Рефераты - Афоризмы - Словари
Русские, белорусские и английские сочинения
Русские и белорусские изложения

Разработка системы видеонаблюдения типового магазина

Работа из раздела: «Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника»

Содержание

Введение

1. Теоретические основы построения системы видеонаблюдения типового магазина

1.1 Роль и место системы видеонаблюдения в системе комплексной безопасности типового магазина

1.2 Правовые основы построения системы видеонаблюдения

1.3 Принципы организации и функционирования системы видеонаблюдения

2. Анализ угроз безопасности типового магазина

2.1 Классификация источников угроз

2.2 Человеческий фактор как антропогенный источник угроз

2.3 Последствия воздействия угроз и виды угрожающих воздействий

2.4 Классификация угроз по степени тяжести последствий и возможного ущерба

3. Разработка системы видеонаблюдения типового магазина

3.1 Функции системы видеонаблюдения

3.2 Элементы системы видеонаблюдения

3.3 Размещение средств видеонаблюдения на объекте

3.4 Организация обеспечения устойчивого функционирования системы видеонаблюдения

Заключение

Библиографический список

Приложение

Введение

Повышенный интерес криминальных сообществ к объектам, характеризующимся наличием значительных денежных средств, материальных или культурных ценностей, вызвал необходимость комплексного подхода к решению проблемы обеспечения безопасности банков, офисов, музеев, складов, баз, магазинов, который, в частности, подразумевает применение интегрированных систем охраны.

Интегрированные системы охраны включают в себя телевизионные системы видеоконтроля и видеоохраны (ТСВВ), охранно-пожарной сигнализации и контроля управления доступом, инженерные средства защиты, объединённые общей системой управления и предназначенные для совместной работы.

Видеонаблюдение - самая динамично развивающаяся часть рынка систем безопасности. Это связано с тем неоспоримым преимуществом, которым обладают системы видеонаблюдения перед остальными видами систем безопасности. Это и количество информации о происходящем на объекте, и оперативность в возможности принять правильное решение, и запись изображения. Современные цифровые системы видеонаблюдения позволяют детально анализировать события по записанному архиву изображения.

Основное требование, предъявляемое к системе охранного видеонаблюдения магазинов - грамотное расположение камер. Причем необходимо учитывать два момента: стоимость системы (чем меньше, тем лучше) и полнота охвата зала минимальным количеством камер, то есть отсутствие «мёртвых зон», невидимых для оператора участков.

Система видеонаблюдения магазина обязательно должна включать в себя устройство видеозаписи. Необходимость в регистрации событий вызвана тем, что не всегда удается схватить нарушителя за руку в момент противоправных действий. Чтобы иметь законную возможность потребовать от злоумышленника возмещения ущерба, необходимо предъявить неопровержимые доказательства. А что может быть более убедительно, чем видеозапись, на которой отчётливо видно лицо вора, все его действия и украденный товар.

В последнее время значительная часть функций, ориентированных на ранее обнаружение, локализацию, документирование и предотвращение развития опасных событий, выполняется автоматизированными системами. За человеком остаются функции контроля и управления автоматизированными системами, а также меры и мероприятия по устранению последствий опасных событий. В этом случае возможно структурное разделение функций и ответственности: обнаружение и локализация опасных событий возлагается на охранные структуры; пресечение опасных действий злоумышленников и их задержание - на органы поддержания правопорядка.

Актуальность темы заключается в растущем спросе рынка на качественные и недорогие системы видеонаблюдения и видеорегистрации с целью снижения убытков от хищения товаров и повышения общей безопасности магазина.

Целью работы является определение требований к системе видеонаблюдения типового магазина, выбор и обоснование технических средств для её разработки.

Постановка указанных целей предопределила необходимость решения следующих задач:

1. Определить роль и место системы видеонаблюдения в системе комплексной безопасности типового магазина;

2. Определить угрозы безопасности типового магазина;

3. Сформулировать требования к системе видеонаблюдения типового магазина;

4. Выбрать технические средства для разработки системы видеонаблюдения типового магазина и обосновать сделанный выбор;

5. Разработать систему видеонаблюдения типового магазина.

Объектом исследования является типовая система видеонаблюдения типового магазина, имеющего собственное здание и территорию.

Предметом исследования являются методы и технические средства системы видеонаблюдения типового магазина.

1. Теоретические основы построения системы видеонаблюдения типового магазина

1.1 Роль и место системы видеонаблюдения в системе комплексной безопасности типового магазина

Телевизионные системы видеоконтроля и видеоохраны можно назвать в настоящее время основным звеном интегрированных средств охраны, так как они возводят систему охраны объекта на качественно более высокий уровень, и позволяют решать в любой области охраны практически любые задачи. Однако эти системы относятся к разряду довольно сложной и, соответственно, дорогостоящей техники, поэтому потребителю (пользователю) нужно иметь чёткое представление о тактико-технических и функциональных возможностях этой аппаратуры.

Ценность ТСВВ состоит в том, что они позволяют получить визуальную картину состояния охраняемого объекта, обладающую такой высокой информативностью, какую не могут дать никакие другие технические средства охраны. При этом человек выводится из зоны наблюдения и охраны в безопасную зону, что создает ему условия для анализа получаемой информации и принятия обдуманного решения. Таким образом, использование ТСВВ позволяет существенно повысить эффективность охраны, снизить численность охраны и затраты на обеспечение безопасности объекта, организовать круглосуточный тотальный автоматический видеоконтроль за ситуацией, создать всеобъемлющие видеоархивы с видеофиксацией всех случаев тревог, достоверно классифицировать факт проникновения или ложное срабатывание средств сигнализации, повысить комфортность работы администрации и существенно улучшить условия работы персонала охраны.

Система видеонаблюдения играет роль «всевидящего ока». При грамотной установке телевизионных камер на всей территории магазина, как внутри, так и снаружи, отсутствуют так называемые «мёртвые зоны». Это способствует повышению уровня информативности при возникновении каких-либо правонарушений. Одновременно съемка камер видеонаблюдения является предметом вещественного доказательства факта правонарушения. Конечно, система видеонаблюдения не способна предотвратить и повлиять на чрезвычайное событие, но способна при этом подать соответствующий информационный сигнал для сотрудников службы безопасности на самом раннем этапе совершения правонарушения, тем самым, увеличивая время для анализа и принятия дальнейшего решения по имеющемуся факту нарушения.

Видеонаблюдение является визуальным средством охраны и способно решать широкий круг задач охраны объекта. Помимо видеонаблюдения за торговым залом и за теми товарами, которые лежат на прилавках, система видеонаблюдения способна решать еще одну немаловажную задачу, а именно - контроль за кассовыми операциями и действиями кассира. Интеграция участка камер, обращенных на кассы, с системой проведения платежей, позволяет в режиме реального времени отслеживать, что пробивается на кассовом аппарате и те действия, которые производит кассир и покупатель при этом.

Камеры, установленные по периметру здания, помогают контролировать обстановку за прилегающей территорией. Та часть камер, которая отрабатывает территорию автостоянки возле магазина, позволяет также вести наблюдение за автомобилями, подъезжающими и припаркованными на ней.

Видеонаблюдение магазина является связующим звеном всех инженерно-технических средств охраны. Взаимодействие системы видеонаблюдения и охранно-пожарной сигнализации позволяет достигать высокой степени безопасности и защищенности всего магазина от различных угроз и действий злоумышленников.

При организации системы безопасности магазина нужно исходить из необходимости создания многорубежного комплекса защиты, оптимально сочетающего силы и средства физической охраны (контролёров) с широким применением различных видов технических средств охраны и противокражного оборудования - комплексной системы безопасности и предотвращения потерь.

В комплексной системе защиты магазина система видеонаблюдения занимает ключевое место. Технические средства охранно-пожарной сигнализации (ОПС) рассчитаны на реагирование и подачу сигнала тревоги при наступлении определенных чрезвычайных ситуаций (ЧС): пожар, разбитие стекла, проникновение на территорию и здание магазина и т.д., но они не способны на определение источника возникновения ЧС. Тем более срабатывание системы ОПС не может быть доказательством совершения тем или иным человеком правонарушения. Система видеонаблюдения позволяет зафиксировать то лицо или объект, действия которого вызвали срабатывание системы ОПС, а съёмка камер видеонаблюдения является вещественным доказательством для правоохранительных органов.

Известны случаи, когда именно системы видеонаблюдения помогали в розыске особо опасных преступников, подкладывающих взрывчатые вещества в камеры хранения в магазинах или в других местах большого скопления людей.

Таким образом, система видеонаблюдения является частью комплексной системы защиты магазина. Следует отметить, что системы контроля управления доступом и охранно-пожарной сигнализации тесно взаимодействуют с системой видеонаблюдения, и позволяют оператору пульта центрального наблюдения полно и оперативно оценивать ситуацию на всём объекте.

Применение всех вышеперечисленных систем в комплексе позволяет повысить уровень защищённости всего объекта, и минимизировать недостатки каждой отдельно взятой системы.

1.2 Правовые основы построения системы видеонаблюдения

Технические средства видеонаблюдения устанавливаются и обслуживаются в соответствии со следующими нормативными документами:

1. РД 78.36.003-2002. Инженерно-техническая укреплённость. Технические средства охраны. Требования и нормы проектирования по защите объектов от преступных посягательств. Руководящий документ.

2. Р 78.36.008 - 99. Проектирование и монтаж систем охранного телевидения и домофонов. Рекомендации.

3. ГОСТ Р 51558-2008. Средства и системы охранные телевизионные. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний.

Системы видеонаблюдения, которые предназначены для негласного получения сведений или регистрации каких-либо событий без ведома лиц, в них участвующих, относятся к специальным техническим средствам (СТС). В статье 6 Федерального закона «Об оперативно-розыскной деятельности» от 12.08.95 г. №144-ФЗ (ред. от 08.12.2011) [1] определено, что «Запрещается проведение оперативно-розыскных мероприятий и использование специальных и иных технических средств, предназначенных (разработанных, приспособленных, запрограммированных) для негласного получения информации, не уполномоченными на то настоящим Федеральным законом физическими и юридическими лицами. Ввоз в Российскую Федерацию и вывоз за ее пределы специальных технических средств, предназначенных для негласного получения информации, не уполномоченными на осуществление оперативно-розыскной деятельности физическими и юридическими лицами подлежат лицензированию в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации. Перечень видов специальных технических средств, предназначенных для негласного получения информации в процессе осуществления оперативно-розыскной деятельности, устанавливается Правительством Российской Федерации. Разработка, производство, реализация и приобретение в целях продажи специальных технических средств, предназначенных для негласного получения информации, индивидуальными предпринимателями и юридическими лицами, осуществляющими предпринимательскую деятельность, подлежат лицензированию в соответствии с законодательством Российской Федерации».

Постановлением Правительства РФ № 770 от 1 июля 1996 г. «Об утверждении положения о лицензировании деятельности физических и юридических лиц, неуполномоченных на осуществление оперативно-розыскной деятельности, связанной с разработкой, производством, реализацией, приобретением в целях продажи, ввоза в Российскую Федерацию и вывоза за её пределы специальных технических средств, предназначенных (разработанных, приспособленных, запрограммированных) для негласного получения информации, и перечня видов специальных технических средств, предназначенных (разработанных, приспособленных, запрограммированных) для негласного получения информации в процессе осуществления оперативно-розыскной деятельности» регламентируется порядок получения и использования юридическими и физическими лицами лицензии на возможные виды деятельности, кроме оперативно-розыскной, связанные с СТС, предназначенными для негласного получения информации. Статья 4 постановления гласит, что «Деятельность, связанная со специальными техническими средствами, разрешается на основании заявок органов, осуществляющих оперативно-розыскную деятельность, или соответствующих договоров с иностранными партнерами после проведения органами лицензирования экспертизы заявленного вида деятельности».

Рассмотренные правовые документы чётко устанавливают порядок использования систем скрытого видеонаблюдения и документирования. Они определяют и организации, и ведомства, которым разрешено применение таких систем. Следовательно, в магазине недопустимо применение скрытых систем видеонаблюдения. Все места, которые находятся под контролем телекамер, должны быть снабжены табличками с надписью «Внимание! Ведётся видеонаблюдение».

1.3 Принципы организации и функционирования системы видеонаблюдения

Работа системы видеонаблюдения магазина базируется на следующих принципах [6]:

- непрерывность;

- отсутствие «мёртвых зон»;

- работа в комплексе с другими системами безопасности;

- модульность.

Непрерывность - означает процесс непрерывного ведения записи происходящих событий вне зависимости от времени суток и внешних факторов (например, отключение электроэнергии).

Отсутствие «мёртвых зон» - на всей территории магазина, начиная от торгового зала, касс, и заканчивая наружной обстановкой, видеонаблюдение должно вестись без возникновения непросматриваемых участков территории, а также участков с неудовлетворительным качеством съёмки.

Работа в комплексе с другими системами безопасности - работа системы видеонаблюдения ведётся в комплексе систем инженерно-технической защиты. Это позволяет повысить информативность и эффективность каждой отдельной системы безопасности.

Модульность - этот принцип показывает, что вся система видеонаблюдения - модульная. То есть состоит из отдельных элементов, число которых возможно как увеличивать, так и уменьшать, в зависимости от конкретной обстановки на объекте.

Функционирование системы ведётся в формате 24/7. Такой график работы предъявляет повышенные требования к каждому элементу системы видеонаблюдения. Необходимо обязательное наличие резервного электропитания от источника бесперебойного питания, способного поддерживать работу системы в течение минимум 1 (одного) часа.

Главное техническое помещение, где установлена аппаратура регистрации, питания, и хранения данных с камер видеонаблюдения, должно быть оснащено системой кондиционирования, так как техника работает круглосуточно и в процессе работы выделяет тепло.

Вся система должна подвергаться систематическому осмотру и проведению профилактических мероприятий, направленных на стабильность работы, а так же предотвращение снижения качества съёмки.

1. Система видеонаблюдения занимает ведущее место в комплексе безопасности магазина. Это связано с тем, что все товары находятся в свободном доступе для покупателей и необходимо постоянное, дистанционное наблюдение за всем ассортиментом товаров. Также необходим контроль над кассовыми операциями и наблюдение за действиями кассира и покупателя в момент оплаты товара. Видеонаблюдение за внешней территорией позволяет отслеживать обстановку на автопарковке магазина и вести наблюдение за автомобилями покупателей.

2. Вся система видеонаблюдения функционирует в рамках законодательства РФ. Не содержит скрытых и замаскированных видеокамер. На всей территории магазина имеются таблички с надписью «Внимание! Ведётся видеонаблюдение».

3. Должен проводиться плановый технический осмотр и профилактические мероприятия с целью повышения устойчивого функционирования системы и максимального снижения вероятности выхода системы из строя.

