Наша безопасность. Видеосистемы

В наших предыдущих обзорах мы начали разговор о безопасности нашего жилья. Начали мы его с обсуждения принципов выбора входной двери. Затем мы рассмотрели варианты квартирных видеодомофонов, которые предлагаются нам современным рынком. Но на этом, конечно же, тема безопасности нашего жилья не исчерпывается. Да и кроме жилья есть еще офисные помещения. Поэтому этот свой обзор мы решили посвятить видеосистемам, которые как в быту, так и на производстве могут оказать большую помощь их владельцам в решении вопросов безопасности.




В наших предыдущих обзорах мы начали разговор о безопасности нашего жилья. Начали мы его с обсуждения принципов выбора входной двери. Затем мы рассмотрели варианты квартирных видеодомофонов, которые предлагаются нам современным рынком. Но на этом, конечно же, тема безопасности нашего жилья не исчерпывается. Да и кроме жилья есть еще офисные помещения. Поэтому этот свой обзор мы решили посвятить видеосистемам, которые как в быту, так и на производстве могут оказать большую помощь их владельцам в решении вопросов безопасности.

Все видеосистемы делятся на две группы CCIR и EAI. Основное различие между ними в частоте смены полей развертки. У нас напряжение сети 220В – 50 Гц, за рубежом 110В – 60Гц. Чтобы частота сетевого напряжения не давала помех на частоту развертки монитора лучше, чтобы они были одинаковыми. Характеристикам электросети России соответствует CCIR – система, за рубежом EAI. Система передачи цвета для России в основном – PAL, которая принципиально совместима с системой SECAM (в этой системе исторически работали все советские телевизоры). Поэтому покупаемые для использования на территории России видеосистемы для получения лучшего качества изображения должны соответствовать указанным характеристикам.

Начнем мы обзор с наиболее простых систем, выпускаемых фирмой HI-TRON. К таким системам можно отнести три: SYSTEM CCNI-052N10, BW-51XX. И КМ-07.

Система CCNI-052N10 (ССМ-052NICRC-60N: NTSC (EIA), ССМ-052CICRC-60C: PAL (CCIR)) относится к современным системам универсального применения. Состоит из монитора, камеры с микрофоном, кабеля (18 м) и адаптера DC 15V.

Система проста в установке: установив камеру в одном помещении и направив её на объект, соедините её кабелем с монитором, установленным в соседнем помещении. Когда необходимость в видео наблюдении отпадет – демонтируйте конструкцию.

Особенности: Ёодносторонняя связь; Ёпозволяет использовать одновременно две камеры при размещении картинок на двух каналах, которые просматриваются последовательно; Ёсистема совместима с видеомагни-тофоном (при необходимости); Ёпозволяет получить качественно устойчивую картинку, как при ярком, так и при тусклом освещении.

Область применения: Ё превосходный контроль для детских учереждений, для наблюдения за спящими детьми; Ёдля организации временного наблюдения в офисных и производственных помещениях, универсамах, гостиницах, больницах и т. д. В общем случае эта система хороша там, где надо срочно организовать временное наблюдение и мы бы назвали её “мобильной системой развертывания”.

Еще более проста в обращении система BW51-XX.

Состоит из 5-дюимового монитора, переносной 1.3-дюймовой видеокамеры с микрофоном и “прищепкой” для закрепления и адаптера DC 15V.

Никакого соединительного кабеля нет – камера и монитор соединены по радио. Система совместима с видеомагнитофоном и при необходимости можно производить видеозапись. Эта система незаменима при наблюдении за детьми, ну а область применения практически аналогична системе CCNI-052N10. Отсутствие кабеля, который ограничивает удаление камеры от наблюдателя и о который можно споткнуться, конечно же, является неоспоримым преимуществом этой системы.

Еще одним представителем относительно простых видеосистем является система RV-07. Эти системы выпускаются несколькими производителями и предназначены для установки на большегрузных автомобилях. Состоит из 5 – 7 дюймового монитора, и “уличной” камеры, находящейся в металлическом необогреваемом кожухе. Такая система незаменима при движении автомобиля задним ходом, и при наблюдении за разгру-зочно-погрузочными работами. В туристи-ческих автобусах их устанавливают на двери салона, соединяя с концевым датчиком открытия двери. С одним монитором могут быть использованы две видеокамеры.

