В этой статье будет рассмотрено как работает система видеонаблюдения в целом, а также отдельные ее компоненты. Начнем с принципа действия камер видеонаблюдения. Вне зависимости от используемых технологий видеокамеры в обязательном порядке имеют в своем составе:
объектив;
матрицу светочувствительный сенсор);
схему обработки сигнала.
Связка их первых двух компонентов призвана обеспечить преобразование оптического изображения в видеосигнал. Для всех типов камер этот тандем, с некоторыми оговорками, работает одинаково и с основными моментами этого процесса стоит познакомиться подробнее рис.1).
Как работает камера видеонаблюдения
Объектив формирует изображения объектов, находящихся на расстоянии D1 и D2 от камеры, во-первых — разного размера, а во-вторых — в различных плоскостях. Очевидно, что для получения хорошей резкости плоскость матрицы должна совпадать с плоскостью изображения объекта. При определенном значении ∆=D2-D1 разница между положением изображений может быть мала и они будут проецироваться на матрицу с практически одинаковой четкостью.
Так вот — величина ∆ называется глубиной резкости. Опуская формулы и расчеты скажу, что с известной долей допущения, при отношении дистанции до объекта наблюдения D к значению фокусного расстояния f больше 100 можно считать, что упомянутый объект проецируется в фокальной плоскости, а, значит, на расстоянии D>100*f все предметы отображаются с достаточной степенью резкости без дополнительной регулировки положения объектива камеры.
Полезный совет Для того чтобы понять как на выходе видеокамеры формируется электрический сигнал смотрим материалы про устройство камер видеонаблюдения и технологии изготовления матриц.
Характер выходного сигнала определяет тип видеокамеры. Аналоговые устройства передают видеоинформацию в спектре частот шириной порядка 6 МГц, причем различные составляющие видеосигнала несут каждый свою информацию кадровые и строчные синхроимпульсы, уровень белого, черного и пр.).
IP камера видеонаблюдения работает как сетевое устройство, то есть передает информацию в двоичном коде. Объем передаваемых данных и их скорость определяются разрешением камеры, алгоритмами сжатия и рядом других факторов.
Получив сигнал на выходе камеры нам нужно его передать, обработать и преобразовать обратно в изображение, а при необходимости сохранить информацию. Передача видеосигнала возможна тремя способами:
проводным;
беспроводным;
оптическим.
Первые два варианта используются чаще всего, причем как для аналогового, так и для IP видеонаблюдения. Несмотря на то что для "аналога" беспроводной способ передачи данных с технической точки зрения вполне реализуем практически сегодня он используется редко. Для дома, дачи или квартиры при необходимости обойтись без проводов используются сетевые WIFI камеры.
Использование в качестве линии передачи данных оптоволокна целесообразно для крупных систем. Большинству пользователей этот способ не подходит из-за высокой стоимости монтажных работ и оборудования.
Будем считать, что с передачей информации от камеры до других устройств системы видеонаблюдения мы разобрались. Остается этот сигнал обработать и преобразовать в изображение. С последним вполне успешно справляется монитор, как он работает пояснять, наверное, излишне. Обработка же видеопотоков производится двумя видами оборудования:
видеорегистратором;
видеосервером или персональным компьютером с установленной платой видеоввода.
Какой способ лучше однозначно сказать нельзя, все зависит от конкретных условий и особенностей применения системы. Однако, для желающих установить видеонаблюдение своими руками работать с видеорегистратором будет удобнее и проще.
Конечно, в рамках одной статьи подробно описать принцип действия всего оборудования нереально, но указанные ссылки на соответствующие материалы должны вам помочь разобраться в основных вопросах построения и функционирования современной системы видеонаблюдения.
