11.3. Камеры видеонаблюдения

Черно-белые и цветные светочувствительные матрицы стали основой для разработки разнообразных камер видеонаблюдения, предназначенных для визуального наблюдения за событиями, происходящими в интересующих пользователя зонах. Уже промышленно выпускаются и применяются многие десятки типов таких камер, отличающихся своим назначением, конструктивным исполнением, размерами и техническими возможностями. Различают следующие группы таких камер: предназначенные для видеонаблюдения на улице и в помещениях; для видеонаблюдения за относительно небольшой локальной зоной и для широкоугольного и даже панорамного видеонаблюдения; предназначенные для кратковременного видеонаблюдения и для видеозаписи происходящих событий с целью их долговременного хранения (регистрационные).

11.3.1. Уличные камеры видеонаблюдения

Камеры видеонаблюдения, устанавливаемые на улице, должны быть рассчитаны на работу в широком диапазоне климатических условий: в жару и в мороз, в сухую погоду и при 100%-й влажности, в яркий солнечный день и в ночное время. Они должны быть защищены от ливней и обледенений, зачастую и от вандализма. Для защиты камер от погодных условий применяют козырьки, кожухи, иногда кожухи с обогревателями, поддерживающими температурный режим работы камеры даже в лютый мороз. Для защиты от вандализма применяют толстые ударопрочные стекла. Для работы в ночное время часто используют встроенную светодиодную подсветку. Перед светодиодами устанавливают мини-линзы, обеспечивающие направленность излучаемого света именно в просматриваемую зону пространства. При этом, как правило, используют тот факт, что кремниевые фотодиодычувствительны к ближнему инфракрасному (ИК) свету с длиной волны до 1,1 мкм. Поэтому для подсветки в темноте применяют светодиоды, излучающие свет в указанной области спектра. Это называют "ИК подсветкой". Во-первых, она выгодна энергетически, поскольку энергия квантов ИК света меньше, чем видимого. А, во-вторых, человеческий глаз не воспринимает свет с длиной волны больше 0,75 мкм и поэтому не ощущает "ИК подсветку".

Некоторые примеры уличных камер видеонаблюдения приведены на рис. 11.4. Герметичная уличная камера видеонаблюдения AVC-211 ( рис. 11.4, а ) со встроенным объективом и кронштейном предназначена для установки на стену. Специальная технология герметизации корпуса гарантирует работу камеры в диапазоне температур от –50 до +50  С при любой влажности и даже после кратковременного пребывания под водой. Разрешающая способность видеокамеры 420 ТВЛ ("телевизионных линий", т.е. строк). В цветном режиме она может работать при минимальной освещенности 0,5 лк (люкс), а в черно-белом – даже при 0,01 лк. Её габариты 50x85x200 мм.

Цилиндрическая черно-белая камера видеонаблюдения AVC-245 ( рис. 11.4, б ) не требует установки в термокожух, имеет чувствительность 0,003 лк разрешающую способность тоже 420 ТВЛ и встроенный магистральный усилитель, обеспечивающий передачу видеосигнала по коаксиальному кабелю РК-75-2 на расстояние до 1500 м.

Рис. 11.4. Примеры уличных камер видеонаблюдения

Камера видеонаблюдения AVC-201 с конструкцией "шар в стакане" диаметром 60 мм и длиной 70 мм показана на рис. 11.4, в. Сферообразное исполнение и поворотный объектив позволяют направлять объектив практически в любую сторону, не меняя положение врезной части корпуса самой камеры. Камера имеет встроенную ИК подсветку – через мелкие отверстия в сфере.

Цветная камера видеонаблюдения CT-315С ( рис. 11.4, г ) имеет диаметр 62 мм, длину 125 мм и встроенную направленную ИК подсветку, которая автоматически включается при освещенности ниже 3 лк и обеспечивает просмотр пространства до 15 м.

Цветная поворотная камера DD53CBW-X ( рис. 11.4, д ) может вращаться в своём корпусе на 360  по горизонтали со скоростью от 0,1 до 80 угловых градусов за секунду в "ручном" режиме, когда поворотом управляет оператор с центрального пульта, до 150  /с в режиме "турбо", когда камера вращается автоматически, осуществляя круговой обзор. С центрального пульта управления оператор может изменять также угол наклона камеры по отношению к горизонту от +2  до –92 . Камера имеет и "трансфокатор", который за счет изменения фокусного расстояния объектива может обеспечивать дистанционное изменение масштаба изображения до 23 раз. Кроме того, возможно еще и 10-кратное "цифровое" увеличение.

Внешняя скоростная купольная камера видеонаблюдения AI-SD85 ( рис. 11.4, е ) благодаря встроенным нагревателям может работать при сверхнизких температурах, обеспечивая стандарт защиты от окружающей среды IP66. Скорость вращения в режиме "турбо" – до 300  /с. Трансфокатор обеспечивает возможность 27-кратного оптического приближения наблюдаемых объектов. Камера может обеспечить отображение на панораме меток сектора и позиции наклона, "негативное" изображение, "замирание изображения", 3D-сканирование, автоматическое "вырезание" из получаемого панорамного изображения до 8 программируемых конфиденциальных зон, автоматическое периодическое сканирование до трёх программируемых "маршрутов просмотра", включая заданные изменения наклона объектива и оптического увеличения (120 с на каждый "маршрут").

На рис. 11.5 показана панорамная камера видеонаблюдения AXIS 212, оснащенная объективом типа "рыбий глаз" и 3-мегапиксельной светочувствительной матрицей. Благодаря этому она обеспечивает автоматическое видеонаблюдение за всем окружающим ее пространством в секторе 105  в горизонтальном и 140  – в вертикальном направлениях. Изображения передаются через канал связи в виде общей панорамы или (по указанию пользователя) в виде отдельных зон с разрешающей способностью 640x480 пикселей каждая. Т.е. панорамная камера, оставаясь неподвижной, выполняет роль виртуальной поворотнойвидеокамеры, которая может осуществлять автоматическое визуальное "патрулирование" всей зоны.

Рис. 11.5. Панорамная камера видеонаблюдения AХIS 212

В ее состав входят также чувствительный микрофон, интеллектуальные детекторы движения и вновь появившихся звуков, двусторонняя аудиосвязь, позволяющая в случае необходимости поддерживать голосовой контакт отдаленного оператора с человеком, находящимся в зоне наблюдения. В случае заранее определяемых угрожающих ситуаций соответствующим видеосообщениям автоматически присваивается наивысший приоритет. В памяти процессора сохраняется ряд программных механизмов, которые гарантируют надежную защиту от несанкционированного доступа и защиту информации от фальсификации.

Уличные камеры "внешнего" видеонаблюдения всё шире и шире используются сейчас для охраны общественного порядка на вокзалах и в аэропортах, в учебных заведениях и на стадионах, в других местах массового скопления людей, на автомагистралях и на перекрестках оживленных городских улиц, на въездах и по периметрам охраняемых территорий. Неусыпно наблюдая за обстановкой и регистрируя её в памяти очень большой ёмкости, они в случае необходимости помогают быстрей и объективней разобраться в деталях произошедших событий. Нарушителям общественного порядка при наличии таких камер становится всё труднее остаться незамеченными и избежать ответственности.