Videonadzor

Štiti imovinu i ljude od provalnika na način detekcije pokreta ili drugih AI parametara
zadanim u štićenom prostoru ili perimetru

Sastavni elementi videonadzora su: snimač i kamere

Vrste videonadzora: žičani i hibridni
Vrsta zaštite: unutarnja i vanjska zaštita prostora
Dojava: mobilna aplikacija, računalna aplikacija

 

SUSTAV VIDEONADZORA

Sustav videonadzora koristi se za:

– prikaz trenutnog događaja neposredno na lokaciji ili s udaljene lokacije;

-pregled snimljenog materijala u svrhu pronalaženja tragova određenog krimena;

– automatizirano i pametno upravljanje različitim funkcijama integracije s drugim sustavima.

Sustav videonadzora sastoji se od sljedećih komponenti:

• Snimač s medijem za pohranu
• Kamere
• Periferija (kabeli za prijenos signala, napajanja, napajači, monitori i sl.)

Implementacija sustava videonadzora na građevine mora pratiti zakonske regulative prema navedenim normama iz prvog sveska trilogije, tj. Ugradnja od neovlaštene pravne i fizičke osobe, neovlašteno snimanje (bez suglasnosti) podliježe zakonskim kaznama. Projektiranje sustava videonadzora posebno je regulirano Zakonom o zaštiti novčarskih institucija i pravilnikom o igrama na sreću!

 

• Snimači

Uređaj za pohranu video zapisa – snimač.

Snimač je centralna komponenta sustava videonadzora, mozak operacije.

Kako bi dali tehničkom svijetu malo boje, možemo krenuti sa etimološkom igrom riječi.

Snimač je imenica nastala iz glagola radnje “onaj koji snima”. U engleskom jeziku snimač je recorder. Dolazi od riječi record (sjećanje) i sufiks -er, koji se u engleskom dodaje subjektu koji izvršava radnju.

Pravi korijen riječi dolazi iz latinskog jezika od riječi srce, tj. cor. u genitivu cordius.

Ova riječ je u različitim kontektima značila život, otkucaj života, dati život, oživotvoriti.

Latinska riječ re znači “ponovno” ili “unazad”. Kad bi spojili re-cordius, dobili bi riječ “ponovno-živjeti”, “oživiti” ili “oživotvoriti” ili jednostavno, “sjetiti se” ili “snimiti sjećanje”. U talijanskom je izraz za sjećanje “recordare”.

U glazbi imamo pojam akord, od prefiksa a što je na latinskom “nakon” ili “od” i cord “srce” asocijacija na život. U tom smislu je akord oživljavanje melodije iz partikularnih nota. U sportu rekord znači sjećanje na najbolji sportski rezultat jednog sportaša u prošlosti. Kao što riječ “re” uz riječi konstrukcija, kalkulacija, evaluacija znači da se neki postupak ponovno konstruira, kalkulira, evaluira, tako se re-cordius ponovno oživljava.

Snimač u sustavu tehničke zaštite ima funkciju ponovnog gledanja događaja snimljenog na određenom mediju za snimanje.

 

Glavne funkcije snimača su integracija
-kamera;
-medija za snimanje;
-mreže za povezivanje s korisnikom
-izvršnih komponenata.

Suvremeni snimači istovremeno mogu:

– snimati snimke s više kamera,
– pružati korisniku funkciju pregleda slike kamera uživo lokalno ili putem udaljene lokacije koristeći LAN ili WLAN,
– pružati korisniku pregledavanje snimki;
– izvršavati presnimavanje snimki;
– izvršavati upravljačke funkcije (PTZ, alarmni događaji)
– izvršavanje analitičkih funkcija (prepoznavanje tijela, vozila, registracijskih tablica, zastoja u prometu, itd.)
– istovremeno kopirati podatke na paralelni uređaj radi dodatne sigurnosti čuvanja podataka (lokalno, na cloud i sl.)
– prikazivati aplikaciju sustava na jedan ili više monitora ili udaljenih aplikacija

Snimači su nekad koristili videokasete s magnetnim trakama kao medij za zapis, no sada se koriste tvrdi diskovi (Hard disc, HDD) posebne namjene u proizvodnji koji mogu podnijeti multiplicirane zapise s dugotrajnim radim i složenim procesima istovremenog zapisivanja i čitanja podataka. Uz navedene medije, snimači mogu koristiti pohranu na oblak, cloud ili mrežni disk – NAS.

Snimači po zadanom kriteriju mogu slati električku poštu (e-mail) s upozorenjem na događaj, mogu slati slike na FTP server ili zapis pune ili niže rezolucije na htpp ili rtsp server kako bi prikaz kamera bio dostupan drugim aplikacijama.

Snimači se prema načinu instalacije dijele na analogne i mrežne uređaje.

