27 2 2MB
COLEGIUL TEHNIC DE COMUNICAŢII “NICOLAE VASILESCU-KARPEN” BACĂU
LUCRARE DE SPECIALITATE PENTRU EXAMENUL DE CERTIFICARE A COMPETENŢELOR PROFESIONALE
ÎNDRUMĂTOR Prof. FRUNZA ADRIAN
CANDIDAT ALECU ADRIAN
CLASA II A PL TIRT
Februarie 2014
1
CAMERA VIDEO / STRUCTURA / EXPLOATARE
2
ARGUMENT..........................................................................................................3 PROTECTIA MUNCII...........................................................................................4 CAP.1 NOŢIUNI ELEMENTARE DESPRE DVR ............................................5 CAP.2 DVR ŞI PLACA DE CAPTURĂ .............................................................8 CAP.3 DETECŢIE, RECUNOAŞTERE ŞI IDENTIFICARE ÎN CCTV ...........9 CAP.4 CABLURI UTILIZATE ..........................................................................12 CAP.5 OPERAŢII DE OPTIMIZARE A SISTEMELOR DE ÎNREGISTRARE VIDEO .................................................................................................................17 CAP.6 GLOSAR DE TERMENI UTILIZAŢI IN CCTV ...................................19 CAP.7 SISTEME DE SUPRAVEGHERE INTEGRATĂ .................................26 CONCLUZIE .......................................................................................................30 BIBLIOGRAFIE ..................................................................................................31
3
ARGUMENT În această lucrare am decis să vă prezint caracteristici tehnice ale camerelor video. Această lucrare cuprinde 7 capitole: În primul capitol „NOŢIUNI ELEMENTARE DESPRE DVR” am vorbit despre componentele sistemelor de supraveghere (camere de supraveghere video, obiective, lentile, monitoare, multiplexoare, comutatoare video, transmisie video, carcase pentru camere de supraveghere). În al doilea capitol „DVR ŞI PLACA DE CAPTURĂ” am analizat ce parametri tehnici necesita o placa de captura. În al treilea capitol „DETECŢIE, RECUNOAŞTERE ŞI IDENTIFICARE ÎN CCTV” am vorbit despre funcţiile pe care le poate îndeplini o cameră (detectia, recunoaşterea si identificarea). În al patrulea capitol „CABLURI UTILIZATE” am vorbit despre tipuri de cabluri utilizate şi tipuri de mufe. În al cincilea capitol „OPERAŢII DE OPTIMIZARE A SISTEMELOR DE ÎNREGISTRARE VIDEO” am vorbit despre cum camerele video pot înregistra cu ajutorul unor senzori CCD sau CMOS. În al şaselea capitol „GLOSAR DE TERMENI UTILIZAŢI IN CCTV” am vorbit despre mai mulţi termeni utilizaţi în CCTV. În al şaptelea capitol „SISTEME DE SUPRAVEGHERE INTEGRATĂ” am vorbit despre cum un calculator înregistrează toate funcţiile senzorilor şi cum se mai pot îmbunătăţi programele folosite pentru sistemele de supraveghere. Prin aceasta lucrare am încercat să explic cât de importante sunt camerele video în zilele noastre şi cât de mult ne ajută în viaţa de zi cu zi.
4
PROTECŢIA MUNCII Normele generale de protecţia muncii cuprind reguli şi măsuri aplicabile în întreaga economie naţională. Normele de protecţia muncii, stabilite prin Legea protecţiei muncii din iulie 1996, reprezintă un sistem unitar de măsuri şi reguli aplicabile tuturor participanţilor la procesul de muncă. În accepţia cea mai generală, protecţia muncii este un ansamblu de acţiuni având ca obiect cunoaşterea şi înlăturarea tuturor elementelor care pot apărea în procesul de muncă, susceptibile de a provoca accidente şi îmbolnăviri profesionale. În procesul de utilizare a montajelor electronice, personalul de execuţie este supus, în lipsa unor măsuri de siguranţă, la unele pericole potenţiale, determinate atât de montajele electronice asupra căruia operează, cât şi sculele, dispozitivele mecanice şi aparatele electrice şi electronice cu care operează. Pentru evitarea oricăror accidente se impune respectarea cu stricteţe a normelor de protecţie şi securitate a muncii. Cauzele care pot produce accidentarea operatorului pe perioada desfăşurării activităţii de depanare sau chiar în perioada pregătitoare sunt multiple, depind de condiţiile locului unde se desfăşoară depanarea, de aparatura sau dispozitivele cu care lucrează operatorul. Cauzele posibile de pericol datorate locului de muncă sunt următoarele: o Existenţa unui grad ridicat de umiditate; o Lipsa unor covoare izolante de cauciuc sau material plastic, pe care operatorul să-şi sprijine picioarele; o Existenţa unei instalaţii de alimentare de la reţea într-un grad ridicat de degradare (linii electrice dezizolate, piese neizolate); o Lipsa unor prize de legare la pământ. Cauze datorate sculelor, dispozitivelor şi aparaturii folosite sunt următoarele: o Folosirea unor pistoale de lipit supraîncălzite sau cu izolaţie electrică deteriorată; o Folosirea unor scule şi dispozitive mecanice improvizate, neadecvate operaţiilor ce trebuie efectuate; o Folosirea unor aparate de măsură fără izolarea carcasei exterioare faţă de tensiunea de reţea; o Folosirea unor aparate de măsură cu anumite defecte electrice; o Lipsa izolaţiei la cordoanele de alimentare de la reţea a aparaturii, cât şi a cordoanelor de legătură cu montajele supuse operaţiei de depanare.
5
CAPITOLUL I NOŢIUNI ELEMENTARE DESPRE DVR Un sistem de supraveghere video are 4 componente principale care funcţionează interdependent. Deşi unii au tendinţa de a grada importanţa acestora pot spune că fiecare element este extrem de important deoarece neglijarea unuia dintre ele reduce eficienţa întregului sistem. Pentru a înţelege mai bine interdependenţa elementelor sistemului gândiţi-vă că viteza cu care se circulă pe un drum cu o singură bandă pe sens (presupunem că depăşirea e imposibilă) este dată de viteza celui mai lent automobil din coloană.Implicit chiar dacă aveţi camere de rezoluţie mare şi calitate foarte bună, acestea se vor dovedi inutile în cazul în care înregistratorul digital nu e capabil să stocheze imagini de înaltă calitate sau la o rezoluţie mai mare sau cel puţin egală cu cea a camerei. Cele patru componente ale sistemelor de supraveghere sunt următoarele: 1. Dispozitive de preluare imagine (camere CCTV-fig.1) 2. Mediul de transmitere (cabluri, amplificatoare de semnal, protocoale digitale) 3. Dispozitive de înregistrare /vizualizare (video recorder timelapse, digital video recorder staţionar, placă de captură, monitoare analogice sau digitale) 4. Echipamente de procesare şi control (procesoare de semnal, tastaturi de control, dispozitive de intrare) Fiecare element este format la rândul lui dintr-un ansamblu de componente foarte importante pe care le voi enumera succint revenind cu explicaţii mai detaliate pe parcursul acestui atestat. 1. Dispozitivele de preluare imagine –reprezentante în general de camerele de supraveghere video (analogice, digitale sau IP), obiective, motoare pan/tilt ce permit mişcarea pe verticală sau orizontală a camerei, echipamente de codare semnal, surse de alimentare etc. Această verigă este responsabilă de preluarea imaginii şi transformarea ei în impuls electric (în cazul sistemlor analogice sau mixte, sau pachet de informaţie (biţi) în cazul sistemelor IP.
Fig.1 Camera video
6
2. Mediul de transmitere a semnalului video include totalitatea mijloacelor de transmisie a semnalului video şi are 2 componente de bază: a. O componentă fizică (cabluri atât de semnal şi de control, amplificatoare, izolatoare etc.) – apare atât în sistemele de supraveghere analogice, cât şi în cele IP. b. O componentă software ce apare doar în sistemele de supraveghere video digitale, IP sau mixte. Această componentă este constituită din protocoalele de transport ale informaţiei între cameră şi dispozitivul/dispozitivele de înregistrare/vizualizare în cazul camerelor IP sau între dispozitivul de înregistrare cu posibilităţi de streaming IP şi eventualii clienţi cu acces remote în buclă. Cea mai cunoscută şi des întâlnită componentă este protocolul de transport TCP/IP urmată îndeaproape de protocoale cum ar fi hypertext HTTP sau transport fişiere FTP. Deşi aceste elemente sunt relativ independente ele sunt găsite în versiuni mixte interacţionând unele cu altele.
