SYSTEMY TELEWIZJI DOZOROWEJ – temat 2

SYSTEMY TELEWIZJI DOZOROWEJ – temat 2

Kamera telewizyjna stanowi podstawę systemu. Od jej jakości i możliwości (chociaż nie tylko) w dużym stopniu zależy ja kość obrazu. Ciągle w użyciu i sprzedaży są kamery analogowe (choć to pojęcie jest uproszczeniem). Zaczynają dominować kamery cyfrowe, w technologii IP, wspierane kamerami w technologii HD – TV (różne rozwiązania i nazwy, zależnie od producenta).

Kamerę charakteryzuje kilka właściwości:

– typ kamery: analogowa (PAL), HD-TV czy IP. I tutaj wszystko się zaczyna…

– rozdzielczość: dla kamer analogowych wyrażona w liniach telewizyjnych (TVL), a dla kamer IP, i HD-TVw megapikselach (Mpx) lub w sposób opisowy (np. Full HD). Dla kamer analogowych normalna rozdzielczość to 540 TVL, a najnowsze modele serii 960H mają 700 TVL. W przypadku kamer IP można jeszcze spotkać w użyciu modele o rozdzielczości około 0,5 Mpx, ale handlowo spotkamy rozdzielczości od 1,2 Mpx wzwyż (2, 3, 5 a nawet 28 Mpx). Obecnie realne znaczenie i wykorzystanie (z różnych powodów) znajdują kamery o rozdzielczościach do 3 Mpx.

– rodzaj przetwornika obrazu: CCD lub CMOS. Generalizując można przyjąć, że w kamerach analogowych montowane są przetworniki CCD, a w kamerach HD-TV i IP przetworniki CMOS. Przekłada się to na możliwość i sposób zarządzania poszczególnymi pikselami obrazowymi oraz czułość przetworników, niestety mniejszą w kamerach z przetwornikiem CMOS.

– czułość, która określa, przy jak słabym oświetleniu kamera jeszcze widzi bez wyraźnej degradacji obrazu. Czułość najczęściej podawana jest w zestawieniu z jasnością obiektywu użytego do pomiarów czułości, więc zastosowanie obiektywu ciemniejszego powoduje stratę czułości w kamerze. Standardowa czułość to 0,1-0,5 lx; wysoka czułość to 0,01-0,05 lx. Podawane są także większe czułości, zwykle są one uzyskiwane w kamerach w sposób „sztuczny”, poprzez elektroniczne podniesienie czułości (najczęściej poprzez wydłużenie czasu migawki co objawia się smużeniem ruchomych elementów obrazu) lub przejściem kamery przy słabym oświetleniu w tryb widzenia czarno-białego.

Generalnie trzeba się liczyć z niższą czułością przetwornika CMOS (bardziej upakowane, a więc mniejsze punkty światłoczułe) w porównaniu z CCD (stan na listopad 2014).

– ogniskowa i jasność obiektywu (dla kamer z wbudowanym obiektywem; większość obecnie sprzedawanych kamer ma konstrukcję fabrycznie wyposażoną w obiektyw; obiektywu nie posiadają kamery typu box, dobiera się go oddzielnie w zależności od potrzeb). Obiektyw to temat do osobnego omówienia. W kamerze wyposażonej w obiektyw istotna dla użytkownika jest ogniskowa obiektywu. Przekłada się ona na kąt widzenia kamery. Na rynku można kupić kamery z obiektywem o stałej ogniskowej (najczęściej około 4 mm, co daje obraz podobny do tego, co widzi człowiek jednym okiem, patrząc nieruchomo na wprost) a także z obiektywem typu zoom, o zmiennej ogniskowej (typowy zakres to 3-9 mm lub 2,8-12mm). Kamery ze zmienną ogniskową obiektywu są droższe, ale dają większą możliwość dopasowania kąta widzenia, a więc obszaru obserwowanego przez kamerę, do potrzeb użytkownika.

– typ obudowy, określający wygląd kamery i możliwości montażu. Oprócz coraz rzadszych kamer typu box, które trzeba wyposażyć w obiektyw i uchwyt montażowy, obecnie na rynku dominują kompletne kamery w obudowach kopułowych lub obudowach tubowych (te zwane bywają kompaktowymi). Obudowy kopułowe występują także w wersji wandaloodpornej, zdolnej wytrzymać silne uderzenia kamieniem lub narzędziem.