Analogni snimači primaju digitalni signal slike putem stare analigne infrastrukture, tj. 75 ohmskog koaksijalnog kabela ili parice UTP kabela, dok mrežni snimači (Network video recorder – NVR) dobivaju digitalni zapis s kamere putem UTP kabela. U nekim se slučajevima za veće udaljenosti između snimača i kamera koriste medijski pretvarači (media converter) koji u mrežnu infrastrukturu integriraju optičke niti za prijenos signala.

 

Snimači se također razvrstavaju:
– po broju kanala, tj. koliko kamera može prihvatiti snimač.
– po rezoluciji pohrane
– po broju slika po sekundi (frame per second – fps[1])
– kompresiji snimanja
– po mogućnosti napajanja kamera (PoE[2])
– po brzini procesora
– po kapacitetu memorijskih diskova
– po umjetnoj inteligenciji (pametne opcije)
– po izvršnim funkcijama (alarmni izlazi)

Broj kanala

Snimač ima deklariranu oznaku 4, 8, 16, 32, 64 ch, što znači da može snimati toliko kamera koliko je navedeno brojkom.

Rezolucija pohrane

Rezolucija predstavlja ukupnu rezoluciju snimanja ili maksimalnu rezoluciju kamere u odnosu na brzi u snimanja.

Ako imate oznaku četverokanalnog snimača 4Mpx / 100fps, to znači da će snimati po svakom kanalu 1Mpx u real-time (fusnota) rezoluciji, ili 2Mpx u half-realtime rezoluciji.

PoE snimač

-to znači da ima ugrađen PoE switch, tj. putem UTP kabela šalje 60 VAC napon za napajanje kamere. To je dobro jer u tom slučaju kamera ne zahtijeva dva kabela (kedan za signal, a drugi za ožičenje).

Tu je uvijek važno paziti na udaljenosti od snimača do kamere jer o snazi PoE napajanja ovisi stabilnost napajanja mreže. O tome ćemo govoriti u poglavlju primjenjenih osnova elektoničke.

 

Kapacitet memorijskih diskova

-predstavlja maksimum aplikacije za pohranu i fizičkig kapaciteta kućišta snimača za smještaj jednog ili više diskova.

Proračun memorije snimanja ovisi o:
– broju slika po sekundi
– zadanim varijabilama snimanja (kontinuirano ili prema kriteriju događaja – motion record ili neka inteligentna varijabila)
– kompresiji snimanja

Postoje kalkulatori za izračun kapaciteta medija prema zadanim varijabilama. U kalkulator se upisuje broj kanala (Kamera), rezolucija po kanalu, brzina snimanja (broj fps), kompresija i predviđen postotak pokreta (motion) kojim moramo pretpostaviti radi li se o kadru s dinamičnim scenarijem (prometnica) ili manje dinamičnim (mjenjačnica).

 

Kompresija snimanja

Digitalna kompresija snimanja video zapisa predstavlja softverski rješenje u kojem se u nizu slika snima samo promjena piksela na svakoj novoj slici. Zamislimo da čovjek šeta hodnikom.

Svaka slika u sekundi je jedan novi memorijski zapis. Budući da se hodnik ne mijenja i ima statičnu sliku, funkcija komoresije će na svaku novu sliku memorirati samo dinamiku nove slike, tj. novu poziciju čovjeka u hodu, dok će onih 50% slike koji se ne mijenja kopirati kadar prethodne slike.

Postoje standardi kompresije[3], npr. H.264, H265, H265+.

Čim je veća kompresija, veći je kapacitet, ali je snimak lošiji.

Cmpr = Cmem/Cqual

Suvremeni snimači imaju umjetnu inteligenciju. Oni kroz duži period uče navike scene, prepoznaju vrijeme gužve na ulici i vrijeme mirovanja i tako mogu upozlriti da se događa izvanredna situacija. Prepoznaju osobu po odjeći, dobi, spolu. Obrađuju snimanje i toplinsko snimanje. Integriraju se s radarima koji prepoznaju pokret i na koordinate pokreta usmjeravaju pokretnu kameru, a npr. na stadionu kod prepoznavanja povišene temperature (baklje) usmjerit će vatrogasno crijevo.

 

• Kamere

Kamera je „senzor“ sustava videonadzora. Ona je uređaj koji gleda, pretvara sliku u signal i šalje je u snimač.

Kamera je nastala u prapovijesti. Pretpostavke kažu da je petsto godina prije Nove ere čovjek kroz rupu platna na pećini vidio obrise životinja na stijeni mrkle pećine te ih obojao. Taj efekt se latinski zove camera obscura. Ipak malo je vjerojatno da je to znanje toliko staro jer bi objekti bili crtani naglavačke.