3. Dispozitivele de înregistrare/vizualizare includ totalitatea echipamentelor cu care interacţionează utilizatorul: a. DVR-uri stând alone sau plăci de captură instalate pe unul sau mai multe servere de supraveghere video b. Softul ce permite înregistrarea/redarea imaginilor c. Dispozitive de multiplexare d. Monitoare de supraveghere 4. Echipamentele de procesare şi control – sunt prezente în general în sistemele de supraveghere avansate şi permit analiza imaginilor şi controlul sistemului. În ceea ce priveşte partea de control cele mai cunoscute sunt controlerele Pan/Tilt/Zoom ce se prezintă sub formă de tastatură, telecomandă sau mouse (la unele modele de DVR-uri). Partea de analiză şi procesare poate fi realizată hardware sau software şi permite realizarea de operaţiuni pe imaginile live sau înregistrate ( De exemplu numărarea automată a celor ce trec printr-o uşă sau urmărirea automată pe camere a unui obiect considerat suspect). Proiectarea unui sistem de supraveghere video este un proces care deşi la prima vedere poate părea uşor, are repercursiuni importante asupra rezultatelor obţinute. Înainte de a vorbi de tehnologie, definiţi-vă mai întâi ţintele . Pentru acest lucru închipuiţi-vă că în loc de camere de supraveghere video puneţi agenţi de pază în posturi fixe. Ei îşi pot roti privirea dar nu se pot deplasa. Ei nu pot vedea, cu aceeaşi eficienţă, două locuri aflate la distanţă, simultan. Ochiul uman este mult mai perfecţionat decât orice cameră de supraveghere video. Acestea trebuie să supravegheze ceva clar deci încercaţi să fiţi cât mai explicit în definirea obiectivelor ce vor trebui urmărite, altfel sistemul va costa extrem de mult. Altfel mărimea afişată pe monitor poate fi înşelătoare, cu atât mai mult cu cât camerele privesc sub un anumit unghi. În viaţa de zi cu zi, când doriţi să recunoaşteţi pe cineva, probabil că veţi avea nevoie să-i vedeţi faţa. Acelaşi lucru se întâmplă şi în 7
supravegherea cu camere video. Pentru a recunoaşte o persoană cel mai bun unghi de abordare a problemei este plasarea unei camere în faţa acestuia. Componentele de bază ale unui sistem de supraveghere video CCTV sunt: * Camere de supraveghere video: Alb/Negru, Color, Pinhole, Ascunse, Domuri, Speed Domuri. * Obiective: 1/3" 1/4" * Lentile: Fixe, Varifocale, Iris Manual, Auto Iris * Posibilităţi de alimentare: Camere de supraveghere = 220Vca, 24Vca, 12Vcc Monitoare, Sisteme de înregistrare (Servere cu plăci de captură, DVR-uri stând alone) = 240VAC, 12Vcc, Comutatoare video, multiplexoare etc. * Monitoare: ( 9"-60");Monocrom, Color, Înaltă rezoluţie (peste 400 TVL la color), medie rezoluţie * Multiplexoare Intrări a mai multe camere TV, ieşire 1-2 monitoare şi 1 ieşire video înregistrator * Comutatoare video Comută de la o cameră la alta. * Transmisie video Tip de cablu folosit, distanţa ce trebuie parcursa etc. * Detecţie video de mişcare detectează mişcarea în cadru pe baza unui împărţiri a ecranului în puncte de detecţie. * Carcase pentru camere de supraveghere Protecţia la umezeală, îngheţ, căldura excesivă, praf, vânt etc.
8
CAPITOLUL II DVR ŞI PLACA DE CAPTURĂ Deşi pe piaţa exista foarte multe variante de monitorizare/înregistrare pentru sistemle de supraveghere video în acest capitol voi discuta despre cele mai noi şi utilizate în ultima perioadă (plăcile de captură şi dvr-urile stând alone). Consider că variantele vechi care încă mai pot fi găsite în unele locaţii cum ar fi time lapse video recorderele sunt deja depăşite tehnic şi moral.
Fig.2 Placa de captura Momentul alegerii unui sistem de înregistrare este crucial în proiectare viitorului sistem de supraveghere. Importanţa lui este cu atât mai mare cu cât de multe ori calitatea înregistrărilor poate face diferenţa dintre un sistem cu adevărat util şi unul care are doar un impact psihologic asupra celor ce sunt monitorizaţi. Principalii parametri ce trebuie urmăriţi sunt următorii: 1. Numărul de canale (intrări video şi/sau audio)- în general se dimensionează în funcţie de numărul de camere/microfoane necesare. 2. Rezoluţia de înregistrare (foarte importantă).În general modelel low cost au rezoluţie de înregistrare CIF. Recomandăm totuşi că înregistrarea să se facă la rezoluţie VGA (640*480) sau full D1(704*576). De rezoluţia înregistrării depinde cantitatea de detalii ce pot fi recuperate în cazul unui eveniment. 3. Rezoluţia de vizualizare 4. Framerateul de înregistrare pentru fiecare reolutie în parte (Multe echipamente au posibilitatea de a înregistra la framerate maxim doar la rezoluţii scăzute, pentru mărirea rezoluţiei de înregistrare trebuind scăzut numărul de frameuri pe secundă) 5. Framerateul de vizualizare 6. Compresia ( formatul compresiei atât pe parte de înregistrare cât şi pe parte de streaming web în cazul modelelor cu transmisie prin internet) 7. Tipul şi numărul ieşirilor video (în cazul DVR-urilor stând alone) 8. Posibilitatea de integrare cu un eventual sistem de alarmă preexistent sau ce urmează a fi instalat 9.Posibilitatea de efectuare de backup-uri 10.Posibilitatea de a funcţiona fără intervenţia utilizatorului
9
CAPITOLUL III DETECŢIE, RECUNOAŞTERE ŞI IDENTIFICARE ÎN CCTV La 80% din clienţii care vor să instaleze o cameră video solicita acelaşi lucru “… un sistem de supraveghere care să acopere perimetrul în proporţie de 100% şi să permită identificarea persoanelor şi a numărul de înmatriculare al autovehiculelor din perimetru…”. Încă de la început trebuie să precizez că fiecare cameră de supraveghere inclusa întrun sistem CCTV are un rol precis. Există 3 tipuri principale de funcţii pe care le poate îndeplini o cameră:
Detecţie Suprevegherea de detecţie se utilizează în general atunci când securizăm perimetre. De la o cameră ce are funcţie de detecţie primim informaţii de genul (În perimetru estic exista mişcare într-o zonă în care la momentul ăsta nu ar trebui să fie nimeni). De cele mai multe ori putem face distincţia între o maşină şi o persoană însă nu putem oferi mai multe informaţii.
Recunoaştere Acest tip de supraveghere este cel mai des întâlnit şi se foloseşte atât la interior cât şi în zone exterioare. În supravegherea de recunoaştere putem aduna informaţii mult mai detaliate decât în supravegherea de detecţie (sexul, îmbrăcămintea unei persoane, marca unei maşini, culoarea etc.), însă nu putem identifica cu certitudine subiectul.Acest lucru se face prin vizualizarea cadrelor video înregistrate (Figura 3) şi depinde de performanţele camerelor video/plăcilor de captură şi a DVR-ului.
Identificare Ultimul tip de supraveghere şi cel mai costisitor dar care oferă şi cele mai multe şi utile informaţii este identificarea.