Далее мы расскажем Вам о более сложных видеосистемах, но, во-первых, постараемся это сделать наиболее простым и доступным языком, а во-вторых, изложим только принцип их построения. А уж всерьез занимаются этими системами пускай специалисты – на то они и существуют. Принцип построения любой сложной системы – модульный. Так же как и в простых системах используется видеокамера, монитор и кабель. Из этих элементов, примерно как в детском конструкторе, и собирается сложная система. Есть единственное “НО”, конструкторы и те бывают разными (у одних крепежные отверстия больше, у других меньше) и поэтому совместить их бывает сложно. Так и в видеосистемах – строить надо из “совместимых” модулей. Поэтому давайте сначала попробуем рассмотреть эти самые “модули” отдельно.

Мониторы. Мониторы могут использоваться разные – начиная от 5 дюймов (настольный) и кончая 21 дюймом. В принципе можно использовать в качестве монитора и домашний телевизор, что бы не заводить еще один. Но характеристики у любого монитора выше, чем у домашнего телевизора (по количеству строк, из которых состоит кадр). У монитора, даже у самого простого, количество строк – 400, у самого хорошего телевизора – 325. Хороший монитор выдает 800-1000 строк, и поэтому качество изображения более мелких деталей на нем заметно отличается. Если используемая для передачи изображения видеокамера выдает 400 строк, то, конечно, нет резона использовать с такой камерой высококачественный монитор. Для бытовых целей больше чем 380-400 строк и не надо, а вот для серьезных охранных систем – просто необходимо.

Наиболее простые из специальных мониторов – мониторы со встроенными коммутаторами (как минимум на 4 камеры) и режимом автоматического переключения с одной камеры на другую. Вам надо только задать время (от 1 до 63 секунд) и монитор с заданной периодичностью будет “перелистывать” изображения. В последних моделях обязательно существует возможность подключения видеомагнитофона и записи на него изображения.



Более сложные – мониторы со встроенными квадраторами. Такие мониторы позволяют выводить на экран сразу 4 изображения. Собранная с использованием такого монитора схема обходится значительно дешевле, обычная (одна камера – один монитор). И если при “перелистывании Вы видите объекты периодически, то в этом случае Вы видите их постоянно. По своим функциям мониторы с квадраторами тоже могут быть разными: наиболее простые выводят на экран 4 объекта одновременно, более сложные работают по-другому. Современные квадраторы, называемые “квадраторами реального времени” фиксируют изображение, поступающее с каждой камеры, запоминается его и выводится на экран. Затем монитор гаснет и включается только в том случае, если в картинке одной из камер произошли изменения. При своем включении он подает звуковой сигнал и показывает оператору только тот объект, на котором он эти изменения обнаружил, и покажет не в размере 1/4 экрана, а во всю ширину. Т. е. оператор не обязан всю смену неотрывно наблюдать за экраном, система “молчит” до той поры, пока не произойдет срабатывание.

Могут использоваться и еще более сложные устройства – матричные коммутаторы. Это блок, который позволяет выводить на экран большее количество картинок в определенной последовательности. В принципе это тот же квадратор, который группирует картинки по 4, а в результате можно вывести 16 картинок на один монитор. При этом картинки можно сгруппировать в любой удобной последовательности: 1-5-7-16, 2-6-10-15 и т. д., несмотря на то, что камеры находятся совершенно в разных местах. Можно запрограммировать время переключения, последователь-ность просмотра. А когда произойдет срабатывание одной из камер, видеомагнитофон запишет изображение. Основная задача оператора – сообщить той команде, которая выбегает к месту происшествия, куда она должна бежать.

Еще более сложные системы – мультиплексоры, которые могут выводить на экран большее число картинок. Экран при этом делится напополам, и одна из половинок делится на необходимое число изображений, соответствующее числу камер. Оператор, конечно же, не может уследить за большим числом изображений, да еще малого размера, за него это делает электроника. Мультиплексор позволяет на один видеомагнитофон записать одновременно изображения со всех камер. Причем в отличие от случая применения обычного квадратора, который позволяет записать изображение таким, каким мы видим его на экране – поделенным на 4 части, мультиплексор позволяет записать изображение, переданное каждой камерой как бы отдельно – в полноэкранном варианте. И делается это благодаря цифровой обработке изображения. Благодаря этой обработке изображение, записанное видеомагнитофоном, при необходимости можно будет увеличить в необходимое количество раз.

Существуют еще более сложные матричные системы, которые позволяют одновременно использовать до 128 видеокамер.

