Реферат: Ированная телекамера, имеющая наружный внешний вид типового дверного глазка и расположенная в двери вместо него, по сути, является чисто российским изобретением

ВИДЕОГЛАЗОК - ФЕНОМЕН РОССИЙСКОГО ТЕЛЕНАБЛЮДЕНИЯ


Видеоглазок, как специализированная телекамера, имеющая наружный внешний вид типового дверного глазка и расположенная в двери вместо него, по сути, является чисто российским изобретением. Его появление в нашей стране обусловлено, как нам кажется, очевидными социально-экономическими и историческими факторами сложившимися в России в последнее десятилетие. Прежде всего - эта камера для скрытой установки, а скрытая установка оборудования широко распространена в России отнюдь не от поголовной “шпиономании”, а в результате стремления сохранить оборудование и оградить его от изощренного отечественного вандализма. На Западе население довольствуется видеодомофонами.

В развитых странах законопослушный гражданин стоит у переговорного устройства видеодомофона и беспрепятственно дает себя рассмотреть. Поэтому угол зрения по горизонтали телекамеры видеодомофона в 70-90 градусов с инфракрасной подсветкой центра поля зрения в ближней зоне вполне достаточен. В наших условиях при звонке в дверь можно чувствовать себя относительно спокойно, если наблюдаешь из дальней комнаты квартиры всю лестничную площадку от пола до потолка, а желательно и лестничные марши. При фрагментарности и эпизодичности освещения наших подъездов и невидимая инфракрасная подсветка требуется с дальностью не менее 3-4 м по всему углу зрения видеоглазка. Источник освещения по известным причинам также должен быть максимально замаскирован. Такие требования жизни подтолкнули к широкому использованию инфракрасной подсветки с закамуфлированными источниками излучения.

Первые видеоглазки, появившиеся у нас в первой половине 90-х годов, представляли собой бескорпусную моноплатную ПЗС-телекамеру черно-белого изображения с типовым встроенным объективом. С наружной стороны двери объектив был скрыт за декоративным элементом от обычного дверного глазка. Кроме абсолютно недостаточного угла зрения, в подобном видеоглазке достаточно просто визуально распознается объектив телекамеры. Вскоре были разработаны афокальные оптические насадки на объектив телекамеры, обеспечивающие наблюдение в углах зрения до 180 градусов по горизонтали, а по внешнему виду практически идентичные обычным дверным глазкам. С помощью подобных насадок практически любая бескорпусная или малогабаритная корпусная телекамера со встроенным объективом может быть превращена в видеоглазок. Практически определились две группы видеоглазков - большого (160 – 180 градусов) и среднего (90-120 градусов) угла зрения. В соответствии с этим подбирается комбинация объектива телекамеры и оптической насадки.

Наряду с афокальными оптическими насадками получили некоторое распространение специализированные удлиненные широкоугольные объективы с переносом плоскости изображения. Такие объективы позволяют установить видеоглазок в имеющееся отверстие типового дверного глазка при минимальном объеме конструктивных доработок двери. В этом случае телекамера целиком располагается за пределами двери. Подобная оптическая система при удовлетворительном качестве изображения имеет высокую стоимость, часто на много превышающую стоимость телекамеры. При кустарной реализации в ней наблюдается ограничение поля зрения и существенная потеря разрешения, особенно по краям изображения.

Качество изображения типового видеоглазка средней стоимости значительно превышает качество изображения через обычный дверной глазок. Особенно это заметно при использовании для наблюдения монитора или телевизора с диагональю более 10 см (9 '') . Вместе с тем, есть потребители желающие наряду с видеонаблюдением сохранить возможность визуального наблюдения. Поскольку два глазка на двери выглядят противоестественно, в этом случае целесообразна установка камеры с объективом типа “pin-hole” с отверстием объектива около 1мм. Подобные телекамеры в настоящее время широко используются в переговорных панелях видеодомофонов российского производства. Необходимо отметить, что большинство предлагаемых телекамер, строго говоря, не является камерами “pin-hole”, поскольку имеют просто однолинзовый объектив с апертурной диафрагмой. Типовой угол зрения подобного объектива не превышает 74 градуса. Угол зрения близкий к 90 градусам требует замены объектива на более совершенный, а следовательно и более дорогой. Большие углы практически мало достижимы. Естественно, что подобная телекамера уступает видеоглазку и по углу зрения и по чувствительности, а при простейшем объективе и по разрешению, особенно по краям изображения.

