852798 (1209580), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Светосила

Другой не менее важной характеристикой трансфокатора CCTV является светосила (апертура), которая определяется отношением фокусного расстояния трансфокатора к диаметру его передней линзы. Чем выше апертура, тем больше света пропускает трансфокатор и тем при меньшей освещенности видеокамера обеспечивает качественное изображение объекта. Высококлассные трансфокаторы имеют относительное отверстие F1,0 -F1,4.

Диафрагма

С помощью диафрагмы регулируется диапазон светопропускания трансфокатора CCTV, что обеспечивает постоянный уровень освещенности CCD матрицы видеокамеры. Регулировка диафрагмы трансфокатора может осуществляться в ручном или автоматическом режиме. Трансфокаторы с ручной регулировкой диафрагмы применяются, как правило, для комнатных видеокамер CCTV. На уличные видеокамеры CCTV устанавливают трансфокаторы с автоматической диафрагмой, поскольку при значительных изменениях освещенности они обеспечивают высокое качество изображения. В зависимости от способа управления трансфокаторы с автодиафрагмой делятся на трансфокаторы управляемые постоянным током (DC) и трансфокаторы с управлением по видеосигналу (Video). Также производятся трансфокаторы с дистанционным управлением фокусом, регулировка диафрагмы которых осуществляется оператором с пульта.

1.2 Квадраторы системы видеонаблюдения

Квадраторы (quad compressor) предназначены для одновременного отображения на экране монитора видеонаблюдения изображений от нескольких, обычно 4 видеокамер, в режиме реального времени. Квадратор делит экран монитора видеонаблюдения на четыре прямоугольные области, в каждой из которых помещается изображение от видеокамеры, подключенной к соответствующему видеовходу квадратора. Одновременно с выводом видеоинформации на монитор, квадрированные изображения через квадратор поступают на видеомагнитофон. Как правило, квадраторы устанавливают в небольшие системы видеонаблюдения офисов, магазинов, гаражей, автостоянок и пр.

Цифровая обработка аналогового видеосигнала

Поступающий в квадратор аналоговый видеосигнал сначала оцифровывается, а затем сжимается до размера соответствующей области экрана. На выходе квадратор формирует аналоговый видеосигнал, в котором представлены видеосигналы всех четырех квадрантов. Современные квадраторы, как правило, оцифровывают видеосигналы и выдают окончательное изображение размером 512 x 512 или 1024 x 1024 пикселей. Ввиду того, что картинок на экране четыре, количество пикселей каждого изображения в четыре раза меньше, чем полноэкранного. И, следовательно, качество каждого изображения, которое передается на монитор видеонаблюдения и записывается на видеомагнитофон, заметно хуже, чем полноэкранного.

Квадраторы, переключаемые в полноэкранный формат, обрабатывают видеосигнал по-разному. В наиболее простых моделях квадраторов одно из четырех ранее оцифрованных изображений просто растягивается на весь экран. В более дорогих моделях в полноэкранном режиме видеосигнал оцифровывается с максимальным возможным для данной модели разрешением.

1.3 Мультиплексоры / видео мультиплексоры

Мультиплексоры - это устройства, предназначенные для работы в составе системы видеонаблюдения. Классические мультиплексоры выполняют мультиплексирование (переключение) по времени входящих на них видеосигналов с нескольких камер видеонаблюдения и формируют два типа выходных видеосигналов: один для просмотра на мониторе видеонаблюдения, другой для записи на видеомагнитофон (видеорекордер).

Рисунок 4 - Пример мультиплексора

Видеосигналы, поступающие с выхода мультиплексора на видеомонитор, одновременно формируют на его экране изображения со всех видеокамер. Так если к мультиплексору подключено 16 видеокамер, то на экране видеомонитора будут отображаться видеоизображения с каждой видеокамеры, по одному в каждом из 16 окон. В то же время оператор может выбрать любую видеокамеру для полноэкранного отображения ее видеоинформации на видеомониторе.

Одновременно с этим, на выходе мультиплексора, подключенного к видеомагнитофону, формируются разделенные по времени мультиплексированные видеосигналы со всех видеокамер, выбранных для записи. В этом случае принцип работы мультиплексора аналогичен принципу работы последовательного коммутатора. При этом мультиплексор обрабатывает видеосигналы таким образом, что каждый следующий кадр, посылаемый на видеомагнитофон или устройство цифровой записи, исходит от следующей, как правило, по порядку подключенной к нему видеокамеры. Мультиплексоры, позволяющие либо производить обработку видеоизображений (мультиплексирование) для записи на видеомагнитофон, либо просматривать изображения подключенных видеокамер, получили название – симплексный видеомультиплексор.