Princip je slučajno i jednostavno otkriće kod kojeg se događa fenomen s područja optike (pomoćna znanost fizike) kod koje se svjetlost s predmeta odbija kroz malen otvor na neku plohu tamne prostorije. Efekt je dobio prijevod s latinskog camera obscura =  soba mračna.

Prvi fotoaparati su radili na način da se na staklo premazano živinom emulzijom stavilo na mračnu stranu aparata, a objektiv je izoštrio kadar na format stakla. Otvor objektiva (blenda) je na određeno vrijeme obasjala staklo na kojem je nakon procesa razvijanja i fiksiranja kemijske reakcije nastao negariv koji se potom reverzibilnom metodom, ali ovaj put na papiru preslikao na fotografiju.

Tu su važna četiri zakona optike:
– Svjetlost se širi pravocrtno od izvora;
– Svjetlost se odbija (reflektira) od predmeta;
– Svjetlost ne zaobilazi predmet;
– Svjetlost se lomi ovisno o gustoći predmeta

*Navedeni zakoni će biti osobito važni kod rješavanja problema s odbljeskom. Infracrvenog osvjetljenja u odlomku noćnog snimanja!

U suvremenom korištenju kamere također susrećemo pojmove prvih fotoaparata: brzina otvora blende, ekspozicija, format slike, fokus, uvećavanje (zoom).

Tko dobro razumije optiku i fotografiju, lakše će ugađati kvalitetu slike na kameri.

Kamera se sastoji od objektiva koji prenosi svjetlost na CCD senzor. Zadaća CCD senzora je pretvoriti analogni svjetlosni val u elektronični signal. Svjetlija odbijena zraka na CCD-u će generirati jači električni potencijal, dok će tamna generirati slabiji. Ovi senzori imaju različite veličine (formate), a taj podatak se nalazi u specifikacijama kamere: ½’ 1/3′ ¼’ 1/8′

Nakon što CCD senzor pretvori svjetlosne zrake u električni naboj, digitalni signalni procesor – DSP mikroprocesorski čip, će taj analogni, ali električni signal vala svjetlosti pretvoriti u digitalni kod. Kod digitalnih kamera se u procesu pretvaranja analognog signala u digitalni dobila veća stabilnost slike s manje šuma, većim rasponom boja i boljom oštrinom. Analogne kamere koje su koristile samo CCD i slale analogni signal u snimač, imale su više smetnji u prikazu slike…

Nakon DSP-a, signal se modučira u kameri po zadanim varijabilama: BLC, WDR, HLC, AWB, itd. i šalje dalje u snimač.

Sastavni dio kućišta kamere je napajački step-down modul ili klasični tranformatorski cut-down modul.

U djelovima svijeta gdje je mreža električne energije nestabilna pa ima česte i velike oscilacije napona treba koristiti kamere s dobrim transformatorskim modulom napajanja jer je robusniji i bolje će podnositi stres napajanja uzrokovan nestabilnom mrežom.

Danas su najčešće u upotrebi kamere koje se napajaju istosmjernom strujom napona 12V (12VDC), stoga im je potreban vanjski pretvarač napona, tzv. adapter izmjenične na istosmjernu struju 230VAC – 12VDC.
Iako je takozvani adapter najjeftiniji dio sustava i na njemu se najčešće štede sredstva, on je ključna i najodgovornija komponenta za funkcionalnost sustava.

Adekvatan izbor adaptera i pravilna upotreba (smještaj adaptera) će sustavu omogućiti durabilitet korištenja, a instalateru smanjiti muke servisa sustava.

Vrste kamera

Nakon kratkog objašnjenja funkcionalnosti kamere, razvrstat ćemo ih po modelu instalacije, funkcionalnosti i primjeni.

Prema instalaciji mreže na koju se postavljaju postoje mrežne kamere i „analogne[4]“ kamere. Ispravnije bi bilo reći da se dijele na digitalne kamere s distribucijom signala preko Ethernet infrastrukture mreže i digitalne koje koriste analognu mrežu za prijenos digitalnog signala.

Jednostavnost kamera koje koriste analognu mrežu je u tome što se na njima ne treba gotoo ništa programirati (korisnički pristupni podaci, IP postavke…) pa možemo govoriti o plug’n’play[5] uređajima. Druga prednost ovih kamera je njihova fleksibilnost spajanja na stare instalacije analognih kamera. Ove kamere se najčešće koriste u manjim sustavima do 16 kanala.

Digitalne kamere s ethernet izlazom signala ili tzv. mrežne kamere, koristit će se kod velikih sustava zbog mogućnosti adresiranja koja otvara opcije daljinskog podešavanja kamere. Zamislimo li veliku industriju na kojoj je nakon nekog probnog perioda sustava potrebno na visini od 9 metara podesiti 10ak kamera. U slučaju mrežne kamere će se to odraditi iz ureda preko računala ili snimača, bez korištenja dizalice i angažmana najmanje dvoje ljudi kako bi došli do kamere.

