تبلیغات

آموزش دزدگیر اتومبیل

آموزش دوربین مداربسته

      FAQ

در طي چند سال اخير شاهد پيشرفت هاي شاياني در خصوص فناوري اطلاعات و زير ساخت هاي

شبکه هاي رايانه اي در کشور بوده ايم ، همچنين پذيرش افکار در حرکت به سوي ديجيتال شدن

تجهيزات به دليل مزاياي فوق العاده اين سيستم ها نسبت يه انواع آنالوگ، ما را بر آن داشت که

به معرفي سيستم هاي ضبط ديجيتال تصاوير (DVR) بپردازيم.

DVR که مخفف Digital Video Recording مي باشد کاربرد هاي مختلفي در زمينه هاي سينما

بخصوص دوربين هاي فيلم برداري ، سيستم هاي نظارت و امنيت و تجهيزات پزشکي دارد که در اين

مقاله سعي به معرفي ويژگي هاي اين سيستم ، در زمينه سيستم هاي امنيتي و نظارتي داريم.

فوايد اين سيستم

- وضوح تصوير بالا ( 640*480)

 - تصوير بصورت زنده است و تأخيري ندارد.

-  برنامه ريزي آن مثل VCR دستي است.

-  ارزان است.

 

 Digital Video Recorder

دستگاهي است که تصاوير را بصورت ديجيتال بر روي حافظه هاي ديجيتال، مانند ديسک هاي

 فلش يا هاردديسکها ذخيره مي‌کند که با در نظر داشتن افزايش ظرفيت و کاهش قيمت اين نوع از

حافظه ها، امروزه سيستم هاي DVR توانايي ضبط زمان بيشتري از تصاوير را در مقايسه با

ضبط کننده ‌هاي آنالوگ (VCR) که امکان ذخيره تصاوير بر روي کاست‌هاي ويدئويي را داشتند

، فراهم مي آورند.


فاکتورهاي مهم در انتخاب DVR   :

بر اساس کاربرد در پروژه هاي مختلف فاکتور هايي که در انتخاب سيستم DVR موثر مي باشند عبارتند از :
 تعداد دوربين‌هاي قابل پشتيباني

  نرخ فريم در ثانيه  (fps)

 فناوري فشرده‌سازي تصوير

 ظرفيت حافظه هاي مورد پشتيباني

  قابليت کنترل از راه دور

 قابليت تشخيص حرکت  (motion detection)

توانايي زمانبندي  (scheduling)

توانايي ضبط تصاوير روي CD يا DVD توسط CD/DVD Burner به عنوان نسخه‌هاي پشتيبان

قابليت اتصال حافظه‌هاي  Flash

 

در ادامه به بررسي برخي از فاکتور هاي فوق مي پردازيم .

در خصوص ورودي هاي دوربين به DVR از آنجا که عموما اتـصال بيـش از يـک دوربـين

 به DVR در سيستم هاي امنيتي و نظارتي نيازمند مي باشد ، بنابراين انواع DVR  با تعداد

ورودي هاي متفاوت براي دوربين‌ها وجود دارند که بطور متعارف نمونه‌هايي از 4 کانال تا

 64 کانال توليد مي شوند .

فاکتور فريم در ثانيه، تعداد تصاويري است کهDVR مي‌تواند در هر ثانيه ضبط کند ، اين فاکتور

 که در اغلب موارد در پي فاکتور تعداد دوربين هاي مورد پشتيباني بيان مي گردد ، در حقيقت کل

تصاويري که قابل ذخيره توسط سيستم مي باشد را عنوان مي نمايد که براي تعيين Fps براي

هر کانال دوربين، Fpsکلي سيستم را بر تعداد دوربين‌ها تقسيم مي کنيم.

به عنوان مثال يـک DVR با FPS برابر 120 و هشت کانال دوربيـن در ورودي را در نظر بگيريد

 ، چنين سيستمي 15 فريم در ثانيه بـراي هـر دوربين را پشتيباني خواهد نمود .

