Построение сети комплексного видеонаблюдения

Основные характеристикиК основным функциональным характеристикам программного детектора движения следует отнести: автоматическую адаптацию для достаточно широкого диапазона условий съемки при наружном и внутреннем видеоконтроле; возможность выбора зоны детектирования в кадре; звуковое и визуальное оповещение при обнаружении движущегося объекта; возможность задания пользователем граничных размеров движущихся объектов; запись видео на жесткий диск - непрерывно или при обнаружении движения или возможность сохранения информационных кадров в виде отдельных изображений с указанием даты и времени обнаружения движения и выделении объектов; возможность отображения траектории движения; возможность выделения объектов рамкой фиксированного размера; расширение функциональных возможностей путем подключения дополнительных программных модулей - плагинов; выбор устройства захвата видео. Алгоритм работы системы видеонаблюденияЧетвертое поколение интеллектуальных систем анализа видеоданных Bosch IVA 5.0 представляет собой лучшую систему помощи персоналу безопасности, используемую, при необходимости, как внутри, так и вне помещений, если вы нуждаетесь в надежном обнаружении движения на видеоизображениях. IVA 5.0 представляет собой современный интеллектуальный цифровой детектор движения, использующий усовершенствованный алгоритм обнаружения, отслеживания и анализа видеоданных для надежного определения движущихся объектов при одновременном подавлении паразитных помех, влекущих за собой ложные тревоги.IVA 5.0 оснащена новой функцией обнаружения голов. А компания Bosch впервые оснастила свои устройства поддержкой определения оптического потока объектов в сцене, отслеживаемой камерой. Настраиваемые фильтры обнаружения и усовершенствованное отслеживание способствую повышению надежности и облегчают работу оператора. IVA 5.0 поставляется с новым усовершенствованным инструментом калибровки для выполнения калибровки камеры в течение нескольких минут.IVA 5.0 имеет интеллектуальный алгоритм, позволяющий учитывать изменение освещения и окружающие условия, например, дождь, снег, облака и кружащиеся на ветру листья деревьев. Алгоритм изучения фонового изображения непрерывно совершенствуется специалистами компании Bosch и переводит системы анализа видеоданных на новый уровень интеллектуальности.Усовершенствованные функциональные возможности включают в себя встроенную регистрацию несанкционированного доступа, которая определяет закрытие/маскирование, затемнение, расфокусировку и смену местоположения камеры. Стабилизация изображения обеспечивает обнаружение даже с вибрирующих видеоисточников, например, камер, установленных на столбах или вибрирующих основаниях.Рисунок 5.5 – Интеллектуальная система анализа видеоданных IVA 5.0 Функциональные возможности: Обнаружение объектов, входящих в определенную зону, покидающих ее или пребывающих в ней (поле обнаружения)Обнаружение праздношатания в определенной зоне на базе радиуса и времениОбнаружение бездействующих объектов в течение указанного периода времениОбнаружение удаленных объектов в течение указанного периода времениОбнаружение траекторий движения объектов, перемещающихся в зоне видимости, и отображение их при помощи линий движенияОбнаружение пересечения нескольких линий (от одной до трех), объединенных в логическую последовательностьВидеодетектор IVA 5.0 можно легко настроить на выбор чувствительных областей изображения, минимального размера объекта, а также направления движения, которые будут вызывать сигнал тревоги. IVA 5.0 обнаруживает только значимые движущиеся объекты в зоне наблюдения. Фильтры размера объекта, скорости, двунаправленного движения, соотношения сторон, обнаружения голов и цвета используются для создания конкретных правил обнаружения. Эти фильтры могут быть использованы в любом сочетании для точного определения именно тех характеристик объекта, которые вас интересуют. Статистика обнаружения сохраняется для точной настройки фильтров объектов. Развитые интеллектуальные функции Встроенная система анализа видеоданных, определяющая захват видеоизображения, представляет собой дальнейшее развитие концепции интеллектуальных функций. Благодаря выбору для записи или вещания только тревожных видеоизображений экономится пропускная способность сети и место на диске.