамі і мультиплексорами.
Відеокомпрессори
Відеокомпрессор (квадратор) - пристрій, що дозволяє на екрані монітораодночасно спостерігати в режимі реального часу зображення від декількохвідеокамер і записувати його на відеомагнітофон (табл. t4_09). Hалічіе входутривоги (ALARM-вхід) дозволяє підключити до відеокомпрессору системусигналізації, щоб при її спрацьовування автоматично підключитинеобхідну камеру для спостереження за об'єктом тривоги. Відеокомпрессордозволяє виводити на екран зображення від 1 до 8 відеокамер (більшевикористовується рідко). Вони прості в управлінні і дозволяють спостерігати наекрані одного монітора зображення в комбінаціях, обраних оператором.
Комбінації можуть бути довільними. Вони можуть оснащуватися пультомдистанційного керування і режимом "екран у вікні". У такому режимі можнавиводити вибрані зображення крупним планом, а в малих вікнах розташовуватищо залишилися.
Мультиплексори
Мультиплексор дозволяє послідовно виводити на монітор і записувати наодин відеомагнітофон інформацію від декількох телевізійних камер. При цьомузапис здійснюється без втрати якості зображення. Це досягаєтьсяпослідовним записом кадрів з усіх відеокамер на відеокасету. Прице мультиплексор може виводити зображення як від усіх камер одразу, такі послідовно одну за одною. До мультиплексора можна підключитисистему сигналізації до ALARM-входу. У деяких моделях це дастьможливість автоматично включити ту камеру, де відбулося порушення.
Більшість мультиплексорів мають режим "динамічного розподілучасу запису "для кожної камери, а моделі MV-209 і MV-216 - вбудованийдетектор руху. Детектори руху При кількості камер більше чотирьохувагу оператора розсіюється і ефективність спостереження знижується. Приохорони великих об'єктів, таких як банк або завод, потрібна установкавеликої кількості камер. Вирішити цю проблему можна установкою детекторівруху, які привернуть увагу оператора при виникненні будь -або руху в полі зору камери. Детектори руху обробляютьвідеозображення від телекамер і при необхідності можуть включативідеомагнітофон для запису зображення або подавати сигнал тривоги.
Детектор реагує на зміну зображення об'єкта (контраст або рух)і подає сигнал тривоги. При цьому зображення від камери розбивається на зониі задається чутливість реакції датчика руху. Hаприклад, віннастроюється таким чином, щоб не реагував на дрібних птахів і тваринпри зовнішній установці. У детектор вбудований індикатор тривоги на світлодіодахі гучномовець. Є також звуковий "тривожний" вихід дляпідключення зовнішнього звукового підсилювача і відеомонітора. Матричнікомутатори При великій кількості камер ефективність роботи оператора можебути підвищена шляхом застосування матричних комутаторів (табл. t4_12).
Матричний комутатор дозволяє створити гнучку і нарощувану системубезпеки, до якої можуть входити не тільки системи телевізійногоспостереження, а й системи охорони і контролю доступу. За наявності детектораруху, комутатор самостійно відслідковує ситуацію і, у разітривоги, виводить зображення від камер на монітори. Програма дозволяютьзадавати комутатора "маршрут" огляду об'єкта. При цьому на монітор будутьвиводитися зображення обраних камер, змінюватися збільшення трансфокатораі т.д. Такий режим називається режимом "вартового". Поява порушникаможуть відслідковувати системи охорони і контролю доступу, підключені докомутатора. Вони подають сигнал тривоги, виводять на монітор зображення
"тривожного" об'єкта і виконують інші необхідні дії. Матричнийкомутатор дозволяє звільнити стіл оператора від великої кількостіпультів управління. Управління вибраної камерою і її поворотнимпристроєм оператор здійснює джойстиком. Схема роботи з матричнимкомутатором проста і доступна. Один комутатор може взяти на себе функціїуправління 128 поворотними пристроями, трансфокаторами і камерами.
Поворотні і захисні пристрої відеокамер При контролі периметрапрямокутного будівлі використовують від двох до чотирьох камер. Вибірвизначається вимогами наочності представлення відеоінформації прооперативній обстановці. При установці чотирьох камер оператор на екранімонітора може одночасно спостерігати весь периметр будівлі. При установцідвох камер на поворотних пристроях одночасно можна спостерігати тількиполовину периметра будинку. При цьому поворотні пристрої дозволяютьконтролювати прилеглу до будівлі площа. У разі контролю периметраабо перед будівлею, камери встановлюються в захисних кожухах. Вонизахищають камеру від впливу зовнішнього середовища. Кожуха для середньоїкліматичної смуги повинні мати автоматичний підігрів для роботи вхолодну пору року. Захисні кожуха призначені для роботи в широкомудіапазоні кліматичних умов і дозволяють використовувати різнікомбінації телевізійних камер і об'єктивів. Кожух забезпечуєтьсясонцезахисним козирком, платою для установки камери, нагрівачем,термостатом і комунікаційної панеллю. Ряд кожухів забезпечуєтьсядодатковим обладнанням - вентилятором, двірником і омивачем скла.
