با گذشت زمان نیاز به ضبط تصاویر برای پیگیری وقایع اتفاق افتاده احساس شد و تجهیزات مختلفی طراحی و ساخته شد . ساده ترین این تجهیزات دستگاههای VCR كه همان ويدئو خانگي با قابليت ضبط ميباشد . پس از آن ضبط کننده های TIME LAPSE و سپس کارتهای ضبط تصویر و ضبط کننده های دیجیتال استندالون به بازار ارائه گردید .

 

VCR یا دستگاه ویدوئو خانگی

ساده‌ترین و ارزان‌ترین راه برای ضبط تصاویر گرفته شده به وسیله دوربین‌ها استفاده از VCR ‌های خانگی است. این دستگاه‌های معمولا امکان ضبط 8 ساعت تصویر را برای شما ایجاد می‌کنند . با توجه به محدوديت زمان ضبط و نيز عدم وجود امكانات خاص امروزه استفاده از اينگونه تجهيزات منسوخ گرديده است .

ویدوئو زمان‌گریز

ويدئو Time-lapse تقریبا شبیه به VCR‌های خانگی هستند با این تفاوت که شما می‌توانید تعداد فریم‌های ضبط شده تصویر را تغییر دهید. این قابلیت این امکان را به شما می‌دهد تا تصاویر را برای مدت بیشتری ضبط کنید. این دستگاه میتواند طوری تنظیم شود تا تصاویر را برای مدت 24, 240 و یا 960 ساعت بر روی نوارهای ویدئویی معمولی ضبط کند. با اتصال اين دستگاه و مالتي پلكسر امكان ضبط و پخش چندين كانال نيز وجود خواهد داشت .

در این سیستم سرعت ضبط کمتر از سرعت ارسال تصویر است و در نتیجه هنگام پخش عادی تصویر ، حرکت سوژه ها سریع یه نظر می رسد. نمونه این سیستم را شاید در نمایش حرکت ابر ، رشد گیاهان ، فساد میوه‌ها ، پیشرفت ساخت سازه‌ها و تردد مردم در شهرها - از رسانه ها دیده باشید.

 

DVR

دستگاههاي ضبط ديجيتال (DVR) : امروزه در اكثر پرو‍ژه هاي مدار بسته به كار ميروند . در اين تجهيزات اطلاعات آنالوگ به ديجيتال تبديل شده و بر روي يك هارد ديسك ذخيره ميگردد . DVR ها به دو گروه STAND ALONE و PC BASE تقسيم ميگردند .

کارت های DVR

PC BASE DVR : يك برد الكترونيكي ( كارت DVR ) بر روي يك كامپيوتر نصب شده و وظيفه اين كارت تبديل اطلاعات آنالوگ به ديجيتال و پردازش آنها توسط كامپيوتر ميباشد .

استندالون

دستگاه ذخیره ساز ویدوئو است که تصاویر ویوئویی را به صورت دیجیتال در آورده و بر هارد دیسک (یا هر وسیله ذخیره دیتا) ذخیره می کند. برخی از این دستگاه ها پورت شبکه دارند و به راحتی در شبکه قابل دسترسی است.

دستگاه استندالون علاوه بر ضبط تصویر مداربسته قابلیت ضبط صدا را نیز دارد و با اتصال نمایشگر به آن می توان به مدیریت سیستم مداربسته پرداخت.

با توجه به فناوری های مختلف انواع دستگاه ضبط تصویر مداربسته آنالوگ ، تحت شبکه و HD-SDI وجود دارد.

 

 

 

 

 

 

 

 

در یک سیستم مداربسته ، تصویر یک دوربین به راحتی از طریق کابل برروی یک مانیتور نمایش داده می شود اما اگر تعداد دوربین ها افزایش یابد تجهیزاتی مورد نیاز می باشد که بتواند تصاویر را ترکیب نموده و یا بصورت تک تک برروی مانیتور نمایش دهند . این تقسیم کننده ها مانند سوئیچر ، کواد ، مالتی پلکسر ، ماتریکس ها عملیات خاصی را برروی ورودی های تصاویر انجام داده و امکان نمایش تصویر چند دوربین امکان پذیر می گردد.

