Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 248
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Обновление программного обеспечения видеосервера и хранение информации
Флэш-память служит для хранения программного обеспечения, управляющего работой видеосервера: операционной системы, управляющих программ, различных приложений и пользовательских HTML-страниц.
Оперативная память на видеосерверах
Оперативная память используется для хранения временных данных, создаваемых во время выполнения программы. В большинстве видеосерверов часть оперативной памяти (2-8 МБ) называется видеобуфером, в котором сохраняется текущий видеокадр.
Передача и хранение видеоинформации
Суммарная скорость передачи данных зависит от нескольких факторов, таких как количество подключенных к видеосерверу видеокамер и выбранный уровень качества видеоизображения, а также от способа подключения видеосервера к сети. Существенное влияние на этот параметр может оказать реализованный в видеосервере алгоритм сжатия. Например, MPEG-4 или Wavelet позволяют передавать высококачественное изображение даже по низкоскоростным сетям, тогда как JPEG предъявляет довольно высокие требования к полосе пропускания.
Оцифрованное и сжатое видео можно хранить на жестких дисках или картах флэш-памяти, что значительно упрощает поиск информации (по сравнению с записью на магнитную ленту). Когда диск заполнен, старая видеоинформация может быть стерта, чтобы освободить место для новых изображений.
Количество подключаемых к видеосерверу видеокамер
Число каналов видеосервера может варьироваться для разных моделей от одной до шестнадцати. Этот параметр зависит от числа интегрированных в видеосервер плат видеозахвата.
Алгоритм сжатия
Используемый в видеосервере алгоритм сжатия определяет качество видеоизображения и влияет на скорость передачи видео по сети. Для получения оцифрованного потока с полосой пропускания 64 Кб - 2 Мб в видеосерверах используются алгоритмы сжатия, основанные на дискретном косинусном или вейвлет-преобразовании.
Видеосерверы, сжимающие видео в формат Wavelet (например, видеосерверы DX-VS1UE компании Mitsubishi Electric), обеспечивают гораздо больший коэффициент сжатия, чем видеосерверы, использующие алгоритм JPEG или MJPEG, обеспечивая высокое качество видео при относительно небольшом объеме передаваемых данных.
Скорость передачи видеосигнала на видеосервере.
Этот параметр зависит от разрешения, используемого алгоритма сжатия и количества камер, подключенных к видеосерверу. Технические характеристики видеосервера обычно включают таблицу с указанием разрешения кадров и битрейта видео. Например, кадры с разрешением 640x480 пикселей могут передаваться со скоростью 5 кадров в секунду, а видео с меньшим разрешением - со скоростью до 25 кадров в секунду.
Поддерживаемые сетевые протоколы
Видеосерверы поддерживают большинство стандартных интернет-протоколов - TCP/IP, UDP, SMTP, IGMP, ARP, RAPP, FTP и другие. В некоторых видеосерверах реализованы дополнительные сетевые функции, такие как Auto-Negotiation, которая оптимизирует скорость передачи видеопотока по сети, а также функция многоадресной передачи (видео сервер VN-A1U компании JVC).
Программное обеспечение для видеосервера
С помощью видеосервера можно просматривать видеоизображения и управлять камерами с любого компьютера в сети с помощью стандартного веб-браузера. Однако многие производители поставляют специализированное программное обеспечение для видеосервера, которое позволяет удаленно просматривать видеоданные, регулировать различные настройки камер и обновлять управляющее программное обеспечение видеосервера. Как правило, это программное обеспечение совместимо только с другим сетевым оборудованием того же производителя, что и видеосервер. Например, JVC Professional поставляет видеосервер VN-A1U с программным обеспечением, которое отображает администратору все видеоустройства в сети.
2.7 Декоративные, защитные и уличные термокожухи и кожухи для видеокамер
Кожухи предназначены для защиты камеры от пыли, осадков и зимнего нагрева. В зависимости от условий эксплуатации камеры используются декоративные, наружные и термокожухи, а также специальные кожухи для экстремальных условий. Пример термокожуха приведён на рисунке 13.
