АйТи Спектр
Современные технологии по доступным ценам
Видеонаблюдение
Охранные системы
Компьютерные сети, СКС
Телефония, мини-АТС
Ремонт компьютеров
Кабельная продукция
Электромонтаж
Статьи

Статьи по системам видеонаблюдения, контроля и управления доступом, учёта рабочего времени, охранной и пожарной сигнализации, построению компьютерных сетей, настройке компьютеров и программного обеспечения.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Аналоговое видеонаблюдение.

Схема построения системы аналогового видеонаблюдения:

Системы аналогового видеонаблюдения находят применение на множестве различных объектов. Благодаря отточенным за десятилетия технологиям такие системы недороги и в достаточной степени надежны, а широкий спектр производимого оборудования покрывает практически все сферы возможного применения видеонаблюдения.
Типичная аналоговая система состоит из нескольких видеокамер, соединенных с видеорегистратором коаксиальным кабелем. Видеорегистратор ведет запись на компьютерный жесткий диск. Изображение выводится на монитор. Все современные видеорегистраторы поддерживают удаленный доступ через интернет.

Состав системы.

Как правило, система аналогового видеонаблюдения состоит из следующих составных комплектующих:

  • Видеокамеры;
  • Видеорегистратор;
  • Монитор;
  • Источник питания;
  • Коаксиальный кабель.

Достоинства системы.

  • Доступная цена. За счет использования простых массово производимых компонентов аналоговая система видеонаблюдения относительно доступна.
  • Надежность. Простые комплектующие обеспечивают надежность системы.
  • Защищенность. Запись с аналоговых видеокамер может использоваться в качестве доказательства в судебных разбирательствах.

Недостатки системы.

  • Невысокое разрешение изображения. Разрешение аналоговых видеокамер ограничено стандартом аналогового телевидения.
  • Недостаточная гибкость системы. Аналоговая система видеонаблюдения плохо масштабируется. Для добавления видеокамер может потребоваться замена узлов системы, например, видеорегистратора, а также прокладка кабеля.

IP видеонаблюдение.

Схема построения системы IP-видеонаблюдения:

В нашу жизнь уже давно вошло такое понятие, как видеонаблюдение, которое является основной частью технических средств охраны. Систему видеонаблюдения устанавливают в любом месте: дома, в офисе, банках, магазине, автостоянках, на промышленных, строительных и военных объектах, то есть там, где находятся деньги или материальные ценности.
Использование видеонаблюдения снижает уровень преступности, повышает рабочую дисциплину, уменьшает количество халатности работников на предприятиях. IP видеонаблюдение  это своеобразный гибрид аналоговых систем видеонаблюдения и обычных Ethernet-сетей.

Отличие IP-видеонаблюдения от аналогового:

  • возможность прямого удаленного доступа к любой видеокамере по протоколу TCP/IP, которая представляет из себя устройство, которое производит наблюдение, а посмотреть данные с нее можно по удаленному доступу с любого компьютера в этой сети с соблюдением правил ограничения доступа. К локальной сети можно подключить сколько угодно видеокамер;
  • простота доступа к видеоматериалам, их обработке, архивации, большая отказоустойчивость, разграничение прав пользователей;
  • возможность удаленного доступа в любое время;
  • простота монтажа IP-камер, а использование беспроводных IP-камер вообще универсально (система из таких камер и точка доступа может быть развернута за пару часов и где угодно).

Аналоговая камера  это видеокамера, которая имеет аналоговый видео выход для передачи изображения по коаксиальному кабелю, подключаемый с помощью BNC-разъема.
IP-камера - сетевая видеокамера, в которой встроен процессор сжатия видеоизображения и оцифровки, для подключения в сеть Ethernet имеет стандартный разъем RJ-45.
В сетевой камере для передачи видеопотока в цифровой форме по сети используется IP протокол. Каждая IP камера в сети имеет свой IP-адрес.
Изображение в сетевых камерах остается цифровым после получения видеокадра с ПЗС или КМОП матрицы камеры вплоть до отображения на мониторе. Изображение полученное с матрицы сжимается с помощью покадровых (MJPG) или потоковых (MPEG-4, H264) методов компрессии и только после это передается. Есть IP камеры, которые передают видео и в несжатом виде. В качестве протокола используются: TCP, HTTP, TFTP и другие сетевые протоколы стека TCP/IP. Как следствие в IP камерах могут использоваться большие разрешения, включая мегапиксельные (типичное разрешение: 640x480 точек; с мегапиксельными разрешениями: 1280x1024, 1600x1200 и более высокими).

