TV przemysłowa / CCTV

Systemy alarmowe

Kontrola dostępu

Kamery sportowe

Partnerzy LC Security

Kamery online

Kamery kopułkowe CCTV

Rynek systemów CCTV posiada coraz większą ilość produktów, z których każdy na swój sposób spełnia oczekiwania użytkowników. Obecnie większość współczesnych producentów urządzeń dozorowych koncentruje swoją uwagę głównie na osiąganiu jak najlepszych parametrów technologicznych. Uwaga użytkowników tychże urządzeń skupiona jest przede wszystkim na ich funkcjonalności, elastyczności oraz inteligentnej komunikacji pomiędzy poszczególnymi urządzeniami dozorowymi. Biorąc pod uwagę te wszystkie aspekty chciałbym w niniejszym artykule przedstawić systemy CCTV posiadające przemysłowe kamery kopułkowe. Ponadto, skupię się także na kierunku rozwoju tak zbudowanych systemów monitoringu przemysłowego.

Z każdym rokiem można zauważyć pewną tendencję wśród wszystkich grup kamer przemysłowych, a jest nią stale rosnąca zdolność rozdzielcza generowanych obrazów. Jednakże do czasu kiedy branża przejdzie na atrakcyjnie cenowo kamery przemysłowe HDTV czy też kamery megapikselowe minie jeszcze sporo czasu. Obecnie realnie dostępną rozdzielczością obrazu w konwencjonalnych, kolorowych kamerach przemysłowych PAL lub NTSC ograniczona jest mniej więcej do rozdzielczości 500 linii telewizyjnych. Oczywiście w najbliższym czasie ze względu na dynamiczny rozwój technologiczny może nastąpić minimalna poprawa, jednak na pewno nie do poziomu 600 linii telewizyjnych. Podobnie sytuacja wygląda w przypadku czułości kamer przemysłowych, która jest także bliska swojego limitu. Diametralne zwiększenie czułości kamer przemysłowych jest możliwe tylko i wyłącznie za sprawą nowoczesnych przetworników, które jak na razie są bardzo rzadko stosowane, co wynika z ich wysokiej ceny. Duży wpływ na rozwój szybkoobrotowych kamer kopułkowych z całą pewnością miały prace związane z obiektywami typu zoom, w wyniku których zwiększyły one w znacznym stopniu zakres widzenia kamer. Poprawa zakresu widzenia dotyczy jednak tylko największego zakresu oddalenia, podczas gdy najbardziej cenna jest możliwość dokonywania dużych zbliżeń. Zaskakujące jest to, że dostępne w nowoczesnych kamerach kopułkowych typowe obiektywy 18x mogą przybliżać w takim samym stopniu, jak obiektywy z zoomem 26x lub 30x. Podobnie jest ze zwiększaniem szybkości obrotu kamer kopułkowych, jednak w tym momencie nasuwa się pytanie czy przywoływanie interesujących nas scen z prędkością 1/3 czy też ½ sekundy ma jakieś praktyczne znaczenie?

Elastyczność systemów CCTV zbudowanych w oparciu o szybkoobrotowe kamery kopułkowe

Zastosowanie nowoczesnych szybkoobrotowych kamer kopułkowych pozwala w znacznym stopniu na rozszerzenie elastyczności systemów telewizji przemysłowej. Pierwotnie kamery kopułkowe wykorzystywane były jedynie do monitorowania takich obiektów jak sklepy, kluby nocne czy też salony gier. Obecnie, dzięki zdecydowanej poprawie ich jakości wykorzystywane są w najbardziej ekstremalnych warunkach na przykład do monitorowania ruchu ulicznego, ochrony budynków przemysłowych, dworców kolejowych, portów lotniczych czy też obiektów komercyjnych. Stosowanie szybkoobrotowych kamer kopułkowych pozwala nie tylko na monitorowanie najbardziej interesującego nas miejsca ale także sąsiednich obiektów, dzięki czemu szybciej można reagować na różnego rodzaju incydenty.

W niektórych przypadkach monitorowanie obszarów otaczających obiekt pod nadzorem jest zakazane prawnie. W tym momencie należy wspomnieć o funkcji stref prywatności, w którą wyposażone są praktycznie wszystkie współczesne szybkoobrotowe kamery kopułkowe. Początkowe techniki maskowania stref prywatności pozwalały jedynie na proste definiowanie obszarów wyłączonych z obserwacji. Obecnie kamery kopułkowe oferują zaawansowane techniki maskowania stref prywatności, dzięki którym użytkownicy mogą zdefiniować więcej niż 20 stref prywatności. Zdefiniowane przez użytkownika obszary są dokładnie śledzone i zamaskowane w czasie, w którym kamera kopułkowa się obraza, pochyla czy też przybliża obserwowaną scenę. W celu zagwarantowania prywatności, bez konieczności ukrywania przed kamerą miejsc krytycznych z punktu widzenia dozoru, obszary maskowania mają często nieregularne kształty.

