učební text

Transkript

učební text
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
-
UČEBNÍ TEXT
POPIS KAMEROVÉHO
SYSTÉMU
Učební text pro práci s digitálním kamerovým systémem vznikl v rámci projektu
SIPVZ- Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole 1323P2006 na
Vyšší odborné škole, Střední škole, Centru odborné přípravy, Sezimovo Ústí v roce
2006.
Učební text je určen pro učitele a žáky. Žáci ho mohou využít při řešení úloh na
kamerovém systému.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
1
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
OBSAH:
1 ÚVOD
2
2 NÁVRH KAMEROVÉHO SYSTÉMU, APLIKACE NA
PODMÍNKY ŠKOLY
4
3 DIGITÁLNÍ KAMEROVÝ SYSTÉM
13
4 LEGISLATIVA
25
1 ÚVOD
Kamerový systém označovaný zkratkou CCTV – Closed Circuit
Television v překladu znamená uzavřené televizní okruhy nebo zkráceně používaný
termín průmyslová televize. Tento systém považujeme za jednu část obecně
používaného termínu elektronické zabezpečovací systémy zkratkou EZS. Ve všech
oblastech lidského života se v současné době prvky, které zasahují nebo jsou součástí
automatizace. Obdobný název má i předmět, který patří do výuky žáků nebo studentů
oborů elektrotechnických. Při výuce se studenti seznamují s pojmem „Inteligentní
budova“. Jedním z prvků inteligentní budovy je také EZS, potažmo systém CCTV. Je
zřejmé, že kromě nezbytné teorie je důležitá praktická ukázka a ověření teoretických
poznatků na vlastním reálném systému. Z tohoto důvodu byla průmyslová televize
zavedena do výuky na této škole.
VÝBĚR ZE ZÁKLADNÍCH POJMU POUŽÍVANÝCH V CCTV
LIVE VIEWER – hlavní aplikace Omnicast, slouží k živému snímání kamerového
systému
ARCHIVE PLAYER – aplikace Omnicast, slouží k přehrávání nebo vyhledávání
archivovaných záznamů
CONFIG TOOL –
komponent systému
aplikace Omnicast umožňující správu a konfiguraci mnoha
IP- Internetový Protokol, metoda jakou jsou data po internetu posílána z jednoho
počítače na druhý.
LAN – místní síť.
MPEG-4 – standard pro kódovanou reprezentaci digitálního audia a videa pro
multimédia v pevných nebo mobilních WEB aplikacích.
MULTICAST – komunikace mezi jedním odesílatelem a více příjemci na síti.
PORT – v počítači a telekomunikačních zařízeních je port místo, kde dochází
k fyzickému propojení s jiným zařízením ( konektor ) apod.
OMNICAST – je sledovací, přenosové a archivační řešení kamerových systémů,
obsahuje :

- Technologie komprese videa MPEG-4, MPEG-2, MJPEG

- Soustřednou síťovou architekturu
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
2
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006

- Bezdrátový přenos videa

- Vícenásobný přístup odkudkoli

- Bezproblémové ovládání výrobků jiných výrobců
Je použitelný pro místní sítě LAN, rozsáhlé sítě WAN nebo přes Internet. Je systémem
variabilním př použití 1 až tisíců kamer. Umožňuje současné monitorování z více míst a
zároveň ukládání( záznam ).
SKUPINA UŽIVATELU – je způsob jak definovat práva a oprávnění jednotlivých
skupin uživatelů, standardně v počtu čtyř.
Administrátoři – mají veškerá oprávnění a mohou přistupovat ke všem zdrojům
systému, tato skupina má jediného člena nazývaného Admin.
Power uživatelé – tato skupina má všechna práva jako Administrátor, kromě možnosti
vytvářet, editovat a prohlížet uživatele a skupiny.
Live Viewer - mají oprávnění spouštět aplikaci Live viewer a některá další základní
oprávnění vztahující se k této aplikaci.
Archive Player uživatelé – mají oprávnění spouštět aplikaci Archive Player a některá
další základní oprávnění vztahující se k této aplikaci.
LOGICKÁ ČÍSLA - jsou unikátní identifikátory, přiřazené určitým typům entit
v systému pro usnadnění odkazů. Systém automaticky přiřazuje logické číslo nově
vytvořenému nebo nalezenému zařízení.
Entita – je všeobecný termín, určený k označení každého identifikovatelného hardware
nebo software v systému OMNICAST. Jsou tím myšleny např. symboly pro označení
kamery, prohlížeče, seriové porty, digitální vstupy apod.
POKRYTÍ – je všeobecná entita, která definuje :

