Системы видеонаблюдения

Видеокамеры модульные − бескорпусные устройства, как правило, предназначенные для установки в различные корпуса (кожухи, полусферы). Имеют небольшие размеры и могут монтироваться в различные предметы интерьера объекта, находящегося под видеонаблюдением.

 

Рисунок 4 – Модульные видеокамеры

 

Миниатюрные видеокамеры − небольшие видеокамеры в квадратных или цилиндрических корпусах, обычно применяются как готовое изделие для установки внутри помещений. Могут устанавливаться на кронштейны или на поворотные устройства. Маленькие размеры такой камеры делают ее практически незаметной в помещении.

 

Рисунок 5 - Миниатюрные видеокамеры

 

Видеокамеры купольные − имеют форму полусферы. Благодаря такой конструкции объектив купольной видеокамеры может свободно двигаться как по горизонтали, так и по вертикали. Если полусферический колпак изготовлен из матового стекла, то заметить направление поворота объектива невозможно. Купольные видеокамеры устанавливаются в помещении. Их можно монтировать на поверхность стены или встраивать в потолок.

 

Рисунок 6 – Купольные видеокамеры

 

Видеокамеры корпусные − устройства, которые могут быть использованы в различных условиях: внутри помещения или на улице, при наличии гермокожухов с подогревом. Для функционирования корпусных видеокамер требуется объектив, который приобретается отдельно. Чаще такие камеры называют − видеокамеры стандартного исполнения. Корпусные камеры видеонаблюдения относятся к разряду классических.

 

Рисунок 7 – Корпусные видеокамеры

 

Видеокамеры уличные − специальные видеокамеры, пригодные для эксплуатации вне помещений. Снабжены корпусом повышенной прочности, который не пропускает внутрь влагу и пыль. Уличные видеокамеры работают в широком диапазоне температур. Часто оснащены инфракрасной подсветкой для наблюдения в темное время суток. Кроме того, уличные камеры видеонаблюдения могут представлять собой обычные камеры, установленные в соответствующий гермокожух с обогревом.  Уличные камеры видеонаблюдения размещают вне помещения, в неотапливаемых гаражах, на складах, в цехах и на автомойках.

 

Рисунок 8 – Уличные видеокамеры

Управляемые видеокамеры (поворотные видеокамеры, скоростные видеокамеры) − комбинированные устройства, состоящие из камеры, трансфокатора и поворотного устройства. Наибольшее распространение получили, так называемые, интегрированные камеры, выполненные в виде купола. Управляемые видеокамеры идеальны для наружного наблюдения за объектами, распределенными на большом радиусе.

 

Рисунок 9 - Управляемые видеокамеры

 

Цифровые  камеры видеонаблюдения (IP- камеры)

IP-камера  или сетевая камера − это цифровая видеокамера, передающая видеопоток в цифровой форме по сети, использующей IP протоколы. IP камера имеет свой IP-адрес. Главное отличие от аналоговых CCTV камер в том, что изображение от камеры до монитора передается в цифровой форме, а не в аналоговой как в CCTV камерах. IP камеры видеонаблюдения имеют встроенный веб сервер, поэтому для работы сетевой камеры в сети не нужны специальные устройства и ПК. IP камеры снабжены встроенным процессором сжатия изображения. Сетевые камеры видеонаблюдения используются для построения систем видеонаблюдения как на малых, так и на крупных и распределенных объектах. Можно выделить следующие преимущества IP камер видеонаблюдения:

− использование более высоких разрешений;

− возможность одновременной передачи по сети аудио и видеопотока;

− управление по сети поворотным устройством (для поворотных IP камер);

− возможность подключения дополнительных камер;

− отсутствие двойной конвертации сигнала.

Сетевые (IP) камеры делятся на следующие типы:

Фиксированные камеры для установки внутри помещения − один из основных элементов при организации системы видеонаблюдения в офисе, магазине, супермаркете и т.п. Как правило, такие IP камеры имеют встроенный объектив с автоматической диафрагмой. Камеры для внутреннего наблюдения проще, меньше и легче камер наружного наблюдения (т.к. их не нужно защищать от неблагоприятного воздействия окружающей среды). Для внутреннего наблюдения достаточно минимальной чувствительности от 0,5 люкс, а также разрешение от 380 ТЛВ. Часто используют IP камеры со сменной оптикой, в зависимости от целей охранной системы, а также беспроводные камеры − для организации беспроводного видеонаблюдения различных помещений.

