ОБЗОР Средства охранного телевидения в системе безопасности тактика применения и выбор основных компонентов

СРЕДСТВА ОХРАННОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ В СИСТЕМЕ БЕЗОПАСНОСТИ: ТАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ И ВЫБОР ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТОВ С. Журин, О. Панин Мир и безопасность №6, 2003 1.ТАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ПРИМЕНЕНИЯ Терминология.

Первый вопрос, с которым приходится сталкиваться в разговоре про охранное телевидение, — это терминология. Разнобой в терминах поразительный, несмотря на принятый недавно государственный стандарт.

При всей кажущейся второстепенности этой проблемы, создание общей терминологической базы — важный шаг на пути стандартизации этой группы техники.

Основные термины изложены в ГОСТ Р 51558-2000 «Системы охранные телевизионные.

Общие технические требования и методы испытаний», а также в ГОСТ 21879-88 «Телевидение вещательное. Термины и определения» и ГОСТ 23456-79 «Установки телевизионные прикладного назначения.

Методы измерений и испытаний». Телевидение бывает вещательным и замкнутым, не предназначенным для массовой аудитории.

Телевизионная система замкнутого типа представляет собой совокупность технических средств, обладающих конструктивной, параметрической, информационной, программной и эксплуатационной совместимостью и обеспечивающих реализацию замкнутого телевидения. В свою очередь, система охранная телевизионная (СОТ) — телевизионная система замкнутого типа, предназначенная для получения телевизионных изображений (со звуковым сопровождением или без него), служебной информации и извещений о тревоге с охраняемого объекта.

Техническое средство СОТ — конструктивно и функционально законченное (аппаратно-программное) устройство, входящее в состав системы.

Различают следующие состояния СОТ:

состояние тревоги – является результатом реагирования системы на тревожное событие; состояния наблюдения — система выполняет функции, достаточные для просмотра сцены оператором, либо ручного сопровождения цели; состояние охраны – система выполняет функции, достаточные для автоматического и при необходимости ручного сопровождения цели.

Обзор основных функций.

Совместимость — необходимый, но недостаточный фактор, объединяющий различные устройства в систему. Набор более-менее случайно расположенных телекамер еще не является системой.

Эффективная система теленаблюдения должна строиться на основе тщательно продуманной концепции защиты объекта. В ней должны быть четко определены задачи, которые призвано решать СОТ при обеспечении безопасности.

Среди типовых задач можно выделить следующие: 1. Оперативное наблюдение за охраняемой территорией, зданиями и помещениями. Самая простая функция «СОТ в состоянии наблюдения» — так это называется по ГОСТ Р 51558-2000.

Телекамеры могут устанавливаться скрытно или открыто, в зависимости от решаемой задачи.

Обнаружение нарушителя возложенона оператора.

2. Оценка сигнала тревоги.

Телекамера используется совместно с техническим средством охраны для подтверждения факта срабатывания последнего.

Здесь надо обратить внимание на одно обстоятельство: обнаружение и оценка — две разные вещи. Обнаружение — это сообщение о возможном событии, критическом с точки зрения обеспечения безопасности.

Оценка — мероприятия по выяснению того, действительно ли произошло нападение или имеет место ложная тревога.

Кроме того, бывает полезна любая дополнительная информация «с места события»: как выглядят нарушители, сколько их, как они себя ведут.

Проводились специальные исследования, которые показали, что люди лучше решают задачу оценки, чем обнаружения. Поэтому на небольшом и не очень важном объекте применение людей для обнаружения вполне допустимо, но для обеспечения высокого «уровня безопасности» требуется функция автоматической оценки событий.

3. Телевидение может использоваться совместно с системой управления доступом для повышения эффективности контрольно-пропускных функций.

Например, при проходе через КПП с низким трафиком и отсутствием оператора можно дистанционно устанавливать личность человека по хранящейся в базе данных фотографии. 4. Психологическое воздействие на нарушителя.