IP - видеосервер (кодер)  это устройство для оцифровки (кодирования), сжатия и транслирования в сеть Ethernet видеосигнала с аналоговых видео камер. Может обрабатывать одновременно изображения с нескольких камер наблюдения.
IP - видеорегистратор  это система, которая совмещает в одном корпусе устройство кодирования видеосигнала и его запись на жесткий диск.

IP-декодер  это устройство для обратного преобразования цифрового видеосигнала в аналоговый сигнал.
IP - декодер совмещенный с IP - видеорегистратором  это устройство, которое сочетает в себе преобразователь цифрового видеосигнала в аналоговый и записывающее устройство.

ПК  это персональный компьютер, подключенный к сети, через который можно просматривать изображение с видеокамер и имеющий видеоархив.

В итоге при построении данной схемы осуществляется работа только с цифровым сигналом. Сигнал обрабатывается и транслируется в общей локальной сети. IP  видеосервером обрабатывается аналоговый сигнал. Записать цифровой видеосигнал можно на любой видеорегистратор. Наблюдение осуществляется с помощью монитора через IP - видеосервер или подключенного в сеть персонального компьютера.
Стоимость сетевых систем видеонаблюдения по сравнению с аналоговыми дороже на 20-40%. Но с каждым годом ценны на системы IP - видеонаблюдения снижаются. Сдерживающим фактором массового применения таких систем является относительно низкая пропускная способность каналов.

HD SDI видеонаблюдение.

HD SDI = детализация и четкость картинки IP-камеры + простота монтажа и эксплуатация аналоговой CCTV-системы.
Зиждется на передачи изображения о коаксиальному кабелю стандарта RG-59, RG-6, RG-11 в форматах 720p и 1080p через HD-SDI интерфейс (High-Definition Serial Digital Interface).
Основная концепция технологии HD CCTV заключается в передаче видеосигнала высокой чёткости без сжатия. Вместе с этим данная разработка позволит передавать высококачественное видео и аудио без задержек и потери качества на скорости до 1,5 Гб/сек.


Основные преимущества HD CCTV:
  • HD CCTV позволяет получать высокодетализированное изображение 1280х720 или 1920х1080 пикселей в реальном времени с дальнейшей возможностью масштабирования. Это позволяет анализировать различные области кадра: рассмотреть лицо злоумышленника или распознать номер автомобиля.
  • Значительным преимуществом, которое обеспечивает HD SDI видеонаблюдению большое будущее, стало равновесие монитора и видеоизображения, создаваемого камерой.
  • При модернизации старой системы видеонаблюдения на HD SDI не нужно менять всю кабельную инфраструктуру, а необходимо заменить только камеры и HD-SDI видеорегистраторы.
  • Теперь даже небольшие объекты, например, кафе, клубы, офисы, маленькие магазинчики, частные дома, АЗС и др, могут быть оборудованы 1-2 мегапиксельными камерами с широкоугольными объективами вместо 3-4 и более камер аналогового стандарта.

HD SDI камеры используют прогрессивную развертку, позволяя устранить размытость и мерцания, свойственные аналоговым видеокамерам. Также, благодаря такой развертке, разрешение HD камер может превышать аналоговые в пять раз.
Являясь производной от SDI технологии, HD CCTV расширяет возможности систем охраны, повышает качество видеонаблюдения и становится реальной альтернативой IP-видеонаблюдению.

