Устройство видеоконтрольное что это такое

Видеоконтрольное устройство

Смотреть что такое «Видеоконтрольное устройство» в других словарях:

видеоконтрольное устройство — ВКУ (видео)монитор — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы ВКУ(видео)монитор EN monitor … Справочник технического переводчика

видеоконтрольное устройство — (монитор), используют для контроля качества телевизионного изображения в различных точках тракта его передачи. По конструкции упрощённый телевизор. * * * ВИДЕОКОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВИДЕОКОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (монитор), используют для контроля… … Энциклопедический словарь

видеоконтрольное устройство — monitorius statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. monitor; monitoring device vok. Überwachungsgerät, n; Kontrollbildgerät, n; Kontrollempfänger, m; Monitor, m rus. видеоконтрольное устройство, n; монитор, m pranc. dispositif de… … Automatikos terminų žodynas

ВИДЕОКОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО — монитор, устройство для визуального контроля на экране ЭЛП качества передаваемого телевиз. изображения в разл. точках тракта передачи (на выходе передающей камеры и др.) как при подготовке и настройке тракта перед передачей, так и во время… … Большой энциклопедический политехнический словарь

видеоконтрольное устройство растрового электронного микроскопа — ВКУ Система визуального наблюдения процессов, протекающих в растровом электронном микроскопе при взаимодействии электронного зонда с объектом. [ … Справочник технического переводчика

видеоконтрольное устройство для управления качеством цвета и звука — spalvų ir garso monitorius statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. color and sound monitor vok. Farb und Tonkontrolleinrichtung, f rus. видеоконтрольное устройство для управления качеством цвета и звука, n pranc. moniteur de couleur … Radioelektronikos terminų žodynas

видеоконтрольное устройство для сигналов с амплитудной модуляцией — moduliuotosios amplitudės monitorius statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. amplitude modulation monitor vok. Monitor für Amplitudenmodulation, m rus. видеоконтрольное устройство для сигналов с амплитудной модуляцией, n pranc.… … Radioelektronikos terminų žodynas

видеоконтрольное устройство для чёрно-белого изображения — nespalvotasis monitorius statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. black white monitor vok. Schwarz Weiß Monitor, m rus. видеоконтрольное устройство для чёрно белого изображения, n pranc. moniteur noir blanc, m … Radioelektronikos terminų žodynas

Видеоконтрольное устройство растрового электронного микроскопа — 10. Видеоконтрольное устройство растрового электронного микроскопа (ВКУ) Система визуального наблюдения процессов, протекающих в растровом электронном микроскопе при взаимодействии электронного зонда с объектом Источник: ГОСТ 21006 75: Микроскопы … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

выходное видеоконтрольное устройство — išėjimo monitorius statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. output monitor vok. Ausgangsmonitor, m rus. выходное видеоконтрольное устройство, n; выходной монитор, m pranc. moniteur de sortie, m … Automatikos terminų žodynas

Источник

ВИДЕОКОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ВИДЕОКОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, устройство для визуального и объективного контроля качества телевизионного изображения в различных точках тракта его передачи (на выходе передающей камеры, на выходе аппаратуры формирования и усиления видеосигнала и др.). На экране В. у. наблюдают телевизионное изображение как при подготовке и настройке тракта перед передачей, так и во время передачи в эфир (см. Телевидение).

Для В. у. как монохромного, так и цветного телевидения (ЦТ) характерны след, общие узлы: приёмная электроннолучевая трубка (кинескоп), усилитель видеосигналов, блок строчной и кадровой развёрток, селектор импульсов синхронизации и источник электрич. питания узлов. В отличие от обычного телевизионного приёмника, В. у. не имеет каскадов усиления высокой и промежуточной частот изображения и звука. Видеосигнал (в монохромном телевидении) или полный цветовой сигнал (в ЦТ) подаётся к В. у. (от контролируемой точки) по коаксиальному кабелю. В системах ЦТ, принятых для вещания в различных странах, наиболее распространено В. у. с трёхлучевым кинескопом, имеющим теневую маску. В последоват. системах ЦТ спец. назначения часто применяют В. у. с монохромным кинескопом, перед экраном к-рого вращается диск с красным, зелёным и синим светофильтрами. В. у. для ЦТ, по сравнению с В. у. для монохромного телевидения, дополнительно имеют декодирующие устройства для выделения из полного цветового сигнала сигналов яркости и цветности.

