دوربین مدار بسته هایک ویژن

در دستگاه های صوتی و تصویری انتقال صدا و تصویر بین دستگاه گیرنده و فرستنده توسط ادوات و تجهیزات های مختلفی انجام می شود. توسعه دهندگان این سیستم ها همواره در تلاشند تا آسان ترین و بهترین راه حل را به کاربران ارائه دهند. دوربین های مداربسته نیز از این قاعده مستثنی نیستند. یکی از تکنولوژی هایی که در این زمینه ابداع گردید تکنولوژی کابل HDMI (High-Definition Multimedia Interface است که به معنی رابط چندرسانه‌ای است. این نوع از کابل ها توانایی انتقال همزمان صدا و تصویر را با کیفیت بالا دارند که در سیستم های مداربسته نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

دستگاه های DVR که در حال حاضر در بازار موجود اند معمولا دارای پورت های مختلفی از جمله VGA ،LAN ،HDMI و … هستند. کارکرد کابل های HDMI بسیار آسان و با کیفیت بوده به همین دلیل از محبوبیت بیشتری در تجهیزات دوربین های مدار بسته برخوردار اند. این کابل ها در انواع مختلفی تولید و ارائه می گردند که در ادامه به معرفی برخی از آنها می پردازیم اما ابتدا لازم است به دو نکته بسیار مهم توجه نمایید:

1. نوع خروجی/ورودی در مانیتور و DVR: در زمان انتخاب کابل HDMI باید به نوع خروجی و کیفیت دستگاه DVR و همچنین توانایی و کیفیت پخش مانیتور توجه نمود. زیرا بسیاری از نمایشگر ها توانایی پخش تصاویری با کیفیتی برابر با 720P و یا 1MP را دارا هستند در حالیکه برخی از دستگاه های DVR می توانند تصاویری FULLHD ارئه دهند. . لذا بهتر است قبل از اتصال، تنظیمات خروجی HDMI در DVR را کنترل نمود.

2. قدرت انتقال کابل و فاصله بین DVR و نمایشگر: کابل های HDMI در اندازه های مختلفی در بازار یافت می گردند و از این نظر محدودیتی نداشته چنانکه حتی با طول 40 متر نیز در بازار عرضه ی شوند. اما استفاده از کابل های با طول 5 متر در سیستم های مداربسته رایج تر است. می توان گفت کیفیت و توانایی انتقال تصویر و صدا در کابل HDMI تا حدود زیادی با متریال بکار رفته، طول، و ضخامت آن رابطه مستقیم دارد. در نصب یک سیتم مداربسته می توان از تقویت کننده سیگنال HDMI در صورت استفاده از کابل های بلند استفاده نمود.

انواع کابل HDMI دوربین مدار بسته

HDMI نوع 1

در سال 2004 به بازار عرضه گردید

دارای قابلیت ارائه تصاویری با کیفیت 1080*1920 پیکسل

عمل انتقال صدا را از طریق 8 کانال با فرکانس 192 HTZ انجام می دهد

دارای کابل تک برای انتقال صدا و سرعت انتقال تصویر در آن برابر با 490 مگابایت در ثانیه است

HDMI نوع 2

در سال 2005 به بازار عرضه گردید

داری قابلیت ارائه تصاویری با کیفیت 2160*4096 مگاپیکسل

عمل انتقال صدا را از طریق 32 کانال با فرکانس 1536 KHTZ ارائه می دهد.

دارای قابلیت پشتیبانی از تکنولوژی های محافظتی در فرمت DVD Audio است

HDMI نوع 1.3

در سال 2006 به بازار عرضه گردید.

به دلیل پشتیبانی از فرمت استاندارد رنگ XVYCC این نسخه قابلیت نمایش جزئیات بیشتری از رنگ ها را در تصویر دارد.

دارای کابل تک برای انتقال صدا و تصویر با حداکثر پهنای باند 1.02 گیگابایت در ثانیه می باشد

از فرمت های صوتی Dolby True HD و DTS-HD جهت اتصال به تقویت کننده های خارجی پشتیبانی می کند.

HDMI نوع 1.4

در سال 2009 روانه بازار گردید و در واقع نسخه بهینه شده HDMI 1.3 است

دارای قابلیت های افزوده ای چون ساپورت D3 و شبکه است.

