Качество видео определяют три основных фактора: частота обновления экрана, разрешение и качество отдельного кадра.
При обновлении экрана с частотой ниже 10 кадров в секунду (frames per second, fps), изображение будет передаваться рывками, создавая заметный дискомфорт для зрителя. Приемлемое качество достигается при 15 fps. Традиционным стандартом киноиндустрии является частота 24fps.
Разрешение
Разрешение определяется в терминах формата CIF (Common Interchange Format) и его производных:
SQCIF 128x96 пикселей
QCIF 176x144
CIF 352х288
4CIF 704x576
16CIF 1408x1152
Видеокодеки
H.261 (обязательный) - алгоритм кодирования видео для каналов с полосой, кратной 64 Кбит/С, поддерживает только форматы CIF и QCIF
H.263, H.263+ усовершенствованная версия H.261 для каналов < 64 Кбит/С, поддерживает все 5 форматов разрешения.
Аудиостандарты
Мультимедийные терминалы, используемые для видеоконференций, традиционно предоставляют полнодуплексный (двусторонний) звук, при котором общение протекает естественно, без потери фрагментов разговора. Обеспечивается фильтрация фоновых шумов, эхоподавление и автоматический контроль усиления.
На качество звука влияет диапазон передаваемых звуковых частот: ухо человека воспринимает частоты в диапазоне от 20 Hz до 20 kHz. Речевая информация обычно содержится в диапазоне от 100 Hz до 7 kHz. Музыка и другие звуки занимают более широкий диапазон.
Аудиокодеки
G.711 (обязательный) - алгоритм кодирования узкополосного звука (3.1 kHz) в канале 48, 56 или 64 Кбит/С, обеспечивает качество на уровне обычной телефонной связи
G.722 - алгоритм кодирования широкополосного звука (7 kHz) в канале 48, 56 или 64 Кбит/С; обеспечивает более высокое качество звука, чем G.711, но более требователен к полосе пропускания
G.728 - алгоритм кодирования узкополосного звука (3.4 kHz) в канале 16 Кбит/С, с использованием метода LD-CELP; обеспечивает хорошее качество звука при низких скоростях передачи данных и позволяет высвободить полосу для видео (H.320, H.323)
G.723.1 - алгоритм кодирования узкополосного звука в каналах 5.3 Кбит/С и 6.4 Кбит/С; встроенная поддержка подавления пауз, обеспечивает совместимость с системами полудуплексного звука (H.324, H.323)
G.729 A/B -алгоритм кодирования звука с использованием метода AS-CELP.
Приложение A: упрощенный, более экономный алгоритм, с некоторой потерей качества
Приложение B: подавление пауз и генерация комфортного шума в паузах
Совместная работа с данными
T.120 - группа стандартов для совместной работы с приложениями и документами в реальном времени, обмена текстовыми сообщениями и файлами; взаимодействия с помощью электронной «классной доски».
Стандарты для видеоконференций
H.320 - набор стандартов ITU-T для видеоконференций в сетях с коммутацией каналов. Таких как ISDN, дробные сети T1, E1 и др.
H.321 - рекомендации по организации видеоконференций с использованием широкополосной ISDN, ATM.
H.322 - стандарт для видеоконференций в сетях с коммутацией пакетов и гарантированным качеством обслуживания.
H.323 - расширение стандарта H.320 для видеоконференций в локальных и других сетях с коммутацией пакетов.
H.324 - рекомендации по организации видеоконференцсвязи по аналоговым телефонным сетям общего пользования.
Стандарты связи и управления
H.221 - структура кадра в каналах 64 ? 1920 Кбит/С (H.320)
H.231 - рекомендации по работе видеосерверного оборудования (MCU) по протоколу H.320
H.242 - управляющие процедуры и протокол для установления связи между терминалами в каналах до 2 Mbps (H.320)
Q.931 - сигнальный протокол для установления и разрыва связи с терминалами (H.323)
RAS - (Registration/Admission/Status) - коммуникационный протокол для взаимодействия терминалов и контроллера зоны (H.323)
H.225 - сигнальные протоколы для установления связи между терминалами в пакетных сетях и форматы пакетизации и синхронизации потока (H.323)
H.235 - обеспечение безопасности в системах H.323: аутентификация участников, шифрование передаваемой информации
H.243, H.245 - рекомендации по работе видеосерверного оборудования (MCU) по протоколу H.323
H.281 - управление удаленной камерой
H.331 - рекомендации по потоковому видео (streaming)
H.450.x - серия дополнительных служебных протоколов
Архитектура систем видеоконференцсвязи
Для организации видеоконференций используются следующие устройства:
Кодек (codec) - устройство для преобразования аналоговых (аудио, видео) сигналов в цифровой поток битов и обратного преобразования цифровых сигналов в аналоговые сигналы.
Терминалы абонентов с поддержкой аудио и видеосвязи - индивидуальные или групповые видеосистемы или IP?телефоны.
Серверы многоточечной связи (MCU). MCU H.323 совмещает в себе обязательный многоточечный контроллер, управляющий соединениями, и один или несколько опциональных мультимедийных процессоров, назначение которых - микширование аудио и видеосигналов, поступающих от многих участников.
Шлюзы (gateways) соединяют коммутируемые ISDN-сети с пакетными IP-сетями.
В функции шлюза входит преобразование форматов передачи данных и коммуникационных процедур (H.225/H.221 и H.245/H.242).
Дополнительно, шлюз отвечает за транскодирование аудио и видеосигналов и выполняет настройку и закрытие соединений.
Контроллеры зоны (gatekeepers) - это программные модули, которые авторизуют подключения, транслируют используемые в системе имена терминалов и шлюзов в IP?адреса, маршрутизируют запросы через шлюзы
Кроме того, контроллеры зоны предоставляют дополнительные услуги, такие как управление шириной полосы, переадресация вызова, поддержка службы каталогов, статистические отчеты для биллинговых систем.
Сетевые экраны и прокси-серверы (firewalls и proxies) предотвращают несанкционированный доступ к конференции в случае связи через Интернет.
Потоковое видео - Некоторые системы видеоконференцсвязи поддерживают потоковое видео (streaming) - трансляцию живого видео и презентаций для пользователей, которые не участвуют в конференции.
Для просмотра клиенты используют специальное программное обеспечение: Cisco IP/TV или Apple QuickTime
Цифровые сети, предоставляемые различными операторами ( провайдерами ), могут использовать самые различные технологии, включая ISDN ( PRI и/или BRI), IP, Frame Relay и ATM.
ISDN
ISDN - Цифровая сеть с интеграцией услуг ( Integrated Service Digital Network ), или ISDN-сеть, определена международным стандартом для передачи голоса, видео и данных через цифровые телефонные линии или обычные телефонные провода. Пользователям ISDN известны два типа интерфейсов: BRI (Basic Rate Interface, интерфейс базового уровня скорости) и PRI (Primary Rate Interface, интерфейс основного уровня скорости). ISDN поддерживает передачу данных по каналам, кратным 64 Кбит/С. Каждый BRI канал состоит из двух В-каналов (64Кбит/С каждый) и одного D- канала (16 Кбит/С). PRI канал состоит из 30-ти B-каналов и одного D-канала, 64Кбит/С каждый.
Стандарт Н.320 определяет регламент проведения видеоконференций в сетях ISDN.
Технология инверсного мультиплексирования (Bandwidth ON Demand) позволяет объединять по мере необходимости несколько B?каналов, чтобы получить большую пропускную способность. Типичным является использование полосы 2B (128 Кбит/С) для двусторонней конференции между настольными персональными системами; полоса 6B (384 Кбит/С), как правило, используется для групповой связи.
ISDN по своей сути является двусторонним соединением. Для проведения сеансов многосторонней связи требуется видеосервер многоточечной связи (Multipoint Control Unit - MCU). MCU стандарта H.320 управляет всеми ISDN-соединениями, задействованными в сеансе.
IP
IP - Стандарт H.323, появившийся в 1996 году, и его последняя версия 2000 года представили рекомендации для проведения конференций в сетях с коммутацией пакетов (IP-сетях). Новые технологии позволили компаниям проводить конференции на базе уже имеющихся локальных и территориальных сетей и Интернет.
Фундаментальное преимущество IP?сетей, по сравнению с ISDN-сетями, состоит в их распределенной и масштабируемой архитектуре, отсутствии зависимости от провайдера, относительной простоте реализации и меньшей стоимости. При необходимости можно наращивать IP-сеть, не затрагивая ее базовую инфраструктуру.
В настоящее время не все IP- сети могут гарантировать требуемый уровень качества сервиса ( Quality of Service, QoS), что затрудняет их использование для видеосвязи.
Frame Relay
Frame Relay - это сетевой протокол Глобальных сетей (WAN), основанный на технологии коммутации пакетов данных.
ATM
ATM (Asynchronous Transfer Mode, асинхронный режим передачи) - сетевая технология, основанная на передаче данных в ячейках (пакетах фиксированной длины). Ячейка, используемая в АТМ, имеет меньшую длину, чем в технологиях-предшественниках. Маленькая ячейка постоянной длины позволяет оборудованию АТМ обеспечивать для любого типа трафика (видео, аудио и компьютерных данных) требуемый уровень качества обслуживания.
XDSL
XDSL - Сетевая технология xDSL становится все более популярной для подключения небольших компаний и частных пользователей. Частные пользователи чаще всего используют ADSL, небольшие компании - SDSL. Для организации видеоконференций чаще всего используется технология IP поверх xDSL. Необходимо помнить, что эти технологии не гарантируют качество сервиса: время от времени видеосвязь может иметь плохое качество и даже обрываться. Кроме того, нужно иметь в виду принципиальную асимметрию ADSL: полоса, предоставляемая для видеосвязи в двух направлениях (к провайдеру и от него) принципиально разная.
Glossary
В данном глоссарии собраны некоторые англоязычные и русскоязычные термины из области интегрированных систем безопасности.
AESC (Automatic Electronic Shutter Control) - автоматическое управление электронным затвором.
AGC (Automatic Gain Control) - автоматическая регулировка усиления (АРУ).
Aspect ratio - отношение горизонтального размера телевизионного изображения к вертикальному, обычно 4:3.
