Ovládání PTZ kamery přes síť. PTZ kamera - co to je? Jak ovládat přístup k ovládání kamery při volání z TrueConf pro Windows

I.V. Oleinik
CEO DSSL

Tento přehled se zaměřuje na to, jak ovládat integrované PTZ kamery SpeedDome.

Spotřeba PTZ kamer za posledních 10 let na trhu výrazně vzrostla. Výrazné snížení ceny těchto zařízení ovlivňuje, stejně jako zvýšení jejich technických možností: rychlost, optický zoom, funkčnost. Nyní běžná rychlost otáčení při nastavování „předvolby“ dosahuje (často překračuje) 400 stupňů/s, optický zoom již dávno překročil 30x a některé fotoaparáty dokonce dostaly možnost samostatně sledovat objekty ve svém zorném poli. . Moderní ceny kupolí se pohybují od 500 do 600 USD u čínských značek až po několik tisíc eur u známých japonských, amerických nebo evropských značek. Na rozdíl od jednotlivých mechanismů otáčení a naklápění, kde je ovládání prováděno vlastním párem pro každý stupeň volnosti (hlavně 24 nebo 220 V střídavé napětí), je do SpeedDome integrován telemetrický přijímač, který umožňuje ovládat kameru pouze dvěma vodiče (v případě RS-485; některé modely vyžadují 4 vodiče pro duplexní ovládání) nebo video kabel. Videokamery SpeedDome IP vůbec nevyžadují další ovládací kabely, i když obvykle mají schopnost pracovat "postaru".

Ovladače a klávesnice

Nejjednodušší a "starodávný" způsob Ovládání rychlosti Dome kamera - pomocí klávesnice i jako samostatné samostatné zařízení s vlastním zdrojem energie. Klávesnice s minimální cenou bude ovládat posun a zoom pouze pomocí tlačítek a protokolu RS-485. Tlačítka zcela postačí, když potřebujete pouze nastavit kamery a následně spravovat například předvolby. Pokud ale operátor potřebuje neustále ovládat kamery, dálkový ovladač mu práci značně zpomalí. Pro takové případy bude mnohem pohodlnější dálkové ovládání s joystickem - umožňuje ovládat kameru ve dvou souřadnicích najednou, ohnisková vzdálenostčočka, stejně jako rychlost otáčení jedním pohybem ruky. Čím vyšší je cena klávesnice, tím více doplňkových funkcí (například ovládání videorekordérů, zobrazování signálů z videokamer a rekordérů na vestavěném TFT monitoru) má. Práce s DVR je omezena pouze tím, že musí být vydány stejnou společností jako klávesnice; s ovládáním videokamer nejsou žádné takové problémy - obvykle dálkové ovladače podporují několik protokolů, což znamená, že můžete ovládat kamery od různých výrobců. S příchodem IP-kamer vyvstala otázka dálkových ovladačů pro ně s okrajem. Samozřejmě, že téměř všechny PTZ IP kamery mají možnost ovládání přes RS-485, ale nemá smysl tahat další dráty, když už existuje širokopásmová digitální síť. Jedinou nevýhodou ethernetové sítě založené na měděném UTP, která je základem pro 99 % IP video systémů ve srovnání s analogovou sítí, je krátká délka segmentu od zařízení k přepínači (asi sto metrů, pokud nepoužíváte optika).

Funkce PTZ kamery

Zde můžeme mluvit o dvou věcech. Za prvé, některé videokamery mají vestavěné pokročilé ovládací prvky. Vhodně nakonfigurovaná videokamera neustále monitoruje s maximálním pozorovacím úhlem. Když vestavěný detektor pohybu zaznamená pohyb, kamera přiblíží oblast a „navede“ pohybující se objekt co nejdále. V okamžiku takového sledování kamera „nevidí“ okolí a nemůže se přepnout na jiný objekt, aniž by se vrátila do původní polohy s minimálním přiblížením. Samozřejmě ne všechny kamery mají dokonce zabudovaný detektor pohybu, natož automatické sledování.

Druhý se týká pouze IP kamer. Již bylo řečeno výše, že Speed ​​Dome IP kameru lze ovládat jak pomocí klasického dálkového ovladače, tak pomocí IP dálkového ovladače. IP PTZ kamery jsou však v jistém smyslu soběstačná zařízení a „mají na palubě“ webový server. Po přihlášení z libovolného počítače prostřednictvím webového prohlížeče můžete získat obraz z kamery, konfigurovat její nastavení a ovládat otáčení a objektiv. Nabízí 2 způsoby - jednoduchý, který imituje tlačítka ovládacího panelu a umožňuje současně ovládat dvě souřadnice, a pokročilý, který se u každého výrobce v detailech liší. Zde ovládáte otáčení a měřítko pomocí myši počítače. Nakreslením obdélníku v libovolné části okna kamery jej donutíte tuto oblast přiblížit nebo přesunutím kurzoru na okraj snímku získáte nápovědu šipky; kterým můžete pohybovat kamerou v požadovaném směru (na levém okraji - doleva, na pravém - doprava atd.).