 

انواع تقسیم کننده ها

سوئیچر

سوئيچر (SWITCHER) : همانطور كه از نام آن پيداست اين وسيله وظيفه انتخاب يك كانال از چند كانال ورودي را بر عهده دارد . در اين دستگاه امكان نمايش اتوماتيك تصاوير در بازه زماني مشخص نيز امكان پذير ميباشد . با عرضه تجهيزات پيشرفته امروزه ديگر از اين دستگاه استفاده نميگردد .

کواد

كواد (Quad) : قابلیت نمایش همزمان 4 تصویر برروی مانیتور را دارد . با توجه به برند مورد استفده امكانات ديگري از جمله : ساعت ،تاريخ، آلارم ، موشن و.... نيز در اينگونه تجهيزات پيش بيني گرديده است .

 

کواد دوبل

كواد دوبل (Dual Quad) : قابلیت نمایش همزمان 8 تصویر برروی مانیتور را بصورت دو گروه 4 تائی و یا 8 کانال همزمان دارد . كواد دوبل معمولا كليه امكانات موجود در كواد را نيز دارا ميباشد .

مالتی پلکسر

مالتي پلكسر (MUX) : قابلیت نمایش 9 ،12و يا 16 تصویر را بصورت همزمان برروی مانیتور دارد . در MUX ها سيگنالهاي هماهنگ كننده نيز ايجاد ميگردد كه ميتواند همزمانی با ضبط كننده هاي تصوير را نيز ايجاد نمايد . اين قابليت در بازبینی تصاویر كمك فراواني را جهت بازبيني تك تك دوربين ها فراهم مياورد .

ماتریکس

ماتریکس (MATRIX) : در ماتریکس ها امکان نمایش تصاویر مختلف در مانیتورهای مختلف وجود دارد بدین معنی که با برنامه ریزی این دستگاه می توان گروه های مختلف دوربین را برروی گروه های مختلف مانیتور نمایش داد . معمولا" یک ماتریکس با تعداد ورودی ما و خروجی هایش شناخته می شود .اين دستگاه معمولا در پروژه هاي بزرگ با كاربر هاي متعدد و دوربين هاي زياد كاربرد دارد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 سیستم مداربسته

دوربین مداربسته یکی از اجزای اصلی سیستم مداربسته می باشد و وظیفه گرفتن تصویر و ارسال برای دستگاه ضبط یا پخش را برعهده دارد. دوربین مدار بسته یا CCTV Camera در اندازه ها و قابلیت گوناگونی وجود دارد و این گوناگونی سبب شده است تا تقسیم بندی های مختلفی هم برای آن در نظر گرفته شود.

دوربینهای مداربسته در یک تقسیم بندی کلی به سه دسته تقسیم می شوند.

دوربین مداربسته آنالوگ

دوربین مداربسته تحت شبکه

دوربین مداربسته HD-SDI

تقسیم بندی فوق بیشتر به سبب نوع تکنولوژی این دوربین ها می باشد. در هر یک از گروه های ذکر شده انواع نام های مختلف را شاهد هستم : مانند دام ، باکس ، بالت ، صمعتی ، استوانه ای و... که عموما این نامگذاری ها قانون و قاعده خاصی را پیروی نمی کند و در مواردی صرفا نام گذاری کارخانه سازنده می باشد (مانند دوربین مکعبی یا رگولار) ولی در بازار سیستم مداربسته یک دوربین (با توجه یه نیاز مشتری) بر اساس نام آن انتخاب می شود.

انواع دوربین مداربسته

انواع دوربین های مداربسته بر اساس نام گذاری معمول بیین دست اندرکاران سیستم مداربسته ، تولید کننده ها و نصاب ها به شرح ذیل می باشد.