HD SDI видеокамера

Современные HD-SDI камеры имеют максимальное разрешение 1920*1080, т.е. являются 2Мп камерами и поддерживают передачу по аналоговому кабелю несжатое и непакетизированное изображение Full HD (1080P). Существуют более бюджетные модели с максимальным разрешением 720р.
Стандартная чувствительность -0,1-0,01 люкса, но существуют модели с возможностью работать вплоть до 0,000006 люкса с применением ИК фильтра, ИК подсветки и современным чипам обработки видеосигнала. Модельные линейки и конструктивное исполнение похожи на аналоговые линейки.
Тут есть и уличные с ИК и без ИК подсветки, в металлических антивандальных куполах, боксовые камеры под объектив (используются такие же мегапиксельные как и на IP камерах), внутренние и внешние поворотные PTZ камеры, камеры со встроенным трансфокаторами с автофокусом.
Исключением, впрочем как и в ситуации с IP, являются миниатюрные камеры. Связано это с размером элементов цифровых камер и с тепловыделением  маленькие корпуса не смогут вместить в себя все необходимое. Среди интересных предложений можно отметить разные нетривиальные решения к примеру HD-SDI модуль с 3Х оптическим зумом и автофокусом. Его можно установить как во внутренний корпус полусферу, так и в уличный термокожух различного исполнения.


HD-SDI видеорегистраторы. Запись в FullHD

Тип и внешний вид регистраторов HD-SDI во многом повторяет аналоговые DVR. Некоторые производители выпускают HD модели в тех же корпусах, что и стандартные. Функционал, меню, настройки – практически идентичные.
Проще перечислить особенности устройств HD SDI видеорегистрации:
  1. Разрешение записи  вплоть до 1080р. В зависимости от занимаемой ценовой ниши в данном разрешении возможна скорость записи 5, 15 или 30 к/с на каждый канал. Сигнал 720р в таких регистраторах, соответственно, пишется 15 или 30 к/с на канал. Возможна одновременная запись в разных разрешениях.
  2. Оперативный просмотр каналов осуществляется в реальном времени с любым разрешением. Для просмотра рекомендуется широкоформатный монитор не менее 24 с разрешением FullHD. Сигнал на монитор подается по HDMI кабелю (стандартное оснащение для HD-SDI регистраторов).
  3. Вещание в сеть видеопотока вплоть до 1280*720. У многих производителей софт совместим как с аналоговым оборудованием так и с HD оборудованием, что позволяет создавать гибридные системы или переходить на новый уровень видео безопасности постепенно.

Так же можно отметить наличие гибридных моделей, позволяющих работать одновременно как с цифровым так и с аналоговым видеопотоком. Кроме того, на рынке присутствуют компьютерные системы HD-SDI видеорегистрации, соответственно по функционалу похожие на PC-based системы. Системы видеоаналитики и работа с архивами повторяют аналоговые модели.

Фокусное расстояние видеокамеры.

Фокусное расстояние - расстояние между оптическим центром линзы объектива и фокальной плоскостью ПЗС-матрицей видеокамеры (рис 1.) при фокусировке объектива на бесконечность и измеряется в миллиметрах. Характеризует величину угла зрения видеокамеры при определенном оптическом формате видеокамеры. Чем меньше фокусное расстояние видеокамеры, тем больший угол зрения наблюдаемого пространства можно получить и наоборот. Однако при очень больших углах зрения видеокамеры (порядка 90-120° и более) довольно сложно, а порой и невозможно рассмотреть детали картины. Наиболее приемлемым для оператора является угол зрения видеокамеры в 60-70°, так как получаемое при этом с видеокамеры изображение хорошо согласуется с характеристиками человеческого зрения. Видеокамеры с большим фокусным расстоянием используются, когда требуется получить четкое изображение мелких деталей.


Объектив (фокусное расстояние), мм Угол обзора по вертикали, град Угол обзора по горизонтали, град Угол обзора по диагонали, град Дистанция распознавания, м Дистанция наилучшего качества
2,5 90 120 150 2 0,7
2,9 78 104 130 3 1,2
3,4 70 94 110 3,4 1,4
3,5 65 79 100 3,5 1,45
3,6 54 72 92 3,5 1,5
3,7 52 70 90 3,8 1,6
4,0 48 65 75    
4,3 47 62 73 4 1,8
5,5 40 55 70 5 2
6,0 32 42 53 6 2,3
8,0 24 32 40 8 3
12,0 17 22 28 12 4
16,0 12 17 21 16 6
25,0 8 11 14 25 10
50,0 4 5,5 7 50 20
75 2,8 3,7 4,6 70 30

OSD-меню. Экранное меню видеокамеры.