Ovládání pomocí DVR bez PC

Ovládání PTZ kamer bylo nedílnou základní funkcí DVR po velmi dlouhou dobu. Pouze velmi levné a velmi omezené DVR si mohou dovolit jeden nemít. Kamery s jiným než PC DVR jsou v 99 % případů ovládány pomocí rozhraní RS-485. Některé novější hybridní rekordéry, které mohou pracovat s analogovými i IP kamerami, mohou podporovat ovládání přes IP. Podle způsobu ovládání lze všechny DVR rozdělit do 3 typů: ty, které ovládají pomocí klávesnice DVR (z předního panelu), ovládají pouze myš (pro DVR, kde není klávesnice) a DVR, které podporují obojí. možnosti. První možnost je přijatelná pouze pro ty, kteří velmi zřídka používají ruční ovládání PTZ kamer (kamery jsou nakonfigurovány tak, aby obcházely „předvolby“ nebo „prohlídky“ v automatickém režimu). Ve většině případů je použití předního panelu videorekordéru k ovládání PTZ kamery oříšek, protože existuje pouze omezená tlačítka pro práci: žádné 3D joysticky. Ovládání myší se také může značně lišit. Jednoduchá verze je imitací stejné omezené sady tlačítek z předního panelu, není o moc pohodlnější. Ostatní NVR mohou používat zhruba stejný mechanismus, jaký je popsán v předchozí části, který se většinou vyskytuje u IP kamer. Samozřejmě budete muset vše nakonfigurovat pomocí stejných tlačítek nebo nabídky na obrazovce, ale toto je jediná možnost pro všechny DVR. Celkem: myš je dobrá, klávesnice moc dobrá. Dobrou zprávou je, že registrátorů ovládaných myší přibývá, ale i vnitřní software druhého z nich se může značně lišit.

Výše uvedené způsoby ovládání mají jednu společnou nevýhodu. Každá Speed ​​Dome kamera má 2 rychlosti ovládání. Rychlost ovládání v manuálním režimu většinou nepřesáhne ani polovinu rychlosti otáčení fotoaparátu v době použití předvoleb. Zároveň je zřejmé, že čím vyšší rychlost takového ručního ovládání, tím menší přesnost, přesnost umístění kamery na plochu nebo objekt zájmu. Zde lze poznamenat, že kamera není využita na 100 % svých možností a efektivita jejího využití by mohla být vyšší. Ke zvládnutí tohoto úkolu jsou vyžadována nová počítačová rozhraní a vývoj.

Software (DVR na PC)

Počítačové DVR vždy předčí jiné než PC. Za prvé, nové technologie, zejména ty náročné na zdroje a složité, se snadněji vyvíjejí a ladí na počítačích, a za druhé, konkurence s DVR založenými na vestavěných procesorech nutí tytéž vývojáře neustále přidávat nové funkce a schopnosti, dělat jejich software flexibilnějším a mocný.. Co nám vývojáři nového softwaru nabízejí pro nahrávání videa a ovládání PTZ kamer? Odmyslíme-li variace spojené s interaktivitou ovládání přímo na obrázku, nebo imitaci 2D joysticku, pak lze samostatně rozlišit 3 kategorie nových produktů (rozhraní). První z nich je přidání možnosti automatického ovládání těch kamer, které ji zpočátku nemají, tedy ovládání kamery pomocí detektoru pohybu v software. Takové detektory mohou být výkonnější a pokročilejší než ty vestavěné do kamer. Druhá a třetí jsou spojena s použitím alespoň jedné další videokamery (přehledu), jejíž zorné pole se zcela nebo částečně shoduje s otočnou na minimální ohniskové vzdálenosti.

Ruční ovládání

V tomto režimu umožňuje kombinace průzkumných a PTZ kamer operátorovi ovládat PTZ kameru jedním kliknutím myši nebo výběrem pravoúhlé oblasti obrazu z průzkumné kamery ji opticky zvětšit pomocí PTZ kamery. . Současně zmizí 2 nevýhody výše popsaných rozhraní najednou, ovládání se provádí maximální rychlostí1 dostupnou pro videokameru (obvykle deklarovaná jako rychlost polohování podle předvoleb) a operátor neztratí z dohledu chráněné oblast - vidí celou situaci jako celek a její detaily s maximálním optickým zoomem, takže dokáže přesunout kameru z jedné pozice do druhé tak rychle, jak by to bylo možné s tradičními rozhraními.

Skutečnost, že Speed ​​​​Dome se pro výběr nemusí vracet do pozorovací polohy nový objekt, a to, jak již bylo uvedeno, je nejpomalejší část určování polohy. Když je kamera umístěna bez větších změn zoomu (téměř nepoužíváte zoom), rychlost se výrazně zvýší.