خاطر نشان مي نمايم که در سيستم هاي PAL با استاندارد CCIR حداکثر 25 فريم در ثانيه و

در سيستم هاي NTSC با استاندارد FCC حداکثر 30 فريم در ثانيه قابل پشتيباني مي باشد

،که با چنين نرخي ، تصاوير بصورت کاملا متحرک يا Full Motion به نظر خواهند رسيد.

بنابراين براي حفاظت از اماکن حساس که نيازمند ذخيره تمامي تصاوير دريافتي از سنسور

CCD دوربين را دارند، سيستمي با نرخ فريمي برابر 25 در سيستم PAL و برابر 30 در سيستم

 NTSC مناسب خواهد بود ، بدين ترتيب هيچ فريمي از ديد ناظر سيستم مخفي نخواهد ماند و اين

 در حالي است که چنين سيستمي با عملکردي در حداکثر نرخ فريم و کيفيت تصوير ، داده هايي با

حجمي بالا را توليد نموده که در پي آن حافظه بسيار بزرگتري را براي ذخيره تصاوير نيازمند خواهد بود.

بنابراين در صورتي که 8 دوربين در نواحي بسيار حساس داشته باشيم ، انتخاب يک DVR با قابليت

 اتصال 8 دوربين به آن و با توانايي نرخ فريمي برابر با 200 در سيستم PAL ، انتخابي بسيار

 خوبي براي شرايط مذکور باشد .

نکته ديگري که در خصوص انواع سيستم ها در کنار تفاوت کدگذاري رنگ در آنها ، مهم به نظر

مي رسد تعداد خطوط تصاوير در هر سيستم مي باشد، سيستم PAL با وجودي که حداکثر 25 فريم

 در ثانيه را پشتيباني مي کند اما در هر فريم امکان نمايش 625 خط را فراهم مي آورد که در

مقايسه با سيستم NTSC با حداکثر نرخ 30 فريم در ثانيه و 525 خط در هر فريم ، سيستم PAL

تفکيک پذيري يا همان Resolution بيشتري را ارائه خواهد داد .

بنابراين در انتخاب نوع دوربين و DVR هماهنگ با آن از نقطه نظر نوع سيستم، بايد دقت کافي

 را لحاظ نمود در غير اين صورت تصاوير يا قابل نمايش نيوده و يا با وجوداستفاده از دوربين رنگي ،

 تصاوير بصورت سياه و سفيد نمايش خواهند يافت .

ساختار هاي فشرده سازي در سيستم هاي DVR :

سيستم هاي DVR بسته به کاربرد ، ساختارهاي متفاوتي را پشتيباني مينمايند که عبارتند از:

  Mjpeg

 Mpeg I

Mpeg II

Mpeg 4

توالي تصاوير متحرک در ساختار  MJPEG :

ساختار Mjpeg که در آن رنگ هاي يک تصوير با توجه به شباهتي که در يک محدوده دارند،

 بر مبناي Tolerance داده شده، به يک رنگ تبديل شده و در واقع با فرمت متداول JPEG کد

مي شوند و سپس با توجه به نرخ فريم تعيين شده ، تصاوير Jpeg براي ايجاد تصاوير متحرک در

کنار هم ذخيره و يا ارسال مي گردند .

اين ساختار به دليل سادگي در کدگذاري و کدگشايي در دوربين ها و سيستم هاي نظارت از راه دور

از طريق سايت هاي وب، بسيار متداول ميباشد .

 سيستم هايي که فقط از اين ساختار پشتيباني مي کنند هزينه به مراتب پايين تري نسبت به ديگر

 سيستم ها خواهند داشت و اغلب چنين تجهيزاتي در کاربرد هاي تبليغاتي مانند نمايش خيابان ها

 و دانشگاه ها از طريق اينترت مورد استفاده قرار مي گيرند .

اما از آنجا که در چنين سيستم هايي ، فشرده سازي ساده اي صورت مي پذيرد، تصاويري با حجمي

بالا براي ذخيره سازي ايجاد مي گردند که سازندگان اين سيستم ها براي غلبه بر اين مشکل عموما

 نرخ فريم در ثانيه و يا کيفيت تصاوير را کاهش مي دهند بنابراين استفاده از چنين سيستم هايي در

 کابرد هاي نظارتي و امنيتي پيشنهاد نمي گردد .