2. Анализ угроз безопасности типового магазина

2.1 Классификация источников угроз

Сегодня современный магазин или супермаркет представляет собой архитектурное сооружение, функционирующее при помощи современных достижений науки и техники. Сотни людей приезжают сюда, чтобы сделать необходимые, а зачастую - спонтанные покупки. Однако есть среди них и те, кто приезжает сюда и с не чистыми помыслами…. Согласно проведенным исследованиям в Европе и США, потери торговых предприятий составляют от 1 до 5% по отношению к товарообороту.

Источники угроз безопасности магазина весьма разнообразны. Можно привести следующую классификацию угроз [8]:

- заказ работ по завышенным ценам с получением от подрядчика «отката»; - заказ товара по завышенным ценам с получением от поставщика «отката»;

- вымогательство проверяющих и разрешающих органов;

- кража из автомобилей на стоянке;

- угон автомобилей со стоянки;

- терроризм, вандализм;

- воровство выручки кассирами;

- кражи с проникновением;

- порча товара;

- воровство товара персоналом;

- кражи товара с витрин;

- технологические аварии;

- мошенничество (фальшивые деньги, кредитные карты);

- сговор персонала с покупателями с целью кражи товара. Источники угроз могут использовать уязвимости для нарушения безопасности и хищения товаров в магазине, получения незаконной выгоды (нанесения ущерба собственнику, владельцу). Кроме того, возможны не злонамеренные действия источников угроз по активизации тех или иных уязвимостей, наносящих вред деятельности магазина. В качестве источников угроз могут выступать как субъекты (личность), так и объективные проявления. Причём, источники угроз могут находиться как внутри (внутренние источники), так и снаружи (внешние источники).

Деление источников угроз на субъективные и объективные оправдано исходя из того, что субъективные уязвимости зависят от действий сотрудников и, в основном, устраняются организационными методами. А объективные уязвимости зависят от особенностей построения и технических характеристик оборудования, применяемого на защищаемом объекте. Полное устранение этих уязвимостей невозможно, но они могут существенно ослабляться техническими и инженерно-техническими методами защиты.

Деление на внутренние и внешние угрозы оправдано потому, что методы парирования для внешних и внутренних угроз могу быть разными.

Все источники угроз безопасности информации в магазине можно разделить на три основные группы (Рисунок 1):

1) Обусловленные действиями субъекта (антропогенные источники угроз).

2) Обусловленные техническими средствами (техногенные источники угрозы).

3) Обусловленные стихийными источниками.

Рисунок 1 - Источники угроз

Остановимся на каждой группе угроз более подробно.

1. Антропогенные источники угроз. Антропогенными источниками угроз безопасности могут выступать субъекты, действия которых могут быть квалифицированы как умышленные или случайные преступления. Только в этом случае можно говорить о причинении ущерба. Эта группа наиболее обширна и представляет наибольший интерес с точки зрения организации защиты, так как действия субъекта всегда можно оценить, спрогнозировать и принять адекватные меры. Методы противодействия в этом случае управляемы и напрямую зависят от воли организаторов системы защиты.

В качестве антропогенного источника угроз можно рассматривать субъекта, имеющего доступ (санкционированный или несанкционированный) к работе со штатными средствами защищаемого объекта. Субъекты (источники), действия которых могут привести к нарушению безопасности, могут быть как внешние, так и внутренние.

Внешние источники могут быть случайными или преднамеренными и иметь разный уровень квалификации. К ним относятся:

- криминальные структуры;

- мелкие воришки;

- потенциальные преступники;

- недобросовестные партнеры;

- технический персонал;

- представители надзорных организаций и аварийных служб;

- представители силовых структур;

- конкуренты.

Внутренние субъекты (источники), как правило, представляют собой квалифицированных специалистов в области программного обеспечения и технических средств, знакомые со спецификой решаемых задач, структурой и основными функциями и принципами работы программно-аппаратных средств защиты, имеют возможность использования штатного оборудования и технических средств. К ним относятся:

- основной персонал (пользователи, программисты, разработчики);

- представители службы безопасности;

- вспомогательный персонал (уборщики, охрана);

- технический персонал (жизнеобеспечение, эксплуатация).

Необходимо учитывать, что особую группу внутренних антропогенных источников составляют лица с нарушенной психикой и специально внедренные и завербованные агенты, которые могут быть из числа основного, вспомогательного и технического персонала, а также представителей службы защиты. Данная группа рассматривается в составе перечисленных выше источников угроз, но методы парирования угрозам для этой группы могут иметь свои отличия.

2. Техногенные источники угроз. Эта группа содержит источники угроз, определяемые технической деятельностью человека и развитием цивилизации. Эти источники угроз менее прогнозируемы, напрямую зависят от свойств техники и поэтому требуют особого внимания. Данный класс источников угроз безопасности особенно актуален в современных условиях, так как эксперты ожидают резкого роста числа техногенных катастроф, вызванных физическим и моральным устареванием технического парка используемого оборудования, а также отсутствием материальных средств на его обновление.

Технические средства, являющиеся источниками потенциальных угроз безопасности, так же могут быть внешними:

- средства связи;

- сети инженерных коммуникации (водоснабжения, канализации);

- некачественные технические средства обработки информации;

- некачественные программные средства обработки информации;

- вспомогательные средства (охраны, сигнализации, телефонии);

- другие технические средства, применяемые в учреждении.

3. Стихийные источники угроз. Третья группа источников угроз объединяет обстоятельства, составляющие непреодолимую силу, то есть такие обстоятельства, которые носят объективный и абсолютный характер, распространяющийся на всех. К непреодолимой силе в законодательстве и договорной практике относят стихийные бедствия или иные обстоятельства, которые невозможно предусмотреть или предотвратить или возможно предусмотреть, но невозможно предотвратить при современном уровне человеческого знания и возможностей. Такие источники угроз совершенно не поддаются прогнозированию и поэтому меры защиты от них должны применяться всегда. Стихийные источники потенциальных угроз безопасности, как правило, являются внешними по отношению к защищаемому объекту и под ними понимаются прежде всего природные катаклизмы:

- пожары;

- землетрясения;

- наводнения;

- ураганы;

- различные непредвиденные обстоятельства;

- необъяснимые явления;

- другие форс-мажорные обстоятельства.

2.2 Человеческий фактор как антропогенный источник угроз

Чаще всего к возникновению значительного ущерба приводят злонамеренные или ошибочные действия людей, а техногенные источники, как правило, выступают в качестве предпосылки.

Криминальные структуры всегда могут выступать в качестве внешнего источника угроз. Магазин - это объект, который всегда приносит немалую прибыль, и соответственно является «лакомым куском» для криминала.

Для магазинов самообслуживания, где товар находится в свободном доступе для покупателей, высока вероятность кражи мелких товаров путём их проноса в/под одеждой, в пакетах, сумках и т.д. Но помимо кражи товаров возможна и их порча, нарушение товарных качеств или непосредственно употребление товаров в торговом зале.

В течение последних лет, наряду с пособиями для хакеров, на полках магазинов в изобилии появились книги по промышленному шпионажу, и некоторые из них уже являются рекордсменами продаж. В списках услуг охранно-сыскных структур присутствует получение информации и наблюдение за конкурентами и партнёрами, подобные функции выполняют и собственные службы безопасности многих крупных магазинов. Конкуренты могут получать информацию в ходе беседы после выступлений и на специально организованных переговорах, предметом которых могут стать вопросы поиска новых поставщиков товаров, объемы и пути вложения прибыли. При соответствующей подготовке недоброжелатели могут эффективно использовать современные психотехнологии, эксплуатировать желание субъекта показать себя влиятельным, осведомлённым, компетентным, использовать вредные привычки и скрытые потребности. В первую очередь объектом воздействия становятся менеджеры, так как именно они осведомлены в наибольшей степени о хозяйственной деятельности магазина. Особенно полезными для недобросовестных конкурентов могут оказаться уволенные сотрудники, а также сотрудники, получившие приглашение, в том числе мнимое, на работу. Находящиеся в штате работники также не всегда следуют интересам организации.

Наибольшую потенциальную угрозу для информационных ресурсов компании представляют менеджеры магазина, как лица, обладающие большими организационными полномочиями. Например, к потерям могут привести распоряжения о закупке товаров по завышенным ценам. Иногда информационные угрозы возникают вследствие неудовлетворительного выполнения руководителями контролирующих функций. Известны случаи, когда продавалось оборудование, с дисков которого не удалялась конфиденциальная информация компании и партнёров. Во избежание возникновения ущерба целесообразно обязать менеджеров согласовывать решение вопросов, связанных с информационными рисками, с руководителем службы безопасности.

Значительной угрозой информационной безопасности компании является низкая квалификация персонала, недостаточная для корректной работы с корпоративной информационной системой. Особо опасными являются некомпетентные сотрудники, выдающие себя за грамотных пользователей или считающие себя таковыми. Во многих магазинах отсутствует контроль над установкой на рабочих станциях программного обеспечения. Не понимая возможных последствий, сотрудник может установить на своём рабочем месте заинтересовавшую его программу или 'патч', существенно снизив эффективность усилий по обеспечению корпоративной сетевой безопасности кампании в целом. Подобная угроза возникает и в случае подключения находящейся в локальной сети рабочей станции к Интернет через модем или мобильный телефон, оснащённый функцией цифровой связи. Не будет лишним ещё раз упомянуть об угрозах, исходящих от приклеенных к мониторам стикеров с паролями, и практике обмена паролями между менеджерами, выполняющими сходные функции.

В ряде случаев проблемы безопасности связаны с тем, что легальные пользователи информации используют необходимую для работы информацию не по назначению. Причиной может быть злой умысел, халатность, непонимание последствий распространения доступных им сведений. Очевидно, что данная проблема неразрешима только технологическими мерами.

Наибольшую опасность представляют сотрудники, обиженные на организацию, и её руководителей. Поэтому случаи возникновения явных и скрытых конфликтов, несоответствия сложившейся ситуации ожиданиям сотрудников, могут рассматриваться как потенциальные предпосылки нарушений информационной безопасности. Особого внимания требуют связанные с такими ситуациями случаи увольнения сотрудников. Как отмечалось выше, сотрудник, уволившийся из компании с чувством обиды, легко может стать источником информации для недоброжелателей.

Следует обратить особое внимание на отбор кандидатов, которым предполагается доверить выполнение операций, требующих большой материальной ответственности. Не меньшее значение, чем профессиональные навыки, имеют лояльность кандидата и способность сохранять приверженность интересам компании даже в сложных ситуациях. По этой причине лица, на вершине системы ценностей которых находится материальное вознаграждение, скорее всего, получат отказ. С особой осторожностью следует относиться к кандидатам, слишком часто меняющим работу, предоставившим недостоверные сведения, привлекавшимся к административной и уголовной ответственности, имеющим психические или невротические расстройства.

Особое внимание следует уделить тому, чтобы работа сотрудника в организации соответствовала его ожиданиям. В частности руководителю следует воздержаться от необоснованных обещаний. Психологический контакт важен так же, как формальный.

Традиционной проблемой, связанной с IT-сотрудниками, является контроль и оценка результатов деятельности. Немногие руководители способны воспринимать 'птичий' язык и вникать в сущность их работы, в том числе в вопросы защиты данных. И немногие владеющие глубокими знаниями в IT, компетентны в вопросах управления. Например, в IТ-подразделениях часто отсутствуют должностные инструкции и не проводятся аттестации. Иногда IТ-специалистов рассматривают как обслуживающий персонал, пытаются нагрузить дополнительной работой, не определённой должностной инструкцией. Это ухудшает выполнение прямых обязанностей, вызывает недовольство, отрицательно сказывается на лояльности, приводит к высокой текучке кадров.

2.3 Последствия воздействия угроз и виды угрожающих воздействий

Последствием воздействия угроз является нарушение системы безопасности. Рассмотрим эти последствия угроз, а также перечень и сущность различных видов угрожающих воздействий, которые являются причинами дискредитации системы безопасности.

Вскрытие или несанкционированный доступ. Обстоятельство или событие, посредством которого субъект получил доступ к охраняемым данным (например, конфиденциальным), не имеющий на самом деле прав доступа к ним. Следующие угрожающие действия могут стать причиной несанкционированного вскрытия информации:

1. 'Разоблачение': угрожающее действие, посредством которого охраняемые данные стали доступны непосредственно субъекту, не имеющему на это право. Оно включает:

- 'преднамеренное разоблачение': умышленный допуск к охраняемым данным субъекта, не имеющему на это право;

- 'просмотр остатка данных': исследование доступных данных, оставшихся в системе, с целью получения несанкционированного знания охраняемых данных;

- 'ошибка человека': действие или бездействие человека, которое неумышленно повлекло за собой несанкционированное знание субъектом охраняемых данных;

- 'аппаратно-программная ошибка': ошибка системы, которая повлекла за собой несанкционированное знание субъектом охраняемых данных.

2. 'Перехват': угрожающее действие, посредством которого субъект имеет непосредственный несанкционированный доступ к охраняемым данным, циркулирующим между полномочными источниками и получателями. Оно включает:

- 'кража': получение доступа к охраняемым данным путем воровства различных накопителей информации независимо от их физической сущности (например, кассеты с магнитной лентой или магнитные диски и др.);

- 'прослушивание (пассивное)': обнаружение и запись данных, циркулирующих между двумя терминалами в системе связи;

- 'анализ излучений': непосредственное получение содержания передаваемых в системе связи сообщений путем обнаружения и обработки сигнала, излучаемого системой и 'переносящего' данные, но не предназначенного для передачи сообщений.

3. 'Умозаключение': угрожающее действие, посредством которого субъект получает несанкционированный, но не прямой, доступ к охраняемым данным (но не обязательно к данным, содержащимся в передаваемых сообщениях) путём осмысления характеристик или 'побочных продуктов' систем связи. Оно включает:

- 'анализ трафика': получение знания охраняемых данных путем наблюдения за изменением характеристик системы связи, которая транспортирует данные;

- 'анализ сигналов': не прямое получение знания охраняемых данных, передаваемых в системе связи, путем обнаружения и анализа сигнала, излучаемого системой и 'переносящего' данные, но не предназначенного для передачи сообщений.

4. 'Вторжение': угрожающее действие, посредством которого субъект обеспечивает несанкционированный доступ к охраняемым данным путем обмана средств обеспечения безопасности системы. Оно включает:

- 'посягательство': получение несанкционированного физического доступа к охраняемым данным путем обмана системных средств защиты информации;

- 'проникновение': получение несанкционированного логического доступа к охраняемым данным путем обмана системных средств защиты информации;

- 'реконструкция': добыча охраняемых данных путем декомпозиции и анализа конструкции системного компонента.