Помимо создания тревожных сигналов, видеодетектор IVA 5.0 создает метаданные, описывающие способ интерпретации содержимого анализируемой сцены. Эти метаданные передаются по сети (и могут быть записаны) вместе с видеопотоком. Они могут использоваться для обеспечения развитых функций поиска при записи в сочетании с программой Archive Player и лицензией на поиск Forensic Search. Поиск очень эффективен, отнимает мало времени и может сканировать огромные базы данных видеоизображений в течение нескольких секунд.После обнаружения движения объект обводится на экране желтым контуром, а движение отслеживается на мониторе. Если объект и его движение соответствуют условиям правил, определенным для одного из полей обнаружения, генерируется тревожный сигнал, а контур объекта становится красным. Кроме того, бездействующий объект отмечается значком [I], а удаленный объект - значком [X].6. Размещение и монтаж оборудования сети видеонаблюдения учебного заведения.6.1 Рекомендации по монтажу камер видеонаблюденияРациональное размещение камер видеонаблюдения при их монтаже позволяет решить основную задачу системы видеоконтроля, а именно — добиться максимальной информативности получаемых видеоматериалов. Кроме того, оптимальное покрытие зоны контроля позволяет минимизировать требуемое количество видеокамер. Как следствие — достичь экономии на приобретении оборудования.Основными параметрами при размещении камеры видеонаблюдения, независимо от того внутренняя она или уличная, являются:высота установки;расположение в контролируемой зоне;угол обзора.Кроме того, в обязательном порядке, особенно при размещении уличных камер видеонаблюдения, следует исключить возможности несанкционированного вмешательства в работу системы. Наиболее распространенной опасностью является механическое повреждение видеокамеры.Это приводит к частичной потере изображения или полному выходу устройства из строя. В большинстве случаев, это результат актов бессмысленного вандализма или умышленного нанесения повреждений, целью которого является приостановка видеонаблюдения на подконтрольной территории для совершения противоправных действий.Основополагающими вопросами при внутренней установке камер являются следующие моменты:обеспечение требуемой зоны обзора и степени детализации;максимальное сохранение дизайна помещений.Для внутренней установки чаще всего применяются купольные камеры, поскольку их дизайн является оптимальным для подавляющего большинства помещений.При размещении камеры для контроля определенной зоны обзора следует учитывать возможное наличие слепых зон (не просматриваемых участков). Условно их можно подразделить на два типа:статические — их формируют такие объекты как: деревья, сооружения или их элементы и т.п.;динамические - их формируют любые движущиеся объекты, в основном транспортные средства, периодически попадающие в зону просмотра видеокамеры.В первом случае определить проблемные места труда не составит. Предусмотреть же время и место появления движущегося объекта проблематично. В любом случае решением проблемы может явиться установка нескольких камер видеонаблюдения, контролирующих одну и ту же зону с разных мест.Кроме того, если запись изображения ведется по детектору движения, движущиеся объекты могут вызывать его срабатывание, как следствие будет производиться запись лишней информации с бесполезной тратой дискового пространства. Отчасти это можно минимизировать тщательным выбором зон детекции и настройкой чувствительности оборудования.