درساختار MpegI بعد از کد گذاري تصاوير با فرمتي مشابه Jpeg براي بدست آوردن تصاوير

متحرک اولين تصوير در گروه تصاوير يا Group Of Pictures (GOP) را ذخيره نموده و در

 فريم هاي ديگر فقط تغييرات ذخيره مي گردند .

توالي تصاوير متحرک در ساختار  MPEG:

بنابراين نرخ فشرده سازي در اين ساختار بسيار بيشتر از ساختار MJpeg خواهد بود .

ساختار Mpeg II که شبيه ساختار Mpeg I ميباشد به دليل نياز به کيفيتي بالاتر نسبت به

 Mpeg I بوجود آمد و اغلب کاربرد هاي تصوير برداري سينمايي و پزشکي دارد که با توجه به

تفکيک پذيري بالاي تصاوير ديجيتال شده، ابن ساختار توانايي بيشتري در خصوص بزرگ نمايي

ديجيتال خواهد داشت ، اما نرخ پهناي باند بيشتري را نيز براي انتقال تصاوير به خود اختصاص

خواهد داد . رسانه متداول براي اين ساختار به دليل نرخ بالاي اطلاعات کد شده، DVD بوده که در

نتيجه عموما اين ساختار در کاربرد هاي مخابره راه دور تصاوير و اينترنت توصيه نمي گردد .

ساختار Mpeg 4 بر مبناي اينکه ديدي شيئ گرا و متفاوت با آنچه گفته شد به تصاوير دارد،

 فشرده سازي بيشتري را به ارمغان آورده است .

اين ساختار امکان قرار گرفتن چندين نسخه از يک تصوير را با پهناي باند مختلف در کنار هم بوجود

 آورده که اگر ارتباطات شبکه اي را مد نظر قراردهيد خواهيد يافت که طيف وسيعي از فناوري هاي

 ارتباطي ، از Dial Up با مودم هايي با سرعت 56Kbps تا DSL مودم هايي با چندين مگا بيت

 بر ثانيه و فناوري بي سيم GPRS بوجود آمده اند که هر يک ، پهناي باند متفاوتي را پشتيباني

مي نمايند بنابراين با استفاده از ساختار Mpeg4 مي توان جرياني از داده هاي تصاوير را که از

 لحاظ پهناي باند با سرعت ارتباط هم خواني دارد را بصورت کاملا متحرک دريافت نمود که تحولي

 در انتقال تصاوير از را دور بشمار مي آيد .

 

ظرفيت حافظه هاي مورد پشتيباني :

امروزه با توجه به پيشرفت تکنولوژي ذخيره سازي ، عموما اکثر سيستم هاي DVR حافظه هايي

 در حدود 500 گيگا بايت را پشتيباني مي نمايند اين در حالي است که اگر سيستم DVR توانايي

 پشتيباني از شبکه و Ethernet را داشته باشد با توجه به اينکه سرويس دهنده هاي ذخيره سازي

 (Storage Server) امروزي توانايي ذخيره اطلاعات تا چندين ترا بايت (1024 گيگا بايت ) را دارند

، ديگر محدوديتي در اين خصوص براي سيستم هاي DVR با توانايي پشتيباني از شبکه ، وجود نخواهد

 داشت .

 قابليت کنترل از راه دور :

يکي از مهمترين قابليت هاي يک سيستم DVR پيشرفته ، توانايي کنترل از راه دور مي باشد در واقع

 اين توانايي ناظر سيستم را قادر مي سازد که بسته به زير ساخت شبکه محل نصب DVR ، که

مي تواند شامل خط تلفن و يا شبکه داخلي Ethernet و يااتصال به شبکه جهاني باشد ، از امکانات

سيستم نظارتي استفاده نمايد .