Источник

видеоконтрольное устройство

Смотреть что такое «видеоконтрольное устройство» в других словарях:

видеоконтрольное устройство — ВКУ (видео)монитор — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы ВКУ(видео)монитор EN monitor … Справочник технического переводчика

видеоконтрольное устройство — monitorius statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. monitor; monitoring device vok. Überwachungsgerät, n; Kontrollbildgerät, n; Kontrollempfänger, m; Monitor, m rus. видеоконтрольное устройство, n; монитор, m pranc. dispositif de… … Automatikos terminų žodynas

Видеоконтрольное устройство — устройство для визуального и объективного контроля качества телевизионного изображения в различных точках тракта его передачи (на выходе передающей камеры, на выходе аппаратуры формирования и усиления Видеосигнала и др.). На экране В. у.… … Большая советская энциклопедия

ВИДЕОКОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО — монитор, устройство для визуального контроля на экране ЭЛП качества передаваемого телевиз. изображения в разл. точках тракта передачи (на выходе передающей камеры и др.) как при подготовке и настройке тракта перед передачей, так и во время… … Большой энциклопедический политехнический словарь

видеоконтрольное устройство растрового электронного микроскопа — ВКУ Система визуального наблюдения процессов, протекающих в растровом электронном микроскопе при взаимодействии электронного зонда с объектом. [ … Справочник технического переводчика

видеоконтрольное устройство для управления качеством цвета и звука — spalvų ir garso monitorius statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. color and sound monitor vok. Farb und Tonkontrolleinrichtung, f rus. видеоконтрольное устройство для управления качеством цвета и звука, n pranc. moniteur de couleur … Radioelektronikos terminų žodynas

видеоконтрольное устройство для сигналов с амплитудной модуляцией — moduliuotosios amplitudės monitorius statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. amplitude modulation monitor vok. Monitor für Amplitudenmodulation, m rus. видеоконтрольное устройство для сигналов с амплитудной модуляцией, n pranc.… … Radioelektronikos terminų žodynas

видеоконтрольное устройство для чёрно-белого изображения — nespalvotasis monitorius statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. black white monitor vok. Schwarz Weiß Monitor, m rus. видеоконтрольное устройство для чёрно белого изображения, n pranc. moniteur noir blanc, m … Radioelektronikos terminų žodynas

Видеоконтрольное устройство растрового электронного микроскопа — 10. Видеоконтрольное устройство растрового электронного микроскопа (ВКУ) Система визуального наблюдения процессов, протекающих в растровом электронном микроскопе при взаимодействии электронного зонда с объектом Источник: ГОСТ 21006 75: Микроскопы … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

выходное видеоконтрольное устройство — išėjimo monitorius statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. output monitor vok. Ausgangsmonitor, m rus. выходное видеоконтрольное устройство, n; выходной монитор, m pranc. moniteur de sortie, m … Automatikos terminų žodynas

Источник

Средства и системы охранного телевидения

Сферы применения охранного телевидения и круг решаемых с его помощью задач достаточно широки. Уже давно стали обыденностью телевизионные камеры в супермаркетах, складах и офисах, не говоря о таких серьезных объектах как банки, режимные предприятия и т.п.

Системы охранного телевидения состоят из:

Какие факторы нужно учитывать при выборе средств и систем охранного телевидения?

Прежде всего, нужно четко определить задачи, которые предстоит решать системе охранного телевидения: на улице или в помещении будет установлено оборудование, какова освещенность объекта, какое количество информации предстоит воспринять и переработать системе, в каком режиме ей предстоит работать в дневное и в ночное время. Исходя из этих параметров и требований строится система охранного телевидения.

При обеспечении безопасности объектов главной и основной задачей для службы безопасности является сохранение материальных и иных ценностей на вверенном объекте.

Из всех имеющихся на сегодняшний день технических средств охраны только телевизионные системы могут немедленно показать происходящие в данный момент события на охраняемом объекте. Правильно спроектированная телевизионная система позволяет в реальном масштабе времени сиюминутно оценить обстановку в контролируемых зонах, снизить время реакции на нештатную ситуацию и обеспечить принятие наиболее целесообразных мер защиты и противодействия возникшим обстоятельствам.