Другим вариантом решения задачи является использование сложной оптической системы со светоделителем в тракте. В этом случае часть светового потока, поступающего для визуального наблюдения, ответвляется через делительную призму на телекамеру. Ввиду сложности и крайне высокой стоимости подобные устройства существуют в качестве единичных образцов и не нашли широкого применения.

При выборе угла зрения приходится учитывать расположение двери. Если дверь находится на боковой стене коридора, целесообразно использовать видеоглазок с максимальным углом зрения. В этом случае хорошо будет просматриваться пространство в обе стороны по коридору, включая стены прилегающие к двери. Ширина коридора естественно ограничит дальность необходимого наблюдения до величин 1,5-2 м, вполне реальных для широкоугольных видеоглазков. С другой стороны, для видеоглазка двери в торце коридора предпочтителен угол зрения не более 120 градусов, позволяющий эффективно наблюдать на дальности более 3 м.

Все многообразие предлагаемых в настоящее время видеоглазков можно разделить на несколько групп, отличающихся техническими параметрами и стоимостью. Для наиболее распространенных моделей характерно применение ПЗС-телекамер со встроенным объективом f = 6 или 3,6 мм и афокальной насадкой. Комбинации различных объективов и насадок позволяют обеспечить углы зрения по горизонтали/вертикали 90/67, 120/ 90 или 170/120 градусов.

1. Сверхминиатюрный видеоглазок низкой стоимости на основе бескорпусной телекамеры по CMOS технологии

Разрешение 240 - 300 ТВЛ
Чувствительность 1 лк
Внутренний электронный затвор 1/50 - 1/2000 или 1/6000
Энергопотребление не более 20 мА/7-16 В
Достоинства:

низкая стоимость;
малые размеры (практически не превышает габаритов насадки);
экономичность.
Недостатки:

посредственное качество изображения (малое разрешение);
недостаточный диапазон компенсации освещенности.

2. Видеоглазок среднего качества

Оптимальное качество изображение, работоспособность при низкой освещенности. Возможность эффективного использования ИК-подсветки.

Разрешение 380 - 420 ТВЛ
Чувствительность 0,5 - 0,1 лк
Угол зрения по горизонтали/вертикали 90/67, 120/ 90 или 170/120
Внутренний электронный затвор 1/50-1/100000
Энергопотребление не более 150 мА/12 В
В зависимости от конструкции телекамеры возможны, по меньшей мере, три основных варианта видеоглазка:

2.1. Вариант с бескорпусной моноплатной телекамерой.

Достоинства:

низкая стоимость;
малая длина, позволяющая смонтировать видеоглазок в типовую дверь без выступающих элементов.
Недостатки:

необходимость довольно большого отверстия в двери обусловленная;
поперечными размерами телекамеры (от 44х44 мм до 28х28 мм).


2.2 Вариант с корпусной моноплатной телекамерой.

Достоинства:

хорошая защита от возможных повреждений при монтаже;
приемлемая теплоизоляция при установки в уличные двери.
Недостатки:

несколько большие размеры и стоимость.

2.3 Вариант с цилиндрической телекамерой. “Видеоглазок быстрой установки”

На рис. 3 показано крепление видеоглазка в сплошную деревянную дверь с помощью наружной гайки, на рис. 4 показано крепление видеоглазка в металлическую пустотелую дверь с помощью крышки с упорными кольцами.

Достоинства:

удобство и быстрота монтажа.
Недостатки:

в результате большой длины телекамеры ее задняя часть выступает из двери;
еще большая стоимость, обусловленная более сложной конструкцией камеры и насадки.


3. Видеоглазок высокого качества

Хорошее качество изображение, работоспособность при низкой освещенности. ИК-подсветка очень эффективна.

Целесообразно применение оптики высокого качества.

Разрешение 450 - 600 ТВЛ
Чувствительность 0,05 - 0,01 лк
Внутренний электронный затвор 1/50 - 1/100000
Энергопотребление не более 200 мА /12 В
В зависимости от конструкции телекамеры видеоглазок может быть выполнен так же в бескорпусном, либо различных корпусных вариантах, описанных выше.