– oświetlacz podczerwony (IR); oświetlacz pozwala kamerze widzieć nawet w kompletnej ciemności. Przy pracy z oświetlaczem kamera przechodzi w tryb czarno-biały. Obrazy powstałe po oświetleniu podczerwienią różnią się od tych oświetlanych światłem widzialnym. Podczerwień jest inaczej absorbowana przez materiały i obraz wydaje się nienaturalny.

– dodatkowe funkcjonalności kamery:

  • BLC – kompensacja tylnego oświetlenia; umożliwia to wyłączenie wpływu pewnych segmentów obrazu na działanie automatyki kamery, przez co obiekty widziane pod światło są lepiej rozpoznawalne; kompensacja w prostych kamerach obejmuje tylko środek lub górną część obrazu, w kamerach wyrafinowanych obraz dzielony jest na kilkadziesiąt segmentów włączanych niezależnie. Wyeksponowanie szczegółów do tej pory pozostających w cieniu skutkuje przejaskrawieniem i utratą szczegółów w jasnych partiach tła.
  • WDR – szeroki zakres dynamiki; wykorzystywany jest w podobnych sytuacjach, co kompensacja tylnego oświetlenia, ale działa w sposób dużo bardziej wyrafinowany i bardziej skuteczny; kamery z takim przetwornikiem powinny być stosowane tam, gdzie należy spodziewać się trudnych warunków oświetleniowych np.: kamery obserwujące z wnętrza oszklone wejście do obiektu; kamery patrzące na powierzchnie odbijające światło (trawa może silnie odbijać światło, nawet, gdy jest sucha).
  • zwiększanie czułości kamery, często w połączeniu z przełączaniem w tryb czarno-biały
  • regulacja poziomów otwarcia migawki
  • inne przydatne: strefy prywatności, funkcja lustra, balans bieli, detekcja ruchu
  • regulacja kontrastu, ostrości, nasycenia
  • możliwość podłączenia monitora serwisowego
  • wyjście alarmowe i wejście wyzwalające przełączenie w tryb pracy czarno-białej

– dla kamer IP ilość i rodzaj strumieni transmisji

– dla kamer IP ilość przetwarzanych klatek na sekundę

– dla kamer IP możliwość lokalnego (w kamerze) nagrywania obrazu na karcie pamięci.

– dla kamer IP możliwość zdalnego programowania

Nowym i szalenie nowatorskim rozwiązaniem są kamery IP 360(„fish eye” – „rybie oko”). Przystosowane do montażu sufitowego nadzorują obszar 360o wokół miejsca montażu. Dzięki sprytnemu oprogramowaniu można z obrazu wydzielić fragmenty z interesującej nas strefy i pokazać je bez charakterystycznego zniekształcenia (obiektywy typu „rybie oko” mocno deformują obraz, nadając mu formę zbliżoną do koła, z mocnym wygięciem obrazu, zwłaszcza przy jego brzegach). Oprogramowanie różnych producentów wyposażane jest w różnorodne funkcje analizy obrazu, pomocne w systemach bezpieczeństwa, ale także – na przykład – w placówkach handlowych do analizy aktywności klientów czy wydajności obsługi.

Ogromne znaczenie we współczesnych systemach telewizji dozorowej ma analiza obrazu. Producenci wyposażają swoje kamery w coraz to bardziej wymyślne i sprytne algorytmy do zliczania klientów, tworzenia „map ciepła”, identyfikacji i śledzenia osób, rozpoznawania tablic rejestracyjnych, wykrywanie wałęsania się czy pozostawienia przedmiotu. Ale to już jest temat na oddzielny artykuł.

 

Artur Kamiński

Factor Security

Poznań

SYSTEMY TELEWIZJI DOZOROWEJ – temat 1

SYSTEMY TELEWIZJI DOZOROWEJ – temat 1

System telewizji dozorowej (nazywaną dawniej przemysłową, obserwacyjną, a przez jakiś czas także użytkową) wspomaga nadzór obiektu w momencie wtargnięcia intruza lub po tym zdarzeniu oraz weryfikację alarmów i zdarzeń z innych systemów bezpieczeństwa. Dzięki możliwości rejestracji obrazu może wspierać postępowanie dowodowe w przypadku włamania, napadu lub innych krytycznych zdarzeń w obiekcie.