10
Fig.3 Exemple de cadre video înregistrate de DVR Problema care se pune în general atunci când potenţialii clienţi vin cu o cerinţă asemănătoare celei enunţate mai sus este în general legată de bugetul alocat, pentru că deşi identificarea la nivelul întregului perimetru monitorizat este posibilă, costurile de implementare sunt extrem de mari. Înainte de a discuta despre o soluţie la această problemă trebuie făcute câteva consideraţii teoretice.Rezoluţia unei camere de supraveghere fie ea analogica măsurată în Linii TV (LTV/TVL) sau digitală măsurată în pixeli efectivi este o mărime ce rămâne constantă. Raportarea unor rezoluţii diferite pentru aceeaşi cameră (spre exemplu 650LTV color/ 700 LTV monocrom) este un procedeu de marketing fundamentat pe calcule incorecte similar cu raportarea unor iluminări minime de 0,0001 Lux spre exemplu. Pornind de la premisa că rezoluţia camerei rămâne constantă, singurele lucruri pe care le putem modifica sunt deschiderea care variază invers proporţional cu un parametru denumit distanta focala a lentilei şi distanţa la care se afla subiectul. Lentilele şi poziţionarea camerei joacă astfel un rol foarte important în definirea rolului echipamentului în cadrul sistemului de supraveghere. Folosirea unei lentile cu distanţa focala mai mare aproprie subiectul şi micşorează unghiul de deschidere aşa cum poate fi observat şi în tabelul de mai jos (tabelul 1). Tabel 1
Revenind la problema iniţială, soluţia optimă este combinarea celor 3 tipuri de supraveghere în sistem. Optaţi pentru identificare doar la nivelul cailor de acces posibile sau la nivelul obiectivelor de importanţă deosebită. În restul perimetrului monitorizat o supraveghere de recunoaştere este suficientă. Trebuie reţinut faptul că supravegherea de identificare este strâns legată de modelul de cameră şi de obiectivul ales. Este adevărat că o cameră de înaltă rezoluţie va oferi imagini de calitate mai bună, însă pentru identificare rezoluţia joacă un rol secundar.În practică supraveghere video de identificare se împarte în trei categorii: 1.Facial Recognition (Identificare facială) – Identificarea facială este cea mai uşoară, putând fi realizată cu orice tip de cameră, atât timp cât obiectivul camerei este 11
corect ales. În general se poate vorbi despre identificare facială atunci când fata subiectului compune cel puţin 25% – 30% din imagine în cazul în care înregistrarea se face la rezoluţie D1 704x576. License Plate Recognition (Identificare număr de inamtriculare auto) Identificarea numărului de înmatriculare al unui autovehicul exclude din start camere cu leduri infraroşii. Suprafaţa plăcuţei de înmatriculare este acoperită cu o vopsea hiper reflectorizantă ce are ca efect supraexpunerea zonei respective în cazul în care este xpusa iluminării puternice IR. De asemenea pentru recunoaştere numere se recomanda folosirea de camere cu funcţie eclipse, care elimină lumina farurilor ( figura 4).
Fig.4 Exemplu de atenuare a luminii farurilor pentru creşterea performanţelor de identificare 2.Currency Exchange Monitoring (Identificare schimburi monetare, de multe ori combinate cu funcţionalităţi de integrare POS). Se realizează în general cu camere de tip box şi necesită DVR-uri capabile să primească date de la POS pe interfaţa RS 485/ RS 232. Ca şi setări de imagine se va folosi suprasaturarea culorilor şi îmbunătăţirea contrastului.
Fig.5 Monitorizarea extragerii de bancnota/ schimb valutar 3.Casino Surveillance (Identificarea aspectelor legate de jocurile din cazinouri).În general se folosesc camere cu profile optimizate pentru redare culoare (până la denaturare uneori) şi îmbunătăţire contrast. 12
CAPITOLUL IV CABLURI UTILIZATE Unul dintre elementele care influenţează major calitatea imaginii într-un sistem de supraveghere video, este mediul de transmisie al semnalului. În multe cazuri, chiar dacă se folosesc echipamente de foarte bună calitate, rezultatele obţinute nu sunt satisfăcătoare tocmai din cauza unui cablaj defectuos.Vom trata în cele ce urmează căile de transmisie pentru sistemele de supraveghere video convenţionale (analogice). Principalele tipuri de cablu ce pot fi folosite pentru transmiterea semnalului în supravegherea video analogica sunt: 1.Cablurile coaxiale cu impedanţa de 75 de Ohmi denumite şi cabluri BNC
Fig.6 Detaliu structura cablu coaxial Cel mai utilizat mediu de transmitere al semnalului camerelor de supraveghre video analogice este cablul coaxial. Fiind şi primul tip de cablu utilizat în sistemele CCTV are ca avantaj atât preţul scăzut cât şi pierderile reduse de semnal. Spre deosebire de micorcoaxial, coaxialul permite transmiterea semnalului pe distanţe medii şi lungi, fiind o soluţie folosită la scară largă şi de providerii de internet/ televiziune prin cablu. Un cablu coaxial este alcătuit din 4 componente (miezul, izolatorul dielectric, scutul denumit şi ecranaj şi mantaua). Constructiv exista mulţi paramtri care diferenţiază cablurile coaxiale între ele însă ne vom raporta doar la cei mai importanţi:
Grosimea cablului, cu cât un coaxial (în special miezul)este mai gros cu atât pierderile de semnal sunt mai mici şi respingerea interferentelor este mai puternic. În practică se folosesc trei tipuri de cablu coaxial:
13
a. RG 59 Acesta elimina unul dintre principalele dezavantaje ale cablului BNC fiind mult mai subţire şi mai flexibil decât alte tipuri de cablu coaxial. Pricipalul dezavantaj al cablului coaxial RG59 este pierderea de semnal mai mare în special la frecvenţe înalte. b. RG 60 sau RG 6 este mult mai gros decât RG 59 şi poate transmite imaginile pe distanţe mult mai lungi fără pierderi de semnal. Deoarece este destul de rigid şi nu poate fi îndoit la unghiuri sub 90 de grade fără a-l deteriora, este mai dificil de utilizat în instalaţii CCTV, necesitând mai mult efort. Cu toate acestea instalatorii profesionişti prefera acest tip de cablu. c. RG 11 este un coaxial foarte gros, extrem de inflexibil, utilizat în special în telecomunicaţii şi CATV (Servicii de furrnizare de programe de televiciune prin cablu) pentru cablaj la nivel de infrastructură. Permite transmiterea unei game largi de frecvenţe cu pierderi minime. Metalul folosit în construcţia scutului şi a miezului central ,datorită faptului că semnalul video compozit al unei camere de supraveghere video este de fapt un curent electric, este evident că cele mai bune cabluri sunt cele construite din aliaje de cupru (cuprul pur are rezistenta mecanică prea mică). Pentru reducerea costurilor au apărut însă şi variante mai ieftine care sunt însă şi mult mai puţin calitative putând fi folosite doar pe distanţe mici. Astfel vom avea 3 tipuri de cabluri: a) Coaxiale cu miezul şi tresa din cupru b) Coaxiale cu miezul din cupru şi tresa din aluminiu sau diverse aliaje c) Coaxiale cu miezul din aliaj (Cel mai întâlnit CS) şi tresa din aluminiu sau diverse alte aliaje.