АТМ (Asynchronous Transfer Mode) - технология для построения интегральных сетей передачи данных. АТМ - это акроним словосочетания Asynchronous Transfer Mode (Асинхронный способ передачи). АТМ технология идеальна для организации мультимедийных трафиков информации так как транслирует данные короткими порциями называемыми элементами (ячейками). АТМ технологии реализуют единым способом передачу разнородных по применению данных. Вместо применявшихся ранее множества отдельных цепей для видео, аудио и данных АТМ технологии обеспечивают их совместную передачу по одной цепи. Передача осуществляется в реальном времени, без существенных задержек. Каналы видео, аудио и данных могут быть подключены и отключены к АТМ сети не менее быстро, чем и к ISDN сети. Это позволяет осуществлять быструю коммутацию видеокамер без потерь изображения. В настоящее время это первая и единственная сетевая технология, обеспечивающая доставку в реальном масштабе времени цифрового видео, аудио и данных. АТМ технологии дают множество преимуществ.
Auto-Dome - купольная камера: телевизионная камера с объективом Zoom, закрепленная на специальном поворотном устройстве и размещенная в специальном куполообразном стеклянном контейнере. - купольная камера: телевизионная камера с объективом Zoom, закрепленная на специальном поворотном устройстве и размещенная в специальном куполообразном стеклянном контейнере.
Back Focus - механическая регулировка в камере положения чувствительного элемента по отношению к объективу, для приведения в соответствии с фокусным расстоянием объектива.
Back Light Compensation - компенсация фоновой засветки.
BNC (Bayonet Connector) - тип разъема (для коаксиального кабеля), наиболее часто применяющийся в CCTV.
C, CS - типы крепления объективов к телевизионным камерам, отличающиеся геометрическими размерами. Современные камеры и объективы используют CS тип. С камерами CS типа могут быть использованы и объективы С типа, с применением дополнительного кольца толщиной 5мм. Применять объективы CS типа с камерами С типа нельзя.
CCD (Charge Coupled Device) - прибор с зарядовой связью (ПЗС).
CCIR (International Radio Consultative Committee) - Международный Консультативный Комитет по Радиовещанию (МККР).
CCTV Surveillance System - система телевизионного наблюдения.
Control Command System (CCS=C2S, CCCS=C3S, CCCCS=C4S, CCCCIS=C4IS) - контрольно-командная система.
CRT (Cathode Ray Tube) - Электронно-лучевая трубка.
DAT - Digital Audio Tape, устройство записи ТВ изображений на магнитную аудио кассету. Емкость записи несколько Гигабайт.
Data Transmission Channel - канал передачи данных.
dB (Decibel) - децибел.
Dome camera - купольная камера.
EIA (Electrical Industry Association) - Электрическая Промышленная Ассоциация (США).
EIA interface - стандартизированный Электрической Промышленной Ассоциацией ряд характеристик сигнала (времена, формы, напряжение, ток).
EIA sync signal - стандартизированный Электрической Промышленной Ассоциацией ряд сигналов использующийся для синхронизации сканирования с ПЗС камер (цифровых): RS-170 (для монохромных), RS-170A (для цветных), RS-312, RS-330, RS-420 и более поздние стандарты.
Electronic Iris - Электронная диафрагма, т.е. автоматически управляемый электронный затвор в телевизионной камере на ПЗС.
Entry-Control Technology - технология входного контроля, реализующаяся системами и устройствами контроля доступа.
EER - Equal Error Rate (Crossover Rate) - В реальных устройствах регулировка характеристик является сложной задачей, так как, улучшая одну характеристику можно ухудшить другую. Сравнивая уровни равной вероятности ошибок (Equal Error Rates, EER or "Crossover Rate") I и II рода (FRR и FAR), можно относительно сравнивать биометрических методы и устройства.
Eye Pattern Recognition - - метод биометрической идентификации личности по образу глаза. Метод основан на сканировании рисунка радужной оболочки глаза. Метод начал практически применяться с 1985 года, главным образом в военной и банковской сфере. Показывает очень высокие характеристики, особенно крайне низок уровень ошибок типа II. Известно, что радужная оболочка глаза уникальна. Вероятность обнаружить две одинаковые оболочки глаза оценивается как 1/1079. Радужная оболочка глаза в отличие от пальцев и руки не подвергается постоянному загрязнению и физическому воздействию. Главной проблемой его развития является крайне неприязненное отношение пользователей
Facial Recognition - метод биометрической идентификации личности по рисунку лица. Одна из наиболее прогрессирующих областей биометрической идентификации. Особенно быстро прогрессирует после применения нейронных алгоритмов для увеличения качества работы методов. В данном методе большой проблемой является большая динамика изменения мимики лица, а также желание заказчиков методов осуществлять идентификацию по изображениям, сканируемым ТВ камерами с единиц метров под различным углом. Метод еще недостаточно качествен по критерию Стоимость-Эффективность, однако в ближайшем будущем следует ожидать его эффективного и широкого применения в системах физической защиты.
Facial Thermogram Recognition - метод биометрической идентификации личности по термограмме лица. Метод базируется на анализе термографического портрета лица создаваемого инфракрасным излучением кровеносных сосудов лица. Метод достаточно эффективен, но сканирующее оборудование стоит относительно дорого.
FCC (Federal Communications Commission) - Федеральная Комиссия Связи, надзорный орган в США, контролирующий вещание и связь.
Field - поле кадра телевизионного изображения.
Fingerprints recognition - метод биометрической идентификации личности по отпечаткам пальцев. Стабильность и уникальность индивидуальных отпечатков пальцев хорошо известна. Поэтому методы идентификации личности по отпечаткам пальцев являются весьма распространенными. Методология формирование математического образа соответствующего отпечатку пальцев в различных устройствах различна. Наиболее распространены два метода: (1) Анализ положения характерных деталей (minutiae) окончаний и пересечений линий на отпечатках; (2) Подсчет числа линий между фиксированными точками. Размер математического образа обычно находится между 100-1000 бит в зависимости от требуемых характеристик качества идентификации. В последнее время применение идентификаторов в системах физической защиты и контроля доступа резко возрастает. Это связано со значительным удешевлением считывателей отпечатков, повышением их эксплуатационной надежности, быстродействия и качества идентификации. Драматически снижается и цена приборов от нескольких тысяч долларов несколько лет назад до нескольких сотен в 1999-2000 годах.
Frame - кадр телевизионного изображения.
Frame store - термин в CCTV, описывающий электронный метод (свойство) метод захвата и сохранения в ограниченном объеме памяти одного или нескольких кадров (например по сигналу тревоги). Данное свойство является неотъемлемым для, так передатчиков систем «Slow Scan» (систем медленной передачи изображений с помощью специальных устройств и модемов). Захваченный кадр (кадры) хранится в собственной памяти передатчики до его дозвона до центрального пункта и подтверждения установления связи.
F-number (F-stop, optical speed) - апертурное число объектива.
FOV (Field of View) - поле зрения телевизионной камеры.
FAR - False Acceptance Rate, вероятность ложной идентификации (Ошибка типа II). Это вероятность идентификации системой контроля доступа нарушителя, как лица внесенного в разрешительную базу данных (в разрешительный список).
FRR - False Rejection Rate, вероятность ложного отказа в идентификации (Ошибка типа I). Это вероятность отказа системой контроля доступа в идентификации лицу внесенного в разрешительную базу данных (в разрешительный список).
Gamma correction - гамма-коррекция.
Graphical User Interface (GUI) - графический пользовательский интерфейс.
Genlock - внешняя синхронизация телевизионных камер полным видеосигналом
Hand Geometry Recognition - метод биометрической идентификации личности по геометрии руки. Один из старейших методов. Метод устойчив к загрязнению и порезам руки. Очень хорошо зарекомендовал себя на практике. По оценкам специалистам в США на 1998 установлено и эксплуатируется коло 8000 считывателей геометрии руки. Наиболее популярна следующая методология сканирования образа рисунка руки, используемая в считывателях крупнейшего производителя фирмы Recognition Systems Inc. (USA): ТВ камера считывает изображение с верхней поверхности руки и боковых зеркал. Положение руки фиксируется с помощью специальных штифтов.
HDTV - High Definition Television - телевидение высокого разрешения
ICCD (Intensified CCD) - интенсифицированная ПЗС матрица для телевизионных камер, т.е. матрица оптическим способом объединенная с усилителем для увеличения чувствительности.
ID Identification Data - данные для идентификации.
IEEE 1394 (FireWire) Serial Bus - Цифровая последовательная шина с многоуровневой звездообразной топологией. В отличие от USB позволяет реализовывать одноранговые коммутации, не требует концентраторов и обеспечивает значительно более высокую скорость обмена данными: 100, 200 и 400 Мбит/с. К одной шине можно подключать до 63 устройств.
Interchange Circuit - Линия связи.
Interlace - чересстрочная развертка.
Iris - диафрагма объектива.
ISDN - Integrated Services Digital Network - Цифровые линии передачи данных, часто используемые для ИНТЕРНЕТ. Обычно применяются две разновидности: 56 Кб/сек версия, которая в действительности использует половину потенциального диапазона ISDN линии, 128 Кб/сек версия, использующая оба 56 Кб канала.
JPEG format - стандартный алгоритм, разработанный американской организацией Joint Photographic Experts Group, для сжатия видеосигналов. JPEG разработан для сжатия полноцветных изображений и монохромных реальных сцен. Стандарт очень популярен, ввиду эффективности сжатия сигналов. Базирующийся на дискретных косинусных преобразованиях алгоритм обеспечивает сжатие (с потерями) до отношения 100:1 и выше. Качество зависит как от изображения, так и от степени сжатия, но при коэффициенте сжатия до 20:1 потери почти незаметны.
Keystroke Dynamics Identification - метод биометрической идентификации личности по динамике работы с клавиатурой. Идентификация по динамике работы с клавиатурой или по ритму печати текста популярна и дает хорошие результаты. Применяется главным образом для идентификации пользователя ПЭВМ.
Line Lock - внешняя синхронизация от сети питающего переменного напряжения.
Line powered - термин используемый в CCTV применительно к камерам у которых подача напряжения питания осуществляется по тому же коаксиальному кабелю, который используется для передачи видеосигнала.
MPEG (MPEG=Motion JPEG - Moving Pictures Experts Group) - развитие алгоритма JPEG, обеспечивающее более качественное сжатие (по отношению к JPEG) применительно к изображениям движущихся объектов.
NTSC (National Television Systems Committee of the Electronics Industries Association) - национальный американский комитет по телевидению, который совместно с другими федеральными органами, создает телевизионные стандарты для США.
NTSC standard - стандарт цветного телевизионного вещания, разработанный NTSC и одобренный FCC (США) для применения в США. Цветной стандарт NTSC характеризуется следующими показателями: формат 4:3, 525 линий строчной развертки, частота полей - 60 полей в секунду, частота кадров - 30 кадров в секунду, частота строк 15,75КГц, частота поднесущей цвета (colour subcarrier frequency) - 3.58 МГц. Кроме США применяется и в Японии.