Телекамеры, даже неработающие, могут оказывать «отпугивающее» действие, выполняя таким образом предупредительно-профилактическую функцию. 5. Документирование событий на объекте.

Материал видеоархивов может оказаться полезным в качестве доказательной базы при расследовании несанкционированных действий.

Это самые простые функции телевидения в системе охраны, требующие присутствия человека-оператора и/или постоянной записи.

К «интеллектуальным» функциям относятся такие, в которых телевидение берет на себя функцию автоматической оценки обстановки или же выступает в роли технического средства обнаружения. В их числе: Обнаружение перемещения в зоне наблюдения (видеодетекция).

Такие устройства частовстраиваются в стандартные мультиплексоры. При этом оператор может задавать зону на экране монитора, движение в которой вызывает сигнал тревоги.

Распознавание (классификация) объектов. Более сложная функция.

Система должна не только обнаружить динамический объект, но и правильно отнести его к какому-либо классу, отличить человека от животного и от качания веток деревьев. Это позволяет резко повысить помехоустойчивость видеодетектора, действующего в сложной помеховой обстановке, например на открытом воздухе.

Основными параметрами, по которым производится распознавание образов, являются пространственные характеристи ки объектов: габаритные размеры, периметр, площадь и т.д. Динамическое слежение за нарушителем. Системы динамического целеуказания анализируют изменения координат характерных точек объекта, например центра тяжести, цвета. В чем преимущества использования средств охранного телевидения в качестве технических средств обнаружения? Во-первых, отпадает необходимость устройства контрольно-следовой полосы в запретной зоне. Однако, если телекамера включается по факту срабатывания, а нарушитель будет преодолевать рубеж около телекамеры, то он будет в поле зрения меньше секунды и оператор может не успеть его заметить. Поэтому такую схему желательно применять при постоянном наблюдении (записи) обстановки в запретной зоне. Кроме того, бывает очень полезно устраивать теленаблюдение за участками, отдаленными от размещения подразделения службы безопасности. Во-вторых, пассивный принцип действия обеспечивает маскируемость рубежа наблюдения. Аппаратура теленаблюдения работает в видимом (инфракрасном) диапазоне электромагнитных волн, обнаружение техническими средствами разведки довольно затруднено. В-третьих, высокое быстродействие работы. Сигнал от телекамеры представляет собой растровый пространственно-временной сигнал. Цифровые методы обработки позволяют в реальном времени провести экспресс-анализ видеосигнала в задачах обнаружения и распознавания объектов в зоне наблюдения, что особенно важно при быстром развитии конфликтной ситуации в системе «охрана — нарушитель». 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ВЫБОРА АППАРАТУРЫ Типовая структура СОТ. В любой, даже самой простой СОТ, присутствуют по крайней мере следующие устройства:

телекамера; объектив; видеомонитор; источник электропитания, в том числе резервного; соединительные линии.

Этого достаточно для организации простейшей системы видеонаблюдения.

Для реализации более интеллектуальных функций в состав системы могут входить:

устройства управления и коммутации видеосигналов; компьютер; обнаружитель движения; видеонакопитель; поворотное устройство с трансфокатором; преобразователь видеосигналов.

Типовая структура СОТ показана на рис.1. Рис. 1. Типовая структура СОТ Аппаратура обработки видеосигналов: цифровая или аналоговая? Первый шаг, который необходимо сделать при выборе аппаратуры СОТ, — это определить, какую аппаратуру обработки видеосигналов ставить на охраняемом объекте: цифровую или аналоговую.

Каждая из этих систем имеет свои преимущества и недостатки, выбор в первую очередь определяется набором качеств, которые будут в большей мере удовлетворять заказчика.

Основными показателями качества этих систем являются:

надежность; скорость и качество записи видеоинформации; трудоемкость технического обслуживания; эффективность применения; стоимость; перспективы интеграции с другими подсистемами безопасности.

Рассмотрим эти показатели подробнее.

Надежность. Надежность аналоговых систем является высокой. Надежность аппаратуры цифровой обработки сигналов зависит от качества компьютеров и установленного на них программного обеспечения.

