Що потрібно врахувати при установці систем відеоспостереження

Маючи багаторічний досвід установок систем відеоспостереження в Київ р. наші фахівці у галузі впровадження та організації систем відеоспостереження на об'єктах різної складності вирішили привідкрити завісу і допомогти Вам самостійно розібратися в системах відеоспостереження , так сказати : що так і як воно все там працює?Ми не претендуємо на те, що зможемо пояснити Вам, як слід обирати і встановлювати відеоспостереження, але щоб почати Вам потрібно знати, що ви хочете отримати від цієї системи

Систему відеоспостереження можна розділити на три основних компонента:

   1. Кінцеві пристрої: відеокамери, мікрофони та ін
2. Пристрої запису та зберігання інформації: відеореєстратори, плати відео-захоплення на базі ПК та ін.
3. Пристрої виведення інформації: монітори, телевізори.

Подивимося їх докладніше.

1. Пристрої запису і зберігання інформації.

Головним з них є відеокамера. Відеокамери діляться за типом прийому сигналу на аналогові і IP камери. У цій статті розглянемо аналогові. За типом корпусу камери можна розділити на два типу:

Внутрішні камери - встановлюються всередині приміщення. Поділяються на корпусні стандартні, корпусні мініатюрні і модульні.

Корпусні стандартна	Корпусні мініатюрна	Модульна

Вуличні камери встановлюються на вулиці, мають свій підігрів і можуть працювати в різних кліматичних умовах. Модульні камери, а також деякі корпусні можуть встановлюватися в термокожухах і теж розташовуватися на вулиці.

Термокожух для модульної камери	Вулична камера з ІК прожектором

При проектуванні системи відеоспостереження потрібно врахувати, скільки вуличних і внутрішніх камер Вам необхідно.

Наступний крок – вибір конкретної моделі камери. Для цього Вам слід оцінити такі характеристики як ТВЛ, Люкс і кут огляду.

ТВЛ (Телевізійні Вертикальні лінії) – простою мовою це чіткість зображення (кількість вертикальних ліній, «вкладаються» по горизонталі на екрані в «квадратний кадр»). Чим більше ТВЛ, тим краще зображення, яке буде видавати камера, тим краще будуть видні більш далекі об'єкти. В камерах присутні наступні параметри ТВЛ: 380, 420, 480, 500, 520, 580, 600, 700 твл. Якщо цей параметр вище 480 ТВЛ - ця камера високого дозволу, що дає помітно більш якісну картинку на відміну від камер низького дозволу. Камери низького дозволу можна використовувати в місцях з гарним освітленням, де не потрібно детального розгляду спостережуваного об'єкта. Якщо потрібна ідентифікація осіб, номерів автомобілів, грошових купюр, використовують камери високого дозволу.

Наступний параметр це Люкси.

Люксами вимірюють освітленість поверхні, на яку потрапляє світло. Для простоти можна оцінити цей параметр в побутовому розумінні.

• Автомобілі включають ближнє світло при освітленості 300-250 люкс.

• Зовнішню рекламу, комерційне освітлення 100-50 люкс.

• Міське освітлення 3-2 люкс.

• Читання газети важко нижче освітленості 5 люкс.

• Час зміни інтенсивності освітленості від 100 люкс до 5 люкс не перевищує 40 хв.

• Яскраве сонце 50.000-100.000 LUX

• Сонячний день в тіні 3.000 LUX

• Звичайний день 1000-800 LUX

• Похмурий день 350-300 LUX

• Сутінки 70-30 LUX

•  Біла ніч 5 LUX

• Місячна ніч, 0,3 LUX

• Зоряна ніч 0.00005 LUX

• Тьма 0,0...........1 LUX

До речі є важливий момент: у камер з чорно-білим зображенням чутливість більше, ніж у кольорових, так як в чорно-білому спектрі менше різних перешкод, і, як правило, камери в нічний час показують у чорно-білому зображенні.

Чим менше показник чутливості у камери, тим краще вона «бачить» в темний час доби і при поганому освітленні. Камера не може бачити в повній темряві, але їй досить лише невеликого джерела світла, для того що б отримати прийнятну картинку.

Для темряви потрібні камери з чутливістю 0,005; 0,003, вони вважаються високочутливими і здатні отримати зображення практично в темряві.

Висновок такий: при підборі відеокамер необхідно враховувати цей параметр, виходячи з освітленості того місця, за яким здійснюватиметься відеоспостереження. Зазвичай, у місцях поганого освітлення використовують камери з інфрачервоною підсвіткою. Інфрачервона підсвічування дозволяє використовувати в темряві більш дешеві камери.

Наступний параметр — це кут огляду.

