Системы цифрового видеонаблюдения при организации охранных структур на особо охраняемых объектах

устройства общаются только с ведущим устройством, и никогда не передают

ничего напрямую друг другу.

RS-422 использует строго разделенные две пары проводов, одну пару для

приема, одну для передачи и еще по одной на каждый сигнал

контроля/подтверждения.

Принцип взаимодействия протоколаRS-232 и преобразователя интерфейсов

Программа управления камерами вырабатывает управляющие сигналы, в

зависимости от данных поступивших от оператора системы видеонаблюдения, по

протоколу (RS-232) соответствующие биты кода команды передаются на

преобразователь интерфейсов.

Преобразователь интерфейсов

Идея интерфейсного преобразователя состоит в том, чтобы со стороны

управляющего компьютера, при передаче данных, преобразовать сигнал уровня

RS-232 в сигнал уровня Транзисторно-Транзисторной Логики (ТТЛ) или

Комплиментарных полупроводников со структурой металл – оксид –

полупроводник (КМОП), а затем в парафазный сигнал, соответствующий

передающей среде RS-422. При обратной передаче, парафазный сигнал

преобразуется в уровень ТТЛ, а затем в сигнал соответствующий интерфейсу RS-

232.

Контроллер поворотного механизма камеры и трансфокатора.

Контроллер поворотного механизма камер и трансфокаторов предназначен

для преобразования управляющего сигнала, поступившего от оператора системы

и полученного по интерфейсу RS-422, в управляющие воздействия, которое

направлено на включение двигателей поворотного механизма и механизма

управления трансфокаторами.

Контроллер - восьмиразрядное устройство, то есть за каждый такт,

вырабатываемый своим генератором частот, контроллер может обработать восемь

бит информации, из которых четыре бита должно идти на код команды и еще

четыре - на код адреса камеры. Таким образом, используя этот контроллер

интерфейсов, можно закодировать до шестнадцати команд и управлять

шестнадцатью камерами. Контроллер обрабатывает первые четыре бита, как код

адреса камеры, вторые четыре бита, как код команды.

Контроллер преобразует команды, пришедшие от оператора в соответствии

с алгоритмом, заложенном в ПЗУ, и подает на свои выходы, электрические

потенциалы согласно данным, полученным после обработки. Каждый выход

данного контроллера соединен с входом двигателя, который вращается в

соответствии с поступившим сигналом. От двигателей движение передается на

камеру или на объектив.

Другая задача контроллера - это следить за положением камеры во время

поворота и за положением ее объектива. При достижении камерой или

объективом крайнего положения контроллер перестает подавать соответствующие

управляющие воздействия на свои выходы.

Ниже приведены команды управления камерами, которые программа

выставляет на шину RS-232 согласно действиям оператора системы

видеонаблюдения. Помимо команд управления на шину необходимо подать адреса

контроллеров и соответствующие им адреса камер.

Команды.

Вверх 0000

Вниз 0001

Влево 0010

Вправо 0011

Вверх-влево 0100

Вверх-вправо 0101

Вниз-влево 0110

Вниз-вправо 0111

STOP-Telemetry(Возвращение поворотного механизма камеры в исходное

положение) 1000

Фокус (плюс) 1001

Фокус (минус) 1010

Zoom (плюс) 1011

Zoom (минус) 1100

STOP-Transfokator (Возвращение механизма управления трансфокаторами

камеры в исходное положение) 1101

Авто 1110

(Автоматическое вращение Вправо-влево)

STOP-Авто 1111

Предустановки

Предустановка, заранее предусмотренная оператором системы

безопасности, - последовательность движения камеры с возможностью настройки

фокуса и зумирования.

Предустановка №1(П1) Влево - STOP-Telemetry – Вправо - STOP-Telemetry

– Вниз - STOP-Telemetry – Вверх - STOP-Telemetry.

Предустановка №2 (П2) Вверх-влево - STOP-Telemetry - Вниз-вправо -

STOP-Telemetry.

Предустановка №3 (П3) Вверх-вправо - STOP-Telemetry - Вниз-влево -

STOP-Telemetry.

Предустановка №4 (П4) Zoom (плюс) – Влево - STOP-Telemetry – Zoom

(минус) – Вправо - STOP-Telemetry - Zoom (плюс) – Вверх-влево - STOP-

Telemetry – Zoom (минус) – Вниз-вправо - STOP-Telemetry.