دوربین مداربسته دام

شکل ظاهری دوربین مداربسته دام شبیه نیم کره ای است که بر یک سطح دایره شکل یا استوانه قرار گرفته و به خاطر ارتفاع کوتاه این نوع دوربین ها ، کاربرد وسیعی در محیط های داخلی دارد.

دوربینهای دام به راحتی بر سقف های کاذب نصب می گردند و هنگامی که امنیت خود دوربین مد نظر باشد از دوربین های وندال پروف Vandal Proof استفاده می گردد.

دوربین های دام وندال دارای بدنه فلزی و پوشش مقاوم در برابر ضربه (اصطلاحا ضد ضربه) هستند.

دوربین های مداربسته دام از لنزهای وری فوکال پشتیبانی می کنند. لنز Varifocal امکان تنظیم دستی زاویه دید و عمق میدان را میسر می سازد.

همانگونه که ذکر شد عمده کاربرد دوربین های دام در محیط های داخلی یا Indoor است اما در محیط های خارجی یا به اصطلاح Outdoor هم کاربرد دارند. دوربین های دام که در فضای بیرون به کار می روند داری مقاومت بالایی در برابر رطوبت و گرد وغبار دارند. مقاومت در برابر مقاومت و گرد و غبار را با عدد IP نمایش می دهند. بنابراین دوربین هایی که عدد IP بالاتری دارند برای اسفتاده ار فضای بیرون مناسب تر هستند.

برخی از دوربین های دام داری ای ای دی های مادون قرمز هستند که برای این دوربین ها را قادر می سازد تا در محیط تاریک و بدون نور تصویر برداری نمایند.

دوربین مداربسته باکس

دوربین مداربسته باکس بیشترین کاربرد را در محیط های صنعتی دارند از اینرو در بازار مدار بسته به دوربین صنعتی معروف هستند. در محیط هایی که ارتفاع سقف زیاد باشد و نتوان از دوربین دام استفاده کرد، دوربین باکس بهترین گزینه است.

در محیط بیرون معمولا این نوع دوربین ها را داخل جعبه قرار می دهند. جعبه های که برای دوربین های باکس به کار می روند به هوسینگ یا کاور دوربین معروف هستند و خود این کاورها دراای عدد آی پی متفاوتی هستند.

برای محیط های تاریک که هیچ نوری وجود ندارد معمولا در کنار این دوربین ها از پروجکشن های مادون قرمز استفاده می کنند.

دوربین مداربسته بالت

دوربین مداربسته بالت یا استوانه ای بیشترین کاربرد را در فضای بیرون Outdoor دارند و به خاطر عدد ip بالایی که دارند نیاز به هوسینگ و یا کاور هم ندارند. دوربین های مدار بسته بالت معمولا IP 67 یا IP 68 هستند و این عدد بیانگر عملکرد خوب این نوع دوربین ها در محیط های بیرون است.

برخی از دوربین های بالت قادر به فیلمبرداری ر محیط های کاملا تاریک را دارند و به واسطه LED های IR قادر به ارسال تصاویر بسیار با کیفیت می باشند.

دوربین مداربسته اسپید دام

دوربین مداربسته اسپید دام قادر به پوشش فضای گسترده است و به واسطه فابلیت هایی نظیر: چرخش در طرفین ، چرخش در جهت بالا و پایین، فوکوس روی سوژه و زوم ، شناسایی سوژه ، برنامه ریزی کردن نقاط تحت پوشش و یا زاویه چرخش دوربین (که این اطلاعات در حافظه دوربین قرار می گیرد و قابل برنامه ریزی است) کاربرد وسیعی در سیستم های مداربسته دارد.

دوربین مدار بسته اسپید دام در فضای داخلی و محیط هایی که دارای ارتفاع زیاد هستند هم کاربرد دارد. اما بیشترین کاربرد در فضای خارجی است.