Mrežne kamere su zapravo naljednici analognog zatvorenog CCTV sustava i koriste lokalnu mrežu s oristupom WAN[6].

Rezolucija kamere

Kamere dijelimo po rezoluciji. CCD senzor definira rezoluciju, a rezolucija je pojam koji označava razlučivost ili veličinu slike i mogućnost njenog razdvajanja do najsitnijih detalja. Veća razlučivost ili rezolucija slike jednakog formata kadra je proporcionalna kakvoći slike i raspoznavanju detalja. Ovo pravilo je izuzetno bitno jer jedan od elemenata koji izravno utječu na razinu raspoznavanja osobe, tj. pretpostavlja mogućnost kvalitete do razone identifikacije.

Rezolucija se mjeri u broju piskela[7], a definira u formatu (širina x visina slike). Prema tome rezolucija može biti niske, srednje i visoke kvalitete u više formata.

Danas se koriste kamere srednje i više razlučivosti u mega pikselima. Zato kamere imaju oznaku Mpx ili Mpix.
Oznaka FullHD predstavlja rezoluciju od 2Mpx ili 1080p[8]. Ova rezolucija je predstavljala određen standard proteklih 10 godina, a sada standard rezolucije zauzima kvaliteta od 4 megapiskela koja je sve prihvatljivija zbog kvalitete na koju je utjecao razvoj bržih procesora snimača i prihvatljivije cijene.

Kamere se razlikuju po obliku kućišta. Npr. kupolasto ili „dome“, ili konpaktna „bullet“ i slično. Kućišta se razlikuju po otpornosti na vanjske klimatske i mehaničke utjecaje.
IP oznaka kučišta govori o otpornosti na prodor vlage i prašine gdje kod oznake IP65 prva brojka označava razinu zaštite od prašine, a druga razinu zaštite od prodora vode. Veća brojka predstavlja veću otpornost.
IK oznaka predstavlja otpornost na fizičko opterećenje određenom silom. Raspon od npr. IK1 do IK10 također govori o otpornosti sile razmjernoj većem broju.
Npr. IK40 definira kučište kamere kao „antivandal“, što znači da kućište može podnjeti silu udarca od 200N, tj. udarac od 5Kg sa 40cm visine.

 

 

Svojstva slike

Svaka kamera ima određena svojstva slike. Nekad je bio hit pojava kolor kamera koje su pomalo izbacile one crno-bijele, a danas ćemo se susrati sa pojmovima kao što su „kompenzacija pozadinskog svjetla“, „slika širokog raspona dinamike“, „kompenzacioja jakog osvjetljenja“, „stupanj ili dimenzija digitalne redukcija šuma“, „automatski balans bijele boje“, „automatska kontrola pojačavanja signala“, „pametna infracrvena rasvjeta“, „motorizirano uvečavanje slike“, „automatski fokus slike“, itd.

Svaka promjena na statičnoj slici predstavlja šum jer se signal mijenja. Velike promjene ili velik šum će biti izazvan velikom promjenom slike ili smetnjama u instalaciji. Kako bi se uštedio prostor u pohrani slike na snimaču i dobila čim jasnja i korisnija slika, kamere u svojem DSP modulu sadrže razne predefinirane funkcije koje se donekle mogu podešavati zavisno o zahtjevima kadra i primjene.

Ukoliko kamera iz unutarnjeg prostora gleda prema vanjskom otvorenom i osvjetljenom prostoru, trebat će joj kompenzirati svjetlost toliko da prepoznaje objekt u kadru, a opet ne previše jer ne bi mogla vidjeti detalja objekta. Ako je potrebno da kamera vidi i ono što se događa vani, onda će morati raditi dvostruku kompenzaciju svjetla i modulirati dvije slike (onu s kratkom ekspozicijom i onu s dugom ekspozicijom) u jednu sliku. Ima mnogo primjera.

Razinu svjetlosti iz prirodnog ili umjetnog izvora svjetlosti mjerimo u luxima[9].

 

Ekspozicija, od latinske riječi izložba, označava izlaganje CCD senzora svjetlu u jedinici vremena. Mjeri se u luxs sekundama:

Duže vrijeme ekspozicije koristit će se kod noćnih i tamnih kadrova jer je potrebno bviše vremena da se CCD osvjetli zbog male količine svjetla, a kod dnevnih uvjeta je obrnuto.

Iz toga proizlazi da je količina svjetla obrnutoproporcionalna trajanju ekspozicije.