Kamery kopułkowe to urządzenia wizyjne doskonale nadające się do montażu na zewnątrz budynków. To właśnie w środowisku zewnętrznym kamery kopułkowe są najbardziej przydatne i funkcjonalne. Kamery kopułkowe pracujące w środowisku zewnętrznym posiadają wbudowane grzejniki i wentylatory, które regulują przepływ powietrza i zapewniają optymalną temperaturę pracy oraz zapobiegają parowaniu kopułki, nawet w skrajnie niskich temperaturach (-60 stopni Celsjusza). W przypadku kamer kopułkowych pracujących w gorącym klimacie niezbędnym elementem jest specjalna osłona, która umożliwia przepływ powietrza nad kamerą oraz chroni ją przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych. Nie tylko trudne warunki atmosferyczne stanowią wyzwanie dla współczesnych kamer kopułkowych. Również ważnym wyzwaniem dla kamer tego typu są uszkodzenia mechaniczne, które mogą być spowodowanie nieprawidłowym użytkowaniem czy też aktami wandalizmu. Dlatego też, w niektórych kamerach kopułkowych stosowane są specjalne wzmacnianie kopuły, wytrzymujące nawet bardzo silne uderzenia kamieniami czy też kijami baseballowymi. Znaczna poprawa jakości obiektywów do kamer przemysłowych typu zoom zdecydowanie poprawiała stabilność obrazu generowanego przez kamery kopułkowe.

W przeszłości układy odpowiedzialne za stabilizację obrazów były bezpośrednio wbudowane w same kamery. Standardowo algorytmy te stabilizowały obraz tylko w jednej osi) i znacząco obniżały światłoczułość kamer przemysłowych, ograniczając w ten sposób efektywność ich pracy w niekorzystnych oświetleniowych. W nowoczesnych kamerach kopułkowych stosuje się zaawansowane technologicznie algorytmy przetwarzania obrazów oraz procesory sygnałowe (DSP), zapewniające stabilizację zarówno w pionie jak i poziomie. Zastosowanie techniki DSP gwarantuje najwyższej jakości obraz, nawet w sytuacjach gdy kamera CCTV została zainstalowana na niestabilnym podłożu. Ponadto, zastosowanie nowoczesnych technik stabilizacji obrazu nie wpływa na światłoczułość kamer, dzięki czemu mogą one skutecznie pracować w bardzo trudnych warunkach oświetleniowych. Dodatkowo współczesne kamery kopułkowe cechują się prostym montażem, który w przypadku ich pierwotnych wersji nie należał do najłatwiejszych.

Komunikacja pomiędzy urządzeniami składowymi systemu CCTV

Zdecydowana większość współczesnych aplikacji dozorowych nadal korzysta z analogowej transmisji sygnałów wideo przy pomocy kabli koncentrycznych, skrętek czy też światłowodów. Każda nowoczesna kamera kopułkowa powinna posiadać wszystkie te opcje komunikacji, a ponadto oferować wbudowaną transmisję sieciową, dzięki której możliwy byłby podgląd obrazu oraz sterowanie i konfiguracja kamery z poziomu sieci pakietowej IP. Obecnie większość kamer kopułkowych akceptuje standardy rozdzielczości obrazu D1 lub 4CIF (704 x 480 NTSC lub 704 x 576 PAL). Najbardziej zaawansowane z nich korzystają z kompresji MPEG4 i transmitują wizję prędkością 25 klatek na sekundę w rozdzielczości 4CIF. Niektóre z nowoczesnych kopułkowych kamer przemysłowych umożliwiają jednoczesne przesyłanie dwóch strumieni wizyjnych. Jeden strumień służy do przesyłania obrazu bieżącego w pełnej rozdzielczości, natomiast drugi strumień wykorzystywany jest do zapisu poklatowego oraz podglądu wizji.

Kolejną zaletą transmisji sygnałów siecią pakietową IP jest to, że przy pomocy tego samego okablowania kamera może przesyłać sygnał audio. Transmisja sieciowa wyznacza całkowicie nowy kierunek rozwoju systemów monitoringu przemysłowego. Branża CCTV, zachęcona wszechobecną możliwością komunikacji przy pomocy sieci pakietowych, błyskawicznie przechodzi do ery w pełni cyfrowych aplikacji. Pomimo to nadal większość współczesnych instalacji dozorowych korzysta z analogowych technik transmisji, a całkowite dostosowanie do technologii cyfrowej z całą pewnością zajmie jeszcze wiele lat. Z tego też względu kamery kopułkowe muszą być zdolne do współpracy zarówno z urządzeniami analogowymi jak i cyfrowymi, co w przyszłości pozwoli na swobodne przejście w całkowicie cyfrowy charakter systemów CCTV.