Обман. Обстоятельство или событие, которое может повлечь за собой получение полномочным субъектом искаженных данных, но воспринимаемых им как верные. Следующие угрожающие действия могут повлечь за собой обман:

1. 'Маскарад': угрожающее действие, посредством которого субъект получает несанкционированный доступ к системе или осуществляет злонамеренное действие, выступая в роли полномочного субъекта;

-'мистификация': попытка субъекта осуществить несанкционированный доступ в систему под видом полномочного пользователя;

-'устройство для злонамеренных действий': с точки зрения 'маскарада', любое аппаратно-программное устройство или программное обеспечение (например, 'троянский конь'), которое якобы предназначено для поддержания эффективного и устойчивого функционирования системы, но на самом деле обеспечивает несанкционированный доступ к системным ресурсам супермаркета или обманывает пользователя путем выполнения другого злонамеренного акта.

2. 'Фальсификация': угрожающее действие, посредством которого искаженные данные вводят в заблуждения полномочного субъекта;

- 'подмена': внесение изменений или замена истинных данных на искаженные, которые служат для обмана полномочного субъекта;

- 'вставка': добавление искаженных данных, которые служат для обмана полномочного субъекта.

3. 'Отказ': угрожающее действие, посредством которого субъект обманывает другого путем ложного отрицания ответственности за какое-либо собственное действие.

- 'ложный отказ источника': действие, посредством которого автор ('держатель') данных отрицает свою ответственность за авторство (генерирование) этих данных;

- 'ложный отказ получателя': действие, посредством которого получатель данных отказывается от получения этих данных и обладания ими.

Разрушение. Обстоятельство или событие, которое препятствует или прерывает корректное функционирование системных служб в супермаркете и реализацию необходимых действий. Следующие угрожающие действия могут вызвать разрушение:

1. 'Вредительство': угрожающее действие, которое препятствует или прерывает функционирование системы путем вывода из строя ее компонентов;

- 'устройство для злонамеренных действий': с точки зрения 'вредительства', любое аппаратно-программное устройство или программное обеспечение (например, 'логическая бомба'), умышленно встраиваемое в систему для нарушения ее работоспособности или уничтожения ее ресурсов;

- 'физическое разрушение': умышленной разрушение системного компонента с целью препятствия нормальному функционированию системы или его прерывание;

- 'ошибка человека': действие или бездействие человека, которое неумышленно повлекло за собой выход из строя компонента системы;

- 'аппаратно-программная ошибка': ошибка, которая либо повлекла за собой повреждение системного компонента, либо привела к прекращению нормального (или полному прекращению) функционирования системы;

- 'природный катаклизм': любое природное явление (например, пожар, наводнение, землетрясение, молния или смерч), повлекшее за собой выход из строя компонента системы.

2. 'Порча': угрожающее действие, которое вносит нежелательное изменение в функционирование системы путем вредительского изменения алгоритмов функционирования или данных системы:

- 'подделка': с точки зрения 'порчи', умышленное искажение программного обеспечения, данных или управляющей информации системы с целью прерывания или препятствования корректному выполнению системных функций;

- 'устройство для злонамеренных действий': с точки зрения 'порчи', любое аппаратно-программное устройство или программное обеспечение (например, 'компьютерный вирус'), преднамеренно встроенное в систему с целью изменения алгоритмов и процедур функционирования системы или ее данных; - 'ошибка человека': действие или бездействие человека, которое неумышленно повлекло за собой искажение алгоритмов и процедур функционирования системы или ее данных; - 'аппаратно-программная ошибка': ошибка, которая повлекла за собой изменение алгоритмов и процедур функционирования системы или ее данных;

- 'природный катаклизм': любое природное явление (например, мощный электромагнитный импульс, вызванный молнией), повлекшее за собой искажение алгоритмов и процедур функционирования системы или ее данных.

Захват. Обстоятельство или событие, в результате которого управление службами системы супермаркета и его функционирование перешло к незаконному субъекту. Следующие угрожающие действия могут повлечь за собой 'захват':

1. 'незаконное присвоение': угрожающее действие, посредством которого субъект присваивает себе функции несанкционированного логического или физического управления системным ресурсом;

- 'кража службы': несанкционированное использование службы субъектом;

- 'кража функциональных возможностей': незаконное приобретение действующих аппаратно-программных средств и программного обеспечения компонентов сети;

- 'кража данных': незаконное приобретение и использование данных.

2. 'Злоупотребление': угрожающее действие, которое повлекло за собой выполнение системным компонентом каких-либо функций или процедур обслуживания, подрывающих безопасность системы;

- 'подделка': с точки зрения 'злоупотребления', умышленное искажение программного обеспечения, данных или управляющей информации системы с целью принуждения системы выполнять несанкционированные функции или процедуры обслуживания;

- 'устройство для злонамеренных действий': с точки зрения 'злоупотребления', любое аппаратно-программное устройство или программное обеспечение, преднамеренно встроенное в систему с целью выполнения или управления несанкционированными функцией или процедурой обслуживания; - 'нарушение дозволенности': действие субъекта, которое обеспечивает для него превышение дозволенных системных полномочий путем выполнения несанкционированной функции. Анализ представленных угроз и последствий их воздействия показывает, что конечными их целями являются:

- информация пользователей, циркулирующая в информационно-вычислительной сети;

- работоспособность самой информационно-вычислительной сети или системы.

2.4 Классификация угроз по степени тяжести последствий и возможного ущерба

По степени тяжести последствий угрозы бывают: угрозы с высокой, значительной, средней и низкой степенью тяжести последствий.

Высокая тяжесть означает, что эти угрозы могут привести к резкому ухудшению всех финансово-экономических показателей деятельности магазина, что вызывает немедленное прекращение его деятельности, либо наносят такой непоправимый вред, который приведет к этим же последствиям позднее. В этом случае происходит полная ликвидация магазина.

Значительная степень тяжести последствий предполагает возможность нанесения магазину таких финансовых потерь, которые окажут негативное воздействие на основные финансово-экономические показатели деятельности, на его деятельность в будущем и преодолеваются в течение длительного времени.

Средняя степень тяжести означает, что преодоление последствий осуществления этих угроз требует затрат (наносит потери), сопоставимые с текущими затратами магазина, и не требует значительного времени.

Угрозы с низкой степенью тяжести последствий не оказывают какого-либо существенного воздействия ни на стратегические позиции магазина, ни на его текущую деятельность.

Проявления возможного ущерба могут быть различны:

- моральный и материальный ущерб деловой репутации магазина;

- моральный, физический или материальный ущерб, связанный с разглашением персональных данных отдельных лиц;

- материальный (финансовый) ущерб от разглашения защищаемой (конфиденциальной) информации;

- материальный (финансовый) ущерб от необходимости восстановления нарушенных защищаемых информационных ресурсов;

- материальный ущерб (потери) от невозможности выполнения взятых на себя обязательств перед третьей стороной;

- моральный и материальный ущерб от дезорганизации деятельности магазина;

- материальный и моральный ущерб от нарушения международных отношений в сфере высшего руководства магазина.

Ущерб может быть причинён каким-либо субъектом, и в этом случае имеется на лицо правонарушение, а также явиться следствием независящим от субъекта проявлений (например, стихийных случаев или иных воздействий, таких как проявления техногенных свойств цивилизации). В первом случае на лицо вина субъекта, которая определяет причиненный вред как состав преступления, совершенное по злому умыслу (умышленно, то есть деяние, совершённое с прямым или косвенным умыслом) или по неосторожности (деяние, совершенное по легкомыслию, небрежности, в результате невиновного причинения вреда) и причиненный ущерб должен квалифицироваться как состав преступления, оговоренный уголовным правом. Во втором случае ущерб носит вероятностный характер и должен быть сопоставлен, как минимум с тем риском, который оговаривается гражданским, административным или арбитражным правом, как предмет рассмотрения.

В теории права под ущербом понимается невыгодные для собственника магазина имущественные последствия, возникшие в результате правонарушения. Ущерб выражается в уменьшении имущества магазина, либо отторжении части этого имущества в пользу третьих лиц, либо в недополучении дохода, который был бы получен при отсутствии правонарушения (упущенная выгода).

При рассмотрении в качестве субъекта, причинившего ущерб, какую-либо личность, категория 'ущерб' справедлива только в том случае, когда можно доказать, что он причинен, то есть деяния личности необходимо квалифицировать в терминах правовых актов, как состав преступления.

1. Анализ угроз безопасности показывает, какие из возможных угроз наиболее реализуемы и наносят наибольшие экономические потери. В процессе разработки системы видеонаблюдения наибольшее внимание уделяется способам предотвращения и фиксации нарушений.

2. Желательно, чтобы выполнение требований безопасности рассматривалось в качестве одного из критериев оценки работы, и нарушение этих требований должно приводить к наказанию, определённому внутренними нормативными документами. Наряду с рядовыми сотрудниками ответственность за соблюдение правил безопасности должно нести руководство магазина.

3. Выполнение внутренних регулирующих документов в части, касающейся безопасности, должно контролироваться службой безопасности. При этом сотрудникам необходимо объяснить, что контролируются не люди, а производственные процессы, и что такой контроль соответствует их личным интересам, так как защищает от давления на них и близких им людей со стороны криминальных структур.

3. Разработка системы видеонаблюдения типового магазина

3.1 Функции системы видеонаблюдения

Система видеонаблюдения, организованная в комплексе с другими системами, позволяет решать наиболее полный спектр задач в обеспечении безопасности магазина. Функции системы видеонаблюдения представлены на рисунке 2.

Рисунок 2 - Основные функции системы видеонаблюдения в магазине

видеонаблюдение безопасность магазин угроза

Каждая из функций эффективно работает только в комплексе с другими функциями. Только при полном их взаимодействии можно получить четкую картину происходящего, что позволит своевременно и правильно внести необходимые корректировки в работу торгового предприятия.

Рассмотрим более подробно каждую функцию [11].

1. Охранная функция. Система видеонаблюдения является одной из главных составляющих единой системы защиты магазина от внешних угроз. Обеспечивает мониторинг, запись попытки ограбления, вандализма. Обработка видеозаписи таких событий помогает органам внутренних дел в проведении оперативно-розыскных мероприятий. Видеозапись может служить дополнительной доказательной базой.

Наряду с камерами в торговом зале, для обеспечения этой функции, камеры видеонаблюдения устанавливают по периметру магазина в местах возможного доступа в помещение, по пути инкассации. Эти камеры должны быть «ассоциативно завязаны» с тревожными сигналами от системы контроля доступа в помещения и датчиками ОПС.

Особую роль играет установка камер, направленных на автостоянку перед магазином: несмотря на то, что охрана магазина не несет ответственности за автотранспорт покупателей, наличие теленаблюдения за автостоянкой всегда больше привлекает покупателей, приезжающих в Ваш магазин за большими покупками, чем в соседний магазин с аналогичными ценами и ассортиментом.

2. Функция управления. Использование системы видеонаблюдения для контроля и управления персоналом супермаркета играет очень важную роль. Прежде всего, персонал супермаркета должен знать, что его руководитель может за ним наблюдать, всё видеть, а возможно и слышать!

Система предполагает возможность вывода телекамер на компьютерные мониторы «авторизованных» сотрудников компании, как по локальной сети, так и через Интернет. Программа удаленного доступа позволяет комбинировать изображения с любых камер от установленных систем видеозаписи и воспроизведения на посты удаленного доступа в любых комбинациях, а также осуществлять персональные сетевые настройки изображений.

Система решает следующие задачи:

- контроль за работой персонала магазина в торговом зале;

- контроль за соблюдением корпоративных правил и норм, включая внешний вид сотрудников, правил соблюдения техники безопасности, поведения с покупателями;

- контроль за работой сотрудников СБ и их действиями в спорных ситуациях;

- контроль за действиями сотрудников СБ во время возможной кражи;

- контроль работы руководящего звена персонала супермаркета и СБ, их действия в отношении сотрудников и покупателей магазина;

- контроль за правильной выкладкой товара и его наличием в торговом зале;

- контроль за проведением рекламных акций.

3. Функция предотвращения и выявления краж. Прежде всего, необходимо разделить 2 понятия - предотвращение и выявление, притом выявление кражи может быть совершено в момент ее совершения или же по истечении времени, большего, чем время, требуемое на оперативное реагирование. Предотвращение - психологический фактор, удерживающий людей от совершения противоправных действий:

- покупатель не украл товар, увидев при входе видеомонитор или камеру в зале;

- кассир отказал своему родственнику в просьбе не пробивать часть товара, боясь быть уличенным в краже при помощи видеокамеры, установленной над кассой;

- ночью охранник побоялся проникнуть в торговый зал, чтобы вынести товар, все по тем же причинам;

- грузчик не упрятал товар после разгрузки по той же причине наличия в этой зоне видео контроля.

Достигается:

- наличием видимых видеокамер в помещении;

- наличием видимых мониторов в торговом зале, на которые выведено изображение от некоторых видеокамер;

- наличием предупреждающих табличек о системе видеонаблюдения;

- публичный разбор нарушений (или примеры правильных действий) персонала с демонстрацией видеозаписи или распечатки с видеокамеры;

- демонстрацией возможностей системы видеонаблюдения, в том числе и «неявная» демонстрация в присутствие сотрудника, например на мониторе руководителя, в процессе разговора с ним в кабинете руководителя.

4. Выявление кражи. Кража может быть выявлена в момент ее совершения или же по истечении времени, большего, чем время, требуемое на оперативное реагирование.

Выявление в режиме «реального времени». Выявление фактов воровства в процессе оперативного наблюдения требует:

- наличие профессионально обученных детективной работе с системой видео наблюдения сотрудников СБ (прежде всего это связано с выявлением краж покупателей в торговом зале);

- наличие мониторов с полноэкранным выводом изображений от камер и удобного устройства переключения сигналов с видеокамер;

- при использовании купольных поворотных камер - удобное устройство управления ими;

- удобное для работы, эргономично обустроенное место работы оператора;

- наличие средств связи для быстрого реагирования (рации и т. п.).

В процессе анализа, проведенного экспертами, выяснилось, что на ряде предприятий торговли имеют место следующие просчеты по работе с охранниками:

- не более 10 % операторов умеют сопровождать клиента по периметру торгового зала, управляя при наблюдении хотя бы 2-3 камерами;

- слабое знание персоналом технических характеристик видеоаппаратуры и других технических средств;

- не организовано взаимодействие между скрытыми агентами в торговом зале и оператором в мониторной комнате;

- скрытые агенты «очень пристально» наблюдают за потенциальными ворами, привлекая к себе внимание; - на постах у выхода из торгового зала не определен порядок остановки и предъявления претензий к нарушителям, что вызывает некоторую нервозность и боязнь сотрудников СБ выполнять свои функции; - нечетко определен порядок действий при срабатывании противокражной системы;

- недостаточная защита товара магнитными датчиками.