Основным недостатком цифровых систем является «зависание» компьютеров и выход из строя жестких дисков.

При зависании теряется часть видеоинформации, а при выходе из строя винчестера может потеряться вся несохраненная на другой накопитель информация.

Поэтому для предупреждения потери информации из-за проблем с винчестером необходимо дублировать запись на другой носитель данных с использованием сети или аппаратных устройств. Для защиты от «зависания» необходимо использовать лицензионное программное обеспечение, компьютеры «белой» сборки.

Необходимо выгрузить все ненужные программы, которые также повышают риск «зависания». Также существуют программы и аппаратные устройства, которые перезапускают компьютер при «зависании». Наиболее надежным считается программное обеспечение, разработанное производителем, но оно, как правило, стоит достаточно дорого.

При работе с аналоговой системой видеоконтроля на одном объекте в течение трех лет из технических недостатков можно было отметить только то, что видеомагнитофон некачественно производил запись. Работа цифровых систем характеризуется периодическими «зависаниями», как правило, раза два-три в месяц.

Но главное, чтобы нарушитель не вступил в сговор с оператором СОТ, который может имитировать «зависание». Скорость и качество записи видеоинформации.

Стандартный Time Lapse — видеомагнитофон, работающий в режиме «старт-стоп», записывает на одну 3-часовую кассету видеоинформацию в течение 24-х часов. При этом в секунду записывается около 6 кадров.

Для записи информации с телекамер используется мультиплексор (последовательное переключение всех камер по очереди на запись) или квадратор (интеграция в одном кадре изображений от всех телекамер).

В случае использования квадратора изображение для каждой камеры получается плохого качества при скорости 6 кадров в секунду.

При использовании мультиплексора для четырех камер изображение получается нормального качества, но промежуток между кадрами составляет 0,7 секунды, а при использовании 16-ти телекамер — уже 2,5 секунды.

Плохое качество записи часто не позволяет распознать объект обнаружения, а низкая скорость может не позволить зафиксировать факт совершения противоправного действия, например кражу товара или кидание камня в окно.

Запись цифровой видеосистемы достаточно качественна, что позволяет записывать 32 телекамеры со скоростью 6 кадров в секунду на канал. Это не хуже, чем с использованием одного видеомагнитофона на одну телекамеру.

Однако методы программного сжатия данных несколько искажают крупные объекты на изображениях при их последующем просмотре.

Запись информации происходит по кольцевой схеме: последняя запись уничтожается новой. Поэтому емкость цифрового архива, например для 24 телекамер на винчестере емкостью 120 Гб, составляет один день при непрерывной записи 6 кадров в секунду (1 кадр — 10 Кб). При наличии детекторов движения или алгоритмов записи по сигналу движения емкость может составить 1 неделю.

Требования по емкости видеоинформации на некоторых объектах достигают двух-трех месяцев.

Поэтому цифровые архивы в таком случае необходимо периодически сохранять.

Трудоемкость технического обслуживания.

Для аналоговой системы необходима ежедневная смена, архивация и перемотка кассет, полугодовая чистка и раз в три-пять лет замена видеоголовок видеомагнитофона.

Для цифровой системы необходимо раз в полгода проводить чистку от пыли внутренностей компьютера, делать резервные копии видеозаписей и раз в четыре-пять лет покупать новый накопитель на жестком магнитном диске. Эффективность применения.

С аналоговой системой работать достаточно просто: необходимо уметь менять кассеты, перезапускать систему или ее отдельные элементы и просматривать запись по факту совершения противоправных действий. Это может любой охранник.

Видеоинформацию с кассеты посмотреть нельзя, пока идет запись, для распечатки кадра нужен специализированный принтер. Цифровые системы позволяют одновременно наблюдать запись и просматривать архив по каждой телекамере.

Распечатывать изображения можно на обычном принтере.

Архивирование записей необходимо производить, когда требуется длительное хранение и большое количество телекамер. Аналоговые системы при записи на видеомагнитофо