Video nadzor

Video nadzor

CILJ • Moderni sistemi video nadzora omogućavaju snimanje i praćenje svih događaja u i oko proizvodnog pogona, poslovnog prostora kuće ili nekog drugog objekta, te sve slike snima digitalno u centralni uređaj videonadzornog sistema DVR ili PC.

Dejstvo • preventivno, djeluje psihološki na eventualne počinioce krađe ili prekršaja discipline i značajno smanjuje procenat pokušaja. • naknadno, nakon izvršene krađe ili prekršaja kao dokaz postoji video zapis na osnovu kojeg se može identifikovati izvršilac.

Gdje se koristi • za nadzor proizvodnih procesa, rad mašina, objekata, robe u prodavnicama ili skladištima, izloženih eksponata, ulaz i izlaz vozila, utovar i istovar robe, radnike u firmama, nadzor bolesnika na intenzivnoj njezi, posjetioca…..

• Video nadzor može biti trenutan ako se posmatra na za to postavljenim monitorima i ako imate za to određene osobe ili naknadan tj. ako pregledate snimljeni materijal.

Ušteda prostora • Za što manji utrošak prostora, na medijumu za snimanje (HDD), koristi se detektor pokreta. Detektor pokreta je softverski algoritam koji upoređuje trenutnu sliku sa prethodnom i ukoliko ima razlike počinje snimanje. Snimanje se vrši sve dok traje kretanje a nakon prestanka kretanja prestaje i snimanje.

Nadzor • U firmama koje imaju LAN moguće je vršiti nadzor sa bilo kog računara u mreži (uz lozinku za odobrenje pristupa nadzornom sistemu). Moguć je nadzor preko ISDN, ADSL, bežičnog ili kablovskog interneta (uz dodeljivanje PUBLIC IP adrese od strane Vašeg provajdera).

Nove tehnologije • Napredak tehnologije i širenje Interneta doveli su do revolucije u sistemima video nadzora. Kamera za video nadzor postala je praktično računar u mreži čime je omogućena obrada slike i čuvanje podataka čak i na samoj kameri, • Daljinski pristup kamerama preko Interneta, • Prepoznavanje ljudi i objekata, detekcija pokreta, • Prepoznavanje registarskih tablica na automobilima, brojanje ljudi, slanje alarma po nekom događaju, arhiviranje podataka bez gubitaka na kvalitetu kao i još mnogo toga.

O KAMERAMA •

Naziv kamera dolazi od latinske riječi "camara obscura" što znači tamna soba. U takvim sobama vršili su se eksperimenti sa prvim pokušajima fotografije, a i prve kamere bile su u stvari tamne kutije u kojima se izrađivala fotografija.

•

1826 godine Joseph Nicephore Niepce je napravio prvi negativ filma.

•

1931 Vladimir Zworykin, Rus porijeklom, je tvorac prve elektronske kamere koja se sastojala od elektronske cijevi te stoga naziv cijevne kamere.

•

Daljim razvojem se došlo do dva osnovna tipa cijevnih kamera: Vidicon i Newicon.

•

Vidicon kamere su bile jeftinije i manje osjetljive. Za crno bijelu sliku trebalo im je 5 do 10 luxa refleksije Newicon kamere trebale su samo 1 lux, bile su puno skuplje i zahtijevale su rad sa auto iris objektivom. Kasnijim razvojem se došlo do CCD ( Charge Coupled Device ), koji je bio nova prekretnica u razvoju kamera, te potpuno zamijenio cijevne kamere.

O rezolucijama kamera Performanse svake kamere se baziraju na broju horizontalnih linija koje proizvode(TVL) Svrstavaju se u III kategorije: • STANDARD kamere koje u color modu imaju 330TVL a u b/w modu 380TVL • MEDIUM kamere koje u color modu imaju 420TVL a u b/w modu 470TVL • HIGH kamere koje u color modu imaju 480TVL a u b/w modu 580TVL

Sočiva • • • •

Sočivo upravlja poljem koje kamera prikazuje.Raspon sočiva se kreće od 2.8mm - 18 mm. Što veće sočivo izaberete dobijate jasniju sliku na daljinu ali smanjujete ugao nadziranja (izuzetno korisno za nadzor radnika koji rade na kasama). Najčešći izbor prilikom intstalacija pada na kamere sa fiksnim sočivima,i to 3.6mm. Kamere sa tim sočivima su predviđene za istalaciju u ćoškovima objekata, startni ugao pokrivanja je 90 stepeni i pokrivaju vidno polje veličine 10m x 10m Varifokalna sočiva se podešavaju manuelno u zavisnosti od prostora koji želite da nadzirete,npr u slučaju nadziranja kasa preporučuje se varifokalno sočivo 4mm8mm, da bi ste uspješno ispratili rad sa novcem.