Rozpětí dat : jeden určitý den nebo počet dnů v týdnu

Rozpětí času : časový úsek pokrytý v každém datu

Šablonu opakování : pouze jednou, každý týden nebo každý den.
SPRÁVA ARCHIVACE – obsahuje a popisuje nastavení, bezpečnost, dostupnost a
použití archivu, ( záznamu ).
KOMPRESE
DAT – všem popisům komprese jen společné, že odstraňují
nadbytečné(redundantní) a zbytečné(irelevantní) informace z obrazu, tím se značně
redukují datové toky, aniž by pozorovatel zaznamenal jakékoli zhoršení kvality obrazu.
Redukce spočívá v tom, že některé informace jsou pro pozorovatele nepodstatné,
nepostřehnutelné, vlivem nedokonalosti lidského oka, nebo jsou to informace mimo
oblast zájmu pozorovatele (barevné stíny v pozadí snímané scény apod.).
M-JPEG – jeden ze standardních systémů komprese videodat, umožňuje snadný přístup
ke snímkům, vyznačuje se relativně ekonomicky dostupným hardware, je rozšířen
v bezpečnostních aplikacích určených pro archivaci. Jeho princip spočívá v tom, že
algoritmus DCT(využívá postup po jednom snímku) odstraní redundantní
(nepodstatná)data, dále provede kvantování koeficientů DCT, optimalizaci pro lidský
zrak, data jsou kódována, aby byla minimalizována entropie kvantových koeficientů
DCT
MPEG (Move Picture Expert Group) – další ze standardních systémů používaných ke
kompresi dat pro přenos videosignálů, nabízí střední až vysokou kvalitu obrazu při
nízké až střední přenosové rychlosti, využívá prostorové a časové redundance, využívá
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
3
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
skutečnosti, že po sobě jdoucí obrázky jsou zpravidla identické, ty pak redukuje, což
vede k významnému snížení šířky pásma.
WAVELET – tento systém byl původně vyvinut jako JPEG pro kódování jednotlivých
obrázků, tato komprese má řadu výhod, patří mezi ně např, to, že celý obraz lze filtrovat
bez jeho rozbití na jednotlivé podbloky, nabízí menší degradaci obrazu při vyšším
poměru komprese.Umožňuje poskytovat vynikající kvalitu při kompresním poměru
50:1.
2. NÁVRH KAMEROVÉHO SYSTÉMU, APLIKACE NA PODMÍNKY
ŠKOLY
Zřizování systémů CCTV
Celý proces zřizování systémů CCTV lze rozdělit do několika etap, které lze popsat
jako:
Etapa I. Zadání zakázky
Celý návrh systému průmyslové televize vychází z důkladné analýzy
potřeb zákazníka. Při volbě kamerového systému, by měl potencionálnímu
zákazníkovi pomoci pracovník firmy, která má s touto problematikou již určité
zkušenosti. Ujasnit význam, cíl a využití systému CCTV by měl soubor otázek, které je
vhodné si položit pro usnadnění správné volby průmyslové televize. Mezi ně patří např.
Proč chceme(chcete) vybudovat CCTV? Jaké výsledky od systému očekáváte? O jaký
druh objektu se jedná? Je vhodná instalace CCTV pro spolupráci se stávajícími
elektronickými zařízeními (EZS, EPS, docházkový systém apod.)? Je vhodné použít pro
rozvod signálu stávající síť? Kolik budete požadovat monitorovacích stanovišť, kolik
kamerových míst pro pokrytí zájmových míst? Budete požadovat pouze aktuální
snímání nebo archivaci, když ano tak v jakém časovém intervalu? Všechny tyto dotazy
také úzce souvisí s finančními možnostmi zákazníka. Mezi další otázky a to technického
charakteru by mělo patřit : Použití černobílého nebo barevného snímacího zařízení,
volba analogového nebo digitálního systému, stupeň rozlišení standardní nebo vysoký,
možnost záznamu, přenos audio signálu apod. Již v této fázi analýzy potřeb je nutno
vytvořit vyvážený vztah mezi zjišťováním funkčních a provozních požadavků na systém
CCTV, ty pak slouží pro zpracování předběžné konfigurace systému, ta má podstatný
vliv na stanovení nabídkové ceny. Na více kamerový záznam lze z pohledu provozu
klást 3 základní požadavky:

optimální kvalita obrazu : proti kvalitě při záznamu z jedné kamery se nemá
projevit žádné omezení;

minimalizace mrtvých časů : mrtvý čas je doba, ve které není zaznamenán
obraz příslušné kamery;