Kod statičnih kadrova će duga ekspozicija omogućiti jako lijepu sliku s mnogo detalja. U slučaju dinamičnog kadra u mraku, duga ekspozicija će objekt u pokretu razvući ili „razmazati“ po slici i nećemo imati dobro prepoznavanje objekta.

Uslijed ovakvih izazova, razvijaju se razne funkcije za poboljšanje slike.

Prvi način poboljšavanja noćne slike je primjena ranije spomenutih infracrvenih izvora svjetlosti IR LED koji će osvjetliti objekt u mraku. Svojstvo infracrvene frekvencije svjetla je to što se nalazi ispod čovjeku vidljivog polja, stoga snimana osoba u mraku neće primjetiti da je kamera osvjetljava. Jaki infracrveni snopovi osvjetljavaju objekt, a svjetlost obasjanog objekta se odbija na CCD senzor. Važno je da snop ne bude prejak i da između željenog objekta ne postoji neka prepreka koja bi ranije odbijala svjetlost.

Kamere s funkcijom Smart-IR prepoznaju situacije kada IR odbijanje svjetla previše osvjetljava CCD pa smanjuje ulaznu struju na IR-LED i time regulira jačinu izvora i količinu distribucije svjetlosti. U praksi se to događa kada kamera bez funkcije smart-IR daje posve bijelu sliku osobe u kadru koja se približava objektivu kamere.

IR-CUT FILTER – je mehaničko ili digitalno filtriranje infracrvenog svjetla koje se odbija prema objektivu kako bi se omogućila prava reprodukcija boja. Za razliku od ljudskih očiju, senzori kamere mogu otkriti blisko IR svjetlo izvan raspona vidljivog spektra.

Kako bi slika bila sličnija onome što ljudi mogu vidjeti, odbljesak IR zraka s objekta mora se filtrirati kako bi slika bila čim realnija.
Ako se na kameri u noćnom radu pojavljuje ružičasta slika, to znači da je IR-cut filter u kvaru.

BLC (backlight compenzation) – definira mogućnost da senzor kamere može umanjiti bliještavilo pozadinskog svjetla u kadru. To znači da npr. osoba koja stoji ispred prozora danju neće biti zasjenjena zbog pozadinskog svjetla.

WDR (wide dinamic range) – definira mogućnost procesora kamere da spaja sliku duge ekspozicije sa slikom kratke ekspozicije u jednu sliku radi kompenzacije pozadinskog svjetla.

Tako će npr. Osoba ispred prozora biti jasno vidljiva kao i s BLC opcijom, ali će se na slici (za razliku od samo BLC-a) vidjeti jasno i kadar s prozora koji je izraziro osvjetljen.

Ova opcija je izrazito važna i propisana je kao obligatna opcija kamere za čuvanje novčarskih institucija Zakonom o zaštiti novčarskih institucija, NN 56/15 (30.05.2015.), čl. 8 §2:

„Svi uređaji sustava video nadzora moraju imati dnevno/noćni način rada korištenjem kamera u boji i snimača visoke rezolucije, a unutarnje kamere koje pokrivaju ulaz u poslovnicu moraju imati široki dinamički opseg radi kompenzacije pozadinskog svjetla.“

 

DNR (Digital noise reduction) – redukcija šuma (smetnje). Funkcija koje će piksele s velikim odstupanjem kontraksta u odnosu na većinu zamijeniti prosječnom informacijom piksela unutar kvadranta.
Npr. ako se pojavi šum u obliku snijega na slici izazvan nekom smetnjom u prijenosu signala uzrokovanog lošom instalacijom, funkcija DNR je bijele točkice doslovno obojati u kontrast piksela koji je okružuju.

 

Objektivi

Objektivi su oči kamere. Upotrebom objektiva loših karakteristika ni najbolje funkcije kamere ne mogu popraviti sliku.

U kamerama za nadzor se nalaze fiksni, varifokalni i motozoom objektivi.

Žarišna duljina objektiva se definira u milimetrima, a označava širinu ili dubinu kadra.

Npr. objektiv 2.4mm definira kameru kao širokokutnu, ali bez dubine(udaljenosti), dok će 12mm definirati sliku užeg kuta, ali veće udaljenosti (npr. do 30m)

F stopa objektiva – definira kvalitetu brušenja leće objektiva. Čim je niži broj, znači da je leća preciznije izrađena te da nema anomalija poput razvlačenja vektora slike po rubovima. Oznake se u praksi videonadzora kreću od F1.0 do F2.0

 

 

 

Izbor adekvatnog adaptera

Adapter mora osigurati distribuciju dovoljne količine struje prema potrošaču (kameri). Kamera ima deklariranu potrošnju u miliamperima (mA). Na navedenu potrošnju se zbraja potrošnja pada napona po dužini vodiča (kabela) jer je otpor kabela proporcionalan potrošnji struje, tj. čim je duži kabel, čim je manji presjek kabela, čim je lošiji materijal vodljivosti kabela to će biti veći otpor kabela i razmjerno tome je potrebna veća struja da prevlada ukupan otpor vodiča.