Рисунок 13 - Термокожух
Декоративные кожухи
Эти кожухи устанавливают на видеокамеры, работающие в помещениях. Они предназначены для скрытия видеокамеры под видом, как правило, плафона освещения. Так, например, сферические кожухи (купола) с затемненным или зеркальным окном позволяют скрыть не только видеокамеру, но и направление видеонаблюдения. При установке видеокамеры на подвесном потолке, ее защитный кожух будет иметь малые габариты, поскольку большая часть видеокамеры находится над подвесным потолком. Пылезащитные кожухи защищают видеокамеру и ее объектив от оседания пыли, копоти и прочих мелкодисперсных частиц. Пример декоративного термокожуха приведён на рисунке 14.
Рисунок 14 - Декоративный кожух
Антивандальные кожухи
Устанавливаются на видеокамеры, работающие в местах с высокой вероятностью их повреждения или уничтожения. Как правило, в такие кожухи помещают видеокамеры, выполняющие видеонаблюдение на вокзалах, особо ответственных объектах или в зоне складов. Антивандальные кожухи изготавливают из твердых сплавов, и они имеют ударопрочное бронестекло. Некоторые комнатные кожухи оснащают нагревателями, которые препятствуют запотеванию стекла и предназначены для работы в неотапливаемом или влажном помещении.
Наружный кожух
Камеры наружного наблюдения оснащаются специальными наружными кожухами, которые защищают камеру видеонаблюдения от дождя, снега, пыли и низких температур зимой. Пример защитного термокожуха приведён на рисунке 15.
Рисунок 15 - Защитный термокожух
В условиях русской зимы на уличные видеокамеры устанавливают уличные кожухи с подогревом (термокожухи). Эти термокожухи имеют встроенные нагреватели с термостатом, включающимся при низких температурах. Для улучшения теплоотвода при высоких температурах термокожухи некоторых моделей имеют вентилятор с автоматическим включением при +30 ° С. Все уличные кожухи обеспечивают защиту видеокамеры CCTV от дождя, с разной степенью проникновения внутрь влаги, например, с защитой от потоков воды сверху с отклонением в пределах до 60 ° по вертикали или обеспечивающие полную защиту от струй воды любого направления. Пример установки видеокамеры в термокожух приведён на рисунке 16.
Рисунок 16 - Пример установки видеокамеры в термокожух
Прозрачность окна кожуха обеспечивает постоянно включенный нагреватель, который препятствует запотеванию стекла летом и образованию на нем льда зимой. Специальные омыватели наружной поверхности стекла очищают его от пыли и грязи, а через контакты заземления корпуса уличного кожуха устраняется статический электрический заряд, усиливающий образование конденсата. Козырек уличного кожуха защищает стекло от прямого солнечного света днем и от переохлаждения ночью.
Основные характеристики на защитные кожухи
Размеры кожуха определяют максимальный размер помещаемой в него видеокамеры с объективом. Вес кожуха учитывается, если видеокамера устанавливается на поворотное устройство. По степени защиты, кожухи классифицируются международным стандартом и имеют в названии модели двухразрядные номера: IP <первая цифра><вторая цифра>. При этом первая цифра показывает степень защиты от проникновения посторонних предметов (практически всегда стоит максимальный уровень защиты 6), вторая - степень проникновения влаги. Так, например, кожухи с классом защиты IP65 - отлично защищены от механических воздействий, а также от проникновения потоков воды. Мощность нагревателя, устанавливаемого в такой термокожух, выбирается из условия, что при низких температурах на улице (для России нижний предел составляет -45 °C) внутри термокожуха должна поддерживаться оптимальная для работы видеокамеры температура. При этом, если мощности встроенного в термокожух нагревателя не хватает, устанавливают дополнительный нагревающий элемент.
Защита камер от механических воздействий и потоков воды
Защитный термокожух представляет собой компактное устройство, состоящее из съемной, удерживаемой на петлях основной части, и элементов для подводки кабелей. Износоустойчивые прокладки термокожуха обеспечивают надежную защиту камеры от попадания пыли и воды.
Поддержание оптимального микроклимата внутри термокожуха
Поскольку большинство камер имеют ограниченный диапазон рабочих температур, термокожух должен обеспечивать необходимый для ее нормальной работы температурный режим. При этом, выбирая термокожух, следует учитывать, что он должен согревать камеру при низких температурах и не допускать ее перегрева при высоких. Например, термокожух Videotec HEM 26K1 имеет встроенный обогреватель мощностью 40 Вт, который автоматически включается при температуре ниже 14°C и выключается при температуре более 20°C. Солнцезащитный козырек термокожуха препятствует попаданию прямых солнечных лучей на объектив камеры, а также защищает саму камеру от перегрева, если она установлена на открытом месте.