Мониторы так же различаются по частоте смены кадров – минимум 12 кадров в секунду, и вы получаете изображение, напоминающее мультфильм, есть мониторы с частотой смены кадров 25 и вы получаете изображение, как в реальной жизни. К этому еще добавляется генератор титров, и вы сможете “надписать” изображение каждого объекта, вывести на экран дату и время. Можно добавит функции сигнала тревоги. В этом случае к квадратору подключается датчик (например, датчик изменения объема помещения или датчик инфракрасного излучения) и монитор тут же отреагирует на сигнал датчика. А если к системе подключен видеомагнитофон, то на него тут же начнется запись, на которой будет зафиксировано время.

Видеомагнитофоны могут применяться как обычные, так и специальные, которые позволяют записывать изображение в течение от 12 до 960 часов. Все последние модели спецмагнитофонов имеют сетевые входы, которые позволяют подключать их в цепочку друг за другом. В этом случае запись можно вести практически непрерывно, заменяя кассеты.

Видеокамеры. Прежде всего, видеокамеры различаются характеристикой минимальной освещенности – сколько минимум света необходимо, чтобы получить устойчивое изображение и количеством строк, из которых состоит кадр (разрешение камеры). Например, для черно-белых камер с разрешением 380 строк минимальная освещенность может быть 0,1 люкс, а с разрешением 410 строк уже 0,4 люкса. Поэтому при выборе камеры и подборе необходимой её чувствительности отталкиваться придется от освещенности, т. е. если объект освещен плохо, то ни о какой камере с хорошим разрешением и речи быть не может. И наоборот, если надо получить картинку с хорошим качеством, объект придется подсвечивать. Для цветных видеокамер соотношение между минимальной освещенностью и разрешением еще более жесткое, и это необходимо учитывать. Есть, конечно, камеры с хорошим разрешением и минимальной освещенностью 0,5 люкса, но такие камеры стоят значительно дороже, и расходы на их приобретение должны быть оправданы.

Наиболее простая камера выглядит как небольшая плата с электронной схемой, на которой укреплен объектив. Это наиболее дешевые – модульные камеры (~ 70 $), многие из нас их видят довольно часто, т. к. такие камеры используются в квартирных видеодомофонах. Такие камеры имеют фиксированную экспозицию (1/60 или 1/100 секунды) и диафрагму. Наиболее простые объективы имеют фиксированный угол обзора и фокусное расстояние. Таких объективов вполне хватает для случаев, когда объект наблюдение практически находится в одном и том же положении из дня в день. Например, автостоянка – Вы ставите машину каждый день на одно и то же место (~ 60 метров от окна), и, включив ночью, экран монитора можете удостовериться, что она на месте, не рискуя при этом вывалиться в окно из-за плохой видимости. Если на объекте в течение дня меняется освещенность, (например если камера установлена в направлении юго-восток – с утра и до обеда в объектив светит солнце, во второй воловине дня объектив находится в тени), то возникает необходимость в применении объективов с автоматически изменяемой диафрагмой. Конечно же, и сама камера должна иметь соответствующее гнездо, позволяющее подключить такой объектив. Камера при этом обрабатывает поступающий сигнал и дает команду – закрыть или открыть диафрагму. Есть объективы с переменным фокусным расстоянием, изменяемым вручную. Они незаменимы в тех случаях, когда изменения на объекте наблюдения (например, вместо одного объекта стало 2), требуют изменения фокусного расстояния (объект то ведь стал больше). Ведь такой объектив обойдется дешевле, чем покупка нескольких сменных объективов. Имеются объективы, в которых все эти функции полностью автоматизированы – можно изменять масштаб, фокусировку, открывать и закрывать диафрагму, применение таких объективов должно быть хорошо обоснованным – это дорогие изделия.

Чтобы улучшить возможности наблюдения с помощью таких видеокамер они могут устанавливаться на поворотных столах (устройствах наведения). Такую камеру можно дистанционно повернуть на любой угол, как по горизонтали, так и по вертикали. Простейшие из этих устройств – сканеры. Его основная функция – автоматически поворачивать камеру слева направо и обратно в пределах заданного угла обзора. Более сложные системы позволяют поворачивать камеру в двух плоскостях. В наиболее современных системах изменяется и скорость перемещения камеры, и разворот на угол 180° они выполняют практически мгновенно. Для потолочных камер так же могут применяться специальные поворотные столы. В момент прохода под ними объекта (человека) система должна перевернуть изображение на 180°, иначе у наблюдающего за ним оператора возникнет впечатление, что посте прохода вертикальной точки объект начал двигаться вверх ногами. Современный поворотный стол переворачивает камеру, причем делает это настолько быстро, что глаз операторы не успевает отреагировать, устраняя тем самым эффект “перевернутого объекта”.