Существует ряд требований, которые необходимо соблюдать при установке систем видеонаблюдения:перед началом использования любой системы видеонаблюдения необходимо ее оборудовать специализированной защитой от потери и перехвата данных;систему видеонаблюдения необходимо располагать таким образом, чтобы в область ее действия входили только объекты и территория, которую необходимо контролировать. В том случае если отсутствует необходимость, чтобы видеонаблюдение москва было в постоянной работе, то можно включить настройки, позволяющие активизировать систему только в случае наличия движения в зоне видимости камеры;перед началом установки видеонаблюдения видеокамеры наружного наблюдения необходимо защитить от неблагоприятной погоды с помощью защитных кожухов;качество видеозаписи должно быть на высоком уровне. Это необходимо для того, чтобы, при необходимости, можно было детально рассмотреть элементы объекта или идентифицировать личность;если при видеонаблюдении дома используется беспроводная система, то ее необходимо оборудовать специализированной защитой от перехвата информации. Доступ к информации с камер должен иметь только лишь ограниченный круг лиц, что позволяет обеспечить сохранность отснятых материалов;средства записи следует выбирать такие, которые позволят обеспечить максимальную сохранность отснятых материалов;монтаж видеонаблюдения должен проводиться только специалистами и для последующего нормального функционирование необходимо вовремя проводить профилактический осмотр.6.2 Монтаж системы наружного видеонаблюденияВход в здание является одной из часто решаемых системой видеонаблюдения задач. При этом размещение видеокамеры должно обеспечивать идентификацию субъекта наблюдения. При этом, кроме возможности опознания по лицу, которое можно тем или иным образом закрыть, нужно обеспечить получение информации:об общем внешнем виде человека;о таких параметрах как: рост, комплекция, походка.Оптимальной высотой размещения для этого случая будет значение в 1,5-2 метра, а лучшим способом установки — скрытый.Контроль периметра территории.В этом случае размещение камер системы видеонаблюдения производится, как правило, не внешнем ограждении или специально установленных опорах. При этом следует обеспечить:непрерывность зоны наблюдения;контроль подхода к каждой видеокамере.Поскольку IP является сетевой системой видеонаблюдения, то непременным атрибутом при ее установке является коммутатор.Его нужно размещать на расстоянии не более 100 метров от видеокамеры. Если дальность установки камеры от помещения не превышает указанной величины, что проблема решается просто — размещаем коммутатор внутри отапливаемого помещения и обеспечиваем ему нормальный температурный и климатический режим.В противном случае требуется прибегать к установке термо (гермо) бокса и размещать в нем дополнительное оборудование. Кроме указанного коммутатора таковым может являться еще и блок питания. Вполне естественно, что IP камера должна располагаться к нему как можно ближе. Делается это хотя бы для того, чтобы избежать лишних потерь напряжения при длинных линиях. Это же касается случаев использования PoE технологий.Если используется несколько видеокамер, то желательно разместить их таким образом, чтобы можно было все используемое дополнительное оборудование установить в одном боксе и подключить к нему камеры по схеме "звезда". Таким образом можно достичь определенной экономии как на приборах и материалах, так и на монтажных работах.При размещении IP камер в непосредственной близости от источников электромагнитных помех придется принять меры по экранированию и сигнальному заземлению корпусов и кабельной инфраструктуры.