Стандартний кут огляду камер — 72 градуси. Однак існують об'єктиви з різними фіксованими кутами огляду (130, 110, 92, 78, 53, 44, 30, 19 і менше) і верифокальные об'єктиви (із змінним кутом огляду).

Об'єктив з фіксованим кутом огляду	Верифокальный об'єктив

При виборі об'єктива камери слід враховувати, що аналогові камери мають максимальну фокусування тільки по центру кадру. Це означає, що ідентифікувати об'єкт можна лише тоді, коли об'єкт, наприклад автомобільний номер, знаходиться по центру кадру і на певному фокусируемом відстані. Чим менше кут, тим чіткіше можна розглянути більш далекі від камери об'єкти, але тим менше площа огляду, і навпаки.

Хочу відразу зупинитися на питанні, яке постійно чую від клієнтів: «Мені потрібна камера, яка буде бачити на 100 метрів?» Таке питання є абсурдним. Людське око, як і об'єктив відеокамери, може бачити в НЕСКІНЧЕННІСТЬ, весь таємний питання полягає в слові «БАЧИТИ». Важливо не те, як далеко Ви хочете бачити, а ЩО ВИ ХОЧЕТЕ БАЧИТИ.

Людське обличчя стандартної відеокамерою можна розпізнати з відстані не більше ніж з 3-5 метрів, а силует і зі 100 метрів. Тут важливо розуміти, що аналогова камера фокусується лише по центру об'єктива, і там досягається максимальне розпізнавання при інших сприятливих умовах освітленості. Відстань розпізнавання того або іншого об'єкта залежить від кута об'єктива, освітленості об'єкта спостереження та фону, на якому він знаходиться.

Ось три основні моменти, які необхідно знати при підборі систем відеоспостереження. Звичайно цими трьома показниками не обмежуються функції та особливості відеокамери. Існує ще безліч різних елементів, такі як баланс білого, автодіафрагма, компенсація зустрічній засвітки і т. д.

2. Пристрої реєстрації інформації: відео-реєстратори, плати відео-захоплення на базі ПК

Після того як Ви визначилися з відеокамерами, другий завданням ставати вибір системи реєстрації відео та аудіо інформації. На даний момент на ринку використовує системи реєстрації на базі цифрових відео-реєстраторів DVR і плат відео-захоплення на базі відео-серверів і ПК.

Особливості відео-реєстраторів

Відео-реєстратор являє собою складний електронний пристрій, схожий за будовою з комп'ютером або відео-сервером, і містить у своєму складі АЦП, процесор, жорсткий диск та інші компоненти. Для управління відео-реєстратором на ньому встановлена спеціалізована операційна система. Перед записом оцифровані зображення піддаються компресії з метою зменшення займаного ними обсягу на жорсткому диску. Практично всі відео-реєстратори можуть працювати як з монохромними, так і з кольоровими видеоизображениями. Багато відео-реєстратори мають можливість підключення до комп'ютерної мережі для передачі відеозображень на комп'ютери віддалених користувачів.

Відео-реєстратори характеризуються наступними параметрами:

• функціональність (симплекс, дуплекс, триплекс, пентаплекс);

• число вхідних відеоканалів;

• сумарна швидкість запису;

• дозвіл зображення;

• тип компресії;

• кількістю записуваної інформації до перезапису;

• можливість підключення зовнішніх накопичувачів інформації;

• можливість підключення аудіоканалів;

• можливість підключення IP-відеокамер;

• можливість роботи в мережі і багатьма іншими параметрами.

У системах відеоспостереження відео-реєстратори практично повсюдно замінили собою застосовувалися раніше для цих цілей відеомагнітофони і квадратори. Основними конкурентами відео-реєстраторів в системах відеоспостереження зараз є відео-сервери на основі комп'ютерів.

Відео-реєстратори серійно випускаються багатьма зарубіжними і вітчизняними підприємствами. Більшість європейських і вітчизняних виробників пропонують так звані PC-based реєстратори, тобто системи, виконані на основі ПК. (Наприклад, ITV, ISS, Videonet). Переважна більшість stand-alone реєстраторів проводиться в азіатських країнах.

Різновиди відео-реєстраторів

Зараз окремі різновиди DVR виділилися в підгрупи, які мають власні назви:

• NVR — мережевий відео-реєстратор (робота тільки з IP-відеокамерами;

• HDVR — гібридний відео-реєстратор (робота з аналоговими та IP-відеокамерами;

• PC-based DVR — відео-реєстратор на базі ПК;

• stand alone DVR — працює тільки з аналоговими відеокамерами.

По функціональності реєстратори поділяються на:

• Симплекс — реєстратор виконають ОДНОРАЗОВО яку-небудь одну функцію. Наприклад, запис або відтворення записаного.

