Реферати українською » Юриспруденция » Системи цифрового відеоспостереження при організації охоронних структур на особливо охоронюваних об'єктах


Реферат Системи цифрового відеоспостереження при організації охоронних структур на особливо охоронюваних об'єктах

Страница 1 из 10 | Следующая страница

Зміст.

Системи цифрового відеоспостереження з організацією охоронних структур на особливо охоронюваних об'єктів.

Запровадження.

Глава 1

Системи охоронного телебачення.

Аналогові системи відеонагляду.

Цифрові системи відеонагляду.

Пристрій реалізувати основні принципи роботи елементів телебачення.

Порівняльні характеристики аналогового і цифрового телебачення.

>Среди передачі телевізійних сигналів

Перевага волокнистій оптики як передавальної середовища.

Принципове пристрій волокон.

Класифікація волокон.

Обробка сигналу.

>Сжатие відеоданих.

Протоколи передачі відеосигналу по високо швидкісним комп'ютерних мережах.

Fast Ethernet

ATM

ISDN

Мобільні технології.

GSM

GPRS

EDGE

Глава 2.

>Маркетинговое дослідження систем цифрового спостереження.

Глава 3

>Телеметрия.

Розробка алгоритму управління поворотним пристроєм камери, йтрансфокаторами охоронного телебачення.

Глава 4.

Підготовка технічного завдання проектування й створення охоронного цифрового телебачення на типовому охоронюваному об'єкті.

Укладання.

Запровадження.

Системи телевізійного спостереження призначені задля забезпечення безпеки на об'єкті. Вони дозволяють спостерігачеві ознайомитися з однією або кількома об'єктами, які перебувають часом значній відстані відстані, як друг від друга, і від місця спостереження. Нині системи телевізійного спостереження є екзотикою, вони знаходять дедалі ширше застосування в багатьох сферах людського життя. Найбільш проста система телевізійного спостереження - це камера, підключена до телевізора чи монітора, таку систему дозволяє стежити дитиною, чи автомобілем біля будинку.

Електронні системи спостереження дозволяють виконувати та інші щонайменше важливі соціальні й складніші завдання. Наприклад, стеження кількома хворими одночасно, рухом транспортних потоків на пожвавлених магістралях чи портах. Існує ціла ряд застосувань систем відеонагляду у наукових дослідженнях й у промисловості, наприклад, контролю за технологічними процесами і ними. У цьому спостереження може виробляється у умовах низької освітленості чи середовищах, де присутність людини заборонена. Успішно ці системи використовують у магазинах, в казино, в російських банках, на автостоянках.Малокадровие системи для будинки і офісу сприяють поліпшенню безпеки та створюють додаткові зручності.

Проте основним завданням, з якою повинна справлятися система телевізійного спостереження, що саме тих завдань вони й створювалися, - це забезпечення фізичної безпеки об'єкта, як самостійно, і при спільну роботу коїться з іншими системами безпеки.

При сучасних темпах криміналізації нашого суспільства та зростання злочинності, сформованій суспільно політичної обстановці країни, постійної загрози терористичних актів просто необхідна охорона периметра і території, контроль доступу на об'єкт його співробітників, відвідувачів, і транспорту, ведення візуальним спостереженням станом різних частин об'єкта.


Глава 1.

Системи охоронного телебачення.

Можна виділити основні переваги систем відеонагляду над іншими засобами безпеки. Це автоматичне виявлення івидеоконтролирование подій, миттєве виявлення несанкціонованого проникнення на які охороняються, виняток хибнихсрабативаний з допомогою інтелектуальної обробки вступників інформаційних потоків, наочне відображення всієї оброблюваної інформації, можливість тісній інтеграцію з іншими підсистемами безпеки. Серед недоліків таких систем можна назватизатрудненную роботу у несприятливих погодні умови, наприклад, туман.

Основними критеріями систем відеонагляду їх розробники є надійність, інформативність, достовірність і своєчасність.

Перший критерій характеризується використанні лише найкращих компонентів від провідних світових виробників, використанням випробуваних практиці, і глибоко продуманих конструктивних рішень. Усе це дозволяє досягти найбільшого часу роботи системи між відмовами і мінімального часів відновленої.

Дотримання другого критерію дозволяє забезпечити одночасну і безперервну роботувидеодетекции руху, відеозапису, відображення на екран, відтворення і резервного архівування перспективами кожного із підключених камер.

