Главная страница
Навигация по странице:

  • 3.1 Основные параметры камер видеонаблюдения

  • 3.2 Устройства обработки видеосигналов

  • видеонаблюдение. вид. Курсовая работа Анализ систем видеонаблюдения


    Скачать 4.81 Mb.
    НазваниеКурсовая работа Анализ систем видеонаблюдения
    Анкорвидеонаблюдение
    Дата11.04.2022
    Размер4.81 Mb.
    Формат файлаrtf
    Имя файлавид.rtf
    ТипКурсовая
    #461819
    страница2 из 3
    1   2   3


    3. Сравнение параметров оборудования видеонаблюдения
    К оборудованию видеонаблюдения относят камеры различного типа, квадраторы, мультиплексоры, видеорегистраторы, матричные коммутаторы и видеосерверы.
    3.1 Основные параметры камер видеонаблюдения
    В настоящее время все камеры видеонаблюдения описываются при помощи технических параметров, которыми определяется не только качество изображения, но и возможность работы в определенных условиях окружающей среды. Основные технические параметры камер видеонаблюдения включают в себя: размер датчика, разрешение, чувствительность, соотношение сигнал/шум, температуру, питание, подключение к монитору и элементы управления.

    Размер матрицы — размер преобразователя матрицы приведен в дюймах. Большинство видеокамер используют чувствительные элементы с диагональю матрицы 1/3″ и 1/4″, но, так же встречаются размеры 1″, 2/3″, 1/2″, и 1/6″. Размер сенсора является очень важным техническим параметром, так как под его размер мы выбираем объектив. Размер матрицы дает возможность использовать объектив такого же или чуть большего размера. Например, имея матрицу диагональю 1/4″, мы можем использовать объектив с такой же диагональю, или больше, например, 1/2″. Обычно, чем больше матрица, тем лучше качество изображения, поскольку большая матрица позволяет использовать большее количество пикселей. Однако на практике, будьте осторожны с этим правилом, так как качество изображения зависит не только от размера чувствительного элемента.

    Разрешение камеры — еще один важный параметр, который определяется, как способность различать камерой генерируемые изображения мелких деталей. Разрешающая способность определяется, в большинстве случаев, в телевизионных линиях (ТВЛ), либо в пикселях. У камеры разрешающая способность тем больше, чем больше размер проецируемого изображения. Основные категории камер из-за разрешающей способности: 240-380 ТВл (камера с низким разрешением), 420 — 480 ТВл (стандартное разрешение видеокамеры — самое распространенное), около 600 ТВл (высокое разрешение), более 700 телевизионных линий (камера Мп).

    Чувствительность — по определению, способность камеры производить заданное качество в данных условиях освещения и при заданном отношении сигнал/шум. Чувствительность дана для конкретных условий, в которых была измерена. Чувствительность определяется значением Lux (люкс). 0 Lux — означает возможность работать абсолютно без света. Исправить (улучшить) чувствительность камеры помогает наличие функции автоматической регулировки усиления AGC (АРУ).

    Отношение сигнал/шум — отношение сигнал-шум говорит нам о возможности камеры генерировать изображение определенного качества. Отношение сигнал/шум определяется в децибелах при отключенной функции автоматической регулировки усиления (АРУ). Отношение сигнал-шум косвенно связано со светочувствительностью камеры наблюдения.

    Рабочая температура — максимальный диапазон температуры воздуха, при которой камера может работать стабильно и безупречно. Температурный диапазон зависит от места использования камеры, и поэтому для большинства уличных камер составляет от -20 до +50° C, в то время, как для внутренних камер от 10 до 45° C выше ноля. Температурный режим в значительной степени зависит от качества строений и дополнительных элементов. В случае, если установка камер происходит на улице, для того, чтобы поддерживать надлежащие условия эксплуатации применяют специальные элементы, такие, как обогреватели, вентиляторы, герметичные корпуса (термокожухи) или другие средства охлаждения или нагрева техники. Питание камеры — профессиональные камеры (в том числе и ip камеры), как правило, запитываются от 12 В постоянного тока, 24 В переменного тока и 230 В переменного тока. В случае переменного тока 12 В потребление тока обычно составляет от 100 мА до 250 мА. Камеры видеонаблюдения, которые оснащены объективом с автодиафрагмой характеризуются большей потребляемой мощностью, примерно на 40-80 мА. Блок питания с 230 В переменного тока, как правило, используется, когда уличные камеры необходимо обеспечить питанием для дополнительных элементов, таких как обогреватели, вентиляторы и т.д.