•Primjer sočiva i polja koje pokrivaju

Sočivo Daljina Širina 2.8mm 10 ft 3.6mm 30 ft 6 mm 60 ft

15 ft 30 ft 20 ft

Senzori • CMOS SENZORI ZA VIDEO NADZOR Ovaj tip senzora je slabije zastupljen u kamerama koje se koriste za video nadzor i to najčešće u jeftinijim kućnim varijantama. Razlog je što senzori koji se koriste za video nadzor imaju sliku lošijeg kvaliteta, minimalna osetljivost im je slabija ali im je cijena veoma niska. CMOS senzori se razvijaju i koriste za druge aplikacije (specijalne kamere, digitalni fotoaparati itd) gde postižu izvanredne rezultate. Nazivaju ih i pametnim senzorima jer se gotovo sva elektronika nalazi u sklopu samog senzora. Odlikuju se dobrim odnosom signal-šum, manjom potrošnjom električne energije, većom brzinom itd.

Senzori • CCD SENZORI ZA VIDEO NADZOR CCD senzori se izrađuju za različite aplikacije kao: kamkorderi, digitalni foto aparati, industrijske kamere, filmske kamere, kamere za medicinu, istraživanje svemira, video nadzor (video security) itd. Svi ovi tipovi senzora su specijalizovani za određenu namjenu pa su tehničke mogućnosti i funkcionalnost u strogoj korelaciji sa cijenom.

Zašto kolor kamere za video nadzor imaju manju rezoluciju od običnih kamkordera • •

• •

Najčešći razlog je kvalitet senzora koji je za video nadzor predviđen za 24-ro časovni rad. CCD senzori za video nadzor proizvode se najčešće u formatu od 1/3" i 1/4" ali postoje kamere koje koriste i 1/2" , 3/4", 1" pa i veće senzore. Veća dijagonala CCD-a omogućava i bolji kvalitet slike. Često senzori 1/4" i 1/3" nose istu tehničku specifikaciju, ali u praksi pokazuju prednost 1/3" CCD. Na malim CCD image-ima npr. 1/4" rezolucije 480 TVL ( oko 430.000 pixela ) pixel je značajno manji nego kod CCD image 1/3" istih karakteristika. Veći pixel može da primi više svjetlosti i omogućava precizniju interpretaciju boja. Kod CCD image 1/3" i 1/4" pixeli su zgusnuti na maloj površini pa je potrebna kvalitetnija optika koja će precizno usmjeriti svijetlo. Prednost im je niža cijena. Moderni video nadzorni sistemi su koncipirani za pravljenje digitalnih zapisa, veći senzor tj. veći broj tačaka zahtijeva veći prostor na HDD-u što smanjuje broj dana smještenih na današnji kapacitet diskova.

Rezolucija kamera Kamere za video nadzor se proizvode u dvije rezolucije: • srednja (512 X 580 = oko 290.000 tačaka) • visoka (750 X 580 = oko 430.000 tačaka). Kamere sa većim brojem tačaka još uvijek nijesu u upotrebi u sistemima za video nadzor i ne nalaze se u ponudi najvećih svjetskih proizvođača. Trenutno na tržištu najviše rezolucije kamera u boji na bazi CCD-a visoke rezolucije ( 430.000 tačaka ) su SONY 540 TVL , PANASONIC 535 TVL , OXIC 530 TVL , SANY 520 TVL itd Na tržištu postoje i drugi modeli sa više od 1.000.000 pixela, ali se u praksi izuzetno rijetko koriste.