Fig.7 Cablu Coaxial special
Modelul constructiv al scutului ,scutul joacă un rol foarte important în respingerea interferenţelor. Cele mai simple coaxiale folosesc un ecranaj format dintr-o ţesătură de conductori subţiri. există însă şi modele care utlizeaza unul sau mai multe straturi alternative de folie şi ţesătura de fire denumite coaxiale cu scut multiplu precum cel din imaginea alăturată. 14
Pe baza acestor parametri cablurile coaxiale vor avea distanţe maxime de transmitere a semnalului video fără folosirea de amplificatoare după cum urmează: Tabel 2 (distanţe de transmitere) Distanţă maximă fără Tip cablu (Miez şi Ecranaj) amplificare RG 59 Cupru Aluminiu 20-25 m RG 59 Cupru Cupru 50-60 m RG 60/6U Cupru Aluminiu 30-40 m RG 60/6U Cupru Cupru 80-100 m În cazul în care soluţia constructivă nu permite utilizarea unui alt tip de cablu, însă distanta necesară este mai mare decât maximă admisă pentru acel tip de coaxial se pot instala amplificatoare de linie. Distanţă de instalare a aplificatoarelor este egală cu 20% mai mică decât distanţa maximă de transmisie pentru respectivul cablu. Trebuie reţinut însă că de multe ori este mai ieftină înlocuirea cablajului decât folosirea de astfel de amplificatoare. În general se recomanda folosirea unui coaxial RG 60 sau RG 6 cu miez, folie şi tresa din cupru, în instalaţii mici se poate folosi cu succes şi cablu RG 59. Cablul coaxial foloseşte conectori denumiţi mufe BNC. Mufele BNC folosite pentru cablare sunt de patru tipuri : a. Mufe BNC cu lipire , sunt cele mai sigure din punct devedere al contactului
electric însă nu oferă rezistenta mecanică foarte mare. În plus sunt destul de greu de utilizat corect la înălţime. b. Mufele BNC mecanice (prin infiletare, cu element de conexiune F sau pe bază de compresie) Mufele BNC mecanice sunt cele mai uşor de utilizat. Pentru utilizare este nevoie de un cutter sau un cable stripper şi un cleşte e tăiere. Cu toate că prezintă rezisteanta mecanica destul de bună calitatea conexiunii se deteriorează în timp datorită oxidării mai ales în cazul celor aflate la exterior.Sunt recomandate mai ales pentru instalaţii de tipul DIY (Do it Youself)
Fig 8. Tipuri de conectori BNC c. Mufele BNC cu sertizare sunt cele utilizate în general de profesionişti.
Pentru mufare este nevoie de un cleşte special. Acestea oferă rezistenta mecanică mare şi contact electric destul de bun. 15
2. Cablurile microcoaxiale cu impedanţa de 75 de Ohmi senumite şi cablu de microfon. Acest tip de cabluri au structura identică cu cea a cablurilor coaxiale însă sunt mult mai subţiri. În general miezul este litat. Aceste cabluir pot fi folosite pe distanţe foarte mici fiind extrem de maleabile. Singurul tip de mufe ce poate fi folosit împreună cu cabluri microcoaxiale sunte cele cu lipire. 3. Cablurile Twisted Pair UTP/FTP/STP/SFTP au început să fie folosite în supraveghere videon destul de recent. Cel mai important avantaj consta în faptul că permit transmisia semnalului pe distanţe mult mai lungi şi datorită structurii torsadate resping mult mai bine interferentele decât cablurile coaxiale. Totodată pe cele 4 perechi de fire pot fi transmise 4 semnale video distincte. Principalul inconvenient al acestora provine din impedanţa (100 –110 Ohm) diferită de cea a semnalului de la o cameră de supraveghere video (75 Ohm). De aceea ele se utilizează alături de adaptoare de impedanţa. Există două tipuri de adaptoare de impedanţa denumite şi amplificatoare: a. Amplificatoare pasive (balunuri) ,acestea nu fac o amplificare propriu-zisă, ci
mai curând o transformare din semnal video balance în semnal unbalanced şi invers precum şi o adaptare de impedanţa. Astfel pentru fiecare canal video se va folosi un dispozitiv cu functie de emisie şi unul cu funcţie de recepţie. b. Distanţă maximă recomandată pentru acest mod de transmitere a semnalului este de 200m pentru semnal color şi de 300m pentru cel provenit de la camere alb negru. a.Balunurile sunt destul de mici (de dimensiunea unui ruj). Acelaşi dispozitiv poate fi folosit atât ca emiţător cât şi ca receptor.
Fig 9. Exemplu de balun b. Amplificatoare active – Aceste echipamente fac amplificare propriuzisa a semnalului la nivel de emiţător respectiv receptor. În plus, receptorul are de multe ori inclusiv funcţii de filtrare interferenţe şi reglaje de luminozitate şi contrast.Amplificatoarele active pot fi folosite inclusiv în tandem cu balunuri (spre exemplu Emisie activa şi recepţie pasivă).Folosindu-se acest tip de amplificatoare semnalul video poate fi transmis pe distanţe de până la 1000m pentru semnal color şi până la 1500 m pentru semnal alb negru.Pe piaţa sunt disponibile atât emiţătoare cât şi receptoare active 1,4,8, 9 şi 16 canale. 16
Fig 10. Exemplu de conectori În continuare am făcut un tabel cu distanţele maxime acceptate pentru diferitele tipuri de cabluri. Aceste distanţe pot varia în funcţie de calitatea conexiunilor şi sursele de interferenţe existente.
Tip de cablu
Emisie
Cat 5E Cat 5E Cat 5E Cat 5E Cat 6E Cat 6E Cat 6E Cat 6E
Pasivă Activă Pasivă Activă Pasivă Activă Pasivă Activă
Tabel 3(parametri cabluri) Distanţă maximă Distanţă maximă Recepţie color alb negru Pasivă 150m 200m Pasivă 600m 800m Activă 500m 600m Activă 800m 1200m Pasivă 200m 300m Pasivă 800m 1000m Activă 700m 900m Activă 1000m 1500m
4. Fibra optică, odată cu evoluţia tehnicii de securitate, au apărut şi soluţii bazate pe fibră optică, care, deşi scumpe transmit semnalul video cu pierderi minime pe distanţe extrem de mari (20-50km) în funcţie de fibră optică folosită şi de exhipamentele de emisie-repectie.Principiul de funcţionare al acestor soluţii este similar amplificatoarelor de semnal fiind nevoie de un emiţător şi un receptor.Totodată se pot transmite semnale provenite de la mai multe camere de supraveghere video folosindu-se un dispozitiv cu funcţi de multiplexare.
CAPITOLUL V 17
OPERAŢII DE OPTIMIZARE A SISTEMELOR DE ÎNREGISTRARE VIDEO Nu de puţine ori se întâmplă să vedem camere de supraveghere video cu aproximativă aceleaşi specificaţii dar cu preţuri foarte diferite. E adevărat... cel puţin la noi în ţara se poate că preţul cel mai mare să nu reflecte calitatea produsului ci doar un adaos exorbitant. Cu toate acestea există situaţii în care produse cu specificaţii prescurtate identice să apară în oferta aceluiaşi furnizor de tehnică de securitate cu preţuri diferite. Un cumpărător neavizat va tinde cu siguranţă să compare specificaţiile prescurtate şi să ia decizia corectă de altfel din punct de vedere economic de a achiztiona cameră mai ieftină. Acest lucru este datorat în mare parte furnizorului care de multe ori din neştiinţă sau poate neatenţie omite amănunte cum ar fi modelul procesorului DSP al camerei. DSP ( Digital signal processing) reprezintă totalitatea operaţiilor de prelucrare digitală prin diverşi algoritmi a semnalului provenit de la un senzor de imagine CCD sau CMOS. Toate aceste operaţii au loc în interiorul camerei şi de cele mai multe ori sunt trecute cu vederea cu toate că mare parte din calitatea imaginii sau din capacitatea camerei de a funcţiona în medii care mai de care mai diverse se datorează chiar acestor operaţii. Printre cele mai importante funcţii ale procesorului DSP al unei camere se numără: compensarea luminii de fond (BLC) auto white balance (AWB) electronic iris (EI) şamd. Faptul că un furnizor anunţa că o cameră are de exemplu BLC nu înseamnă că acel echipament chiar face compensare a luminii de fond foarte bine.Totul depinde în general de marcă şi tipul procesorului. În ceea ce priveşte producătorii de procesoare DSP pentru camere de supraveghere pe primele locuri se afla şi cei mai mari producători de senzori CCD Sony şi Sharp. Camerele