PAL (Phase alternating line system) - цветной телевизионный стандарт, использующийся, главным образом, в Западной Европе (кроме Франции), Австралии, части Африки, и на Среднем Востоке. Цветной стандарт PAL характеризуется следующими показателями: формат 4:3, 625 линий строчной развертки, частота полей - 50 полей в секунду, частота кадров - 25 кадров в секунду. Кроме США применяется и в Японии. Широко используется для замкнутых систем телевизионного наблюдения в России и пост советском пространстве.
Pan Tilt Zoom (PTZ) - двухкоординатное поворотное устройство с возможностью дистанционного управления, для телевизионных камер с объективом с изменяемым фокусным расстоянием.
PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association - PC Cards for notebook laptops) - тип интерфейс широко распространенный в портативных компьютерах «laptop».
Peak to peak - способ измерения сигнала от минимального значения до максимального. Для стандартного полного видеосигнала должен составлять 1 В.
Pixel - пиксель, базовый дискретный элемент рисунка (изображения).
Proximity - тип идентификатора системы контроля доступа. Proximity технология идентификации - это относительно новый этап в развитии систем контроля доступа. Способ дистанционного (бесконтактного) считывания заключается в считывании кода с Proximity идентификатора, находящегося на определенном расстоянии от считывателя, т.е. без непосредственного контакта. Считывание кода происходит с помощью радиочастотной технологии. Идентификатор посылает считывателю свой код, на основе которого в системе и принимается решение о допуске. В зависимости от частотного диапазона радиоканала, используемого для считывания информации с Proximity идентификаторов, системы делятся: (1) на высокочастотные (10MHz-15MГц), которые используются там, где должно передаваться большое количество данных. Там, где требуются большое расстояние и высокая скорость считывания, например, контроль транспортных средств (железнодорожных вагонов, автомобилей и т.п.) могут использоваться частоты порядка 850-950 МГц и даже 2,4-5 ГГц. Большое расстояние считывания в высокочастотных системах позволяют устанавливать считыватели, например, на воротах или шлагбаумах, а Proximity карты закреплять на ветровом или боковом стекле автомобиля. Большая дальность действия делает также возможной безопасную маскированную установку считывателей вне пределов досягаемости нарушителей; (2) на низкочастотные (50-500 Кгц). Используются там, где не требуется больших дистанций считывания. Расстояние считывания в таких системах составляет от 0,1 до 0,9 метра. Большинство систем работает в диапазоне низких частот (50-150 Кгц).
Remote Switcher - удаленный видеокоммутатор.
RS232 - интерфейс передачи данных, соответствующий стандарту EIA RS-232. Рассчитан на одного абонента ("point to point") и небольшую скорость передачи данных, на относительно небольшии дистанции. Широко применяется ПЭВМ для подключения "мыши" и модема.
RS-422A - интерфейс последовательной передачи данных, соответствующий стандарту EIA RS-422A. Широко применяется в территориально распределенных системах управления и обработки данных. Требования стандарта подобны требованиям EIA RS-485, что обеспечивает возможность применения формирователей и приемников соответствующим обоим стандартам.
RS-485 - интерфейс последовательной передачи данных, соответствующий стандарту EIA RS-485. Широко применяется в территориально распределенных системах управления и обработки данных. RS-485 является двунаправленным (полудуплексным) многоабонентским каналом передачи данных, использующим в качестве линий связи кабель из одной или двух витых пар. RS-485 поддерживает до 32 приемников на 1 формирователь (передатчик). Максимальная длина кабеля до ~1км (4000 feet). Максимальная скорость передачи данных до 10 Мб/сек. Вид сигнала - дифференциальный с максимальным размахом напряжения на выходе формирователя от -7В до +12В.
SECAM (Sequental Couleur A'Memorie) - цветной телевизионный стандарт, используемый главным образом, для вещательного телевидения во Франции, России и некоторых других странах. Также как и PAL характеризуются форматом 4:3, 625 линиями строчной развертки, частотой полей 50 полей в секунду и частотой кадров 25 кадров в секунду. Однако отличается методом обработки цветных сигналов.
Scene illumination - освещенность сцены наблюдения.
SCSI - Small Computer System Interface
Signature Dynamics Recognition - метод биометрической идентификации личности по динамике подписи. Метод быстро развивается, но в основном в интересах финансовых корпораций. На рынке существует несколько коммерческих продуктов обеспечивающих высокие характеристики. Принцип заключается в выделении в подписи изменяемых и неизменяемых элементов для данной личности.
TCP/IP - Transmission Control Protocol/Internet Protocol
Terminator - оконечная нагрузка.
Time-Lapse Recorder - видеорегистратор телевизионных сигналов со сжатием времени.
USB - Universal Serial Bus, последовательная шина для подключения периферийный устройств к PC. Задумана группой фирм Compaq, Digital, Intel, Microsoft, Nec, IBM, Northern Telecom. К двум портам USB, установленным в большинстве PC могут быть подключены до 127 устройств. USB обеспечивает 12-Мбит/с соединение для высокоскоростных устройств и 1,5 Мбит/с - для низкоскоростных. Стандарт USB -предусматривает tired - star топологию (многоуровневую звездообразную топологию), при которой концентраторы нескольких уровней могут взаимодействовать между собой и с подсоединенными к ним устройствами.
Vari-Focal Lens - объектив для камер с ручным изменением фокусного расстояния в небольших пределах (3,5-8мм, 5,5-33).
VCR (Video Cassette Recorder) - аналоговый видеорегистратор телевизионных сигналов на магнитную ленту, помещенную в кассету.
VDR - videodisc recorder, устройство записи ТВ изображений на жесткий магнитный диск - видеорегистратор.
Voice Verification - метод биометрической идентификации личности по голосу. Идентификация по голосу интенсивно развивается многими компаниями во многих странах. Разработчики достигли высоких характеристик идентификации. Распространенным является мнение, что подобные системы легко обмануть ввиду подражательной способности человека. Однако это не так: в образе голоса фиксируются не только слышимые человеческим ухом частоты. Кроме того, при формировании образов используется также поведенческая динамика речи личности
Wavelet. Новая технология сжатия видеосигналов, быстро распространяющаяся в настоящее время, (особенно в системах безопасности). Обладает существенными преимуществами по отношению к другим методам сжатия сигналов: (1) прогрессивное сжатие, примененное в алгоритмах Wavelet, вначале преобразует рисунок в целом, с небольшим разрешение, а затем преобразует тончайшие детали в соответствии с необходимым разрешением. Это дает существенное преимущество, в особенности для изображений, где важное и детализированное изображение может занимать лишь 50% и менее от общего размера кадра. Стандартные общеизвестные алгоритмы JPEG, mJPEG, и MPEG2 делят изображение на блоки фиксированного размера, независимо от детализации и затем осуществляют их сжатие; (2) Ввиду собственных свойств, математике алгоритма Wavelet особенно отчетливо передает формы и края, что очень важно для последующей обработки изображений алгоритмами распознавания; (3) Сжатые рисунки выглядят гармонично и не содержат неприятных геометрических "дефектов", т.е. связь между количеством бит в рисунке и его качеством - линейная. Сжатые рисунки можно использовать даже при очень высоких степенях сжатия.
White level - уровень белого. Наиболее яркая часть видеосигнала, приближающаяся по значению к 1 В.
Wiegand Interface - наиболее распространенный интерфейс применяемый в считывателях системы контроля доступа для обмена информацией с локальными процессорами. Исторически возник в 1980-х годах в США во время широкого внедрения первых массовых технологий контроля доступа, базировавшихся на идентификационных технологиях Вейганда. В настоящее время интерфейс Вейганда фактически является стандартом для организации протокола обмена информации со считывателями контроля доступа. Интерфейсом Вейганда определяются требования как к уровню сигнала так и к формату данных. Стандарт применительно к сигналу предполагает использование двух линий данных для передачи сигнала считываемого с карточки к контроллеру. Они называются data1 и data0. Линия, именуемая data1, служит для передачи битов "1" из данных передающихся на контроллер. Линия, именуемая data0, служит для передачи битов "0" от считывателя к контроллеру. В обоих случаях амплитуда сигнала в линии изменяется от 5В до 0В. Стандарт применительно к формату данных предполагает использование последовательного формата в 26 бит. Этот формат состоит из 1 контрольного бита, 8 битов идентификационного кода объекта, 16 битов идентификационного кода пользователя и 1 контрольного бита (26=1+8+16+1).
Wiegand Technology - одна из самых популярных технологий идентификации в системах контроля доступа в США в 80-х годах, имеет распространение и сейчас. Идентификатором являются пластиковые карточки с впрессованными стержнями (кусочками провода) из магнитного материала. Данные идентификаторы называются картами Вейганда (Wiegand) по имени ученого, открывшего, что магнитное поле, воздействуя на короткие проводники определенного состава, вызывает сильный индукционный отклик в катушке, возбуждающей это поле. В структуру пластиковой карты вплетаются полоски проводников, расположенных в строго определенной последовательности (различной для разных карт), которые и содержат информацию о персональном коде ее владельца. Эти карты более долговечны, чем магнитные, их невозможно подделать, вследствие отсутствия информации о составе и расположении проводников. Один из недостатков - код в карту занесен при изготовлении и не может быть изменен. Считыватели Вейганда содержали специальный интерфейс "Wiegand Interface", который фактически стал стандартом для интерфейсов считывателей карт в системах контроля доступа. Передача данных в этом интерфейсе осуществляется по двухпроводному проводу с использованием формата данных 26 бит.
Zoom - объектив для камер с ручным или моторизованным изменением фокусного расстояния.
Автоматическая регулировка усиления (АРУ) в телевизионных камерах. Автоматическое усиление видеосигнала в условиях слабой освещенности.
Апертурное число объектива (F-number) - способность объектива пропускать свет ( на английском языке используют также термин "оптическая скорость" - «optical speed»). Апертурное число F прямо пропорционально фокусному расстоянию объектива f и обратно пропорционально диаметру D его входного зрачка (F=f/D). Чем меньше апертурное число, тем больше света пропускает объектив, соответственно, телекамера лучше работает в темное время суток. Апертурное число обратно пропорционально относительному отверстию объектива.