    Регулирующие элементы в камерах — в сопутствующем оборудовании современных аналоговых камер видеонаблюдения можно найти много дополнительных регулирующих элементов. С помощью элементов управления пользователь может оптимально адаптировать камеру к работе в данных условиях.
    Таблица 1:Сравнение параметров проводных купольных камер

    Модель

    KDM-6301I

    KDM-6365В

    VG-65888LR

    Область применения

    предназначена для внутренней установки в хорошо освещенном помещении.

    может входить в состав больших и малых систем видеомониторинга в торговых центрах, офисных зданиях, банках и т. д.

    Камера предназначена для установки на потолок в центре помещения или на пересечении коридоров.

    Матрица

    1/3 CMOS

    1/4Sharp

    1/3CCD Sony

    Разрешение

    380 ТВЛ

    420 ТВЛ

    520 ТВЛ

    Минимальная освещенность

    0,5 Lux

    0,01 Lux




    Угол обзора

    53 градуса

    от 40 до 75 градусов

    75/300 градусов

    Сигнал

    PAL

    PAL

    PAL

    Питание

    12В

    12В

    12В, 1200 мА

    Рабочая температура

    от – 10 до + 50С

    от – 10 до + 50С

    от -5 до +50 °С

    Ночная ИК-подсветка

    Нет

    до 30 метров

    до 15 метров

    Фокусное расстояние




    2,8 – 12 мм




    Размер

    66 х 65 мм

    125 х 100 мм

    170 х 95 мм

    Вес

    100 грамм

    340 грамм

    945 грамм

    Цена

    1850 рублей

    2550 рублей

    8400 рублей


    Таблица 2.Сравнение параметров проводных уличных камер

    Модель

    KDM-6215G

    JK-219

    MDC-6210F-24 (3.6)

    Область применения

    Парковочная стоянка, пункты контроля людей и машин, строительные площадки и т.д.

    Предприятие, автозаправки, автостоянки или у входа в офис или магазин.

    Для наблюдения за территорией офиса, загородного дома, гаража,вблизи банков, магазинов и т.п.

    Матрица

    CCD 1/3 SonyEffio

    CCD 1/3

    CCD 1/3

    Разрешение

    700 ТВЛ

    420 ТВЛ

    420 ТВл

    Угол обзора

    от 31 до 61 градусов

    60 градусов




    Питание

    12В; 0,2А

    12В, 120 мА

    12В , 300мА

    Рабочая температура

    -20…+50 градусов

    -20…+50 градусов

    -30… +50 градусов

    Ночная ИК-подсветка

    До 40 метров

    Нет

    До 20 метров

    Размер

    145 х 80 х 75 мм

    95х65х65 мм

    66 x 110 мм

    Вес

    0,75 кг

    0,3 кг




    Цена

    3950 рублей

    3000 рублей

    1940 рублей


    Таблица 3: Поворотные мегапиксельныеWi-Fi IP-камеры

    Модель

    KDM-6708AL

    KDM-6827A

    LYD IP-385H

    Область применения

    Для установки в офисе, на складах или в других помещениях,где требуется удаленное видеонаблюдение.

    Можно использовать в офисе, в охранных и других целях.

    Идеальное решение для квартиры, загородного дома, офиса, небольшого склада, магазина и т.п.