Камеры для открытого внутреннего наблюдения размещаются в защитных корпусах (кожухах), которые имеют разную форму (сфера, полусфера и т. д.), габариты, конструкцию крепления (потолочная, настенная, угловая) и позволяют выбрать оформление, наиболее подходящее к конкретному интерьеру (чертеж кожуха телевизионной камеры представлен на плакате). Камеры для использования на открытом воздухе помещаются в защитные кожухи, оборудованные подогревом - гермокожухи. В камерах могут быть установлены объективы C/CS-mount, как с ручным регулированием диафрагмы, так и АРД-объективы. Телевизионная камера автоматически определяет тип установленного объектива и устанавливает требуемый режим работы. При необходимости для мониторинга общей ситуации в зоне контроля, в камере возможно использование сверхширокоугольных объективов, но при этом приходится учитывать большие геометрическое искажения и значительное изменение качества изображения на периферии поля зрения объектива. Наружное исполнение телевизионных камер отличается повышенной по сравнению с другими типами исполнений камер герметичностью. Герметичный корпус ТВ камер позволяет применять их в условиях постоянной высокой влажности, выпадения росы или инея, в условиях большой концентрации вредных для здоровья паров и газов. Такие условия возникают, например, в туннелях метрополитена, специальных производствах, при тушении пожара и т.п. В данном проекте для защиты телекамер от влияния внешних условий будем использовать герметичный кожух.Гермокожух предназначен для работы в широком диапазоне климатических условий и позволяют использовать различные комбинации телевизионных камер и объективов. Кожух снабжен солнцезащитным козырьком, платой для установки камеры, термостатом и коммутационной панелью(рисунок 6.1). Также данный вариант гермокожуха может дополнительно комплектоваться следующим оборудованием оборудование - вентиляторы, дворники, омыватели стекла, что позволяет эксплуатировать камеры в различных условияхРисунок 6.1 – Установка камеры в кожухе Герметичный корпус для камеры наружного исполнения выдерживает воздействие ливневых осадки, воздействие температур в диапазоне от -45 до 50 0С, а также отвечать требованиям по герметичности в соответствии со стандартом IP67. Внутри корпуса камера размещена на салазках, что позволяет использовать в ней объективы с различными габаритами, а размещение объектива вплотную к стеклу до минимума уменьшает влияние посторонних засветок на качество изображения. Корпус монтируется на удобном кронштейне, обеспечивающим поворот по вертикали и горизонтали с последующей фиксацией одним винтом (рисунок 6.2 ). Малогабаритные кронштейны надёжно фиксируют положение камеры при поворотах по вертикали и горизонтали и обеспечивают установку камеры с углами +/-90 ° по горизонтали и +30 ° и -60 ° по вертикали. Регулируемые смещаемые солнце-дожде-защитные козырьки позволяют изменять длину козырька с учётом фокусного расстояния объектива. Точная настройка козырька обеспечивает минимум бликов и светорассеяния в объективе камеры. Рисунок 6.2 – Монтаж корпуса гермокожухаЗаключениеВ ходе выполнения данной работы была разработана система видеонаблюдения для МОУ Гимназия N35 города Ростов-на -Дону.Для достижения поставленной в работе цели были решены следующие задачи:Произвел анализ проблемы безопасности школы;Разработал структурную и функциональную схемы системы видеонаблюдения за помещениями и территорией школы;На основе требований к системе видеонаблюдения, согласно заданию на ВКР, произвел расчет параметров видеокамер, сетевого оборудования.На основании выполненных расчетов были выбраны соответствующие компоненты системы видеонаблюдения.Выполнено моделирование системы видеонаблюдения в ПОIPCameraCCTVCalculator и IP Video System Design ToolУстановлена система видеонаблюдения, для контроля как внешней, так и внутренней территории. На пункте охраны установлена видеокамера, способная идентифицировать человека с расстояния в 7,5 метров. Благодаря системе видеонаблюдения вся территория школы находится под наблюдением, что несомненно усиливает уровень безопасность.Программная подсистемы управления представляет собой прикладное и платформенное ПО, предназначенное для оптимизации мониторинга и управления всей системой видеонаблюдения. Аппаратная подсистема включает в себя аппаратные средства видеонаблюдения и хранения видеоданных. Для оптимизации нагрузки на вычислительную сеть рекомендуется провести ее модернизацию которая базируется на многоуровневой архитектуре, используя принципы иерархичности и модульности.