Поворотні пристрої для відеокамер призначені для розширення кутаогляду камер. Камера, будучи встановленою на поворотний пристрій,переміщається в горизонтальному й вертикальному напрямках. Поворотніпристрої для зовнішньої установки можуть працювати в складних погоднихумовах, при температурі до -50 °. Для керування поворотними пристроямивикористовуються спеціальні клавіатури і телеметричні пристрою. Системніклавіатури дозволяють керувати камерами і їх перемиканням на монітори.
Телеметричні пристрої забезпечують управління поворотнимипристроями, трансфокаторами і т.д.
Відеопрінтери
Для реєстрації відеозображення, поряд з спецвідеомагнітофон, всистемах охорони використовуються і відеопрінтери. Відеопрінтери дозволяютьроздрукувати: фотографії клієнтів; фотографії небажаних відвідувачів;кадри надзвичайних ситуацій; кадри з будь-якої Вашої відеокасети. Передачазображення через телефонну мережу Система Fast-Scantronic дозволяєпередавати оцифроване зображення через існуючу телефонну та іншівиди інформаційних мереж. Ви можете не тільки запитувати зображення, алеі видавати сигнали керування на виконавчі пристрої, такі якповоротні пристрої, ворота, сирени і т.д.
Fast-Scantronic здійснює цифрову обробку і стиснення відеоінформації.
Для видачі інформації в телефонну мережу підключається відповідний модем.
Передана інформація приймається і декодується в приймальному пристрої
Fast-Scantronic. Цифровий метод передачі відеоінформації дозволяєвикористовувати одну й ту ж лінію для передачі відео, графічних,інформаційних, тривожних, керуючих і програмних сигналів.
Інформація передається блоками у відповідності зі спеціальним протоколомобмєна, що дозволяє уникнути втрату інформації. При передачі серії кадрів,видається інформація тільки про зміни в зображенні. Середня швидкість -
4800 бод. Це означає, що на передачу першої картинки буде витрачено 3сек. При передачі наступних картинок швидкість зростає в 5 разів за рахунокпередачі лише змін в зображенні.
Складовою частиною системи Fast-Scantronic є програмне забезпечення,розроблене як для передавального, так і для приймального пристрою. Вономістить зручне меню, в якому можна вибирати роботу з одного картинкоюабо з послідовністю кадрів, програмування режиму роботи камери ідоступ до керуючого і архівної меню. У керуючого меню встановлюютьсяномери телефонів і паролі доступу. У тривожної ситуації можна витягтикартинки, що зберігаються в архіві, і відтворити їх у будь -послідовності на екрані або на принтері.
Відеомагнітофон HS-7300E
. Виробник: Mitsubishi (Японія)
. Формат: VHS
. Горизонтальна роздільна здатність: 330 ч/б ліній, 240 кол. ліній
. Габарити: 425 x 93 x 315
Вага: 4.50 кг
. Система відеозапису: 6 головок
. Час перемотування: близько 140 секунд (касета 180 хв.)
. Сигнал кольоровості: Час запису/відтворення: 960 годин
. Яскравісної сигнал: Час запису/відтворення зі звуком: 3, 6, 12,
18, 24 години
. Формат відеосигналу: Вхід/вихід:
. Відношення сигнал/шум: відео: краще, ніж 42 дБ, звук: краще, ніж 43 дБ
. Енергонезалежна пам'ять: останні 31 добу
. Температура роботи: 5 ° С ~ +40 ° С
. Живлення: 100-230 V 10% змінного струму, 50/60 Гц
Відеокомпрессор MX-87
. Виробник: Robot (США)
. Цветность: цветной
. Кількість відеовходів (камер): 4
. Кількість відеовиходів (моніторів): 2
. Разрешение: 1024x512
. Габарити: 44 x 216 x 311
. Вага: 1.80 кг
. Вхід відеомагнітофона: є
. Генератор часу і дати: є
. Титри: 8 знаків
. Екранне меню: є
. Zoom: 2-разовий
. "Alarm" входи: 4, NC або NO
Мультиплексор MPX-9004E
. Виробник: Appro (Тайвань)
. Цветность: цветной
. Тип: дуплексний
. Кількість камер: 4
. Кількість моніторів: 1
. Вага: 3.54 кг
. Детектор руху: є
Відеопрінтер P-91E
. Виробник: Mitshubishi (Японія)
. Кольори: чорно-білий, 256 градацій сірого
. Дозвіл: 1214х600тчк
. Щільність друку: 12 тчк/мм (роздільна здатність 300 dpi)
. Розмір фото: 100x75 мм (стандартний формат), 131x99 мм (широкий формат)
2.2. ВИБІР СИСТЕМИ ТЕЛЕВІЗІЙНОГО HАБЛЮДЕHІЯ
Будь-яка система телевізійного спостереження включає три функціональні частини:
. телевізійні камери;
. апаратуру обробки відеоінформації;
. монітори.
За способом прийому та обробки відеоінформації розрізняють:
. традиційні системи телевізійного спостереження на базі спеціалізованої апаратури;
. комп'ютерні системи телевізійного спостереження.
Завдання системи телевізійного спостереження - наочно представитивідеоінформацію про оперативну обстановку контрольованого об'єкту. Длявирішення цього завдання, відповідно до характеристик контрольованихоб'єктів, вибираються параметри системи.
До основних факторів, що визначають