Automatické ovládání

To znamená stejný balík přehledových a PTZ kamer. Detektor pohybu analyzuje obraz z přehledové kamery a posílá příkazy PTZ kameře - nyní je ovládání plně automatické. Systémy tohoto druhu se objevily již před mnoha lety, tehdy však fungovaly podle předvoleb – každému čtverci obrazu přehledové kamery byla přiřazena vlastní pozice, a jak si pamatujeme, Speed ​​Dome může mít až 256 předvoleb. Nyní však vývojáři využívají schopnosti nejen moderních detektorů, ale také videokamer. Detektory jsou dostatečně chytré na to, aby přenášely nejen souřadnice objektu, ale také vektor jeho pohybu, protože zatímco se kamera otáčí směrem k objektu, může se již posunout. A kamery mají schopnost nejen pracovat podle předvoleb, ale také provádět přímé příkazy k instalaci na určitých souřadnicích; mají také dostatečnou rychlost. Je třeba pouze poznamenat, že ne všechny kamery Speed ​​​​Dome, a to ani v průměrné cenové kategorii, tyto funkce podporují. Neměli byste očekávat, že čínský noname bude tak rychlý a bude mít plně implementovaný protokol, zejména vypůjčený. Pokud se v zorném poli přehledové kamery objeví několik objektů, PTZ kamera bude mezi nimi přepínat, přičemž každý bude po nastavenou dobu sledovat. Někteří vývojáři dnes dodávají systémy, které dokážou ovládat více kamer Speed ​​Dome současně, a téměř neomezené kombinace panoramatických a PTZ kamer, kde můžete mít živý pohled na to, co se děje kolem 360°, a přitom poskytovat vysoké rozlišení a detail pohybujících se objektů. Zdálo by se, že s nárůstem rozlišení, kdy již existují digitální videokamery 5,8 Mpx a více, není potřeba takového řešení tak vysoká. Optický zoom je ale stále těžké nahradit a kombinace panoramatických a PTZ kamer využívajících například 35x zoom dává ekvivalent systémového rozlišení více než 300 megapixelů – digitální fotoaparáty nebudou schopny dosáhnout stejného výsledku již brzy. Opět platí, že použití megapixelových panoramatických a PTZ kamer vždy posune tuto bariéru kupředu. Tento systém má samozřejmě i nevýhody. Za prvé, jak již bylo zmíněno, ne všechny PTZ kamery jsou kompatibilní a ne všechny jsou dostatečně rychlé, aby sledovaly objekty pohybující se vysokou úhlovou rychlostí. Za druhé, systém zdražuje (poplatek však stojí za to – jako každé zvýšení funkčnosti, které zvyšuje bezpečnost zařízení nebo vašeho podniku). Za třetí, systém vyžaduje kalibraci - nastavení souřadnic přehledu a PTZ kamer (i když zde dochází k pozitivním posunům - u některých kamer je potřeba nastavit pouze 9 souřadnicových kotevních bodů a zbytek si systém dopočítá sám).

Lze poznamenat, jakým směrem bychom měli očekávat vývoj ruční a automatické řídicí techniky:

• přechod na megapixelové panoramatické a PTZ kamery a touha po vyšším rozlišení;
• konstrukce panoramatické snímky, složený ze snímků získaných z různých průzkumných kamer, které obsahují i ​​snímky rotačních. Vznikne tak jedna interaktivní scéna objektu nebo jeho řezu. Bez možnosti reprodukovat archiv ve stejné podobě však bude horší (ačkoli to může být vážné zatížení serveru);
• zlepšení výkonu detektorů pohybu. Nové technologie trasování, rozpoznávání scén a objektů, vylepšená kvalita trasování v noci.

Samozřejmě by se nemělo zcela spoléhat na schopnosti detektorů. Na videokamerách se nevyplatí šetřit a doufat, že si detektor poradí jak se šumem, tak s obrazem v nízkém rozlišení. Obecným pravidlem pro jakýkoli bezpečnostní systém je, že systém bude tak špatný, jak špatná je jeho nejmenší součást. Levný objektiv nasazený na drahý fotoaparát, kabel s nekvalitním konektorem nebo jakákoliv jiná součástka vám může smazat veškeré náklady.

Glosář

Speed ​​​​Dome je speed dome PTZ kamera. Vysoká rychlost ve srovnání s běžnými rotačními mechanismy. Dome, protože více než 90 % těchto kamer je navrženo jako válec s klenutým opticky průhledným pouzdrem, které chrání optiku a mechanismus před prachem a vlhkostí. Kamery Speed ​​Dome se také nazývají integrované, což znamená, že všechny potřebné komponenty jsou sestaveny v jednom těle: samotná videokamera, optika, dvousouřadnicový mechanismus a telemetrický přijímač.

Přednastavení – možnost nastavení Speed ​​Dome do předem naprogramované polohy s maximální dostupnou rychlostí. Různé modifikace mohou uložit 32 až 256 předvoleb.

Prohlídky (Tour nebo Touring) – schopnost PTZ videokamery provádět řadu příkazů, jako je sekvence předvoleb. Pokročilá možnost zahrnuje, že si kamera pamatuje vaše akce a poté cyklicky provádí. Protokol - sada příkazů pro ovládání PTZ kamer pomocí telemetrického přijímače. Obvykle velcí výrobci používají svůj vlastní protokol, ale nutně integrují i ​​další typy Pelco, které se díky otevřenosti politiky výrobce staly de facto standardem. Malí výrobci používají pouze takové otevřené protokoly a implementují (v závislosti na jejich lenosti nebo možnostech fotoaparátu) jen část příkazů. PTZ je zkratka pro Pan, Tilt a Zoom, respektive horizontální a vertikální otáčení a ovládání objektivu. PTZ kamera je odpovídajícím způsobem integrovaná kamera s otočným mechanismem a zoomem.