optimální možnost analýzy : musí být umožněno sledování záznamu při
normální rychlosti reprodukce od libovolné kamery, pro detailní analýzu musí
být k dispozici dobrý obraz v režimu stop záznamového zařízení.
Etapa II. – Návrh
Výsledky analýzy potřeb zákazníka slouží pro zpracování návrhu systému CCTV.
Podklady z analýzy je vhodné přenést do tabulky, která obsahuje základní údaje o
zakázce. Záznam o analýze potřeb je vhodné nechat zákazníkem podepsat, tento
dokument může zároveň sloužit jako součást nabídky.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
4
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Tabulka 1 Základní údaje O ZAKÁZCE
Zákazník
Účel nasazení systému
Předpokládaná rizika
objektu, režimu
provozu
Název firmy, adresa, kontaktní osoba, spojení
Popsat účel, monitorování vjezdu, sledování
provozu na vchodu a pod.
Popsat rizika, umístění objektu, možnosti
přístupu, provoz v objektu
Podmínky v objektu
Popsat nepříznivé vlivy prostředí z hlediska
vlhkosti, prašnosti,koroze, nebezpečí výbuch a
pod.
Předpokládaný způsob
montáže
Povrchově, pod omítkou, závěsná vedení,
využití stávajících žlabů a pod.
Provedení silových
rozvodů
Popsat kdo provede silové rozvody
Provedení stavebních
prací
Popsat kdo provede stavební práce např. zajistí
zákazník a pod.
Podklady pro
nabídku,projekt
Zaznamenat rozsah předaných podkladů(pty,
plány a pod.)
Provedení systému
Černobílý – barevný
Analogový – digitální
Rozlišení, standard, vysoké
Provedení přenosových tras a pod.
Rozsah systému
Druh a počet snímaných scén
Počet monitorovacích míst
Součinnost s ostatními
systémy
EZS, EPS, Docházkový systém a pod.
Specifické požadavky
zákazníka
Předpokládané termíny
Datum a podpisy
Nabídky, smlouvy, realizace
Datum jednání, podpisy zúčastněných stran
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
5
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
6
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Tabulka 2 Údaje O KAMEROVÝCH STANOVIŠTÍCH
Kamerová stanoviště
Podmínky montáže
Vzdálenost stanoviště
od montážního
pracoviště
Druh prostředí
Rozlišovací schopnost
Vymezení zorného pole
Intenzita osvětlení
Technická specifikace
kamerového stanoviště
Typ použitých kamer
Typ použitých
objektivů
Typ kamerového krytu
Umístění, předmět snímání,
pořadová čísla jednotlivých kamer
Dostupnost a umístění montážního
místa, rizika úmyslného poškození,
zcizení a pod.
Vzdálenost reálná – pro přenos
pomocí metalického nebo optického
vlákna, vzdálenost vzdušná pro
přenos bezdrátový
Uvést nepříznivé vlivy prostředí jako
jsou vlhkost, prašnost, agresivita
prostředí a pod.
Uvést požadavky např. standard,
vysoké rozlišení a pod.
Uvést minimální, maximální
vzdálenost, šířku a výšku snímaného
objektu
Den, noc, požadavek na přisvícení
Typ kamerového
ramena
Typ polohovací hlavice
Další příslušenství
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
7
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
8
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Tabulka 3 Údaje O MONITOROVACÍCH ZAŘÍZENÍCH
Monitorovací
pracoviště
Režim
pracoviště
Počet vstupů od
kamer
Počet výstupů
pro monitory
Požadavek na
ovládání
Požadavky na
záznam
Vyhodnocování
záznamu
Provedení
techniky
Technická
specifikace
monitorovacího
pracoviště
Typ a počet
zařízení na
zpracování
videosignálu
Typ a počet
monitorů
Typ
záznamového
zařízení
Další
příslušenství
Umístění, počet monitorovacích
pracovišť, kompetence, pořadová
čísla, jejich pojmenování
Denní, noční, nepřetržitý,
obsluhovaný, bezobslužný, způsob
vyhodnocení informací
Ovládání či pouhé sledování, bez
možnosti vstupu do
systému,automatizace provozních
režimů
Automatizovaný režim bez
možnosti zásahu obsluhy,
kompetence obsluhy, nucený
záznam
Kompetence obsluhy, nezávislé
vyhodnocování na samostatném
pracovišti, nezávislé
vyhodnocování během provozu
Například stolní, zabudované a
pod.
Například sekvenční přepínač,
vícenásobný dělič obrazu,
multiplexer a pod.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
9
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Praktický postup při návrhu kamerového systému
1) Výběr kamer
Základním konstrukčním prvkem kamery je čip.V kamerách pro bezpečnostní systémy
se používají čipy CMOS nebo CCD. CMOS jsou levnější, ale mají horší parametry,
menší citlivost a horší rozlišení. Kamery s čipy CCD jsou kvalitnější. Pro výběr
kamery je nutno posoudit další hlediska jako např. kamera černobílá či barevná,
vnitřní či venkovní, skryté nebo odstrašující-výrazné, kamery standardní nebo s IR
přisvícením, kamery statické či s otáčením? Kromě těchto základních hledisek
bychom jistě našli i další, která hrají svou nezanedbatelnou roli při výběru kamery.
2) Hlavní parametry kamer
Za hlavní parametry kamer lze považovat ROZLIŠENÍ a CITLIVOST
ROZLIŠENÍ – je to základní parametr udávající rozlišení snímacího čipu
kamery(počtu bodů, které je schopen zobrazit). Udává se zpravidla v TV řádcích.

Standardní rozlišení : u č/b kamer asi 400TVř u barevných cca 330TVř.

Vysoké rozlišení(HIRES) : u č/b kamer 570 – 710 TVř u bv 420 – 550 TVř.

Ultravysoké rozlišení :- u speciálních IP barevných kamer – 1,3 až 6MPx.
CITLIVOST – udává, za jakých minimálních světelných podmínek je čip
kamery schopen snímat obraz. Udává se v jednotkách LUX, při definované
světelnosti objektivu.

Standardní citlivost : u č/b kamer 0.1 LUX u b/v kamer 1 LUX, běžné
aplikace za denního světla

Vysoká citlivost LOW LUX : u č/b kamer až 0.001 LUX, u b/v kamer 0.01
LUX, vyhovují za šera a v noci za umělého osvětlení.

Kamery DEN/NOC : spojují výhody č/b a barevných kamer. Snímací čip
pracuje za dostatečných světelných podmínek v režimu barevných kamer, při
poklesu osvětlení se přepne do režimu č/b kamer.

IR přisvícení : za extrémně slabého osvětlení se to řeší infračerveným
přisvícením kamery. Diody jsou zpravidla integrovány do jednoho pouzdra
s kamerou a po setmění se automaticky spínají.
3) Výběr konkrétní kamery
Mezi kritéria podle kterých vybíráme kameru, patří např. prostředí nebo způsob
umístění kamery. Z tohoto pohledu volíme výběr kamery:

Vnitřní kamery : jsou určeny pro použití ve vnitřních prostorách bez vlhkosti,
prachu a extrémního kolísání teplot.

Venkovní kamery a IR kamery : jsou určeny pro použití ve venkovních
prostorách bez nutnosti použití dalšího krytu, mohou to být též venkovní
kamery s IR přisvícením v provedení DEN/NOC a též v provedení
ANTIVANDAL.

