PTZ камеры для видеонаблюдения: особенности эксплуатации

PTZ камеры – это охранные телекамеры, умеющие вращаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях, и снабженные моторизированным объективом для зумирования. Их основное назначение – слежение за объектами на большой территории.

Многие считают, что это продвинутая замена стационарных видеокамер, помогающая экономить бюджет за счет уменьшения количества камер на единицу площади. Так ли это, разберемся в этой статье.

PTZ камера: конструкция, принцип работы

Чтобы лучше понять, что такое поворотная камера, необходимо в общих чертах описать, какие именно камеры видеонаблюдения бывают:

• Стационарные - имеют фиксированную зону обзора, не могут поворачиваться и менять область наблюдения. Широко используются камеры в купольном или цилиндрическом корпусе, в домашних условиях могут применяться миниатюрные камеры самых разных форм.
• Панорамные (иногда называются Fish Eye или “Рыбий глаз”) - имеют угол обзора 360 градусов в горизонтальной плоскости, способны снимать круговую картинку вокруг себя, фиксируя все происходящее. Обычно крепятся на потолок, имеют форму полусферы.
• Поворотные (PTZ, в том числе скоростные) - могут вращаться в двух осях, с помощью оптического или цифрового зума приближать или удалять объекты. Именно их будем рассматривать в данной статье.

Поворотные камеры подразделяются на несколько типов, в зависимости от формы корпуса:

• Поворотные цилиндрические – с открытой конструкцией поворотного механизма, их используют в основном в помещениях.
• Купольные для помещений – все механизмы и оптика находятся внутри купола, который не имеет защиты от влаги и пыли и не рассчитан для использования при низких температурах.
• Купольные PTZ камеры для улицы – корпус купола имеет класс защиты IP66-67 и класс вандалостойкости IK10-11, поэтому такие камеры успешно применяют в самых разных погодных условиях.

Движение камеры вверх/вниз и вправо/влево обеспечивают два сервопривода. Они бывают механическими и магнитными. Механические поворотные механизмы получили очень широкое распространение – из-за своей доступности. Некоторые модели PTZ камер имеют магнитные механизмы, отличающиеся более плавными перемещениями, точностью и долговечностью, но при этом имеющие более высокую стоимость.

Для изменения масштаба изображения объекта используется оптический трансфокатор с изменяемым фокусным расстоянием. Вместе с цифровым увеличением он позволяет сохранять фокус как на удаленных объектах, так и на достаточно близких и обеспечивает высокое качество съемки.

Встроенное программное обеспечение современных PTZ камер позволяет им автоматически определять движение в зоне наблюдения, фиксироваться на нем, рассчитывать его удаленность и менять увеличение для точной фокусировки и получения четкого изображения.

Режимы работы поворотных камер

PTZ видеокамеры могут работать в автоматическом и ручном режиме. В ручном режиме на интересующий объект их направляет оператор. При этом для управления могут применяться внешние подключаемые клавиатуры, джойстики и панели управления.

В автоматическом режиме камера может работать с помощью следующих настроек:

• Пресеты – заранее настроенное положение камеры с фиксированным фокусным расстоянием и углом наклона, то есть видеокамера фокусируется на заданной точке и снимает ее заданное время;
• Туры (автопатрулирование) – заранее запрограммированные автоматические маршруты для съемки, которые позволяют «обойти» всю зону наблюдения с заданной скоростью, останавливаясь в нужных точках на заданное время.

Область применения

PTZ камеры прежде всего предназначены для видеонаблюдения на большой территории, при значительном удалении целей и для наблюдения за перемещающимися объектами. Наиболее распространены следующие места их использования:

• стадионы,
• большие концертные площадки на открытом воздухе,
• аэропорты, вокзалы,
• предприятия с большой площадью охраняемой территорией, особенно если она находится на открытом воздухе (песчаные карьеры, нефтяные разработки),
• торговые центры,
• парковки и пр.