Достоинства:

качество изображения позволяет осуществлять наблюдение на максимальной дальности в максимальных углах зрения.
Недостатки:

высокая стоимость.
4. Видеоглазок цветного изображения

Разрешение 330 - 400 ТВЛ
Чувствительность 1,0 - 5,0 лк
Внутренний электронный затвор 1/50 - 1/100000
Энергопотребление не более 300 мА/12 В
Достоинства:

повышенная информативность цветного изображения.
Недостатки:

относительно малая чувствительность;
невозможность использования ИК-подсветки;
высокая стоимость.
Видеоглазки на основе телекамер CMOS-технологии пока не нашли широкого применения несмотря на свою дешевизну. Это объясняется, прежде всего, их недостаточным разрешением. Поэтому в настоящее время CMOS-телекамеры применяются в основном там, где размеры и экономичность являются решающими факторами.

Максимальное распространение и популярность получили видеоглазки среднего качества. Для них характерно оптимальное отношение цена/качество.

Причем бескорпусной вариант примечателен как самый дешевый, при сохранении достаточно высоких технических характеристик.

Корпусной моноплатный вариант предпочтителен для одинарных металлических, деревянных и, конечно, уличных дверей. В последнем случае корпус выполняет функции дополнительной теплоизоляции. Существенным достоинством этих видеоглазков является их малая толщина, благодаря которой они могут быть целиком встроены в дверь.

Видеоглазки быстрой установки наиболее популярны ввиду цельности конструкции, простоты и удобства монтажа. Интересно, что их популярность максимальна как у дилетантов, собирающихся устанавливать изделие самостоятельно, так и у профессионалов-установщиков, ценящих свое время и трудозатраты.

Видеоглазки высокого качества и цветного изображения в настоящее время можно рассматривать в основном как техническую экзотику, за исключением тех случаев когда цвет является решающим информационным качеством. Минимальная потребность в них обусловлена, прежде всего, их высокой стоимостью.

Многие модели телекамер, применяемые в видеоглазках, имеют модификации с односторонним аудиоканалом (активным микрофоном). Казалось бы, такая комбинация может позволить на слух контролировать обстановку перед входной дверью, а при удовлетворительной акустической обстановке – и во всем подъезде. Однако встроенные микрофоны корпусных телекамер имеют относительно малую чувствительность, а самое главное они располагаются в корпусе камеры за чрезвычайно малым отверстием, как правило, порядка 1 мм. В случае видеоглазка, это отверстие располагается достаточно далеко от лицевой поверхности двери. Вынужденное использование звуковода дополнительно уменьшает чувствительность микрофона, существенно ухудшает разборчивость речи в результате неконтролируемых искажений частотной характеристики. Эти недостатки в еще большей мере присущи цилиндрическим телекамерам, где отверстие микрофона располагается на боковой поверхности цилиндра корпуса.

Удовлетворительные результаты можно получить с выносным электретным микрофоном бескорпусной телекамеры. В этом случае микрофон должен быть хорошо виброизолирован от конструктивных элементов двери, а в случае пустотелой металлической двери – и звукоизолирован от внутреннего объема. В противном случае неизбежен большой уровень техногенных и антропогенных шумов здания, проникающих через резонирующие конструкции двери. При установке большой громкости на видеомониторе, расположенном в прихожей, система склонна к самовозбуждению.

Существенно лучшие результаты можно получить, применяя отдельный активный микрофон, установленный на капитальной стене в зоне с минимальной реверберационной составляющей.

В заключение необходимо отметить, что видеоглазок, как чисто российское изделие хорошо учитывает нашу национальную специфику. Он является простым, относительно дешевым и доступным, но в тоже время очень эффективным средством круглосуточного теленаблюдения для квартир и частных домов. Система с видеоглазком в силу своей простоты не требует обслуживания и оперативного управления, в тоже время в сравнении с видеодомофоном имеет существенно более высокие характеристики видеотракта. Тем более, при безусловной необходимости двусторонней переговорной связи, видеоглазок может быть с легкостью использован как видеоканал в системе видеодомофона.