AGC (Automatic Gain Control)  Автоматическая регулировка усиления.

AGC (Automatic Gain Control)  Автоматическая регулировка усиления. При включенной функции камера будет при понижении освещения усиливать сигнал. Максимум 28 дБ.
Свойство камеры изменять коэффициент усиления видеотракта в зависимости от уровня видеосигнала: АРУ сглаживает изменения уровня сигнала и позволяет получить приемлемую картинку на мониторе при недостаточной освещенности объекта. Обычно диапазон регулировки усиления ограничивается 12-20 дБ (4-10 раз), так как большее увеличение усиления приводит к значительному зашумлению видеосигнала и, как следствие, ухудшению изображения.

ALC (Automatic Light Control)  Автоматическая регулировка освещенности.

Автоматическая регулировка освещенности, функционально аналогична компенсации встречной засветки

BLC (Back Light Compensation)  компенсация задней подсветки.

При включении электронная схема будет выравнивать освещенность по всему полю зрения. Применяется, например, на объектах с ярким задним фоном.

D-WDR (Digital Wide Dynamic Range)  цифровое увеличение динамического диапазона.
  • Улучшеная цветопередача. Участки изображения с низкой освещенностью возможно просматривать и без системы D-WDR, но невозможно записывать регистратором без цифрового цветового сигнального процессора. Благодаря процессору обработки цветового сигнала, называемого D-WDR,  раскрывается возможность улучшить воспроизведение цвета.
  • Увеличение динамического диапазона. Технология увеличения динамического диапазона позволяет просматривать  одновременно и сильно засвеченные участки, и области с малым уровнем освещенности.
  • Увеличение контраста. Благодаря технологии D-WDR Image Processing контрастность сохраняется на всех участках изображения.
DSS (Digital Slow Shutter)  функция накопления заряда.

Служит для получения большей чувствительности за счет снижения скорости.
При низкой освещенности видеокамера формирует качественное изображение за счет использования алгоритма накопления заряда. В этом режиме можно увеличить время экспозиции с учетом выбранного оператором коэффициента, благодаря чему на элементах ПЗС-матрицы происходит более полное накопление зарядов и тем самым обеспечивается более высокое качество изображения. При этом скорость электронного затвора видеокамеры регулируется автоматически в зависимости от количества света, попадающего на ПЗС-матрицу.


DNR  чип.

DNR превосходит чип DSP расширенным набором различных функции: обработкой изображения высокого разрешения, функции день/ночь, шумоподавления, накопление заряда (Sens-Up), и проч. Установка единого функционального чипа DNR DSP приводит к улучшению программного обеспечения и сокращению цены камеры.


DSP (Digital Signal Processing)  цифровая обработка сигнала.

Цифровая обработка сигналов  преобразование аналоговых сигналов в цифровую форму.
Задачи цифровой обработки сигналов обычно сводятся к 3-м основным действиям:

  • ввод цифрового сигнала или преобразование входного аналогового сигнала в цифровую форму;
  • обработка полученного массива данных с использованием различных алгоритмов;
  • вывод полученных результатов или обратное преобразование цифрового сигнала в аналоговую форму.
HSBLC (Highlight Suppression BLC)

Функция HSBLC ограничивает интенсивную засветку участков изображения (типа "фара"). Область и чувствительность могут быть настроены пользователем. При наблюдении за автомобилем хорошо читается номерной знак, а так же четко виден водитель автотранспорта.

Видеокамера с выключенной функцией HSBLC Камера с включенной функцией HSBLC

Private zone  Маскировка приватных зон.

Изображение может быть закрыто маской. Пользователи могут легко формировать размер и положение необходимых приватных зон.

S-BLC (Spotlight Back Light Compensation)

Spotlight BLC  функция, которая позволяет настроить и выбрать необходимые области для наблюдения объекта под сильным контрастным освещение.


