Автор: Олег Рубаненко, директор по развитию «АРМО-Системы» | Биспектральные IP-камеры: видимо невидимое | | Идея объединить в одном устройстве IP-камеру видеонаблюдения и тепловизор не новая, но
настолько удачная, что изделия Bi-Spectrum становятся новым трендом рынка безопасности.
Биспектральный комплекс удваивает возможности входящих в его состав тепловизионной и
визуальной камер по верификации событий, позволяет принимать превентивные меры и решать
больше задач меньшими ресурсами.
| Какую камеру называют биспектральной, и чем она привлекательнее классического тепловизора? Интегрированную,
в едином корпусе которой камера видимого диапазона и
тепловизионная, в том числе, с поддержкой радиометрических функций. Две в одном, так сказать, или даже три.
Важно, что у биспектральной камеры один IP-адрес, она
проста в инсталляции, помогает экономить на сетевой инфраструктуре. Передает до 10 потоков видео одновременно, а
отдельные модели, речь о которых впереди – с наложением
теплоизображения на визуальную картинку.
Как тепловизор устройство обнаруживает тепловыделяющие объекты на большом удалении, скрытые в темноте,
при любых помехах и может задействовать термометрию,
настраиваемую в широких пределах. Как визуальная камера
устройство формирует четкую картинку с высокой детализацией. Их совместное использование кратно повышает
наглядность и информативность видеонаблюдения, делает
систему проактивной. Более того, видеоаналитика, внедренная в современных биспектральных моделях, расширяет
сферы их применения и открывает новые перспективы.
Во время пандемии на пике популярности были схожие камеры для бесконтактного измерения температуры тела, но сегодня рынок к
этой теме охладел. Одна из причин – появление терминалов доступа с измерением температуры. Напротив, охранные и промышленные биспектральные
камеры, которые продолжали развиваться в тени антиковидных решений,
сейчас как никогда востребованы. К известным областям применения на
производственных, добывающих и транспортных объектах добавляются
новые, и это связано с развитием внутрикамерного интеллекта и радиометрических технологий. На рынке появляются функциональные изделия,
различия между которыми не всегда очевидны. Но на эти различия стоит
обращать внимание при выборе.
Непривычные конструкции
Из узкоспециального сегмента биспектральные IP-камеры постепенно
переходят в массовый, и это отражается на их конструкции, внешнем виде
и дизайне. Если первые изделия были достаточно громоздкими и угловатыми, то нынешние гораздо изящнее и легче. В некоторых моделях почти
невозможно визуально распознать присутствие тепловизора, хотя он есть.
Хорошо, что эксперименты со стилем не сказываются на надежности и
защищенности интегрированных комплексов от внешних воздействий.
Кратко обозначим типы современных биспектральных сетевых камер.
• Стационарные – устройства с комбинацией тепловизора на основе
неохлаждаемой микроболометрической матрицы и камеры видимого диапазона высокого разрешения. Объективы на выбор, как правило, несколько
вариантов в одной линейке (от оптики зависит охват сектора наблюдения).
Устанавливаются такие устройства преимущественно на стены либо мачты,
а направление обзора задается в процессе инсталляции. Форм-факторы
разные, от малогабаритных шарообразных до цилиндрических длиной порядка 25 см вместе с кронштейном. Могут иметь уличное исполнение (класс
защиты IP66/67), а также вандалозащиту (IK10). В зависимости от модели
поставляются с различным дополнительным оборудованием, например,
ИК-прожектором для работы камеры видимого диапазона в темноте.
• Поворотные – универсальные изделия для решения задач дальнего
наблюдения и охвата крупных по площади территорий. Принцип тот же,
что у стационарных камер, плюс всепогодное исполнение и размещение на
штатной поворотно-наклонной платформе. Модели в этой группе различаются не только параметрами самих камер, но и объективами, практичностью
«навески» (так, для очистки смотрового окна визуальной камеры нужен
стеклоочиститель, к примеру, как у Smartec STX), показателями PT-устройства (скорости панорамирования / наклона, пресеты, надежность механизма,
наличие адаптивной ИК-подсветки для оптической камеры и т.д.).
Особую категорию составляют модульные камеры Bi-Spectrum, пожалуй,
уникальные по своей конструкции. Вариантов модульности несколько:
например, у Mobotix это камера с одним тепловизором, установленным
в заводских условиях, и свободными слотами под 1-2 дополнительных
сенсор-модуля (визуальные камеры). Они подбираются в зависимости от
назначения изделия и места его установки, могут легко заменяться при
необходимости и в процессе эксплуатации. Другой вариант того же вендора – камера с отдельным основным блоком, к которому подсоединяются
собственными 3-метровыми кабелями до четырех выносных модулей. Миниатюрные модули, тепловизионные и видимого спектра, устанавливаются
где угодно, будь то стеновые панели или турникеты.
Биспектральные камеры используются для охраны периметра, модели с
радиометрическими функциями – для технологического видеонаблюдения
и мониторинга производственных процессов, линий и оборудования в цехах.
Преимущество поворотных – в способности всего одной такой камеры стать
эффективной заменой нескольким неподвижным моделям, а модульных
– в возможности сконфигурировать изделие в полном соответствии с
особенностями применения.
Два спектра – лучше
Благодаря сочетанию технологий от разных сенсоров биспектральной
камеры поступает информативное и удобное для восприятия изображение.