Чура Николай Иосифович





Выбор телевизионной камеры

Правильный выбор телевизионных камер является принципиально самым важным моментом в проектировании системы, так как именно характеристиками камер определяются, в конечном счете, характеристики других, компонентов системы и в целом ее стоимость. При выборе телекамеры и места ее установки учитываются:

категория значимости зоны;
геометрические размеры зоны;
необходимость идентификации наблюдаемого предмета;
ориентация зоны на местности;
освещенность объекта наблюдения;
расположение уязвимых мест (окон, дверей, люков и т. п.);
условия эксплуатации;
вид наблюдения - скрытое или открытое.

Для того, чтобы определить основные параметры камер, целесообразно сгруппировать зоны объекта таким образом, чтобы требования к камерам от группы к группе были различными.

Категория значимости объекта

Выше уже отмечалось, что класс ТСВ выбирается в зависимости от категории значимости объекта. Это в полной мере относится и к телекамерам. Для наблюдения объектов (зон) категории А следует применять (несмотря на их высокую стоимость) высококачественные камеры черно-белого и цветного изображения ведущих специализированных фирм.
На объектах (в зонах) категории Б применяют, в основном, камеры среднего класса, а для категории В вполне оправданно применение дешевых камер южно-корейского или тайваньского производства. В некоторых случаях, когда преследуются цели, нехарактерные для данной категории объекта, могут приниматься другие решения.

Геометрические размеры зоны

Геометрическими, размерами зоны определяется угол зрения камеры. В охране входной двери, помещений, открытых площадок применяются широкоугольные камеры с углом зрения 60-90° либо камеры с меньшими углами зрения, устанавливаемые на поворотных платформах. В охране периметров используются камеры с малыми углами зрения. Угол зрения камеры можно определить по формуле:


а = 2*arctg(h/2f), где
а - угол зрения по горизонтали;
h - размер матрицы по горизонтали, мм;
f - фокусное расстояние объектива, мм.

В табл. 5 приведены усредненные значения углов зрения камер с различными форматами ПЗС-матриц и объективами с разными фокусными расстояниями. (Следует заметить, что углы зрения изделий разных фирм могут несколько отличаться от приведенных в таблице).


Фокусное расстояние, мм

1/3"

1/2"

2/3"

1"

2.8

98°

 

 

 

4

64°

86°

 

 

6

42°

58°

 

 

8

33°

42°

55°

 

12

22°

30°

 

 

16

17°

23°

30°

43°

25

11°

14°

19°

28°

50

5.5°

7°

10°

15°

75

3.6°

5°

6.6°

10°

100

 

 

5°

 

150

 

 

 

4,9°

235

 

 

 

3,1°

350

 

 

 

2,1°


Идентификация наблюдаемого предмета

На объектах категорий А и Б, как правило, требуется идентификация личности или номера автомобиля при входе или несанкционированном проникновении в "важные" зоны, такие, например, как банковские хранилища, помещения для хранения оружия либо наркотиков, боксы для инкассаторских машин, стоянки служебного автотранспорта и т. п.
С этой целью применяют камеры с повышенным разрешением (в документации на камеру и в прайс-листах указывается какого разрешения камера - обычного или повышенного) либо камеры, оснащенные длиннофокусными объективами и имеющие малые углы зрения. Для получения более полной информации об объекте наблюдения (например, идентификации цвета автомобиля, глаз, волос, одежды и т. п.) используются камеры цветного изображения. Основное требование, предъявляемое к цветным камерам - правильная передача цветов. Для компенсации искажений цветопередачи при изменении источников света в камерах применяются специальные схемы "баланса белого". В хороших камерах регулировка осуществляется автоматически и, как правило, имеются регулировки для адаптации к разным источникам света.
Если в соответствии с геометрическими размерами зоны уже выбран требуемый угол зрения камеры, то минимальный размер объекта (детали объекта) можно определить как:


S = 150*L*tg(a/2)/R, где


L - расстояние от камеры до наблюдаемого объекта, м;
S - минимальный размер объекта (детали объекта), который требуется различать, мм;
R - разрешение камеры, ТВ-линий.