de supraveghere video utilizate în CCTV sunt echipate în general cu senzori de imagine proiectaţi pentru piaţa de consumer pentru camcorder (există şi excepţii şi astea de obicei sunt mai scumpe). La origine, camerele aveau senzorii de imagine de mărimea unui dreptunghi cu diagoanala de ½ inch, dar tendinţa de miniaturizare a condus la dezvoltarea senzoriilor de 1/3” inch şi mai nou chiar de ¼ inch. Cu cât un senzor este mai mare ( implicit 2/3” > ½” >1/3” >1/4” ) cu atât sensibilitatea luminoasă şi rezoluţia creşte întrucât cantitatea de informaţii luminoasă captată este direct proporţională cu suprafaţa senzorului. Piaţa camerelor de supraveghere cu senzor de 1/3” s-a dezvoltat puternic în ultimii ani cu performanţe din ce în ce mai apropiate de cele ale fraţilor mai mari (şi mai scumpi). Chip-urile de ¼” sunt relativ recente şi sunt larg utilizate pe piaţa camerelor consumer. Dezvoltarea lor pe piaţa CCTV se datorează în special preţului mult mai mic decât al celor de 1/3”. Ca regulă generală camerele de ¼’ au un cost mai mic decât al variantelor constructive mai mari. În principiu marele dezavantaj al camerelor cu senzor de ¼” este imaginea mai slabă în condiţii de iluminare scăzută. Camerele de supraveghere video de 1/3” sunt camere cu performanţe medii şi constituie eşalonul cel mai mare de camere care se instalează astăzi pe piaţă. 18
O comparaţie între CCD Sharp şi cele CCD Sony în funcţie de senzorii de imagine este ilustrată mai jos: 1. Sony ExView – net superior oricărui alt senzor dar şi foarte scump. Snsibilitate luminoasă foarte mare, imagine color cu puţin noise chiar şi în condiţii de iluminare scăzută 2. Sony Super HÂD (Cam cel mai bun raport calitate preţ pe gama medium uşer) 3. Sharp (foarte ok – dacă e nevoie de iluminare scăzută neapărat cu leduri IR la ¼”) 4. Interline – rezultate bune doar pe camerele brand BOSCH 5. LG ( foarte bun la camere alb negru) a. Camerele de supraveghere video cu senzor 960H şi DSP Effio E se încadrează în bugetul de achiziţii pe care îl aveţi; b. Sunteţi dispuşi să plătiţi destul de mult în plus pentru o diferenţă marginală de calitate faţă de modelele de 540/600 LTV existente la momentul actual pe piaţă; c. Sunteţi sigur de seriozitatea şi cunoştinţele furnizorului ales (mulţi furnizori greşesc în specificaţiile tehnice pentru că nu au know-how-ul necesar, transmiţând mai departe ceea ce primesc de la producători/importatori fără nici o verificare); Atunci achiziţia acestor camere este o idee bună. În schimb, dacă vreţi să achiztionati camere 960H pentru că vă aşteptaţi la o calitate mult mai mare a imaginii sau pentru că planificaţi pe viitor achizita unui DVR 960H, analizaţi din nou decizia de achiziţie. Deşi în monetul de fata toţi marii furnizori au anunţat că dezvoltă DVR-uri 960H (Rezoluţie de vizualizare/înregistrare) D1(704x576)), iar procesoarele grafice sunt lansate de ceva timp, cu siguranţă o să mai dureze până ce o să achiziţionaţi astfel de echipamente.Ca orice nouă tehnologie şi DVR-uri 960H o să treacă prin etapele clasice de după lansare (instabilitate, preţ extrem de piperat etc.).
CAPITOLUL VI 19
GLOSAR DE TERMENI UTILIZAŢI ÎN CCTV Aberaţie optică orice deficientă inerenta a unei lentile sau sistem optic. Aberaţiile sunt responsabile de imperfecţiunile de forma şi claritate ale imaginii. Unghi vizual unghiul de vizualizare al unei lentile. Poate fi exprimat în dimensiunea diagonalei, orizontalei sau verticalei imaginii. Lentilele cu distanţele focale mai mici au un unghi mai larg. Apertura deschiderea lentilei care controlează cantitatea de lumină care ajunge la suprafaţa dispozitivului de procesare a imaginii. Mărimea aperturii este controlată prin ajustarea irisului. Mărime apertura poartă denumirea de număr F. Valori în variana internaţională sunt: F1, F1.4, F2, F2.8, F4, F4.6, F8, F11, F16 Lentila asferica o lentilă ale cărei componente au o suprafaţă non-sferica. Suprafeţele nonsferice sunt modelate pentru a reduce aberaţiile sferice precum şi alte aberaţii. Lentila autoiris lentilele cu această caracteristică au capacitatea de a compensa variaţiile mari ale intensităţii luminii. În mod particular este util la camerele care au nevoie să compenseze schimbările de la lumina soarelui la umbre intuneacoase. Circuitul autoirisului este în mod obişnuit legat la un iris motorizat care deschide şi închide în mod fizic irisul lentilei. Închiderea unui iris în mod fizic protejează mai bine camera să nu fie deteriorată de lumină puternică a soarelui decât utilizarea dispozitivelor electronice care reduc intensitatea semnalului Intrare de alarmă unele camere şi servere video au capacitatea de a accepta intrările de alarmă. Acestea sunt intrări de la senzori standard cum ar fi detectori PIR, contacte pe uşi, raze active, etc sau ieşiri retransmise de la panoul de alarmă a unei centrale de efracţie sau panoul de control al accesului. Nivel lumina ambientală (Ambine Light Level ) cantatea de lumină de fundal într-o situaţie dată. Semnal analog cele mai multe camere CCTV, chiar dacă conţin componenete digitale, produc un semnal analogic standard. Acesta este când imaginea este reprezentată printr-un nivel de voltaj variabil şi sincronizări de frecvenţe. În Marea Britanie şi Europa, standardul pentru semnalul de ieşire analog este numit PAL. În SUA standardul este numit NTSC Format imagine (Aspect Raţio) raportul între înălţimea şi lăţimea unei imagini Automatic Level Control (ALC) aceasta este o caracteristică a unor camere, care le permite fie să clarifice detalii în zonele luminoase ale imaginii, sau să clarifice mai multe detalii în zonele întunecoase, în funcţie de cum a fost făcută setarea. Aceasta este utilă atunci când perspectiva are o fereastră în spate, prin care intra lumina soarelui şi care face camera să fie mult mai intuneacoasa decât este necesar. Auto gain control (AGC) este o caracteristică a multor camere CCTV care ajuta la menţinerea constantă a intensităţii semnalului de ieşire, chiar şi când nivelul luminii se schimbă. Altfel spus, ridică intensitatea semnalului la nivelele scăzute de lumină şi îl limitează la nivelele crescute. Automatic White Balance (AWB) caracteristică a unor camere care ajustează automat setările de culoare pentru a menţine calitatea zonelor albe ale imaginii 20
Back focus - termen folosit pentru a descrie relaţia distanţei dintre lentila şi procesorul de imagine. Această distanţă este critică pentru a menţine adâncimea corespunzătoare a câmpului atunci când variază distanta focala şi intensitatea luminii. Back light compensation (BLC) o funcţie a camerei care compensează lumina excesivă îndreptată către cameră, din cauza căreia, imaginea video din faţa luminii nu poate fi observată decât sub formă de silueta închisă la culoare. Reglare backfocus Presupune alinierea lentilei cu dispozitivul de formare a imaginii. Balanced Signal Este o metodă de transmitere a semnalelor audio şi video printr-o pereche de fire, adesea răsucite în pereche. Trimiţând doua semnale egale dar opuse, sistemul reduce interferentele externe şi menţine calitatea semnalului Balun Vine de la Balanced-Unbalnaced. Este un dispozitiv care face corelaţia între linii echilibrate şi linii neechilibrate, de exemplu între cablul UTP şi coaxial BNC Connector BNC este un conector stil baioneta pentru cablu coaxial folosit frecvent în instalaţiile CCTV Format senzor Dimensiunea aproximativă a dispozitivului de captare a imaginii al camerei. Aceasta măsurătoare derivă din diagonală chip-ului sau diametrul tubului. În acest moment sunt cinci astfel de formate în industria CCTV: 1”, 2/3”, 1/2”, 1/3” şi 1/4"” Charge Coupled Device (CCD) Unul din cele două tipuri principale de dispozitive