Tato recenze se zaměřuje na to, jak ovládat integrované PTZ kamery Speed ​​Dome.

Spotřeba PTZ kamer za posledních 10 let na trhu výrazně vzrostla. Výrazné snížení ceny těchto zařízení ovlivňuje, stejně jako zvýšení jejich technických možností: rychlost, optický zoom, funkčnost. Nyní běžná rychlost otáčení při nastavování „předvolby“ dosahuje (často překračuje) 400 stupňů/s, optický zoom již dávno překročil 30x a některé fotoaparáty dokonce dostaly možnost samostatně sledovat objekty ve svém zorném poli. .

Moderní ceny kupolí se pohybují od 500 do 600 USD u čínských značek až po několik tisíc eur u známých japonských, amerických nebo evropských značek. Na rozdíl od jednotlivých mechanismů otáčení a naklápění, kde je ovládání prováděno vlastním párem pro každý stupeň volnosti (hlavně 24 nebo 220 V střídavé napětí), je do SpeedDome integrován telemetrický přijímač, který umožňuje ovládat kameru pouze dvěma vodiče (v případě RS-485; některé modely vyžadují 4 vodiče pro duplexní ovládání) nebo video kabel. Videokamery SpeedDome IP vůbec nevyžadují další ovládací kabely, i když obvykle mají schopnost pracovat "postaru".

Ovladače a klávesnice

Nejjednodušší a „starobylý“ způsob ovládání kamery Speed ​​​​Dome je pomocí klávesnice a také samostatného samostatného zařízení s vlastním zdrojem napájení. Klávesnice s minimální cenou bude ovládat posun a zoom pouze pomocí tlačítek a protokolu RS-485. Tlačítka zcela postačí, když potřebujete pouze nastavit kamery a následně spravovat například předvolby. Pokud ale operátor potřebuje neustále ovládat kamery, dálkový ovladač mu práci značně zpomalí. Pro takové případy bude mnohem pohodlnější dálkový ovladač s joystickem - umožňuje ovládat kameru ve dvou souřadnicích najednou, ohniskovou vzdálenost objektivu a také rychlost otáčení jedním pohybem ruky. Čím vyšší je cena klávesnice, tím více doplňkových funkcí (například ovládání videorekordérů, zobrazování signálů z videokamer a rekordérů na vestavěném TFT monitoru) má. Práce s DVR je omezena pouze tím, že musí být vydány stejnou společností jako klávesnice; s ovládáním videokamer nejsou žádné takové problémy - obvykle dálkové ovladače podporují několik protokolů, což znamená, že můžete ovládat kamery od různých výrobců. S příchodem IP-kamer vyvstala otázka dálkových ovladačů pro ně s okrajem. Samozřejmě, že téměř všechny PTZ IP kamery mají možnost ovládání přes RS-485, ale nemá smysl tahat další dráty, když už existuje širokopásmová digitální síť. Jedinou nevýhodou ethernetové sítě založené na měděném UTP, která je základem pro 99 % IP video systémů ve srovnání s analogovou sítí, je krátká délka segmentu od zařízení k přepínači (asi sto metrů, pokud nepoužíváte optika).

Funkce PTZ kamery

Zde můžeme mluvit o dvou věcech. Za prvé, některé videokamery mají vestavěné pokročilé ovládací prvky. Vhodně nakonfigurovaná videokamera neustále monitoruje s maximálním pozorovacím úhlem. Když vestavěný detektor pohybu zaznamená pohyb, kamera přiblíží oblast a „navede“ pohybující se objekt co nejdále. V okamžiku takového sledování kamera „nevidí“ okolí a nemůže se přepnout na jiný objekt, aniž by se vrátila do původní polohy s minimálním přiblížením. Samozřejmě ne všechny kamery mají dokonce zabudovaný detektor pohybu, natož automatické sledování.

Druhý se týká pouze IP kamer. Již bylo řečeno výše, že Speed ​​Dome IP kameru lze ovládat jak pomocí klasického dálkového ovladače, tak pomocí IP dálkového ovladače. IP PTZ kamery jsou však v jistém smyslu soběstačná zařízení a „mají na palubě“ webový server. Po přihlášení z libovolného počítače prostřednictvím webového prohlížeče můžete získat obraz z kamery, konfigurovat její nastavení a ovládat otáčení a objektiv. Nabízí 2 způsoby - jednoduchý, který imituje tlačítka ovládacího panelu a umožňuje současně ovládat dvě souřadnice, a pokročilý, který se u každého výrobce v detailech liší. Zde ovládáte otáčení a měřítko pomocí myši počítače. Nakreslením obdélníku v libovolné části okna kamery jej donutíte tuto oblast přiblížit nebo přesunutím kurzoru na okraj snímku získáte nápovědu šipky; kterým můžete pohybovat kamerou v požadovaném směru (na levém okraji - doleva, na pravém - doprava atd.).