В настоящее время можно выделить несколько основных задач, решаемых с помощью систем охранного телевидения при охране объектов:

Кроме того, в зависимости от назначения, выполняемых функций и сложности решаемых задач, системы охранного телевидения могут обеспечить создание различных контролируемых зон на объекте:

Системы видеонаблюдения

Системы видеонаблюдения делятся на простые (одно- двухкамерные) и сложные (многокамерные) с различной обработкой изображения.

Простые системы видеонаблюдения служат для примитивного сиюминутного наблюдения за обстановкой на объекте в реальном масштабе времени.

При достаточно серьезных требованиях по контролю охраняемого объекта в нескольких зонах применяются многокамерные системы видеонаблюдения, оборудованные, например, несколькими телекамерами, подключенными через коммутаторы, квадраторы или мультиплексоры на один-два видеомонитора. В таких случаях используют обычно до 8-ми телекамер, т.к. большее количество телекамер затрудняет работу одного оператора по отслеживанию ситуации в каждой зоне видеонаблюдения. Оптимальным считается наблюдение 4-х телекамер одним оператором.

Простая система видеонаблюдения состоит из двух элементов: телекамеры и видеомонитора, соединенных между собой линией связи для передачи сигнала от телекамеры на видеомонитор.

Такая система является базовым элементом для систем видеонаблюдения, видеоконтроля и видеоохраны любой сложности.

Видеосистема может быть цветной или черно-белой (ч/б). В подавляющем большинстве применяются ч/б видеосистемы, т.к. они значительно дешевле цветных и имеют большую разрешающую способность. Цветные видеосистемы используют тогда, когда цвет несет существенную дополнительную информацию об объекте контроля (цвет волос, одежды и т.п.) или, например, о цвете охраняемых автомобилей.

Важнейшей характеристикой видеосистемы является ее разрешающая способность, т.е. возможность отображать наиболее мелкие детали изображения. Обычным разрешением считается 380-420 ТВ линий для ч/б телекамеры и 300-350 ТВ линий для цветной. Видеомонитор должен иметь более высокое разрешение, чтобы не ухудшать общее разрешение системы. Целесообразно выбирать видеомонитор с разрешением 600-800 ТВ линий.

Системы видеоконтроля

Важнейшим качеством телевизионных систем при охране объектов является возможность осуществления регистрации и документирования в течение длительного времени видеонаблюдения событий, происходящих на охраняемых объектах. Для этого используют видеозапись на специализированные видеомагнитофоны или другие регистрирующие устройства, которые могут работать как в непрерывном режиме, так и в режиме покадровой записи с заданным интервалом времени между кадрами, с обязательной записью текущего времени и даты. При воспроизведении такой записи возможен многократный ретроспективный контроль всей обстановки в наблюдаемых зонах, детальное изучение тревожной ситуации в наблюдаемой зоне с установлением времени происходящих событий.

Системы видеоохраны

Детекторы движения бывают аналоговые (обычно одноканальные) и цифровые (одно- и многоканальные). В аналоговых детекторах движения (их иногда называют детекторами активности) на видеомониторе могут выделяться белым или черным контуром (обычно прямоугольным) обособленные маркерные окна, в пределах которых производится обнаружение движения нарушителя по изменению изображения в них, Для этого в каждом маркерном окне измеряется и отдельно запоминается среднее напряжение видеосигнала изображения и, затем, через заданный интервал времени оно сравнивается с напряжением в тех же окнах вновь полученного кадра изображения. Если разница в напряжении составит более 10% (обычный порог чувствительности) в ту или иную сторону, то детектор движения генерирует сигнал тревоги.

В цифровых детекторах движения изображение на экране видеомонитора может разбиваться на несколько десятков и сотен маркерных окон. Каждое маркерное окно для обнаружения движения может программироваться отдельно как по своему размеру, так и по чувствительности. Чувствительностью в данном случае является количество несовпадающих элементов и амплитуда несовпадения в каждом отдельном элементе. При этом все маркерные окна могут конфигурироваться в любом сочетании по желанию заказчика.