Асферические объективы. Из технологических соображений исторически все линзы для объективов камер изготавливались как элемент сферы, так как такой элемент легче изготавливать и обрабатывать. В такой линзе центральная ее часть фокусирует изображение несколько в ином месте, чем края. Таким образом, поскольку все поверхности сферические, становится особенно трудно исправить сферическую аберрацию. Настроив качественно изображение по центру, получаем несколько размытое изображение по краям, а, настроив изображения по краям, получим несколько размытое изображение в центре. В классических объективах, базирующихся на сферических элементах этот эффект снижается применением дополнительных корректирующих элементов. Применение асферических элементов позволяет сокращать общее число элементов, и, следовательно, габариты и вес. Кроме того, современные асферические объективы для камер, как правило, имею апертурное число F меньше 1 (F=0,8-0,9), то есть они пропускают больший световой поток, и, следовательно, камеры с применением асферических объективов более чувствительны.
Безопасность (система мер безопасности) - система мер в общем случае включающей: (1) предотвращение преступности (crime prevention). Обеспечивается социальной государственной политикой и мероприятиями в области образования и воспитания, культуры, спорта, рабочей занятости населения; (2)управление и контроль рисками (risk control and management). Обеспечивается работой органов правопорядка; (3)электронная защита (electronic security). Обеспечивается внедрением новых электронных технологий в повседневной жизни; (4) персональная защита (personnel security). Обеспечивается личной охраной различного состава и в различных вариантах; (5)защита секретной информации (protection of Sensitive Information). Обеспечивается применением различных шифров, кодов и каналов для передачи и хранения секретной информации; (6)физическая защита (physical protection).
Биометрия - технология входного контроля, базирующаяся на биометрической идентификации личности. Биометрическая технология идентификации может быть определена как электронный метод идентификации личности по ее физиологическим и поведенческим признакам. Технология реализуется электронными приборами путем: (1) сканирование и формирование образа соответствующей характеристики личности; (2) сжатия, обработки и сопоставление соответствующего образа с эталонами базы данных; (3) принятия решения. Под физиологическими признаками обычно подразумевают относительно стабильные физические характеристики личности: отпечатки пальцев, геометрический рисунок руки, рисунок радужной оболочки глаза, рисунок лица, термографическая картина кровеносных сосудов лица, голосу. Эти характеристики обычно устойчивы и не подвергаются существенным изменениям. Поведенческие характеристики синтезируют физические и психологические особенности. На первый взгляд они не кажутся устойчивыми, но детальный анализ показывает высокую относительную стабильность структурной базы. Наиболее распространенными поведенческими признаками, используемыми для биометрической идентификации, являются динамика подписи и динамика удара пальцами по наборной клавиатуре. Биометрическая технология идентификации потенциально превосходит все известные технологии, так как принимает решения по критерию "КТО ВЫ ЕСТЬ?", а не по критериям: Что у Вас есть, и кто разрешит Вам войти? (Документы и часовой), Что у Вас есть? (Карточка, брелок), Что Вы знаете?(персональный код). Это наиболее современный и наиболее надежный способ идентификации личности. Новизна и относительно высокая цена ограничивают применение средств биометрической идентификации.
Видеокоммутатор удаленный (Remote Switcher) - - коммутатор телевизионных сигналов, который может размещаться удаленно от центра управления и управляться с центра по стандартному интерфейсу, передавая сигнала от группы подключенных к его входам камер по одному или нескольким выходам, связанным с центром.
Видеорегистратрация изображений от камер - В современных интегрированных комплексах средств и систем физической защиты весьма важная роль отводится быстрой и точной оценке ситуации, складывающейся на контролируемых участках. Для принятия правильного решения оператором интегрированной системой безопасности при верификации тревоги, крайне важно кроме возможности непосредственного наблюдения осуществлять видеорегистрацию событий. В принципе, оператор всегда имеет возможность визуального просмотра контролируемого участка по своему выбору, вызывая изображение соответствующей телекамеры на экран монитора. Кроме того, по сигналу тревоги, на экран монитора оператора автоматически может быть выведено изображение той камеры, которая сопряжена с соответствующим средством охраны. Оператор во многих случаях может опаздывать за событиями, так как нарушитель может быстро покинуть место нарушения и оказаться за пределами зоны видеонаблюдения. То есть, несмотря на возможное идеальное согласование датчика и камеры в пространстве может оказаться неидеальным согласование события и анализа его изображения во времени. В этом случае имеется вероятность квалификации сигнала тревоги как ложного срабатывания. В случая же наличия в системе современного регистратора (цифрового on-line) при тревоге оператору в течение нескольких секунд автоматически может быть предоставлен набор кадров идеально сопряженный с событием в пространстве и во времени.
Видеорегистратор - устройство, предназначенное для видеорегистрации изображений от телевизионных камер. В настоящее время используются два основных типа видеорегистраторов: (1) аналоговые кассетные (VCR - Video Cassette Recorder) или ленточные (VTR - Video Tape Recorder) , в которых видеоинформация регистрируется на магнитную ленту, помещенную в кассету; (2)-цифровые (DVR - Digital Video Recorder), в которых видеоинформация регистрируется на жесткий диск (Hard Disk). В свою очередь, аналоговые кассетные (ленточные) видеорегистраторы делятся следующим образом: (А) аналоговые кассетные регистраторы реального времени (осуществляющие запись с частотой реального времени, до 168 часов на одну кассету); (Б) видеорегистраторы со сжатием времени (Time-Lapse VCR) осуществляющие покадровую запись с увеличенным интервалом времени. Аналоговые регистраторы уступают по многим показателям цифровым: меньшее разрешение, более сложная архивация и поиск, невозможность системного мгновенного одновременного on-line воспроизведения и записи информации. Последнее особенно важно для интегрированных систем безопасности. Цифровые регистраторы используют современные алгоритмы сжатия видеосигналов JPEG, MPEG, Wavelet.
Видеосигнал (полный видеосигнал) - видеосигнал состоит из сигнала изображения - видеосигнала, модулированного в соответствии с распределением световой интенсивности по полю сцены, а также сигналов синхронизации и гашения. Он содержит видеосигналы отдельных строк, разделённые интервалом обратного хода по строке (строчный гасящий интервал), необходимым для того, чтобы электронный луч как в трубке монитора (кинескопе), так и в передающей камере (стандарт создан давно, в эпоху вакуумных приборов) успел вернуться к началу следующей сроки. Во время этого интервала подается и строчный синхроимпульс. Синхроимпульс формируется не самим датчиком изображения, а замешивается в сигнал электронными схемами камеры. Уровни всех составляющих полного видеосигнала строго стандартизированы, что обеспечивает полную совместимость всех телевизионных устройств. Размах амплитуды (peak to peak) стандартного полного видеосигнала должен составлять 1 В.
Витая пара для передачи видеосигналов. Используются для передачи видеосигналов наряду с коаксиальным кабелем. В принципе имеют большие потери и их большую частотную зависимость от длины линии. Однако специальные витые пары в сочетание со специальными приемопередатчиками обеспечивают возможность эффективной передачи видеосигналов на дистанции 1-2 км. Дифференциальное подключение приемопередатчиков к экранированной "витой паре" обеспечивает относительно высокую помехоустойчивость.
Гамма-коррекция - параметр телекамеры, характеризующий способность компенсировать степенную зависимость яркости кинескопа в мониторе от величины сигнала (У=Х?, где ?=2.2), приводящую к уменьшению контрастности на темных участках изображения и к увеличению на ярких. Для компенсации обшей нелинейности всего тракта, в современной камере производится специальная корректировка сигнала с показателем степени 1/2.2, т.е. 0.45. Некоторые камеры предоставляют выбор коэффициента ?-коррекции, например, вариант 0.61 приводит к повышению контрастности темных областей, что нередко производит впечатление более "четкой" картинки на пользователя оборудования.
Глубина резкости объектива - показывает, какая часть поля зрения находится в фокусе, т.е. глубиной резкости называется расстояние от самого ближнею до самого дальнего предмета, которые изображаются приемлемо сфокусированными. Большая глубина резкости означает, что в фокусе находится протяженная часть поля зрения. Малая же глубина резкости позволяет наблюдать в фокусе лишь небольшой фрагмент глубины поля зрения. На глубину зрения влияют определенные факторы. Так, объективы с широким углом зрения обеспечивают, как правило, большую глубину резкости. Высокий показатель апертурного числа свидетельствует также о большей глубине резкости. Внимательно надо относится к глубине резкости при работе с объективами с автоматической диафрагмой, так как при автоматическом изменении диафрагмы автоматически изменяется и глубина резкости. Например, ночью, когда диафрагма полностью открыта глубина резкости будет наименьшей (поэтому объекты, находившиеся в фокусе в дневное время, ночью могут оказаться не в фокусе).
Графический пользовательский интерфейс. Программное обеспечение главной консоли интегрированной системы безопасности исполняется в виде графического пользовательского интерфейса (Graphical User Interface - GUI), в виде многоуровнего плана объекта с нанесением пиктограмм датчиков, ТВ камер, барьеров доступа, … и с постоянным интерактивным отображением их состояния цветом, текстовыми комментариями и инструкциями оператору. Подобное исполнение позволяет облегчить пространственную ориентацию оператора и значительно ускорить процедуры принятия решений. Графический пользовательский интерфейс также содержит окна «живого видео», в которые системой ТВ наблюдения поставляются изображения, соответствующие тревогам или командам оператора. Это позволяет быстро осуществлять верификацию правильного обнаружения и ложных тревог.
Децибел - логарифмическая величина измерения отношений напряжения, тока, мощности, сигнал/шум и др.
Диафрагма объектива телевизионных камер - регулируемое механическое или оптико-механическое устройство внутри объектива, позволяющее управлять величиной светового потока проходящего через объектив. Открывая или закрывая диафрагму можно изменять апертуру (относительное отверстие) объектива. Для объектива обычно указывается два параметра, связанных с диафрагмой - максимальная апертура (минимальная диафрагма) и минимальная апертура (максимальная диафрагма). Величина диафрагмы также непосредственно влияет на глубину резкости изображения. В объективах для телевизионных камер применяется ручная и автоматическая регулировка диафрагмы. Объективы с ручной регулировкой диафрагмы обычно применяют в помещениях, где уровень освещения изменяется в небольших пределах и может быть компенсирован электронной диафрагмой (электронным затвором) ПЗС матриц. Объективы с автоматической диафрагмой обычно используются вне помещений. Объективы с автоматической диафрагмой делятся на два типа: (1) управляемые видеосигналом; (2)объективы с непосредственным приводом. Объективы управляемы видеосигналом дороже, так как содержат усилитель, через который видеосигнал приводит в действие привод диафрагмы. В объективах с непосредственным приводом содержится только привод, а контур усилителя находится в камере. Современные камеры поддерживают оба типа объективов.