Дуплексные мультиплексоры

Архитектура и принцип работы симплексного мультиплексора не позволяют ему выполнять одновременно две вышеперечисленные функции. Одновременное выполнение этих задач реализуют дуплексные мультиплексоры, представляющие собой два мультиплексора в одном корпусе. Один мультиплексор предназначен для записи видеоинформации на видеомагнитофон или устройство цифровой записи, а другой для воспроизведения на видеомониторе “живого” видео или ранее сделанных видеозаписей.

Работа мультиплексора в компьютерной сети

Практически все дуплексные мультиплексоры имеют сетевые карты и могут подключаться к сети Ethernet. При этом будет возможен просмотр на компьютере видеозаписей и видеофрагментов, хранящихся на мультиплексоре, с возможностью их передачи по электронной почте, последующим сохранением и печатью.

В то же время, через порт RS-485, который присутствует у всех мультиплексоров, дуплексные мультиплексоры можно объединять в сеть и управлять ими с помощью одной клавиатуры. В конечном итоге можно построить систему видеонаблюдения, объединяющую до нескольких сотен видеокамер.

Триплексные мультиплексоры

Для того чтобы одновременно производить запись видеоинформации, а также просматривать на одном мониторе видеонаблюдения комбинацию из “живого” видео и сделанных ранее видеозаписей, применяются триплексные мультиплексоры.

Современное программное обеспечение и триплексный мультиплексор обеспечивает одновременное видеонаблюдение на видеомониторе "живого" видео до 64 камер, высококачественную цифровую запись на жесткий диск информации с этих камер и воспроизведение ранее записанных видеофрагментов.

Компьютерное управление видеокамерами

Используя компьютер и сетевой триплексный мультиплексор, оператор системы видеонаблюдения может контролировать подсоединённые к мультиплексору поворотные устройства и камеры, производить перефокусировку объектива, формировать и активировать предустановки видеокамер. Иными словами, все, что раньше делалось с помощью клавиатуры управления, теперь выполняется с помощью триплексного мультиплексора и персонального компьютера. Экранное меню мультиплексора позволяет производить поиск видеофрагментов по сигналу тревоги, времени, дате, номеру видеокамеры.

Достоинства современных триплексных мультиплексоров

Настройка мультиплексора и управление камерами видеонаблюдения через LAN-сеть [Ethernet/ Internet];

Цифровая запись видео, просмотр "живого" изображения и видеозаписи, сделанной ранее, производится одновременно;

Настройка качества записи для каждой подключенной камеры;

Прямое и реверсивное воспроизведение видеозаписей с различной скоростью;

Мгновенный доступ к видеозаписям, быстрый поиск по дате, времени, номеру камеры, сигналу тревоги;

Автоматическое включение записи по сигналу тревоги;

Одновременный просмотр изображения на двух мониторах в мультиэкранном формате;

Встроенный детектор движения, программируемый для каждой камеры.

Синхронизация кадров в мультиплексоре

Получая на видеовходы сигналы от различных видеокамер, мультиплексор должен выстроить во времени цепочку по одному кадру от каждой видеокамеры в заданном порядке. Все входящие видеосигналы обрабатываются в мультиплексоре цифровым сигнальным процессором и синхронизируются им в единую последовательность кадров. Ввиду того, что сигналы от различных видеокамер могут приходить на мультиплексор не одновременно, кадры, имеющие задержку относительно обрабатываемого сигнала, могут быть процессором пропущены. Поэтому достаточно часто в мультиплексоры устанавливают по два процессора синхронизации сигналов на четные и нечетные кадры, в результате чего производится цифровое запоминание и правильная их синхронизация без пропусков.

1.4 Многофункциональные матричные коммутаторы

При создании крупной системы видеонаблюдения (CCTV) или при расширении уже действующей системы, специалисты в области видеонаблюдения используют, как правило, матричные коммутаторы.

При большом числе устройств системы видеонаблюдения - телекамер, мониторов, устройств видеозаписи, мультиплексоров и др. – возникает задача централизованного управления и контроля работы оборудования, которую решают матричные коммутаторы. Современные коммутаторы позволяют автоматически отслеживать ситуацию на объекте, выводить изображение с камер наблюдения на заданные видеомониторы или устройства видеозаписи, и оперативно перенаправлять сигналы тревоги с охранных датчиков по заранее запрограммированным алгоритмам. В большинстве случаев матричные коммутаторы позволяют создать удобную и легко наращиваемую систему видеонаблюдения.