Изображение в каждом маркерном окне каждого кадра одного цикла видеозаписи фиксируются отдельно в память цифрового детектора движения и затем через заданный интервал времени сравниваются поэлементно (в соответствии с дискретностью записанного изображения) с изображением в тех же маркерных окнах вновь полученного кадра в следующем цикле. Тревожная ситуация возникает в том случае, если при сравнении двух изображений в любых одноименных маркерных окнах двух кадров число несовпадающих элементов изображений в одном и/или нескольких окнах превысит заданное. В этом случае детектор движения формирует сигнал тревоги в виде мигания рамки маркерного окна или другими видеосигналами на экране видеомонитора, а также выдает звуковой сигнал на внутренний и внешний оповещатели для привлечения внимания оператора. В большинстве случаев на контролируемом объекте ночью и днем требуется задать разный набор параметров обнаружения. Поэтому в детекторах задаются два переключаемых режима работы: дневной и ночной, отличающиеся как по конфигурации маркерных окон, так и по чувствительности. Режимы работы переключаются с помощью внутреннего или внешнего таймера.

Основные элементы систем охранного телевидения

Телекамеры

В системах видеонаблюдения применяются, в основном, телекамеры с размером ПЗС матрицы 1/4 и 1/3, 2/3 дюйма.

Одним из важных параметров телекамеры является разрешение, зависящее от числа пикселей на ПЗС-матрице и от параметров электронной схемы телекамеры. Разрешение телекамеры измеряется в телевизионных линиях.

По разрешению все телекамеры делятся на два основных вида:

У цветных телекамер разрешение несколько хуже:

Чем выше разрешение камеры, тем качественнее получаемое изображение.

Другим немаловажным параметром телекамеры является ее чувствительность, под которой обычно понимают минимальную освещенность на объекте наблюдения, позволяющую различить на видеоконтрольном устройстве (мониторе) переход от черного к белому. Чувствительность телекамер измеряется в люксах.

Поскольку освещенность на объекте изменяется в течение суток, для поддержания на постоянном уровне количества света на ПЗС-матрице используют телекамеры со встроенным электронным затвором, оснащенные объективом с автоматической регулировкой диафрагмы и прочими техническими решениями.

Функция электронного затвора телекамеры аналогична функции выдержки фотоаппарата, а скорость ее переключения обычно составляет 1/100000 секунды. Объективы с автоматической регулировкой диафрагмы подобны зрачку человеческого глаза: чем больше освещение, тем больше сужается диафрагма, и наоборот.

Основным элементом любой телекамеры является объектив, важнейшей характеристикой которого выступает фокусное расстояние, измеряемое в миллиметрах. Угол поля зрения объектива зависит от фокусного расстояния следующим образом: чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол поля зрения. По фокусному расстоянию все объективы можно разделить на два основных вида: короткофокусные и длиннофокусные.

Обычно в системах видеонаблюдения используют объективы с фокусным расстоянием от 2,8 мм (угол поля зрения по горизонтали около 90 o ) до 12,0 мм (угол поля зрения по горизонтали около 20 o ). Как правило, короткофокусные (широкоугольные) объективы вносят нелинейные искажения в изображение, особенно заметные по краям. В своевременных системах видеонаблюдения в составе телекамер используются следующие основные типы объективов:

Гермокожухи

Поворотные устройства

Поворотные устройства предназначены для телекамер с дистанционным управлением. Они обеспечивают поворот в горизонтальной (до ±365 o ) и вертикальной (до ±183 o ) плоскостях либо только в горизонтальной.

Различают поворотные устройства с постоянной и регулируемой угловой скоростью перемещения. Сигналы управления камерами преобразуются в заданные механические перемещения с помощью приемников телеметрических сигналов управления.

Как правило, вместе с поворотными устройствами поставляются пульты для управления трансфокаторами объективов при необходимости получить укрупненное изображение.

Устройства инфракрасной подсветки

Для обеспечения работоспособности камеры в полной темноте, а также для скрытности видеонаблюдения используются устройства местной ИК-подсветки и ИК-прожекторы, осуществляющие облучение наблюдаемого объекта невидимыми человеку инфракрасными лучами.

Однако этим устройствам присущи и некоторые недостатки:

Мониторы

В качестве видеоконтрольного устройства в системах видеонаблюдения используются специализированные мониторы.