HDMI نوع 2

در سال 2013 به بازار عرضه گردید

قابلیت انتقال تصویر با سرعت 18 گیگابایت بر ثانیه

این نسخه قابلیت نمایش تصاویر با کیفیت Utra HD را داراست

ارسال دو تصویر به یک نمایشگر

انتقال همزمان چهار جریان صدا به چندین کاربر

انتقال صوتی 32 کانال با فرکانس 1536 کیلوهرتز به صورت غیرفشرده

وجود فناوری CEC در آن که جهت کنترل تجهیزات مداربسته و ارسال فرمان به آنها مورد استفاده قرار می گیرد

در پایان لازم به ذکر است که معمولا از HDMI نسخه 1 در دستگاه های DVR و NVR استفاده می گردد. استفاده از کابل های HDMI با خاصیت نویزگیر می تواند بازده بیشتری در انتقال صدای با کیفیت داشته باشد.

از ابتدای ورود دوربین های مداربسته به بازار تا کنون فناوری های متعددی به آن ها اضافه گشته است. تمامی این قابلیت ها با هدف ایجاد راحتی و در اختیار گذاشتن ویژگی های عملکردی بیشتر برای کاربران ابداع شده اند. قابلیت Synchronous Playback یا بازپخش همزمان در دوربین مداربسته یکی از آپشن های موجود در دستگاه های ضبط NVR و DVR است که به صورت کلی به قابلیت دستگاه در پخش تصاویر همزمان اشاره دارد. بواسطه این قابلیت می توان چندین تصویر را به صورت همزمان مشاهده نمود.

دستگاه های ضبط سیستم های مداربسته دارای قدرت پردازش محدودی هستند. به همین دلیل دستگاه ابتدا می بایست تصاویر را به صورت جداگانه تجزیه و تحلیل نموده و پس از پردازش آنها را نمایش دهد. در نتیجه تعداد تصاویری که به طور همزمان پخش می شوند و همچنین کیفیت آنها مستقیما به قدرت پردازش دستگاه ضبط وابسته است.

دستگاه های ضبط تا چه تعداد تصویر را به صورت همزمان و با کیفیت خوب نشان می دهند؟

در گذشته تنها تعداد کمی از دستگاه ضبط امکان پخش همزمان تمامی کانال های خود را داشتند. اما با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی در سیستم های نظارتی این دستگاه ها در حال حاضر می توانند تا همه کانال های خود را به صورت همزمان پخش کنند. با این حال موضوعی که از اهمیت بیشتری برخوردار است رزولوشن و کیفیت پخش این تصاویر است. پخش همزمان 4 تصویر با رزولوشن 1080 تنها در تعداد محدودی از دستگاه ها وجود دارد. و چنانچه مایل به استفاده مدوام از این قابلیت می باشید باید به نکات ذکر شده توجه نمائید.

قابلیت Synchronous Playback در برند دوربین مداربسته هایک ویژن

طبق بررسی های صورت گرفته می توان گفت که در دوربین مداربسته هایک ویژن تمام دستگاه های 16 کانال و کمتر از آن قادرند از تمامی کانال های خود برای پخش همزمان استفاده نمایند. لازم به ذکر است که برای آگاهی از نحوه پخش و نحوه استفاده همزمان از تمامی کانال ها در دستگاه های 32 کاناله و یا با تعداد کانال بیشتر می بایست به کاتالوگ دستگاه مراجعه نمود. زیرا دارای اطلاعات کامل تری از رزولوشن بازپخش تصاویر نیز می باشد.

در سیستم های امنیتی و نظارتی موضوع تشخیص ورود افراد به یک نقطه خاص از مکان مورد نظر همواره از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده است. به همین دلیل با گذشت زمان تکنولوژی های مختلفی که از طرق مختلف این کار را انجام می دهند در دوربین های مداربسته توسط تولیدکنندگان ابداع شده اند. از جمله می توان به فناوری هایی مانند مانند تشخیص حرکت (Motion Detection)، عبور از خط (Line Crossing)، تشخیص نفوذ(Intrusion Detection) اشاره نمود. 

