СИСТЕМИ ВіДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ

4.1 Завдання

- Привести структурну схему системи відеоспостереження.

- Визначити зони відеоконтроля.

- Розрахувати поле зору об'єктиву відеокамери по горизонталі івертикалі.

- Розрахувати фокусні відстані об'єктивів камер.

- Розрахувати мінімальну деталь об'єкту контролю спостереження

- Розрахувати чутливість відеокамери.

- Розрахувати відстань спостереження оператора.

- Обгрунтувати крайове устаткування(зовнішні і/або внутрішні відеокамери).

- Привести умовні позначення елементів систем відеоспостереження.

- Виходячи з ТЗ і планів приміщення, а також вимог до розміщення цього устаткування провести вибір місць розміщення відеореєстраторів, крайового устаткування(відеокамери), ліній зв'язку(дротяних або безпровідних), розмірів і кількості моніторів(організація робочого місця оператора).

- Розрахувати розмір архіву відеореєстратора.

- На плані приміщення показати розміщення елементів системи.

- Привести специфікацію і цінові характеристики вибраного в розділі відеоспостереження.

4.2 Теоретична частина

Для того, щоб використовувати переваги пристроїв вiдео-спостереження i зменшити вплив їх недолiкiв i отримати бажаний замовником результат, систему вiдеоспостереження необхiдно грамотно спроектувати. На першому етапi необхiдно обстежувати об’єкт, переговорити iз замовником, розумiючи, що вiн не є фахiвцем, i чiтко вiдповiсти для себе на все необхiднi питання, в тому числi:

а) визначення завдань (виявлення факту появи людини або зчитування автомобiльних номерiв).

б) визначення необхiдностi застосування кольорових камер (аналiз поведiнки окремих порушникiв у натовпi, появи в охоронюванiй зонi

людини - важливiсть фiксацiї кольору одягу) або чорно-бiлих камер,

але з пiдвищеним дозволом (контроль робочого мiсця).

в) визначення обов’язкових зон перегляду (вiкон, дверей, конвеєра)

г) визначення допустимостi наявностi мертвих зон i необхiдностi перехресного спостереження камерами один за одним.

д) визначення необхiдностi застосування поворотних камер з оптичним

зумом, керованих оператором.

е) визначення необхiдностi контролю дрiбних i слабоконтрастних деталей

є) изначення рiвня освiтленостi на об’єктi, наявнiсть яскравих засвiчень,

що вiдображають об’єктiв, об’єктiв створюють тiнь (дерев та iн)

ж) визначення необхiдностi фiксацiї зображення при низької освiтленостi, в умовах мiнливої освiтленостi в широкому дiапазонi

з) визначення необхiдностi фiксацiї бистродвiжущихся предметiв (номерiв автомобiлiв на шосе, робота в iгрових залах казино, конвеєр) абопросто входження людини в дверi.

и) визначення можливостi установки, крiплення камер, пiдводки до них комунікацій.

i)визначення можливостi i доцiльностi подачi 220 В.

ї) визначення наявностi складних клiматичних умов на об’єктi (запиленiсть, пiдвищена шенная вологiсть, рiзкi перепади температур смоляної туман, вибухонебезпечнiсть).

Потiм необхiдно провести всi необхiднi розрахунки для того, щоб вибрати вiдповiдне обладнання.

4.3 Структурна схема системи відеоспостереження

На рисунку 4.2 представлене розташування системи відео спостереження.

Таблиця 4.1 — Символи й умовнi позначення до Рис. 4.2

	відеокамера
	віддалене робоче місто
	сервер

4.4 Визначити зони вiдеоконтролю

До зон вiдеоконтролю в моєму пiдприємствi належать:

- Кабінет директора

- Кабінет начальника безпеки

- Кабінет начальника тех.відділа

Таблиця 4.2 – Значення ширини та висоти матриці

4.5 Розрахунок поля зору об’єктиву

Вибiр кожної конкретної ТК починають з розрахунку необхiдного поля зору об’єктиву по горизонталi (V) i вертикалi (Н), а також вiдстанi до об’єкта контролю (D). За цими даними кути зору необхiдного об’єктива погоризонталi () i вертикалi () визначають за формулами:

= 87.6 (4.1)

=104 (4.2)

де V, H – поле зору об’єктива по горизонталi i вертикалi, м; D - вiдстань до об’єкта контролю, м.

4.6 Розрахунок фокусної вiдстанi

Фокусна вiдстань об’єктива (f) визначається:

=2.28 (4.3)

=4.064 (4.4)

де V i H – розмiр ПЗС – матрицi по горизонталi i вертикалi, мм; f 1, f 2 – фокуснi вiдстанi об’єктиву, мм. Iз значень f1 та f2 вибирають менше для охоплення всього необхiдного поля зору. Потiм вибирають стандартний об’єктив знайближчим меншим фокусною вiдстанню, який забезпечує кiлька бiльшеполе зору.

Оскільки розрахована фокусна відстань занадто мало, то ми будемо використовувати в системі відеоспостереження об'єктив з мінімальною фокусною відстанню, який відповідає розміру ПЗЗ – матриці.