Специализированные мониторы отличаются от обычных телевизоров высокой надежностью, гораздо большим временем наработки на отказ и повышенным разрешением (порядка 800 телевизионных линий).

Выбор размера монитора зависит от количества телекамер, изображение от которых будет одновременно выводиться на экран в режиме мультикартинки. Для небольших систем видеонаблюдения (порядка 4 телекамер) разумно использовать мониторы с размером экрана по диагонали не менее 12 дюймов. Для многокамерных систем видеонаблюдения (порядка 16 телекамер) рекомендуется использовать мониторы с размером экрана не менее 20 дюймов.

В отдельных случаях находят применение в качестве видеоконтрольных устройств жидкокристаллические индикаторы, характеризующиеся небольшим энергопотреблением (распространенное напряжение питания 12 В), мобильностью применения и повышенной стоимостью.

Специализированные видеомагнитофоны

Для регистрации видеоизображения в системах видеонаблюдения применяются спецвидеомагнитофоны, отличие которых от бытовых моделей заключается в продолжительности записи на стандартную видеокассету Е-180 (до 960 ч), ее высоком качестве и надежности самих устройств.

Все спецвидеомагнитофоны снабжены так называемыми «тревожными» входами. При поступлении сигнала от «тревожного» извещателя на вход спецвидеомагнитофона он может автоматически начать запись происходящего события в течение установленного времени (от 0,5 мин и больше), причем видеомагнитофон автоматически переходит при этом в трехчасовой режим записи (непрерывный, в масштабе реального времени).

При документировании видеозаписи должен использоваться генератор даты-времени, с помощью которого отмечается текущее время суток и дата. Важными характеристиками спецвидеомагнитофона являются его разрешающая способность и надежность. Высокое разрешение позволяет зафиксировать даже мелкие детали, а надежность важна ввиду того, что эти видеомагнитофоны предназначены для непрерывной работы в течение нескольких лет.

Устройства обработки видеосигнала

Для управления многокамерными системами видеонаблюдения и обработки видеоизображения применяются следующие основные устройства:

Видеокоммутаторы представляют собой самые простые устройства управления небольшими видеосистемами (обычно до 8 телекамер). Коммутатор позволяет выводить на экран монитора изображение от любой телекамеры системы в ручном или автоматическом режиме. В автоматическом режиме время переключения обычно регулируется от 0,5 до 60 с. Большинство видеокоммутаторов имеют «тревожные» входы для подключения внешних устройств (датчиков движения, датчиков положения двери и т.д.), при срабатывании которых на экран монитора выводится изображение от телекамеры, «ответственной» за участок, где находится сработавший датчик. К выходу видеокоммутатора можно подключить спецвидеомагнитофон.

Видеоквадраторы реального времени (или просто квадраторы) применяются в небольших системах видеонаблюдения (до 4 телекамер) для одновременного вывода на экран монитора изображения от всех телекамер в реальном масштабе времени в режиме мультикартинки, то есть каждое изображение занимает 1/4 экрана. Практически все квадраторы обладают функциями видеокоммутатора, то есть в любой момент времени оператор может вывести изображение от одной из телекамер на полный экран. Большинство квадраторов имеют «тревожные» входы. В каждом окне мультикартинки можно задать номер телекамеры и вывести текущее время.

Видеомультиплексоры предназначены для управления работой многокамерной системы (до 16 телекамер), а также для обработки видеосигналов при записи на спецвидеомагнитофон и воспроизведении. Видеомультиплексор обладает всеми функциями видеокоммутатора и видеоквадратора. В режиме мультикартинки изображение от телекамер получается дискретными («дерганым»), причем дискретность возрастает с числом подключенных телекамер. Это происходит из-за того, что мультиплексор производит цифровую обработку видеосигнала от каждой камеры, теряя при этом часть информации.

Все видеомультиплексоры имеют «тревожные» входы для подключения внешних устройств (датчиков движения, датчиков положения двери и т.д.). К мультиплексору обычно подключается основной монитор (как правило, 20 дюймов по диагонали), на который выводятся изображения от всех телекамер, и дополнительный, куда выводится изображение от телекамеры, контролирующей наиболее важный участок охраняемого объекта.