Задержка - одна из функций системы физической защиты. Выполнение этой функции состоит в замедлении продвижения нарушителей. Задержка может быть обеспечена заграждениями, замками и барьерами. Эффективность задержки измеряется продолжительностью времени, необходимого нарушителю для преодоления каждого элемента задержки.
Идентификаторы системы контроля доступа - это объект (включая физиологические и поведенческие особенности человека), на который занесена или органично присутствует информация позволяющая осуществить идентификацию. Наиболее распространены: (1) бесконтактные радиочастотные (PROXIMITY) идентификаторы (карты, брелки, …). Считыватель генерирует электромагнитное излучение определенной частоты. При внесении идентификатора (транспондера) в зону действия считывателя, это излучение через встроенную в карте антенну записывает интегральную схему карты. Получив необходимую энергию для работы, идентификатор пересылает на считыватель свой идентификационный номер с помощью электромагнитного сигнала определенной формы и частоты; (2) магнитные карты; (3) карты Вейганда (Wiegand) - названные по имени ученого, открывшего, что магнитное поле, воздействуя на короткие проводники определенного состава, вызывает сильный индукционный отклик в катушке, возбуждающей это поле. В структуру пластиковой карты вплетаются полоски проводников, расположенных в строго определенной последовательности (различной для разных карт), которые и содержат информацию о персональном коде ее владельца. Эти карты более долговечны, чем магнитные, их невозможно подделать, вследствие отсутствия информации о составе и расположении проводников. Один из недостатков - невозможность изменения кода; (4) штрих-кодовые карты - на карту наносится штриховой код; (5) ключи touch-memory представляют собой специальную микросхему, размещенную в цилиндрическом корпусе из металла (например, из нержавеющей стали диаметром 18 мм и высотой 3 или 5 мм). В энергонезависимой памяти микросхемы хранится персональный код данного ключа, который и передается в систему при прикосновении к контактной площадке считывателя; (6) память человека, содержащая его персональный код, набираемый человеком на клавиатуре; (7) физиологические и поведенческие особенности человека, считываемые биометрическими считывателями.
Интеграция (системная интеграция) - искусство создания органичного объединения аппаратуры, программного обеспечения, компонентов, элементов объекта с целью создания системы наиболее эффективно отвечающей нуждам заказчика.
Интегрированный комплекс систем и средств физической защиты (ИК СФЗ, синонимы "Интегрированная система безопасности", "Интегрированная система физической защиты") - комплекс систем и средств физической защиты (система обнаружения вторжения, охранно-пожарная сигнализация, система телевизионного наблюдения, система контроля доступа, системы звукового оповещения, и т.п.) объединенные на единой программно-аппаратной платформе. Современный ИК СФЗ является архитектурно открытой системой с распределенным и иерархически строго организованным интеллектом управления. Содержит три интеллектуальных уровня осуществляющих интеграцию и управление компонентами: (1)Уровень систем, (2) Уровень подсистем, (3) Уровень локальных процессоров. Связь между уровнями осуществляется по стандартным интерфейсам. Уровень систем является верхним иерархическим уровнем ИК СФЗ и организует работу ИК СФЗ и ее взаимодействие с другими уровнями и системами. Важнейшим свойством уровня систем является необходимость постоянного и дружественного контакта с персоналом. Поэтому данный уровень чаще всего реализуется на базе ПЭВМ в популярной и привычной для современного человека среде Windows. Главная операторская консоль службы безопасности исполняется в виде графического пользовательского интерфейса (Graphical User Interface - GUI), в виде многоуровнего плана объекта с нанесением пиктограмм датчиков, ТВ камер, барьеров доступа, … и с постоянным интерактивным отображением их состояния цветом, текстовыми комментариями и инструкциями оператору. На уровне систем также находятся рабочие станции, сервера и периферийное оборудование осуществляющие общую организацию работы ИК СФЗ: файл-сервер, мониторинги событий, принтеры и т.п. Состав их меняется в зависимости от сложности и индивидуальных особенностей ИК СФЗ объекта. Центральное управляющее ядро верхнего уровня ИК СФЗ называют его контрольно-командной системой. Уровень подсистем - является важнейшим уровнем управления специализированными подсистемами (контроля доступа и тревожной сигнализации, противопожарными, ТВ наблюдения, и т.п.): (1) участвует в распределенной обработке данных и принятия решений, управляя локальным группами устройств, принимая промежуточные решения на базе инструкций установленных с верхнего уровня; хранит рабочую базу данных (список персонала, приоритеты, режимы датчиков, …); (2)хранит базу данных событий (Event Storage); обеспечивает автономную работу своего участка, в случае разрыва связи с верхним рабочим уровнем, с сохранением всех данных и событий (Stand Alone Capability). Реализуется на специализированных контроллерах (мультиплексорах) с высоконадежным и быстродействующим программным обеспечением. Так как на этом уровне не осуществляется рабочего взаимодействия с оператором, нет необходимости использования относительно медленной среды Windows. Уровень локальных процессоров является интеллектуальным уровнем управления, непосредственно взаимодействующим с датчиками и устройствами: (1) реализует локальный интеллект и база данных; (2) осуществляет первичное принятие решений; (3) хранит информацию о событиях при отключении от верхнего иерархического уровня (Off-line Event Buffering); (4) обеспечивает автономную работу своей группы устройств, в случае разрыва связи с верхним рабочим уровнем (Stand Alone Capability). Реализуется на специализированных контроллерах. Взаимодействие с устройствами и датчиками осуществляется, как правили, на уровне простых сигналов и сухих контактов. Размещаются непосредственно около устройств.
Интегрированная система безопасности - интегрированный комплекс систем и средств физической защиты, интегрированная система физической защиты.
Кадр - базовая единица телевизионного изображения. Последовательность кадров образует непрерывное («живое») телевизионное изображение. Кадр образуется объединением телевизионных полей.
Камеры телевизионные - предназначены для преобразования оптического изображения, сфокусированного объективом на светочувствительном датчике, в изменяющийся по времени электрический сигнал - полный видеосигнал. Объектив собирает отраженный свет со сцены и фокусирует его на приемнике ТВ камеры. Камера обрабатывает информацию, поступающую с приемника, и посылает ее на монитор по коаксиальному кабелю или иной линии связи. Телевизионная камера состоит: (1) приемник; (2) сканирующая система; (3) времязадающая электроника; (4) видеоусилитель; (5) формирователь синхронизированного композитного видеосигнала (полного видеосигнала). Современные телевизионные камеры, применяемые для систем телевизионного наблюдения, в основном, строятся на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС). Основные параметры телевизионных камер: (1)чувствительность; (2)разрешение; (3)наличие и параметры электронный диафрагма; (3)наличие и параметры гамма-коррекции; (4) формат камеры (формат ПЗС матрицы) ; (5)компенсация фоновой засветки; (6) вид синхронизации. Классификация ТВ камер применяемых в современных системах телевизионного наблюдения: (1) по восприятию цвета: цветные (стандарты PAL, SECAM, NTSC) и черно-белые (стандарты CCIR, EIA); (2) по разрешению (горизонтальному): стандартного разрешения (~380-400 телевизионных линий) и высокого разрешения (~560-600 телевизионных линий); (3) по спектральной чувствительности: стандартные камеры видимого диапазона и камеры со специальным откликом в инфракрасном диапазоне; (4) специальные камеры: купольные камеры, камеры с вынесенной чувствительной головкой, и другие.
Канал передачи данных (Data Transmission Channel) - комплекс технических средств (включая аппаратуру преобразования сигналов) и физической среды (переносящей информацию между единицами оборудования, т.е. линия связи) реализующих процесс передачи данных между оборудованием системы управления и связи.
Кандела (кд) - единица силы света.
Коаксиальный кабель - (несимметричный коаксиальный кабель) самый распространенный в практике передачи видеосигналов. Частотная зависимость характеристики затухания от длины ограничивает дистанцию применения требованиями по разрешающей способности в системе. Для систем с высоким разрешением (более 400 ТВЛ) необходимо соблюдать следующие ограничения: (1) для кабелей RG-59 или РК-75-4 максимальная дистанция передачи видео до 300м; для кабелей RG-11 или РК-75-7 максимальная дистанция передачи видео до 500м. При большом пространственном разносе источника и приемника сигналов требуются специальные меры по гальванической развязке. С увеличением длины коаксиального кабеля увеличивается степень воздействия на него внешних помех.
Компенсация фоновой засветки («Back Light Compensation») свойство телевизионной камеры обеспечивать разумное качество изображения в центре поля зрения, если яркий свет создает сильную засветку на краях краю поля зрения. В этом режиме вся автоматика управления диафрагмой, выдержкой и т.д. будет ориентироваться не на среднюю освещенность по полю зрения, а на освещенность в центральной части экрана. Управляющее напряжение для регулировки диафрагмы при включенном режиме «компенсации задней засветки» формируется преимущественно по уровню сигнала зоны в центральной части поля зрения. При этом влияние на управляющий сигнал ярких участков фона снижается, что приводит к увеличению яркости центральной зоны. В более совершенных камерах режим компенсации фоновой засветки реализован путем исключения из анализа изображения при формировании сигналов управления электронной диафрагмы не только одной зоны, а нескольких зоны в разных частях поля зрения. Настройка производится путем маскировки тех или иных зон с мешающими сигналами и при этом удается скомпенсировать неблагоприятные условия наблюдения. Количество зон контроля, на которые поделен весь кадр (все поле зрения) может быть различным (16, 48, ...).
Контрольно-командная система интегрированного комплекса систем и средств физической защиты (безопасности). Интегрированный комплекс систем и средств физической защиты (ИК СФЗ) построен на основе многоуровневой структуры, которая обеспечивает оперативность управления и высокую надежность функционирования. Основным управляющим органом ИК СФЗ является контрольно-командная система. Контрольно-командная система ИК СФЗ находится на верхнем иерархическом уровне, организует работу ИК СФЗ и взаимодействие с другими уровнями и системами: (1) управляет нижними иерархическими уровнями СФЗ; (2) реализует рабочее взаимодействие ИК СФЗ с персоналом службы безопасности. Контрольно-командная система управляет программно-аппаратными средствами всех функциональных систем, входящих в состав ИК СФЗ. Этим обеспечивается комплексная реализация важнейших функций обеспечения безопасности объекта. В оборонных отраслях США принята следующая классификация контрольно-командных систем в зависимости от уровня их технологической реализации: C2S или CCS (Control Command Systems) - контрольно-командная система; C3S или СCCS (Computerized Control Command Systems) - компьютерная контрольно-командная система; C4S или ССCCS (Computerized Control Command & Communication Systems) - коммуникационная компьютерная контрольно-командная система (в смысле содержания PSTN/ISDN коммуникаций или достаточно масштабных LAN/WAN сетей); C4IS или ССCCIS (Computerized Control Command & Communication Intelligent Systems) - коммуникационная компьютерная контрольно-командная система c элементами интеллекта.