این نوع دوربین ها از طریق کیبورد کنترلرقابل مدیریت و کنترل هستند

دوربین مداربسته پینهول

دوربین مداربسته پینهول یا مینیاتوری از کوچکترین دوربین های سیستم مداربسته می باشند و حتی قابلیت استفاده بصورت مخفیی را دارند. معمولا در ایفون ها و دربازکن ها از این نوع دوربین استفاده می شود.

دوربین مداربسته زوم

دوربین مداربسته زوم قابلیت زوم شدن به صورت خودکار را دارند و معمولا از لنزهای موتوردار استفاده می کنند.

بزرگنمایی یا زوم در دوربین های نوع زوم اپتیکال Optical بوده و این قابلیت از طریق دستگاه ضبط تصویر نیز قابل کنترل است.

دوربین مداربسته PTZ

دوربین مداربسته PTZ یا چرخشی قابلیت حرکت در جهت های مختلف و زوم شدن را دارند. دوربین های چرخشی الزاما شاخه ای جدا از دوربینهای مدار بسته نیستند و یک قابلیتی است که برخی ار دوربین ها مانند دام یا اسپید دام دارند. اما برخی از تولید کننده ها و سازندگان دوربینها محصولات خود را در این شاخه قرار می دهند.

دوربین مداربسته مکعبی

دوربین مداربسته مکعبی یا Cube صرفا نامگذاری برخی از کارخانه های تولید سیستم های مداربسته برای شکل خاصی از دوربین ها می باشد. به طور مثال کارخانه کمدکس دوربین های مکعبی هم عرضه می کند.

دوربین مداربسته ریگولار

دوربین مداربسته ریگولار نامی است که برخی از کارخانه ها برای برخی از دوربین های تولید شده خود استفاده می کنند.

دوربین Regular را در محصولات کارخانه کمدکس می توانید ببیند.

دوربین مداربسته دید در شب

دوربین مداربسته دید در شب یا IR قابلیت تصویر برداری در محیط تاریک و بدون نور را دارد.

دوربین های IR با استفاده از LED های مادون قرمز که به همراه خود دوربین و در کنار لنز قرار دارد قادر هستند در محیط های بدون نور تصاویر محیط را به دستگاه های کنترل ارسال نمایند.

 

 

 

 

 

 

 

 

دوربین پروتکل اینترنت ( دوربین تحت شبکه) و یا دوربین های IP، نوعی از دوربین های ویدئویی دیجیتال است که معمولا برای نظارت به کار می روند و بر خلاف تلویزیون مدار بسته آنالوگ(CCTV) ، با این دوربین ها می توان مبادرت به ارسال و دریافت داده ها از طریق شبکه های کامپیوتری و اینترنت کرد. اگرچه اکثر دوربین هایی که این کار را انجام می دهند به "وب کم" شهرت دارند، اما اصطلاح "دوربین IP" و یا "netcam" معمولا تنها برای امور نظارتی استفاده شود.

دو نوع از دوربین های IP وجود دارد:

  • دوربین های IP متمرکز، که نیاز به ضبط ویدئو مرکزی شبکه (NVR) برای رسیدگی به ضبط، ویدئو و زنگ مدیریت می باشد.
  • دوربین های IP غیر متمرکز، که نیاز به ضبط ویدئو مرکزی شبکه (NVR) ندارند چرا که این دوربین ها دارای قابلیت ضبط درونی دارند و در نتیجه می توانند ضبط را به طور مستقیم به رسانه های ذخیره سازی دیجیتال، مانند فلش درایوها، هارد دیسک و یا شبکه متصل ذخیره سازی انتقال دهند.