Основным достоинством видеомультиплексора является качественная видеозапись от всех телекамер на один видеомагнитофон, что достигается последовательной покадровой записью от всех телекамер без ухудшения разрешения.

Большинство мультиплексоров имеют встроенный детектор активности, посредством которого можно выбрать и установить зоны активности в поле зрения любой телекамеры. При изменении уровня видеосигнала в установленной зоне мультиплексор выдаст сигнал тревоги, по которому изображение от «тревожной» телекамеры выведется на монитор (обычно дополнительный), и произведет более подробную запись происходящего события на видеомагнитофон.

Существуют следующие основные классы мультиплексоров: симплексные, дуплексные и триплексные.

К симплексному мультиплексору можно подключить один видеомагнитофон для круглосуточной записи изображения от всех телекамер, но для того, чтобы просмотреть ранее записанную информацию, нужно будет остановить запись и только после этого приступить к просмотру. В современных системах практически не применяется.

К дуплексному мультиплексору можно подключить два видеомагнитофона: один для круглосуточной непрерывной записи, а другой для воспроизведения. Причем воспроизведение можно осуществлять на дополнительном мониторе, выводя на него запись изображения либо от одной из выбранных камер, либо в режиме мультикартинки.

Триплексный мультиплексор позволяет подключать помимо двух видеомагнитофонов монитор для получения на нем мультиэкранной картинки.

Кроме того, он позволяет программировать последовательности вывода видеосигналов на мониторы и видеомагнитофоны, а также предустановки для опорно-поворотных устройств и трансфокаторов, причем для каждой камеры задается индивидуальное время вывода на определенный монитор. Предустановки задают трансфокаторам и опорно-поворотным устройствам определенный порядок последовательных действий (например, повернуться по вертикали на 25 o вверх и увеличить изображение в 12 раз, затем повернуться по горизонтали на 50 o влево).

Программирование матричного коммутатора осуществляется при помощи клавиатуры. К одному матричному коммутатору можно подключить несколько удаленных клавиатур, что позволяет организовать несколько независимых каналов управления телекамерами. Матричный коммутатор имеет RS-232 порт для подключения к компьютеру, что позволяет с помощью последнего программировать и управлять действиями коммутатора. Матричный коммутатор оборудован «тревожными» входами для подключения охранных извещателей или детекторов движения, при срабатывании которых можно задать определенные последовательности действий коммутатора (например, включается камера, расположенная в поле действия сработавшего извещателя, изображение от нее выводится на основной монитор и одновременно происходит запись данной информации на спецвидеомагнитофон).

Детекторы движения

Видеодетектор движения представляет собой электронный блок, который хранит в памяти текущее изображение с телекамеры и подает сигнал тревоги при возникновении изменений в охраняемой зоне. Видеодетекторы движения применяются, главным образом, в системах охраны крупных объектов, где оператору приходится контролировать большое количество камер. Детекторы движения могут функционально входить в состав мультиплексоров.

Различают аналоговые и цифровые детекторы движения. Наиболее простыми и дешевыми являются аналоговые детекторы, действие которых можно, при некоторых допущениях, сравнить с действием охранных извещателей, подключаемых к тревожным входам коммутаторов, квадраторов и т.п.

Устройства передачи видеоизображения

Для передачи телевизионного сигнала могут использоваться как проводные каналы связи (коаксиальные кабели, телефонные линии, волоконно-оптические линии), так и беспроводные каналы: радио- или ИК-канал.

Наиболее стабильная и качественная работа системы возможна при использовании коаксиальных кабелей. Максимальное расстояние от телекамеры до приемника видеосигнала зависит от типа используемого кабеля и для лучших образцов не превышает 500 м.

Для передачи сигнала на большие расстояния применяют видеоусилители и модемы (передатчики-модуляторы и приемники-демодуляторы). При этом видеосигнал с помощью специальной аппаратуры преобразуется, запоминается и передается с использованием модема. Время передачи может составлять от долей секунды до минуты в зависимости от требований к качеству «картинки». В настоящее время наиболее широко используются три системы передачи изображений по цифровым и обычным телефонным линиям:

В специальных системах видеонаблюдения, когда требуется повышенная помехозащищенность, конфиденциальность информации и высокая разрешающая способность, применяются волоконно-оптические линии связи. Дальность действия таких систем практически не ограничена. Их относительная дороговизна обусловлена отсутствием у телекамер выхода для подключения оптоволоконного кабеля, что требует ввода в систему преобразователей электрического сигнала в оптический и обратно. Кроме этого, прокладка, сращивание и подключение таких линий достаточно сложны.