Коммутатор телевизионных сигналов (видеокоммутатор). Электронный прибор, позволяющий соединять один из многих видеовходов (для телевизионных камер) к одному или нескольким видеовыходам (для мониторов, видеорегистраторам). Управляется с передней панели, выноской клавиатуры, по тревогам или программно. Коммутатор с возможностью произвольного соединения большого числа (более1) входов с большим числом выходов называется матричным коммутатором. Коммутатор, объединяющий в одном выходном канале изображения от нескольких входных каналов называется мультиплексором. Коммутатор, объединяющий свойства матричного коммутатора и мультиплексора называется матричным мультиплексором.
Купольные камеры (Auto Dome). В купольных камерах в отличие от традиционного подхода при котором на поворотное устройство устанавливается контейнер, внутри которого находится камера и объектив, применена другая конструктивная концепция. В купольной камере в контейнер, выполненный в виде стеклянного купола, помещено поворотное устройство, на котором установлена камера (без контейнера) и объектив Zoom. За счет оптимального интегрирования стеклянного купола, поворотного устройства, телевизионной камеры с объективом Zoom удается резко повысить скорость и точность установки поворотного устройства, так как поворотное устройство работает с грузом существенно меньшего веса (чем в традиционной концепции). В результате этого возник новый класс устройств, купольные камеры, содержащий скоростные поворотные устройства с предустановкой - до 100 предустановок, время перехода из одной позиции в другую не более 1 сек.
Линия связи (Interchange Circuit) - физическая среда (коаксиальный кабель, оптоволокно, витая пара и т.д.) осуществляющая перенос информации между единицами оборудования управления и связи.
Люмен (лм) - единица измерения светового потока. Один люмен (1 лм) - поток, посылаемый источником света в 1 канделу внутрь телесного угла в 1 стерадиан. Если источник обладает силой света в 1 канделу по любому направлению, то он излучает полный световой поток, равный 4p люмен = 12,5 люмен.
Люкс (лк) - единица измерения освещенности, соответствующая световому потоку в 1 люмен, равномерно распределенному по площади в 1 квадратный метр.
Матричный коммутатор (Матричные мультиплексоры, Матрица). Матричный коммутатор - это устройство, обеспечивающее соединение определенного числа камер с определенным числом абонентов (мониторов, видеорегистраторов). Таким образом, главной задачей матричного коммутатора является переключение трансляции изображения (прямого или мультиплексированного) от любой камеры к любому абоненту (монитор, видеорегистратор) системы по команде оператора или в автоматическом режиме. Благодаря применению матричных коммутаторов появилась возможность организации нескольких независимых постов наблюдения, с распределением видеоинформации между этими постами. Таким образом, при помощи матричных коммутаторов стало возможным строить многоуровневые системы с распределенными полномочиями по пользованию информацией (рядовые операторы на своих постах имеют доступ к одним камерам, а администраторы системы имеют доступ к другим). Матричные коммутаторы по виду внутренней обработки видеоинформации делятся на аналоговые и цифровые. Аналоговый матричный коммутатор (мультиплексор) коммутирует видеосигналы без каких-либо преобразований самой структуры видеосигнала. В поступивший на вход аналоговый видеосигнал (например, от телекамеры), в таком мультиплексоре может только добавляться служебная информация, необходимая для повышения информативности изображений и необходимая для реализации режимов видеорегистрации. Такой служебной информацией могут быть метки кадров для записи на кассетный регистратор, номер телекамеры или наименование зоны наблюдения для отображения их на мониторе и т.п. Добавление служебной информации в видеосигнал не приводит к каким-либо ухудшениям параметров, определяющих разрешающую способность и динамический диапазон изображений, т.е. сигнал, поступает с входа матрицы на выход без потерь в информации. Однако, для осуществления переключения телекамер во время записи (мультиплексирования сигналов) или при просмотре на мониторах без сбоев и пропусков требуется синхронизация процесса переключения с сигналами телекамер. Цифровой матричный коммутатор (мультиплексор) производит процессорную обработку сигналов. Аналоговый видеосигнал преобразуется в цифровой, коммутируется и кодируется, и затем, преобразуется обратно в аналоговый вид. В результате такой сложной обработки качество изображения несколько ухудшается. Происходит это из-за ограниченных значений частоты дискретизации (часто менее 20 МГц) и количества уровней квантования (обычно не превышающая 8 бит) при оцифровке аналогового сигнала. Потери в качестве, которые неизбежны при цифровой обработке, сказываются, прежде всего, на разрешающей способности по выходу мультиплексора. Для цифрового тракта обработки сигнала в мультиплексорах обычно приводится параметр разрешения, не превышающий, как правило, 1024х512 пикселей для черно-белого изображения. При цифровой обработке, в отличии от аналоговой, не требуется синхронизации процесса переключения. Выходные видеосигналы мультиплексора синхронизируются при цифровой обработке, вне зависимости от внешних сигналов синхронизации. По способу организации матричные коммутаторы делятся на моноблочные ( в том числе и удаленные) и модульные. Модульные матричные коммутаторы выполнены в виде блока с модульно наращиваемой организацией от 128x16 до 4096x256 и удобны для применения на объектах с очень большой концентрацией телекамер в достаточно компактном пространстве. Недостатком таких систем является чрезмерная централизация управления. Модульная организация предполагает сведение всей видеоинформации в единый центр (от всех телекамер тянутся кабельные линии связи в единый центр), а это большая трудоемкость и стоимость прокладки линий связи. Потребители информации в системах телевизионного наблюдения на объектах часто разнесены территориально, и тогда становится нецелесообразным построение модульных систем. В распределенных системах предполагается размещение удаленных матриц в локальных зонах. Удаленные матрицы коммутируют группы удаленных телекамер и управляются по командам и программам с единого центра. В этом случае от групп удаленных телекамер в центр тянется небольшое число кабелей, по которым передается уже предварительно обработанная удаленной матрицей информация. По возможности интеграции существует две больших группы матричных мультиплексоров: автономные (Stand Alone) и интегрируемые (On Line).
Мониторы телевизионные - прибор для просмотра видеоизображения, передаваемого телевизионной камерой. Монитор телевизионный, так же, способен воспроизводить изображение от любого источника передаваемого в виде полного видеосигнала: телевизионной камеры, видеорегистратора, генератора специальных эффектов, и т.д.
Мультиплексор телевизионных сигналов (видеомультиплексор). Коммутатор, последовательно во времени объединяющий в одном выходном канале изображения (кадры) от нескольких входных каналов называется мультиплексором. Коммутатор с возможностью произвольного соединения большого числа (более 1) входов с большим числом выходов называется матричным коммутатором. Коммутатор, объединяющий свойства матричного коммутатора и мультиплексора называется матричным мультиплексором.
Обнаружение нарушений - это раскрытие действий, совершаемых нарушителями. Обнаружение является одной из важнейших функций физической защиты. Для того, чтобы действия нарушителей были раскрыты необходимо, чтобы произошли следующие события: (1) технические средства регистрируют нерегламентированную ситуацию и передают сигнал тревоги; (2) информация, переданная техническими средствами, регистрируется и выводится на монитор дежурного оператора контрольного центра; (3) дежурный оператор оценивает полученную информацию и решает, является ли переданный сигнал тревоги действительным или ложным. Если выясняется, что полученный сигнал тревоги недействителен («ложная тревога»), обнаружение не имеет место. Если сигнал действителен, имеет место обнаружение нарушителей.
Объективы для телевизионных камер. Объектив - это собирательная линзовая система, предназначенная для проецирования изображения объекта наблюдения на светочувствительный элемент телевизионной камеры. Характеризуются рядом важнейших параметров: фокусное расстояние (Focal Length), относительное отверстие, глубина резкости, тип крепления (C, CS), формат. Наиболее распространенные классы объективов: (1) монофокальные объективы (с фиксированным фокусным расстоянием), (2) объективы с ручным изменением фокусного расстояния в небольших пределах (vari-focal); (3) объективы с ручным изменением фокусного расстояния (manual zoom); (4) объективы с переменным фокусным расстоянием, моторизованные (motorized zoom); (5) специальные объективы (с вынесенным микрозрачком pinhole, микрообъективы, и другие). Внутри этих классов объективы также могут делиться на группы: с ручной или автоматической диафрагмой, с применением асферических элементов (так называемые асферические объективы, пропускающие больший свет к поверхности ПЗС матрицы камеры ввиду меньшего апертурного числа F=0,8-0,9), и по иным критериям.
Оконечная нагрузка (Terminator) канала передачи данных - устройство потребитель (приемник двоичных цифровых сигналов) на приемной стороне канала, посредством которого осуществляется прием двоичных цифровых сигналов от формирователя по линии связи.
Осветители системы телевизионного наблюдения - должна быть выбраны и включены в систему таким образом, чтобы в темное время суток обеспечивалась достаточная различимость деталей объекта наблюдения на экране монитора оператора и могла осуществляться видеорегистрация тревожных ситуаций. Искусственное освещение может быть осуществлено как в видимой области спектра, так и в инфракрасном диапазоне. Выбор этих вариантов определяется тактикой действия в отношении к предполагаемым нарушителям. Для обеспечения качественного освещения должны быть выполнены ряд условий: (1)обеспечена необходимая освещенность и равномерность освещения охраняемого объекта с учетом отражающей способности местности; (2) осветители должны располагаться так, чтобы исключить «засветку» телевизионных камер; (3) осветители должны иметь малую инерционность при включении. Одним из наиболее подходящих типов осветителей являются осветители с галогенными лампами. Этот тип осветителей имеет минимальную инерционность. В инфракрасном диапазоне применяются галогенные осветители с соответствующими фильтрами. На небольших дистанциях (до 75м) эффективны и надежны осветители на инфракрасных светодиодах. Любой источник излучения характеризуется следующими характеристиками: (1)спектральные характеристики; (2)угол излучаемого светового потока; (3)интенсивность источника света.