    Матрица

    1/4 CMOS

    2 Мп, 1/3 CMOS

    1 Мп CMOS

    Разрешение

    1280х720

    1600х1200

    1280х720

    Минимальная освещенность

    0 Lux

    0 Lux




    Угол поворота по горизонтали

    350 градусов

    350 градусов

    355 градусов

    Угол поворота по вертикали

    100 градусов

    90 градусов

    120 градусов

    Поддержка SD-карты

    до 32 Гб

    microSD до 32Гб

    microSD до 32Гб

    Питание









    Рабочая температура

    от–10̊ до + 45̊

    от–10̊ до+ 50̊




    Ночная ИК-подсветка

    до 7 метров

    до 8 метров

    10 метров

    Размер

    102х107х160 мм

    110х104х130 мм

    110 х 115 х 125 мм

    Вес

    390 грамм

    336 грамм

    295 грамм

    Цена

    5900 рублей

    5000 рублей

    6200 рублей


    Таблица 4.Уличные Wi-Fi IP камеры

    Модель

    KDM-6828А

    Link NC326PW-IR

    KDM 6810BL

    Область применения

    На автомобильной стоянке или в гаражном комплексе.

    На даче, автомобильных стоянках,складах,

    около торговых центров

    На автомобильной стоянке или на территории магазина, коттеджа, а также около театров, школ и пр.

    Матрица

    2Мп, 1/3 OVI CMOS

    1 Мпикс

    Sony CCD

    Разрешение

    1600х1200

    1280х720

    420 ТВЛ

    Минимальная

    освещенность

    0 Люкс




    0,1Люкс

    Угол обзора




    50 градусов

    3 – 45 градусов

    Питание




    12 В

    12В

    Рабочая температура

    от -20˚ до +50˚С

    от -20˚ до +60˚С

    от -25˚ до +45˚С

    Ночная ИК-подсветка

    до 40 метров

    до 15 метров

    до 50 метров

    Размер

    130 х 81 х 79 мм

    70х190 мм

    390х140х100 мм

    Вес

    397 грамм

    750 грамм

    1440 грамм

    Цена

    5100 рублей

    9100 рублей

    8200 рублей



    3.2 Устройства обработки видеосигналов
    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. Отображение видеоинформации от 1, 2, 3 и 4 видеокамер на экране.Как правило, все квадраторы формируют на выходе изображение от одной видеокамеры в полноэкранном формате. Некоторые квадраторы имеют функцию PIP- “кадр в кадре” и функцию SPLIT – обеспечивающую одновременный вывод на экран монитора видеонабюдения изображения как всех четырех, так и одной, двух или трех видеокамер. Многие квадраторы позволяют вместе с видеоинформацией записывать номер видеокамеры, текущее время и дату. Для одновременного отображения видеоинформации на мониторе видеонаблюдения от более чем 4 видеокамер, используются мультиплексоры.

    Подключение к охранной сигнализации.Практически все квадраторы имеют входы тревоги для подключения к ним охранной сигнализации. При получении сигнала тревоги (срабатывании охранного датчика) изображение соответствующей “тревожной” видеокамеры выводится на экран монитора видеонаблюдения в полноэкранном режиме и в этом же режиме записывается на видеомагнитофон.

    Контроль пропадания видеосигнала.Многие квадраторы имеют функцию контроля пропадания видеосигнала. В этом случае отсутствие видеосигнала воспринимается квадратором как тревожная ситуация, включается звуковая сигнализация, а на экран монитора видеонаблюдения выводится последнее изображение перед пропаданием видеосигнала.

    Дополнительные функции квадраторов.Существует достаточно широкий спектр дополнительных функций, встречающихся у различных моделей квадраторов. К таким функциям относятся: цифровое увеличение изображения на экране монитора видеонаблюдения, автоматическое и ручное “замораживание” кадра, балансировка яркости изображений всех видеокамер для создания равнояркого квадрированного изображения, выход реле тревоги, защита от несанкционированного доступа, возможность дистанционного управления и пр.

    Мультиплексоры — это приборы, обрабатывающие видеоизображения, получаемые от нескольких видеокамер, анализирующие изображение и передающие их в заданном формате на видеомонитор.