يکي از ويژگي هاي جديدي که در اين خصوص مطرح مي گردد امکان نظارت بدون سيم از طريق

 دستگاه موبايل و يا لپ تاپ با استفاده از فناوري هاي GPRS و يا Wifi و حتي Bluetooth 

مي باشد شايان ذکر است که با توجه به انعطاف پذيري انواع سيستم هاي DVR به راحتي مي توان

اين امکان را براي سيستم هاي DVR قديمي تر نيز فراهم آورد.

 قابليت تشخيص حرکت :

اين توانايي که به Motion Detector نيز مشهور است ، توانايي تشخيص حرکت افراد و يا اجسام

در محدوده نظارت دوربينها است . اين قابليت اغلب به دو صورت سخت افزاري و نرم افزاري و يا

ترکيبي از هر دو در سيستم هاي DVR پياده سازي مي گردد.

در پياده سازي نرم افزاري ، سيستم همواره گروهي از نقاط تشکيل دهنده تصاوير را در نظر گرفته و

 بوسيله الگوريتم هاي اين روش، وقوع حرکت را تشخيص مي دهد .اما در سيستم هايي که اين روش

 را بر پايه سخت افزار پياده سازي نموده اند از سنسور هاي تشخيص حرکت رايج در سيستم هاي

امنيتي بهره مي برند.

 سنسور حسگر حرکت همراه با دوربين :

چنين سيستم هايي از حسگر Pyroelectric Infrared Sensor (PIR) و لنز مخصوصي استفاده

مي کنند ، اين سنسورها يه امواج Infrared ساطع شده از بدن موجودات خون گرم واکنش نشان

داده که البته براي براي حذف کردن نويز هاي حرارتي مانند نور خوشيد و ... اين سنسور ها به

امواجي عکس العمل نشان مي دهند که در حدود يک سانتي متر در يک ثانيه حرکت داشته باشند.

 نمونه از سنسور PIR:

قابليت تشخيص حرکت يکي از مزاياي مهم سيستم هاي DVR در مقابل سيستم هاي آنالوگ بوده و

درواقع Motion Detector به سيستم هاي ديجيتال يا DVR امکان مشخص نمودن بروز حرکت

 به همراه تصوير ضبط شده بر مبناي تاريخ و زمان دقيق وقوع را مي دهد.اين توانايي قابليت هاي

جنبي بسياري را به ارمغان مي آورد به عنوان مثال امکان ارسال Email و SMS و حتي

MMS با ضميمه تصوير گرفته شده را به ناظر سيستم در لحظه وقوع حادثه مي دهد .

به دليل اينکه تصاوير مشخص کننده بروز حادثه در شبکه موبايل و يا اينترنت گسترده مي شوند ،

حتي در صورت از بين رفتن سيستم DVR و يا اطلاعات آن توسط آتش سوزي و يا سارقان ، باز هم

 امکان تشخيص عامل بروز حادثه براي ناظر سيستم از طريق چک کردن Email و غيره وجود خواهد

 داشت. همچنين در صورتي که از وقوع حادثه مدت زيادي مثلا يک ماه سپري شده باشد، اين امکان

 براي ناظر سيستم وجود دارد که با برسي فيلم هاي ديجيتالي که با وقوع حرکت توسط سيستم مشخص

شده اند به سرعت به کشف عامل حادثه در ميان ساعت ها فيلم ديجيتال بپردازد ، در حالي که سيستم

هاي آنالوگ فقط در هنگام بروز حادثه ، قابليت به صدا در آمدن آژير و يا تماس تلفني را دارا بودند .

سيستم هاي ضبط ديجيتال تصوير همچنين امکان سوئيچ بين ورودي هاي سيستم را مي دهند بنابراين

 با بکار گيري آنها، ضمن اينکه تصاوير هر ورودي بطور جداگانه بر حافظه ذخيره مي گردد ،

که نتيجه آن ثابت ماندن تفکيک پذيري و کيفيت تصوير آنها مي باشد ، همچنين همزمان امکان

مشاهده چندين تصوير بر روي کامپيوتر نيز وجود دارد بنابراين ديگر نيازي به استفاده از

Switcher،Quad و يـا Multiplexor نخواهد شد.