Spektralna osjetljivost kamera •

Spektralna osjetljivost CCD elementa u osnovi je rezultat foto-električnog fenomena. Veće talasne dužine (područje infra crvenog) ulaze dublje u silikonsku strukturu CCDa, pa ometaju rad CCD-a. S druge strane povećavaju mu osjetljivost na svijetlo. CCD element radi u području od 400 nm do 1100 nm, a najosjetljiviji je u području od 800 nm (infra crveno područje). Crno-bijele kamere nisu toliko osjetljive na smetnje izazvane infra crvenim svijetlom, pa obično i nemaju filtre, iako dodavanjem filtra za talasne dužine preko 700 nm poboljšala bi se rezolucija, bolji odnos signal-šum i prirodnija konverzija kolor okoline na nijanse sive boje. S druge strane kolor kamere moraju da koriste infra crvene filtre jer im infra crveno (I.C.) svijetlo ometa rad CCD-a, te da u najvećoj mogućoj mjeri oponašaju ljudsko oko. Taj filter je ujedno i jedan od razloga zašto su kolor kamere manje osjetljive na svijetlo od crno-bijelih kamera. DAY & NIGHT kamere pod dnevnim svjetlom rade kao kolor, a pod I.C. osvjetljenjem kao crno-bijele kamere. Ljudsko oko ne vidi pod infra crvenim svijetlom. Kod vrlo slabog svijetla u vidljivom spektru ne razaznaje boje, nego sve vidi u nijansama sivog. Senzor CCD kamera sastoji se od više stotina hiljada tankih foto osjetljivih dioda. Za izradu senzora najzastupljenija su dva materijala: Silicijum i Germanijum. Silicijum je najosjetljiviji u području između 500 i 1000 nm, a Germanijum između 500 i 1500 nm, ali sa karakteristikom koja je bolja tek iznad 800 nm. Stoga se Germanijum koristi uglavnom za specijalne I.C. kamere, dok se silicijum koristi za uobičajene kamere kao i manje zahtjevne I.C. kamere.

Digitalni video rekorderi (DVR) i DVR kartice za računar Svaki moderniji sistem video nadzora se zasniva na centralnom uređaju, koji skladišti snimljene podatke a to je ili DVR (digitalni video rekorder) ili PC računar koji posjeduje DVR karticu za nadzor. • Digitalni video rekorderi (DVR) su centralni uređaji, srce sistema za video nadzor. Služe za čuvanje snimaka sa kamera. Od DVR-a zavise performanse i fleksibilnost sistema kao cjeline. Noviji modeli su veoma samostalni, podržavaju sve rutine za alarmne režime, prenos snimaka preko IP mreže, automatsku pretragu događaja i sl. • DVR uređaji su najčešće hibridni – primaju signal sa analogne kamere, a distribuciju snimaka mogu vršiti putem CD, DVD i LAN mreže. Snimači imaju IP podršku za video nadzor preko Interneta, a pogodni su za praćenje situacije i na prenosivim računarima, PDA uređajima ili preko 3G. Savremeni DVR-ovi uređaji imaju moćne video procesore, tako da pregled starih snimaka ne zaustavlja niti usporava proces snimanja i čuvanja snimaka

DVR • • • • • • •

DVR je je samostalni uredjaj za video nadzor koji skladišti snimljeni materijal na interni hard disk različitog kapaciteta.Dvr uređaji dolaze u kombinaciji sa različitim opcijama. Broj ulaza za kamere se krece od 1 - 16 Broj audio ulaza od 0 - 2 Vecina Dvr uredjaja posjeduje klasični video out + priključak za monitor Neki imaju ugradjen rezač dvd diskova za lakše skladištenje podataka USB backup je sve češća i vrlo korisna opcija za povezivaje DVR-a sa računarom i jednostavni backup podataka. Moderni Dvr uredjaji posjeduju mnoštvo korisnih opcija kao sto je motion detektion, mrezni prikljucak za nadzor putem interneta ili LAN, timer recording, skriveno snimanje(ekran sa kamerama je prazan a snimanje se odvija u pozadini, zaštita lozinkom, zaštita ključem ...

DVR kartice za računar • DVR kartice za računar se koriste u kombinaciji sa PC konfiguracijama i mogu funkcionisati vec na PIII računarima (jednostavniji modeli).Posjeduju sve opcije kao i DVR uređaji i preporučuje se da se računar koristi samo za video nadzor da ne bi došlo do blokade i zamrzavanja sistema.DVR kartice imamo u varijanti sa 4, 8 i 16 ulaznih video kanala i razlikuju se po broju frejmova koji mogu da prikažu/snime.Neki od popularnijih proizvođača kartica su Geovision,Sentry.Univision...

IP video nadzor • IP video nadzor je mrežno video rješenje koje omogućava da se sa udaljene lokacije nadziru ili obezbeđuju ljudi, proizvodni procesi i imovina. Svi procesi se odigravaju u opšte poznatom PC okruženju.

IP kamere • IP kamere se koriste zbog njihove izuzetno visoke rezolucije, koja može ići i do 5 Mpix. Snimak u megapixel tehnici je bogat detaljima, čuva se na harddiskovima i može se zumirati i mjesecima posle nekog događaja. Često se koriste i modeli niže rezolucije 640x480, zbog niže cijene i opšte dostupnosti IP instalacija.

IP nadzor IP nadzor (živi prenos ili snimci) se emituje preko lokalne mreže. Dobro razvijena IP infrastruktura je dovoljna za kvalitetan prenos video nadzora u visokoj rezoluciji. Ne mora se postavljati dodatna instalacija, ali treba paziti da ne dođe do zagušenja protoka u mreži.

