Видеонаблюдение

1Назначения и задачи системы видеонаблюдения

Система предназначена для визуального наблюдения за охраняемым объектом с помощью видеокамер и записи изображений в электронном виде в видеоархив с возможностью поиска и просмотра требуемой информации.


2Нермины и определения

  • Сетевая камера (IP-камера)– цифровая видеокамера, особенностью которой является передача видеопотока в цифровом формате по сети Ethernet, использующей протокол IP. Каждая сетевая камера имеет свой уникальный IP-адрес.
  • Видеосервер– устройство или программное обеспечение, предназначенное для приёма, хранения, воспроизведения или ретрансляции видеосигнала.
  • Видеоархив– единое или распределённое хранилище записей в системе, имеющее общую структуру.
  • Видеокодек– алгоритм сжатия видеоданных и восстановления сжатых данных.
  • Детектор движения– компонент программного обеспечения, служащий для обнаружения движения в последовательности кадров.
  • Видеорегистратор (DVR)– устройство, предназначенное для записи, хранения и воспроизведения видео и аудио (при наличии микрофона) сигналов.
  • «Живое» видео– видеосигнал, транслируемый видеосистемой с задержкой менее 1 секунды.
  • SDK– средства, предназначенные для разработчиков программного обеспечения, позволяющие реализовать интеграцию двух различных систем.

3НОрганизация подсистемы видеонаблюдения в ИСО «Орион»

В ИСО «Орион» существует два способа организации подсистемы охранного видеонаблюдения:

    На основе IP-технологий с применением IP-камер, IP-видеосерверов и сетевых видеорегистраторов (DVR) с подключением аналоговых камер;

    Интеграция видеосистем сторонних производителей в АРМ «Орион Про».

Во всех случаях видеоподсистема интегрируется на программном уровне с другими подсистемами ИСО «Орион» с помощью программных модулей из пакета АРМ «Орион Про».

Видеоподсистема на основе IP-технологий

Использование этого способа организации системы видеонаблюдения в ИСО «Орион» является предпочтительным, так как подразумевает под собой «прямую интеграцию» на основе общего программного обеспечения АРМ «Орион Про» . Это обеспечивает ведение общего протокола событий и его увязка с видеоархивом, расширенный функционал сценариев управления, возможность отображения камер на рабочем месте с сетевым программным модулем «Монитор Орион Про» и т.д.Используемые модули и утилиты АРМ «Орион Про»: «Сервер Орион Про», «Администратор базы данных Орион Про», «Оперативная задача Орион Про» («Ядро опроса» и «Монитор Орион Про»), «Видеосистема Орион Про», «Видеоархив», «Чистка видеоархива».

Возможности системы видеонаблюдения

  • До 63 серверов для записи и обработки видео;
  • До 63 сетевых рабочих мест оператора охранного видеонаблюдения;
  • Отображение видео и переключение камер непосредственно в окне «Оперативной задачи Орион Про» ;
  • Запись видео (кодеки MJPEG, MPEG-4, H.264, контейнеры AVI, ASF);
  • Запись и прослушивание звука с видеокамер (кодеки PCM, G.711, G.726, AAC);
  • Детектирование движения и запись по детектору движения с возможностью настройки времени пред- и после записи;
  • Поддержка поворотных устройств и трансфокаторов сетевых камер;
  • Управление видеоподсистемой по событиям в системах ОПС и СКУД через механизм сценариев управления;
  • Управление видеоподсистемой по расписанию;
  • Привязка событий системы ОПС и СКУД к видеозаписям
  • Связь любого контролируемого объекта ОПС/СКУД со списком камер;
  • Занесение в структуру базы данных камер как «зон», с разделением понятий «срабатывание детектора движения» и «тревога» и возможностью внести камеру в состав разделов охраны для общих тактик управления в подсистемах ОПС/СКУД;
  • Ведение журнала видео тревог в виде полоски кадров, на которых запечатлены нарушители;
  • Система управления видеоархивом с возможностью контроля занимаемого дискового пространства и индивидуальных сроков хранения видеозаписей для каждой камеры;
  • Возможность построения видеосистемы с распределенной архитектурой;
  • Использование раздельных видеопотоков для отображения и записи;
  • Управление настройками камер;
  • Интеграция камер по стандарту ONVIF.

Система работает только с IP-камерами или аналоговыми камерами, которые подключены через видеоэнкодеры. В настоящий момент интегрировано оборудование производителей: 3S, Acti, Arecont Vision, Aviosys, Axis, Beward, Brickcom, D-Link, EverFocus, Infinity, JVC, Mobotix, Panasonic, Samsung, Sanyo, Sony, Trendnet, Vivotek, спецификацию моделей можно найти на сайте компании «Болид».