 

Рисунок 10 - Фиксированные камеры

 

Поворотные  камеры − основным преимуществом PTZ поворотных камер является расширенный угол обзора, который может достигать до 360 градусов (в зависимости от типа камеры). Управляться PTZ камеры могут как в автоматическом, так и в ручном, например, при обнаружении движения в определенном секторе. Сетевые поворотные камеры идеальны для создания систем видеонаблюдения магазинов, офисов, складских помещений, автостоянок.

 

Рисунок 11 - Поворотные камеры

 

Купольные камеры (DOME) − компактное решение для охраны больших и средних по площади объектов. Благодаря большим возможностям для вращения, у купольных камер видеонаблюдения практически нет «мертвых зон», а угол обзора, в зависимости от модели, может достигать 360 градусов. Купольные сетевые камеры чаще всего устанавливают на потолок в центре помещения для увеличения площади обзора. У многих моделей камер есть возможность управления движениями камеры с пульта управления: просматривать тот или иной сектор, приближать/удалять объекты.

DOME камеры идеальны для видеонаблюдения  в складских помещениях, офисах, конференц-залах.

 

Рисунок 12 - Купольные камеры (DOME)

 

Гермокожухи для камер видеонаблюдения

Гермокожух − устройство защиты камеры видеонаблюдения от неблагоприятного воздействия окружающей среды. Гермокожух обеспечивает работу видеокамеры в низком диапазоне температур, а также защищает от пыли и атмосферных воздействий. Гермокожухи должны обладать высокой прочностью и долговечностью, поэтому в производстве, как правило, используется литой профилированный алюминий, обладающий легким весом. Особое требование предъявляется к оптическому стеклу гермокожухов, которое должно исключать оптические искажения, цветовые аберрации и обеспечивать максимальную светопропускаемость. Нагревательный элемент гермокожуха и элементы управления системой обогрева должны поддерживать оптимальный температурный режим работы видеокамеры. Гермокожухи часто используются совместно с уличными поворотными устройствами и в таком случае создают с ними единую конструкцию.

 

Рисунок 13 - Гермокожухи

Поворотные  устройства для камер видеонаблюдения

Поворотные  устройства применяются для расширения угла обзора камер видеонаблюдения. Удобны для слежения за движущимися объектами и при наблюдении за большими территориями. Камеры, установленные на поворотные устройства, могут перемещаться в горизонтальном и/или вертикальном направлении, в зависимости от модели устройства. Поворотные устройства дистанционно управляются со специальных пультов. Достаточно часто этот же пульт служит и для управления трансфокатором камеры.

 

Рисунок 14 - Поворотные устройства

 

Объективы для камер видеонаблюдения

Объектив  для видеокамер − устройство, предназначенное для фокусировки светового потока на матрице видеокамеры. Объективы устанавливаются на камеры видеонаблюдения для увеличения дальности их работы, улучшения технических параметров и приспособления видеокамеры к конкретным условиям работы.

Для видеонаблюдения за движущимися  объектами используют объективы  с переменным фокусным расстоянием - трансфокаторы.

Объективы делятся на монофокальные (объективы  с постоянным фокусным расстоянием), вариофокальные (объективы с вручную  изменяемым фокусным расстоянием) и  трансфокаторы (объективы с изменяемым фокусным расстояние дистанционно).

Рисунок 15 - Объективы для видеокамер

 

Устройства  обработки и записи видеосигнала

Квадратор (делитель экрана) − устройство, предназначенное для удобного просмотра изображения от нескольких видеокамер в режиме реального времени. Квадратор делит экран на 4 прямоугольные части (или 8 частей в зависимости от модели) и в каждой отображает картинку с камеры, подключенной к соответствующему видеовходу. Многие модели квадраторов имеют дополнительные функции, такие как "кадр в кадре" (PIP), балансировка яркости изображений видеокамер, автоматическое и ручное «замораживание» кадра, увеличение изображения (ZOOM).

 

Рисунок 16 – Квадраторы

 

Мультиплексоры (видеокоммутаторы) − это устройства, предназначенные для работы в составе системы видеонаблюдения, состоящей из нескольких камер. Используются для последовательного вывода изображений. Мультиплексоры последовательно подключают видеокамеры к монитору.

Классические  мультиплексоры выполняют мультиплексирование (переключение) по времени входящих на них видеосигналов с нескольких камер видеонаблюдения и формируют два типа выходных видеосигналов: один для просмотра на мониторе видеонаблюдения, другой для записи на видеорекордер.