Električni otpor vodiča ovisi o otpornosti vodiča, duljini vodiča i površini presjeka vodiča.

 

 

Kod izračuna jačine adaptera je uz potrošnju kamere i izračun otpora kabela potrebno uzeti u obzir da će se potrošnja kamere povećati kod uključenja infracrvene rasvjete (IR ili IC reflektori) uslijed aktivacije noćnog režima rada. Iako je deklarirano da kamera u noćnom režimu radi npr. na 500mA, aktivacija infracrvenih svjetlosnih dioda (IR-LED) koje npr. troše 350mA je u samom trenu aktivacije povući više struje. To nazivamo aktivacijskim pikom[10] potrošnje struje.

 

Grafički prikaz naglog porasta struje uslijed uključenja infracrvene LED rasvjete na kameri

 

U praksi se događalo da se kamera u večernje doba „zblesira“ kako kažu instalateri. Događa se da je jedan adapter bio predaleko smješten od kamere ili je imao premalen presjek vodiča i k tome premalu snagu (P=U x I) koja nije bila dovoljna da isporuči dovoljno energije do kamere u tom trenutku aktiviranja IR-a. Kamera bi tada gubila sliku jer bi LED koristio većinu struje za vlastito napajanje, a elektronici kamere ne bi ostalo dovoljno struje. Slično se događa kad se na adapter spoji više kamera. Adapter je deklariran na 2000mA, a četiri kamere troše ukupno 2000mA. Sustav ne radi jer nije uračunata potrošnja otpora kabela i pikova (aktivacija IR-a, IR filtera, i slično).

Adapteri bi trebali imati dobro hlađenje stoga se ne bi smjeli stavljati u kutije na fasadi zgrade jer su neposredno uz kameru. Fasada ne provodi toplinu jer je izolator, a kutija u kojoj se adapter nalazi osim što nema unutarnji provodnik topline koji bi odvodio toplinu adaptera, na nju utječe sunce). Adapter bi od pregrijavanja mogao pregoriti i izazvati kvar sustava.

Dakle, adapter je nezaobilazan element sustava na kojem se gradi temelj za stabilnu funkcionalnost, iako je najmanje dva puta jeftiniji od kamere, a najčešće deset puta jeftiniji.

 

• Kamere i AI funkcije

Suvremene kamere koriste umjetnu inteligenciju, a struka ih naziva kamerama s AI[11] funkcijama.
U praksi postoji podjela na kamere s osnovnim AI fukcijama i one sa specijaliziranim AI funkcijama.

 

Osnovne funkcije bi bile crossline[12], missing object[13], body detection[14], face detection[15], vehicle detection[16].

Specijalne funkcije kamere su one više specijalizirane:

• Identifikacija lica
• Identifikacija tablica vozila
• Brojanje osoba
• Mjerenje temperature osoba

Takve „pametne kamere“ koriste razne dodatne hardvere i softvere s kojima zajednički izvršava određene scenarije. Na primjer, kamera koja prepoznaje osobu na perimetru, dati će naredbu PTZ[17] kameri da prati tu osobu gdje god se kreće.

Kamera koja izmjeri povišenu tjelesnu temperaturu osobe, izvršit će funkciju blokade vrata ili poziva zaštitara koji čuva objekt.

Kamera koja broji ulazak vozila koja ulaze u garažu, neće dopuštati otvaranje rampe dok se broj vozila u garaži ne smanji ispod zadanog. Kamera koja prepoznaje registarske oznake na vozilu će otključavati klizna vrata vozilima s ovlaštenjem ulaska i sl.

Korištenju funkcionalnosti kamera u različitim primjenama nema kraja. Samo je nebo granica jer se AI funkcije neprestano razvijaju.

• Primijenjene osnovne elektrotehnike

 

Svaki instalater sustava mora imati osnovno znanje iz grane fizike koju nazivamo osnovama elektrotehnike.

U praksi je važno znati oznake priljučnica hardverske opreme i adekvatno ih spajati prema instalaterskim standardima. Preporuča se da svaki novi monter sustava tehničke zaštite odradi osnovnu praksu u trajanju najmanje godinu dana kod električara, a prilikom zaposlenja u djelatnosti tehničke zaštite, najmanje godinu dana kao pomoćni monter.

Sustavi tehničke zaštite koriste električnu napajačku mrežu 230VAC koja se najčešće transformira na 12VDC i onda razvodi u novu mrežu elemenata sustava tehničke zaštite. U ovakvoj mreži treba voditi brigu o polaritetu, strujnoj potrošnji elemenata sustava, udaljenosti elemenata od napajanja i komunikaciji elemenata s centralnom jedinicom. Da bi takav sustav nesmetano funkcionirao, treba imati dobar proračun napajača, duljine i presjeka kabela i dobar izračun pričuvnog napajanja[18].