Vodotěsné kamery : svou konstrukcí jsou určeny pro použití ve vodě. Lze je
použít též jako kamery pro venkovní umístění nebo pro účely bazénů.

High speed dome kamery : kamery s objektivem ZOOM s polohovacím
zařízením, umožňují automatické natáčení na základě signálu např. z PIR čidel.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
10
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006

Antivandal kamery : jsou zabudovány do robustního kovového krytu
s maximální odolností proti mechnickému poškození.

Atrapy kamer : vhodné použití těchto kamer v kombinaci se skutečnými
kamerami mnohdy postačí k odstrašení potenciálních pachatelů.

Upevnění kamer : statické a pohyblivé.
4) Voba vhodného objektivu
Nutnost správné volby úhlu objektivu pro danou aplikaci. Zde je nutno pracovat
s pojny světelnost objektivu, C/CS mount, VARIF OCAL, ZOOM a mnohé další.
5) IR přisvícení kamer – infračervené přisvícení kamer se používá v případech, kdy
není vhodné nebo možné z různých důvodů použít umělé osvětlení ve viditelném
spektru.
6) Zařízení pro zpracování videosignálu
Přepínače – ručně nebo automaticky přepínají signály z jednotlivých kamer
Kvadrátory – sdružují čtyři kamerové vstupy, umožňují současné zobrazení čtyř kamer
na jednom monitoru.
Obraz v obraze (PIP, SPLITTER) – zařízení umožňuje zobrazení dvou kamer
(SPLITTER), nebo čtyř kamer (MULTIPIP) a to tak, že záběr z jedné kamery je na
celé ploše obrazovky, ostatní ve zmenšené podobě jsou v ploše původního celkového
záběru.
Multiplexery – používají se k záznamu signálů z více kamer na jedno záznamové
zařízení. U simplexních multiplexerů se nahrává obraz, který je právě prohlížen, u
duplexních multiplexerů se nahrává obraz ze všech kamer, bez ohledu na aktuální
prohlížení.
Monitory – černobílé, barevné klasické, barevné LCD, PC monitory.
Převodníky video/VGA – slouží k převedení video signálu na signál VGA pro
počítačové monitory.
Záznamová zařízení – analogová záznamová zařízení(VCR), digitální záznamová
zařízení (DVR), kamerové počítačové systéma (KPS), vhodné počítače pro kanerové
systémy.
7) Přenos videosignálu
Určit optimální způsob pro přenos videosignálu. (použití metalizovaných vodičů,
optických kabelů, koaxiálních kabelů, bezdrátový přenos).
8) Snímání a přenos zvuku
Při potřebě snímat zvukový signál je vhodné volit typ kamery, která je vybavena
mikrofonem.
9) Napájení kamer a přídavných zařízení
Většina kamer vyžaduje napájení 12V, ze stabilizovaného napájecího zdroje. Napájení
lze řešit individuálně u každé kamery nebo z jednoho centrálního napájecího zdroje,
lze využít vedení sloužícího pro přenos signálu. Napájení vyhřívaných venkovních
krytů vyžaduje zpravidla přívod silovým vedením napětí 230V.
10) GSM zařízení
Pro dokonalejší zabezpečení a využití kamerového systému lze též použít GSM
systému.
11) Homologace – veškeré komponenty použité pro systém CCTV by měly mít
homologaci.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
11
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Etapa III. - Přezkoumání návrhu a příprava realizace
Účelem této etapy je připravit podmínky pro bezproblémovou montáž a uvést do
provozu celý systém. V případě odsouhlasení nabídky na realizaci je nutno ještě před
uzavřením smlouvy a vlastní realizací nechat si potvrdit skutečnosti uvedené
v návrhu nebo potvrdit případné změny a dodatky k návrhu. Takto zpracované
podklady by měly být zapracované do smlouvy mezi zákazníkem a realizační
firmou. Ze smlouvy by měly být zcela jasné závazky zřizovatelské organizace v
oblasti provozních požadavků zákazníka, technické specifikace prvků celého
systému CCTV.
Úlohou projektanta je přenést stanovené provozní požadavky a technické
specifikace do konkrétního návrhu systému CCTV a připravit výkresové
podklady pro kvalifikovanou montáž.
Etapa IV. – Realizace
Vlastní montáž CCTV se podstatnou měrou podílí na celkovém úspěchu
realizace systému CCTV. Samozřejmostí by mělo být dostatečné odborné
proškolení montážních pracovníků a následně jejich vysoká odborná způsobilost,
jejich spolehlivé a pečlivé chování, to by se mělo
zvlášť projevit při jednání se zákazníkem. Velice citlivá situace nastává v
případě, kdy montáž probíhá za plného provozu v objektu. V tomto případě se
musí montážní pracovníci snažit, aby svou přítomností neobtěžovali. Základní
požadavky lze shrnout do několika zásad:
- dohodnout si časový rozvrh prací s ohledem na provoz objektu, plán důsledně
dodržovat
práce, při nichž vzniká hluk, přesunout mimo pracovní dobu uživatele
v případě, že montážní práce zásadním způsobem ovlivňují provoz v objektu,
přesunout montážní práce do mimopracovní doby zákazníka
- po práci po sobě vždy důkladně uklidit
po skončení denních prací předávat pracoviště osobně zpět uživateli objektu,
tím se odstraní riziko nařčení ze ztráty nebo poškození předmětů zadavatele
zakázky.
Kabelové rozvody
Kabeláž v sobě zahrnuje napájecí trasy, trasy pro přenos videosignálu a trasy
pro přenos ovládacích signálů. Alternativy napájení se objevují téměř
výhradně u kamer. Většina ostatních prvků CCTV je napájena převážně
síťovým napětím. Konkrétní provedení kabelových rozvodů se odvíjí od
zvoleného způsobu napájení použitých prvků a přenosu.
Napájecí trasy
Ideální situace pro montážní firmu nastává v případě, že vstupuje do zakázky