Интеграция DVR в АРМ «Орион Про»

Интеграция DVR в АРМ «Орион Про» представляет собой взаимодействие между программным обеспечением и регистратором на программном уровне. В Базу данных АРМ «Орион Про» DVR добавляется как видеосистема, поддерживающая аналоговые камеры. Интеграция позволяет транслировать «живое» видео, получаемое регистраторами. Также существует возможность осуществлять постановку и снятие с охраны камер, подключенных к DVR. В этом случае, при срабатывании детектора движения регистратора, будет приходить тревожное событие. Если камеры были связаны в Базе данных с логическими объектами ИСО «Орион» (приборами/разделами), то при возникновении тревоги в приборе/разделе можно активировать запись нужной камеры. Запись хранится в регистраторе, а АРМ «Орион Про» загружает эту запись и ведёт трансляцию своими средствами. Трансляция записи возможна с одного регистратора одновременно.Видеосистемой поддерживаются ряд DVR производителей: Infinity, Novus, Honeywell, ADT, Idis, TDV, Samsung.

Организация рабочих мест системы видеонаблюдения

Локальный вариант

Локальная версия системы представляет собой одно рабочее место оператора, на которое устанавливается программное обеспечение АРМ «Орион Про»: «Сервер Орион Про», «Администратор базы данных Орион Про», «Оперативная задача Орион Про», «Ви-деосистема Орион Про», «Видеоархив», «Чистка видеоархива». С помощью модуля «Оперативная задача Орион Про» вы можете управлять системой, просматривать видео с камер и видеоархив. В это время модуль «Видеосистема Орион Про» будет обрабатывать входной видеопоток, детектировать движение, вести запись видео и управлять видеоархивом. Максимальное число камер в этом варианте 64. Причем, в случае использования DVR, — это общее количество камер на все DVR в системе. В локальном режиме при просмотре можно наблюдать все камеры.

Распределенный вариант

Распределенный вариант системы подразумевает систему из отдельных рабочих мест (РМ), на которые установлены необходимые программные модули для отображения и записи видеоинформации. Всего рабочих мест может быть следующее количество: «Оперативная задача Орион Про» — до 63, «Видеосистема Орион Про» — до 63. Для настройки и работы системы хотя бы на одном из этих или отдельных сетевых РМ должен быть модуль «Сервер Орион Про» и модуль «Администратор базы данных Орион Про». Практическое количество камер зависит от их типов, параметров локальной сети, режимов записи и пр. В режиме просмотра вы можете наблюдать все камеры системы на каждом из рабочих мест, при этом так же следует учитывать параметры ПК и пропускную способность сети.

Алгоритм работы системы

Сервер обработки видео (модуль «Видеосистема Орион Про») осуществляет получение и запись видео в форматах MJPEG, MPEG-4, H.264 напрямую в контейнеры AVI и ASF. Также возможно получение и запись звука в кодеках PCM, G.711, G.726, AAC. Запись звука осуществляется в те же файлы, что и запись видео. Возможна организация записи с указанием длины фрагмента записи (файла) и размеров пред- и после записи. Настройки пред- и после записи используются при записи по детектору движения, что позволяет сохранять видеоряд, имевший место непосредственно перед событием движения и какое-либо время по его окончании. Работа архива осуществляется в двух режимах - по занимаемому пространству и по дням. Занимаемое пространство едино для всего архива, хранение по дням индивидуально для каждой камеры. То есть, вы можете указать минимальный размер свободного места для архива в 30 Гб и количество дней в архиве для первой камеры в 10, для второй - в 5 и т.д.

Интеграция с остальными частями ИСО «Орион» позволяет осуществить работу следующих механизмов. Первый - управление видеоподсистемой по событиям ОПС/СКУД через механизм сценариев управления. Можно создать сценарий и привязать его к тревожному или любому другому событию. По возникновении события сценарий запустится, и камеры начнут запись. Также камеры могут быть повернуты, взяты на охрану, изображение с них может быть выведено в тревожное окно оператора.

Возможна обратная ситуация, по которой камера инициирует действия в ОПС/СКУД. Для события тревоги детектора движения может быть назначен сценарий управления. При возникновении этого события может быть включено оповещение, разблокированы или заблокированы двери и т.п. Кроме этого, камера, как объект системы, может быть добавлена в раздел. В случае возникновения тревоги в одном из элементов раздела, весь раздел переходит в состояние тревоги. Реакция на событие тревоги должна исходить от оператора системы. Одной их реакций может быть запуск сценария управления.

Результатом интеграции является привязка событий СКУД и ОПС к видеозаписям, при этом реализуется связь любого контролируемого объекта ОПС/СКУД со списком камер в зоне этого объекта. Доступна та же возможность просмотра ассоциированных записей с любым тревожным событием по данному объекту. Таким образом, если по какому-то событию объекта системы была инициирована запись, просмотреть эту запись можно, кликнув по событию.

Расчет скорости локальной сети

Расчет размера видеоархива

Интеграция сторонних видеосистем

Интеграция АРМ «Орион Про» со всеми сторонними видеосистемами осуществляется одинаково. В общем случае, оператор может направлять системам видеонаблюдения следующие команды:

  • Показать/скрыть монитор (окно) определённой камеры;
  • Включить/выключить запись по определённой камере;
  • Включить/выключить детектор движения определённой камеры (поставить/снять камеру с охраны).

