Реферат: Применение технических средств наблюдения для контроля территории
- тип CS - резьба 2,54 х 0,8 мм и расстояние до
опорной плоскости матрицы 12,5 мм. Этот тип крепления находит большее
распространение в связи с тенденцией камер к миниатюризации. Миниатюрные камеры
для скрытого наблюдения имеют специальную насадку с оптоволоконным кабелем, на
конце которого крепится объектив с диаметром светового зрачка от 0,9 до 2,0 мм.
Напряжение питания. Большинство телекамер питаются либо от
сети переменного тока 220В/50Гц, либо от источников постоянного тока
напряжением 12 В. Реже используется переменное напряжение 24 В и постоянное
напряжение 9 В. Для питания нескольких камер в системе могут использоваться
индивидуальные для каждой камеры источники, либо общий источник. Необходимо
иметь в виду, что цветные камеры очень чувствительны к перепадам напряжения в
питающей сети, поэтому следует применять специальные стабилизированные
источники.
Узел крепления
телекамеры к несущим деталям - предназначен для фиксации конструкции телекамеры в кожухе, на
кронштейне, поворотном устройстве и т.п.
Для камер цветного изображения важны
такие характеристики как автоматический баланс белого и стандарт кодирования светового
сигнала.
В ТСВ в основном применяются камеры
черно-белого изображения. Это объясняется тем, что они значительно дешевле
цветных и работают с более дешевым оборудованием, имеют более высокое
разрешение и чувствительность, не предъявляют жестких требований к источнику
питания. Цветные камеры устанавливаются главным образом там, где требуется
знать цвет объекта.
В зависимости от требований,
предъявляемых к ТСВ, камеры могут оснащаться различными устройствами:
объективами, защитными или декоративными кожухами, термостатами, кронштейнами,
поворотными устройствами.
Объективы. Объектив - это устройство, формирующее
изображение объекта в плоскости ПЗС-матрицы. Он может быть встроенным или
сменным. Для камер с присоединительным узлом С подходят только объективы типа
С. Если камера имеет узел CS, то
к ней подходят не только объективы CS, но
и С со специальным переходным кольцом. Подбирая объективы к камере, надо иметь
в виду, что обычно они рассчитываются на ПЗС-матрицу определенного формата.
Фокусное расстояние f - характеризует величину угла зрения при
определенном оптическом формате камеры. Чем меньше фокусное расстояние, тем
больший угол зрения наблюдаемого пространства можно получить и наоборот. Однако
при очень больших углах зрения довольно сложно, а порой и невозможно,
рассмотреть детали картины. Наиболее приемлемым для оператора является угол
зрения 60...70°, так как получаемое при этом изображение хорошо согласуется с
характеристиками человеческого зрения. Объективы с большим фокусным расстоянием
используются, когда требуется получить четкое изображение мелких деталей.
Трансфокатор - устройство, позволяющее изменять
фокусное расстояние в широких пределах. Объективы, снабженные трансфокаторами,
называются вариообъективами. Фокусное расстояние может изменяться вручную либо
путем серво-управления. Вариообъективы ввиду их большой стоимости применяются
только в тех случаях, когда необходимо быстро увеличить изображение мелкой
детали.
Относительное
отверстие F определяет освещенность на ПЗС-матрице. В технической документации
на телекамеру иногда указывается ее чувствительность при относительном
отверстии объектива, с которым она используется.
Возможность
регулирования диафрагмы. Различают объективы с ручным управлением диафрагмой и с
автодиафрагмой. Объективы с автодиафрагмой позволяют получать качественное
изображение как при ярком солнце, так и при низкой освещенности и применяются в
тех случаях, когда освещенность объекта в течение периода наблюдения может
меняться в широких пределах либо не исключены полностью прямые засветки камеры.
В системах обычного класса удовлетворительный результат можно получить,
применяя объективы с постоянной диафрагмой и камеры с электронным затвором, что
значительно дешевле.
Кожухи для внутренних и внешних
применений. По
конструктивному признаку телевизионные камеры можно подразделить на корпусные и
бескорпусные. Бескорпусные камеры имеют значительно меньшие габариты и
стоимость по сравнению с камерами в корпусе и предназначены для систем скрытого
наблюдения. Камеры для открытого внутреннего наблюдения размещаются в защитных
корпусах, которые имеют разную форму, габариты, конструкцию крепления и
позволяют выбрать оформление, наиболее подходящее к конкретному интерьеру.
Камеры для использования на открытом воздухе помещаются в защитные кожухи,
оборудованные подогревом - гермокожухи. Гермокожухи предназначены для работы в
широком диапазоне климатических условий и позволяют использовать различные
комбинации телекамер и объективов. Кожух снабжен солнцезащитным козырьком,
платой для установки камеры, термостатом и коммутационной панелью. Некоторые
гермокожухи имеют дополнительное оборудование - вентиляторы, дворники, омыватели
стекла. Следует отметить, что импортные нагреватели не всегда отвечают
российским климатическим условиям и не рассчитаны на сильные морозы.
Поворотные устройства, устройства
инфракрасной подсветки, кронштейны. Поворотные устройства предназначены для телекамер с
дистанционным управлением. Они обеспечивают поворот в горизонтальной и в
вертикальной плоскостях либо только в горизонтальной. Различают поворотные
устройства с постоянной и с регулируемой угловой скоростью перемещения. Сигналы
управления камерами преобразуются в заданные механические перемещения с помощью
приемников телеметрических сигналов управления.