    В зависимости от типа используемых видеокамер применяются чёрно-белые или цветные устройства обработки видеосигналов. Получая на видеовходы сигналы от различных видеокамер, мультиплексор выстраивает во времени цепочку по одному кадру от каждой видеокамеры в заданном порядке.

    Все входящие видеосигналы обрабатываются цифровым сигнальным процессором и синхронизируются 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.

    В настоящее время производятся мультиплексоры, которые могут подключаться к LAN/WAN сетям. Так мультиплексоры компании Kalatel серии DVMR CTX имеют сетевые карты и могут работать в локальной сети при одновременном подключении к нему до 20 операторов системы видеонаблюдения. Кроме этого, используя компьютер и мультиплексоры DVMR CTX, оператор может дистанционно управлять настройками видеокамер, установленных на поворотные устройства, и самими устройствами. Дуплексные мультиплексоры серии DVMR также могут работать в компьютерной сети, позволяя просматривать записанные кадры на обычном компьютере.

    Кроме того мультиплексоры могут иметь дополнительные функциональные возможности, такие как «замораживание» кадра, контроль пропадания видеосигнала, цифровое увеличение изображения, балансировка яркости изображений.

    Многие мультиплексоры имеют встроенный детектор движения с настраиваемой чувствительностью. При появлении активности в зоне видеонаблюдения и срабатывании детектора движения, изображение с соответствующей видеокамеры будет автоматически переключено в полноэкранный режим просмотра на видеомониторе. При записи на видеомагнитофон кадры от этой камеры получают повышенный приоритет и записываются чаще, чем от других видеокамер.
    Таблица 5. Квадраторы и мультиплексоры

    Модель

    QUAD 802 TX

    Proline HA-1602B

    JMK HK-404K

    Видео входы

    8 BNC

    16 BNC

    4 BNC

    Видео выход

    1 BNC

    1 BNC

    1 BNC

    Частота передачи кадров

    100 кадров/секунду

    200 кадров/секунду




    Разрешение

    720х576

    720 х 576

    720 х 576

    Форма сигнала

    PAL/NTSC

    PAL/NTSC

    PAL/NTSC

    Питание

    12 В

    12В

    12В

    Цена

    3300 рублей

    5300 рублей

    3000 рублей


    Видеорегистраторы (видеомагнитофоны) предназначены для записи, хранения и последующего воспроизведения изображений, поступающих как от видеокамеры, так и от устройства обработки видеосигналов. Аналоговые видеомагнитофоны могут записывать до 960 часов видео на одну видеокассету стандарта VHS.

    Принцип действия цифрового регистратора — тот же, что и у видеомагнитофона, но видеозапись осуществляется в цифровом формате непосредственно на жёсткий диск. Как правило, современные цифровые видеорегистраторы оснащены системой, реагирующей на движение в кадре, и автоматически записывающие эти видео, а также сетевой платой для подключения к системе видеонаблюдения по компьютерной сети.

    В последние годы многие производители видеомагнитофонов для видеонаблюдения начали устанавливать в один корпус с видеомагнитофоном и мультиплексоры. Такое совмещение в едином корпусе мультиплексора и видеорегистратора позволяет пользователям не только сократить число блоков в стойке системы видеонаблюдения, но и повысить надежность всей системы за счет исключения кабельных соединений между мультиплексором и видеорегистратором.
    Таблица 6: Сравнение параметров видеорегистраторов

    Модель

    Proline PR-2616WR

    NeoVizus NVD-116a

    SKY-H9516

    Формат записи

    H.264(MPEG-4,AVC)

    H.264(MPEG-4,AVC)

    H.264(MPEG-4,AVC)