Podrazumijeva se da će svaki elektroinstalater dobro vladati teorijom osnova elektrotehnike, no pravo iskustvo se stječe praksom.

Vješto korištenje univerzalnog mjernog instrumenta bit će nužno kod mjerenja vrijednosti otpornika ili u slučaju detekcije defekta sustava radi otkrivanja mjesta i uzroka kvara.

Ponoviti Ohmov zakon, Kirchoffov zakon, otpornike, vrste i namjene kabela.

 

 

• Praktični primjeri integracije

Sustav videonadzora dugo se koristio samo u svrhu nadzora. U suvremeno doba sve se više koristi u integraciji s drugim sustavima u svrhu kvalitetnijeg upravljanja i smanjenja troškova. Sustavi videonadzora mogu se integrirati sa sustavima tehničke zaštite ili s nekim posve drugačijim sustavima.

Radarska zaštita perimetra u integraciji s videonadzorom funkcionira na način da radar u zadanom polju perimetra prepoznaje razliku između osobe, životinje i vozila. Ako se softverski zada da nakon radnog vremena ne smije biti pokreta osoba i vozila, a pokret se dogodi, radar će usmjeriti kameru s funkcijom autotracking[19]. Ukoliko se kamera približi štićenom objektu, sustav može dati svjetlosno upozorenje i zvučno upozorenje osobi da se udalji s objekta. Ukoliko se osoba ne udalji, sustav će automatski kontaktirati zaštitarsku tvrtku koja će na svojem Centralnom dojavnom sustavu uz opciju videoverifikacije vidjeti što se na objektu događa iako su na udaljenoj lokaciji. Potom će u slučaju stvarne ugroze intervenirati dolaskom na štićeni objekt. U ovom primjeru imamo integraciju radara, videonadzora s AI funkcijom na PTZ kameri, protuprovalne zaštite za signalizaciju i sustava CDS-a.

Drugi primjer predstavlja jednu kućnu integraciju sustava protuprovale, videonadzora, kućne automatizacije i dojave na CDS. Štićena kuća ima perimetarsku zaštitu izvedenu protuprovalnim barijerama i senzorima. Programirali smo scenarije. Prvi scenarij je taj da barijere postavljene uz ogradu – prilikom detekcije pokreta – daju zvučno-signalno upozorenje, a centrala ukljućuje releje za vanjsku rasvjetu i spuštanje prozorskih roleta.
Drugi scenarij je taj da vanjski detektor postavljen na kuću – prilikom detekcije pokreta – aktivira vanjsku i unutarnju alarmnu sirenu, a centrala šalje alarmni signal o provali i slike s videonadzora prema CDS-u koji vrši intervenciju na štićenom objektu. U ovom primjeru smo imali integraciju sustava protuprovale, kućne automatizacije, videonadzora i CDS-a.

Treći primjer prikazuje štićenje javne površine sa spomenikom. Zahtjev grada je da kamere nadziru trg i alarmiraju zadržavanje kod štićenog spomenika, a osobito pravovremenu detekciju uništavanja spomenika ili penjanje na spomenik. Postavlja se sustav videonadzora s AI funkcijama i opcijom učenja. Snimač nadzire javnu površinu i uči navike ljudi, tj. uči da su gužve u preko tjedna u doba dolaska i odlaska na posao i pauze za obrok te u ranijim večernjim satima kad se okupljaju mladi. Vikendom su gužve samo u jutarnjim i večernjim satima.
Snimač u ova navedena razdoblja ne daje nikakva upozorenja dispečeru pred kamerom, iako snima događaje. U slučaju okupljanja i zadržavanja osoba izvan ovog rasporeda snimač daje zvučnu signalizaciju i uvečava prikaz dispečeru. U slučaju približavanja spomeniku preko crossline[20] pozicije na javnoj površini se oglašava zvučno-svjetlosna signalizacija koja upozorava osobe da se odmaknu od objekta, a dispečer uvidom u situaciju može aktivirati dolazak tjelesne zaštite. Sustav također alarmira ulazak motornih vozila na pješačku zonu, bilježi njihove tablice, vrste i boje vozila, a osobe može filtrirati po spolu, dobi i odjeći. Ovaj primjer pokazuje integraciju pametnog videonadzora s dojavnim centrom. Videonadzor je izvršio veći dio analitike, a pomoću filtera u pretraživanju olakšava istragu ubrzavajući vrijeme istraživanja krimena.