Алгоритм управления

[pic]

Пояснения к схеме

Запуск программы

Программы для ввода команд управления камерами должна запускаться в

следующих случаях:

1. Запуск макроса программы непосредственно в блоке видеорегистрации

выбором соответствующего пункта.

2. Запуск программы в блоке видеорегистрации нажатием клавиши, которой

в исходном коде блока отведена данная функция (быстрая клавиша).

3. Запуск программы при активизации джойстика в блоке

видеорегистрации. Активизация джойстика возможна при его правильном

подключении, правильной настройке и нажатии соответствующей клавиши

в меню команд блока видеорегистрации.

4. Запуск программы из меню задач операционной системы отдельно от

блока видеорегистрации для ее самостоятельной работы или отладки

программистом.

Выбор камеры

Выбор камеры оператором системы видеонаблюдения заключается в выборе

одной или нескольких камер, с последующим объединением их в группу, из

списка активных камер.

Выбор камеры зависит от оперативной ситуации на охраняемом объекте или

изображения, которое требуется получить в данный момент времени.

Камера занята?

Два оператора одновременно не могут управлять одной и той же камерой.

Поэтому при выборе занятой камеры (используется другим оператором системы

видеонаблюдения) последует сообщение о том, что она занята, с просьбой

выбрать другую камеру. При наличии списка всех активных камер занятые и

свободные обозначаются разным цветом.

Выбор метода управления

Управление возможно с использованием джойстика, мыши, или выбором

соответствующих предустановок. Невозможно одновременное управление камерой

при помощи комбинации перечисленных выше способов.

Выбор метода управления осуществляется следующим способом:

Нажатие клавиши F1 – активизация джойстика, дальнейшее управление

возможно только при помощи джойстика.

Нажатие клавиши F2 – активизация манипулятора типа «мышь» дальнейшее

управление возможно только при помощи мыши

Нажатие клавиши F3 – активизация меню предустановок, дальнейшее

управление возможно только путем задания соответствующих предустановок.

Свернуть окно управление

Данная операция связана с отсутствием необходимости дальнейшего

использования окна управления камерами при выборе джойстика в качестве

инструмента управления, в этом случае окно минимизируется и может быть

восстановлено нажатием соответствующей клавиши.

Выбор плоскости управления

После выбора пункта управления с помощью мыши необходимо выбрать

плоскость, в которой камера будет передвигаться, это сделано для

предотвращения ложных срабатываний и поворота камеры в не требуемую

плоскость. Таким образом, если будет выбрано только движение в

горизонтальной плоскости, то остальные команды будут игнорироваться,

независимо от передвижения мыши.

Выбор предусановок

Выбор соответствующих предустановок из меню предустановок, которое

активизируется после выбора соответствующего метода управления.

Окончание работы

Для окончания работы с выбранным ранее методом управления требуется

нажать одну из ниже перечисленных клавиш:

Нажатие клавиши END приведет к завершению работы программы телеметрии

с джойстиком, при этом все команды с системной шины будут сняты, камера

станет доступной для использования другими операторами, окно ввода команд

программы телеметрии будет восстановлено.

Нажатие клавиши CTRL приведет к завершению работы программы телеметрии

с манипулятором типа «мышь» все команды с системной шины также будут сняты,

используемая камера или группа камер станет доступной.

Нажатие клавиши ENTER приведет к завершению работы программы

телеметрии в режиме управления камерами при помощи предустановок.

Управляющие сигналы будут сняты с шины, используемые при этом камеры,

станут доступными.

Окончание работы с программой управления камерами осуществляется

нажатием кнопки выход. При этом все управляющие команды будут сняты с шины,

программа будет выгружена из памяти компьютера.

Глава3

В настоящее время на рынке цифровых видеорегистраторов и устройств

передачи видеоизображения по компьютерным сетям наблюдается настоящий бум.

Многие пользователи стали серьезно рассматривать цифровые системы как

реальную альтернативу аналоговым. Это связано со следующими факторами.

1. Падение стоимости хранения данных на различных носителях.

2. Доступность мощных вычислительных средств.