В более сложных системах, например, когда за большим объектом наблюдает много камер, каждая камера, как правило, предварительно устанавливается на определенный угол просмотра и определенный масштаб изображения (оптимальный режим просмотра). В процессе работы все камеры могут перемещаться в автоматическом или ручном режиме, но в момент срабатывания система вернет все камеры в положение предварительной установки, т. е. в режим оптимального просмотра.

Как правило, видеокамера устанавливается в защитном кожухе (как на улице, так и в большинстве производственных помещений). Для чего это делается? Погода постоянно меняется – изменяется температура и влажность – на стекле объектива может появиться конденсат и видимость практически сведется к нулю. Кожух уличной камеры оборудуется нагревателем, который испарит конденсат и восстановит, таким образом, видимость. Зимой камера может работать и при -50°, но любой специалист сразу же скажет, что характеристики у неё при этом изменятся – и от этого тоже спасает кожух с нагревательным элементом. В большинстве же производственных помещений защитный кожух нужен, чтобы защитить камеру от пыли. Выпускаются специальные кожухи, которые предохранят камеру от воздействия агрессивных сред, для установки под водой, и т. д., ну и, конечно же “антивандальные” кожухи. Форма и дизайн выбираемого кожуха зависят как от необходимого угла обзора камеры, так и от дизайна помещения, в котором система устанавливается. Например, если в помещении имеются шарообразные светильники, то и защит-ный кожух можно выбрать тоже шарообразный, что сделает видеокамеры менее заметными, и значительно снизит тот раздражающий эффект, который вызывает нацеленная на Вас видеокамера.

Имеются так называемые “линейные блоки”, которые позволяют устанавливать камеру на очень больших расстояниях от монитора (до нескольких километров). Тянуть на большие расстояния кабель просто не выгодно – придется еще устанавливать усилители и прочие технические приспособления, которые позволили бы передать по этому кабелю изображение. Гораздо легче поставить рядом с камерой небольшой передатчик и приемник на крыше поста наблюдения. В итоге получится система, напоминающая рассмотренную нами выше BW51-XX, но в более мощном исполнении. С такими системами любители футбола сталкиваются практически каждый раз, когда смотрят очередной матч – камера, установленная на высокой мачте по команде оператора следит за полем, и показывает нам поле как бы сверху. Тянуть от мачты по воздуху кабель нецелесообразно, да и мешать он будет. Законодательно в России уже выделена частота 2,2 ГГц, которая используется для локальных беспроводных сетей охранного и прочего назначения и объемы поставок беспроводных видеосистем, использующих эту частоту, постепенно нарастают.

Ну и последняя составная часть системы – крепежные кронштейны различной формы и назначения. Эти приспособления позволят закрепить устанавливаемую аппаратуру в необходимом положении.

Для чего мы все это так подробно рассказали? Сделали мы это с одной целью – дать хотя бы минимальную информацию тем, кто уже сегодня ощутил необходимость в установке следящей или охранной видеосистемы в быту или на производстве и тем, кто пока этого не ощутил, считая, что все эти “навороты” только для очень богатых. Зачастую уже решивший это сделать человек не знает с чего начать, что ему нужно. Вот и приходят такие заказчики в фирмы, которые устанавливают видеосистемы, и пытаются что-то заказать, думая, что главное в этом деле “начать”, а дальше “процесс пойдет”. А идет такой процесс обычно сложно, потому как долго не могут сотрудники понять, что же хочет заказчик в итоге получить. Хорошо если специалисты опытные и не лень им будет несколько раз съездить на место что бы разобраться. А ведь могут сделать и проще – установит более универсальное, а, следовательно, более дорогое оборудование. И только потом станет понятно, что все можно было сделать в два раза дешевле. Поэтому задача Заказчика – разобраться и более-менее четко сформулировать свои требования до прихода в фирму. Нет-нет, не должны Вы за них продумать все от начала до конца, они на то и специалисты, чтобы знать свою работу и свои возможности лучше. Надо только толково поставить им задачу, которую они и должны решить. Тогда и специалисты, и Вы будете разговаривать на одном, понятном обеим сторонам языке и задача решится быстрее и дешевле. Ну а для тех, кто пока не принял такого решения, скажем одно – нерешенные вопросы безопасности обходятся иногда слишком дорого. Удобство и собственное спокойствие стоят дороже.



Редакция благодарит фирму ООО “НОВОТЕЛЕКС” за предоставленные материалы.

Обзор подготовил Вадим Ковалев

Оставить комментарий