Видеосигналы, поступающие с выхода мультиплексора на видеомонитор, одновременно формируют  на его экране изображения со всех видеокамер. Например, если к мультиплексору подключить 16 видеокамер, то на экране видеомонитора будут отображаться 16 окон с видеоизображениями от каждой видеокамеры. Вместе с тем, вы можете выбрать любую видеокамеру для  полноэкранного отображения ее видеоинформации  на мониторе. 
Выделяют следующие типы мультиплексоров: симплексный мультиплексор (выполнение одной функции), дуплексный мультиплексор (представляет собой два мультиплексора в одном корпусе), триплексный мультиплексор (для того, чтобы одновременно записывать видеоинформацию, просматривать на одном мониторе видеоизображения в реальном времени и сделанные ранее видеозаписи)

 

Рисунок 17 – Мультиплексоры

 

Видеорегистратор (англ. Digital Video Recorder, DVR, цифровой видеорегистратор) − устройство, предназначенное для записи, хранения и воспроизведения видеосигналов, а в некоторых случаях и аудиосигналов, поступающих от аналоговых видеокамер и микрофонов в системах видеонаблюдения.

Видеорегистратор  является альтернативой устаревшим решениям для видеонаблюдения на базе мультиплексоров:

В зависимости от поставленных задач  видеорегистратор может использоваться для решения различных задач, в том числе:

− для видеонаблюдения за посетителями в частных домах, офисах, магазинах;

− для видеоконтроля кассовых операций на рабочих местах кассиров в магазинах (для анализа соответствия видеоданных, данных кассовых терминалов и чеков);

− для организации системы учета и контроля автотранспорта на парковках и КПП предприятий;

− для автоматической регистрации и контроля перемещений железнодорожных вагонов по территории заводов, комбинатов, топливно-заправочных комплексов, хранилищ;

− при организации территориально-распределенных систем видеонаблюдения, в том числе с единым центром мониторинга.

Строение  видеорегистратора сходно с компьютером  или видеосервером и содержит в своём составе АЦП, процессор, жесткий диск и другие компоненты. Видеорегистратор в отличие от видеосервера на базе персонального компьютера с  платой видеозахвата, выигрывает в  скорости и в качестве архивирования, при этом цифровой видеорегистратор стоит дешевле, чем видеосервер  со схожими параметрами.

Видеорегистратор  для видеонаблюдения оснащен  специализированной операционной системой. Перед записью, оцифрованные видеоизображения, как правило, подвергаются компрессии для уменьшения занимаемого ими  объёма на жёстком диске. Практически  все видеорегистраторы могут  работать как с монохромными, так  и с цветными видеоизображениями. Многие видеорегистраторы имеют  возможность подключения к компьютерной сети для передачи видеоизображений на компьютеры удалённых пользователей.

В настоящий момент отдельные разновидности  видеорегистраторов выделились в подгруппы, которые имеют собственные названия:

− NVR - сетевой видеорегистратор (работа только с IP-видеокамерами);

− HDVR − гибридный видеорегистратор (работа с аналоговыми и IP-видеокамерами);

− PC-based DVR (видеорегистратор на базе ПК);

− DVR (работа только с аналоговыми видеокамерами).

 

Рисунок 18 − Видеорегистраторы

 

Видеосервер − устройство, предназначенное для работы в составе гибридной системы видеонаблюдения и преобразования аналогового видеосигнала с камеры в цифровой формат для последующей передачи его по компьютерной сети или записи на цифровой носитель информации.

Видеосервер (также называется видеокодером) позволяет  развивать сетевые видеосистемы, не отказываясь от существующего  аналогового оборудования. Видеосервер  прекрасно подходит для интеграции с существующими аналоговыми CCTV-системами. Видеосервер добавляет новые  функциональные возможности аналоговому  оборудованию. Многие видеосерверы имеют  встроенный детектор движения и входы  для подключения внешних охранных датчиков, а также могут восстанавливать  события, предшествующие сигналу тревоги  и следующие за ним. Видеосервер  убирает необходимость в сопутствующей  периферии: в мониторах, коаксиальных кабелях и видеорегистраторах. Видеорегистраторы  становятся ненужными потому, что  видеозапись может осуществляться стандартными серверами на основе ПК.

Видеосерверы  могут иметь от одного до шестнадцати  аналоговых входов для подключения  камер и Ethernet-порт для подключения  к сети. Количество подключаемых к видеосерверу видеокамер зависит от числа интегрированных в видеосервер плат видеозахвата.

Видеосервер может передавать по сети Ethernet видеоизображение со скоростью до 25 кадров в секунду, в зависимости от разрешения картинки и пропускающей способности сети.

Видеосервер − это комплексное устройство, состоящее из следующих элементов: блок оцифровки изображения, блок сжатия, веб-сервер, интерфейсы для подключения к сети и последовательные порты. В некоторых видеосерверах отдельные блоки могут интегрироваться.