de processare a imaginii utilizate la camere de supraveghere. Funcţionează prin transformarea energiei luminii în încărcătura electrică. Lentile C Mount Lens & CS Mount Sunt 2 tipuri principale de lentile utilizate în CCTV. Lentilele C-mount au un filet de 17.5 mm. Lentilele CS-mount au un filet de 12.5 mm. De aceea lentilele C-mount au o distanţă focala mai mare. CS-mount au devenit folosite pe scară largă deoarece este mai practic pentru multe dintre camerele compacte de azi. Lentilele sunt dotate şi cu un adaptor de 5 mm (uneori este numit inel C) care permite unei lentile C mount să fie montată pe o cameră CS. Cablu coaxial Cablu care are un conductor central, înconjurat de un înveliş cu aceeaşi axă. Învelişul poate fi făcut din diverse materiale inclusiv din fire de cupru sau foiţa de metal. Există diverse standarde pentru tipurile specificate de cablu coaxial. Cablul folosit de regulă cu instalaţiile CCTV este RG60/6U sau RG59. Composite Video Un semnal video care combina semnalul de imagine şi pulsurile de sincronizare. Compresie Imaginile video digitale pot fi comprimate prin diverse tehnici. Acestea includ JPEG şi JPEG –2000 (pentru imaginile statice) şi M-JPEG sau MPEG (pentru imaginile în mişcare) DC Type Auto-iris Lentile auto-iris la care irisul este controlat prin circuitele camerei. Digital Video Recorder (DVR) Dispozitive ce înregistrează digital semnalul video. În general se găseşte pe un hard disk în aparat. De aceea mai este şi cunoscut ca HDR (hard disk recorder) Direct Drive (DD) Unele lentile cu autoiris cer un semnal DC de la cameră. Aceste lentile sunt cunoscute ca DD. 21
Depth of field Adâncimea câmpului se referă la intervalul de distanţe de la camera în care imaginea este bine focalizată. Cu cât apertura lentilei este mai mică, cu atât adâncimea câmpului este mai mare. Totuşi mai puţină lumină care intră în lentilă face că imaginea să fie neclară, de aceea camera va trebui să compenseze prin creşterea captării luminii. De exemplu cea mai bună (lungă) adâncime a câmpului se va obţine într-o zi însorită cu o cameră cu apertura foarte mică. În acest caz procesorul de imagine primeşte o cantitate suficientă de lumină chiar şi cu o apertură mică. Cea mai scăzută (scurtă) adâncime a câmpului va fi într-o cameră întunecoasă, cu o apertură mare. Pentru a îmbunătăţii adâncimea câmpului, cea mai bună abordare este creşterea cantităţii de lumină pe subiect, şi folosirea unei camere mai sensibile. Decibel (db) Este o scară logaritmică. În contextul CCTV se referă la voltaj sau la intensitatea semnalului. O creştere de 6db este echivalentă cu dublarea intensităţii semnalului. Distribution Amplifier Un dispozitiv care acceptă o intrare video şi o trimite la 2 sau mai multe dispozitive. Este des utilizat atunci când semnalul trebuie împărţit între un număr crescut de monitoare şi dispozitive de înregistrare. 2-3 dispozitive pot fi legate de obicei (dar nu întotdeauna) împărţind semnalul printr-un conector tip T, dar pentru mai multe este nevoie de un amplificatoru distribuitor pentru a transmite un semnal de o calitate acceptabilă. Digital Verstatile Disck (DVD) Uneori este numit şi Digital Video Disk. Un disc optic de aceeaşi dimensiune ca şi un CD folosind pentru stocarea datelor în diverse formate, inclusiv video şi date computerizate. Extension tubes Distantatoare de diverse mărimi folosite între camera şi lentila pentru a reduce distanţa minimă până la obiect (Minimum Object Distance). Nu se recomandă a se folosi la lentilele cu zoom deoarece pot determina pierderea abilităţii de vizualizare clară. Electronic Iris (EI) O variantă electronică a autoirisului, Foloseşte un semnal electric pentru a simula efectul de deschidere şi închidere a irisului, prin creşterea sau descreşterea efectivă a diafragmei camerei. External Sync Permite unei echipament să se sincronizeze cu un alt dispozitiv, astfel încât să se poată alinia sistemului şi să formeze un întreg F Apertura/ deschiderea lentile F-stop Un termen folosit pentru a indica mărimea aperturii lentilei. Cu cât F este mai mic cu atât mai mare este cantitatea de lumină care trece prin lentilă. Field of View (câmp vizual) Dimensiunea orizontală şi verticală a scenei la o distanţă dată, a camerei faţă de subiect. Focal lenght (distanţa focala) Distanţa dintre centrul lentilei, sau cel de-al doilea punct principal şi senzorul de imagine. Lentile cu distanţa focala mică au un câmp vizual mai mare şi zoom mai mic. Lentilele cu distanţa focala mai mare au un câmp vizual mai îngust şi zoom mai mare. Tabelul de mai jos da valori aproximative ale unghiului câmpului vizual pentru lentile cu diverse distanţe focale. 30’ este imaginea normală. Lentielele telephoto (cu distanţa focala mare) au cele mai înguste unghiuri. Frame (Cadru) Se referă la o imagine TV întreagă. Semnalul Pal transmite 50 de imagini pe secundă respectiv 25 frame-uri pe secundă
22
Gama Correction/Corecţie Gama O ajustare care asigura că variantiile semnalului luminos la intrare să producă o variaţie corespunzature a intensităţii luminii la ieşire. Ghost O imagine slabă, în care semnalul primar este slab şi permite semnalului secundar să interfere cu imaginea. Hunting Un termen industrial folosit pentru a descrie incapacitatea lentilelor cu auto-iris de a se stabiliza în anumite condiţii de luminozitate. Hertz(HZ) Cicluri pe secundă IRIS O diafragmă mecanică care poate fi controlată manual sau automat pentru a controla apertura lentilei. Impedance/Impedanţa Rezistenta totatala a unui dispozitiv la un flux de curent alternativ. Se măsoară în Ohms Interlacing Semnalul video transmite lini pare şi impare alternativ. Acesta este 2:1. Cele 2 tipuri de linii sunt combinate pentru a alcătui fiecare cadru. Internal Sync Dispozitivele au un cristal intern care furnizează frecvenţa de sincronizare, fără a avea nevoie de un dispozitiv extern ca referinţă. Infra Red (IR) Luminia de frecvenţă scăzută sub spectrul vizibil. Este deseori folosită pentru supravegherea ascunsă pentru a furniza o sursă de lumină camerelor astfel încât să se poată înregistra imagini în zone întunecate sau lipsite total de lumină IP Waterproof Rating (IP66-IP68) Ratele IP sunt măsurători standard BSi pentru cât de rezistent la apa este ceva. Multe camere sunt utilizate în exterior şi de aceea trebuie să prezinte un grad de rezistenţă la apă. Detaliile rezultatelor testelor sunt definite de standardul BS EN 60529:1192. Numărul IP are 2 cifre şi litere opţionale după aceste 2 cifre. Acestea au următoarele semnificaţii: Prima cifră 0,1,2,3,4,5,6, Protecţie împotriva accesului obiectelor străine • 0 presupune protecţie foarte scăzută • 6 presupune protecţie împotriva accesului prafului sau a unui fir sau cablu A doua cifră 0,1,2,3,4,5,6,7,8 Protecţie împotriva accesului apei : • 0 presupune protecţie aproape nulă • 8 presupune protecţie chiar şi în cazul imersiei complete şi continue în apă Prima literă A,B,C,D • A presupune protecţie împotriva accesului cu palma • B presupune protecţie împotriva accesului cu degetul • C presupune protecţie împotriva accesului cu o unealtă • D presupune protecţie împotriva accesului cu un cablu (o sârmă) Litere suplimentare H,M,S,W Vezi BS EN 60529 Pentru mai multe informaţii sau pentru o copie a standardului accesaţi siteul BSi la www.bsiglobal. com sau www.bsi.org.uk 23