یکی از فناوری های جدیدی که به تازگی در این رابطه ابداع شده است و نسبت به روش های قبلی نیز عملکرد دقیق تری داشته و مقرون به صرفه تر نیز می باشد، تکنولوژی تشخیص حرکت PIR است. از این تکنولوژی نیز در تشخیص ورود سوژه به منطقه غیرمجاز استفاده می گردد. کارکرد این فناوری بر اساس واکنش سنسور نسبت به تغییرات الگوی مادون قرمز موجود در محل است. 

طرز عملکرد سنسور PIR

سنسور PIR دوربین مدار بسته برگرفته از عبارت Passive Infrared Sensor است که به معنی سنسور مادون قرمز غیرفعال است. منظور از غیر فعال این است که سنسور از خود هیچگونه تابشی نداشته و فقط با جذب اشعه کار می کند. وظیفه این سنسور در دوربین مداربسته اندازه گیری مقادیر اشعه مادون قرمز موجود در محیط است. همانطور که می دانید اشعه مادون قرمز با چشم غیر مسلح قابل دیدن نیست و تنها با تجهیزات خاصی قابل تشخیص است. 

همه اجسام به دلیل انرژی جنبشی ذرات خود، از خود اشعه مادون قرمز ساتع می نمایند. همچنین بدن انسان نیز انرژی گرمایی خود را به صورت اشعه مادون قرمز منتشر می کند. سنسور PIR نسبت به این اشعه حساس بوده و زمانی که فردی وارد منطقه ای که دوربین مداربسته در آن نصب شده گردد، سنسور شروع به کار کرده و هشدار های لازم را به صورت زنگ آلارم، چرغ هشدار چشمک زن و یا شروع عملیات ضبط به کاربر می دهد. 

پارامتر های تعریف شده در این سنسور به گونه ای است که نسبت به تغییرات موجود در الگوی اشعه مادون قرمز در محیط حساسیت بالایی داشته و در صورت بروز هر گونه تغییر در این الگوها نسبت به آن واکنش نشان می دهد. زمانی که فرد وارد محطه غیر مجاز می گردد در واقع باعث بر هم خورد این الگوهای تابشی شده و منجر به فعال شدن این سنسور می گردد. واکنش سنسور به این تغییرات بر اثر دو عامل صورت می گیرد: 

1. در صورت ورود سوژه به محدوده نظارتی دوربین مدار بسته بر اثر اشعه مادون قرمزی که از بدن فرد منتشر می شود سنسور فعال می گردد. 

2. اگر بخواهیم از تابش مادون قرمز سوژه صرف نظر کنیم با این حال با ورود آن به منطقه غیرمجاز الگوی تابشی موجود در آن نقطه نسبت به وضعیت قبلی نیز تغییر نموده و منجر به فعال شدن سنسور می گردد. 

اجزای تشکیل دهنده

1. یک سنسور که نسبت به نور مادون قرمز حساس بوده و پس از دریافت آن را به میکروولت تبدیل می نماید. 

2. قرار دادن یک لنز بدین منظور که بتواند تشخیص دهد که نور مادون قرمز از مناطق مجزا و مختلفی که دارای فواصل معینی از هم هستند و نوری از میان آن‌ها عبور نمیکند، گرفته می شود. 

3. یک مدار الکترونیکی که می تواند تغییرات ولتاژ را که در پی تغییر میزان انرژی مادون قرمز رخ می دهد، در یک بازه زمانی مشخص اندازه گیری کرده و نسبت به آن واکنش نشان دهد. 

بهتر است برای نصب یک دوربین مدار بسته با قابلیت PIR، اتاق ها و یا فضاهایی انتخاب گردند که دارای کمترین موانع ممکن بوده و دیدی باز را برای دوربین فرآهم کنند، تا در عملکرد آن اختلالی وارد نشود. 

مناطقی مانند سقف های باز و یا دیوارهای بزرگی که کمترین وسایل دکوری را داشته و یا سیستم تهویه روی آن نصب نیست بهترین گزینه های موجود هستند. زیرا اگر برای مثال دوربین را در نزدیکی سیستم تهویه نصب نمایید هوای گرم یا سرد خارج شده از آن کاملا عملکرد سنسور را مختل نموده و منجر به ایجاد آلارم های کاذب می گردد. در پایان لازم به ذکر است که سنسور PIR دوربین مداربسته تنها به تغییرات دمایی حاصل از بدن انسان و حیوان پاسخ می دهد. 