SSNR (Super Signal Noise Reduction)  цифровое подавление шумов.

Функция SSNR уменьшает помехи на заднем плане различным образом при различных режимах.
Режим уменьшения помех может иметь градации: Off (выключен), Low (низкий),Middle (средний) and High (высокий) соответственно.

WDR  Wide Dynamic Range.

Технология широкого динамического диапазона (Wide Dynamic Range) использует две скорости затвора    высокую и обычную, в альтернативных видеополях и соединяет эти два поля в один кадр. Это позволяет захватывать все детали без искажений, даже если одна часть яркоосвещенная, а другая    затемненная.

Автоирис.

Способность видеокамеры управлять объективами с электрически регулируемой диафрагмой и встроенным усилителем (при управлении объективом без встроенного усилителя используется термин "прямое управление"). Наличие автоириса является существенным достоинством видеокамеры, так как регулировка глубины резкости без изменения диафрагмы принципиально невозможна. Это означает, что при электронном управлении затвором в ПЗС-матрице (без управления диафрагмой объектива) изображение обьектa, находящегося на расстоянии, отличном от фокусного, будет недостаточно резким. Кроме этого отсутствие регулировки диафрагмы приводит к резкому уменьшению диапазона управления световым потоком. Не следует использовать автоирис совместно с электронной диафрагмой, особенно если видеокамера не синхронизирована частотой сети переменного тока, так как в этом случае возможно появление эффекта "плавания" яркости или баланса белого на экране видеомонитора, что в значительной степени затрудняет работу оператора. Для подключения объектива с электрически управляемой диафрагмой в камере должны быть предусмотрены разъемы AI (автоирис) и/или DD/DC (прямое управление) и потенциометр регулировки уровня сигнала прямого управления.

AWB  Автоматический баланс белого.

Для видеокамер цветного изображения важны такие характеристики, как автоматический баланс белого т.е. способность камеры обеспечивать правильную цветопередачу при изменении условий освещения наблюдаемых объектов.
Автоматический баланс белого обеспечивает широкий диапазон температуры цвета, охватывающий значения с 2000 К до 20 000 K.

Камера без автоматического баланса белого Камера с автоматическим балансом белого

Гамма-коррекция.

Параметр телекамеры, характеризующий способность компенсировать степенную (квадратичную) зависимость яркости кинескопа в мониторе от величины сигнала, приводящую к уменьшению контрастности на темных участках изображения и к увеличению на ярких. Для компенсации обшей нелинейности всего тракта, в современной камере производится специальная корректировка сигнала с показателем степени 1/2.2, т.е. 0.45. Некоторые камеры предоставляют выбор коэффициента гамма-коррекции, например, вариант 0.61 приводит к повышению контрастности темных областей, что нередко производит впечатление более "четкой" картинки на пользователя оборудования.

Компенсация засветки.

Компенсация "света сзади" - способность камеры автоматически устанавливать выдержку и параметры усиления по выбранному фрагменту изображения. В достаточно дорогих камерах применяется система "Back Light Compensation", обеспечивающая автоматическое управление диафрагмой, выдержкой, усилением и т.д. и ориентирующаяся на центральную часть экрана.

Электронный затвор.

Элемент конструкции ПЗС-матрицы, обеспечивающий возможность изменения времени накопления электрического заряда(выдержки). Электронный затвор позволяет получить приемлемое качество изображения быстродвижущихся объектов и обеспечивает работоспособность видеокамеры в условиях высокой освещенности. Обычные электронные затворы обеспечивают регулировку выдержки в диапазоне от 1/50 до 1/1000 - 1/15000. "Суперзатворы" позволяют получить выдержки порядка 1/100000.

Обозначения разрешения записи видеосигнала QCIF, CIF, 2CIF, 4CIF, D1.

Общий промежуточный формат (Common Intermediate Format)  Базовый формат передачи видеоизображения, используемого в видеонаблюдении, зависящий от их разрешения. CIF так же известен как Full CIF (FCIF).