Ovládání pomocí DVR bez PC

Ovládání PTZ kamer bylo nedílnou základní funkcí DVR po velmi dlouhou dobu. Pouze velmi levné a velmi omezené DVR si mohou dovolit jeden nemít. Kamery s jiným než PC DVR jsou v 99 % případů ovládány pomocí rozhraní RS-485. Některé novější hybridní rekordéry, které mohou pracovat s analogovými i IP kamerami, mohou podporovat ovládání přes IP. Podle způsobu ovládání lze všechny DVR rozdělit do 3 typů: ty, které ovládají pomocí klávesnice DVR (z předního panelu), ovládají pouze myš (pro DVR, kde není klávesnice) a DVR, které podporují obojí. možnosti. První možnost je přijatelná pouze pro ty, kteří velmi zřídka používají ruční ovládání PTZ kamer (kamery jsou nakonfigurovány tak, aby obcházely „předvolby“ nebo „prohlídky“ v automatickém režimu). Ve většině případů je použití předního panelu videorekordéru k ovládání PTZ kamery oříšek, protože existuje pouze omezená tlačítka pro práci: žádné 3D joysticky. Ovládání myší se také může značně lišit. Jednoduchá verze je imitací stejné omezené sady tlačítek z předního panelu, není o moc pohodlnější. Ostatní NVR mohou používat zhruba stejný mechanismus, jaký je popsán v předchozí části, který se většinou vyskytuje u IP kamer. Samozřejmě budete muset vše nakonfigurovat pomocí stejných tlačítek nebo nabídky na obrazovce, ale toto je jediná možnost pro všechny DVR. Celkem: myš je dobrá, klávesnice moc dobrá. Dobrou zprávou je, že registrátorů ovládaných myší přibývá, ale i vnitřní software druhého z nich se může značně lišit.

Výše uvedené způsoby ovládání mají jednu společnou nevýhodu. Každá Speed ​​Dome kamera má 2 rychlosti ovládání. Rychlost ovládání v manuálním režimu většinou nepřesáhne ani polovinu rychlosti otáčení fotoaparátu v době použití předvoleb. Zároveň je zřejmé, že čím vyšší rychlost takového ručního ovládání, tím menší přesnost, přesnost umístění kamery na plochu nebo objekt zájmu. Zde lze poznamenat, že kamera není využita na 100 % svých možností a efektivita jejího využití by mohla být vyšší. Ke zvládnutí tohoto úkolu jsou vyžadována nová počítačová rozhraní a vývoj.

Software (DVR na PC)

Počítačové DVR vždy předčí jiné než PC. Za prvé, nové technologie, zejména ty náročné na zdroje a složité, se snadněji vyvíjejí a ladí na počítačích, a za druhé, konkurence s DVR založenými na vestavěných procesorech nutí tytéž vývojáře neustále přidávat nové funkce a schopnosti, dělat jejich software flexibilnějším a mocný.. Co nám vývojáři nového softwaru nabízejí pro nahrávání videa a ovládání PTZ kamer? Odmyslíme-li variace spojené s interaktivitou ovládání přímo na obrázku, nebo imitaci 2D joysticku, pak lze samostatně rozlišit 3 kategorie nových produktů (rozhraní). První přidává možnost automatického ovládání těch kamer, které ji zpočátku nemají, tedy ovládání kamery pomocí detektoru pohybu v softwaru. Takové detektory mohou být výkonnější a pokročilejší než ty vestavěné do kamer. Druhá a třetí jsou spojena s použitím alespoň jedné další videokamery (přehledu), jejíž zorné pole se zcela nebo částečně shoduje s otočnou na minimální ohniskové vzdálenosti.

Ruční ovládání

V tomto režimu umožňuje kombinace průzkumných a PTZ kamer operátorovi ovládat PTZ kameru jedním kliknutím myši nebo výběrem pravoúhlé oblasti obrazu z průzkumné kamery ji opticky zvětšit pomocí PTZ kamery. . Současně zmizí 2 nevýhody výše popsaných rozhraní najednou, ovládání se provádí maximální rychlostí1 dostupnou pro videokameru (obvykle deklarovaná jako rychlost polohování podle předvoleb) a operátor neztratí z dohledu chráněné oblast - vidí celou situaci jako celek a její detaily s maximálním optickým zoomem, takže dokáže přesunout kameru z jedné pozice do druhé tak rychle, jak by to bylo možné s tradičními rozhraními.

Svou roli v rychlosti ovládání hraje i fakt, že se Speed ​​Dome kamera nemusí vracet do pozorovací polohy, aby si vybrala nový objekt, a to, jak již bylo řečeno, je nejpomalejší část polohování. Když je kamera umístěna bez větších změn zoomu (téměř nepoužíváte zoom), rychlost se výrazně zvýší.