JPEG Standard pentru compresia imaginilor fixe. Este folosit în sistemele CCTV pentru a comprima şi păstra cadrele individuale. JPEG a fost dezvolat de Joint Photographic Experts Group. Lens format (format lentilă) Dimensiunea aproximativă a unei imagini proiectate de lentilă. În cele mai multe cazuri lentilele proiectează imagini uşor mai mari decât mărimea desemnată, pentru a asigura că procesorul de imagine este complet acoperit. Se recomandă ca lentilele şi camerele să aibă acelaşi format. O lentilă cu un format mai mare poate fi folosită pe o cameră cu un format mai mic, dar invers e nerecomandat. Level Control (control nivel) Folosit pentru a seta circuitul autoirisului la nivelul imaginii dorit de utilizator. Îndreptând potenţiometrul către poziţia HIGH se va deschide irisul şi va permite unei cantităţi mai mari de lumină să pătrundă prin lentila, îndreptând potenţiometrul către LOW se va închide irisul iar cantiatea de lumină care va traversa lentila va fi mai scăzută. Liquid Crystal Display (LCD) Tehnologie utilizată pentru display-urile cu ecran plat. Pe lângă faptul că au un volum mai mic şi sunt mai uşoare, au şi avantajul că folosesc mai puţină energie decât ecranele tradiţionale cu tub catodic. Line Amplifier (amplificator de linie) Acest dispozitiv transforma un semnal video slab în intrări şi ieşiri cu o intensitate mult mai mare a aceluiaşi semnal. Sunt utile (chiar necesare) când se transmite semnal video de-a lungul unei linii foarte lungi. Mai este şi cunoscut ca video line corrector. Line Fed Camera Se referă la folosirea unui echipament ce poate să alimenteze camera şi să preia semnalul video prin acelaşi cablu. De obicei presupune existenţa unui unităţi de codificare la un capăt şi a unui decodor la celălalt capăt. Aceste unititati combina pentru că apoi să despartă semnalul video de cel electric la oricare dintre capetele cablului. Looping Conectarea unui dispozitiv adiţional în paralel cu un cablu video existent, de exemplu când se duce acelaşi semnal video şi la un video recorder la un monitor prin folosirea unei mufe T. Lux Unitate de măsură a cantităţii de lumină care loveşte o suprafaţă. Un lux este egal cu un lumen pe metru pătrat. Nu este posibil să se obţină o bună definire a culorii în condiţii scăzute de lumină de aceea aceste camere sunt în general monocromatice. Totuşi camerele zi/noapte folosesc sisteme electronice care schimba de la color în timpul zilei la monocrom în timpul nopţii sau a condiţiilor scăzute de lumină. Multe camere pentru lumina scăzută sunt şi sensibile IR, astfel încât să poată folosi şi lumina IR. Acestea sunt utile mai ales în condiţii de luminozitate zero. Manual iris lens (lentila cu rirs manual) O lentilă la care deschiderea irisului se ajustează manual. Acest tip de lentile se folosesc în general în condiţii de luminozitate constantă. Minimum object distance(M.O.D.) Cea mai mică distanţă la care o lentilă poate să focalizeze un obiect. În general cu cât distanţa focala e mai mică cu atât MOD e mai scurtă. Această distanţă poate fi modificată prin utilizarea de distanţiere. Matrix Switcher Dispozitiv ce permite ca oricare dintre intrările camerei să fie comutate la una sau mai multe ieşiri video (monitoare, video recordere, etc.) Mechanichal Focus (Facus manual/mecanic) Reglarea manuală pentru a focaliza o lentilă 24
Monitor Dispozitiv folosit pentru a viziona imaginile video. În mod normal nu au receptoare de frecvenţă RF (pentru TV). De obicei au intrări video compuse. Monochrome (monocrom) Imagine alb/negru. MPEG Standard de compresie pentru imaginile în mişcare. A fost dezvoltată de Moving Pictures Experts Group. Este folosită acum la scară largă pentru compresia imaginilor video. Totuşi MPEG nu este un singur standard. Există mai multe standarde cu mai multe utilizări. MPEG-2 este folosti pentru DVD-uri, MPEG-4 a fost dezvoltat pentru aplicaţii multimedia web pentru telefonie fixă şi mobila. Multiplexer Dispozitiv care ia intrările din 2 sau mai multe canale video şi le combină într-un singur semnal. Adesea se foloseşte TDM (time division Multiplexing) care intercalează cadre ale fiecărui canal astfel încât să poată fi separate la final. FDM (frequency division multiplexering) foloseşte diferite frecvenţe pentru a separa semnalul. Network camera (camera IP) Camera desemnată să înregistreze imaginile şi să le transimta direct la un calculator din reţea sau la o legătură la internet. De obicei acestea nu au şi ieşire video analogica Imaginile sunt codate direct cu una dintre tehnicile de compresie cum ar fi JPEG, H.264 sau MPEG. NTSC Semnal TV standard dezvoltat de Naţional Television Standards Committtee în SUA. Europa şi Marea Britanie folosesc un standar similar dar diferit ca şi componentă de sincronizare şi croma numit PAL. Pinhole Tip de lentilă cu apertura foarte mică. De cele mai multe ori utilizate pentru aplicaţii secrete deoarece poate fi uşor ascunsă în spatele său în interiorul unui obiect. Lentile Pre-Pozitionate Sunt lentile create special cu componente mecanice sau electrice suplimentare ce permit legătura la computer. Aceste funcţii permit lentilelor (prin utilizarea unui mecanism de comandă corespunzător) să transmită înapoi unităţii de control informaţii relevante despre zoom şi focus, permiţându-i acesteia să scaneze rapid o zonă preselectată pentru a focaliza la un anumit punct fără intervenţia unui operator. PAL Semnal TV standard folosit în Europa şi Marea Britanie. Este prescurtarea de la Phase Alternating Line Pixel Arie individuală pe suprafaţa unui procesor de imagine, de obicei CCD. Este făcut din material fotosensibil care transforma lumina în energie electrică. În contextul unui display un pixel se referă la o arie individuală pe suprafaţa ecranului care transforma energia electrică în lumină vizibilă. Peak to Peak (P-P) Măsurarea voltajului unui semnal între punctul cel mai negativ şi cel mai pozitiv. Roll Eroare a unei semnal video care se manifesta prin lipsa sincronizării verticale. Datorită ei imaginea se mişca continuu în sus sau în jos. SECAM Sistem folosit pentru semnalul TV în Franţa SCART Standard folosit în Europa pentru un conector cu 20 de pini folosit pentru semnal video şi audio. Cel mai mult este folosit în dispozitivele TV domestice. Shutter Diafragma este dispozitivul care controlează perioada de timp în care lumina este strânsă de către procesorul de imagine. Camerele vechi foloseau diafragme mecanice. Acum camerele 25
moderne folosesc componente electronice care îndeplinesc aceleaşi funcţii fără a avea părţi mobile. Signal to Noise Raţio (S/N Raţio – raport semnal/zgomot) Raportul între intensitatea semnalului şi nivelul zgomotului la un semnal video sau audio ce se măsoară în decibeli(db). Termination O rezistenţă finală de 75 ohmi folosită pentru a închide fiecare capăt al unei semnal video. Television Lines (TVL) Este un indicator al mărimii rezoluţiei unui dispozitiv video. Numere mari presupun rezoluţii mari. 420 TVL este considerată o rezoluţie medie, 480 TVL sau mai mult este considerat o rezoluţie mare. Video Type Lens/Drive (VDD) O lentilă auto-iris cu circuite interne care procesează semnalul video şi cotroleaza mişcările irisului Varifocal (Zoom) Tip de lentile care au posibilitatea de a-şi schimba distanta focala. Acesta permite ajustarea zoom-ului şi a câmpului camerei. Schimbarea se poate face manual sau automat(zoom motorizat). Video Motion Detection (Detecţie de mişcare) Caracteristică care detectează mişcarea în interiorul unui semnal video. În general este utilizată pentru a declanşa înregistrarea imaginilor. Sistemele de detectare a mişcării avansate au posibilitatea de setare a sensibilităţii şi a mărimii obiectelor care vor declanşa sistemul. Acestea permit şi că imaginea să fie segmentata astfel încât să se ţină cont numai de anumite zone ale acesteia atunci când se scanează pentru detectarea mişcării. Video Server (Network Video Server) Dispozitiv care acceptă intrări de la camere CCTV folosind semnalul video compus PAL. El digitalizează semnalul şi apoi transmite imaginea în reţea, prin internet sau conexiuni GSM. Aparatura modernă are şi un senzor de mişcare inclus, şi poate proteja imaginile în timp ce acestea sunt încărcate pe un server îndepărtat unde sunt înregistrate. Wavelets Tehnica de compresie folosită pentru a comprima imaginile într-un grad crescut fără a le degrada calitatea. Zoom Lens O lentilă ce are capacitatea de a-şi schimba distanta focala manual sau prin intermediul unei unităţi de control pentru a acoperi o arie mai largă. Zoom raţio Raportul între distanta focala iniţială (wide) şi cea finală (telephoto) a unei lentile zoom. O rată de 10x va mări imaginea wide de 10 ori. Exemple de lentile cu zoom 10x:8mm~80mm, 12mm~120mm