Program za snimanje Najvažnija karika IP sistema je dobar profesionalni program za snimanje video nadzora na server, upravljanje kamerama i manipulaciju snimcima. IP kamere obezbeđuju kristalno čiste snimke, koji se čuvaju na računaru u punom bogatstvu detalja, mjesecima nakon dešavanja. Pretraga snimaka je jednostavna i brza.

Superiornost MegaPixel kamera • Megapixel kamere imaju superiornu rezoluciju, tako da omogućavaju tzv. Forenzički zoom. Za razliku od standardnih IP kamera (640x480), megapixel IP kamere generišu sliku koja se sastoji od mnogo više detalja. Takva slika se može snimiti i sačuvati na odgovarajućim serverima ili namjenskim DV-IP snimačima. Kasnije, u slučaju potrebe za isleđivanjem, ovakva slika se može forenzički uvećavati, mjesecima ili čak i godinama posle događaja. Rok zavisi od kapaciteta arhive sa snimcima. Prenošenje Mpix snimaka se može vršiti kroz mrežu, pomoću USB memorije ili CD-a.

TERMALNE KAMERE • Totalno novi koncept koji polako preuzima primat u CCTV industriji - termalna slika.Termalne kamere su se do sada upotrebljavale samo u vojne i policijske svrhe, ali termalna tehnologija se polako pomera u pravcu CCTV tržišta.

Prednosti i nedostaci termalne tehnologije • •

• • •

Prikazuju tjelesnu toplotu subjekta i po tom osnovu formiraju sliku. Prva i najbitnija prednost je noćni rad kada kod klasičnih kamera za video nadzor mora da postoji jasni kontrast između objekta i pozadine, što se može izbjeći uspješnim maskiranjem.U tom slučaju termalna kamera bez ikakvih smetnji uočava objekat i prenosi sliku do nadzornog uređaja. Druga prednost je long-distance snimanje koje vam nudi termalni prikaz, što povećava polje djelovanja CCTV sistema. Još jedna opcija koja je od krucijalnog znaćaja je i mogućnost snimanja kroz maglu i dim,kao i u totalnom marku. Mana ovih kamera je nemogućnost dobijanja prepoznatljivih subjekata tako da se ovi snimci ne mogu koristiti kao dokaz na sudu.Ali i za tu opciju postoji rješenje - prelaz na optičko snimanje na malim razdaljinama - kada dobijamo upotrebljivu sliku.

Upotrba termalne kamere • Termalne kamere polako napuštaju svoje vojno porijeklo i postaju sve dostupnije za implementaciju u veće CCTV sisteme.Osnovna namjena im je uzbunjivanje nadzornih službi na velike distance što omogućava pravovremenu reakciju.Cjenovna kategorija najjeftinijih termalnih kamera sa fiksnim sočivima počinje tek od nekih 7000 USD. • Sa razvitkom termalne tehnologije i većom ponudom na tržištu uskoro možemo očekivati znatni pad cijena.

• Upotrebom termalnih IP kamera višestruko povećavate sigurnost štićenog objekta jer termalne IP kamere detektuju strano tijelo u potpunom mraku i svim vremenskim uslovima bez ikakve pomoćne opreme (svijetla, infracrveni reflektori, itd.). Rade po principu registrovanja toplote koju emituju svi objekti, vozila ili ljudi.

Snimci napravljeni termalnom kamerom

Snimak napravljen termalnom IP kamerom u zatvorenoj prostoriji:

Šta znače skraćenice BLC i WDR i kako utiču na kvalitet slike • BLC - back light compensation Kada je pozadina svjetlija od objekta koji snimamo a na kameri je isključena BLC opcija (ukoliko je posjeduje), objekat će biti podeksponiran tj neće biti prepoznatljiv.

• Kada je pozadina svjetlija od objekta koji snimamo a na kameri je ukljucena BLC opcija (ukoliko je posjeduje), objekat će biti pravilno eksponiran ali ce zato pozadina biti preeksponirana.

• WDR (WideDynamicRange) - kamere sa uključenom WDR opcijom koriste double speed CCD i WDR tehnologiju koja omogućava da i objekat i pozadina budu pravilno ekponirani.

Wireless camere • Osnovne komponente CCTV sistema ćine kamera, monitor i uredjaj za snimanje (VCR ili DVR).Većina kamera je predviđena za fiksnu montažu tj. vezane su za jedno mjesto,i svaka dislokacija kamera podrazumijeva veliki posao oko ponovnog kabliranja sistema.Logičan odgovor na ovaj problem pružaju Wireless kamere.