System telewizji dozorowej (CCTV) może służyć do bieżącej obserwacji obiektu, ludzi czy procesów technologicznych na monitorach telewizyjnych. Istotną funkcją jest potwierdzanie przekroczenia stref zewnętrznych obiektu chronionych systemami ochrony peryferyjnej. Ale nadrzędną i szalenie istotną funkcją systemu jest możliwość odtworzenia zapisanego obrazu z obszaru widzianego przez dowolną kamerę podłączoną do systemu, z przedziału czasu, w którym nastąpiło zdarzenie (ten przedział czasu jest ograniczony parametrami nagrywania i pojemnością zastosowanych pamięci masowych). Na podstawie obrazu można wyciągnąć wnioski o rozwoju zdarzenia, jego czasie i osobach zaangażowanych. Może to stanowić materiał dowodowy w trakcie dochodzenia. Zapisane obrazy można archiwizować, kopiować i przekazywać organom śledczym. System telewizyjny bez możliwości rejestracji jest bardzo upośledzony.

W ostatnich latach nastąpiło wiele zmian technologicznych w systemach telewizji dozorowej.

Przeszliśmy drogę od telewizji analogowej do różnych odmian telewizji cyfrowej, choć określenie „cyfrowa” odnosi się w pewnych kwestiach także do telewizji analogowej.

Wypieranie urządzeń analogowych przez technologię IP postępowało znacznie wolniej, niż pobożne życzenia producentów i analityków rynku jeszcze kilka lat temu. Ale proces jest nieodwracalny, urządzenia analogowe będą wycofywane z produkcji a ceny urządzeń CCTV w technologii IP stopniowo obniżają się i osiągnęły już pułap cen „starych” urządzeń.

Generalnie:

– jeśli posiadasz system telewizji dozorowej jeszcze (nie chce mi się w to wierzyć) z magnetowidem poklatkowym (na taśmy), to czas na szybką zmianę, jęsli nie całego systemu, to przynajmniej urządzenia do nagrywania.

– jeśli masz system analogowy już z rejestracją cyfrową, możesz wymienić go na system analogowy HD-TV (różne odmiany handlowe), lub na system IP, uzyskując znacznie wyższą jakość/rozdzielczość obrazu.

– jeśli nie masz żadnego systemu CCTV, to instaluj system w oparciu o technologię IP. Zyskujesz jakość obrazu i dodatkowe funkcjonalności związane z możliwościami konfiguracji kamer i zarządzania obrazem oraz dostęp do największych obecnie rozdzielczości kamer.

 

Pamiętaj, że im więcej jest kamer i im większą mają rozdzielczość, tym więcej potrzebujesz przestrzeni na dyskach twardych, aby to zapisać. Jakiej byś nie użył kompresji, to im więcej szczegółów chcesz rejestrować, tym więcej gigabajtów pamięci potrzebujesz. Technicznie nie jest to żadnym problemem. Istotne są znacząco rosnące koszty takiego systemu.

 

Artur Kamiński

Factor Security

Poznań

SYSTEMY TELEWIZJI DOZOROWEJ – temat 3

SYSTEMY TELEWIZJI DOZOROWEJ – temat 3

Obiektyw odwzorowuje obiekt na przetworniku kamery. Od parametrów obiektywu w dużym stopniu zależy wielkość i jakość obrazu obserwowanej sceny. W przypadku kamer typu box obiektyw trzeba dobrać i zakupić oddzielnie, natomiast kamery kompaktowe, kopułkowe i obrotowe mają obiektyw wbudowany fabrycznie. Poniżej podaję cechy obiektywów:

– ogniskowa obiektywu (f) podawana w milimetrach przekłada się na kąt widzenia: dłuższa ogniskowa, wyrażona większą cyfrą, to mniejszy kąt widzenia (możliwość oglądania szczegółów lub oddalonych obiektów); standardowa ogniskowa obiektywu dla przetwornika obrazu o przekątnej 1/3” to 4 mm. Obiektyw 2,8 mm jest praktycznie najszerszym obiektywem, stosowanym do obserwacji dużych obszarów bez troski o szczegóły obrazu, lub w małych, ciasnych pomieszczeniach, dla zobrazowania wszystkiego, co jest w takim pomieszczeniu. Obiektyw o ogniskowej 12 czy 50 mm ma coraz to mniejszy kąt widzenia, czego efektem jest „przybliżenie” obserwowanego obiektu, umożliwiające wyłowienie obiektu z tła i pokazanie detalu. W praktyce najczęściej stosowane są obiektywy o zmiennej ogniskowej (ZOOM), regulowanej ruchomym pierścieniem z dźwignią. Ułatwiają dostosowanie wielkości obserwowanego obszaru do potrzeb stawianych systemowi. Takie obiektywy zamontowane są fabrycznie w większości kamer kompaktowych i kopułkowych, choć są dostępne także tańsze kamery, z obiektywem o stałej ogniskowej. O wartości tej stałej ogniskowej (z ograniczonego zakresu) możemy zdecydować przy zakupie kamery.