При создании мобильных и переносных систем, а также в случае невозможности или нецелесообразности прокладки кабельных линий используется радио- или инфракрасный каналы связи. Дальность передачи при этом составляет от нескольких сотен метров до нескольких километров. Однако такие системы имеют существенные недостатки: могут создавать помехи бытовому телевещанию, а сигнал в зоне действия передатчика может принимать злоумышленник. Этих недостатков лишены радиосистемы, работающие в сантиметровом диапазоне, а также инфракрасные системы. Последние не требуют разрешения на применение от Государственного комитете по радиочастотам России, однако работают в зоне прямой видимости, а их дальность действия в значительной мере зависит от оптической плотности среды (снег, дождь, туман, пыль и т.п.).

Цифровые системы охранного телевидения

В последнее время на рынке технических средств и систем безопасности все более широкое применение получают системы охранного телевидения (СОТ), использующие цифровую обработку, передачу и хранение видеоинформации.

Другим направлением использования цифровых технологий в СОТ является перевод традиционных аппаратных устройств на работу с цифровыми сигналами.

В целом ЦСОТ имеют следующие отличительные особенности от аналоговых систем:

Рынок ЦСОТ растет, количество предложений увеличивается и неискушенному потребителю необходимо знать, на что обращать внимание и каковы критерии выбора этого оборудования.

Исключение составляют системы, применяющие аппаратное сжатие видеоинформации на плате видеозахвата: PCI-шина ПК разгружается, и граница компромисса «разрешение /скорость/ количество каналов» значительно отодвигается. Но такая технология исключает последующую обработку видеоматериала программными ресурсами ПК, тем самым очень ограничивая набор функций и возможностей системы в целом. Поэтому, в первую очередь, необходимо обращать внимание на качество обработки видеосигнала. Этот параметр ЦСОТ приобретает важное значение для объектов с повышенными требованиями к безопасности. Для полноценного обеспечения безопасности объекта сегодня уже не достаточно просто следить за ситуацией, глядя в монитор, и оперативно реагировать на нее. Необходимо вести высококачественную запись, пригодную для идентификации личности и действий возможного нарушителя. Известно, что аналоговая телекамера СОТ выдает изображение со скоростью 25 кадр/сек, что специалистами называется потоком «живого» видео. И именно такие телекамеры чаще всего используются в ЦСОТ, как самые распространенные и оптимальные по параметру цена/качество.

Другим фактором, влияющим на качество отображения и записи видеоинформации, является используемый в системе алгоритм компрессии или сжатия оцифрованного изображения. На рынке цифровых технологий в основном представлены системы, использующие следующие типы компрессии: IPEG, MIPEG, MPEG-2, MPEG-4 (или Н-264 как развитие MPEG-4), Wavelet.

Основные принципы сжатия видеоинформации сводятся к следующему:

Даже при внешнем рассмотрении цифровых данных внутри кадра видно, что в них много однотипной и дублирующей информации. Например, интенсивность фона чаще всего имеет постоянное значение. Многие отдельные участки изображения, занимающие значительные размеры кадра, тоже имеют одинаковый уровень цифрового сигнала. Естественно, эту информацию передавать полностью не имеет смысла. В соседних кадрах при частоте 50 Гц относительное изменение информации очень незначительно, особенно в СОТ, где в кадре, как правило, находятся неподвижные объекты. В этом случае основной подход при сжатии видеоинформации заключается в том, что вся информация не передается по кадрам, а происходит передача лишь изменений между кадрами. Более того, многие алгоритмы сжатия, используя динамические модели объектов, достигают высоких коэффициентов сжатия при передаче лишь этой изменяющейся информации. Другие алгоритмы не передают собственно изменяющиеся данные, а только коэффициенты их изменения или коэффициенты экстра- и интерполяционных изменений между кадрами. Кроме того, в современных кодеках (программах компрессии/декомпрессии) применяются различные алгоритмы с использованием вероятностных методов, математической статистики и др.