Automatické ovládání

To znamená stejný balík přehledových a PTZ kamer. Detektor pohybu analyzuje obraz z přehledové kamery a posílá příkazy PTZ kameře - nyní je ovládání plně automatické. Systémy tohoto druhu se objevily již před mnoha lety, tehdy však fungovaly podle předvoleb – každému čtverci obrazu přehledové kamery byla přiřazena vlastní pozice, a jak si pamatujeme, Speed ​​Dome může mít až 256 předvoleb. Nyní však vývojáři využívají schopnosti nejen moderních detektorů, ale také videokamer. Detektory jsou dostatečně chytré na to, aby přenášely nejen souřadnice objektu, ale také vektor jeho pohybu, protože zatímco se kamera otáčí směrem k objektu, může se již posunout. A kamery mají schopnost nejen pracovat podle předvoleb, ale také provádět přímé příkazy k instalaci na určitých souřadnicích; mají také dostatečnou rychlost. Je třeba pouze poznamenat, že ne všechny kamery Speed ​​​​Dome, a to ani v průměrné cenové kategorii, tyto funkce podporují. Neměli byste očekávat, že čínský noname bude tak rychlý a bude mít plně implementovaný protokol, zejména vypůjčený. Pokud se v zorném poli přehledové kamery objeví několik objektů, PTZ kamera bude mezi nimi přepínat, přičemž každý bude po nastavenou dobu sledovat. Někteří vývojáři dnes dodávají systémy, které dokážou ovládat více kamer Speed ​​Dome současně, a téměř neomezené kombinace panoramatických a PTZ kamer, kde můžete mít živý pohled na to, co se děje kolem 360°, a přitom poskytovat vysoké rozlišení a detail pohybujících se objektů. Zdálo by se, že s nárůstem rozlišení, kdy již existují digitální videokamery 5,8 Mpx a více, není potřeba takového řešení tak vysoká. Optický zoom je ale stále těžké nahradit a kombinace panoramatických a PTZ kamer využívajících například 35x zoom dává ekvivalent systémového rozlišení více než 300 megapixelů – digitální fotoaparáty nebudou schopny dosáhnout stejného výsledku již brzy. Opět platí, že použití megapixelových panoramatických a PTZ kamer vždy posune tuto bariéru kupředu. Tento systém má samozřejmě i nevýhody. Za prvé, jak již bylo zmíněno, ne všechny PTZ kamery jsou kompatibilní a ne všechny jsou dostatečně rychlé, aby sledovaly objekty pohybující se vysokou úhlovou rychlostí. Za druhé, systém zdražuje (poplatek však stojí za to – jako každé zvýšení funkčnosti, které zvyšuje bezpečnost zařízení nebo vašeho podniku). Za třetí, systém vyžaduje kalibraci - nastavení souřadnic přehledu a PTZ kamer (i když zde dochází k pozitivním posunům - u některých kamer je potřeba nastavit pouze 9 souřadnicových kotevních bodů a zbytek si systém dopočítá sám).

Lze poznamenat, jakým směrem bychom měli očekávat vývoj ruční a automatické řídicí techniky:

Přechod na megapixelové panoramatické a PTZ kamery a snaha o vyšší rozlišení;
konstrukce panoramatických snímků, složených ze snímků přijatých z většího počtu průzkumných kamer, které zahrnují také snímky rotačních kamer. Vznikne tak jedna interaktivní scéna objektu nebo jeho řezu. Bez možnosti reprodukovat archiv ve stejné podobě však bude horší (ačkoli to může být vážné zatížení serveru);
zlepšení výkonu detektorů pohybu. Nové technologie trasování, rozpoznávání scén a objektů, vylepšená kvalita trasování v noci.
Samozřejmě by se nemělo zcela spoléhat na schopnosti detektorů. Na videokamerách se nevyplatí šetřit a doufat, že si detektor poradí jak se šumem, tak s obrazem v nízkém rozlišení. Obecným pravidlem pro jakýkoli bezpečnostní systém je, že systém bude tak špatný, jak špatná je jeho nejmenší součást. Levný objektiv nasazený na drahý fotoaparát, kabel s nekvalitním konektorem nebo jakákoliv jiná součástka vám může smazat veškeré náklady.

Glosář

Speed ​​Dome- speed dome PTZ kamera. Vysoká rychlost ve srovnání s běžnými rotačními mechanismy. Dome, protože více než 90 % těchto kamer je navrženo jako válec s klenutým opticky průhledným pouzdrem, které chrání optiku a mechanismus před prachem a vlhkostí. Kamery Speed ​​Dome se také nazývají integrované, což znamená, že všechny potřebné komponenty jsou sestaveny v jednom těle: samotná videokamera, optika, dvousouřadnicový mechanismus a telemetrický přijímač.

přednastavení- možnost nastavení Speed ​​Dome do předem naprogramované polohy s maximální dostupnou rychlostí. Různé modifikace mohou uložit 32 až 256 předvoleb.

Prohlídky(Tour nebo Touring) – schopnost PTZ videokamery provádět řadu příkazů, jako je sekvence předvoleb. Pokročilá možnost zahrnuje, že si kamera pamatuje vaše akce a poté cyklicky provádí. Protokol - sada příkazů pro ovládání PTZ kamer pomocí telemetrického přijímače. Obvykle velcí výrobci používají svůj vlastní protokol, ale nutně integrují i ​​další typy Pelco, které se díky otevřenosti politiky výrobce staly de facto standardem. Malí výrobci používají pouze takové otevřené protokoly a implementují (v závislosti na jejich lenosti nebo možnostech fotoaparátu) jen část příkazů. PTZ je zkratka pro Pan, Tilt a Zoom, respektive horizontální a vertikální otáčení a ovládání objektivu. PTZ kamera je odpovídajícím způsobem integrovaná kamera s otočným mechanismem a zoomem.