Все перечисленные проблемы явились следствием:

1. Ошибок при обучении сотрудников Службы безопасности;

2. Высокой текучести кадров безопасности;

3. Слабой регламентации работы охранников;

4. Недостаточной технической и правовой подготовкой специалистов;

5.Отсутствием статистических сведений по категориям товара, пользующимся наибольшим «спросом» у воров.

Основной задачей сотрудников службы безопасности является ведение наблюдения за поведением посетителей, отслеживание фактов их противоправных действий и адекватное реагирование на них. Порядок взаимодействия агентов-контролеров и торговых работников прописывается в инструкциях и отрабатывается на совместных тренировках.

Для эффективного использования этой функции требуется произвести не только должные инвестиции в технические средства, но и в обучение и достаточно высокую заработную плату персонала службы безопасности. Несмотря на все эти затраты, экономическая эффективность этого может быть очень высокой, и является практически единственной возможностью выявления «профессиональных воров», из-за которых магазин может терпеть наиболее ощутимые потери.

Выявление фактов кражи по истечении времени возможного реагирования. Надо отметить, что эта функция наиболее эффективна только для выявления внутренних краж. Правильно организованная видеозапись событий, простой и удобный доступ к их просмотру, возможность обработки изображений позволяет не только выявить факты мошенничества и воровства сотрудников, но и подвести под это доказательную базу.

3.2 Элементы системы видеонаблюдения

В данном решении предлагается цифровая система видеонаблюдения на основе цифрового 8-канального видеорегистратора, купольных видеокамер с вариофокальным объективом и ИК-подсветкой, корпусных видеокамер, а также уличных всепогодных камер со встроенной ИК-подсветкой для наблюдения за территорией.

Видеокамеры в аналоговом виде передают изображение по выделенным коаксиальным кабелям на видеорегистратор.

Видеорегистратор оцифровывает изображение и записывает на встроенный жесткий диск. Запись может вестись по отработке детектора движения, постоянно, по команде оператора. На монитор выводится либо мультикартинка, либо выбранная видеокамера. Записанные данные можно просматривать непосредственно с видеорегистратора, через WEB интерфейс, на другой ПЭВМ при подключении регистратора к Ethernet.

Функциональная схема системы видеонаблюдения представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 - Функциональная схема системы видеонаблюдения

Отдельно остановимся на каждом элементе системы.

1. Видеокамеры [11]. Основу любой телевизионной системы составляют телевизионные камеры.

Первые телевизионные камеры появились в 30 - х годах прошлого века и изготавливались на основе стеклянных трубок с покрытием из светочувствительного люминофора на внутренней поверхности стекла. Их называли передающими трубками, и работали они по принципу, основанному на фотоэффекте. При появлении охранного телевидения существовало два типа таких трубок: видиконы и ньювиконы.

Работа всех передающих трубок основана на принципе сканирования электронным лучом покрытия внутри трубки под действием электромагнитного поля. На этом принципе в настоящее время работают телевизоры с электронно-лучевой трубкой. Видеокамеры на базе трубки «Ньювикон» были более чувствительны, дороги и работали только совместно с объективами с автоматической регулировкой диафрагмы.

При проведении аналогии с телевизионными трубками, применяемыми в телевизорах, можно определить ряд особенностей, которых не существует в современных матрицах, основанных на ПЗС-технологии: большие габариты видеокамеры; наличие высокоточной, плохо защищенной от внешнего воздействия, отклоняющей системы; необходимость высокого напряжения; малый срок службы люминофорного покрытия; наличие сильных геометрических искажений.

Сначала микроэлектронная технология не позволяла создать элемент изображения (пиксел) в приборе с зарядовой связью (ПЗС-матрица) меньше электронного луча, получаемого в видеокамерах, построенных на основе трубок. В результате разрешение видеокамер, построенных на базе ПЗС-матриц, оставалось очень низким. В 70-е годы прошлого века, когда выяснилось, что приборы с зарядовой связью очень чувствительны к свету, началось бурное развитие ПЗС-технологий. В наши дни оно достигло высокого уровня. Теперь в нашем распоряжении есть матрицы, которые позволяют получать не только очень высокое разрешение, но и продемонстрировать высокую чувствительность за счет уменьшения потерь на этапе преобразования светового (фотонного) потока в стандартный видеосигнал.

Как правило, видеокамеры построены на базе матриц, произведенных солидными компаниями, а схемных обвязок, которые в состоянии либо сохранить параметры исходного уровня сигнала, полученного матрицей, либо ухудшить его, очень много. Таким образом, качество изображения зависит не только от одной ПЗС-матрицы, но и от уровня схемотехники, реализованной конечным производителем видеокамеры.

Рисунок 4 - Цветная видеокамера для уличной установки

Современные видеокамеры содержат:

- плату со схемой преобразования сигнала, получаемого с установленной на ней ПЗС-матрицы, в композитный видеосигнал;

- объектив с креплением С, CS, М12;

- блок питания видеокамеры (встроенный или внешний);

- корпус (прямоугольной или купольной формы);

- дополнительные встроенные или внешние функциональные модули (передатчики видеосигнала, устройства грозозащиты и т.п.).

Видеонаблюдение может осуществляться внутри помещений и снаружи, скрытно и открыто. Но в любом случае, организация даже простейшей системы видеонаблюдения требует применения охранных видеокамер. В настоящий момент на рынке безопасности присутствует огромное количество подобных устройств, значительно различающихся как конструктивно, так и по своим техническим характеристикам. Следует также учесть, что нет единого международного стандарта на измерение параметров видеосистем вообще, и видеокамер в частности; - многие параметры измеряются в разных фирмах по-разному, при различных условиях. Поэтому следует быть весьма осторожным в отношении параметров, указываемых в рекламных буклетах, каталогах и даже технических инструкциях.

Основой любой видеокамеры наблюдения является ПЗС-матрица - прямоугольная (с отношением сторон 3:4) полупроводниковая пластинка, которая преобразует падающий на нее через объектив свет в электрический сигнал. ПЗС-матрица состоит из большого числа фоточувствительных ячеек, которые формируют элементы изображения - пикселы. Количество пикселов нередко указывается в паспорте на видеокамеру (например, 752 х 582). Чем больше пикселов, тем чётче и детальней изображение.

Качество камеры в значительной мере определяется качеством матрицы ПЗС. Компаний, производящих матрицы достаточно мало, ведущими являются - Sony, Panasonic, Samsung, LG. Поэтому практически все видеокамеры построены на базе матриц, произведенных этими компаниями. Однако остальные схемотехнические решения лежат на совести изготовителя камеры.

Как и диагональ телевизора, размер ПЗС-матрицы измеряется в дюймах. Этот параметр (формат ПЗС-матрицы) приводится в паспорте на камеру и необходим для правильного выбора объектива - если объектив поставляется отдельно, что очень редко для камер бюджетного диапазона. При прочих равных условиях предпочтительнее выбирать камеру с большей матрицей - пиксел большего размера позволяет захватить большее количество света. Поэтому даже в том случае, когда количество пикселов у двух камер одинаково, изображение, записанное пикселами большего размера чётче. Сказанное справедливо только для высоких уровней освещённости, так как уровень шумовых токов у такой матрицы также значительно выше. В то же время, как правило, камера с ПЗС-матрицей меньшего формата дешевле. Помимо цены и малых габаритов, малоформатные телекамеры имеют еще одно преимущество - уменьшенное энергопотребление (примерно пропорционально формату).

В настоящее время наиболее часто используются матрицы формата 1/3 (4.8 х 3.6мм) и 1/4' - (3,6 х 2,7) мм. Пока более популярна матрица 1/3 .

Для решения задач видеонаблюдения вполне достаточно того качества изображения, которое обеспечивается камерами формата 1/3 дюйма. В телевизионных камерах формата 1/4 дюйма даже при хорошем уровне освещённости шум виден на всех фрагментах изображения. Если присмотреться, то все изображение кажется покрытым «рябью». Однако шум не столь сильный как в камерах формата 1/5 и 1/6 дюйма и в целом не мешает различению мелких деталей. В сложных условиях наблюдения, либо, когда требуется максимальное качество изображения, нужно выбирать полдюймовые модели.

Цветные ПЗС-матрицы имеют аналогичную чёрно-белым структуру, но перед ячейками формируются микрофильтры основных цветов R, G, B (следовательно, для цветных видеокамер количество результирующих ячеек будет в 3 раза меньше, чем у черно-белых видеокамер).

Основным достоинством цветных камер является то, что они позволяют получить больше информации о наблюдаемом объекте - на цветном изображении можно увидеть то, что незаметно на черно-белом. Однако черно-белые видеокамеры более чувствительны (могут работать при меньшей освещенности, почти в полной темноте, в условиях небольшого тумана) и имеют лучшую (в полтора-два раза) разрешающую способность. К тому же, что немаловажно, черно-белые видеокамеры стоят в полтора раза дешевле цветных. Конечная же стоимость цветной телевизионной системы получается в 2-2,5 раза выше черно-белой, с учетом использования цветных видеомониторов и других компонентов (для эффективного применения цветного телевидения ночью необходимо обязательно включать в состав ТВ-системы дополнительные средства освещения).

Из сказанного можно сделать следующий вывод: цветные камеры следует устанавливать только при наличии достаточного освещения и если цветное изображение действительно необходимо: например в бюро пропусков, супермаркетах, для идентификации цвета транспортного средства.

Одной из важнейших характеристик видеокамер является их разрешающая способность. Она характеризует способность видеосистемы различать мелкие детали и удаленные предметы. Разрешающая способность видеокамер измеряется в так называемых телевизионных линиях (ТВЛ) - количестве различимых на экране видеомонитора вертикальных черных и белых штрихов минимальной толщины. То есть, речь идет о разрешающей способности по горизонтали, поскольку по вертикали число элементов жестко привязано к телевизионному стандарту. Общепринятыми являются стандарты ССIR для черно-белых и PAL для цветных камер. Оба стандарта подразумевают 625 строк по вертикали. Чем выше значение разрешающей способности, тем мельче детали и более удаленные предметы можно наблюдать. Как правило, этот параметр не превышает число пикселей в строке, умноженное на 0,75.

Среднее разрешение черно-белых телекамер составляет 380-420 ТВЛ, высокое - 550-570 ТВЛ. Цветные камеры среднего разрешения имеют разрешение от 280 до 330 ТВЛ; повышенного имеют разрешение до 460 ТВЛ. Реальное разрешение камеры может меняться при различных условиях освещенности, при низкой освещенности оно обычно снижается.

Недорогие камеры среднего разрешения обычно применяют для оценки общей обстановки, то есть для большинства случаев видеонаблюдения. При простых условиях наблюдения (внутренние помещения, коридоры, постоянно освещенные зоны) вполне достаточным является разрешение 380...420 ТВЛ. Для примера, телевизор мы смотрим с 400 ТВЛ -- это определяется стандартом телевизионного вещания. Камеры с разрешением 420 ТВЛ достаточно практически всегда.

Если требуется определение мелких деталей (например, чтение номеров автомобилей), чёткое опознавание людей - нужны камеры повышенного разрешения. Тем не менее, нужно отметить, что заметное улучшение четкости изображения в телевизионной системе с камерами высокого разрешения происходит только тогда, когда все элементы системы поддерживают высокое разрешение. Если мониторы, устройства документирования видеоинформации, и прочие компоненты системы видеонаблюдения не обладают высокими характеристиками, то изображение, формируемое камерой стандартного разрешения, может даже превосходить по качеству изображение с камеры высокого разрешения.

Ещё один важный параметр ПЗС-матрицы, и, следовательно, камеры в целом - её чувствительность. Чувствительность измеряется в люксах (лк) и определяет качество работы камеры в условиях низкой освещенности. Параметр может приводиться в документации как минимальная освещенность. Эта такой уровень освещённости на объекте, измеренный в стандартных условиях, при котором можно различить переход от чёрного к белому. Чем меньше её значение, тем выше качество видеокамеры (обстановка на объекте становится все темнее, а изображение остается еще различимым).

Чувствительность большинства современных черно-белых видеокамер охранного наблюдения лежит в пределах 0.01 - 1 люкс (при F1.2).

Для получения качественного видеосигнала в условиях недостаточной освещённости необходимо применять дополнительные источники освещения. Около 75 % энергии при нагревании нити накаливания из вольфрама излучается в инфракрасном диапазоне в виде теплового (инфракрасного) излучения. По сравнению с человеческим глазом чувствительность черно-белых видеокамер также существенно сдвинута в инфракрасную область. Инфракрасное излучение не видно человеческому глазу, но прекрасно фиксируется видеокамерами. Это обстоятельство позволяет при недостаточной освещенности использовать в охранных видеокамерах инфракрасную подсветку, или же специальные инфракрасные прожекторы.

В черно-белых видеокамерах высокой чувствительности в условиях недостаточной освещённости происходит переключение в режим пониженной разрешающей способности или возрастания времени накопления зарядов на элементах матрицы.

Наиболее чувствительные (0,001- 0,01 люкс) камеры могут использоваться для ночных наблюдений без ИК - подсветки. Для эффективной работы таких камер вполне достаточно лунного света. Для помещений минимальная чувствительность камер может составлять 0,5 лк.

Цветные видеокамеры имеют значительно меньшую чувствительность в видимом диапазоне, а также у них отсутствует чувствительность в инфракрасной области спектра. Поэтому при низкой освещенности цветные видеокамеры автоматически переходят в режим черно-белого изображения.

Оптический формат - размер чувствительности области ПЗС - матрицы в дюймах. Основными форматами являются: 1/3; 2/3; 2/3; 1.

Чем больше оптический формат, тем меньше при прочих равных условиях геометрическое искажение изображения. Камеры с оптически форматом 1/3 имеют небольшие габариты и стоимость и используются, в основном, для ведения скрытого наблюдения, а также в системах с невысокими требованиями к качеству изображения. В последнее время на рынке появились миниатюрные камеры формата 1/4.

Синхронизация - привязка видеосигнала к фазе сетевого напряжения или внешнего источника синхроимпульсов или другого видеосигнала.

Камеры, питающиеся от сети 220В /50Гц или 24 В/50Гц, синхронизируются от этой же питающей сети.

Камеры, питающиеся от источника постоянного тока 12в, должны иметь вход внешней синхронизации, сигнал на который подается от специального устройства - синхронизатора. Отсутствие синхронизации камер от единого источника синхросигнала значительно повышает утомляемость операторов ТСВВ, а при использовании в системе 8 камер и более приводит к постоянным срывам изображения, потерям многих кадров, что делает наблюдение и видеозапись невозможными.

Электронная диафрагма - элемент конструкции ПЗС - матрицы, обеспечивающий автоматическую регулировку выдержки, в зависимости от уровня освещенности.