Postoji niz primjera i samo nebo je granica ljudskoj mašti u izradi različitih scenarija. Kamere na kući mogu otvarati garažna vrata vlasniku automobila putem LPR kamere, a one kamere s facerecognition funkcijom će dolaskom vlasnika kuće uključiti rasvjetu, otvarati rolete i otključavati kuću. Termalne kamere će na stadionima rano otkriti paljenje baklje, na granici prepoznati kretanje osoba na udaljenosti nekoliko kilometara, na deponiju štititi odlagalište od zapaljenja. Kamere za farme će otkriti da neuobičajeno ponašanje jedinke i vlasniku farme na vrijeme javiti potencijalnu zarazu koja će spriječiti epidemiju, itd.

Dino-Josip Ključarić, mag.theol.
CEO

 

 

 

[1] Frame rate ili Broj sličica u sekundi (izražen u sličicama u sekundi ili FPS) je učestalost (brzina) pri kojoj se uzastopne slike (okviri) snimaju ili prikazuju. Pojam se jednako odnosi na filmske i video kamere, računalne grafike i sustave za snimanje pokreta. Frame rate se također može nazvati frekvencijom okvira i može se izraziti u hercima. Broj sličica u sekundi u specifikacijama elektroničke kamere može se odnositi na maksimalnu moguću brzinu, gdje u praksi druge postavke (kao što je vrijeme ekspozicije) mogu smanjiti frekvenciju na niži broj. (https://en.wikipedia.org/wiki/Frame_rate)

[2] PoE je distribucija napajanja preko Ethernet mreže. Budući da su napajanje i signal na istom kabelu, PoE omogućuje instaliranje udaljenih mrežnih uređaja kao što su stropne pristupne točke, nadzorne kamere i LED rasvjeta daleko od izvora izmjenične struje. (https://en.wikipedia.org/wiki/Video_file_format)

[3] Vidi. Lista standarda video kompresija: https://en.wikipedia.org/wiki/Video_file_format

[4] Naziv analogne kamere u podjeli je ostao prisutan od vremena kad su kamere prenosile analogan signal slike putem analogne mreže, a danas su te kamere digitalne i prenose digitalan signal koristeći analognu mrežu. Dakle, digitalna kamera s DSP procesorom koristi koaksijalni 75 Ω ili UTP kabel za prijenos signala do uređaja za snimanje. Ovo je detaljnije objašnjeno u poglavlju o snimačima.

[5] Plug’n’play ili Plug and play je engleski pridjev koji u tehničkom svijetu predstavlja uređaji koji su unaprijed hardverski i softverski podešeni ili programirani na način da korisnik nema potrebe za dodatnim ugađanjem sustava, a uređaju nakon spajanja savršeno radi bez ikakvih dodatnih radnji instalatera.

[6] WAN je skračenica od „Wide Area Network“. To je pojam koji se odnosi na sustav povezivanja računala i računalne, odnosno mrežne opreme u različitim područjima svijeta. Za razliku od LAN sustava „Local Area Network“ koji podrazumijeva mrežu jednog zatvorenog sustava.

[7] U digitalnoj obradi slike, piksel (skraćeno px), pel  ili element slike najmanji je adresabilni element u rasterskoj slici ili najmanji adresabilni element u adresiranom uređaju za prikaz svih točaka; tako da je to najmanji upravljivi element slike prikazane na ekranu. (https://en.wikipedia.org/wiki/Pixel)

[8] Oznaka 1080p predstavlja format slike sa 1080 vertikalnihlinija  piksela i 1920 u horizontalnim linijama pa govorimo o formatu slike rezolucije od < 2 megapiksela.

[9] Lux, lucis. Lat. = svjetlost.  Lux kao mjerna jedinica osvjetljenja s kraticom Lux ili Lx standardizirana je SI normativom međunarodnog sustava mjernih jedinica, a određena je osvjetljenjem plohe kojoj je na četvorni metar jednoliko raspoređen svjetlosni tok od jednoga lumena.

[10] Peak, engl. vrh

[11] AI = skraćeno od artifficial intellegence

[12] Detekcija prelaska preko označene linije

[13] Detekcija objekta koji je nestao u kadru

[14] Detekcija osobe

[15] Detekcija lica

[16] Detekcija vozila

[17] PTZ kamera je zakretna kamera (PTZ = Pan, Tilt, Zoom)

[18] Sustavi tehničke zaštite koriste pričuvno napajanje (back-up supply) koje je zakonski propisano za određene kategorije objekata zaštite. Radi se o akumulatorima smještenim u kućište centralne jedinice ili UPS uređajima.

[19] Autotracking je funkcija kamere za automatsko praćenje objekata u pokretu

[20] Crossline je AI funkcija kamera ili snimača koja javlja alarm ukoliko se dogodi pokret (motion) u jednom ili u oba smijera preko ucrtane crte na kadru.