5.8 Пристрої обробки відеосигналів
5.8.1 Способи подання візуальної інформації оператору
Найпростіша відеосистема складається з однієї відеокамери й одного відеомонітора. За наявності у відеосистемі декількох відеокамер виникає питання про варіант обробки потоку візуальної інформації й подання його оператору. Від того, наскільки оптимальним для конкретного завдання є дане рішення, залежить швидкість і ефективність роботи оператора, а виходить, і всієї відеосистеми.
Ідеальним є випадок, коли сигнали від необмеженої кількості відеокамер надходять до оператора без втрати інформації в тому вигляді, як вони знімаються з відеокамер. Однак у випадку неоцифрованих вихідних сигналів з відеокамер це неможливо, тому найпростішим рішенням є паралельний спосіб подання візуальної інформації (рис 5.9). У цьому випадку використовується кілька відеомоніторів, до кожного з яких підключена "своя" відеокамера – при цьому утворяться незалежні паралельні канали. По суті, це декілька найпростіших відеосистем, що працюють паралельно.
Рисунок 5.9 –Найпростіші відеосистеми, що працюють паралельно
Незважаючи на примітивність рішення, воно має ряд переваг, це:
– простота;
– вартість менша, ніж з використанням роздільника екрана або відеомультиплексора;
– інформація не губиться (немає оцифровування й перемикання відеокамер);
– висока живучість системи – при виході з ладу одного з каналів відеосистема в цілому не втрачає працездатності, спрощується діагностика її несправності (методом заміни).
Недоліки такі:
– кількість відеомоніторів (а виходить, і каналів) не повинна перевищувати 6...8 (для одного оператора);
– неможливо здійснювати відеозапис на всіх каналах одночасно за допомогою одного відеомагнітофона;
–за наявності тривоги увага оператора не привертається;
– при збільшенні числа каналів зростає займана відеомоніторами площа.
Отже, взагалі у відеосистемі має вирішуватися завдання подання інформації від декількох відеокамер на відеомонітори, кількість яких, як правило, істотно менше числа відеокамер (найчастіше, це один відеомонітор). Це завдання у відеосистемі вирішує пристрій обробки відеосигналів. В описаній ситуації до відеомонітора в певний момент часу може підключатися тільки одна з відеокамер, тому всі системи з центральним пристроєм обробки відеосигналів здійснюють комутацію відеокамер. Швидкість комутації каналів визначає принцип побудови й вихідні параметри відеосистеми; описані нижче пристрої використовують послідовний спосіб подання інформації оператору.
5.8.2 Відеокомутатори
Відеокомутатори (switchers) (рис 5.10) здійснюють комутацію відеокамер з досить низькою частотою (кілька секунд і навіть десятків секунд на канал). Вони найпростіші й найекономічніші пристрої обробки відеосигналів.
Рисунок 5.10 – Відеокомутатори
Характерною рисою відеокомутаторів є так званий неконтрольований час (рис 5.11) : поки здійснюється відеоспостереження однією відеокамерою, сигнали з інших відеокамер на відеомонітор не надходять.
Рисунок 5.11 – Діаграма перемикання відеокамер
Цей неконтрольований час може бути досить істотним. Наприклад, якщо час спостереження кожної з відеокамер установлено 5 секунд (а за менший час оператору взагалі неможливо встигнути що-небудь розгледіти), то при циклічному автоматичному перемиканні, наприклад, 12 входів відеокомутатора, неконтрольований час становить 55 секунд. Тобто відеокомутатор знову вертатиметься до розгляду ситуації в контрольованій зоні через кожні 55 секунд – за цей час на об'єкті може відбутися багато подій.
Для полегшення роботи оператора деякі відеокомутатори містять входи тривоги (за кількістю відеовходів, а їх може бути від 2 до 20). При спрацьовуванні відповідного охоронного датчика на екрані відеомонітора з'являється зображення тривожної зони, звучить зумер, включається відповідний світлодіод. При одночасному спрацьовуванні декількох датчиків тривожні зони відображаються по черзі відповідно до обраного часу спостереження.
Деякі відеокомутатори мають можливість одночасно з відеосигналами перемикати й аудіосигнали. Крім того, існують відеокомутатори з дистанційним керуванням (для організації багатопостової системи). Що стосується відеокомутаторів, які програмуються за екранним меню (вхідний опір, час спостереження, що відображаються по тривозі зони та ін.), то з’ясовується, що цей клас приладів навряд чи зможе бути популярним, оскількив цьому випадку зникає основна перевага відеокомутаторів – їх економічність.
Перевагами відеокомутаторів є:
– простота обслуговування;
– збереження якості зображення, викликаного оцифровуванням;
– можливість використання відеомоніторів невеликого розміру.
Недоліки відеокомутаторів:
– наявність неконтрольованого часу;
– при безперервному перемиканні каналів оператор стомлюється;
– неможливо здійснювати відеозапис усіх каналів одночасно за допомогою одного відеомагнітофона.
Для використання у великих відеосистемах застосовуються так звані матричні відеокомутатори – вони можуть складатися з нарощуваних модулів, утворюючи систему, наприклад, з 512 відеовходів і 64 виходів, що комутуються довільно від декількох клавіатур на різних постах. Основна перевага подібних пристроїв – виняткова гнучкість конфігурації (наприклад, інформація від відеокамер для поверхового перегляду обстановки в готелі або при спостереженні дорожньої обстановки на ділянках траси та інше може одночасно виводитися на екрани декількох відеомоніторів). Ще одне застосування матричного відеокомутатора – розміщення його на віддаленому об'єкті й дистанційне керування комутацією (при цьому відеосигнали з віддаленого відеокомутатора на основний відеокомутатор передаються по одному коаксіальному кабелю). Матричні відеокомутатори мають входи тривоги, вбудований генератор екранних написів, можливість роботи з комп'ютером.