v době, kdy daný objekt je ve výstavbě. V tomto případě má možnost prosadit své
požadavky na napájení silnoproudých rozvodů.
U varianty napájení kamer ze síťového rozvodu se doporučuje provést
přívod pro každou kameru samostatným v průběhu
trasy nevypínatelným
vedením 230V 3x1.5 CU se samostatným jištěním.
U varianty napájení kamer ze společného zdroje malého napětí je nutné
brát v úvahu odběry kamer a vzdálenosti od napájecího zdroje.
U varianty napájení kamery po koaxiálním kabelu nebo pomocí kabelů
optických se žádné samostatné trasy nebudují.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
12
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Signálové trasy
Signálové trasy jsou velice důležitou součást systému CCTV. Nevhodně zvolené
typy kabelů, nesprávně provedená spojení a nespolehlivé připojení konektorů
3 druhy kabelů a to:
- metalizované kabely z materiálu CU mohou funkci celého systému CCTV
zcela znehodnotit a degradovat v očích zákazníka i když je vytvořeno
z kvalitních komponentů.
- Základním problémem je volba vhodného propojovacího kabelu, druhým
správné spojování kabelů a připojování k zařízení. Pro propojení se
v zásadě používají :
- koaxiální kabely
- optické kabely
Základním parametrem při použití koaxiálních kabelů je :
charakteristická impedance.-všeobecně používaná v oboru CCTV je 75Ω.
útlum kabelu.- energetické ztráty konkrétního typu kabelu, uváděné v dB. Při
návrhu kabelových tras nad 100m délky, bychom měli brát v úvahu útlumové
parametry použitého kabelu. To,co nás na kabelech v oboru CCTV musí zajímat
jsou jejich mechanické vlastnosti a jejich klimatická odolnost.
Značení kabelů
V rámci rozsáhlejších systémů CCTV je nezbytné a velice účelné značení kabelů,
šetří to čas při identifikaci kabelů. K tomuto účelu se pouč´žívají různé přelepky
nebo popis „lihovým fixem“. K ideálnímu značení patří použití plastových
převlečků.
Oživování systému
Systém se oživuje po výchozí revizi silnoproudé části rozvodů. Dle příslušné normy
je zapotřebí zařízení prohlédnout, odzkoušet a provést na něm příslušná měření. Při
oživování kamer je nutné nejdříve přiřadit příslušnou kameru do systému, k tomu
poslouží nastavovací manuál. Po přiřazení se každá z kamer systému nastavuje
individuálně. Nastaví se úhel záběru, vzdálenost, ostření, pro objektivy s ručně
řízenou clonou nastavujeme pro dané světelné podmínky optimální obraz bez
přesvětlených ploch. Po přiřazení kamer do systému a uvedení do činnost
nadřazeného monitorovacího pracoviště se provede oživení podružných
monitorovacích pracovišť.
Ověřování funkce systému CCTV
Před vlastním předáním systému by realizační firma měla učinit řadu kroků,
zpravidla prostřednictvím svého technika, nutných k bezproblémovému předání
zakázky.
Ke kontrole patří především :
- ověřování, zda má zařízení jako celek požadované vlastnosti
- zda provedení a úplnost montážních prací je v souladu s platnou projektovou
dokumentací, doplněnou o změny vzniklé v průběhu výstavby
- zda je zařízení vybaveno průvodní dokumentací, ke které patří především
uživatelský manuál a prohlášení o shodě.
- prohlídka provedení kabeláže napájecích a přenosových cest
- posouzení zařízení CCTV vzhledem k umístění v daném prostředí, dostupnost
- posouzení, zda při provozu nemůže dojít ke zranění nebo ohrožení na životě
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
13
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Předání sytému CCTV
Jedná se o protokolární akt, při němž realizační firma předává přejímací protokol.
Ten potvrzuje funkční a úplné předání předmětu smlouvy, stanovuje termíny
odstranění případných nedostatků, stanovuje termín vypršení záruční lhůty,
stanovuje pracovníka zodpovědného za provoz systému CCTV a osoby zmocněné
k hlášení závady na sytému a dále potvrzuje řádné zaškolení obsluhy. Přílohou
přejímacího protokolu jsou zpravidla tyto dokumenty:
- projekt skutečného provedení
- oboustranně potvrzený soupis skutečně nainstalovaného zařízení s příslušným
prohlášením o shodě
- protokol o výchozí revizi
- protokol o provedení funkčních zkoušek
- návody k obsluze
- zápis o vyhodnocení zkušebního provozu
- další smluvně ujednané dokumenty a materiály (např. výrobkové certifikáty
apod.
Etapa V.- Provoz systému
Systémy CCTV většinou pracují v nepřetržitém pracovním režimu. Přes vysokou
spolehlivost těchto systémů, je zapotřebí pravidelné údržby a pravidelných
technických prohlídek systému. Tyto činnosti je také zapotřebí zajistit smluvně
s firmou, která CCTV instalovala. Provádění periodických nebo mimořádných
technických prohlídek je vhodné evidovat, popsat kdy a v jakém rozsahu byla
prohlídka provedena, v jakém stavu se systém CCTV nachází, jaká opatření nebo
jaké úkony byly na systému provedeny.
Aplikace na podmínky školy
Proč kamerový systém(CCTV) v prostorách školy?
Co od tohoto systému očekáváme?
Jakou formu CCTV zvolíme?
Minimálně tyto tři otázky v takto obecné poloze si musíme položit při z tvorbě
systému CCTV.
Vyšší odborná škola – COP Sezimovo Ústí vyučuje maturitní i nematuritní obory
elektrotechnické, nebo obory, v nichž je elektrotechnika silně zastoupena. V těchto
oborech se vyučuje předmět automatizace, jedním z podstatných témat je pojem
Inteligentní budova. V rámci této náplně se žáci učí problematiku EZS, EPS,