3. Развитие и удешевлением аппаратных и программных средств.

Эти факторы обусловили появление на рынке значительного числа

всевозможных цифровых систем, различающихся как по качеству и

функциональным возможностям, так и по стоимости.

Многие государственные организации и частные коммерческие фирмы

захотели защитить свою собственность подобными средствами. И здесь многими

компаниями была допущена серьезная ошибка - системы приобретались

непродуманно, без консультации специалистов.

Не было учтено, что для нормального функционирования системы охранного

видеонаблюдения на объекте, и во избежание недоразумений связанных с тем,

что система не выполняет возложенных на нее функций, хотя затраченные

средства оказались непомерно высоки, необходимо было грамотно и тщательно

подойти к оценке и выбору системы перед ее закупкой и инсталляцией.

Именно в этом случае встала необходимость анализа состояния рынка

систем цифрового видеонаблюдения и разработки четкого алгоритма выбора этих

систем, по требованиям и предпочтениям заказчика.

Данный алгоритм включает в себя набор действий, следовать которым

необходимо для правильного выбора системы цифрового видеонаблюдения.

Алгоритм выбора системы видеонаблюдения

[pic]

Описание алгоритма

Определение области использования системы

Приступая к непосредственному выбору системы, необходимо определить ее

область применения. Это связано с тем, что разные заказчики предъявляют к

системам, ее возможностям и техническим параметрам различные требования. В

дальнейшем при выборе системы эти критерии будут необходимы для определения

весовых коэффициентов.

Мною было выделено три области применения систем видеонаблюдения:

Military - система используется силовыми структурами. При выборе

системы этими организациями ценится:

1. Простота эксплуатации.

2. Надежность.

3. возможность скрытного применения.

4. возможность интеграции с другими системами, вооружением и

техникой.

Особоважные объекты (VIO) – система используется на объектах имеющих

важнейшее государственное значение (Ядерные, химические, денежные хранилища

и др.). Основополагающими факторами при выборе системы данными

организациями являются.

1. Надежность.

2. Возможность интеграции в ранние системы без особо капитальных

вложений.

3. правовая разрешенность.

SOHO – малые система для дома и офиса.

1. Доступность.

2. Простота конструкции.

3. Ремонтопригодность возможность быстрого и дешевого ремонта.

Выбор технических параметров оценки

После выбора области применения необходимо выбрать технические

параметры, которыми должны обладать оцениваемые системы. При выборе данных

параметров необходимо воспользоваться рекламными проспектами, рассылаемыми

фирмами производителями, спецлитературой, всевозможными журналами, которые

работают в этой области.

Стандарт цветности. Вид сигнала, несущего видеоинформации. В

современных системах видеонаблюдения используются два стандарта NTSC и PAL

в некоторых системах возможно использование двух сигналов вместе.

Разрешение - число пикселей в картинке, полученной с видеокамеры по

вертикали и по горизонтали.

Метод сжатия. Имеется в виду алгоритм обработки данных, полученных с

видеокамеры, позволяющий «сжать» картинку до определенного уровня.

Используются:

1. Wavelet.

2. JPEG.

3. M-JPEG.

4. MPEG2.

Каждый метод имеет несколько уровней сжатия. Подробнее ознакомится с

каждым методом возможно в обзорном материале в разделе сжатие видеоданных.

Объем кадра. Этот параметр разделен на два показателя, максимальный

объем кадра – количество килобит информации, описывающей кадр при получении

его с камеры без обработки и минимальный объем кадра – количество

информации о кадре после применения одного из методов сжатия.

Входы. Параметр, описывающий количество камер, обрабатываемых одним

видеосервером. Обычно указывается максимально возможное количество

видеокамер подключаемых к одному видеосерверу, без учета качества

изображения. Имеется в виду, что при увеличение количества камер, число

кадров, обрабатываемых и выводимых на монитор в секунду падает.

Аналоговые выходы. Наличие у системы видеонаблюдения специальных

выходов для подключения аппаратуры работающей с аналоговым сигналом

(квадраторы, мультиплексоры, аналоговые видеомониторы, и аналоговые

спецвидеомагнитофоны).

РС выходы. Выходы для подключения стандартного монитора.

Выход телеметри. Возможность подключения к системе видеонаблюдения

спецоборудования для дистанционного управления видеокамерами.