Это помогает пользователям видеосистем принимать меры, пока ситуация
не вышла из-под контроля. Тепловизор обнаружит неладное, а камера
покажет, что именно не так.
| | Чтобы оценить способности той или иной камеры, начните с технических
характеристик. Важно знать, что современные биспектральные модели полностью аналогичны IP-видеокамерам, с той разницей, что тепловизионная
матрица улавливает лучи ИК-спектра и преобразует это невидимое глазу
излучение в видимое изображение. В остальном это ONVIF-совместимая
камера, которая транслирует видеопотоки в H.264 и H.265, возможно, с
метаданными аналитики и звуком.
Значимая характеристика – разрешение, тепловизионный датчик, как правило, имеет разрешение VGA (640х480), достаточное для нужд охранного и
технологического контроля. У камеры видимого диапазона вариативность
шире, хороший показатель – Full HD (Smartec), передовой – 4K UHD
(Wisenet, Mobotix), но такие модели дороже.
Объектив тепловизионной камеры – фиксированный, со
средним и длинным фокусным расстоянием, от которого
зависят углы обзора и возможность видеть больше либо
на более дальних дистанциях. Визуальная камера может
иметь моторизованный вариообъектив с многократным
оптическим зумом.
Многие тепловизоры поддерживают радиометрические
функции, реализованные по-разному. Большинство
способны с высокой точностью определять температуру
объектов в пределах допустимых для них значений и сигнализировать об аномалиях. Например, для Smartec типично
от -40 до +150 °C, однако предусмотрена возможность
сдвинуть границу вверх до +500 °C по запросу заказчика.
А для Mobotix стандартная верхняя граница +550 °C.
Потенциально возможно еще выше, но надо учитывать погрешность, ведь повышение температуры ведет к снижению
точности измерения.
На качество и эффективность радиометрических функций
влияет не только диапазон различаемой температуры, но и
особенности измерений (в отдельных областях, в каждом
пикселе кадра и др.), возможность выделения в поле обзора
независимых зон со своими температурными порогами и
триггерами срабатывания при отклонениях от нормы, разнообразие вариантов цветовой палитры для визуализации
тепловых данных, а также гибкость настройки и управления
термографическими функциями средствами фирменного
или совместимого программного обеспечения.
Большинство камер отображают визуальный и тепловизионный видеопотоки по отдельности, но не все. Есть
немногие модели, которые помимо этого умеют накладывать тепловизионную картинку на видимое изображение в реальном времени так, чтобы сделать результирующее
видео максимально наглядным для оператора, обеспечивающим полную осведомленность о ситуации в развитии.
| Например, подобные возможности есть у IP-камер Mobotix
с двумя объективами. Наложение теплового и оптического
изображения друг на друга в нужный момент привлекает
внимание оператора к потенциальным опасностям, помогает
проверить обстановку и предупредить происшествие.
Зоркость и бортовая аналитика
Практика показывает, что наибольшие выгоды заказчики
получают от применения биспектральных устройств для
охраны объектов промышленности и транспортного сообщения, контроля технологических процессов, раннего обнаружения очагов возгорания, предотвращения распространения
пожаров и аварий, связанных с перегревом энергетического
оборудования.
За счет своей «наблюдательности», камеры с радиометрическими функциями лучше других справляются с мониторингом температуры оборудования и иными задачами. Вот
несколько примеров реализованных проектов:
• на полиграфическом комбинате круглосуточный контроль печатных машин на предмет перегрева отдельных
частей и блоков предотвращает их выход из строя,
дальнейший простой и затратный ремонт;
•в серверной контроль температуры снижает риск отказа серверов,
связанный с неизбежной потерей данных, сложной и дорогостоящей
заменой «железа», ограничением доступности клиентских сервисов;
• на электрической подстанции контроль трансформаторных участков
обеспечивает стабильность функционирования. Кстати, в этом кейсе
камера позволяет делить изображение на независимые зоны (расширительный бак, расцепитель и др.), задавать для каждой из них свои
допуски по температуре и программировать логику срабатывания: разные
действия и сообщения для каждого блока;
• на топливно-наливной станции биспектральные камеры во взрывозащищенном исполнении используются как для определения уровня
заполняемости резервуаров топливом (поскольку тепловизоры «видят
насквозь»), так и для видеомониторинга въездов / выездов транспорта;
• в складском комплексе осуществляется раннее обнаружение возгораний и аномалий температуры в местах, где перегрев может иметь
критические последствия.
Большие перспективы по применению передовых биспектральных камер
открывает встроенная интеллектуальная аналитика. Производители аппаратных решений внедряют и развивают видеоаналитику собственной
разработки и / или совместно с партнерами. Сегодня аналитика может
применяться и по тепловому изображению, и по двум каналам (тепловизионному и видимому). Есть модели с целым набором алгоритмов, например, у новейших Wisenet TNM по тепловизионному каналу анализируется
движение с учетом направления, вход / выход из зоны, пересечение виртуальной границы, температурные колебания; по визуальному – ведется
обнаружение объектов (человек, транспорт (автомобиль / грузовик /
автобус / велосипед / мотоцикл), госномер), проникновения, остановки,
праздношатания, а также детекция и классификация тревожных звуков.
Приложения могут устанавливаться по необходимости или, как, например, у Mobotix M73, загружаться на камеру полным пакетом с доступом
к лицензионным инструментам после успешного ознакомления во время
бесплатного триального периода.
| На камерах могут работать все более сложные приложения – распознавания
лиц, падения человека, аналитика комплектации, логистики, дефектоскопии,
выявления брака при производстве. Такую аналитику пишут и российские
разработчики, значит, движение в этом направлении не остановится. Сферы
применения биспектральной техники расширяются, задач для нее много.
Подбор решения доверяйте специалистам, которые могут создать функциональную систему, обладающую интеграционным потенциалом.
|
Внимание! Копирование материалов, размещенных на данном сайте допускается только со ссылкой на ресурс http://www.tzmagazine.ru
|
|