    Видео входы

    16 BNC

    16 BNC

    16 BNC

    Видео выходы

    1 BNC, VGA, HDMI




    1 BNC, VGA

    Аудио входы

    4 RCA

    4 RCA

    4 RCA

    Аудио выходы

    1 RCA







    Скорость записи

    176-400 к/с

    100 к/с в D1

    400-480 к/с

    Цена

    16000 рублей

    14200 рублей

    8700 рублей


    Многофункциональные матричные коммутаторы. Как правило, матричные коммутаторы устанавливают в системы видеонаблюдения с числом телекамер более 16. Современные коммутаторы позволяют автоматически отслеживать ситуацию на объекте, выводить изображение с видеокамеры наблюдения на заданные видеомониторы или устройства видеозаписи, и оперативно перенаправлять сигналы тревоги с охранных датчиков по заранее запрограммированным алгоритмам. На крупных объектах, требующих высокую степень безопасности, матричные коммутаторы являются центральным звеном системы видеонаблюдения, которая может объединять до 1000 единиц различного оборудования. 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. 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. При этом изображение от одной камеры можно 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. 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. Несмотря на то, что матричные коммутаторы работают с большим числом устройств и обладают широким спектром регулировок, они просты в настройке и имеют достаточно удобный 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.
    Таблица 7. Многофункциональные матричные коммутаторы

    Модель

    PTN WVG16A

    Kramer VS-1211

    Видео вход

    16 разъемов VGA

    12 разъемов VGA

    Видео выход

    1 разъем VGA

    1 разъем VGA

    Скорость коммутации, нс

    200 (макс.)

    250

    Аудио вход

    16 разъемов 3.5 мм




    Аудио выход

    1 разъем 3.5 мм

    1 разъем 3.5 мм

    Мощность, Вт

    20

    16

    Питание

    110 240В, 50/60 Гц

    230 В, 50/60 Гц

    Цена

    15000 рублей

    24400 рублей



    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.

    Принцип работы видеосервера такой: на вход видеосервера поступают сигналы от одной или нескольких аналоговых видеокамер, которые затем оцифровываются и сжимаются. Используемый в видеосервере алгоритм сжатия определяет качество видеоизображения и влияет на скорость передачи видео по сети.

    Обычно для получения оцифрованного потока с хорошей полосой пропускания используются алгоритмы сжатия, основанные на дискретном косинусном или Wavelet-преобразовании. Видеосерверы, сжимающие видео таким способом, обеспечивают гораздо больший коэффициент сжатия, чем форматы JPEG или MJPEG, обеспечивая при этом достаточно высокое качество изображения при относительно небольшом объеме передаваемых данных. Это позволяет оператору просматривать поступающее изображение практически из любой точки мира, а также управлять по сети поворотным устройством и трансфокатором подключенной к видеосерверу видеокамеры.
    Таблица 8. Сравнение параметров видеосерверов

    Модель

    AXIS Q7406

    STS-IPTX481

    Количество каналов

    6

    4

    Форматы сжатия

    H.264 Motion JPEG (M-JPEG)

    H.264, MPEG-4, M-JPEG

    Частота кадров

    до 25 к/с

    25 к/с

    Разрешение

    От 176х120 до 720х576 пикс

    720х576 пикс

    Подключение к сети

    1000BaseT Ethernet через RJ-45

    Ethernet 10/100Base-T

    Поддерживаемые протоколы

    IPv4/v6, HTTP, HTTPS, QoS layer 3 DiffServ, FTP, SMTP, Bonjour, UpnP, SNMPv1/v2c/v3(MIB-II), DNS, DynDNS, NTP, RTSP, RTP, TCP, UDP, IGMP, RTCP, ICMP, DHCP, ARP, SOCKS

    TCP/IP, UDP/IP, HTTP, RTSP, RTCP, RTP/UDP, RTP/TCP, SNTP, mDNS, UPnP, SMTP, SOCK, IGMP, DHCP, FTP, DDNS, SSL v2/v3, IEEE 802.1X, SSH, SNMP v2/v3

    Питание

    12 В ; 15,4 Вт

    12 В ; 13,2 Вт

    Условия эксплуатации

    0°… +45°C Относительная влажность 20% - 80% (без конденсата)

    0…+60 ºС Относительная влажность до 85%

    Цена

    66 300 рублей

    36 760 рублей


    1   2   3



    написать администратору сайта