budova školy obsahuje kromě elektronického zabezpečovacího systému také
univerzální kartový systém ( včetně docházkového ). Toto vše představuje jistou
formu inteligentní budovy. Kamerový systém je tedy zákonitě pokračovatelem
EZS, který se na škole již vyučuje. Prioritní cíl kamerového systému je rozšíření a
zdokonalení výuky v celém komplexu EZS. Sekundární využití tohoto systému se
nabízí v době, kdy školu opustí žáci , pak lze část školy monitorovat nebo
archivovat a usnadnit práci obslužnému personálu školy.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
14
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
3. DIGITÁLNÍ KAMEROVÝ SYSTÉM
Při volbě formy systému CCTV jsme měli několik možností. Volit systém
analogový nebo digitální, kamery barevné nebo černobílé, možnost pouze
monitorování nebo monitorování spolu s archivací, možnost snímání zvuku,
možnost využití stávající sítě pro přenos video i audio signálů, volba separátního
CCTV nebo integrace do stávající počítačové sítě, volba vhodné dodavatelské firmy
a v neposlední řadě cena systému.
Pro volbu daného systému rozhodlo to, že bude využito nejmodernějších prvků,
které jsou v současné době v této oblasti k dispozici, tedy systém digitální za
použití barevných kamer s možností snímání zvuku, dále bude využito stávající
počítačové sítě, což umožňuje variabilní připojení kamer v kterémkoliv místě školy,
využití stávajícího serveru školy. Kamerový systém školy obsahuje celkem 9
vnitřních kamer AXIS 210, jednu venkovní kameru AXIS 211. Dále obsahuje
server se systémem OMNICAST, dvě pracovní stanice jedna umístěná v učebně
EZS a určená k výuce v pozici nadřazené druhé stanici umístěné v recepci školy a
určené k monitorování zabezpečených prostor v době mimo výuku.
Obr.1 Analogový kamerový systém
UKÁZKY TECHNOLOGIÍ
„ANALOGOVÝ“ KAMEROVÝ SYSTÉM
Rekordér
Analogový
maticový
přepínač
Multiplexer
...
CPE GGROUP
ROUP
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
15
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr. 2 Analogový kamerový systém s digitálním rekordérem
UKÁZKY TECHNOLOGIÍ
„ANALOGOVÝ“ KAMEROVÝ SYSTÉM
Analogový
maticový
přepínač
Digitální
rekordér
(LAN / WAN)
...
CPE GGROUP
ROUP
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
16
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Princip digitálního kamerového systému
Obr.3 Digitální kamerový systém
UKÁZKY TECHNOLOGIÍ
DIGITÁLNÍ KAMEROVÝ SYSTÉM
Digitální
maticový
přepínač
Digitální
záznam
(LAN / WAN)
•Detekce
•Integrace
•Nadstavby
•.........
Archivace
(LAN / WAN)
CPE GGROUP
ROUP
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
17
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr.4 Blokové znázornění systému CCTV COP Sezimovo Ústí
Obrázek znázorňuje princip digitálního systému CCTV v COP Sezimovo Ústí.
Systém obsahuje 6 napevno rozmístěných kamer typ AXIS 210 v prostorách chodby
a schodiště. Dvě kamery tohoto typu jsou variabilní a použitelné v kterékoliv části
budovy po připojení pomocí propojovací šňůry na síť LAN.Tyto kamery slouží pro
manuální nastavování a připojení k výukovým účelům. Jedna kamera AXIS 210 je
připojena do prostoru recepce školy a je též situována jako pevná. Venkovní kamera
typu AXIS 211 je umístěna ve vodotěsném krytu a je nasměrována na parkoviště
školy. 7 vnitřních a jedna venkovní kamera jsou připojeny k síti LAN pomocí
metalizovaných kabelů .Pomocí sítě LAN jsou připojeny obě pracovní monitorovací
stanice, jedna na učebně EZS, druhá v recepci školy. Server se systémem
OMNICAST zajišťuje záznam , distribuci videostreamů a jejich možnou integraci do
dalších systémů.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
18
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Digitální kamerový systém ke své činnost využívá ke své činnosti prvky a struktury
standardních počítačových sítí, proto bývá často označován jak „IP“ systém.
Kombinace výhod počítačových síťových technologií spolu s osvědčenými prvky a
principy klasických televizních okruhů přináší zcela nový rozměr v samotném pojetí
a využití kamerové techniky.
Obr.5 Prvky v počítačových technologiích CCTV
UKÁZKY TECHNOLOGIÍ
DIGITÁLNÍ
DIGITÁLNÍKAMEROVÝ
KAMEROVÝSYSTÉM
SYSTÉM
Jaké prvky počítačových technologií jsou v digitálních
kamerových systémech využívány ?
 switche
 servery
 PC
 routery
 přenosové trasy
 datová úložiště
 ............
 ................
CPE GGROUP
ROUP
Kombinace výhod počítačových a síťových technologií
spolu s osvědčenými prvky a principy klasických televizních
okruhů přináší zcela nový rozměr v samotném pojetí a využití
kamerové techniky.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
19
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr.6 Kamera AXIS 210
Obr.7 Kamera AXIS 211
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
20
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr.8 Ilustrační záběr venkovní kamery V1
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
21
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr. 9 Ilustrační záběr skupina 4 kamer
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
22
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr.10 Výhody digitálního kamerového systému
UKÁZKY TECHNOLOGIÍ
DIGITÁLNÍ
DIGITÁLNÍKAMEROVÝ
KAMEROVÝSYSTÉM
SYSTÉM
Výhody digitálního kamerového systému:









distribuce dat a logický přístup k nim
stavebnicová koncepce
otevřená architektura
jednoduchá rozšiřitelnost
snadná změna funkcí či upgrade
využití stávající IT infrastruktury
aplikace osvědčeným prvků standardních kamerových systémů
nezávislost na výrobcích hardware (IT i CCTV)
prakticky neomezená záznamová kapacita
CPE GGROUP
ROUP
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
23
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr.11 Způsob připojení kamer, monitorů, klávesnic a ostatních prvků do digitálního
systému
UKÁZKY TECHNOLOGIÍ
DIGITÁLNÍ
DIGITÁLNÍKAMEROVÝ
KAMEROVÝSYSTÉM
SYSTÉM
Jakým způsobem se kamery, monitory, klávesnice a apod.
do digitálního systému připojují ?
Prostřednictvím enkodérů a dekodérů.
dekodérů.
Enkodéry (vysílače nebo též převodníky) převádějí analogový
signál z kamer na signál digitální.
Dekodéry (přijímače nebo též převodníky) převádějí digitální signál
ze systému na signál analogový pro připojení standardního
monitoru.
CPE GGROUP
ROUP
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
24
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr.12 Co je OMNICAST
UKÁZKY TECHNOLOGIÍ
CCTV OMNICAST
Co je to OMNICAST ?
Omnicast je komplexní řešení pro kamerové bezpečnostní a
sledovací systémy.
Zprostředkovává živý obraz, zabezpečuje jeho ukládání a
archivaci a v neposlední řadě zpětné přehrávání podle rozmanitých
rozmanitých
kritérií jako je čas, datum, lokalita, poplach nebo pohyb. To vše v
kterémkoli místě stanice, trasy, budovy či města.
Standardní funkce maticového přepínače Omnicast doplňuje o
pohybovou detekci, obousměrný přenos zvuku, připojení k drátovým
a bezdrátovým počítačovým sítím, záznam, archivaci, ale zejména o
možnost integrace s dalšími bezpečnostními a řídícími systémy
CPE GGROUP
ROUP
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
25
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Obr. 13 Co umí OMNICAST
UKÁZKY TECHNOLOGIÍ
CCTV OMNICAST
• VYSOCE KVALITNÍ ZÁZNAM OBRAZU
• OBSLUHA ROZSÁHLÝCH VIDEO ARCHIVŮ
(ukládání obrazu spolu s popisnými údaji – i několik roků)
• INTEGRACE SE SLABOPROUDÝMI TECHNOLOGIEMI
• INTEGROVANÁ DETEKCE AKTIVITY
• PODPORA ANALOGOVÝCH I IP TECHNOLOGIÍ
• INTUITIVNÍ OBSLUHA
• CERTIFIKACE NBÚ a AČR
CPE GGROUP
ROUP
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
26
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
4. LEGISLATIVA
Zásady provozování kamerového systému z hlediska zákona o ochraně osobních
údajů
1.Provozování kamerového systému je považováno za zpracování osobních
údajů, pokud je vedle kamerového sledování prováděn záznam pořizovaných
záběrů, pořizovaných záznamů, případně vybraných informací, je jejich využití
k identifikaci fyzických osob v souvislosti s určitým jednáním.
Samotné kamerové sledování fyzických osob není zpracováním osobních
údajů podle zákona č.101/2000 Sb. , protože postrádá úroveň podmínek pro
zpracování údajů ve smyslu § 4 písm. e) zákona č.101/2000 Sb. To však
nevylučuje aplikaci jiných právních předpisů, zejména ustanovení občanského
zákoníku upravujícího podmínky ochrany osobnosti.
2.Údaje uchovávané v záznamovém zařízení, ať v obrazové nebo zvukové
podobě, jsou osobními údaji za předpokladu, že na základě těchto záznamů lze
přímo či nepřímo identifikovat konkrétní fyzickou osobu. Fyzická osoba je
identifikovatelné, pokud ze snímku, na němž je zachycena, jsou patrné její
charakteristické rozpoznávací znaky (zejména obličej) a na základě propojení
rozpoznávacích znaků s dalšími disponibilními údaji je možná plná identifikace
osoby. Osobní údaj pak ve svém souhrnu tvoří ty identifikátory, které umožňují
příslušnou osobu spojit s určitým na snímku zachyceným jednáním.
3.Zpracování osobních údajů provozováním kamerového systému je
přípustné :
a) v rámci úkolů uložených zákonem ( policie ČR), v těchto případech je
nutné dbát ustanovení příslušného zákona,
b) dále je toto možné na základě řádného souhlasu subjektů údajů, to však
je prakticky realizovatelné ve velmi omezených případech, kdy je možné
jednoznačně vymezit okruh osob nacházejících se v dosahu kamery,
c) užití kamerového systému je však možné i bez souhlasu subjektu údajů
s využitím ustanovení§5odst.2 písm.e) zákona č.101/2000 Sb. Přitom je
však nutno respektovat podmínky uvedené sub 4.
4.Povinnosti správce při provozování kamerového systému vybaveného
záznamovým zařízením :
a) Kamerové sledování nesmí nadměrně zasahovat do soukromí. Kamerový