Освещенность - Освещенностью называется величина светового потока, приходящегося на единицу поверхности. Освещенность обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника до освещаемой поверхности и зависит угла, составляемого направлением светового потока с нормалью к освещаемой поверхности. Единица измерения освещенности - люкс.
Относительное отверстие объектива - отражает собирательную способность объектива и равно отношению диаметра входного зрачка объектива D к фокусному расстоянию f объектива D/f. Наибольшее относительное отверстие объектива (при полностью открытой диафрагме) называется светосилой. Относительное отверстие 1/F (1/F=D/f) обратно пропорционально величине апертурного числа F (F=f/D).
Отражающая способность - характеристика, определяющая способность реальных объектов отражать световое излучение. Характеризуется коэффициентом отражения (%): снег (90%), белая краска (75-90%), бетон (25-30%), трава (20%).
ПЗС - приборы с зарядовой связью. ПЗС - матрица представляет собой полупроводниковую пластину, на которой образовано много ячеек - пикселей, каждая из которых - это маленький фотоприемник, преобразующий падающий свет в электрический заряд. Светочувствительный элемент является самой маленькой деталью изображения. ПЗС -матрица состоит из определенного количества пикселей по горизонтали и по вертикали. Этот параметр характеризует качество телевизионной камеры. Он определяет одну из важнейших характеристик - разрешающую способность телевизионной камеры (количество пикселей обычно от 270000 до 440000). Чем больше число пикселей, тем более качественное и четкое изображение может быть сформировано телевизионной камерой. Основными параметрами, ПЗС матриц являются: (1)размерность в пикселях; (2)физический размер в дюймах - формат ПЗС матрицы (2/3, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5 и т.д.); (3)чувствительность.
Пиксель (pixel) - базовый дискретный элемент рисунка (изображения).
Поворотное устройство - предназначено для обеспечения перемещения (сканирования) телекамеры в пространстве по командам оператора или по программе. Сканирование может производиться либо по одной координате (или в горизонтальной или вертикальной плоскости), либо по двум координатам (в горизонтальной и вертикальной плоскостях). Конструктивно поворотное устройство представляет собой платформу, приводимую в движение электродвигателями через редукторы. Управление поворотными устройствами может осуществляться либо прямой подачей питающего напряжения на электродвигатели либо, что более распространено в современных системах телевизионного наблюдения, путем подачи кодовых посылок и их дешифрацией непосредственно у поворотного устройства (телеметрия). Команды управления на такое устройство поступают в виде кодовых посылок по двухпроводной линии связи. При этом с одного пульта возможно управление несколькими (до 128 шт.) поворотными устройствами, а применяя специальные приемники команд управления и поворотные устройства с предустановками, можно задавать дискретное сканирование поворотного устройства по определенному закону, согласно запрограммированным точкам наведения и при этом обеспечивается достаточно высокая точность. Такая адресная система передачи команд управления позволяет управлять устройствами по двухпроводной линии на расстояниях до десятков километров. Классификация поворотных устройств: (1) по назначению: для установки внутри помещений, на открытом воздухе, специального применения (взрывобезопасные, морского исполнения); (2) по допустимой нагрузке; (3) по функциональным возможностям: однокоординатные; двух координатные. Некоторые поворотные устройства имеют дополнительную возможность запоминания своего положения - режим предустановки. Все предустановки заранее программируются. С такими поворотными устройствами, как правило, применяются телекамеры с объективами ZOOM, которые также могут иметь программируемые предустановки.
Поле зрения - параметр телевизионной камеры, определяет ширину высоту или диаметр сцены, которая может быть отображена на мониторе. Определяется фокусным расстоянием объектива, размером ПЗС матрицы, и расстоянием до объекта наблюдения. Обычно измеряется в градусах по горизонтали или вертикали.
Поле (Field) кадра телевизионного изображения. Каждый кадр (frame) видеоизображения состоит из двух полей. Одно поле формируется нечетными линиями строк, второе четными. Объединясь чересстрочно на экране монитора поля образуют кадр. Частота полей в два раза выше частоты кадров.
Равномерность освещения - параметр, который необходимо учитывать при проектировании системы телевизионного наблюдения. Характеризуется отношением максимальной освещенности в зоне видеоконтроля к минимальной. Слишком большая неравномерность освещенности приводит к передаче изображений неприемлемого качества. Предметы, находящиеся в ярко освещенных участках невозможно различать. Затененные участки становятся совершенно черными. Максимальным допустимым отношением освещенности считается 6:1, а желательным отношением освещенности - 4:1.
Разрешающая способность телевизионной камеры - параметр определяет возможности камеры по воспроизведению деталей изображения: чем выше разрешение, тем больше детальность, четкость картинки. Разрешение определяет максимальное количество переходов от черного к белому и обратно, которые могут быть различимы в центральной области экрана. Для того, чтобы определить разрешение, обычно пользуются телевизионной таблицей, в которой приведены группы линий, расстояние между которыми соответствует определенному разрешению. При этом разрешение камеры определяется по тому участку таблицы, где линии в группе перестают быть различимы раздельно. Поэтому единица измерения разрешения называется телевизионной линией (ТВЛ). Разрешение по вертикали у всех камер (кроме камер низкого качества) одинаково, и определяется телевизионным стандартом - 625 строк телевизионной развертки. Основное различие камер состоит в разрешении по горизонтали, именно оно обычно указывается как параметр разрешающей способности в технических описаниях. Разрешение зависит не только от числа пикселей на ПЗС матрице, но и от параметров электронной схемы камеры, определяющих полосу частот видеосигнала, выдаваемого камерой.
Световой поток - Световой поток - количество излучаемой энергии, протекающей через единицу площади за единицу времени. Световой поток характеризует мощность источника света. Единица измерения светового потока - люмен (лм). Величина полного светового потока характеризует излучающий источник, и ее нельзя увеличить никакими оптическими системами. Действие этих систем может лишь сводиться к перераспределению светового потока в пространстве, например, большей концентрации его по некоторым избранным направлениям. Таким способом достигается увеличение силы света по данным направлениям при соответствующем уменьшении ее по другим направлениям. Единица измерения светового потока - люмен.
Светосила - наибольшее относительное отверстие объектива (при полностью открытой диафрагме). Синхронизация телевизионных камер - обязательное условие для проектирования качественной системы телевизионного наблюдения. Правильная синхронизация обеспечивает исключение мерцания и сбоев изображений от телевизионных камер поступающих на устройства записи и визуализации. По виду применяемой синхронизации камеры делятся на три основных типа: (1) внешняя сигнализация полным видеосигналом (Genlock); (2)внешняя синхронизация от сети питающего переменного напряжения (Line Lock); (3) внутренняя синхронизация, т.е. синхронизация сигнала внутри одной камеры от собственного кварцевого генератора. При построении больших распределенных систем наиболее лучший результат, в смысле организации стабильных синхронизированных видеопотоков, дают системы, построенные на камерах с синхронизацией полным видеосигналом. Однако такие системы требуют значительных расходов на организацию синхронизации (генераторы и дистрибьюторы синхросигналов, кабели). Системы, построенные на камерах с синхронизацией Line Lock существенно дешевле, но менее стабильны, ввиду возможных помех в сети, вызванных включением отключением различных потребителей, либо просто при подключении к сети некачественного потребителя, генерирующего в сеть помехи. Камеры с внутренней синхронизацией, как правило, используются для построения небольших систем с применением мультиплексоров с цифровым преобразованием видеосигналов.
Система контроля доступа (система управления доступом). ) - одна из важнейших составляющих интегрированного комплекса систем и средств физической защиты. Системой контроля доступа называется совокупность программно-аппаратных средств и организационных мероприятий, с помощью которых решается задача контроля и управления посещением отдельных помещений, а также оперативный контроль персонала и времени его нахождения на территории объекта. Интегрированная СТН реализуется, в общем случае, гармоничным взаимодействием интеллектуальных уровней управления: (1) уровень систем - графический пользовательский интерфейс и сервер базы данных; (2) уровень подсистем - главный контроллер (мультиплексор); (3) уровень локальных процессоров - локальные контроллеры, охранные панели,. Базовыми компонентами системы контроля доступа, управляемы тремя уровнями управления, являются: считыватели и идентификаторы, исполнительные устройства контроля доступа (турникеты, барьеры, замки, шлюзовые кабины, шлагбаумы, и т.п.), специализированные обнаружители (обнаружители металлов, обнаружители ядерных материалов, обнаружители взрывчатых веществ).
Система телевизионного наблюдения (СТН = CCTV Surveillance System) или замкнутая система телевизионного наблюдения (в отличие от вещательного и кабельного вещательного телевидения) - одна из важнейших составляющих интегрированного комплекса систем и средств физической защиты. Одной из главных функций интегрированного комплекса средств и систем физической защиты объекта (ИК СФЗ) является необходимость получения на пункте управления достоверной информации об обстановке, складывающейся на участках контроля, для принятия адекватного решения по предотвращению возникающей нерегламентированной ситуации и ликвидации возможных последствий. Для получения требуемого состава информации, характеризующей обстановку, складывающуюся на участках контроля, и позволяющей органам управления принять адекватное решение, в составе ИК СФЗ объекта должна быть включена система телевизионного наблюдения (СТН). Как функциональная система, СТН является логически завершенным, технически сложным изделием. СТН обеспечивает обработку видеоинформации, ее регистрацию, хранение и воспроизведение, обработку сигналов тревоги, поступающих от других функциональных систем комплекса. СТН является функционально законченным изделием, которое взаимодействует в совокупности с другими системами комплекса, а также может функционировать автономно вне зависимости от других систем. Интегрированная СТН реализуется, в общем случае, гармоничным взаимодействием интеллектуальных уровней управления: (1) уровень систем - графический пользовательский интерфейс и сервер базы данных; (2) уровень подсистем - матрицы, видеорегистраторы; (3) уровень локальных процессоров - локальные видеорегистраторы, приемники телеметрии. Базовыми компонентами СТН являются: ТВ камеры, объективы; ТВ мониторы; поворотные устройства; осветители.
Системная интеграция - искусство создания органичного объединения аппаратуры, программного обеспечения, компонентов, элементов объекта с целью создания системы наиболее эффективно отвечающей нуждам заказчика. Системный интегратор это инженерное предприятие высокой квалификации, владеющее значительным диапазоном технологий: Тактико-технический анализ поставленных задач и методов их реализации, разработка и проектирование системы, монтаж системы и сервис. Системный интегратор должен в совершенстве знать применяемый продукт, владеть конструкторской и программной документацией, сопрягать и уметь модифицировать протоколы обмена информацией. Наиболее эффективно работают системные интеграторы, обладающие собственной программно-аппаратной архитектурой интегрирования.