با گسترش سیستم های نظارتی و امنیتی در مراکز و فروشگاه های بزرگ و اماکن خاص ضرورت دسترسی به میزان آمار رفت آمد مشتریان و همچنین کارمندان واحد های مذکور به شدت احساس می گردد. از این رو صاحبان تکنولوژی سیستم های نظارتی و دوربین مداربسته با افزودن قابلیت هایی از جمله شمارش افراد، تشخیص چهره، شناسایی پلاک خودرو و …. در صدد رفع این نیاز ها برآمده اند.

از طریق تکنولوژی تحلیل محتوای ویدئویی (Video Content Analytic) و یا به اختصار تکنیک پردازش تصویر VCA، تجهیزات مدار بسته، قادر به ضبط دقیقتر داده های ارسالی با قابلیت های ویژه ای هستند که جهت کمک به طیف گسترده ای از کسب و کارهای بزرگ و کوچک، سازمان ها و ارگان های مختلف برای داشتن درک بهتری از رفتار کارکنان و سایر افرادی که از محل آنها بازدید می کنند، مفید فایده است. امروزه نیاز به مدیریت و نظارت حرفه ای بر تردد افراد در حال افزایش است و نیاز به توابع VCA بیشتر از هر زمان دیگری احساس می گردد. تمامی قابلیت های تحلیلی تصویر  از جمله  تشخیص توقف وسایل نقلیه، موانع ترافیکی، حرکت وسایل نقلیه خلاف جهت، Motion detection (قابلیت تشخیص حرکت)، Face Detection (قابلیت تشخیص چهره) و … از زیر مجموعه های توابع VCA هستند.

الگوریتم شمارش افراد بر چه اساسی انجام می شود؟

نرم افزار های تجزیه تحلیل تصاویر در دوربین های مداربسته دارای الگوریتم های خاصی هستند. توسعه دهندگان این نرم افزار ها با تعریف پارامتر های مختلفی برای سوژه های تصویری مختلف اعم از انسان، اشیا و… نحوه کارکرد آن را مشخص می کنند. برای مثال برای سوژه های انسانی طول عرض شانه های را در نظر می گیرند و یا کاراکتر های دیگری از جمله پرداختن به ظاهر کلی افراد مانند داشتن دو دست، دو پا و … را در نظر می گیرند.

نحوه عملکرد شمارشگر افراد در دوربین مداربسته

عملکرد این نرم افزار بدین گونه است که برای مثال کاربر یک خط فرضی را در ابتدای درب ورودی مکان مورد نظر خود تعریف می کند، به طوریکه در صورت تردد افراد از خط مورد نظر سیستم فعال شده و شروع به شمارش افراد بر اساس پارامتر های تعریف شده درون خود می کند. از دیگر ویژگی های این نرم افزار تحلیلی این است که جهت حرکت سوژه ها را از راست به چپ و یا از چپ به راست نیز می توان برای آن تعریف نمود تا تنها افرادی که وارد و یا خارج می گردند شمارش شوند.

مزایای سیستم شمارشگر افراد (People Counting)

با وجود امکان شمارش لحظه ای تعداد افراد تردد کننده، امکان مقایسه آماری تعداد مشتریان مراجعه کننده به فروشگاه در اوایل و اواخر هفته و یا مناسبت های خاص میسر می گردد.

با استفاده از قابلیت شمارش افراد، ساعت های پیک حضور مشتریان در فروشگاه مشخص می گردد که تاثیر مستقیمی بر نحوه مدیریت سازمان دارد.

امکان بهبود تکنیک های بازاریابی را فرآهم می کند.

امکان بهینه سازی نحوه توزیع نیرو های انسانی را میسر می سازد.

در پایان باید به این نکته توجه نمود که در هر فناوری میزانی از درصد خطا وجود دارد. در مورد نرم افزار شمارش گر افراد یا People Counting در سیستم مدار بسته می توان گفت حداکثر دقت نزدیک به 98  درصد می باشد. دوربین های مداربسته زیادی دارای این قابلیت هستند اما برند های هایک ویژن، داهوا ، بوش و اکسیس از جمله بهترین برندهای تولید کننده دوربین های نفر شمار هستند.