systém je možné použít zásadně v případě, kdy sledovaného účelu nelze
účinně dosáhnout jinou cestou (např. majetek lze ochránit uzamčením
místnosti). Dále je vyloučeno použití kamerového systému v prostorách
k ryze soukromým účelům (toalety, sprchy). Je ovšem možné řešení, kdy
subjekt údajů má na výběr z alternativ (např. lze monitorovat prostory
šatny plaveckého stadiónu za předpokladu, že je vymezen prostor pro
převlékání, který není kamerami sledován).
b) Specifikace sledovaného účelu. Je třeba předem jednoznačně stanovit účel
pořizování záznamů, který musí korespondovat s důležitým právem
chráněnými zájmy správce (např. ochranou majetku před krádeží).
Záznamy tak mohou být využity pouze v souvislosti se zjištěním
události, která poškozuje, tyto důležité, právem chráněné zájmy správce.
Přípustnost využití záznamů pro jiný účel musí být omezena na
významný veřejný zájem např. boj proti pouliční kriminalitě.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
27
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
c) Je třeba stanovit lhůtu pro uchování záznamů. Doba uchování dat by
neměla přesáhnout časový limit maximálně přípustný pro naplnění účelu
provozování kamerového systému. Uchovávaná data by měla být
uchována v rámci časové smyčky např. 24 hod. , pokud jde o trvale
střežený objekt nebo případně i o dobu delší, v zásadě ne však přesahující
několik dnů, nejde – li o pořizování záznamů policejním orgánem podle
zvláštního zákona a po uplynutí této doby vymazána. Pouze v případě
existujícího bezpečnostního incidentu by měla být data zpřístupněna
orgánům činným v trestním řízení, soudu nebo jinému oprávněnému
subjektu.
d) Je třeba řádně zajistit ochranu snímacích zařízení, přenosových cest a
datových nosičů, na nichž jsou uloženy záznamy, před neoprávněným
nebo nahodilým přístupem, změnou, ztrátou či zničením nebo jiným
neoprávněným zpracováním, viz §13 zákona č.101/2000 Sb.
e) Subjekt údajů musí být o užití kamerového systému vhodným způsobem
informován (např. nápisem v monitorované místnosti, viz. §11 odst. 5
zákona č.101/2000 Sb., nejde-li o uplatnění zvláštních práv a povinností
vyplývajících ze zvláštního zákona.
f) Je třeba garantovat další práva subjektu údajů, zejména právo na přístup
k zpracovávaným datům a právo na námitku proti jejich zpracování, viz.
§1 zákona č.101/2000 Sb.
g) Zpracování osobních údajů je třeba registrovat u Úřadu pro ochranu
osobních údajů, nejde-li o uplatnění zvláštního práva či povinností
vyplývajících ze zvláštního zákona, viz. §18 odst.1 písm.b) zákona
č.101/2000 Sb.
Komentář k Zásadám provozování kamerového systému z hlediska
zákona o ochraně osobních údajů.
Problematika možné kolize užití kamerového systému s principy ochrany
osobních údajů je v současné době často velmi hlasitě diskutovaným
námětem. Základní otázky, na které je nutno hledat odpověď jsou
nepochybně tyto:
a) kdy je kamerový systém považován za systém zpracovávající osobní
údaje a kdy tomu tak není,
b) kdy je zpracovávaná informace osobním údajem ve smyslu §4 písm.a)
zákona č. 101/2000 Sb., případně citlivým údajem ve smyslu § 4 písm.
b) tohoto zákona a kdy tomu tak není.
Na první otázku se zdá být odpověď jednodušší. Zákon o ochraně osobních
údajů se bude na provozovatele kamerového systému vztahovat za
podmínky, že tento subjekt systematicky zpracovává získávané informace ve
smyslu ustanovení § 4 písm.e) zákona č. 101/2000 Sb. Podle Úřadu pro
ochranu osobních údajů tomu bude vždy, pokud bude kamerový sytém
vybaven záznamovým zařízením zaměřeným na monitorování fyzických
osob. Je totiž nepochybné, že pokud by tyto záběry neměly být dále nijak
využívány, pak by celé zařízení ztrácelo svůj smysl. Bude-li naopak při
provozování systému CCTV docházet pouze k monitorování, zákon o
ochraně osobních údajů aplikován nebude, což ovšem nevylučuje uplatnění
dalších jiných právních předpisů.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
28
Projekt: Podpora výuky digitálních kamerových systémů na střední škole, 1323P2006
Na druhou otázku je odpověď mnohem složitější z právnického hlediska,
lze ji zjednodušeně podat v obecné poloze takto : Pokud nebude záznam
z kamerového systému možno doplnit dalšími informacemi o zaznamenané
osobě, nelze údaje takto získané v obecné rovině vztáhnout k určitému nebo
určitelnému subjektu údajů.
Autor: Ing. Josef NERUDA, Sezimovo Ústí, 2006
29