Nakrátko se do rukou dostala PTZ (spravovaná) kamera CNB-M1360PL. Tento typ kamery je řízen rozhraním Rs-485, obvykle pomocí protokolu Pelco-D. Z možností ovládání protokol podporuje: panorámování, vertikální naklánění, zoom, ostření, clonu, OSD (menu na obrazovce), různá nastavení a různé další funkce. Ale ne vždy může být na vybraném fotoaparátu, fotoaparátu, který se dostal do rukou těch dostupných, všechny výše uvedené: zoom, zaostření a zapnutí / vypnutí.

V článku se podělím o své zkušenosti s komunikací s touto kamerou, popis protokolu Pelco D, program pro kontrolu takových kamer a příklad implementace kódu ovládání kamery pro Rs-485 pomocí protokolu Pelco D.

Větší pohled na kameru.

Dalo by se říci, že je to modulární, bez pouzdrové videokamery, je to jedna z nejlevnějších a nejdostupnějších, průměrná cena je kolem 6000 rublů (v době psaní článku 11.04.2017). Pravda, je bez gramofonu v sadě, což je pro první seznámení s takovými fotoaparáty trochu smutné. Kamera je vybavena 12x optickým zoomem a až 120x digitálním zoomem, automatickým ostřením, přepínáním denního/nočního režimu a dalšími standardními funkcemi pro vlastní videokamery. Z ovládání na tomto fotoaparátu je k dispozici: zoom, ostření a zapnutí / vypnutí.

Lze jej vybavit OSD ovládací deskou pro menu kamery, na které je i výstupní video konektor BNC, konektory pro připojení napájení a linek Rs-485 a převodník rozhraní UART-Rs485. V tomto případě jde do kamery pouze Tx linka s logickou úrovní 5V.

Na fotografii řídicí desky, pohled shora, je na konektoru podepsán 1 pin.

Nabídka na obrazovce se ovládá 5 tlačítky přes rozhraní ad-key, které jsem již zvažoval na příkladu jednoduché modulární videokamery -. Schéma připojení tlačítek se mírně liší od schématu nakresleného dříve, ale význam je stejný.

Tlačítka v tomto fotoaparátu jsou zodpovědná nejen za pohyb v nabídce na obrazovce, ale také za ovládání zoomu a ostření.

V nabídce na obrazovce lze kromě nastavení obrazu vybrat jeden ze dvou řídicích protokolů Pelco D nebo DXP a nastavit číslo kamery pro její adresování na lince Rs-485. Na jeden řádek můžete umístit několik kamer se stejnými čísly a ovládat je současně nebo s různými čísly pro samostatné ovládání. Nastavení rozhraní: rychlost 2400 a standardní 8N1. Jiné kamery mohou mít různé rychlosti, ale jsou ve standardním rozsahu 2400 až 115200.

Pelco D

Stručný popis protokolu Pelco D.
Balíčky 7 bajtů jsou odesílány do kamer z dálkového ovládání:

Kontrolní součet - 1 bajt se rovná součtu 5 bajtů: od 2 do 6.

Protokol Pelco D umí posílat 15 standardních příkazů pro ovládání kamer, lze jej použít pro vzdálenou konfiguraci kamer (ale ne všechny kamery to podporují nebo jejich výrobci používají nestandardní / vlastní příkazy a pečlivě je skrývají) a ovládat OSD menu (také ne všechny fotoaparáty podporují). Protože kopie na ruce podporuje pouze omezenou sadu standardních příkazů, pak nebudu uvažovat o dalších možnostech vzdálené konfigurace kamery.

Standardní příkazy:

Bit Sense je sdílen s bity automatického/ručního skenování a zapnutí/vypnutí fotoaparátu.

Podotýkám, že po zapnutí povelů pro pohyb po osách nebo ostření a zoomu se bude kamera pohybovat, dokud nedosáhne koncové polohy. Pohyb můžete zastavit příkazem „stop“.

Na internetu najdete Detailní popis Protokol Pelco-D v angličtině.

Při práci s kamerou jsem ji připojil k počítači přes 2dolarový převodník USB-Rs485 (na první fotografii v pravém dolním rohu), postavený na bázi převodníku rozhraní USB-UART ch340 a UART-Rs485 Převodník MAX485. Tento, nejlevnější převodník, nemá galvanické oddělení a pouze 2 výstupy Rs485 A+ a A-, není zde společný vodič! Při připojení zařízení přes 485 linek je žádoucí použít galvanické oddělení a také připojit převodníky společným vodičem, protože pokud jimi nejsou napájecí obvody zařízení propojeny na velké vzdálenosti, zařízení nemusí správně fungovat, selhat nebo shořet. Co se mi stalo, ale s délkou drátu ~ 60cm. Převodník byl připojen k počítači a kamera byla napájena z laboratorního zdroje, ale zdroj neměl zemnící vodič (zapomněl jsem, že použitý PSU nemá uzemnění na síťové zástrčce, všechna ostatní laboratorní zařízení a počítač na pracovišti mít), jehož zapínání a vypínání způsobilo vypálení čipu MAX485 v čínském převodníku. Buďte opatrnější a lépe nešetřete na měničích a drátech.