На практике может оказаться, что камера с выбранным углом зрения не позволяет получить требуемую для идентификации объекта наблюдения детализацию даже при использовании камеры с повышенным разрешением, а применение камеры с меньшими углами зрения может оставить часть зоны без наблюдения. Это характерно для больших помещений и открытых площадок (например, автостоянок), а также периметров большой протяженности. В таких случаях применяют камеры с вариообъективами, позволяющими изменять фокусное расстояние и угол зрения. В нормальном режиме, когда в зоне нет нарушения, установлено малое фокусное расстояние объектива, камера имеет широкий угол зрения и под наблюдением находится вся зона. При возникновении тревожной ситуации в зоне (либо по желанию оператора) фокусное расстояние объектива увеличивается, позволяя "приближать" интересующий предмет (ZOOM-функция) настолько, чтобы можно было его идентифицировать. Для правильного выбора вариообъектива необходимо определить границы изменения его фокусного расстояния. Нижняя граница fmm выбирается, исходя из требуемого угла зрения камеры в нормальных условиях. Верхнюю границу фокусного расстояния fmax мож-но определить как


fmax = 75*(L*h)/(S*R).

Следующей важной для идентификации объекта характеристикой камеры является наличие компенсации заднего света (Back Light Compensation), которая позволяет получить, например, качественное изображение лица человека, стоящего спиной к солнцу, в то время как обычная камера даст только темный силуэт. Вся автоматика в таких камерах ориентируется не на среднюю освещенность, а на центральную часть экрана (в очень дорогих камерах размер и положение этой области программируется специальным образом). Развитие этой идеи привело к понятию дифференциального усиления. Этот метод позволяет получить одинаково хорошее изображение даже в резко отличающихся ярких и темных областях кадра (например, различить лицо человека на переднем плане и лица или фигуры людей на заднем плане).
В последние годы все чаще вместе с видеонаблюдением используется и аудионаблюдение, что позволяет идентифицировать объект по голосу. Многие современные камеры имеют встроенный микрофон либо микрофон и динамик, чем обеспечивается организация соответственно симплексного или дуплексного канала аудиосвязи. Наличие аудиоканала, кроме этого, позволяет прослушивать охраняемую зону, что может оказаться важным при возникновении в ней тревожной ситуации. При организации совместного канала аудио-видеонаблюдения необходимо использовать специальные кабели.

Освещенность на объекте

Освещенность наблюдаемого объекта может быть различной и, кроме этого, может изменяться произвольным образом. Она зависит от времени суток, погоды, прозрачности воздуха. Поэтому при выборе камеры важно знать такие параметры объекта, как минимальная освещенность и диапазон изменения освещенностей. Исходя из значения минимальной освещенности, выбирают камеру с соответствующей чувствительностью. Однако здесь могут возникнуть сложности, вызванные тем, что приводимая в паспорте на камеру характеристика "чувствительность" трактуется неоднозначно. Во-первых может быть приведена освещенность, при которой камера дает "приемлемое" изображение либо нормальное изображение. Эти значения могут отличаться в 2-4 раза. Во-вторых ряд фирм проводят измерения без специального фильтра ИК-отсечки, что завышает чувствительность камеры. И, наконец, в одних случаях приводится освещенность на объекте (Еоб), а в других - на ПЗС-матрице (Ематр). Эти величины связаны между собой выражением:


Ематр = Eоб*R/(pi*F*F), где


R - коэффициент отражения объекта;
F - относительное отверстие объектива;
pi - 3,14159...

Разница между этими величинами существенная: первая может превышать вторую в 10 раз.
Такая неоднозначность может привести к серьезной ошибке при выборе камеры, поэтому перед приобретением камеры необходимо выяснить, какая из величин указана в документации на нее, а более правильное решение - получить подробную консультацию у специалиста.
Следует отметить, что освещенность объекта сильно влияет на разрешение, поэтому для объектов с очень низкой освещенностью следует выбирать камеры с повышенными чувствительностью и разрешающей способностью, Кроме этого, камеры, устанавливаемые на таких объектах, должны иметь АРУ, которая обеспечивает работоспособность камеры при малой освещенности. Применять сверхвысокочувствительные камеры, представляющие собой комбинацию обычной камеры и прибора ночного видения и имеющие чувствительность в 100-10000 раз выше обычных, следует с большой осторожностью (а лучше отказаться от них) из-за высокой цены, низкой надежности и очень сложной и неудобной эксплуатации. В частности, их нельзя применять днем (и рекомендуется даже закрывать их объектив в дневное время), регулярно чуть-чуть поворачивать во избежание "вжигания" изображения, для чего необходимо применять специальные двухкоординатные устройства управления и т. п.
В табл. 6 и 7 приведены примерные значения освещенности на объекте для средней полосы России и отражательная способность некоторых объектов.
Табл.6