Автоирис - способность камеры управлять объективами с электрической регулируемой диафрагмой и встроенным усилителем. Отсутствие регулировки диафрагмы приводит к резкому уменьшению диапазона управления световым потоком.

Параметр «отношение сигнал / шум» измеряется в децибелах. Его значение не должно быть ниже 30 дБ, иначе шумы на экране начинают сильно влиять на качество видеосигнала («снег» на изображении). При отношении сигнал/шум 45 дБ шум практически не заметен. При 40 дБ шум уже заметен, 30 дБ - сильные шумы, 20 дБ - изображение теряется в шумах.

Следует, конечно, учитывать, что в технических характеристиках камер значения сигнал/шум указываются для оптимальных условий.

Автоматическая регулировка усиления. Так как в процессе работы видеокамера преобразует интенсивность светового потока в размах напряжения и может работать в широком диапазоне освещённостей, для выравнивания амплитуды выходного видеосигнала по всему диапазону применяется автоматическая регулировка усиления. Благодаря режиму АРУ, имеется возможность осуществлять непрерывную съемку планов с разной яркостью, значительно выравнивая её значения на экране монитора. Автоматическая регулировка усиления позволяет повысить резкость изображения при чрезмерной освещённости (ослабить эффект засветки).

Электронный затвор - свойство камеры регулировать время накопления заряда на ПЗС-матрице. Позволяет обеспечить постоянную среднюю яркость изображения. Для современных видеокамер стандартным является диапазон его регулировки в пределах от 1/50 до 1/100,000 с, что позволяет отрабатывать изменения уровня освещённости в 2000 раз. Кроме того, при высоких уровнях освещённости увеличения скорости электронного затвора позволяет получить более чёткое изображение.

Компенсация встречной засветки - функция корректировки изображения, когда какой-либо объект в поле зрения камеры представлен на ярком фоне. Это может быть человек в тёмном коридоре на фоне открытого дверного проёма, либо едущий навстречу камере автомобиль с включёнными фарами и т.д. В режиме компенсации встречной засветки видеокамера позволяет выровнять по яркости изображение в целом - ослабить чересчур яркие участки и передать на монитор картинку примерно одинаковой яркости по всему кадру.

Гамма-коррекция - изменение выходного сигнала видеокамеры таким образом, чтобы на мониторе получилось изображение с верной контрастностью. В некоторых моделях чёрно-белых видеокамер имеется специальная схема, позволяющая увеличить число градаций при передаче полутонов чёрного и серого цветов.

Баланс белого (для цветных видеокамер). Изменение освещённости может приводить к значительным искажениям цветопередачи, если камера не содержит специальной схемы «баланса белого». Схема обеспечивает пропорциональное изменение электронными методами коэффициентов усиления в каналах красного и синего цветов относительно зелёного. Такое решение позволяет верно передавать цвет объекта, независимо от источника освещения.

Недорогие цветные камеры имеют лишь автоматический «баланс белого» для данного источника света. Внутри более качественных камер, как правило, имеются регулировки для адаптации к разным источникам света.

Канал звука - для организации двунаправленного аудиоканала в видеокамеру, кроме микрофона, встраивается динамик.

Конструкция узла присоединения объектива - если камера не имеет встроенного объектива, в ее конструкции предусмотрен узел присоединения для установки съемных объективов.

Все камеры видеонаблюдения можно условно разделить на стационарные и управляемые, которые, в свою очередь, в зависимости от условий эксплуатации относят к видеокамерам для помещений и видеокамерам уличного применения.

Стационарные видеокамеры для помещений можно разделить на стандартные (без встроенного объектива); цилиндрические и купольные, в которых уже установлен объектив с фиксированной диафрагмой или объектив с АРД (автоматической регулировкой диафрагмы).

Рассмотрим устройство и основные характеристики охранных видеокамер, а также проведём сравнительный анализ цветных и чёрно-белых камер нижнего и среднего ценового диапазона.

Черно-белые видеокамеры применяются в составе систем видеонаблюдения (CCTV) для обеспечения безопасности объектов без повышенных требований к качеству видеоизображения. Ч/б камеры видеонаблюдения получили широкое распространение в офисах, школах, частных домах, квартирах и других объектах.

Цветные видеокамеры применяются в составе систем видеонаблюдения (CCTV) для обеспечения мониторинга объектов с необходимостью передачи качественного видеоизображения на монитор видеонаблюдения. Цветные камеры видеонаблюдения теряют эти свойства и становятся черно-белыми в темноте.

Камеры видеонаблюдения с функцией «День/ночь» - это цветные камеры, которые обладают функцией перехода в черно-белый режим в темное время суток. Различают два типа камер видеонаблюдения «День/ночь»: с электронным переключением в ч/б режим и с помощью использования механического фильтра. IP-камера (сетевая камера, web-камера) - стационарно установленная видеокамера, которая имеет встроенный IP-сервер, сетевой интерфейс. IP-камера подключается непосредственно к LAN/ WAN/ Internet.

Модульные (бескорпусные) камеры видеонаблюдения представляют собой функционально законченную камеру с внутренней синхронизацией. Предназначены для видеонаблюдения, но могут использоваться и в прикладных целях. Чувствительный элемент камеры может работать в инфракрасном диапазоне, поэтому, если отдельно поставить инфракрасную подсветку, видеокамера «видит» в полной темноте. Современные бескорпусные камеры отличает высокое разрешение (до 550 в цвете и 600 ТВЛ в черно-белом режиме), формируемое ПЗС-матрицей с последующей обработкой цифровым процессором DSP. Через меню настраиваются параметры экспозиции, такие как затвор в ручном режиме с предельными значениями от 1/50 до 1/10000, подбирается оптимальный под объект режим баланса белого. Бескорпусные камеры представляет собой миниатюрный видеомодуль с фиксированным объективом, расположенный на плате. На задней стенке платы расположены кнопки экранного меню. Среди особенностей необходимо отметить возможность установки перехода «день-ночь» от 0 до 60 секунд. Для каждого из переходов «день-ночь» и «ночь-день» доступны опции настройки освещенности.

Управляемые (с возможностью дистанционно менять положение линии наблюдения в двухкоординатной системе) видеокамеры по конструктивному исполнению можно разделить на стандартные, построенные на базе двухкоординатной турели и гермокожуха с видеокамерой (на сегодняшний день это, по целому ряду технических характеристик, устаревшее решение), и купольные (приложение 6).

Купольные видеокамеры со скоростным PTZ-приводом эффективны в условиях непрерывной круглосуточной работы системы видеонаблюдения крупных магазинов, казино, банков, больниц, офисов.

Беспроводные видеокамеры кроме охранных систем широко применяются в шпионской деятельности. Подобная видеокамера, как правило, сама ничего не записывает, а передает сигнал на приемное устройство, которое можно подключить к видеомагнитофону и записывать происходящее на обычную видеокассету. Для охранных систем с беспроводным наблюдением все чаще используются современные беспроводные камеры с интерфейсом Wi-Fi. Подобные камеры помогут выйти из ситуации, например, при монтаже систем безопасности на улице, когда нет возможности провести провода от видеокамеры системы до видеорегистратора. Однако при использовании беспроводной системы видеонаблюдения следует обеспечить систему специальной защитой от перехвата информации. Другое достоинство использования беспроводных систем видеонаблюдения - есть возможность с лёгкостью поменять месторасположение видеокамер в случае проведения реорганизации системы видеонаблюдения или по другим причинам. Самым важным плюсом беспроводного видеонаблюдения является возможность установить камеры практически в любом месте, даже там, где провести кабель трудно или даже невозможно.

К минусам беспроводного видеонаблюдения можно отнести частые проблемы с настройками изображения. Качество предлагаемых сегодня на рынке беспроводных моделей камер достаточно низкое, поэтому порой затруднительно настроить нужную частоту сигнала, на которой должно передаваться видеоизображение. Кроме этого, беспроводные видеокамеры камеры имеют невысокое разрешение.

Миниатюрные камеры видеонаблюдения используются для ведения скрытого наблюдения, могут использоваться как в стационарных системах видеонаблюдения, так и вести мобильную скрытую съемку. Могут сопрягаться с микрофоном и передавать аудиосигналы. В последнее время особую популярность приобрели миниатюрные камеры с выносным микрообъективом, который посредством опто-волоконного кабеля сопрягается с ПЗС - матрицей видеокамеры. Вторым по важности компонентом камеры после ПЗС - матрицы является объектив. Камеры нижнего ценового диапазона поставляются в комплекте с объективом, более дорогие - обычно отдельно (приложение 2).

Объектив - это устройство, формирующее изображение объекта в плоскости ПЗС- матрицы. Объектив может быть встроенным в камеру или сменным [19]. И те , и другие могут вносить дополнительное ухудшение качества изображения. Необходимо отметить, что качество самих объективов зависит от таких факторов, как тип стекла, механические компоненты, конструкция, технология изготовления.

Наиболее важным параметром объектива является его фокусное расстояние. В охранном телевидении используются объективы с фиксированным и переменным фокусным расстоянием (вариообъективы). Оно измеряется в миллиметрах. Фокусное расстояние определяет угол обзора видеокамеры, и, тем самым, детализацию. Широкий угол обзора не позволяет разглядеть мелкие детали, но позволяет лучше оценить обстановку в целом. Узкий угол обеспечивает высокую детализацию.

Изображения близко расположенных объектов при использовании короткофокусных объективов будут более контрастными и резкими, в сравнении с изображением удаленных объектов при использовании длиннофокусных объективов.

Объектив выбирается в соответствии с назначением камеры. Видеокамера, объектив которой имеет фиксированное фокусное расстояние, имеет зону обзора в строго ограниченных пределах по горизонтали и вертикали.

Для максимального обзора выбирают широкоугольные объективы с фокусным расстоянием порядка 3,5 мм. При этом угол зрения камеры будет около 90°. Длиннофокусные объективы с фокусным расстоянием, например 12 мм и углом зрения 30° в основном используют при наблюдении периметра объекта. Отметим, что угол обзора видеокамеры по горизонтали существенно шире угла обзора по вертикали, что следует учитывать при анализе «мертвой зоны» под видеокамерой.

Следует учитывать, что различимость деталей на экране зависит от того, какую его часть занимает интересующий объект. Чем больше объектов в кадре, тем они мельче и их труднее различить.

Приняты следующие эмпирические соотношения для систем охранного видеонаблюдения:

- для распознания силуэта человека требуется, чтобы на экране монитора он занял 1/10 часть;

- для уверенного распознания знакомого вам человека его фигура должна занимать 1/3 экрана монитора;

- для идентификации неизвестного вам лица нужно, как минимум, в полный экран «поместить» 2/3 высоты человека;

- для распознания номера автомобиля - его отображение необходимо разместить в 1/4 части экрана.

Из сказанного следует, что практически невозможно обеспечить узнаваемость деталей по всему полю обзора камеры - нужно продумать правильную расстановку видеокамер наблюдения, стратегию и тактику их применения. А также их необходимое количество.

В документации иногда указывается одно значение угла обзора. В этом случае, обычно, указывается значение угла по диагонали матрицы.

Можно выделить ещё одну закономерность - дистанция уверенного распознавания, выраженная в метрах, примерно соответствует фокусному расстоянию видеокамеры, выраженному в миллиметрах. Это очень важный практический вывод, позволяющий не вдаваясь в сложные вычисления подобрать камеру под конкретные задачи.

Например, для 1/3 видеокамеры с популярным объективом 3,6 мм на расстоянии 3 метра размер наблюдаемой зоны равен примерно 4 метра по горизонтали и 3 по вертикали. Человеческая фигура в полный рост займёт при этом примерно 2/3 экрана по вертикали, что позволяет уверенно провести идентификацию и хорошо согласуется с приведёнными выше данными.

Рассмотрим также ряд дополнительных параметров и сервисных возможностей объективов видеокамер, которые в большинстве моделей регулируются автоматически.

Глубина резкости - диапазон расстояний, на которых объекты наблюдения остаются хорошо сфокусированными. Короткофокусные объективы имеют большую глубину резкости. С увеличением расстояния до объекта увеличивается глубина резкости. Длиннофокусный объектив даже при съёмке удалённых объектов имеет ограниченную глубину резкости.

Трансфокатор - устройство, позволяющее изменять фокусное расстояние в широких пределах. Существуют объективы, фокусное расстояние которых может дистанционно меняться оператором, подобно как на бытовых видеокамерах и фотоаппаратах. Они позволяют визуально удалять или приближать объекты перед камерой. Их недостаток выплывает из их достоинства - зачастую оператор, наблюдая за каким-либо объектом, приближает его, а затем забывает возвратить объектив в исходное положение и угол обзора камеры остается слишком узким для решения поставленных перед ней задач. Поэтому видеокамеры с трансфокаторами используют для наблюдения за динамическими объектами параллельно с камерами, в которых используются объективы с фиксированным фокусным расстоянием.

Еще один важный параметр объектива - наличие регулируемой диафрагмы.

Все выпускаемые объективы также можно разделить по способу управления диафрагмой - ручное и автоматическое. В объективах с автоматической диафрагмой управление происходит автоматически: в зависимости от уровня светового потока, попадающего на матрицу, меняется относительное отверстие диафрагмы объектива, через которое он проходит. Управление диафрагмой происходит через сервоусилитель.

Существует одна особенность построения системы управления диафрагмой объектива с АРД. Объективы с АРД делят на две подгруппы. В первой подгруппе управление диафрагмой осуществляется видеосигналом - VD, а во второй подгруппе автодиафрагма управляется сигналом постоянного тока - DD.

Разница между двумя подгруппами заключается в том, что в объективах, относящихся ко второй подгруппе, полупроводниковые элементы усилителя управления диафрагмой расположены на плате видеокамеры. Эта особенность построения схемы управления диафрагмой накладывает определенные требования к совместимости применяемых объективов и видеокамер, изготовленных разными производителями. Но в то же время объективы с управлением диафрагмой постоянным током дешевле. На сегодняшний день, когда производители, стараясь выдержать конкуренцию на рынке, вводят дополнительные функции в видеокамеры, можно выбрать объектив с любым управлением диафрагмой. С практической точки зрения имеет смысл отдавать предпочтение известным производителям оборудования подобного типа (в зависимости от задачи) - Panasonic, Ernitec, Computar, Canon, Avenir или Tokina.

Объективы с автодиафрагмой позволяют получать качественное изображение как при ярком солнце, так и при низкой освещенности и применяются в тех случаях, когда освещенность объекта в течение периода наблюдения может меняться в широких пределах либо не исключены прямые засветки камеры.

Относительное отверстие - определяет освещенность на ПЗС- матрице, иначе светосилу объектива. Светосила характеризует долю световой энергии, пропускаемой объективом. Светосила обозначается буквой «F». Большей светосиле соответствует меньшее значение F. При объективе с большей светосилой камера той же чувствительности даст лучшие результаты в условиях низкой освещенности.