Utilita pro testování kamer s protokolem Pelco-D

Pro práci s kamerou, respektive kontrolu její funkčnosti, jsem napsal jednoduchou utilitu.

Když připojíte převodník rozhraní k počítači v počítači, objeví se nový virtuální port (v závislosti na převodníku). Můžete se k němu připojit v programu tak, že nejprve nastavíte rychlost portu požadovanou pro použité kamery. Program poskytuje možnost ovládat fotoaparát pomocí příkazových bitů, ručně předepisovat zprávu a minimální standardní funkce pro otáčení fotoaparátu, ovládání jeho zoomu, ostření a clony.

Program používá standardní nastavení COM portu 8N1 (8 bitů, žádná parita, 1 stop bit). Obslužný program neřídí řídicí linky portu COM (RTS a DTR).

Příklad kódu

Příklad implementace kódu pro ovládání PTZ kamery pomocí protokolu Pelco D bude vypadat takto:

Unsigned char ptz_camera_adress; // adresa kamery // odesílání dat přes linku Rs-485 // vstup: *data - ukazatel na pole dat k odeslání void ptz_camera_send_data(char *data) ( rs485_mode_send_data(); while (*data) ( send_uart( *data); + +data; ) rs485_mode_received_data(); ) // odeslání zprávy do PTZ kamer // vstup: adresa - adresa kamery, cmd1 a cmd2 - příkazy 1 a 2, data1 a data2 - data 1 a 2 void ptz_camera_data_send (unsigned char adress,unsigned char cmd1,unsigned char cmd2,unsigned char data1,unsigned char data2) ( char ptz_camera_txBuff; ptz_camera_txBuff=0xFF; ptz_camera_txBuff=ptz_camera_adress; ptz_camera_txBuff=cmd1; ptz_camera_txBuff=cmd2; ptz_camera_txBuff=data1; ptz_camera_txBuff=data2; ptz_camera_txBuff =ptz_camera_adress+cmd1+cmd2+ data1+data2; ptz_camera_send_data(ptz_camera_txBuff); ) // kamera je zapnutá ptz_camera_on(void) ( ptz_camera_data_send(ptz_kamera_adresa_kamery,0x88,0_0x00000); ptz_camera_data_send(ptz_xera_adress,0,0x00); 0x00,0x0 0,0x00); )

rs485_mode_send_data()- přepnutí modulu Rs-485 na přenos dat
send_uart(data znaků)- funkce odesílání dat přes UART
rs485_mode_received_data()- přepnutí modulu Rs-485 pro příjem dat

Připojení PTZ sledovací kamery je v mnoha ohledech podobné připojení standardní fotoaparát video dohled. Většina PTZ kamer má tři konektory: pro napájení, video a data. Na některých PTZ kamerách najdete zvuk, ale to je poměrně vzácné.

Nejprve musíte správně určit požadavky na napájení videokamery PTZ dohled. Většina těchto kamer pracuje na stejnosměrném napětí 24 V nebo 12 V. Měli byste také zkontrolovat požadavky na proud videokamery. Vzhledem k tomu, že mají vestavěný motor, spotřebovávají více proudu. Pokud je například sledovací kamera PTZ specifikována jako 12 V DC / 2 A, musíte zajistit, aby odebírala proud alespoň 4 A.

Poté, co jste připojili napájení, nyní musíte připojit video vodiče. V řízených videokamerách se často používají pro přenos videa. Mnoho instalačních techniků CCTV používá kabel kategorie 5 (CAT5) pro připojení k PTZ kamerám. Pro přenos energie použijte párový kabel CAT5 a pro přenos videosignálu jednožilový kabel.

Pokud má vaše PTZ kamera podporu zvuku, můžete připojit pár zvukových kabelů. V mnoha případech při instalaci sledovacích kamer používají inženýři kabely CAT5 k přenosu nejen videa a dat, ale také zvuku.

Datové vodiče se připojují jako poslední. Přes ně se přenášejí příkazy, které například nutí kameru otáčet. RS485 je velmi běžné rozhraní používané pro přenos dat. K ovládání PTZ kamery můžete použít joystick nebo. Musíte však zkontrolovat, zda jsou vzájemně kompatibilní. Většina PTZ kamer používá protokol Pelco a DVR a ovladače jej musí také podporovat. Musíte nastavit PTZ ID, přenosovou rychlost a protokol.

Aby bylo možné programovat PTZ kamera možná bude nutné otevřít pouzdro. Uvnitř najdete blok jumperů, známý také jako DIP přepínač. Může naprogramovat PTZ ID, přenosovou rychlost a protokol. V nastavení DVR přejděte do hlavní nabídky, najděte konfiguraci PTZ a zkopírujte stejné hodnoty. Pokud používáte joystick, změňte nastavení pomocí kombinací tlačítek.

Přejeme vám úspěch při propojování vaší sledovací kamery s funkcemi Pan Tilt Zoom.

Zdroj cctvdvrsystem.co.uk. Článek přeložilsprávce webuElena Ponomarenková