Приведенные решения позволяют построить современную систему видеонаблюдения, отвечающую всем требованиям технического задания, а во многом и превосходящих его. Таким образом, можно считать, что поставленная цель выполнена полностьюСписокиспользованнойлитературыВ. Дамьяновски CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии/Пер, с англ. - М.: ООО «Ай-Эс-Эс Пресс», 2006, — 480 с: ил.Обухова, Н. А. Методы видеонаблюдения, сегментации и сопровождения движущихся объектов: автореф. дис. доктора техн. наук: 05.12.04 / Н. А. Обухова; Санкт-Петербургский гос. электротехн. ун-т «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова. М., 2008.Нужный, С. П. Детектор движения в цифровой системе охранного видеонаблюдения / С. П. Нужный, Н. И. Червяков // Электронный интернет- журнал Graphicon, 2007.Абламейко, С. В. Минимаксная функция схожести для обработки статических и динамических изображений / С. В. Абламейко, Р. П. Богуш, С. В. Мальцев II Доклады V Межд. конф. «Обработка информации и управление в чрезвычайных и экстремальных ситуациях», Минск, 24.10.2006 г. Ч. 2. С. 35-39.ГОСТ Р 51558-2000 "Системы охранные телевизионные. Общие технические требования и методы испытания"Вишневский В., Ляхов А., Портной С., Шахнович И. Широкополосные беспроводные сети передачи информации. - М.:Эко-Трендз, 2005. – 592 с.Бондаренко М. Ф..Проектирование и диагностика компьютерных систем и сетей: Учеб. пособие для студ. спец. "Компьютерные системы и сети", "Специализированные компьютерные системы" / Харьковский гос. технический ун-т радиоэлектроники. — Х., 2000. — 306с.Лобунец Евгений Юрьевич, Решетник Наталия Александровна. Компьютерные сети: учеб. пособие для студ. спец. 7.050102 "Экономическая кибернетика" / Донбасская гос. машиностроительная академия. — Краматорск : ДГМА, 2008.Мельников Д.А. Информационные процессы в компьютерных сетях. Протоколы, стандарты, интерфейсы, модели. М. Кудиц-образ. 2003 – 256 с.Сквирский В. Д. Компьютерные сети. Локальные сети: учеб.-метод. пособие для студ. спец. "Информатика" / Государственное учреждение "Луганский национальный ун-т им. Тараса Шевченко". — Луганск : ГУ "ЛНУ им. Т.Шевченко", 2008. — 129с. Специализированные архитектуры ЭВМ. Устройства для дискретной обработки сигналов: пособие для иностр. студ. спец. 6.091501 "Компьютерные системы и сети" / Национальный авиационный ун-т / Владимир Яковлевич Краковский (авт.-сост.). — К. : НАУ, 2005. — 336с.Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. С.Петербург. Питер. 2003 - 668 с.Чернега Виктор, Платтнер Бернард. Компьютерные сети: учеб. пособие для студ. направления "Компьютерные науки" вузов / Севастопольский национальный технический ун-т. — Севастополь : СевНТУ, 2006. — 500с.Ворона В. А. Технические средства наблюдения в охране объектов / В. А. Ворона, В. А. Тихонов. – М.: Горячая линия-Телеком, 2011. – 188 с.Кругль Г. Профессиональное видеонаблюдение. Практика и технологии аналогового и цифрового CCTV, 2-е изд. : Пер.с англ. / Г. Кругль. – М. : Секьюрити Фокус, 2010. – 640 с.Обухова, Н. А. Методы видеонаблюдения, сегментации и сопровождения движущихся объектов: автореф. дис. доктора техн. наук: 05.12.04 / Н. А. Обухова; Санкт-Петербургский гос. электротехн. ун-т «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова. М., 2008.— 200с.Проскурин В.Г. Программно-аппаратные средства обеспечения информационной безопасности. Защита в операционных системах: уч. пособие» // В.Г. Проскурин, И.В. Мацкевич. - М. Радио и связь. - 2000. - 164 стр.Латышев А.Ю. Исследование видеодетектора движения и тв-камеры для охранной системы видеонаблюдения: Руководство к лабораторной работе. - Томск: кафедра ТУ, ТУСУР, 2012. - 17 с.Электронный ресурс.: Средства охранного телевидения в системе безопасности:тактика применения и выбор основных компонентов, http://daily.sec.ru/dailypblshow.Cfm ?rid=8 & pid=10418.