Достовірність – основним критерієм для оператора системи та працівників служби безпеки об'єкта у якому установлено систему відеонагляду. Досягається шляхом мінімізації хибнихсрабативаний з допомогою інтелектуальних алгоритмів обробки потоків відеоінформації, збільшення зображення за умов недостатньою видимості.

Своєчасність забезпечує прямий доступ авторизованих осіб до відео архівам, показ передісторії подій тобто. відеозапису що була отримана протягом кількох секунд до спрацьовування тривоги, можливість ухвалення рішення системою самостійно й без участі оператора, відповідно до закладеному алгоритму.

Нині використовується дві засади побудови систем відеонагляду: аналогові і цифрові. Далі коротенько постануть й описані схеми побудови цих систем, також спробуємо виділити основні переваги та недоліки кожного виду побудови.

Аналогові системи відеонагляду.

Система складається з таких елементів:

Відеокамера, вона є очима системи. Відеокамера перетворює світловий потік в електричний сигнал, величина якого пропорційна інтенсивності світлового потоку. Далі, дані від відеокамери можуть передаватися до наступним пристроям як у дротах, (коаксіальний кабель, вита пара,оптоволокно), і про системи радіозв'язку, зазвичай, працюють угигагерцовом діапазоні.

У аналогових системах, щоб зможе ефективно управляти камерами, застосовуються такі устрою, як перемикачі (>квадратори), мультиплексори і матричні системи.

 >Переключатель (>квадратор) - цей прилад, має кілька входів для відеокамер і що дозволяє оператору довільно переключати виведене на монітор - чизаписиваемое зображення з кожного камери, чи включати послідовне автоматичне переключення камер. Можливості таких пристроїв обмежені, тому їх застосування доцільно лише у найпростіших системах.

 >Мультиплексор є «просунутим» пристроєм. Він дає змогу виводити однією монітор кілька камер і вестиме одночасну запис з кількох джерел відеосигналу. На відміну відквадратора мультиплексер може містити у собі детектор руху, і має більші можливості управління камерами.

>Матричние системи - такий рівень розвиткумультиплексоров. Вони призначені обслуговування великих підприємств, де встановлено велика кількість камер і є кілька операторів.

Монітор для відеонагляду відрізняється від зазвичайного телевізора чіткішим зображенням і високої роздільну здатність.Люминофор, вживаний у таких моніторах, має підвищену стійкість,т.к. зображення може багато годин залишатися нерухомим.

Зазвичай, в системах відеонагляду використовуються спеціальні устрою записи, записуючі на стандартну відеоплівку, але розраховані більше часу записи,т.к. який завжди необхідно плавне зображення із частотою 25 кадрів в секунду. Відеомагнітофони, які найчастіше застосовуються що з системами спостереження, ставляться до класуTLVR. (відеомагнітофонів із часу). Такі устрою дозволяють стандартну тригодинну плівку "розтягнути" під час використання до 960 годин. Швидкість протягання плівки у разі змінюється східчасто (3 години; 12 годин; 24 години; 48 годин, .... 960 годин). З іншого боку, в системах можлива запис зображення разом з кількох відеокамер.

Цифрові системи відеонагляду

>Видеосигнали від телевізійних камер, встановлених в локальних зонах спостереження, надходять на локальні відео сервери, до кожного локального відео серверу підключається від 1до32 телекамер.Локальнийвидеосервер здійснює збір, обробку та накопичення відеоінформації.

1. Введення іоцифровку аналогового сигналу.

2. Контроль працездатності відеокамер.

3.Видеодетекцию руху.

4.Компрессию відеозображення

5. Запис за тривогою з інших систем безпеки чи то з детектора руху.

6. Швидкий пошук відеоінформації.

7. Можливість експорту відеозаписів.

8. Висновок аналогової відеоінформації.

 Далі зависокоскоростному магістральному інтерфейсу (у разі розглянемо Fast Ethernet) потік відеоінформації надходить на пульт відеоконтролю (робоче місце оператора). Оператор залежно від конкретного завдання можемо бачити за кожної локальної зоною на комп'ютерному моніторі. Причому спостереження ведеться у різних режимах: повний екран, поліекран зісвободно-настраиваемим розміром вікна нічого для будь-якого кількості відеокамер. Кожне вікно може супроводжуватися текстовим заголовком із зазначенням часу, дати, і стан відеокамери. Оператор може здійснювати відкіт необхідної інформації на різноманітних носії інформації,проинсталлированние як у пульті відеоконтролю, і на сервері резервного копіювання. За необхідності оператор може роздрукувати цікаву для нього інформацію на лазерному чивидеопринтере.