• Дуплекс — виконання одночасно відразу двох функцій. Наприклад, під час здійснення запису, ви можете переглядати раніше записану інформацію.

• Триплекс — виконання трьох функцій: запис, відтворення, перегляд по мережі.

• Пентаплекс — виконання більше трьох операцій: запис, відтворення, перегляд і запис по мережі, архівування на зовнішній носій USB-flash йди DVD-диск та ін

На сьогоднішній день рідко зустрічаються симплексні відео-реєстратори, оскільки вони застаріли. Вимоги ринку такі, що від реєстратора потрібно багатофункціональність. Основними вимогами для реєстраторів є швидка можливість архівації даних на «флешку», і віддалений перегляд по мережі Інтернет. Адже суть відеоспостереження полягає в оперативному доступі до інформації. Чим швидше ми зможемо отримати і проаналізувати інформацію, тим швидше зможемо прийняти необхідне рішення.

Число вхідних відеоканалів — це кількість відео - та аудіо - пристроїв, які можна підключити до відео-реєстратора.

Сумарна швидкість запису.

Швидкість запису вимірюється кількістю кадрів за 1 секунду (кадр/с) Під швидкістю в РЕАЛЬНОМУ ЧАСІ розуміється 25 кадр/с. Під сумарною швидкістю запису розуміється загальна швидкість, що приходить на всю систему. Сумарну швидкість запису можна знайти в технічній документації, що додається до відео-реєстратора. Наприклад, 8-канальний відео-реєстратор має сумарну швидкість запису 100 кадр/с. 100 кадр/с : 8 каналів = 12,5 к/с на канал, тобто на 1 камеру припадає 12,5 кадр/с при певному дозволі.

Необхідно знати, що крім швидкості запису існує ще таке поняття, як швидкість перегляду. Це коли ви переглядаєте інформацію з камер на моніторі в реальному часі. Вона, як правило, завжди дорівнює 25 кадр/с. Не потрібно плутати ці поняття. У деяких моделей відео-реєстраторів є можливість розподіляти сумарну швидкість запису динамічно між каналами.

Дозвіл зображення — це кількість помітних точок (пікселів) зображення по горизонталі і вертикалі на екрані монітора. Наприклад, позначення 320х240 означає, що зображення має 320 пікселів по горизонталі і 240 по вертикалі. Чим більше ці цифри, тим вище якість зображення. Існують наступні основні дозвіл: 320х240, 640х480, 720х288 720х576. Чим більше дозвіл, тим більш чітке зображення ви побачите. Далекі об'єкти в кадрі будуть чіткими. Від вирішення безпосередньо залежить швидкість запису. Чим вище дозвіл, тим менше кадр/с буде писати реєстратор, і навпаки.

Наприклад: сумарна швидкість запису
200 кадр./з (352x288 пікс.)
100 кадр./з (704x288 пікс.)
50 кадр./з (720x576 пікс.)

Тому при виборі відео-реєстратора на це слід звернути особливу увагу. Для охоронного телебачення, вважається прийнятним 6-8 кадр/с на канал. Цієї швидкості цілком достатньо для здійснення за звичайним переміщенням людей. Якщо ж вам необхідно спостерігати за об'єктами, які переміщаються з великою швидкістю, тут знадобиться велика швидкість запису. Запис в реальному часі (25 кадр/с) при максимальному дозволі можуть здійснювати відео-реєстратори професійного рівня.

Тип компресії тип компресії — це спосіб, алгоритм запису, який використовується в записуваних системах. Від типу компресії залежить не тільки якість записаного зображення і звуку, але і обсяг дискового простору. У світі існує безліч різних форматів компресії:

Компресія відео

• Flash (також підтримує рухомі зображення JPEG)

• H. 261

• H. 263

• H. 264

• MNG (підтримує рухомі зображення JPEG)

• Motion JPEG

• MPEG-1 Part 2

• MPEG-2 Part 2

• MPEG-4 Part 2

• Ogg Theora (відрізняється відсутністю патентних обмежень)

• Sorenson video codec (англ.)

• VC-1 — спроба Microsoft випустити відкриту специфікацію для формату WMV

Компресія звуку

• MP3 — Визначений специфікацією MPEG-1

• Ogg Vorbis (відрізняється відсутністю патентних обмежень і більш високою якістю)

• AAC, AAC+ — існує в декількох варіантах, визначених стандартом MPEG-2 і MPEG-4, використовується, наприклад, в Apple Computer

• eAAC+ — формат, пропонований Sony, як альтернатива AAC і AAC+

• Musepack

• WMA — власність Microsoft

• ADPCM

• ATRAC (англ.)

• Dolby AC-3

• DTS

• MP2 (англ.)

• VQF