W celu dobrania ogniskowej obiektywu do wielkości obserwowanej sceny można posłużyć się obrotowymi kalkulatorami lub tabelami. Tak się dzieje podczas projektowania systemu CCTV. Szalenie pouczające i efektywne jest dobranie kąta widzenia obiektywu z inwestorem/użytkownikiem systemu CCTV w miejscu przyszłej instalacji kamer. Taka próba najczęściej obala dotychczasowe wyobrażenia klienta o możliwościach systemu i uświadamia potrzebę zastosowania kolejnych kamer lub zmiany ich lokalizacji dla uzyskania wymaganego efektu. Urządzenia do takiej próby na pewno udostępni ich dystrybutor, współpracujący w firmą instalacyjną lub projektową.

Z doświadczenia wiemy, że większość kamer w istniejących systemach telewizji dozorowej obserwuje zbyt duży obszar, często z elementami nic nie wnoszącymi do kwestii obserwacji obiektu, oraz z dużymi fragmentami nieba lub oświetlenia sztucznego, które „ogłupiają” automatykę kamery i deformują obraz.

– zakres zmian ogniskowej obiektywu typu ZOOM to zakres wartości ogniskowych dających najszerszy i najwęższy kąt widzenia. Typowe zakresy ogniskowych dla obiektywów typu ZOOM to 2,8-12 mm, 3-8 mm, 9-22 mm. Wartość ogniskowej (kąt widzenia obiektywu) ustawiana jest ręcznie w trakcie montażu kamery i w trakcie eksploatacji systemu nie można zdalnie jej zmieniać. W razie potrzeby można zmienić tę ogniskową, ale wymaga to dostępu do punktu kamerowego. Uwagi te nie dotyczą kamer szybkoobrotowych oraz zestawów na głowicy obrotowo-uchylnej, w których ogniskową obiektywu, zwykle o dużym zakresie, można zmieniać z pulpitu sterującego, rejestratora lub zdalnej aplikacji.

– przekątna przetwornika obrazu, do której obiektyw został zaprojektowany; z danym przetwornikiem mogą pracować tylko obiektywy przeznaczone do określonej lub większej przekątnej. W przeciwnym razie nastąpi winietowanie (obcinanie) części obrazu. Używając obiektywu dla określonego przetwornika obrazu z kamerą o mniejszym przetworniku następuje zmniejszenie kąta widzenia układu obiektyw-kamera (to znaczy, że efekt jest podobny do tego, gdyby zastosować obiektyw o dłuższej, większej ogniskowej).

– jasność obiektywu (F; inaczej: liczba aperturowa) to jego zdolność przepuszczania światła; standard to F=1,4, jaśniejszym obiektywem (dwukrotnie) jest ten o jasności 1,2 a super jasne obiektywy mają F=0,75.

– zdolność (i precyzja) zamykania się przysłony do dużych wartości F czyli dużego ograniczenia ilości światła przepuszczanego a więc możliwość reagowania na zmiany oświetlenia sceny o dużej dynamice; standardowa wartość F to 64-90, wysoka 185-360. Do pracy na zewnątrz lub w miejscach z dużymi zmianami oświetlenia sceny musi być zastosowany obiektyw z automatyczną przysłoną (auto – irys). Sposób sterowania przysłoną (DC lub VIDEO) jest zależny od zastosowanej kamery i nie wpływa on na jakość obrazu. W praktyce nie stosuje się już obiektywów sterowanych sygnałem video, a w obiektywach wbudowanych fabrycznie ten parametr w ogóle nas nie interesuje.

– rodzaj materiału, z którego wykonane są soczewki obiektywu oraz rodzaj soczewek i ich układów; to wszystko wpływa na jakość obiektywu, jego rozdzielczość, jasność, zniekształcenia. Szkło jest materiałem preferowanym, ale nawet w dobrych obiektywach niektóre elementy bywają wykonywane z plastiku. Po obiektywie z całym układem optycznym wykonanym z plastiku nie można spodziewać się wiele dobrego. Bywa, że marne obiektywy plastikowe po jakimś czasie mętnieją w masie co powoduje, że obraz z kamery jest mocno zdegradowany.