Объективы с постоянным фокусным расстоянием и нерегулируемой диафрагмой относятся к самым простым и недорогим. Они могут с успехом применяться в помещениях с постоянным уровнем освещения. Не требуют дополнительных настроек, неприхотливы в обслуживании.

Объективы с постоянной и ручной диафрагмой применяются в условиях незначительных изменений освещенности (обычно в помещениях). Объективы с ручным управлением диафрагмы позволяют установить минимально возможную в данных условиях диафрагму и тем самым увеличить глубину резкости.

Вариофокальные объективы представляют собой наиболее универсальное и практичное решение для оптимизации угла обзора на месте. Эти объективы позволяют устанавливать практически любой угол обзора. Технические характеристики вариобъективов с автодиафрагмой обеспечивают максимальный эффект наблюдения. Наблюдатели не нуждаются в нескольких объективах с различным фокусным расстоянием, установка оказывается более эффективной, поскольку правильный угол обзора может быть найден без изменения настроек камеры. При изменении требований к зоне обзора после установки очень легко осуществить модификацию, изменив лишь настройки фокусного расстояния объектива.

Микрообъективы предназначены для установки на миниатюрные и бескорпусные видеокамеры и имеют резьбу М12х 0,5. Отсутствие диафрагмы ограничивает их применение на объектах с постоянным уровнем освещения.

Камеры для открытого внутреннего наблюдения размещаются в защитных корпусах (кожухах), которые имеют разную форму (сфера, полусфера и т.п.), габариты, конструкцию крепления (потолочная, настенная, угловая). Камеры можно подобрать по оформлению, наиболее подходящему к конкретному интерьеру.

Гермокожухи предназначены для защиты видеокамер наружной (уличной) установки от неблагоприятных погодных условий. Они могут быть установлены как неподвижно (с помощью кронштейна), так и на поворотном устройстве. Постоянная температура в кожухе поддерживается с помощью автоматического подогрева.

Поворотные устройства предназначены для телекамер с дистанционным управлением. Они обеспечивают поворот в горизонтальной (до +/- 365 град.) и в вертикальной (до +/- 183 град) плоскостях, либо только в горизонтальной. Различают поворотные устройства с постоянной и с регулируемой угловой скоростью вращения. Как правило, вместе с поворотными устройствами поставляют пульты управления, с помощью которых можно управлять также трансфокаторами объективов.

Поворотное устройство видеокамеры предназначено для слежения за передвигающимися объектами и для увеличения угла обзора камеры. Функция механизма поворотного устройства - это перемещение установленной на нем видеокамеры как по вертикали, так и по горизонтали. Перемещение обеспечивает охват большей площади для просмотра на мониторе. Осуществляется с помощью встроенных микродвигателей.

Некоторые поворотные устройства включают в себя заранее запрограммированные установки направления поворота видеонаблюдения.

Правильный выбор телевизионных камер является принципиально самым важным моментом в проектировании ТСВВ, так как именно характеристиками камер, в конечном счете, определяются характеристики других компонентов системы и в целом ее эффективность и стоимость.

При выборе телевизионной камеры и места ее установки учитываются:

- категория значимости зоны;

- геометрические размеры зоны;

- необходимость идентификации наблюдаемого предмета (объекта);

- ориентация на местности;

- освещенность объекта наблюдения;

- расположение уязвимых мест (окон, дверей, люков и т.п.),

- условия эксплуатации;

- вид наблюдения (скрытое или открытое).

Геометрическими размерами зоны определяется угол зрения камеры. При охране входной двери, помещений, открытых площадок применяются широкоугольные камеры с углом зрения 60-90 град либо камеры с меньшими углами зрения, устанавливаемые на поворотных платформах.

При охране периметров используются камеры с малыми углами зрения.

На практике может оказаться, что камера с выбранным углом зрения не позволяет получить требуемую для идентификации детализацию даже при наличии повышенного разрешения, а применение камеры с меньшими углами зрения может оставить часть зоны без наблюдения. Это характерно для больших помещений и открытых площадок, а также периметров большой протяженности. В таких случаях применяют камеры с вариообъективами, позволяющими изменять фокусное расстояние и угол зрения.

В дежурном режиме, когда в зоне нет нарушения, устанавливается малое фокусное расстояние объектива, камера имеет широкий угол зрения и под наблюдением находится вся зона. При возникновении тревожной ситуации (или просто по желанию оператора) фокусное расстояние объектива увеличивается, позволяя приближать интересующий предмет на столько, чтобы можно было его идентифицировать. Для правильного выбора вариообъектива необходимо определись границы изменения его фокусного расстояния.

Следующей важной для идентификации объекта характеристикой камеры является наличие «компенсации заднего света», которая позволяет получить качественное изображение, например, лица человека, стоящего спиной к источнику яркого света. Обычная камера в этом случае дает изображение только силуэта человека. Автоматика камер с компенсацией ориентирована не на среднюю освещенность, а на центральную область экрана (в камерах высокого класса размер и положение этой области программируются). Развитие этой идеи привело к понятию дифференциального усиления.

Этот метод позволяет получить одинаково хорошее изображение даже в резко отличающихся ярких и темных областях кадра (например, одинаково хорошо различить лицо человека на освещенном переднем плане и лица людей на неосвещенном заднем плане). В последние годы наряду с видеонаблюдением используется и аудионаблюдение, что позволяет идентифицировать человека по голосу. Многие современные камеры имеют встроенный микрофон или микрофон и динамик, чем обеспечивается организация симплексного или дуплексного канала аудиосвязи. Наличие аудиоканала, кроме того, позволяет прослушивать охраняемую зону. При организации совместного канала аудио- и видеонаблюдения необходимо использовать специальные кабели.

Важную роль в обеспечении работы камеры играет выбор места установки камеры на объекте. При этом нужно обратить внимание на следующее:

- необходимо исключить засветки объектива прямым или отраженным светом либо мощными источниками искусственного освещения;

- нужно ориентировать камеру таким образом, чтобы в поле зрения попадали все уязвимые места (окна, двери, люки и т.п.), а размеры непросматриваемой зоны не позволяли нарушителю проникнуть через нее.

Для того, чтобы избежать засветок, рекомендуется:

- не ориентировать камеру в сторону восхода - захода солнца;

- устанавливать камеру на потолке или на стене или в углу с наклоном ее вниз;

- использовать корпус или кожух с защитным козырьком и фильтром;

- не направлять камеру на блестящие, хорошо отражающие свет предметы (зеркала, лужи и т.п.), окна и наружные двери.

Если не удается уменьшить размеры непросматриваемой зоны до такой степени, чтобы в ней не мот перемещаться человек, камеру следует устанавливать в таком месте, чтобы в эту зону не попадали уязвимые места - окна, двери и т.п. Кроме того, при размещении камеры нужно стремиться к тому, чтобы длина питающих и сигнальных кабелей была минимальной.

2. Линии передачи сигнала [21]. Для передачи телевизионного сигнала в ТСВВ могут использоваться как проводные каналы связи (коаксиальные кабели, телефонные линии, волоконно-оптические линии), так и беспроводные каналы - радиоканал или ИК-канал. Наиболее стабильная и качественная работа системы возможна только при использовании коаксиальных кабелей. Основными характеристиками кабеля являются его волновое сопротивление, диаметр и погонное затухание.

Как правило, входные и выходные сопротивления основных компонентов ТСВВ имеют значение 75 Ом, т.е. они рассчитаны на применение кабелей с волновым сопротивлением 75 Ом, поэтому для передачи видеосигнала кабели с волновым сопротивлением 50 Ом применять не следует. Максимальное расстояние от видеокамеры до приемника видеосигнала зависит от типа используемого кабеля: для РК-75-4 оно не превышает 200 м, для РК-75-7 - 500 м. Особое внимание следует уделять выбору телевизионных кабелей для внешнего использования (на улице, в неотапливаемых помещениях, в помещениях с агрессивной средой и т.п.).

Эти кабели должны работать в широком диапазоне температур (+/- 50оС), быть устойчивыми к воздействию солнечного света, радиации, агрессивных сред (в том числе земли), иметь броневую оплетку для защиты от механических повреждений. Кроме этого, необходимо учесть, что разводка таких кабелей должна производиться в специально выпускаемых для наружного применения клеммных или распределительных коробках.

Удобным является применение специальных кабелей, в которых коаксиальный кабель совмещен с проводами питания, - тогда по одному кабелю передается питание, видеосигнал и синхроимпульсы.

При необходимости передачи сигнала на большое расстояние применяют видеоусилители и модемы (передатчики-модуляторы и приемники-демодуляторы). При этом видеосигнал с помощью специальной аппаратуры преобразуется, запоминается и передается с использованием модема.

Время передачи может составлять oт долей секунды до минуты, в зависимости от требований к качеству изображения - «картинки». В настоящее время наиболее широко применяется три системы передачи изображений по цифровым и обычным телефонным линиям:

- системы с компрессией изображения по принципу «условною обновления» (CR), предназначенные для передачи только информации об изменении изображения от кадра к кадру;

- системы с «MРEG-компрессией», в которых используются специальные алгоритмы компрессии изображений движущихся объектов;

- системы с «GPEG-компрессией», которые обеспечивают независимое сжатие кадра изображения.

В специальных ТСВВ, когда требуется повышенная помехозащищенность, конфиденциальность информации и высокая разрешающая способность, применяются волоконно-оптические линии связи. Дальность действия таких систем (как и при передаче по телефонным линиям) практически неограниченна.

Однако основным недостатком таких систем является то, что видеокамеры не имеют выхода для подключения оптоволоконного кабеля, поэтому в систему требуется вводить преобразователи электрического сигнала в оптический и обратно. Кроме этого, операции прокладки, сращивания и подключения оптоволоконных кабелей достаточно сложны.

При создании мобильных и переносных систем, а также, если прокладка кабельных линии невозможна или нецелесообразна, используется радио- или инфракрасный каналы связи. Дальность передачи при этом составляет от нескольких сотен метров до нескольких километров. В простейшем случае камера подключается к радиопередатчику дециметрового диапазона волн, а сигнал принимается на обычный телевизор с использованием обыкновенной телевизионной антенны.

Однако такие системы могут создавать помехи бытовому телевещанию, а нарушитель может или поставить помеху и подавить передаваемый сигнал или передавать ложные сигналы. Этих недостатков лишены радиосистемы, работающие в сантиметровом или инфракрасном диапазоне волн.

В последнем случае не требуется разрешения на применение системы от государственною комитета по радиочастотам.

Но и этим системам присущи недостатки: они работают только в зоне прямой видимости, а качество принимаемого сигнала зависит от оптических параметров среды (снег, дождь, туман, пыль и т.п.).

3. Видеорегистраторы [10]. Устройства записи на дисковый носитель - цифровые видеорегистраторы (DVR) позволяют записывать на жесткий диск и просматривать запись сигналов от одной или нескольких видеокамер. Одноканальные видеорегистраторы позволяют работать с одной камерой, четырехканальные - с четырьмя камерами, девяти и шестнадцати канальные с девятью и шестнадцатью соответственно. Обычно сигналы от всех камер по кабелям поступают на вход видеорегистратора, к выходу которого подсоединен монитор. В дежурном режиме оператор наблюдает на мониторе текущую обстановку. Для этого он может вывести на монитор изображения со всех камер одновременно (мультиэкранный режим - четыре или девять или шестнадцать маленьких изображений на одном экране). Также он может просматривать камеры последовательно, вызывая на полный экран изображение любой камеры вручную по выбору или автоматически по очереди. Устройства записи на жесткий диск по значительному числу параметров и назначению сходны с охранными видеомагнитофонами.

При этом имеют ряд основных преимуществ перед последними:

- в отличие от аналоговых видеомагнитофонов запись в устройствах записи на жесткий диск происходит в цифровом виде (причем часто используется съемный компьютерный жесткий диск для унификации устройства), что позволяет получить значительно более высокое качество и долговечность изображения;

- устройство записи на жесткий диск может быть подключено к компьютеру, и изображение, представленное в цифровом виде, может быть обработано для получения лучших характеристик или переслано по компьютерной сети;

- устройство записи на жесткий диск позволяет записывать значительно больше информации, чем охранный видеомагнитофон, причем длительность записи зависит от объема жесткого диска;

- любая запись может быть найдена на носителе устройства записи на жесткий диск практически мгновенно;

- возможности устройств записи на жесткий диск позволяют производить их интеграцию в интеллектуальные комплексные системы безопасности, в том числе с применением сложных компьютерных сетей и необходимостью передачи видеосигнала через Internet.

4. Электропитание. Основными напряжениями питания компонентов ТСВВ являются напряжение сети - переменное 220В с частотой 50 Гц и постоянное напряжение 12 В. Напряжением 220В питаются практически все мониторы, коммутаторы, квадраторы, мультиплексоры, видеомагнитофоны, видеопринтеры, поворотные устройства, термокожухи и некоторые типы камер.

Напряжением 12В питаются практически все камеры и некоторые устройства обработки видеосигнала (квадраторы, коммутаторы и т.п.) и поворотные устройства. В редких случаях питание компонентов ТСВВ осуществляется напряжением 24В постоянного и переменного тока и 9В постоянного тока.

Для питания отдельных компонентов ТСВВ на рынке телевизионной техники предлагается широкий выбор сетевых адаптеров (преобразователей напряжения): 220 /12В и 220 /9В.

Электропитание всей ТСВВ должно быль организовано таким образом, чтобы обеспечить работоспособность системы в автономном режиме (при пропадании напряжения в сети переменного тока 220В). С этой целью питание компонентов ТСВВ осуществляется от источников бесперебойного питания UPS или от специализированных источников питания, снабженных аккумуляторами. Для питания компонентов ТСВВ также используют инверторы - приборы, преобразующие постоянное напряжение 12В в переменное напряжение 220В 50 Гц. При построении ТСВВ ее компоненты следует выбирать таким образом, чтобы номенклатура питающих напряжений и потребляемая мощность были минимальными и соответствовали характеристикам источников питания. Организация питания телекамер в системах с беспроводными каналами связи является одной из проблем, так как из-за большого потребления тока (даже у современных камер оно составляет 200-400 мА) при питании от встроенных аккумуляторов приходится производить их частую замену.

5. Источник бесперебойного питания. Источники бесперебойного питания и источники резервного питания - важнейшие элементы охранно-защитного комплекса любого уровня и комплектации. Эти устройства обеспечивают исправную работу всей системы как в штатных ситуациях, так и в случае сбоев в основной сети электропитания, позволяют контролировать и нейтрализовывать перепады напряжения, защищая подключенные электроприборы от поломок и существенно повышая долговечность и надежность комплекса безопасности. Источники бесперебойного питания и источники резервного питания могут обеспечить работу охранной аппаратуры в условиях отсутствия напряжения в сети.

