Владо Дамьяновски - CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии

К сожалению, не существует стандарта или единого языка конфигурирования и программирования матричных коммутаторов. Производители используют различные концепции и идеи, так что очень важно найти хорошего эксперта по данной системе.

Обычно матричные коммутаторы поставляются в базовой конфигурации с 16 или 32 входами и 2 или 4 выходами видеосигнала. Это наиболее распространенные конфигурации, хотя возможны и другие.

Многие коммутаторы имеют несколько входов и выходов тревоги. Почти все коммутаторы в базовой конфигурации имеют опцию генератора текста и клавиатуру управления.

Инструкция для оператора и другая техническая информация являются неотъемлемой частью устройства.

Рис. 7.9. Большие матричные видеокоммутаторы Pacific Communications поставляются аккуратно смонтированными

Большинство поставщиков просят указывать при заказе, требуется ли включить модули PTZ-управления, так как во многих системах используются только фиксировано установленные телекамеры и управление поворотными устройствами не требуется. В некоторых матричных видеокоммутаторах управление поворотными устройствами заложено изначально.

Последнее не означает, что приемник сигналов телеуправления является обязательным компонентом VMS.

Поскольку количество поворотных устройств может меняться от системы к системе, то при заказе надо учитывать прогнозируемое число таких устройств. Сколько из них вы будете действительно использовать в системе, зависит от ее конструкции и модели. В большинстве случаев VMS использует цифровое управление с ограниченным числом адресуемых блоков.

Это число зависит также и от расстояний, и может меняться от 1 до 32 поворотных устройств. Для большего числа приемников сигналов телеуправления потребуются дополнительные модули PTZ-контроля.

Повторю еще раз, что до сегодняшнего момента между продукцией различных производителей не было совместимости, и поэтому видеокоммутатор одной марки и приемник сигналов телеуправления другой фирмы. В большинстве случаев, если система с матричным коммутатором нуждается в обновлении, вам придется заменить систему почти целиком, за исключением телекамер, объективов, видеомониторов и кабелей. Хотя, честно говоря, в период между первым изданием книги и этим, я обнаружил, что все больше производителей начали выпускать многофункциональные панели управления ( driver boards ), при помощи которых можно контролировать, по меньшей мере, пару различных марок. Более того, сейчас выпускаются преобразователи протоколов ( protocol converter boxes ), которые позволяют пользователю, знающему протоколы скоростной телекамеры и матричного видеокоммутатора, использовать их в одной системе.

Небольшие системы — с числом камер до 32 — легко конфигурируются, но если от матричного коммутатора требуется большее число входов и выходов, то лучше поговорить с представителем производителя и точно определить требуемые модули. Таким образом вы поймете разницу между приемлемой и дорогой системой, так же как между функционирующей и нефункционирующей системой.

Так как матричные видеокоммутаторы кроме простого переключения каналов умеют делать и многое другое, то их иногда называют системой управления видеонаблюдения. Это не значит, что VMS может выполнять функцию видеоквадратора или мультиплексирование сигналов. Если требуется выполнение этих функций, то вам понадобятся видеоквадратор и видеомультиплексор. (В настоящее время имеются видеомультиплексоры с функцией матричного видеокоммутатора. Прим. ред.)

Рис. 7.10. Типичный приемник сигналов телеуправления

Видеоквадраторы

«Неумение» последовательных коммутаторов отображать все телекамеры одновременно и проблемы с синхронизацией заставили разработчиков оборудования для систем видеонаблюдения на создание нового устройства — видеоквадратора (разделителя экрана).

Видеоквадратор помещает изображение от четырех (или менее) телекамер на один экран, разделенный на четыре прямоугольные области, по аналогии с прямоугольной системой координат иногда называемые квадрантами (отсюда иногда используемое название такого прибора « quad »). Для решения этой задачи видеосигнал вначале должен быть оцифрован, а затем сжат до размера соответствующего квадранта (отсюда еще одно название прибора — quad compressor ). Электроника прибора приводит все синхроимпульсы к единой временной базе, в результате формируется единый видеосигнал, в котором представлены сигналы всех четырех квадрантов, поэтому нет необходимости во внешней синхронизации.

Видеоквадратор — это прибор с аналоговыми входом и выходом, выполняющий цифровую обработку изображения.

Как и в случае любого цифрового устройства обработки изображений, здесь есть ряд моментов, которые необходимо знать, чтобы уметь определять качество системы: разрешение кадровой памяти в пикселах (по горизонтали и по вертикали) и скорость обработки изображений.

Рис. 7.11. Типичный черно-белый видеоквадратор

Типичная для современных видеоквадраторов емкость кадровой памяти составляет 512 х 512 или 1024 х 1024 пикселов. Первое сравнимо с разрешающей способностью телекамеры, но не забывайте, что эти 512 х 512 пикселов мы разбиваем на четыре изображения, и каждый квадрант будет иметь разрешение 256 х 256 пикселов, что приемлемо лишь для системы среднего уровня. Итак, если у вас есть выбор, то выбирайте видеоквадратор с большей кадровой памятью. Кроме того, каждый пиксел хранит информацию об уровне яркости (в черно-белых видеоквадраторах) и цветовую информацию (в цветных видеоквадраторах). Обычный черно-белый видеоквадратор хорошего качества дает 256 уровней серого, хотя для некоторых приложений достаточно 64 уровней. А вот 16 уровней серого — это слишком мало, и изображение будет выглядеть чересчур оцифрованным. Цветные видеоквадраторы высокого качества дают более 16 млн. цветов, то есть 256 уровней по каждому из трех первичных цветов (всего 256 3).

Рис. 7.12. Двухстраничный видеоквадратор

Еще один важный аспект видеоквадратора — это время обработки изображения. Когда появились первые устройства, цифровая электроника работала сравнительно медленно, и видеоквадратор мог обрабатывать всего несколько изображений в секунду, поэтому вы могли видеть «дерганье» перемещающихся объектов на экране. Медленные видеоквадраторы есть и сегодня. Чтобы движение на экране было плавным, электроника должна обрабатывать каждое изображение на полевой частоте ТВ-системы (1/50 с или 1/60 с), только тогда на отображении не будет задержек и эффект оцифровки будет менее заметен. Такие «быстрые» приборы называются видеоквадраторами реального времени. Видеоквадраторы реального времени с высоким разрешением стоят дорого. Цветные приборы дороже, чем черно-белые, так как в этом случае на каждый канал требуется три модуля кадровой памяти (по числу первичных цветов). Если в системе больше четырех телекамер, то решением может быть использование двух-страничных видеоквадраторов, в этом случае до 8 телекамер могут переключаться последовательно в виде двух изображений с квадовым представлением. Большинство таких видеоквадраторов позволяет настраивать время отображения между переключениями.