26
CAPITOLUL VII SISTEME DE SUPRAVEGHERE INTEGRATĂ Maxim de asistenta din partea unui PC se poate obţine dacă acesta este folosit pentru gestionarea tuturor informaţiilor de la senzori (antiefracţie, antiincendiu şi admitere acces) împreuna cu informaţiile culese de la camerele video dispuse în obiectiv.Aplicaţia integrată combina capacitatea sistemului de supraveghere cu scalabilitatea unei aplicaţii distribuite în reţea care poate beneficia de cele mai noi programe de aplicaţie. În continuare, sunt prezentate funcţii principale care pot fi realizate de un altfel de program de aplicaţie: integrarea sistemelor de supraveghere; gestionarea alarmelor tsi evenimentelor; elemente de configurare; conectarea cu baze de date externe; sistemul de comunicaţii; securitatea aplicaţiei; controlul sistemului de admitere al accesului; controlul sistemelor antiincendiu tsi antiefracţie; integrarea cu sistemul video. Facilitatile oferite de modulul de integrare a informaţiilor constau în: este capabil să primească informaţii de la sistemele de detecţie perimetrale, dispozitivele pentru detectarea intruziunilor, sistemul video, centrală de alarmă antiincendiu, sistemul de control acces etc., fiindcapabil să ofere în timp real o imagine globală şi coerentă a obiectivului supravegheat; mecanismul de interconectare între sisteme eterogene este bazat pe un model în buclă închisa, eveniment-reactie; utilizatorul dispune de o interfaţă grafică, fapt ce îi permite configurarea protocoalelor de comunicaţie cu diversele echipamente conectate la sistem, acţiunile implicite necesare la detectarea unui eveniment (funcţie de politica de securitate specifică a instituţiei), precum tsi a ferestrelor care sunt afitsate, a elementelor de control (butoane, casete de validare,liste de opţiuni etc.);
27
sistemul este tolerant la erori, rămânând operaţional chiar dacă unele din staţiile de lucru pe care rulează aplicaţia sunt defecte; afitsarea situaţiei operative este făcută în stil GIS, pe planul obiectivului fiind indicate şi poziţiile elementelor active ale sistemului de supraveghere.
Gestionarea alarmelor şi evenimentelor asigura următoarele funcţiuni; sistemul integrat creează o bază de date în care se memorează toate evenimentele survenite, împreuna cu caracteristicile acestuia (oră şi data detectării,dispozitivul care a sesizato etc.); apariţia unei alarme produce comutarea automată a ferestrei principale, astfel încât pe aceasta este afitsat planul zonei unde se gasetste senzorul care a declantsat evenimentul (11)
Figura 11. Editorul sistemului expert pentru fiecare senzor sau grup de senzori, aplicaţia dispune de un sistem expert care oferă asistenţă operatorului pentru luarea deciziei optime; setarea sistemul expert de asistenta este realizabilă prin intermediul unor ferestre specializate (figura 11); dispune de facilităţi de management ale crizelor, cum ar fi: sistemul expert, afitsarea de informaţii despre eveniment, schimba aspectul grafic al elementului care a declantsat alarma, mecanism de reacţie automată la recepţionarea unei alarme, generarea automată a rapoartelor (figura 12)
28
Figura 12. Fereastra de generare a rapoartelor Elementele de configurare permit fie setarea interfeţe utilizator, în stilul general al aplicatiior vizuale, fie starea protocoalelor de comunicaţie cu dispozitivele externe stabilirea activitasilor care trebuie efectuate la detectareaunui eveniment.Conectarea cu baze de date externe este o facilitate necesară pentru a asigura migrarea facilă a informaţiilor de securitate pe alte platforme de calcul dotate cu alte sisteme de operare şi de gestiune a bazelor de date. Sistemul de comunicaţii are următoarele funcţiuni: asigura legăturile de date între calculatoarele pe care rulează aplicaţia de management si centralele de alarmare tsi celelalte sisteme externe; este tolerant la defectări, în sensul că dacă o legătură este defectă, incidentul este semnalat tsi tratat ca un eveniment, informaţiile care trebuiau transmise fiind memorate până la refacerea conexiunii este capabil să funcţioneze cu reţele, protocoale şi medii de transmisie eterogene; asigura legătura cu sistemele de comunicaţii externe: trimiterea de SMS, mesaje radiopaging ori iniţierea de apeluri voce în reţeaua telefonică standard. Securitatea aplicaţiei asigura protejarea programului împotriva acceselor utilizatorilor neautorizaţi. Ea este structurata pe trei nivele ierarhice (administrator, operator şi utilizator), fiecare operaţiune fiind memorata într-un jurnal. Nivelul ierarhic validează sau invalidează accesul la diversele facilităţi ale programului, fiind posibile setări, reconfigurări, anulari alarme etc. Controlul sistemului de admitere al accesului permite fie afişarea informaţiilor despre persoana care foloseşte o cartelă de acces împreuna cu poziţia cititorului decartele activat (figura 13), fie crearea unei fise de pontaj cu conţinut divers:
29
Figura 13. Fereastra pentru controlul accesului
listele de acces, pe zile, pentru fiecare zi, persoană sau departament (figura 14); listele cu persoanele care au intrat în obiectiv înainte sau după timpul planificat; listele cu persoanele care au stat în obiectiv mai puţin decât timpul planificat; timpul total petrecut de cineva, într-o perioadă dată, în obiectiv; lista persoanelor care s-au găsit în obiectiv, la un moment specificat.
Figura 14. Fisa de pontaj 30
Accesul cu cartele poate fi făcut diferenţiat, pentru anumite zone sau încăperi critice. Împreuna cu sistemul de acces pe bază de cartele, se pot adăuga şi dispozitive biometrice utile pentru creşterea siguranţei. Sistemul de management fiind un sistem deschis, permite interfaţarea simplă cu dispozitivele biometrice cu ajutorul unor interfe se seriale standard sau Ethernet. Sisteme de supraveghere video, sistemul de management având disponibile următoarele facilităţi: controlul camerelor video PTZ (direcţie, unghi de deschidere, focalizare, luminozitate); dispozitivelor de concentrare a informaţiei video (quad-uri, multiplexoare, mătrici video etc.);
CONCLUZIE Am ales această temă deoarece camerele video sunt foarte importante şi foarte des utilizate în ultimul timp în multe locuri cum ar fi: - magazine - bănci - farmacii - locuri publice - întreprinderi şi fabrici - si multe alte locuri În primul rând cred că în viitor multe alte locuri vor fi obligate să-şi monteze camere video pentru siguranţa celor care lucrează acolo, deoarece se întâmplă multe lucruri care trebuie prevenite.Camerele video ajuta foarte mult în unele cazuri şi poliţia deoarece de pe înregistrările pe care le fac, pot afla multe lucruri in diferite situatii şi pot surprinde multe lucruri importante. În concluzie pot spune că în viitor camerele video vor fi foarte folositoare chiar şi în viaţa de zi cu zi.
31
BIBLIOGRAFIE [1] www.tntcomputers.ro/echipamente-supraveghere-si-pontaj.html [2]http://camere-de-supraveghere-video.blogspot.com/2008/03/ce-trebuie-sa-caut-la-unsistem-de.html [3] http://www.icansee.ro/explicatii-supraveghere
32