Источники бесперебойного питания или резервированные источники вторичного электропитания - устройства, обеспечивающие электропитание приборов, не имеющих собственного сетевого источника питания. Источники бесперебойного питания одновременно выполняют функции основных и резервных источников энергии, поэтому технически они более сложны, чем источники резервного питания: их конструкция включает мощный сетевой блок питания, зарядное устройство, аккумуляторные батареи и систему автоматического переключения с сетевого блока на аккумуляторы.

Существует также группа буферных источников бесперебойного питания, которые могут осуществлять как бесперебойное, так и резервное питание в зависимости от распределения тока между основным модулем и аккумулятором. Такие источники бесперебойного питания характеризуются достаточной гибкостью управления и позволяют более рационально распределить расходы на электроэнергию.

Самыми мощными являются источники бесперебойного питания, предназначенные для поддержки всего объекта. Мощность таких устройств составляет от 0,5 до 100 кВт - они обеспечивают подачу напряжения 220 В с частотой 50 Гц. Подобные источники бесперебойного питания еще называют мини-электростанциями - они могут работать на бензине, дизельном топливе, а также на альтернативных источниках энергии.

Существуют также источники бесперебойного питания и источники резервного питания, предназначенные для обслуживания одного или нескольких электроприборов. Такие системы обычно используются для обеспечения электроэнергией отдельного аппаратного комплекса или системы, состоящей из нескольких комплексов. Источники бесперебойного питания и источники резервного питания данной группы (их еще называют автономными) имеют небольшую мощность (не более 500 Вт), подают напряжение в 12 В, 24 В, 60 В, 220 В и оптимальны для обслуживания систем охранно-пожарной сигнализации.

При выборе источника бесперебойного питания следует обратить внимания на следующие основные параметры:

- величина выходного напряжения (как правило, 12 или 24 В).

- выходная мощность устройства - она может быть указана либо в вольт-амперах (VA) либо ваттах (W). Этот показатель важен для соотнесения возможностей устройства и количества приборов, которые оно будет обслуживать.

- время перехода источника бесперебойного питания или источника резервного питания на автономный модуль (аккумулятор) - эта характеристика указывается в миллисекундах (ms).

- длительность автономной работы - время, в течение которого источник бесперебойного питания или источник резервного питания может обеспечивать работу подключенных к нему приборов за счет аккумуляторных.

6. Видеомониторы [20]. Видеомониторы - это устройства, преобразующие видеосигналы в двухмерное изображение. Многие мониторы снабжены встроенными устройствами для приема сигналов от нескольких телекамер - видеокоммутаторами. Монитор для системы видеонаблюдения отличается от обычного телевизора более четким изображением и высокой разрешающей способностью. Люминофор, используемый в таких мониторах, имеет повышенную стойкость к выгоранию, т. к. изображение может много часов оставаться неподвижным.

К мониторам предъявляются повышенные требования по надежности при круглосуточной работе, частом переключении кадров, достаточно значительным перепадам яркости, и др., поэтому замена их обычными приемниками телевизионного изображения недопустима.

Профессиональные типы мониторов отличаются от простых стандартных мониторов по следующим параметрам:

- потребляемое напряжение, частота сети. Стандартные мониторы из соображений стоимости в большинстве случаев оборудованы только простыми источниками питания на 230В /50 Гц, профессиональные мониторы имеют переключаемые вручную или автоматически источники питания, которые могут работать при напряжении в сети питания от 110 до 240 В и частотой от 45 до 60 Гц.

- разрешение. На базе дорогостоящей коммутационной техники профессиональные мониторы предоставляют значительно более высокое разрешение, такое, что безукоризненно воспроизводятся самые тонкие детали, которые могут быть сняты высококачественной ПЗС-камерой.

- высокое напряжение. Мониторы в профессиональном исполнении имеют стабилизированный источник высокого напряжения, такой, что при внезапных сильных перепадах яркости не происходит никаких видимых различий или колебаний амплитуды видеосигнала.

- фиксация уровня черного. Профессиональные мониторы поддерживают свой один раз установленный уровень черного постоянным, в то время как у стандартных мониторов при малом или отсутствующим уровне сигнала яркость кинескопа повышается. Поэтому так называемое «включение темного на мониторе» для профессиональных мониторов не требуется.

-разделение потенциалов. Из-за шлейфового соединения, особенно в больших видеосистемах, может возникнуть уравнивающий ток между различными потенциалами на массах, что проявляется на изображении в виде сетевых помех (искажения, «танец живота» или проходящая через экран полоса).

Мониторы для видеонаблюдения делятся на два класса:

- мониторы черно-белого изображения;

- мониторы цветного изображения.

В ТСВВ наиболее часто применяются мониторы с размерами экрана по диагонали 9 и 12. При использовании устройств совмещения изображения (квадраторов) применяются мониторы с большим размером экрана: 15, 17, 19. В последнее время стали популярны мониторы на 22 с соотношением сторон 2/3.

Черно-белые видеомониторы в настоящее время используются ввиду их относительно малой стоимости и на объектах, для которых наличие цветного изображения не является определяющим для качественной организации охраны.

Обычно черно-белые видеомониторы характеризуются более высокой разрешающей способностью (поскольку имеют одно непрерывное люминисцентное покрытие), а цветные видеомониторы дают ценную информацию о цветах объектов. Какой фактор более важен, зависит от применения. Например, для видеосистемы распознавания номерных знаков важнее высокое разрешение, и, поэтому, лучшим выбором будет черно-белая видеосистема камера/монитор. В других случаях, когда требуется идентификация личности, лучше выбрать цветную видеосистему. Цветные видеомониторы с электронно-лучевой трубкой также используются в настоящее время ввиду относительной дешевизны и в случаях, когда их размещение на пунктах охраны не вызывает неудобства ввиду их больших габаритов.

Цветные жидкокристаллические видеомониторы - наиболее распространенный вид мониторов благодаря удобству эксплуатации. Ввиду плоского и неглубокого экрана они удобны для установки в помещениях охраны небольших габаритов. Экран LCD представляет собой массив маленьких сегментов, называемых пикселями, которыми можно манипулировать для отображения информации.

В качестве стандартных мониторов в цветных видеоустановках часто используются более привлекательные с точки зрения цен мониторы для компьютеров. При этом нужно обязательно принять во внимание, что приборы такого рода ни в коем случае не должны быть расположены в центре наблюдения один над другим или друг около друга.

Из-за отсутствия у них металлического корпуса при такой установке появляются сильные взаимные наводки. Также следует иметь в виду, что компьютерные мониторы в нормальном режиме работы не подходят для шлейфового включения.

Количество устанавливаемых мониторов зависит, с одной стороны, от постановки задачи для видеоустановки, с другой стороны - от условий внутри помещения для работы.

В конечном итоге правильный формат экрана монитора и его модификация зависят от расстояния до наблюдателя и от числа лиц, которые должны наблюдать за экраном.

3.3 Размещение средств видеонаблюдения на объекте

При оснащении системой видеонаблюдения магазина есть несколько зон с различными задачами (таблица 1).

Таблица 1. Зоны видеонаблюдения

Зона наблюдения

Задачи системы видеонаблюдения

Торговый зал

Здесь основная задача системы видеонаблюдения - получить высококачественное изображение с возможностью различения действий покупателей и фиксация всевозможных нарушений (краж, порчи товаров и т.п.)

Кассы

Кражи на этапе сканирования товара и расчетов с покупателем приносят основной ущерб владельцам магазинов и здесь основная задача системы видеонаблюдения - обеспечить детализированный контроль действий кассира

Площадка перед входом

Система видеонаблюдения за площадкой перед входом позволяет вести наблюдение за общей обстановкой и ситуацией на парковке автомобилей

Для построения системы видеонаблюдения типового магазина применяется 8 камер [11].

План размещения оборудования на объекте представлен на рисунке 9.

Для просмотра территории автопарковки и контроля обстановки перед магазином используются камеры № 1 и № 8. Уличные цветные видеокамеры высокого разрешения, работают в режиме день/ночь, снабжены ИК-подсветкой, что позволяет существенно улучшить качество изображения в условиях низкой освещённости. Конструктивно видеокамеры находится в цилиндрическом корпусе, а солнцезащитный козырёк уберегает камеру от перегрева. Камеры установлены непосредственно на здании магазина, по краям, со стороны главного входа. Высота установки 3,5 метра.

Рисунок 9 - План размещения оборудования на объекте

В торговом зале установлены камеры № 4, 5, 6, 7 (приложение 5). Применяются купольные цветные видеокамеры высокого разрешения, с вариофокальным объективом, работают в режиме день/ночь. Конструктивно смонтированы на потолке в корпусе «полусфера». Камеры установлены с перекрытием зон просмотра, что позволяет минимизировать «мёртвые» участки в торговом зале.

За кассами ведут наблюдение камеры № 2 и № 3. Видеокамеры цветные, высокого разрешения, со сменными вариофокальными объективами. Конструктивно выполнены в стандартном корпусе (корпусные видеокамеры). Смонтированы на стене на кронштейнах, и направлены таким образом, что бы просматривался кассовый стол и покупатель в процессе оплаты товара.

Аппаратура видеорегистарции и вывода изображения (видеорегистратор и видеомонитор) расположены в отдельной комнате.

3.4 Организация обеспечения устойчивого функционирования системы видеонаблюдения

Выход из строя оборудования систем видеонаблюдения достаточно распространенное явление, доставляющее «головную боль» как эксплуатационным, так и монтажным организациям.

Классифицируем помехи, приводящие к выходу из строя видеооборудования:

- радиопомехи;

- коммутационные импульсные помехи;

- перенапряжения и провалы напряжения в сети питания;

- помехи от разрядов молнии;

- помехи от «блуждающих токов заземления».

Отдельно остановимся на каждом типе помех, приводящих к выходу из строя видеооборудования, и определим основные источники помех.

1. Радиопомехи [3]. Под данным типом понимают высокочастотные помехи. ВЧ - помехи представляют собой электромагнитное воздействие на линию связи от мощных близкорасположенных радио- и телепередатчиков, радаров и другого излучающего оборудования. Помехи проявляются в виде частых волн колебаний искажающих видеоизображение. Выход из строя аппаратуры наблюдается только в случае крайне близкого (десятки метров) расположения линии передачи видеосигнала или телеметрии от передающей антенны. По цепям передачи электропитания ВЧ - помеха какого-либо воздействия, приводящего к повреждению аппаратуры, не оказывает.

2. Коммутационные импульсные помехи. Основным источником возникновения коммутационных импульсных помех являются переходные процессы при следующих операциях в электросети:

-включение и отключение потребителей электроэнергии (электродвигатели, лампы накаливания и дневного света, компьютеры и др. аппаратура);

-включение и отключение цепей с большой индуктивностью (трансформаторы, пускатели и т. д.);

- аварийные короткие замыкания в сети низкого напряжения и их последующее отключение защитными устройствами;

- аварийные короткие замыкания в сети высокого напряжения и их последующее отключение защитными устройствами;

- включение и отключение электросварочных установок.

Источником импульсных помех является городской электрифицированный транспорт, включая метро, а также электрифицированные железные дороги. Данный тип помех, как правило, представляет собой одиночные импульсы с амплитудой до нескольких киловольт. Считается нормой наличие в сети 220 В импульсов коммутационных помех амплитудой до 4,5 кВ длительностью до 5 мс. Реально частота возникновения одиночных импульсных помех амплитудой до 300 В составляет в среднем для промышленных предприятий 20 помех в час, для жилых домов 0,5 помех в час. Наиболее опасные помехи амплитудой от 1 до 10 кВ составляют до 0,1% от общего числа импульсных помех.

Кроме одиночных импульсных помех по цепям питания возникают периодические импульсные помехи, связанные с работой люминесцентных ламп, преобразователей блоков питания и т.д. Данный тип помех достигает амплитуды до 1 кВ, отличается более широким спектром и приводит как к сбоям, так и к повреждению аппаратуры. Коммутационные импульсные помехи различной длительности по цепям питания 220 В. видеооборудования при нормальных условиях эксплуатации способны вывести его из строя только в том случае, если амплитуда помех превышает 1 кВ. Вероятность повреждения аппаратуры по цепям питания многократно возрастает в условиях повышенной влажности или в условиях повышенной запыленности, что характерно для промышленных объектов. Повреждения блоков питания видеооборудования являются следствием воздействия импульсных помех по электросети. Причем следует отметить, что значительно чаще повреждаются импульсные блоки питания и реже - линейные. 3. Перенапряжения и провалы напряжения в сети питания. Причины возникновения перенапряжений в сетях питания обусловлены, прежде всего, низким качеством электросетей и невысокой культурой энергопотребления. Максимумы напряжения питающей сети, как правило, связаны с минимальной нагрузкой энергосистемы и наблюдаются в ночное время. Наибольшие колебания напряжения в электросети приходятся на начало и конец рабочего дня. Реально на промышленных объектах возможны периодические (день - ночь) колебания электросети 220 В. от 160 В. до 260 В. с кратковременными повышениями до 300 В.

Перенапряжения в электросети выводят из строя стандартные простые схемы защиты от импульсных помех (варисторы и т. д.), импульсные блоки питания. Отдельно можно выделить две распространенные монтажные ошибки, приводящие к перенапряжениям:

- перекос фаз сети электропитания из-за перегрузки одной фазы потребителями электроэнергии;

- перегрузка нейтрали электросети из-за меньшего сечения проводника у нейтрали, чем у фазы.

4. Помехи от разрядов молнии. Разряды молнии индуцируют на линиях связи и линиях подачи электропитания высоковольтные импульсы напряжения. Разряд молнии характеризуется громадной разницей потенциалов до 108 В., токами до106 А. поэтому, при прямом или близком (десятки метров) разряде молнии речь может идти только о выходе электронного оборудования из строя, а не о помехах. Системы молниезащиты, включающие в свой состав молниеотводы и заземления, предназначены для защиты зданий и людей от поражения электрическим током, но не для защиты электронного оборудования и линий связи.

Типичной ошибкой при монтаже видеооборудования “в полевых условиях” является установка видеокамеры на опоре молниеотвода или рядом с ним. В таком случае при прямом попадании молнии в молниеотвод все видеооборудование и линия связи будут полностью выведены из строя и не подлежат ремонту. О защите от разряда молнии можно говорить только в том случае, если расстояние от места разряда до линии связи видеооборудования составляет хотя бы сотни метров.