4.7 Розрахунок мiнiмальної деталi об’єкта контролю

Мiнiмальна деталь об’єкта контролю, цє мiнiмальна деталь яка може

розрiзнятися за допомогою обраних камери i об’єктиву вона розраховується

за формулами:

=14.46 (4.5)

=18.94 (4.6)

де R – роздiльна здатнiсть ТК(R = 540 ТВЛ), ТВЛ; D - вiдстань до об’єкта контролю, м; , - Розмiри МРД по горизонталi i вертикалi, мм.Після цього розраховане значення розмiру МРД по горизонталi порiвнюють з показниками, наведеними в таблицi 4.3. Отримуємо < 15 мм, що пiдходить для нашої задачi.[2]

Таблиця 4.3 – Розмiр МРД в залежностi вiд цiльової задачi відео контролю

4.8 Розрахунок чутливостi вiдеокамери

При визначеннi необхiдної чутливостi ТК до уваги повинно

прийматисянаступне:

- тип джерела освітлення (спектральнаа характеристика);

- освiтленiсть сцени;

- коефiцiєнт вiдбиття об’єкта контролю;

- коэффициент пропускания объектива.

Послiдовнiсть визначення чутливостi наступна:

а) за допомогою люксметри, який має спектральну характеристику, вiдповiдну характеристицi зору людини, вимiрюють освiтленiсть сцени;

б) визначають значення коефiцiєнта вiдбиття реального об’єкта контролю (за таблицi 4.4)

в) по технiчнiй документацiї визначають свiтлосилу об’єктиву для визначення необхiдного коефiцiєнта проходження (таблиця 4.5).

г) розраховують мiнiмальну освiтленiсть на датчику зображення ();

Таблиця 4.4 — Коэффициент отражения объекта контроля

=164.148 (4.7)

де – освiтленiсть на датчику зображення, лк; – освітленість сцени, лк; R - коефiцiєнт вiдбиття об’єкта контролю; F – свiтлосила об’єктиву; Т – коефiцiєнт передачi об’єктива.

= 300лк (середнє значення для приміщення типу офіс)

R= 45% – середнiй коефiцiєнт вiдбиття об’єкта контролю;

F= 1, 4 - свiтлосила об’єктиву, вiдповiдна паспортними даними на об’єктив;

T = 0, 1 – коефiцiєнт проходження свiтла в об’єктивi, обраний вiдповiдно до

таблицi.

Отриманий результат повинен бути вище чутливостi, зазначеної

в паспортi на ТК для даного типу джерела освiтлення.

Таблиця 4.5 – Свiтлосила об’єктиву i коефiцiєнт проходження

перевищують показник чутливості камери, зазначений у паспорті на ТК.

4.9 Розрахунок вiдстанi спостереження

Вибiр вiдстанi спостереження (вiд оператора до монiтора) проводиться

наступним чином:

– мiнiмальна вiдстань спостереження вибирають з мiркувань безпеки

оператора (зменшення впливу випромiнювання вiд монiтора). Воно

становить приблизно п’ять дiагоналей екрану монiтора;

– максимальна вiдстань спостереження повинно бути таким, щоб

характеристики зору людини (гострота зору, пороговий контраст) не впливали на загальне роздiльна здатнiсть СОТ.

Максимальна вiдстань спостереження розраховують за формулою:

= 3, 67м (4.8)

де D – максимальна вiдстань спостереження, см; d – розмiр вiдеомонiтора по дiагоналi, см; R - роздiльна здатнiсть СОТ по горизонталi, ТВЛ; – гострота

зору людини.

Розрахунки проведенi для наступних даних:

– гострота зору людини – 1 (одна кутова хвилина)

– R = 540 ТВЛ - роздiльна здатнiсть системи; (одна кутова хвилина);

– d = 0, 36 м;

4.10 Кiлькiсть i розташування монiторiв

На дослiджуваному об’єктi монiтори розташованi в зонi 1. Зона 1 – з

кутами огляду ± 15 по горизонталi i вертикалi. У цiй зонi розташовують

дуже часто використовуванi монiтори, що вимагають швидкого i точного

аналiзу iнформацiї (наприклад iдентифiкацiї). На них рекомендується виводити ТК, встановленi в особливо важливих (або небезпечних) зонах об’єкта. У зонi 1 зазвичай умiщається (в залежностi вiд вiдстанi спостереження) від чотирьох до дев’яти монiторiв (по два або три монiтори в вертикальному i горизонтальному полях).

При розмiщеннi монiторiв на робочому мiсцi оператора необхiдно:

– при необхiдностi мiсцевого освiтлення свiтильники повиннi мати непрозорi плафони i бути розташованi так, щоб свiтло вiд них не потрапляв на екран монiтора;

– використовувати на монiторах спецiальнi противiдблискуючi екрани;

– не допускати попадання на екран монiтора прямого або вiдбитого свiтла вiд яскравих джерел. Не можна розташовувати монiтори напроти вiкна або джерел яскравого штучного освiтлення.

Кiлькiсть монiторiв – 3 шт.

Оскільки усі приміщення мають майже однакову площу, то параметри усіх камер будуть однакові.

№ камери	Поле зору по горизонтали V, м	Поле зору по вертикалі Н, м	Відстань до об’єкту D, м
	6, 4	4, 8				2, 28	4, 064	14, 46	18, 94	164, 148

4.11 Розрахунок обсягу дискового простору

Таблиця 4.7 – Вихiднi данi для розрахунку глибини архiву відео реєстратора

Розрахунок робляться за формулою:

S=N∙ F∙ V∙ T∙ 0.0824 (4.9)

де: S – обсяг дискового простору (ГБ або ТБ); N – кiлькiсть каналiв, по яких ведеться запис (данi вiдеореєстратора, кол-во портiв); F - розмiр кадру (кБ) (залежить вiд формату стиснення, див. тех. характеристики вiдеореєстратора); V – швидкiсть запису на канал (к/с); T – час, протягом якого необхiдно вести запис (кiлькiсть годин).

Маємо 22 порта. 168 ∙ 60∙ 60 = 604800 сек

S=22∙ 43, 6∙ 604800∙ 25∙ 0.0824 = 1195055769 кб =119Гб

Використане обладнення приведено у додатку Б.