Освещенность в помещени и , лх

Освещенность на улице, лх

Склад

20-75

Яркий солнечный полдень

100000-1000000

Коридор, лестница

30-200

Пасмурный день

100-10000

Магазин

75-300

Сумерки

110

Офис

200-500

Полная луна

0,1-1

Светлая комната (у окна)

100-1000

Безлунная ночь

0,0001-0.001



Табл.7

Объект

Коэффициент отражения

Пустой чистый асфальт

5-10

Трава, кусты, деревья

20-25

Красный кирпич

35-40

Автомобиль

40-50

Стекло

70-80

Белая краска

55-75

Снежный покров

65-85



Еще одним способом обеспечить работоспособность камеры в условиях недостаточной освещенности на объекте является организация дежурного освещения. Самым простым и доступным является обычное освещение, которое при оснащении специальными устройствами (реле времени, фотоэлементами, охранными извещателями, реагирующими на перемещение) может включаться и выключаться по расписанию, по уровню освещенности или при приближении человека. Кроме обычного освещения для подсветки объектов используют устройства местной ИК-подсветки и ИК-прожекторы. Однако применение последних (имеются в виду ИК-прожекторы на основе полупроводниковых излучателей), несмотря на ряд несомненных достоинств (высокая надежность и большой КПД, полное отсутствие видимого света, обеспечение подсветки объектов, удаленных на значительное расстояние), ограничено рядом факторов. Во-первых, они очень дороги. Во-вторых, должны давать такой же угол засветки, что и угол зрения камеры, для чего прожектор приходится устанавливать на то же поворотное устройство, что и камеру, а, например, 500-ваттный прожектор для наружной установки весит около 10 кг! Кроме этого, его нельзя устанавливать в один кожух с камерой.
Диапазон изменения освещенностей необходимо учитывать, как правило, при выборе камер для наружного наблюдения. Для этих целей в системах обычного применения выбирают камеры с электронным затвором или электронной диафрагмой, позволяющими компенсировать 1000- или даже 2000-кратные превышения освещенности (диапазон регулирования 1/50-1/50000 или 1/50-1/100000), а в системах высшего и среднего классов используют объективы с автодиафрагмой(современные объективы, в связи с уменьшением их габаритов, имеют, как правило, прямоприводное управление (direct drive), поэтому камера должна иметь встроенную электронику для управления объективом. Кроме этого, не рекомендуется использовать электронную диафрагму совместно с объективами с автодиафрагмой, т. е. камера должна иметь возможность отключения электронной диафрагмы.) и встроенным фильтром с центральным пятном (так называемым Spot-фильтром). В закрытых помещениях освещенность меняется несильно - обычно она не превышает 500 лк, по-этому здесь, в основном, используются камеры с электронным затвором, обеспечивающим дипазон регулирования выдержки 1/50-1/10000 (200-кратное перекрытие). Только в особых случаях в камерах для внутреннего применения используются объективы с автодиафрагмой.

Размещение камеры в наблюдаемой зоне

Важную роль в обеспечении нормальной работы камеры играет выбор места установки камеры на объекте. При этом нужно обратить внимание на два момента. Во-первых, следует, по возможности, исключить засветки объектива прямым или отраженным солнечным светом либо мощными источниками искусственного освещения, например, прожекторами. И, во-вторых, нужно ориентировать камеру таким образом, чтобы в поле зрения попадали все уязвимые места (окна, двери, люки и т. п.), а размеры непросматриваемой зоны не позволяли нарушителю проникнуть через нее. Для того, чтобы избежать засветок, рекомендуется:

не ориентировать камеру в южную сторону;
устанавливать камеру на потолке либо на стене или в углу с наклоном ее вниз;
использовать корпус или кожух с защитными козырьком и фильтром;
не направлять камеру на блестящие, хорошо отражающие свет предметы (зеркала, лужи и т. п.), окна и наружные двери.