تاریخچه

اولین دوربین IP متمرکز، در سال 1996 توسط ارتباطات محور (Axis Communications) منتشر شد. در آن زمان، این دوربین ها، " Axis Neteye 200" نامیده شد و توسط تیم Martin Gren و Carl-Axel Alm توسعه یافت. این دوربین ها از یک وب سرور دستکاری شده داخلی، برای دوربین استفاده می کرد. در اواخر سال 1999، کمپانی Axis Communications این دوربین ها را بر پایه استفاده از پلتفرم Linux تولید کرد. این دوربین ها بهمراه API موسوم به VAPIX که براساس استانداردهای HTTP و RTSP طراحی گردیده بود روانه بازار گردید. این معماری ساختاری باز، به منظور تشویق تولید کنندگان برای ارائه نرم افزار مدیریت سازگار و نرم افزار ضبط برای توسعه در این نوع دوربین ها، در نظر گرفته شده بود. اولین دوربین IP غیر متمرکز در سال 1999 توسط Mobotix منتشر شد. سیستم لینوکس دوربین، شامل ویدئو، زنگ و ضبط قابلیت مدیریت بود. بنابراین، سیستم دوربین نیاز به مجوز نرم افزار مدیریت ضبط، رویداد و مدیریت ویدئو نمی باشد. اولین دوربین IP با برد تحلیلگر ویدئو پردازنده (VCA) در سال 2005 توسط Intellio منتشر شد. این دوربین قادر به شناسایی تعدادی از وقایع مختلف بود؛ مانند شی به سرقت رفته، عبور انسان از خط پیاده، ورود انسان به یک منطقه از پیش تعریف شده و یا وقتی که ماشین راه را اشتباه می رود.

دوربین های IP از رزولوشن 0.3 تا 29 مگاپیکسل وجود دارند. در اوایل قرن بیست و یکم، یک تغییر اساسی به سوی رزولوشن های ویدئویی با کیفیت بالا به وجود آمده است، به عنوان مثال720p یا 1080 و فرمت 16:9 عریض.

استانداردها

تلویزیون مدار بسته آنالوگ، از پخش فرمت های تلویزیونی پایه گذاری شده استفاده می کند، مانند CIF، NTSC, PAL و SECAM. به طور کلی، هر یک را از دوربین های IP دارای ویژگی ها و توابع خاص خود می باشد. فشرده سازی ویدئو،  پشتیبانی از پروتکل های شبکه وAPI که توسط نرم افزار مدیریت ویدئو استفاده می شود.

به منظور رسیدگی به مسائل مربوط به استاندارد های نظارت تصویری IP ، دو گروه صنعتی در سال 2008 تشکیل شد: شبکه انجمن رابط ویدئو (ONVIF) و امنیت فیزیکی اتحاد متقابل (PSIA).PSIA توسط 20 شرکت از جمله شرکت های Honeywell, GE Security و Ciscoتاسیس شد، ONVIF توسط Axis Communications و Bosch و Sony تاسیس شد. هر گروه در حال حاضر دارای کاربران متعددی است. در ژانویه 2009، هر یک از گروه ها، نسخه 1.0 از محصولات خود را روانه بازار کردند.

مزایای بالقوه

  • دو طرفه بودن جنبه صوتی از طریق کابل شبکه اجازه می دهد تا کاربران با آنچه که می بینند رابطه بر قرار کنند. به عنوان مثال، کارمند ایستگاه پمپ بنزین، چگونگی استفاده از پمپ ها توسط مشتریان را نظارت می کند.
  • انعطاف پذیری: دوربین های IP را می توان در هر نقطه بر روی یک شبکه IP به اطراف به حرکت درآورد (بی سیم).
  • هوش توزیع شده: با دوربین های IP، تجزیه و تحلیل تصویری را می توان در خود دوربین که امکان مقیاس پذیری دارند انجام داد.
  • انتقال دستورات برای دوربین های PTZ از طریق یک کابل شبکه.
  • رمزنگاری و احراز هویت: دوربین های IP، انتقال امن داده ها را از طریق رمزگذاری و روش های تأیید هویت از قبیل WEP، WPA، WPA2، TKIP، AES میسر می سازد.
  • دسترسی از راه دور: تصاویر زنده از دوربین های انتخاب شده را می توان با هر کامپیوتر و بسیاری از گوشی های تلفن همراه و دستگاه های دیگر در هر نقطه مشاهده نمود.
  • دوربین های IP، قادر به عملکرد در شبکه های بی سیم می باشند.
  • پاور PoE دراترنت. دوربین های IP مدرن، توانایی کار کردن بدون منبع تغذیه اضافی را دارند. آنها می توانند با پروتکل PoE کار کنند که تغذیه (پاور) را از طریق کابل اترنت انتقال می دهند.

معایب بالقوه

  • قیمت اولیه بالا برای هر دوربین.
  • پهنای باند مورد نیاز شبکه: دوربین های مدار بسته معمولی با رزولوشن 640x480 پیکسل و 10 فریم در ثانیه، در حالت MJPEG نیاز به فضا در حدود 3 مگابیت بر ثانیه دارند.
  • همانند دوربین مدار بسته و یا سیستم DVR، اگر ویدئو بر روی اینترنت عمومی به جای یک LAN IP خصوصی، قرار گیرد،سیستم به مخاطبان بیشتری گسترده می شود و لذا هکرها می توانند به آن نفوذ کرده و نتایج را به نفع خود تمام کنند.

 

 

 

 

 

 

 

 

اصطلاح تلويزيون مدار بسته Closed Circuit Television در مقابل اصطلاح مدار باز ميباشد .در یک سیستم تلويزيوني مدار باز OCTV :Open Circuit Televisionیک فرستنده و تعداد نامحدودی گیرنده وجود دارد که در آن فرستنده تصاویر را ازروشهاي مختلف مانند آنتن های رادیوئی ، ماهواره و ..... ارسال می نماید و گیرنده های مختلفی که در محوده اين امواج قرار ميگيرند بدون هيچ محدوديتي می توانند تصویر و سیگنال تصویر را دریافت نمایند . مانند شبکه های تلویزیونی و ماهواره ای .

اما در یک سیستم مدار بسته CCTV: Closed Circuit TV تصاویر تلويزيوني ارسال شده توسط دوربین ها در یک شبکه بسته انتقال می یابد و فقط گیرنده های مجاز می توانند تصاویر ارسال شده را در بستر مشخصی دریافت نمایند و دیگر گیرنده های موجود در منطقه امکان دیدن تصاویر ارسالی را ندارند .

امروز سیستم های مدار بسته در زمینه های نظارتی و حفاظتی وکنترلی بسیار متنوعی به کار گرفته می شوند . این کاربردها می تواند از یک سوپر مارکت کوچک با 2 دوربین تا مرکز کنترل ترافیک با صدها دوربین باشد . در این بخش بطور مختصر اجزای به کار رفته در این گونه پروژه ها توضیح داده می شود.

1.      گیرنده تصاویر شامل دوربین و لنز

2.      محافظ ها و تجهیزات نصب فیزیکی مانند کاور ها و پایه ها و پايه گردان ها

3.      بستر ارتباطی شامل کابل ، کانکتورها ، گیرنده و فرستنده های بی سیم ، فیبر نوری و شبکه

4.      تقسیم کننده های تصویر مانند Quad ، مالتی پلکسر و ماتریکس

5.      ضبط کننده های تصویر مانند ویدئوهای خانگي VCR ، ويدئو هاي صنعتي Time Laps ، کارتهای ضبط تصویر ، ضبط کننده های دیجیتالی استندلون

6.       اجزای متحرک مانند اسکنرها ، پایه گردان های الکترو مکانیکی و لنزهاي موتور دار .

7.      کنترل کننده های مختلف مانند کنترلر پایه گردان و لنز و کیبوردها .

8.      نمایشگرها مانند مانیتورهای LCD ، CRT ، پلاسما ، ویدئو پروجکشن و .....

 

 

 

صفحه1 از2