Спектральная чувствительность телевизионных камер - характеризует зависимость чувствительности телевизионной камеры от спектра, принимаемого излучения. В большинстве случаев чувствительность черно-белых камер существенно (по сравнению с человеческим глазом) простирается в инфракрасный диапазон, если при производстве камер не применяются специальные фильтры. Сдвиг в инфракрасную область позволяет при недостаточной освещенности использовать специальные инфракрасные прожекторы. Инфракрасное излучение не видно человеческому глазу, однако, прекрасно фиксируется телекамерами. Для высококачественных камер, используемых в системах телевизионного наблюдения работающих в видимой части спектра, принимаются специальные меры (нанесение на ПЗС матрицу специальных инфракрасных режекторных фильтров) по смещению спектральной характеристики в видимую часть спектра. Спектральная чувствительность цветных камер более приближена к человеческому глазу. Цветные телекамеры имеют площадь каждой ячейки в несколько раз меньше, чем у аналогичной черно-белой, поскольку для каждого элемента изображения они должны определять составляющие по трем цветам R, G, B, что эквивалентно разделению каждого пикселя на три светочувствительных ячейки. Кроме того, перед каждой такой ячейкой установлен соответствующий цветной светофильтр, также снижающий общую чувствительность телекамеры. В результате, для большинства цветных телекамер характерны значительно меньшая чувствительность по сравнению с черно-белыми камерами и отсутствие чувствительности в инфракрасной части спектра.
Считыватели параметров идентификации системы контроля доступа - это электронное или электромеханическое устройство, предназначенное для считывания кодовой информации с идентификатора. Является одним из основных базовых компонентов системы контроля доступа. В настоящее время широко применяются следующие типы считывателей: считыватели магнитные; считыватели проксимити (неконтактные); считыватели штрих-кодов; считыватели Вейганда; считыватели ключей touch-memory, кодонаборные клавиатуры; биометрические считыватели. Передача информации со считывателей на локальные контроллеры системы контроля доступа осуществляется по стандартным последовательным интерфейсам. Наиболее распространенным является интерфейс Вейганда.
Телевизионные камеры - камеры телевизионные.
Телеметрия управления поворотными устройствами системы телевизионного наблюдения. Управление поворотными устройствами возможно как путем прямой передачи сигналов, так и применением приемопередатчиков преобразующих сигналы управления в стандартный интерфейс RS485/RS422. Управление поворотным устройством путем прямой передачи сигналов, по многожильному кабелю, применяется обычно на небольших расстояниях (до100м). Управление на больших расстояниях осуществляется системой телеметрии состоящей из (1) передатчика, формирующего сигналы управления и преобразующего их в серийную последовательность импульсов соответствующую стандартам RS485/422 и (2) приемника, декодирующего сигналы передатчика в исполнительные команды для поворотного устройства. Один передатчик может работать с несколькими приемниками.
Транспондер - идентификатор в proximity идентификации, широко распространенной в современных системах контролях доступа. Проксимити идентификаторы - это устройства с установленной внутри интегральной микросхемой, которая представляет собой достаточно сложное электронное устройство, содержащее в общем случае приемник, передатчик и процессор с памятью, в которой хранится идентификационный код. Внутри идентификатора расположена также антенна, с помощью которой происходит обмен данными между ним и считывателем в радиочастотном диапазоне электромагнитных волн. Микросхема транспондера получает энергию, попадая в зону действия считывателя, и сохраняет её на накопительном конденсаторе, который используется как источник электропитания. Идентификатор использует сохраненную энергию для передачи информации обратно считывателю. Информация принимается антенной считывателя и декодируется. Проксимити идентификаторы - это устройства с установленной внутри интегральной микросхемой, которая представляет собой достаточно сложное электронное устройство, содержащее в общем случае приемник, передатчик и процессор с памятью, в которой хранится идентификационный код. Внутри идентификатора расположена также антенна, с помощью которой происходит обмен данными между ним и считывателем в радиочастотном диапазоне электромагнитных волн. Кроме пассивных транспондеров существуют и активные, содержащие встроенный источник питания.
Физическая защита - это часть глобальной системы мер безопасности. Обеспечивается совокупностью организационно-технических мер, направленных на: (1)предотвращение несанкционированного проникновения на объект, нанесение физического ущерба объекту и способностям выполнять свои задачи. Обеспечивается внедрением системы физической защиты, которую потенциальные нарушители могут рассматривать как непреодолимое препятствие; (2)обнаружение несанкционированного проникновения. Обеспечивается при помощи технических средств обнаружения вторжения, средств видеооценки нерегламентированной ситуации, средств связи, средств контроля доступа; (3)задержка. Обеспечивается заграждениями и различными барьерами системы контроля доступа; (4)ответные действия. Обеспечиваются силами реагирования по нейтрализации нарушителей (диверсантов). Техническая реализация физической защиты базируется на интегрированных комплексах систем и средств физической защиты (интегрированные системы безопасности).
Фокусное расстояние объектива (Focal Length) - определяет угловые поля зрения телевизионной камеры (горизонтальный и вертикальный углы зрения), которые также зависят от формата камеры. Широкому углу зрения соответствуют небольшие фокусные расстояния (2,8-5mm), узкому углу зрения соответствуют большие фокусные расстояния (25-75mm и более). «Нормальный» угол зрения соответствует фокусному расстоянию равному диагональному размеру ПЗС матрицы и эквивалентен углу зрения человеческого глаза. При выборе объектива его формат должен быть равен формату камеры (ПЗС матрицы камеры) или превосходить его.
Формат телевизионной камеры и объектива. Формат камеры равен формату примененной в ней ПЗС матрицы. Существенно влияет на поле зрения (угол обзора) камеры. При одном и том же объективе, чем меньше размер ПЗС матрицы, тем уже поле обзора камеры. При выборе объектива необходимо учитывать его формат (формат объектива), то есть создаваемое им изображение должно быть больше или равным поверхности ПЗС матрицы. Так для камер формата 1/3" можно применять объективы от 1/3" и более, но нельзя применять объектив формата ?".
Формирователь (Driver) канала передачи данных - устройство (передатчик двоичных сигналов), посредством которого осуществляется передача двоичных сигналов в оконечную нагрузку по линии связи.
Чересстрочная развертка - метод формирования кадров применяемый в телевидении. Одно поле кадра формируется нечетными линиями строк, второе четными. Объединясь чересстрочно на экране монитора поля образуют кадр.
Чувствительность телевизионной камеры - определяет качество работы камеры в зависимости от освещенности. Чувствительность это минимальная освещенность на ПЗС матрице, при которой: (1) телекамера формирует стандартное значение амплитуды полного выходного видеосигнала (1В) при определенном отношении сигнал/шум; (2)телекамера формирует определенно значение амплитуды полного выходного видеосигнала (обычно -6дБ от номинального значения); (3) при других, как правило, известных только производителю, условиях. В качестве единица измерения чувствительности используют единицу измерения освещенности - люкс. Производители по-разному трактуют понятие чувствительности, по-разному измеряют и указывают различные значения чувствительности для одинаковых телекамер. Чаще всего под чувствительностью понимают минимальную освещенность на объекте (object illumination) или на сцене (scene illumination), при которой можно различить переход от черного к белому, хотя при этом не всегда указывается целый ряд необходимых конкретных параметров (способ освещения, коэффициент отражения объекта, характеристики используемого объектива). Обычно подразумевается отражающая способность объекта 75% и некий «стандартный» объектив, обычно со светосилой F1,4 или F1,2. При сравнении параметров телекамер, более объективным критерием качества телекамеры является чувствительность «на матрице» (imager illumination), либо на объективе (lens illumination), но при этом обязательно должна указываться светосила объектива. Значения минимальной освещенности на матрице меньше минимальной освещенности на объективе в (p*F2)раз, где F - светосила объектива. Например, если указано, что минимальная освещенность на матрице равна 0.025 люкс, то это значит, что при объективе F1.4 минимальная освещенность на объективе - 0.15 люкс, а это среднее значение для современной телекамеры. С чувствительностью тесно связан параметр «отношение сигнал/шум» (S/N = signal/noise), который измеряется в децибелах. Например, сигнал/шум, равный 60 дБ, означает, что сигнал в 1000 раз больше шума. Сигнал/шум существенно влияет на качество изображения на мониторе: (1) при уровне 50 дБ и более будет видна чистая картинка без видимых признаков шума; (2) при уровне 40 дБ иногда заметны мелькающие точки; (3) при 30 дБ - «снег» по всему экрану; (3)при уровне 20 дБ - изображение практически неприемлемо, хотя крупные контрастные объекты через сплошную «снежную» пелену разглядеть еще можно. Нередко чувствительность камеры указывают для «приемлемого сигнала», под которым подразумевается такой сигнал, при котором отношение сигнал/шум составляет 24 дБ. Это эмпирически определенное предельное значение «зашумленности», при котором изображение еще можно записывать на видеопленку и надеяться при воспроизведении что-то увидеть. Необходимо учитывать, что чувствительность телевизионной камеры зависит и от спектра принимаемого сигнала, что характеризуется спектральной чувствительностью телевизионной камеры.
Электронный затвор (Electronic Shutter) - свойство телевизионной камеры на ПЗС матрице регулировать время накопления сигнала на ПЗС матрице электронными методами. Это достигается за счет увеличения скорости переключения электронного затвора и уменьшения эффективной мощности оптического потока, попадающего на ПЗС матрицу. Это свойство позволяет, например, обеспечить компенсацию изменения уровня освещенности и постоянную среднюю яркость изображения. Автоматический электронный затвор (Automatic Electronic Shutter Control AESC) реализует функцию «электронная диафрагмы» («Electronic Iris») - она как бы уменьшает количество света поступающего на матрицу. На самом деле электронная диафрагма плавно, в зависимости от освещенности матрицы, изменяет время накопления заряда, что определяется действием электронного затвора. Таким образом, поддерживается выходной видеосигнал в определенных пределах. Это свойство, также, используется для установки, при необходимости, короткой выдержки, чтобы фиксировать быстродвижущиеся предметы, или для синхронизации процесса накопления с освещением. Для современных телекамер характерны диапазоны регулировки 1/50 - 1/100,000сек. Время переключения может устанавливаться переключателем или автоматически.
Яркость - характеризуется единицей измерения «кандела на квадратный метр». Единицей яркости служит яркость площадки, дающая силу света в 1 кандела с каждого квадратного метра в направлении, перпендикулярном к площадке.