 بررسي سيستم هاي DVR:

سيستم هاي DVR از دو ديدگاه Packaging بسته بندي ظاهري و عملکرد قابل بررسي هستند.

   ديدگاه  Packaging :


از نقطه نظر بسته ظاهري ، سيستم هاي DVR به دو گروه 

Stand Alone DVR  وComputer Bass DVR   تقسيم مي گردند .

سيستم هايStand Alone DVR به سيستم هايي اطلاق ميگردند که بطور منفرد عمل نموده و

نياز به اينکه کامپيوتري بطور جداگانه، براي عملکرد آن اتصال يابد و بطور شبانه روز روشن

باشد را نخواهد داشت .در واقع اين سيستم ها از لحاظ سخت افزار اکثر تجهيزات سخت افزاري

يک کامپيوتر را دارا هستند با اين تفاوت که سخت افزار هاي آن براي کاربرد خاصي متناسب

با ويژگيهاي سيستم DVR طراحي گرديده اند .البته براي نظارت تصاوير و عملکرد چنين سيستمي

هايي نيز اغلب به يک کامپيوتر براي ناظر سيستم نيازمند خواهيم بود ، البته اين کامپيوتر فقط در

 زمان بررسي و نظارت، روشن و يا فعال خواهد بود .

نوع ديگري از سيستم هاي DVR موجودند که بصورت يک کارت داخلي (Internal) ويا

 Box خارجي External طراحي و توليد مي گردند که اين سيستم ها براي عملکرد ، نياز به يک

 کامپيوتر دارند ، که اين کامپيوتر براي عملکرد بصورت DVR بايد همواره روشن بماند.

اما اگر بخواهيم مقايسه اي کوتاه بين اين دو دسته ، از ديدگاه Packaging نماييم گفتني است که

 سيستم هاي Stand Alone هزينه هاي به مراتب بالاتري نسبت به Card هاي DVR دارند و

البته اين سيستم ها عمدتا قابليت هاي بيشتري را پشتيباني مي نمايند که شايد نمونه هاي حرفه اي

از کارت هاي کامپيوتري گوشه اي از امکانات آنها را ارائه دهند .

همچنين سيستم هاي Stand Alone ضريب اطمينان بالاتري را نسبت به کارتهاي کامپيوتر

 DVR هم از لحاظ سخت افزار و هم نرم افزار دارند . يکي از معايب ريزبينانه اي که سيستم هاي

 DVR مبتني بر کامپيوتر دارند اين است که به دليل طراحي عمومي کامپيوتر ها اغلب امکان

روشن شدن بعد از قطع برق براي سيستم وجود ندارد که البته اين عيب را با جايگزين نمودن

مداري ساده با سوئيچ Power سيستم ، مي توان برطرف نمود .

نکته ديگر اينکه سيستم هايي که از کامپيوتر بهره مي برند انعطاف پذيرتر بوده و به راحتي مي توان

امکانات مختلفي را از جمله کنترل دوربين هاي PTZ و ... را به آنها با نصب نرم افزار و سخت افزار

 ساده اي افزود .

 

   ديدگاه عملکرد :


سيستم هاي DVR را از نقطه نظر عملکرد، مي توان به دو دسته عملکرد بر پايه سخت افزار و

 عملکرد بر پايه نرم افزار تقسيم بندي نمود .

عملکرد سخت افزاري و نرم افزاري اين سيستم ها در حيطه الگوريتم هاي فشرده سازي و

 فيلتر هاي ديجيتال تصوير قرار ميگيرد، درواقع فشرده سازي و اعمال فيلتر هاي تصحيح کننده

 تصوير در سيستم هاي نرم افزاري بر عهده CPU و برنامه بوده در حالي که سيستم هاي سخت

 افزاري از چيپ هاي ويژه اي بدين منظور بهره مي برند که نتيجه آن عملکرد بهتري در کيفيت

 تصوير و هزينه بالاتر اين گروه از تجهيزات خواهد بود .


نگهبان سیستم

تبلیغات