Наведене вище стисле опис структурних схем цифрових і аналогових систем спостереження, і навіть використання додаткової інформації дозволяє сформулювати основні переваги цифрових систем перед аналоговими.

Переваги цифрових систем перед аналоговими.

1. Високе якість всієї системи загалом

2. Можливість зберігання записаній інформації як завгодно довго без втрат якості.

3. Невеликі видатки технічне обслуговування.

4. Одночасна робота режимів запису і відтворення.

5. Простота і швидкість пошуку потрібного фрагмента чи кадру.

6. Простота і надійність копіювання різніносители.(CD, DVD,DDS,стример) за повної збереження якості вихідний матеріал при копіюванні.

7. Можливість передачі відео інформації з комп'ютерних мережах.

8. Гнучкість і адаптивність (можливість гнучко налаштовувати систему залежно від виконуваної завдання, що стоїть перед користувачем)

9. Можливість доопрацювання, модернізації системи, самостійного опрацювання додаткових додатків.

10. Можливість отримання високоякісного зображення.

11. Абсолютно стабільний і чіткий стоп – кадр.

Ці чинники зумовили поява над ринком великої кількості різноманітних цифрових систем, різняться як за якістю і функціональними можливостями, і за вартістю.

Пристрій реалізувати основні принципи роботи елементів телебачення (відеокамер)

Основу будь-який системи телевізійного спостереження становлять телевізійні камери. У конструкції відеокамери можна виділити такі основні функціональні системи:

1. Перетворювачсвет-сигнал.

2. Синхронізація.

3.Автодиафрагма.

4.Фокусное відстань.

5. Відносне отвір.

6. Формат матриці.

7. Чутливість.

8. Ставлення сигнал шум.

9. Перетворювачсвет-сигнал.

10.Устройства й захопити основні принципи роботи.

Перетвореннясвет-сигнал здійснюється приладом із зарядним зв'язком (ПЗЗ). Спрощено прилад із зарядним зв'язком можна як матрицю близько розташованихМДП-конденсаторов. Структуриметалл-диелектрик-полупроводник (>МДП-структури) навчилися отримувати наприкінці 1950-х років. Були знайдені та розвинені технології, що забезпечували низьку щільність дефектів і домішок в поверхневому шарі напівпровідника.

З фізичної погляду ПЗЗ цікаві тим, що електричний сигнал у яких представлений не струмом чи напругою, як у більшості інших твердотільних приладах, а зарядом. При відповідної послідовності тактових імпульсів напруги на електродахМДП-конденсаторовзарядовие пакети можна переносити між сусідніми елементами приладу. Тому такі прилади й названі приладами з перенесення заряду чи із зарядним зв'язком.

На малюнку показано структура одного елемента, лінійного трифазного ПЗЗ як накопичення. Структура складається з шару кремніюр-типа (підкладка), ізолюючого шару двоокису кремнію і наборупластин-електродов. Одне з електродів зміщений більш позитивно, ніж інші дві і саме під його нею коїться накопичення заряду.Полупроводникр-типа, отримують додаванням (легування) до кристалу кремніюакцепторних домішок, наприклад, атомів бору.Акцепторная домішка створює в кристалі напівпровідника вільні позитивно заряджені носії — дірки. Дірки вполупроводникер-типа основні носіями заряду, вільних електронів навіть дуже мало. Якщо тепер подати невеличкий позитивний потенціал однією з електродів осередки трифазного ПЗЗ, а через два інших електрода залишити під нульовим потенціалом щодо підкладки, то під позитивно зміщеним електродом утворюється область, збіднена основними носіями - дірками. Вони нібито будуть відсунуті всередину кристала. Мовою енергетичних діаграм це, під електродом формується потенційна яма.

У основі роботи ПЗЗ лежить явище внутрішнього фотоефекту. Коли кремнії поглинається фотон, то генерується пара носіїв заряду - електрон і дірка.Электростатическое полі областіпикселя “розтягає” цю пару, витісняючи дірку всередину кремнію. Не основні носії заряду, електрони, накопичуватимуться в потенційної ямі під електродом, якого підведено позитивний потенціал. Тут можуть зберігатися час, оскільки дірок в збідненого області немає і електрони нерекомбинируют. Носії,сгенерированние поза збідненого області, повільно рухаються - дифундують і звичайно,рекомбинируют з гратами колись, ніж потраплять під дію градієнта поля збідненого області. Носії,сгенерированние поблизу збідненого області, можуть дифундувати убік і може потрапити під сусідній електрод. У червоному і інфрачервоному діапазонах довжин хвиль ПЗЗ мають дозвіл гірше, ніж у видимому діапазоні, оскільки червоні фотони проникають глибше в кристал кремнію ізарядовий пакет розмивається.