4CIF (то же, что и D1) - разрешение: 704 x 576/480 (PAL/NTSC)
Full D1 - разрешение: 720 x 480 (704 x 480 effective pixels)
2CIF (то же, что и Half D1) - разрешение: 704 x 288/240 (PAL/NTSC)
CIF - разрешение: 352 x 288/240 (PAL/NTSC)
QCIF - разрешение: 176 x 144/120 (PAL/NTSC)

Типичные уровни освещенности.

Минимальная освещенность — (в характеристиках видеокамер этот параметр часто указывают как чувствительность) это наименьшая освещенность на объекте, при которой видеокамера дает распознаваемый сигнал, выражается в люксах на объекте. Ряд производителей использует термин распознаваемый сигнал в широком смысле и не указывают уровень сигнала на выходе видеокамеры. Этот уровень может составлять даже 10 %, что при включенной АРУ будет казаться значительно больше.

Типичные уровни освещенности Облачная безлунная ночь Ясная безлунная ночь Полнолуние Уличное освещение Офисное освещение Ясный день
Уровень освещенности, лк 0,0001 0,001 0,01-0,1 1-10 100-1000 до 100 000

Функция накопления заряда в видеокамерах "день/ночь".

Видеонаблюдение в ночных условиях или в общем случае при малой освещенности всегда являлось насущной необходимостью для обеспечения безопасности. Возможность эффективного наблюдения в таких условиях напрямую связана с чувствительностью видеокамеры, которая в первую очередь определяется чувствительностью ПЗС-матрицы (CCD).
При общей тенденции перехода на меньшие форматы матриц с неизбежным уменьшением размеров единичного элемента изображения пикселя все сложнее обеспечивать приемлемую чувствительность ПЗС-матриц.

Чувствительность матриц: пути увеличения.

Известные технологии увеличения энергии света, поступающего на пиксель (HAD, Super HAD, Ex-view), за счет микролинз, их оптимизации и расширения спектра принимаемого излучения в область ИК позволили увеличить интегральную чувствительность матриц в 2-3 раза. Однако возможности этих методов практически достигли своего предела. Особенно остро вопрос чувствительности стоит для видеокамер цветного изображения. Это связано с неизбежным применением мозаичного цветного светофильтра, существенно снижающего световой поток на каждом пикселе. Именно поэтому, при прочих равных условиях, чувствительность камер цветного изображения практически на порядок ниже черно-белых.
Расширение диапазона чувствительности в ИК-область в телекамерах "день/ночь", особенно для вариантов с выводимым срезающим ИК-фильтром, позволяет в ночном черно-белом режиме несколько компенсировать эти потери. Как CCD-, так и CMOS-матрицы являются по сути типовыми кремниевыми фотоприемниками. Поэтому для них доступны только два метода увеличения чувствительности:

  • увеличение времени накопления заряда в пикселе;
  • суммирование сигналов соседних пикселей (эквивалент увеличения площади фотоприемника).

Методы не только временного, но и пространственного накопления уже несколько лет применяются в камерах различных производителей. Появилось сообщение, что компания SONY представила в этом году технологию для мегапиксельных матриц по суммированию сигналов нескольких пикселей, названную "световой воронкой". При снижении освещенности суммируются заряды 4 пикселей попарно из двух соседних строк. Кроме этого вместо типового для CMOS-матриц мозаичного фильтра в основных цветах (RGB) используется фильтр из зеленого и дополнительных цветов: голубого, пурпурного и желтого (CMYG) Подобный фильтр дает двукратный прирост чувствительности.

Технология цифрового накопления.

Технология цифрового накопления сегодня уже широко используется практически всеми. Это дает им возможность заявлять в технических характеристиках камер "запредельные" значения чувствительности. Причем речь идет, прежде всего, о камерах цветного изображения с функцией "день/ночь". Реализация преимуществ временного накопления предполагает определенную статичность изображения, хотя бы на период времени накопления. Однако для обеспечения безопасности представляют интерес, в первую очередь, движущиеся объекты и их изменения.
К сожалению, длительное накопление приводит к существенному "смазу" изображения, что особенно наглядно на ярких объектах с высоким. На рис. 1 представлены изображения проезжающего микроавтобуса, полученные камерами "день/ночь". Первые два изображения зафиксированы камерами, снабженными выводимым ИК-фильтром и работающими при малой освещенности в черно-белом режиме, причем второе изображение получено камерой, имеющей дополнительно автоматические функции накопления (DSS до х32) и шумоподавления (SDNR). Третье изображение получено цветной камерой "день/ночь" без перехода в черно-белый режим и без функции ИК-чувствительности. Данная камера имеет максимальное накопление х128, которое для испытаний было ограничено значением х32. Представленные изображения свидетельствуют о том, что камеры с функцией накопления не успели адаптироваться, и изображение оказалось пересвеченным. Особенно это характерно для цветной телекамеры.
Другая опасность возникает при движении объекта с, сравнимой с яркостью фона в поле зрения телекамеры с накоплением. В этом случае в результате смещения изображения возникает практическое локальное снижение эффекта накопления, то есть роста чувствительности в данной области матрицы. Это снижение пропорционально скорости перемещения и размерам объекта. При неизбежном "смазе" изображения в таком режиме весьма проблематична и распознавание объекта, а нередко и его обнаружение.
Малые размеры объекта также снижают эффект накопления. То есть быстро перемещающийся в поперечном направлении небольшой объект может остаться просто "невидимым" для камеры.
Кроме объективных факторов возникают психологические проблемы наблюдения. Изображение неподвижного фона вполне удовлетворительно, а для цветных телекамер с накоплением оно даже представлено в цвете. При этом легкие, практически "бестелесные" тени могут не вызвать подозрений и интереса у наблюдателя.
Детектор активности движения регистратора, отстроенный от срабатывания по шумам и артефактам, также может не среагировать.

Особенности отображения.

Рассмотрим несколько кадров, дающих представление об особенностях функционирования указанных камер.
На рис.2 представлена серия кадров, сделанных при освещенности практически предельной для камеры "день/ночь" с ИК-фильтром (№ 1). Для камер с накоплением (№ 2 и 3) изображение вполне удовлетворительное. Примечательно, что больший "смаз" изображения и некоторая "прозрачность" темных брюк "объекта" больше отмечены у камеры цветного изображения (№ 3). Как уже упоминалось выше, это подтверждает ее меньшую исходную чувствительность, а следовательно, большее требуемое время накопления.
На рис.3 представлены кадры, сделанные теми же камерами при еще меньшей освещенности. Изображения от камеры № 1 полностью отсутствует. На этот раз "объект" одет в темную куртку.

>

Очевидно, что "смаз" и "прозрачность" движущихся ног увеличились, особенно у камеры цветного изображения № 3.
На рис. 4 представлены кадры, сделанные теми же камерами в глубоких сумерках. Телекамера с выводимым ИК-фильтром (№ 2) обеспечивает получение хотя бы размытого силуэта "объекта". На изображении, полученном телекамерой № 3, "объект" практически исчез, и это при полном сохранении контраста и даже передаче цветных фрагментов (цветы, трава и т.д.)
На всех кадрах "объект" помечен красной точкой. При съемке он двигался поперек оси зрения со скоростью пешехода (3-4 км/ч). Весьма низкое качество изображения обусловлено применением низкоскоростного бюджетного регистратора с одновременной записью 4 каналов в режиме квадратора Однако в данном случае разрешение и четкость изображения не являются предметом нашего рассмотрения.

Выводы.

На основании проведенных качественных оценок можно сделать следующие выводы:

  • телекамеры с включенным режимом накопления малоприменимы для регистрации быстро перемещающихся объектов с малыми размерами или высокой яркости;
  • для уменьшения необходимой кратности накопления целесообразно использовать телекамеры с максимальной исходной чувствительностью;
  • максимальное время накопление должно быть оптимально для задачи наблюдения (идентификация, распознавание или обнаружение) и согласовано со временем перемещения "объекта" в пределах своих поперечных размеров;
  • для уменьшения требуемой кратности накопления при малой освещенности целесообразно использовать видимую или ИК-подсветку.

Н.И. Чура, Журнал "Системы безопасности" #6

Главная | Партнеры | Галерея | Контакты
Copyright © DDS STUDIO 2008-2013