Как правило, вместе с поворотными
устройствами поставляются пульты управления, с помощью которых можно
манипулировать также трансфокаторами объективов, если требуется получить
укрупненное изображение.
Устройства
инфракрасной подсветки. Для обеспечения работоспособности камеры в полной темноте
используются устройства местной ИК-подсветки и ИК-прожекторы, осуществляющие
облучение наблюдаемого объекта инфракрасными лучами. Однако эти устройства дают
небольшой угол подсветки, что не позволяет качественно контролировать всю зону.
Кроме этого, ИК-прожекторы достаточно дороги.
Кронштейны служат для крепления камер к стенам,
панелям и другим несущим конструкциям и позволяют точно ориентировать поле
зрения камеры в нужном направлении. Различают кронштейны для горизонтальной
поверхности, для вертикальной поверхности, телескопические и т.п. Исполнение
кронштейнов определяется, главным образом, эстетическими требованиями и
нагрузкой: на кронштейнах для внутреннего применения крепятся камеры в
несколько сотен граммов, на кронштейнах для уличного применения -массой
несколько килограммов.
2. Устройства передачи, коммутации и
обработки видеосигналов
Устройства обработки и коммутации
видеосигналов, видеомониторы
- это устройства, преобразующие видеосигналы в двухмерное изображение.
Видеомониторы являются изделиями, специально предназначенными для использования
в ТСВ, поэтому замена их обычными приемниками телевизионного изображения
недопустима. Кроме того, многие видеомониторы снабжены встроенными устройствами
для приема сигналов от нескольких камер - видеокоммутаторами. Мониторы делятся
на два класса - мониторы черно-белого и цветного изображения. Основны-ме
характеристики мониторов - размер экрана по диагонали и разрешающая способность
по горизонтали. В ТСВ наиболее часто применяются мониторы с размером экрана
9" и 12". При использовании устройств совмещения изображения
применяются, как правило, мониторы с большим размером экрана: 15",
17" или 20". Выбирать монитор по разрешающей способности следует
таким образом, чтобы она была выше, чем у применяемых телекамер монитор не
должен ухудшать общее разрешение системы. При использовании в системе камер с
обычным разрешением целесообразно выбрать монитор с обычным разрешением. В
системах высокого класса, как правило, используются мониторы с разрешением
900... 1000 ТВ-линий и 450...500 ТВ-линий. При наличии в системе нескольких
мониторов они, как правило, размещаются в специальных стойках.
Видеокоммутаторы
последовательного действия. Видеокоммутаторы - это устройства, обеспечивающие последовательное
переключение видеосигналов от нескольких телекамер на один или несколько
выходов. Видеокоммутаторы последовательного действия имеют автоматический и
ручной режимы переключения камер, позволяющие просматривать сигналы от всех
камер либо выборочно от некоторых из них. Число входных видеосигналов может
быть от 4 до 16, а при использовании нескольких блоков коммутации - до 64.
Однако на практике обычно используются коммутаторы на 4 или 8 входов, так как в
системах с большим числом камер целесообразно использовать более сложную
аппаратуру, имеющую расширенные функции, возможность программирования и т.п.
При выборе коммутатора следует обратить внимание на то, чтобы он имел
регулировку времени просмотра видеокадров от камер. Желательно наличие входов
для подключения средств охранной сигнализации и один или несколько контактных
выходов "Тревога". При срабатывании охранной сигнализации система из
режима "листания" переходит в режим просмотра той камеры, в поле
зрения которой произошло нарушение, что позволяет оператору получить
исчерпывающую информацию о нарушении и принять соответствующие меры. Некоторые
видеокоммутаторы имеют так называемый "залповый" режим работы, в
котором изображения на мониторах формируются как связанные, синхронно
переключающиеся между собой группы. Эта функция позволяет оператору увидеть
охраняемый участок целиком перед тем, как перейти к следующему. Видеокоммутаторы
последовательного действия являются сравнительно простыми устройствами и
применяются, как правило, в небольших и недорогих системах.
Видеоквадраторы - это цифровые устройства,
обеспечивающие размещение изображений от 4 видеоисточников на одном экране,
который в этом случае делится на 4 части, и позволяющие уменьшить количество
мониторов в системе. Квадраторы высокого разрешения позволяют работать на одном
мониторе с 8 камерами: они формируют две группы по 4 камеры и дают возможность
по очереди выводить их на экран. Различают видеоквадраторы "реального
времени", обеспечивающие одновременную смену изображений во всех 4
квадрантах, и видеоквадраторы последовательного типа, обеспечивающие скорость
смены изображений в каждом квадранте в 4 раза ниже номинальной частоты полей.
Большинство квадраторов могут работать как коммутатор последовательного
действия, т.е. подключать любую из работающих камер к монитору. Квадраторы для
ТСВ должны иметь дополнительные "тревожные" входы для подключения
средств сигнализации и обеспечивать вывод камеры на полный экран при
срабатывании в ее зоне наблюдения средств сигнализации, режим
"заморозки" кадра, т.е. возможность зафиксировать изображение в одном
из сегментов, передачу сигнала тревоги прочим потребителям и, при необходимости,
запись на видеомагнитофон. Видеоквадраторы, как и видеокоммутаторы
последовательного действия, -сравнительно простые устройства и применяются, как
правило, в небольших и недорогих системах.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 |