Для центральных регионов России интенсивность воздействия грозы составляет приблизительно 50 часов в год, при этом молния воздействует в среднем 2 раза в год на 1 км2 местности. Для северных регионов России молния воздействует на 1 км2 местности 1 раз в год, для южных - до 5 раз в год. Поэтому, для средней полосы, на линиях связи или линиях электропитания следует ожидать опасные помехи в виде импульсов напряжения 10 кВ один раз в год и до 50 раз в год - импульсы около 1 кВ. Для южных районов с повышенной грозовой активностью частота появления опасных напряжений соответственно увеличивается в 5 раз.

5. Помехи от “блуждающих” токов заземления. Любая система видеонаблюдения, даже простейшая, содержит передающее видеооборудование (видеокамеру), линию связи (коаксиальный кабель, витую пару), приемное видеооборудование (в простейшем случае монитор), а также источники питания передающего и приемного видеооборудования. Рассмотрим простейший случай системы видеонаблюдения, содержащей:

- видеокамеру (передающее оборудование);

- линию связи (коаксиальный кабель);

- монитор (приемное оборудование).

В соответствии с требованиями безопасности, предъявляемыми к электромонтажу оборудования, аппаратура должна быть заземлена, причем разводка сигнальных цепей всей системы (в том числе передающей и приемной аппаратуры) должна иметь только одну точку заземления. Реально, особенно в многоканальных системах установщики видеооборудования по тем или иным причинам не выполняют или просто игнорируют правило заземления аппаратуры в одной точке. Часто это требование нельзя выполнить по очень простой причине: в недорогой зарубежной и отечественной аппаратуре входные и выходные разъемы BNC не изолированы от корпуса, корпус выведен на заземляющий контакт питающей вилки, который в свою очередь соединен с клеммой зануления сети 220 В, т. е. в качестве земляной шины используется ноль электрической сети. В системе образуются несколько точек зануления и, соответственно, присутствие блуждающих токов заземления, что приводит к разнице потенциалов между двумя любыми точками зануления. Для удаленных объектов и, соответственно, для протяженных линий связи разница потенциалов может достигать сотни вольт за счет протекания через образованные паразитные контуры заземления токов от промышленного оборудования, либо от неравенства потенциалов нулевых шин питающего напряжения 220 В/50 Гц приемного и передающего оборудования. Можно перечислить значительное количество объектов, в которых паразитные контуры заземления будут присутствовать в обязательном порядке. В первую очередь это объекты с длиной кабельных линий более 300м. Далее - это объекты с многоканальными системами видеонаблюдения. И наконец - это все производственные объекты и прилегающие к ним территории. Источниками тока промышленной частоты в цепях заземления служат генераторы, станки, электропечи, электросварка, холодильное оборудование, компьютерные сети, системы вентиляции и кондиционирования, электроподстанции, медицинское оборудование, наземный электрифицированный транспорт, метрополитен и т.д.

Определить наличие паразитных контуров заземления можно, измерив вольтметром напряжение между корпусом приемного оборудования и не подсоединенным кабельным разъемом линии связи. Наличие напряжения переменного тока говорит о том, что при подсоединении кабеля к приемной аппаратуре возникнет паразитный контур заземления, который, скорее всего, приведёт к неисправностям системы видеонаблюдения. Устранение данной ситуации возможно при грамотном монтаже системы видеонаблюдения, а именно обязательном заземлении всей системы в одной точке, лучше на приемной стороне системы. Если, по каким-либо причинам, это невозможно, то необходимо принимать специальные меры для защиты видеооборудования.

Самым эффективным решением в данном случае является гальваническая развязка передающего и приемного видеооборудования (изолирующие трансформаторы, оптоэлектронные приборы развязки и т. п.). Приборы гальванической развязки включаются в разрыв кабельной линии связи и тем самым разрывают паразитный контур заземления.

Анализ отказов видеооборудования показывает, что основными «поражающими факторами» для аппаратуры являются разряды молнии, коммутационные импульсы помех и перенапряжения в сети питания. Например, для уличных видеокамер статистика отказов из-за помех следующая:

- до 50 % отказов: повреждение или полное разрушение блоков питания видеокамер и цепей, связанных с линиями передачи видеосигнала или телеметрии в результате воздействия разрядов молнии и коммутационных импульсных помех. Типичными последствиями являются повреждение изоляции, выгорание проводников печатных плат, разрушение электрорадиоэлементов;

- до 45 % отказов: повреждение блоков питания видеокамер в результате перенапряжений в сети питания. Как правило, чаще выходят из строя импульсные блоки питания. Реже - линейные. Типичные неисправности - разрушение элементов из-за теплового пробоя.

Остальные отказы являются следствием других причин, чаще всего связанных с недостаточной герметизацией кожуха видеокамер.

Для приёмного видеооборудования, находящегося в помещении и непосредственно соединенного с линиями передачи видеосигнала и телеметрии картина отказов несколько иная: - до 90 % отказов: повреждение или полное разрушение цепей связанных с линиями передачи видеосигнала или телеметрии в результате воздействия разрядов молнии и импульсных помех; - остальные отказы являются следствиями других причин, в том числе перенапряжений в электросети.

При анализе отказов уличных видеокамер, как правило, выявляются:

- отсутствие каких-либо специальных средств защиты от импульсных помех, грозовых разрядов и перенапряжений по цепям питания;

- недостаточное экранирование линий передачи видеосигнала, телеметрии и питания (экран коаксиального кабеля не является серьезным препятствием для повреждения аппаратуры грозовыми разрядами);

- отсутствие специальной аппаратуры защиты от грозовых разрядов по цепям передачи видеосигнала и телеметрии;

- конструктивные недостатки видеооборудования приводящие к возникновению «блуждающих» токов заземления;

- неквалифицированный монтаж видеооборудования (отсутствие или недостаточная изоляция и герметизация, монтаж рядом с молниеотводами и т. д.);

- неквалифицированное проектирование систем видеонаблюдения в целом (прокладка длинных сигнальных цепей параллельно высоковольтным линиям, отсутствие защитных средств, и т. д.).

При анализе отказов приемного видеооборудования основной причиной является отсутствие каких-либо средств защиты от импульсных помех и грозовых разрядов на вводе в здание по цепям передачи видеосигнала и телеметрии. Типичной ошибкой является копирование функциональной схемы системы видеонаблюдения, приведенной в рекламном проспекте зарубежной фирмы. Например, уличные видеокамеры через длинные линии связи подключаются к мультиплексору без аппаратуры защиты от опасных напряжений. При первой же грозе на расстоянии несколько километров от смонтированной “видеосистемы” все компоненты ее безвозвратно выходят из строя. При проектировании систем видеонаблюдения необходимо учитывать следующее: - практически в любых импортных и отечественных видеоприборах отсутствуют элементы, способные поглотить энергию мощных импульсных помех 10 кВ, индуцированных разрядами молнии по цепям сигнала и сети. Это делается с целью уменьшения габаритов и стоимости видеооборудования. В импортном оборудовании такие цепи отсутствуют по причине максимального упрощения конструкции;

- элементы защиты, поглощающие энергию грозовых разрядов, выпускаются отдельно и устанавливаются на вводе линий связи и электросети в здания, а для уличных устройств - на вводе в термокожух.

При выборе и монтаже оборудования передающего видеосигнал на длинные линии связи необходимо придерживаться следующих элементарных правил (пример - видеокамера): Металлический корпус видеокамеры не должен иметь электрический контакт с ее схемой (общим проводом) и выходным разъемом. Если такой контакт присутствует (а он, как правило, есть), то при установке камеры в кожух корпус камеры (и выходной разъем, и линия связи) должны быть надежно изолированы от элементов конструкции кожуха. При питании видеокамеры от электросети 220В. (через встроенный блок питания камеры) может возникнуть паразитная гальваническая цепь между корпусом камеры, ее схемой и нулевым проводом электросети, что недопустимо. В свою очередь кожух и его кронштейн крепления должны быть надежно заземлены. То есть для удаленных постов видеонаблюдения подходят далеко не все типы видеокамер, а только те, у которых электрическая схема изолирована от корпуса и нулевого провода электросети. В противном случае необходимо дополнительно устанавливать электрическую изоляцию между корпусом камеры и кожухом, ставить гальваническую развязку по сигнальной цепи, телеметрии и цепи питания. В качестве уличных камер с питанием от сети 220 В настоятельно рекомендуем использовать только камеры с линейным внутренним или внешним, а не с импульсным блоком питания (конечно, лучше устанавливать суперфильтры или трансфильтры по электросети). В качестве защиты от атмосферных разрядов рекомендуем устанавливать внешние (вне кожуха) устройства грозозащиты по всем цепям, включая телеметрию и электросеть, или хотя бы искроразрядники.

1. Видеонаблюдение является частью комплексной системы безопасности магазина. Организованное в комплексе с другими системами, виденоаблюдение позволяет решать наиболее полный спектр задач в обеспечении безопасности.

2. Применение цифрового видеорегистратора в качестве основного устройства обработки, записи, хранения и воспроизведения видеоданных позволяет получить высокое качество изображение. Увеличивается надежность и ускоряется монтаж системы видеонаблюдения.

3. Использование систем бесперебойного питания для защиты оборудования обеспечивает высокий уровень надежности системы и позволяет снизить затраты на ремонт и обслуживание комплекса видеонаблюдения.

Заключение

В данной выпускной квалификационной работе были решены следующие задачи:

1. Определены роль и место системы видеонаблюдения в системе комплексной безопасности типового магазина. Названы преимущества, которыми обладают системы видеонаблюдения перед остальными видами систем безопасности;

2. Определены угрозы безопасности типового магазина, дана их классификация по источникам возникновения, по степени тяжести последствий воздействия этих угроз и по причинению возможного ущерба;

3. Сформулированы требования к системе видеонаблюдения типового магазина. Определены задачи, которые должна решать система видеонаблюдения;

4. Обоснован выбор технических средств для разработки системы видеонаблюдения в соответствии с теми задачами, которые должны решаться при помощи данной системы;

5. Разработана система видеонаблюдения типового магазина. Составлена функциональная схема, приведён пример размещения средств видеонаблюдения на объекте.

При решении поставленных задач были сделаны следующие выводы:

1. Система видеонаблюдения составляет основу системы комплексной безопасности типового магазина, и работает в комплексе с другими видами охранных систем, такими как:

- охранно-пожарная сигнализация;

- система охранного освещения;

- система контроля и управления доступом.

Применение данных систем в комплексе позволяет реагировать на различные виды угроз и в кратчайшие сроки выявлять, локализовать, и нейтрализовать их.

2. В систему видеонаблюдения входит множество элементов, от которых напрямую зависит качество и надежность функционирования всей системы. Рекомендуются к применению цифровые устройства приёма, обработки, хранения и передачи видеоинформации, которые обеспечивают наибольшую гибкость и информативность системы видеонаблюдения и видеоконтроля. Применение данных элементов позволяет построить наиболее гибкую и эффективную систему видеонаблюдения;

3. Очевидно, что из множества современных систем видеонаблюдения невозможно выделить одну, которая была бы универсальной и наилучшей со всех точек зрения. При выборе и проектировании системы видеонаблюдения необходимо выбирать наиболее сбалансированную по своим функциям и стоимости систему, которая позволяла бы решать задачи по охране отдельных частей магазина, работала в различных режимах и имела минимальное количество системных сбоев. Поэтому технические специалисты должны хорошо ориентироваться в имеющемся разнообразии выпускаемых систем, учитывать их особенности и специфику применения;

4. Для построения системы видеонаблюдения типового магазина необходимо учитывать особенности охраняемого объекта, такие как:

- наличие зон с различными задачами видеонаблюдения.

- отсутствие возможности негласной (скрытой) видеосъемки;

- особенности размещения оборудования;

- обеспечение бесперебойной работы системы.

Задачи работы выполнены, поставленные цели достигнуты.

Выпускная квалификационная работа закончена.

Библиографический список

1. Российская федерация. Законы. Об оперативно-розыскной деятельности [Текст]: федер. закон: прият Гос. Думой 5 июля 1995 г.: ред. от 08.12.2011] статья 6 // Российская газета. - 18.07.1995.

2. ГОСТ Р 51558-2008. Средства и системы охранные телевизионные. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний.

3. ГОСТ Р 51318.13-2006. Совместимость технических средств электромагнитная. Радиовещательные и телевизионные приёмники и другая бытовая радиоэлектронная аппаратура. Радиопомехи индустриальные. Нормы и методы измерений.

4. РД 78.36.003-2002. Инженерно-техническая укреплённость. Технические средства охраны. Требования и нормы проектирования по защите объектов от преступных посягательств. Руководящий документ.

5. Р 78.36.008 - 99. Проектирование и монтаж систем охранного телевидения и домофонов. Рекомендации.

6. Гедзберг Ю.М. Охранное телевидение [Текст] - М.: Горячая линия-телеком, 2005.

7. Дамьяновски В. Библия охранного телевидения [Текст] / пер. с англ. - М.: ООО Исс, 2002.

8. Допира В. И. Организационное обеспечение комплексной безопасности предпринимательства [Текст] - Тула: «Гриф иК», 2000.

9. Допира В.И., Допира П.В., Ярочкин В.И. Коммерческие секреты и их защита [Текст] - Тула: Гриф и К°, 1998.

10. Кравчук В. О системах видео-аудиорегистрации: надо ли?! И что выбрать?! [Текст] - М.: Алгоритм безопасности, 2004, №4.

11. Кругль Г. Н. Профессиональное видеонаблюдение, 2010.

12. Омельянчук A.M. Применение видеотехники в охране [Текст]: краткий справочник. - М.: Безопасность, 2002. 13. Попов А. В., Самсонов В. Д. Можно... если осторожно! О реальных максимальных дальностях передачи видеосигнала по витой паре [Текст]: - М.: Алгоритм безопасности, 2002, №3.

14. Уваров Н. П. Практические советы по фокусировке телевизионных камер [Текст]: - М.: Резонанс, 2003, №1.

15. Уваров Н. П. Средства управления чувствительностью ТВ камер [Текст]: - М.: Алгоритм безопасности, 2003, №1.

16. Уваров Н. П. Цвет в телевизионных системах наблюдения и охраны [Текст]: - М.: Все о вашей безопасности, 2004, №1.

17. Шакиров Ф.А. Система телевизионного наблюдения [Текст]: - М.: НОУ Такир, 2001.

18. Шатаев Р. О. Как измерить качество [Текст]: - М.: Алгоритм Безопасности, 2002.

19. Видеокамеры систем видеонаблюдения: выбор объективов [Текст]: - М.:

БДИ, 2007.

20. Выбор и применение телевизионных систем видеоконтроля: Рекомендации. М.: НИЦ Охрана, 2005.

21. Системы видеонаблюдения для промышленных и протяженных объектов [Текст]: - М.: НПФ Тахион, 2002.

22. Интернет-ресурс www.ltv-cctv.ru

Приложение

Классификация камер видеонаблюдения

ref.by 2006—2025
contextus@mail.ru