В АРМ «Орион Про» реализована возможность направлять описанные команды при помощи сценариев управления, запускаемых по заданным событиям, или вручную с графических интерактивных планов помещений.

В свою очередь система видеонаблюдения должна направлять в АРМ «Орион Про» события об изменении состояния своих объектов - камер и самого клиента.

События от камер:

  • Включение/отключение камеры;
  • Начало тревоги/окончание тревоги (для детектора движения);
  • Снятие/взятие (включение/выключение детектора движения);
  • Начало/окончание записи по камере;
  • События от клиента;
  • Подключение/отключение (системы видеонаблюдения к АРМ «Орион Про»).

По описанным событиям АРМ «Орион Про» может запускать ранее созданные сценарии управления (т.е. команды).Плюсы такой интеграции заключаются в том, что при необходимости совместить с АРМ «Орион Про» можно практически любую видеосистему, т.к. со стороны ЗАО НВП «Болид» для интеграторов совершенно бесплатно предоставляется SDK для интеграции видеосистем.

Однако подобная универсальность одновременно является и минусом этого решения, так как набор команд и событий ограничен. Изменение перечисленного набора команд и событий в случае, если требуется большая информативность от системы, может привести к потере совместимости с теми или иными видеосистемами. Также при передаче данных не всегда имеется возможность осуществить передачу определённой информации о камерах. Например, при завершении записи по камере в видеосистеме в ИСО «Орион» посылается сообщение о том, что запись завершена. Передать при этом информацию о типе записи, её начале и конце не представляется возможным в связи с тем, что внутри каждой системы имеется свой собственный формат хранения записей. Следует понимать, что при подобной интеграции весь видеопоток всё равно обрабатывается средствами сторонней видеосистемы, захват картинки в АРМ «Орион Про» не производится.

Электропитание системы видеонаблюдения

Основными элементами, требующими электропитания в системе видеонаблюдения, являются видеокамеры, регистраторы, мониторы, системные блоки с платами видеозахвата, каналообразующее оборудование.

Действующий нормативный документ ГОСТ Р 51558-2008 «Средства и системы охранные телевизионные» определяет основные требования к электропитанию:

    Основное электропитание СОТ и средств СОТ должно осуществляться от сети переменного тока частотой (50 ±1) Гц и номинальным напряжением 220 В с допустимыми отклонениями от минус 15% до плюс 10%. Электропитание отдельных средств СОТ допускается осуществлять от других источников с иными параметрами выходных напряжений;

    СОТ и средства СОТ должны иметь резервное электропитание при пропадании напряжения основного источника питания. В качестве резервного источника питания может использоваться резервная сеть переменного тока или источники питания постоянного тока. Номинальное напряжение резервного источника питания постоянного тока выбирают из ряда: 12В; 24В;

    Резервный источник питания должен обеспечивать выполнение основных функций СОТ при пропадании напряжений в сети на время не менее 0,5 ч при условии устранения неисправности основного электропитания в течение этого времени. Переход на резервное питание должен происходить автоматически без нарушения установленных режимов работы и функционального состояния СОТ и средств СОТ;

    При использовании в качестве источника резервного питания аккумуляторных батарей СОТ должен выполняться их автоматический заряд.

Центральное место в СКУД занимает АРМ дежурного оператора, включающий в себя монитор и центральное оборудование (регистратор, коммутационную матрицу или ПК). Элементы АРМа, как правило, питаются от сети переменного тока, и их электроснабжение обеспечивается источниками типа UPS.

Видеокамеры в большинстве случаев питаются низковольтным напряжением питания 12В постоянного тока. Средний ток потребления видеокамеры — 500 мА. Таким образом, для питания видеокамер можно рекомендовать РИП общего применения: РИП-12-2/7М1 (РИП-12 исп.02), РИП-12-2/7М2 (РИП-12 исп.04) с выходным током 2А, РИП-12 исп.01 с выходным током 3А, РИП-12 исп.05 с выходным током 8 А.

Для питания удаленных камер (разнесенных по объекту) можно применить РИП-24 и модули преобразователей МП 24/12В, с выходным напряжением 12В, которые устанавливаются возле камер, или в термокожух.

Повышенное напряжение 24 В на основном участке кабельных трасс позволяет снизить требуемое сечение провода по сравнению с кабелями для обеспечения питания 12 В.

Резервирование электропитания системы видеонаблюдения, как правило, реализуется посредством встроенных в РИП или внешних низковольтных аккумуляторов.При использовании передачи сигналов от видеокамер по локальной сети или другим каналам связи может потребоваться надежное электропитание коммуникаторов, модемов, разветвителей. Для этих целей можно эффективно применить РИП-24 исп.06, модули преобразователя МП исп.02 и блок защиты коммутационный БЗК.