Размер непросматриваемой камерой зоны L можно определить как:


L=L1+L2=L1+h*tg(Р-а/2), где

h - высота установки камеры;
р - угол между оптической осью камеры и вертикалью;
a - угол зрения камеры в вертикальной плоскости.

Если не удается уменьшить размеры непросматриваемой зоны до такой степени, чтобы в ней не мог перемещаться человек, камеру следует устанавливать в таком месте, чтобы в эту зону не попадали уязвимые места - окна, двери к т. п. Кроме этого, при размещении камеры нужно стремиться к тому, чтобы длина питающих и сигнальных кабелей была минимальной.


Скрытое наблюдение

В некоторых случаях требуется организовать на объекте скрытое наблюдение (например, за сотрудником, подозреваемым в нелояльности).
Для этих целей выпускаются специальные малогабаритные камеры (как правило, бескорпусные). Такие камеры оснащаются миниатюрными объективами с микрозрачком (типа "Pinhole"). При недостаточной освещенности объекта наблюдения в этих случаях используют устройства ИК-подсветки, так как обычное освещение здесь, очевидно, не годится. Сама камера устанавливается в стене или на внешней стороне стены помещения, а объектив вводится в маленькую дырочку в стене. К недостаткам объективов "pinhole" можно отнести их небольшую светосилу. Кроме малогабаритных камер, иногда для скрытого наблюдения, когда требуется сравнительно высокое качество изображения используют обычные (конечно, не очень большие по габаритам) камеры с достаточно хорошими объективами. Камеры тщательно камуфлируются под различные предметы, которые не вызывают подозрений (например, громкоговорители, плафоны и т. п.) и не привлекают внимания (для этих целей некоторыми фирмами выпускаются специальные кожухи). Место установки камеры выбирается таким образом, чтобы оно не находилось постоянно или в течение длительного времени в поле зрения человека, за которым ведется наблюдение.


Условия эксплуатации

Как уже отмечалось, по условиям эксплуатации камеры можно разделить на камеры:

для внутреннего применения;
для внешнего применения;
для применения в особых условиях.

Камеры для внутреннего применения эксплуатируются в сравнительно хороших условиях: температура и влажность в помещении, если и изменяется, то в весьма небольших пределах, поэтому каких-то особых требований к камерам с этой точки зрения не предъявляется. Если требуется (например, в помещениях зданий, являющихся архитектурными памятниками), применяются декоративные кожухи, которые могут изготавливаться по спецзаказу. Кожухи применяются также в тех случаях, когда необходимо скрыть или хотя бы не афишировать наличие камер. Выбор кронштейнов и поворотных устройств также не представляет сложности, так как для них не требуется специального антикоррозионного покрытия, а сами камеры имеют небольшой (как правило, порядка 500 г) вес. Цены на устройства оснащение камер для внутреннего применения невысоки и примерно одинаковы для всех фирм-производителей. Единственно на что необходимо обратить внимание - это соответствие конструктивных характеристик этих устройств (размеров свободного пространства кожухов, способов крепления камеры, углов поворота, допустимой весовой нагрузки и т. п.) конструкции камеры.
Камеры для наружного наблюдения работают в более сложных условиях. Широкий диапазон изменения освещенности, температуры и влажности окружающего воздуха, дождь, снег, туман, ветер оказывают чрезвычайно неблагоприятное воздействие на работу камеры, аппаратуры телеметрии, поворотных устройств и кронштейнов. Поэтому уличная камера всегда размещается в герметичном кожухе, имеющем термостат и солнцезащитный козырек, иногда - вентилятор, очистители стекла и т. п.. Кронштейны имеют усиленную конструкцию, так как вес камеры в гермокожухе вместе с поворотным устройством и, иногда, ИК-прожектором достигает 20-30 кг, и кроме этого, должны выдерживать ветровые нагрузки, обледенение и т. п.. Все устройства оснащения камер для наружного наблюдения имеют анти-коррозионное покрытие, устойчивое к воздействию солнечной радиации. Жесткие требования к конструктивному исполнению этих устройств опре-деляют их весьма высокую стоимость.
К особым условиям работы камеры могут относиться различные факторы: возможность умышленного повреждения камеры, запыленность, пожаро- и взрывоопасность помещения, наличие паров или конденсата агрессивных веществ, повышенный уровень радиации и т. п.. Поэтому выбор оснащения камер, работающих в особых условиях, производится строго индивидуально.
В зависимости от условий применения камеры выбирается также тип кабелей и проводов, распределительных и коммутационных коробок.