– kompensacja do pracy w podczerwieni; przy pracy kamery w nocy, kiedy oświetlenie wspomagane jest oświetlaczem podczerwonym, wymaga się, aby obiektyw był skompensowany do promieniowania podczerwonego. Podczerwień ma inną długość fali i zwykłe obiektywy ogniskują podczerwień w innym miejscu, niż światło widzialne, co powoduje powstawanie nieostrego obrazu. Obiektywy z kompensacją IR oznaczane są jako „IR” lub „D&N”.

– mocowanie obiektywu C czy CS; chodzi tu o wielkość dystansu między kamerą a obiektywem; w praktyce stosowane są obiektywy typu CS, a w obiektywach wbudowanych fabrycznie ta cecha w ogóle nas nie interesuje.

– rozdzielczość obiektywu podawana w megapikselach; rozdzielczość obiektywu ma wpływ na dobrą jakość obrazu przy wszystkich typach kamer, ale w kamerach megapikselowych (czyli o rozdzielczości powyżej miliona pikseli) ma znaczenie szczególne. I tu zaczyna się kłopot, a właściwie pole do popisu dla „marketingu kreatywnego”. Ci, którzy nie mają się czym pochwalić, jeśli chodzi o parametry obiektywu, podają, że obiektyw jest „megapikselowy”. Ale ilu-megapikselowy? Przecież kamera może mieć 1, 2, 5 albo i więcej Mpix rozdzielczości. Zatem powinniśmy oczekiwać, że zostanie podany parametr/rozdzielczość kamery, z jaką maksymalnie może pracować dany obiektyw. I tak, podanie informacji, że jest to obiektyw 2-megapikselowy powoduje, że możemy go zastosować do kamery o rozdzielczości 1 lub 2 megapiksele, ale już do kamery 3, 5 lub więcej megapikseli rozdzielczości ten obiektyw się nie nadaje. Po prostu stracimy wówczas szczegółowość obrazu, jaką dałaby nam kamera o danej rozdzielczości pracując z dedykowanym do niej obiektywem.

 

Artur Kamiński

Factor Security

Poznań

TLENEK WĘGLA – CICHY ZABÓJCA

TLENEK WĘGLA – CICHY ZABÓJCA

Gaz jest szeroko rozpowszechnionym nośnikiem energii, stosowanym powszechnie w gospodarstwach domowych. Szczelność instalacji gazowej jest dla każdego oczywistym warunkiem bezpiecznego użytkowania gazu, gdyż jego mieszanina z powietrzem grozi wybuchem.

Większość użytkowników gazu nie wie jednak kiedy może pojawić się zagrożenie zatruciem tlenkiem węgla (potocznie zwanym czadem). W Polsce każdego roku, z powodu zatrucia tlenkiem węgla pochodzącym z gazowych grzejników wody przepływowej, umiera ok. 100 osób, a kilka razy więcej ulega zatruciu wymagającym hospitalizacji.

Aby zmniejszyć zagrożenie, które niesie ze sobą tlenek węgla można zastosować czujki tlenku węgla. Na rynku możemy wybierać wśród szerokiej gamy sprzętu różnych producentów. Przy wyborze odpowiedniej dla nas czujki decydujące znaczenie powinien mieć sposób instalacji czujki.

Wyróżnić możemy czujki wchodzące w skład systemu alarmowego oraz autonomiczne czujki tlenku węgla. Pierwsze z nich wymagają posiadania sprawnego systemu alarmowego lub jego instalacji. Ich niewątpliwą zaletą jest bezobsługowa praca oraz stała kontrola pracy czujki przez centralę alarmową.

Autonomiczne czujki tlenku węgla są urządzeniami niewymagającymi inwestycji w system alarmowy. Zasilane są sieciowo bądź akumulatorowo (przy tej opcji trzeba pamiętać o wymianie baterii co w perspektywie czasu może być niezbyt dobrym rozwiązaniem) i może je obsługiwać praktycznie każdy. Dla własnego bezpieczeństwa polecamy zaopatrzyć się czujki czadu.

Z informacjami i statystykami na temat tlenku węgla dotyczącymi województwa wielkopolskiego można zapoznać się na stronie: http://www.psp.wlkp.pl/?art=915

Ciekawy reportaż opublikowała również Komenda Miejska Państwowej Straży Pożarnej w Radomiu https://www.youtube.com/watch?v=jArvkOYD5N8

Jeżeli bylibyście zainteresowani nabyciem czujki tlenku węgla prosimy o kontakt: factor@factor.pl