Последовательный порт. Наличие и количество на одном видеосервере

последовательных портов RS-232.

Параллельный порт. Наличие и количество на одном видеосервере

параллельных портов LPT для подключения спецвидеопринтера.

Устройство хранения. Проинсталлированный на видеосервере носитель

информации.

ISDN. Указывается наличие или возможность использования по желанию

заказчика ISDN оборудования, для объединения различных узлов системы в

единую компьютерную сеть. Подробнее ознакомится с технологиями ISDN сетей

можно в обзорном материале в разделе Протоколы передачи видеосигнала по

высоко скоростным компьютерным сетям.

PSTN. Указывается наличие или возможность использования по желанию

заказчика PSTN оборудования, для объединения различных узлов системы в

единую компьютерную сеть.

ETHERNET. Указывается наличие или возможность использования по желанию

заказчика ETHERNET оборудования, для объединения различных узлов системы в

единую компьютерную сеть. Подробнее ознакомится с технологиями ETHERNET

сетей можно в обзорном материале в разделе Протоколы передачи видеосигнала

по высоко скоростным компьютерным сетям.

Тревожные входы/выходы. Возможность системы видеонаблюдения

обмениваться тревожной информацией с системами контроля доступа и системами

охранных сигнализаций. При наличии тревожных входов на видеосервере, он

имеет возможность обрабатывать сигналы с других систем безопасности и,

например, ставить камеру на запись при срабатывании сигнала тревоги с

датчиков охраны.

Спецклавиатура. Наличие спецклавиатуры позволяет оператору или

администратору системы безопасности гибко настраивать и управлять процессом

наблюдения за объектом. Спецклавиатура может отсутствовать, тогда система

действует по заранее разработанному алгоритму, оператор системы

видеонаблюдения является лишь сторонним наблюдателем процесса ее

функционирования.

Манипулятор. Устройство удаленного управления камерами. В качестве

манипулятора может выступать «мышь», джойстик, или другие специальные

приспособления.

Скорость оцифровки. Количество кадров, которое способно обработать

одно устройство видеозахвата за секунду. Общее количество кадров,

обрабатываемое одним видеосервером зависит от количества

проинсталлированных плат видеозахвата (максимум четыре платы) и от

количества камер подключенных к одной плате оцифровки видеосигнала.

Подробнее ознакомится с принципами функционирования плат видеозахвата можно

в обзорном материале в разделе обработка сигнала.

Индивидуальные настройки по камере. Возможность гибко настраивать

параметры каждой камеры из блока видеорегистрации. Сюда входят:

1. Яркость.

2. Контрастность.

3. Цветность.

4. степень компресси.

5. чувствительность детектора.

6. темп и продолжительность записи, предшествующей тревожному

событию следующей за ним.

Обнаружитель активности. Алгоритм обработки видеосигнала, который

позволяет распознать перемещающийся объект и выдать сигнал тревоги. Данный

алгоритм может быть реализован как программно, так и аппаратно.

Откат видеограмм. Возможность записи и последующего воспроизведения

информации, полученной за несколько секунд до срабатывания сигнала тревоги.

Протокол тревожных событий. Все события, произошедшие на объекте,

фиксируются в специальный электронный журнал в виде отдельных записей, с

указанием даты времени и места, с которого пришло тревожное сообщение.

Протокол действий персонала. Электронный журнал, в котором фиксируются

все действия оператора системы видеонаблюденния, связанные с его ответными

действиями на любой запрос системы, также фиксируются действия

администратора по настройке параметров системы видеонаблюдения.

Поиск информации в журнале. Поиск возможен по следующим параметрам:

1. По номеру камеры.

2. По дате.

3. По времени.

Архив. Параметр определяет вид и количество носителей информации

проинсталлированных на сервере резервного копирования. Сервер резервного

копирования предназначен для долгосрочного хранения видеоинформации.

Скорость передачи. Имеется в виду скорость передачи данных по

высокоскоростной сети, используемой для конкретной системы. Для большинства

систем, представленных на российском рынке наиболее распространенным

является стек протоколов Fast Ethernet, скорость передачи для него

составляет 100Мбит/сек.

Цифровое увеличение кадра. Возможность масштабирования и выделения

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10