Svaka wireless kamera se sastoji iz 3 komponente • kamere, • predajnika koji emituje signal od kamere i • prijemnika koji služi za prijem signala sa kamere. Predajnik se nalazi u blizini kamere, prijemnik u blizini uredjaja za snimanje. Wireless kamere se mogu naći u raznim vrstama i oblicima (mikro spy wireless,IR wireless itd.)

Prednosti wireless camera • •

• •

• •

---------- Jednostavnije za instalaciju Jedna od najvećih prednosti wireless kamera je brzina instalacije,nema potrebe za kalkulacijama da li će kablovi narušiti izgled objekta, a i ušteda u radnom vremenu i cijeni kablova nije zanemarljiva --------- Lakše se premještaju Ne samo da su jednostavne za instalaciju nego se vrlo lako mogu mijenjati lokacije kamera.Na primjer ukoliko imate kuću i kamera vam pokriva dječju sobu, a za vikend pravite žurku u dvorištu jednostavno pozicionirajte kameru negdje u bašti samo za vikend i vratite je na startnu lokaciju posle žurke bez dodatnih troskova. -------- Lakše se sakrivaju Wireless kameru možete pozicionirati na bilo koje skriveno mjesto po vašem izboru, velika prednost je ta što do nje ne vode nikakvi CCTV kablovi

• -------- Lakše do dokaznog materijala • Mogu biti postavljene bilo gdje i mogu snimiti više i prići bliže od običnih kamera, najčešće korišćene kamere u policijske svrhe • -------- Lakše do napajanja • Neke wireless kamere se napajaju putem baterija, što je još jedna prednost kod mijenjanja pozicije kamera.Međutim mana ovakvih kamera je potreba za konstantnim punjenjem baterija

Mane wireless kamera • Kvalitetna wireless kamera košta puno više od žične varijante,većina bezžičnih kamera na tržištu su praktično igračke sa kojima ne možete izgraditi ozbiljniji CCTV sistem. Prijemnik i predajnik bi trebali da budu optički vidljivi bez prepreka jer može doći do gubitka kvaliteta, što malo komplikuje instalaciju. Kvalitena wireless kamera zahtijeva konstantno napajanje tako da je instalacija barem dc kabla neminovna.

IP VIDEO NADZOR - PRIMJERI

•

Blok šema IP sistema video nadzora manje kompleksnosti

• •

Blok šema IP sistema video nadzora veće kompleksnosti

Koaksijalni kablovi u CCTV tehnologiji • Korišćenje jeftinih i neadekvatnih kablova može izazvati velike probleme, kao i povećati troškove instalacije. • Na primjer, ako se video signal šalje na daljinu od 750m koaksijalnim kablom RG59 (koji po spec. šalje signal na 305m max.), jačina signala na monitoru će biti manja od originalnog signala sa kamere i rezultovaće distorzijom slike i povećanim šumom. • Korišćenje kablova neadekvatne impedanse npr.RG66 rezultovaće slikom sa tzv. ghost efektom.

Izbor CCTV kabla • Video signal ima radnu frekvenciju od 400Hz do 7.8MHz.To znaci da se 400 do 7.8 miliona stvari dogodi u svakoj video slici na ekranu. • U slučaju da spoljašnja radio frekvencija (RF) ili elektromagnetna indukcija (EMi) dospije u unutrasnjost coax kabla, rezultat će biti slika sa smetnjama(snijeg,poprečne pruge...)

• Daljina odredjuje izbor koaksijalnog kabl-a: • *RG-59 - kabl za kraće distance do 305 metara • *RG-6 - Kabl za srednje distance do 450m • *RG-11 – Kabl za instalaciju na duge distance do 900m

• Video signal je deklarisan otpornošću od 75 oma,ukoliko je otpor veći ili manji dolazi do pojave smetnji. • Zašto otpor od 75 oma? 1.Sve CCTV kamere emituju video signal balansiran na 75 oma otpora 2.Svi uredjaji, monitori, rekorderi, switheri, pojačivači, multiplexeri itd., dizajnirani su da prihvataju izbalansirani kompozitni video signal sa 75 omskim otporom.

O čemu treba voditi računa prilikom instalacije koaksijalnih kablova: • • • •

1. Uvijek koristite adekvatne konektore (najcesce BNC) 2. Koaksijalni kablovi i naponski kablovi ne smiju biti na blizini manjoj od 30 cm. 3. Koristite kablove sa BAKARNIM niposto pobakarenim žicama 4. Ne savijajte koaksijalni kabl u precniku manjem od 6cm