^ ЗАГРАЖДЕНИЕ – КАК ЭЛЕМЕНТ КОМПЛЕКСА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОХРАНЫ ПЕРИМЕТРА ОБЪЕКТА


Заграждение в составе комплекса технических средств охраны (КТСО) выполняет роль преграды, изменяющей условия передвижения нарушителя по направлению к охраняемому объекту. Все периметровые средства обнаружения (извещатели), устанавливаемые вблизи или на заграждении, можно разделить на 3 категории:

1. Осуществляющие сигнализационное блокирование непосредственно заграждения, которое в процессе вторжения подвергается механическим деформациям;
2. Осуществляющие сигнализационное блокирование некоторой зоны пространства (зоны обнаружения) вблизи заграждения;
3. Реагирующие как на деформации заграждения, так и на изменение физического поля вблизи него, вызванного нарушителем.

В первом случае требуется, чтобы преодоление его нарушителем сопровождалось возникновением каких-либо полезных сигналов в конструкциях заграждения, которые бы надежно дискриминировались от помех, вызванных различными природно-климатическими и индустриальными факторами, также непосредственно воздействующими на заграждение.

Во втором случае необходимо, чтобы заграждение так изменяло параметры движения нарушителя (например, уменьшало скорость или изменяло направление движения в нужную сторону), чтобы его обнаружение было достоверным на фоне помех.

В третьем случае к заграждению предъявляются и те, и другие требования.

Заграждение представляет собой физический барьер – вид ограждения, препятствующий свободному входу нарушителя на территорию объекта. Как нам представляется, в настоящее время попытки построения эффективного КТСО периметра любого объекта без устройства заграждения обречены на неудачу по нескольким причинам:

высокий (не снижающийся) уровень криминализации населения;
низкий правовой уровень имущественных отношений, отсутствие права владения и применения оружия при посягательстве на собственность, в том числе земельную;
заграждение, с одной стороны, “отсекает” большую часть животных, которые являются существенным помеховым фактором, а также случайных прохожих и т.д., с другой стороны, не позволяя потеряться играющим детям или домашним животным;
заграждение является весомым психологическим фактором для потенциального нарушителя;
заграждение препятствует быстрому отходу нарушителя.
Все заграждения в зависимости от назначения можно разделить на 4 типа: сигнализационные, сигнализационно-электризуемые (электрошоковые), строительные (технические) и строительно-сигнализационные.

Первые образовывают проводящие металлические конструкции, являющиеся чувствительным элементом периметрового средства обнаружения, которое называется заградительным. Например, в отечественном сигнализационном комплексе “С-175М”, долгое время являвшемся базовым для охраны государственной границы, заграждение (высотой ~ 210 см) образовывают перемежающиеся линии колючей проволоки (закрепленные на деревянных или бетонных столбах), включенные в два активных шлейфа, чувствительных к обрыву и короткому замыканию смежных линий, которые вызывает “нормальный” нарушитель. В современном заградительном электромеханическом СО DTR-2000 (фирма Magal, Израиль) физический барьер (высотой до 4 м) образовывают туго натянутые стальные проволоки (taut wire sensor), закрепленные на металлических столбах с помощью точечных датчиков натяжения, чувствительных к деформациям заграждения, вызванным нарушителем.

Электризуемое заграждение представляют собой систему токонесущих проводов (изолированных от опор), по которой распространяются импульсы высокого напряжения (3…10 кВ), вызывающие болевой шок у нарушителя при касании. Действующие международные стандарты электробезопасности регламентируют энергию импульсов, не смертельную в обычном режиме. Появившись на мировом рынке более 20 лет назад, электризуемые заграждения к настоящему моменту времени приобрели сигнализационные качества детектора вторжения, позволяя контролировать не только свою целостность и структуру (обрыв, замыкание соседних проводников, заземление), но и локализовать (с точностью до нескольких десятков метров) место вторжения. К таким “активным” заграждениям относятся системы Elecro-Fence (фирмы APS, Великобритания), Elecro-Guard 5000 (фирмы DeTikon, США) и другие. В России хорошо зарекомендовала себя система G.M. на