Заряд, накопичений під електродом, будь-якої миті може бути перенесений під сусідній електрод, якщо його потенціал збільшиться, тоді як потенціал першого електрода буде зменшений. Перенесення втрехфазном ПЗЗ можна виконати у одному з двох напрямів (вліво чи вправо, за малюнками). Усізарядовие пакети лінійки пікселів будуть переноситися ж бік одночасно.Двумерний масив (матрицю) пікселів одержують з допомогоюстоп-каналов, поділяючихелектродную структуру ПЗЗ на стовпчики. Зачекайте канали — це вузькі області, формовані спеціальними технологічними прийомами вприповерхностной області, які перешкоджаютьрастеканию заряду під сусідні стовпчики.

Будова ПЗЗ матриці камери

Типи й будоваПЗС-матриц для систем охоронного телебачення

Більшість типівПЗС-матриц, які виробляються промислової основі, орієнтовані використання у телебаченні, і це знаходить відбиток з їхньої внутрішньої структурі. Зазвичай, такі матриці складаються з цих двох ідентичних областей - області накопичення та області зберігання.

Щодо розмірів областей збереження й нагромадження матриці діляться на 2 типу:

· матриці з кадровим перенесенням для прогресивної розгорнення;

· матриці з кадровим перенесенням длячерезстрочной розгорнення.

Є також матриці, у яких відсутня секція зберігання, і тоді рядкові перенесення здійснюється прямо по секції накопичення, для таких матриць потрібно оптичний затвор.

Область зберігання захищена від впливу світласветонепроницаемим покриттям. Під час зворотного ходу променя кадрової розгорнення телевізійного монітора зображення, сформований у сфері накопичення, швидко перенесено у область збереження і, потім, поки експонується наступний кадр, зчитується через підрядник із частотою малої розгорнення в вихіднийсдвиговий регістр. Паралельний перенесення рядки у регістр зчитування відбувається в час зворотного ходу малої розгорнення. Зсдвигового регіструзарядовие пакети виводяться друг за іншому, послідовно через вихідний підсилювач, розташований цьому ж кристалі кремнію. У цьому вся вузлі відбувається перетворення заряду в напруга для подальшого опрацювання сигналу зовнішньої електронної апаратурою. Такі прилади називаються ПЗЗ з кадровим перенесенням. Вони широко використовують у побутовоївидеотехнике, особливо аматорською, завдяки їхнім низькими цінами. Прилади з кадровим перенесенням можна використовуватиме зйомок на добре освітлених умовах. Застосування подібних ПЗЗ дозволяє вживати відеокамери без дорогих механічних затворів.

ПЗЗ, сконструйовані до застосування за умов слабкої освітленості, зазвичай, виготовляються без області збереження і мають двасдвигових регістру на протилежних сторони приладу, як, наприклад, ПЗЗ фірмиTektronixТК512. Зображення можна зрушити у кожній із цих регістрів, що потенційно можуть відрізнятися конструкцією вихідного вузла. Зазвичай, них оптимізується для повільних швидкостей зчитування, інший для швидких. Тимчасово виведення сигналу така матриця мусить бути екранована від світла. І тому найчастіше використовують механічні затвори.

ПЗЗ зчерезстрочной (>межстрочной) розгорненням хорошої якості сучасної розробки випускає, наприклад, фірма Philips. Такими матрицями обладнані телекамери серіїLTC 03,LTC 04. Так телекамераLTC 0350 оснащена автоматичним електронним затвором 1/50 — 1/100000 сек, працюють із форматом матриці 1/3 дюйма і розміром752х582 піксел.

Найбільш прості за устроєм ПЗЗ складаються зелектродной структури, обложеної безпосередньо в шар ізолятора, сформованого лежить на поверхні пластини однорідний легованогор-кремния. Заряд накопичується і переноситься уприповерхностном шарі напівпровідника. Такі прилади називаються ПЗЗ з поверховим каналом. Для поверхневого шару характерно дуже багато дефектів, що негативно впливає ефективність перенесення зарядів.Заряди захоплюють на дефектах поверхневого шару поволі вивільняються. Це спричиняє розмазування зображення. Дефекти поверхневого шару

Страница 1 из 10 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація