معرفی سیستم دوربین آنالوگ و دیجیتال

سیستم دوربین مداربسته آنالوگ و دیجیتالی یکی از متداولترین سیستم های مورد استفاده در بیشتر طرح های مداربسته می باشد. همانطوری که از اسم آن پیداست بخشی از سیستم فوق بصورت آنالوگ و بخشی از سیستم مربوطه بصورت دیجیتال می باشد که در صورت کلی از محل گرفتن تصاویر تا کنار دستگاه ضبط کننده و کنترل کننده بصورت آنالوگ می باشد و عمل ضبط و نگهداری و کنترل سیستم های فوق بصورت دیجیتالی صورت میگیرد ....

از متداولترین سیستم های فوق می توان به کارت های DVR و دستگاه های ضبط کننده دیجیتالی QNAP اشاره کرد که هرکدام نسبت به دیگری مزیت های بیشتری دارد.

DVR (Digital Video Recorder) Card
سیستم فوق بصورت یک برد الکترونیکی قابل نصب بر روی پورت PCI کامپیوتر می باشد که عمل تبدیل تصاویر از آنالوگ به دیجیتال و ذخیره تصاویر با فرمت های ویدئویی در کامپیوتر را بر عهده دارد. کارتهای فوق در بازار بسیار متنوع بوده و به نسبت گستردگی سیستم دوربین مداربسته از کارتهای متنوعی استفاده می گردد.

کارت های DVR بصورت 4 کاناله 8 کاناله 16 کاناله و 32 کاناله در بازار موجود می باشد که منظور از کانال تعداد ورودی های تصویر می باشد که این کارت امکان دریافت n خط تصویر را از ورودی های خود دارا می باشد.

در کارتهای فوق کیفیت تصاویر ضبط شده و تعداد فریم هایی که از هر تصویر میتواند بگیرد دارای اهمیت می باشد. 640*465 و 24fps حالت متسط کارتهای فوق می باشد.

نرم افزار های متنوعی در بازار موجود می باشد که میتوانند با انواع مختلف کارت های DVR کار کنند و کلیه امکانات مورد انتظار از یک سیستم دوربین مداربسته در داخل این نرم افزار ها تعبیه شده است از قبیل انتقال تصاویر از طریق شبکه یا خط تلفن - خروجی های دیجیتالی برای استفاده از سایر دستگاه های امنیتی - قابلیت ضبط بصورت ( Motion Detection) - نقشه الکترونیکی و ...

در سیستم فوق وجود یک کامپیوتر با منابع ذخیره بالا و قدرت پردازنده بالا مورد نیاز می باشد.

DVR System
دستگاه فوق نیز بمانند کامپیوتر عمل نموده و عمل تبدیل تصاویر از آنالوگ به دیجیتال را بر عهده دارد. از خصوصیات دستگاه فوق میتوان به ارتقای حافظه ذخیره اطلاعات به دلخواه اشاره کرد و همچنین دستگاه فوق بدون سیستم عامل می باشد در این صورت احتمال قفل سیستم عامل در این دستگاه ها صفر می باشد. به دستگاه مورد نظر میتوان از طریق یک کامپیوتر معمولی و یا کامپیوتر کیفی از طریق کابل شبکه متصل شد و سیستم مداربسته را کنترل ویا به تصاویر ذخیره شده در حافظه آن دسترسی داشت. دستگاه فوق در محل کارخانه و یا محل مورد نظر قابل نصب می باشد بدین ترتیب لازم به کابل کشی از هر تصویر به مرکز کنترل نمی باشد. از معایب سیستم های فوق گران بودن نسبی این نوع سیستم ها به موارد مشابه دیگر می باشد ولی بسته به محل مورد نظر و انتظارات کاربر و سطوح امنیتی متفاوت این نوع سیستم ها در جای خود پیشنهاد می شود. لازم به ذکر می باشد که سیستم های فوق با کیفیتی بالا تصاویر مربوطه را میتوانند در حافظه خود ذحیره کنند و شرکتهای متنوعی این نوع دستگاه ها را تولید می کند از متداولترین این دستگاه ها می توان به QNAP اشاره کرد.

در هر دو سیستم فوق، از دوربین های آنالوگ (صنعتی و غیر صنعتی و PTZ و انواع متفاوت دوربین ) استفاده می گردد که طبیعتا کیفیت تصاویر ضبط شده نه تنها به دستگاه ضبط کننده بلکه به نوع دوربین ها و کیفیت دوربین ها و حتی لنز های مورد استفاده در دوربین ها نیز بستگی دارد. در قسمت معرفی دوربین ها اطلاعاتی راجع به دوربین های مورد استفاده در سیستم های مداربسته توضیح داده خواهد شد. 

[تصویر: dvr.jpg]
نمونه ای از کارت ضبط دیجیتالی دوربین مداربسته 

[تصویر: qnap.jpg]
دستگاه ضبط دیجیتالی QNAP 

[تصویر: software.jpg]
نرم افزار مورد استفاده در دوربین مداربسته 

 

شرحی بر DVR دستگاه ضبط کننده دیجیتالی
دستگاه و یا سیستمی جهت ضبط و کنترل تصاویر که به آن DVR ( Digital Video Recorder ) گفته می شود که در انواع مختلف و با قابلیت های مختلف موجود می باشد. نوع بسیار قدیمی آن VCR می باشد که تصاویر را بر روی نوار کاست ویدئویی ضبط می کردند .

DVR کارت قطعه الکترونیکی می باشد که بر روی پورت PCI کامپیوتر نصب و از طریق نرم افزار مخصوص به خود قابلیت ضبط تصاویر بر روی حافظه کامپیوتر بکار می رود. بدیهی است که این سیستم مبتنی بر سیستم عامل می باشد و تمامی تصاویر از محل نصب دوربین از طریق کابل به کنار کامپیوتر در اتاق کنترل باید کشیده شود. از تک تک تصاویر یک کابل به کامپیوتر متصل می گردد.

DVR کارت انواع مختلف و با مارک های مختلف در بازار موجود می باشد. Geovision - Bright Vision - Kodicam

کارت های فوق بصورت 4 کانال 8 کانال 16 کانال و 32 کانال موجود می باشد. که بعضی از کارت ها فقط تصویری می باشند و برخی هم صوت و هم تصویر می باشند که به مراتب گرانتر از کارت های فقط تصویری می باشند. کیفیت کارت های فوق از ابعاد تصاویری که Capture می کنند و تعداد فریم بر ثانیه ای که از هر دوربین میتواند بر روی حافظه ضبط کند و ( میزان استفاده از پردازش کامپیوتر جهت تبدیل تصاویر به دیجیتال ) مورد سنجش قرار می گیرد .

مثلا کارت DVR چهار کانال در بازار موجود می باشد که مجموعا 32 فریم تصویر را میتوانند تبدیل کنند 8=4/32 یعنی حداکثر میتوانند از هر تصویر 8 فریم بر ثانیه بر روی هارد ذخیره کنند ( معمول ترین سرعت ضبط و یا پخش که از تلویزیون مشاهده میکنید 30 فریم بر ثانیه است) ولی 8 فریم بر ثانیه نیز تصویر Real بدون گرفتگی محسوس به ما نشان خواهد داد اما کمتر از آن سرعت تصاویر بصورت Slow Motion نشان داده خواهد شد. ( این کارت که توصیف آن رفت از کیفیت پایینی برخوردار می باشد و همین کارت ابعاد تصاویر ضبط شده حداکثر 288*320 پیکسل می باشد که حالت VCD می باشد. کما اینکه مقبول ترین ابعاد مورد انتظار 564*720 پیکسل می باشد کیفیت DVD .)

کارت DVR هشت کانال 240 فریم بر ثانیه ( که قابلیت ارتقا به 564*720 پیکسل) مورد قبول می باشد که از هر تصویر امکان تبدیل 30 فریم بر ثانیه بر روی حافظه را دارا می باشد. حال اینکه مقرون به صرفه نمی باشد که از هر تصویر این اعداد تصویر بر ثانیه بر روی حافظه ضبط شود برای اینکه مثلا اگر 1 دوربین با سرعت 10 فریم بر ثانیه بر روی هارد 1 گیگ ضبط شود از فرمول زیر برای میزان استفاده از حافظه بکار می رود .

در خوش بینانه ترین حالت هر فریم تصویر : 100 کیبوبایت

1Gb = 1024Mb2 = 1048576 Kb

هشت 8 فریم بر ثانیه یعنی => Kb 800 = 100 * 8

1048576 / 800 = 1310 second => 1310 / 60 = 21 minute

حال اگر از هر تصویر 30 فریم بر ثانیه بگیریم بر روی 1 گیگابایت حافظه این مقدار زمان /تصویر ضبط خواهد شد.)

30 فریم بر ثانیه یعنی = Kb 3000 = 100 * 30

1048576 / 3000 = 350 second => 350 / 60 = 5 minute

پس حتما لازم نیست که از هر تصویر 30 فریم بر ثانیه گرفته و تبدیل گردد 8 فریم بر ثانیه هم بصورت real واقعی نشان خواهد داد و همینجا اشاره کنم که بسیاری از سیستم های دوربین مداربسته از تکنولوژی Motion Detector یعنی حساس به حرکت می باشند و باز یعنی اگر تصویر بصورت ثابت باشد عمل ضبط انجام نخواهد گرفت ولی اگر تصویر دارای حرکتی باشد از زمان شروع حرکت تا زمان خارج شدن جسم متحرک از تصویر ضبط خواهد شد. منظور تصاویر بصورت 24 ساعته ضبط نمی شوند بلکه حساس به حرکت می باشند در آن زمان ضبط می گردد که داخل تصویر حرکتی وجود داشته باشد حتی حرکت سایه درخت !

صدا در سیستم های دوربین مداربسته متداول نمی باشد ولی در مواقعی که لازم باشد و بنا به درخواست مشتری نصب میگردد برخی از دوربین ها خود میکروفون دارند ولی به اندازه کافی دقیق و حساس نیستند بدین منظور میکروفون های مخصوصی که اصولا ابعاد بسیار کوچکی دارند و از تقویت کننده های قوی استفاده شده است . در خطوط تولیدی برای کارخانجات نصب سیستم صوتی کاربرد ندارد چراکه صدای تولید شده از دستگاه ها قویتر از صدای انسان می باشد سیستم های صوتی در اتاق های کار و یا محیط اداری و ... خوب جواب می دهند بدیهی است برای هر صوت نیز کابل کشی مجزا لازم می باشد. 

نمونه ای از کارت های DVR و نرم افزار مربوطه
 

[تصویر: dvr_card.jpg]
 

نوع دیگر دستگاه های ضبط کننده دیجیتالی دستگاه DVR خوانده می شود که در داخل دستگاه یک و یا چندین حافظه ( hard ) نصب می گردد و عمل تبدیل و ذخیره تصاویر را بر روی حافظه بر عهده دارد و مبتنی بر سیستم عامل خاصی نمی باشد ( البته این دستگاه ها سیستم عامل مخصوص به خود را دارا می باشند که اکثرا از سیستم عامل Linux استفاده میگردد که بر روی چیپ مخصوص به خود روی برد دستگاه بصورت دائمی هک شده است و به محض روشن نمودن دستگاه سیستم عامل بطور خودکار بالا خواهد آمد بر روی این سیستم عامل نمیتوان برنامه اضافی نصب کرد و یا دستکاری و یا آلوده به ویروس نمیشوند.

سیستم های فوق از قیمت بالایی نسبت به کارت های DVR برخوردار می باشند که 4 کاناله صوت و تصویر حداقل از 350 هزار تومان به بالا می بالشند . تصاویر این دستگاه ها را از طریق خروجی هایی که دارد میتوان نمایش داد ... خروجی هایی از قبیل مانیتور و تلوزیون و پورت شبکه می باشد. از مزیت های بسیار خوب این دستگاه می توان به این مورد اشاره کرد که دستگاه فوق را میتوان در محل خط تولید و یا جایی که دوربین ها نصب شده اند قرار داد و تصاویر را به دستگاه فوق متصل نمود. مثلا فرض کنید خط تولید از محل کنترل تصاویر 500 متر یا بیشتر فاصله داشته باشد بجای اینکه از هر دوربین یک کابل به مرکز کنترل کشیده شود دستگاه فوق را در محل کارخانه یا خط تولید نصب می کنند و تمامی تصاویر را به دستگاه فوق نصب می کنند و تصاویر از طریق یک کابل شبکه و یا شبکه wireless به مرکز کنترل انتقال داده می شود ( عمل ضبط در محل خط تولید و در دستگاه مربوطه انجام می گیرد و برای کنترل و دیدن تصاویر از راه دور از طریق سیستم شبکه استفاده می گردد) البته در سیستم های dvr کارت نیز این خصوصیت وجود دارد ولی اصولا نمیشود یک سیستم کامپیوتری را داخل خط تولید در شرایط مناسب راه اندازی کرد.

دستگاه های DVR که شرح داده شد در انواع مارک ها و قابلیت ها در بازار موجود می باشد از قبیل :

SAMSUNG-QNAP – BRIGHT VISION – PANASONIC