Назначение матричного коммутатора в системе видеонаблюдения

Если говорить упрощенно, то матричные коммутаторы позволяют перенаправить любой входящий сигнал на любой свой выход. Теоретически матричный коммутатор можно представить в виде двухмерной матрицы: вертикальные строчки которой определяют входы, а горизонтальные – выходы на компоненты системы видеонаблюдения. Количество элементов такой матрицы будет определять число возможных вариантов соединения оборудования в системе. Элементы матричного коммутатора представляют собой электронные переключатели, которые дают возможность в любой момент времени соединять между собой элементы системы видеонаблюдения, сохраняя при этом режим согласования нагрузки. Например, соединить телекамеры, подключенные ко входу матричного коммутатора, с мониторами системы видеонаблюдения, которые подключены к его выходам. При этом изображение от одной камеры матричный коммутатор может вывести сразу на несколько мониторов или выводить последовательно на один монитор изображения с нескольких видеокамер. Кроме этого, матричные коммутаторы переключают сигналы тревоги с охранных датчиков, а также выполняют многие другие заранее запрограммированные функции.

Где используются матричные коммутаторы

Как правило, матричные коммутаторы устанавливают в системы видеонаблюдения с числом телекамер более 16. В своем составе матричные коммутаторы имеют блоки управления телекамерами, мультиплексорами, устройствами цифровой видеозаписи, а также они оснащены входами и выходами для подключения охранной сигнализации. Кроме этого матричные коммутаторы могут иметь аудио входы/выходы, программное обеспечение для управления с компьютера и позволяют наращивать число входов/выходов путем добавления модулей.

Простота расширения и наращивания системы видеонаблюдения

При использовании матричного коммутатора, система видеонаблюдения легко наращивается, поскольку число дополнительных входов увеличивается за счет добавления дополнительных модулей коммутатора. При этом различные модули могут быть объединены в единую систему, даже если они находятся на территориально удаленных объектах. В этом случае число устройств, подключаемых к матричному коммутатору, может быть огромным - до нескольких тысяч на входах и до нескольких сотен на выходах.

Генерация текстовой информации, накладываемой на видеосигнал

Для идентификации устройств в системе видеонаблюдения и записей в видеоархиве, многие матричные коммутаторы имеют генератор текста, который позволяет добавлять текст к видеоизображению. Генератор текста может накладывать на изображение телекамеры текущую дату и время, идентификационный номер телекамеры и другую информацию.

Программирование матричных коммутаторов

Поскольку матричные коммутаторы оснащены микропроцессорами, они позволяют решать достаточно сложные задачи по управлению системой видеонаблюдения. При этом коммутаторы обладают широкими возможностями программирования различных функций.

Как правило, матричные коммутаторы системы видеонаблюдения программируются на следующие функции: последовательность вывода сигналов от телекамер на мониторы, алгоритм работы в случае срабатывания датчиков охранной сигнализации, система паролей для получения информации изменения настроек системы видеонаблюдения, программы управления поворотными устройствами и трансфокаторами телекамер.

Управление матричными коммутаторами

Несмотря на то, что матричные коммутаторы работают с большим числом устройств и обладают широким спектром регулировок, они просты в настройке и имеют дружественный интерфейс. В больших системах матричные коммутаторы работают с выносными клавиатурами и могут управляться несколькими операторами. Для исключения разногласий при одновременном управлении с различных пультов предусмотрена система паролей и приоритетов. Выносные клавиатуры выпускаются в различных конфигурациях и позволяют управлять не только матричным коммутатором, но и телекамерами, устройствами записи и др.

Ряд производителей оснащают матричные коммутаторы портом для подключения к компьютеру, через который коммутаторы могут управляться дистанционно по сети. Многие матричные коммутаторы можно настраивать и без использования компьютера, однако использование программного обеспечения, совместимого с операционной системой Windows, значительно упрощает их конфигурирование.

Управление поворотными устройствами и трансфокаторами телекамер через коммутатор

Если камера оснащена телеметрическим приемником, то через матричные коммутаторы можно дистанционно управлять ее поворотным устройством, трансфокатором, а также фокусом и диафрагмой. При этом матричные коммутаторы могут иметь (в комплекте или опционально) специальный модуль управления, который обменивается с телеметрическим приемником камеры цифровой информацией. Настройку телекамер выполняют по заданной программе или вручную, с помощью имеющихся на клавиатурах джойстиков или кнопок.

1.5 Сетевые видеосерверы

Видеосервер – это устройство, предназначенное для работы в составе аналогово-цифровой системы видеонаблюдения и преобразования аналогового видеосигнала в цифровой формат для последующей передачи его по компьютерной сети или записи на жесткий диск или другой цифровой носитель информации.

Рисунок 5 - Видеосервер (вид спереди)

Характеристики

Список файлов ВКР