Дополнительное оборудование для термокожуха
Защитные термокожухи могут комплектоваться вентилятором, источником питания и соединительной коробкой. При этом вентилятор способствует улучшению теплообмена при высоких температурах. Он автоматически включается при высокой температуре и выключается при низкой. Источник питания обеспечивает подачу 12 В постоянного тока и 24 В переменного тока.
Все это позволяет устанавливать термокожух с телекамерой на улице, где термокожух обеспечивает стабильную работу камеры в российских климатических условиях, с диапазоном температур от -45 до +60ºC.
2.8 Алгоритм сжатия видеонаблюдения
Кодек MPEG-4 MPEG - это аббревиатура от Motion Picture Experts Group, названия комитета по стандартизации методов цифровой компрессии потоков видеоданных международной организации ISO/IEC (International Standards Organization/International Electrotechnical Commission). Этот комитет на протяжении многих лет занимается разработкой стандартов для цифровой передачи данных. В 1992 г. им был создан MPEG-1, а в 1994 г. - MPEG-2. Работа над новым стандартом MPEG-4 началась давно (в 1993 г.), но только в 1998 г. была выпущена его первая версия, а в начале 1999 г. - вторая. И хотя на рынке уже представлены изделия, основанные на новом стандарте, что же такое MPEG-4 и для каких целей он будет использоваться, не понятно для многих. Вся техническая документация видеокодека MPEG-4 открыта для изучения. Это очень важно, так как информация такого рода для большинства других кодеков является исключительной собственностью производителя и тщательно засекречивается. Я думаю, что именно кодек MPEG-4 в будущем будет заложен в качестве базового при разработке классификации кодеков. В кодеке MPEG-4 сохранены многие характерные особенности MPEG-1 и MPEG-2. В первую очередь это касается алгоритмов кодирования, среди которых можно назвать дискретное косинусное преобразование, используемое при компрессии (DCT - Discreet Cosine Transformation), сжатие видеоданных по ключевым кадрам с учетом избыточности внутрикадровой информации (I-кодирование), предиктивное кодирование или сжатие видеоданных с учетом избыточности для последовательных кадров (P- кодирование ), кодирование видеоизображений с использованием промежуточных интерполированных кадров (B-кадровое кодирование). Последовательности I-, P-, B-изображений объединяются в фиксированные по длине и структуре группы GOP (Group of Pictures). Однако все эти алгоритмы были усовершенствованны, особенно в отношении их работы в сетях с низкой скоростью передачи данных, предложены более качественный анализ параметров движения и новый вариант фильтра для распаковки блоков информации. В MPEG-4, по сравнению с MPEG-1, улучшено качество передачи видеоданных при скоростях обмена от 20 кбит/с до 1000 кбит/с, характерных для Интернет, по этому параметру кодек MPEG-4 не уступает другим современным решениям для web-видео. В отличие от большинства кодеков, применяемых для работы в Интернет, MPEG-4 обеспечивает полную поддержку контента с чересстрочной разверткой и разрешением до 4096 х 4096, а также скорость передачи данных в поражающем воображение диапазоне - от 5 кбит/с до 10 Мбит/с (версия 1). Теоретически MPEG-4 гарантирует стабильный прием для самых различных устройств (от мобильных с очень узкой пропускной способностью до HDTV), но, естественно, что для поддержки воспроизведения видео с различными характеристиками одних профилей MPEG-4 явно недостаточно. В видеокодек MPEG-4 заложена поддержка альфа-каналов, что позволяет в реальном времени накладывать видео на задний план и отрывает новые возможности при создании высококачественных изображений. Такой прием будет полезен при сегментации или для разделения в базовом изображении элементов переднего и заднего планов при переходе от одной сцены к другой. В идеальном случае информация о сегментации передается по альфа-каналу вместе с исходным изображением, но ее также можно динамично сгенирировать, если кодирующая программа поддерживает такую функцию. Широко