Не вдаваясь в дальнейшие подробности по отличиям одних типов компрессии от других, отметим следующее. Практика и испытания показывают, что самым качественным форматом на сегодняшний день является Wavelet без межкадрового сжатия. Однако поток информации на запись в реальном времени может достигать 3 Мб, что серьезно сказывается на стоимости накопителей информации (жестких дисков), а, следовательно, и на времени хранения информации. Формат MPEG-4 уступает Wavelet по размеру кадра и качеству изображения, но более эффективен по соотношению качества и цены. В большинстве случаев MPEG-4 обеспечивает хорошее качество и значительно меньшую стоимость накопителей информации. Остальные форматы значительно уступают этим, вышеуказанным двум, как в качестве, так и в размерах кадра.

Естественно, что «живое» видео требуется не всегда. В охранных целях часто достаточно осуществлять запись со скоростью 6-12 кадр/сек. В этих случаях применяется мультиплексирование, при котором часть времени неизбежно тратится на синхронизацию. В непрофессиональных системах это приводит к снижению общей производительности системы. Следует также обращать внимание на применение в ЦСОТ технических решений, позволяющих полностью устранить недостатки аналогового мультиплексирования. Профессиональная ЦСОТ вполне в состоянии обеспечить стабильность такого параметра, как разрешение/скорость захвата/количество каналов.

Любая профессиональная ЦСОТ должна иметь в своем составе детектор движения. Применение цифровых технологий и компьютерной техники в охранном телевидении дали детектированию движения огромные возможности по сравнению с аналоговыми системами. Считается нормой наличие в системе набора детекторов для детектирования быстрого и медленного движения, а также оставленных предметов. Многие системы могут создавать в поле зрения одной телекамеры зоны с различной чувствительностью и другими параметрами. Более профессиональные системы позволяют задавать направление движения, относительные размеры и соотношения сторон объектов, возможны также дополнительные логические построения, задающие последовательность работы зон в поле зрения одной или даже нескольких телекамер. Такой интеллектуальный детектор движения помогает настроить ЦСОТ для автоматизации процесса наблюдения и удобства работы операторов, повышая уровень безопасности охраняемого объекта.

Хранить записанную видеоинформацию можно по-разному. Наиболее прогрессивным считается специальный закрытый формат данных (файлов), оптимизированный под задачи охранного телевидения. В этом случае появляется возможность избавиться от многих недостатков присущих стандартным мультимедийным форматам и обеспечить одновременно быстроту записи и эффективность воспроизведения. Для хранения данных должна применяться полноценная система управления базами данных. При этом очень полезно дублирование всех хранимых атрибутов и в базе данных, и в самих файлах, что обеспечивает быстроту поиска и самовосстановление архива при возможных сбоях операционной системы.

Системы, построенные на базе ПК, допускают создание неограниченного количества пользователей и управление их уровнем доступа.

Естественно, что любая профессиональная ЦСОТ должна обладать возможностью работы по расписанию, иметь входы для подключения внешних датчиков и выходы тревог, уметь управлять поворотными устройствами и скоростными купольными телекамерами. Полезны также сквозные выходы и выходы на дополнительные видеомониторы.

Для того, чтобы не испытывать проблем при расширении задач в области безопасности объекта, необходимо обращать внимание на совместимость ЦСОТ с системами контроля доступа, охранной и пожарной сигнализации, а также другими системами жизнеобеспечения объекта.

Таким образом, только с помощью компьютера и цифровых технологий можно получить гибкую, открытую для дальнейших модернизаций систему охранного телевидения, которая всегда будет удовлетворять требованиям, меняющимся чуть ли не каждый день.

Основные термины, используемые в разделе

Справочная информация

Таблица 1. Зависимость угла обзора (гориз.) объектив (1/3″) от его фокусного расстояния

Таблица 2. Зависимость угла обзора (гориз.) объектив (1/2″) от его фокусного расстояния

Таблица 3. Максимальные линейные размеры (гориз./верт.) видимого объекта в зависимости от дистанции до него и фокусного расстояния объектива (для ПЗС-1/3″), мм

Таблица 4. Таблица определения максимальной длины питающего кабеля в зависимости от его сечения и нагрузки

Источник