В подобных местах оператор может наблюдать за передвигающимися людьми и машинами, приближать изображения оставленных предметов, отслеживать скопления людей, например, агрессивных болельщиков, и своевременно передавать информацию в службу безопасности.

Какую камеру видеонаблюдения выбрать: поворотную или стационарную?

Скоростные камеры имеют следующие преимущества по сравнению с обычными стационарными камерами:

• могут заменить несколько стационарных устройств, при этом не теряя качества изображения и обеспечивая широкий угол обзора;
• позволяют охватывать большие территории, в том числе сложной конфигурации;
• отлично справляются с задачей регулярного обзорного наблюдения при эпизодической необходимости детекции и распознавании в разных точках охраняемой территории;
• позволяют проводить эффективную проверку срабатываний системы сигнализации, снижая количество ложных тревог;
• помогают оператору в режиме реального времени реагировать на события и принимать решения, а также следить за перемещающимися объектами без переключения между несколькими камерами.

Но, несмотря на перечисленные преимущества, поворотные устройства имеют свои ограничения и особенности. Прежде всего стоит отметить, что автоматический режим работы данного оборудования не исключает необходимости в операторе. Такая телекамера, перемещаясь по маршруту наблюдения в автоматическом режиме, неизбежно будет «терять» часть событий, происходящих вне ее поля обзора в данный момент. Именно человек может скорректировать траекторию наблюдения оборудования, переместить его на более важный объект наблюдения, задать конкретную область для съемки в зависимости от данных с других видеокамер.

Именно поэтому на большинстве объектов оптимальным считается применение PTZ видеокамер совместно со стационарными моделями под контролем оператора в следующей связке:

• Обзорное наблюдение выполняется стационарной и поворотной камерой одновременно;
• Параллельно PTZ камеры с заданной периодичностью патрулируют зоны наибольшего риска, например, ворота, зоны входа/выхода, периметр - в автоматическом режиме;
• При возникновении сигнала тревоги оператор направляет поворотную камеру на место тревоги, происходит распознавание объекта и сверка его с имеющейся базой, далее оператор передает полученную информацию в службу безопасности. Стационарная камера в это время продолжает наблюдать за всей территорией, исключая появление «мертвых» зон.

На небольших объектах с низким трафиком возможно применение поворотных видеокамер полностью в автоматическом режиме без присутствия оператора. Но все же рекомендуется и в этом случае использовать их параллельно со стационарными устройствами наблюдения.

Для более сложных задач часто требуется применение специализированного ПО для автоматического управления PTZ камерой. Применяя различные алгоритмы данное ПО способно самостоятельно задавать объект наблюдения для устройства, решая следующие задачи:

• Автоматический выбор цели – основываясь на данных, полученных с самой поворотной камеры, других элементов системы безопасности объекта и с различных каналов тревог.
• Автоматическое распределение PTZ видеокамер между несколькими целями (особенно если целей больше, чем количество поворотных камер) - в зависимости от их важности;
• Точное наведение поворотных камер на объекты, обнаруженные обзорными камерами или различными датчиками.
• Нахождение оптимального соотношения между степенью зума (и следовательно, точностью детализации) и частотой перемещения камеры при слежке за движущимся объектом – чем больше увеличение, тем больше приходится перемещать объектив, что приводит к смазыванию и «скачкам» объекта на изображении.

Таким образом, PTZ камеры – это продвинутое оборудование для наблюдения за большой территорией, в том числе за движущимися объектами на разном расстоянии. Но, имея преимущества, оно имеет и свои ограничения. Для того, чтобы не потратить деньги зря, стоит разумно подойти к выбору конкретных моделей видеокамер, предварительно оценив реальные требования к видеонаблюдению на объекте.

Если вам необходима консультация в выборе скоростных PTZ видеокамер и другого видеооборудования, обращайтесь к менеджерам TELECAMERA.RU.

Посмотреть весь ассортимент поворотных камер можно по ссылкам:

Поворотные HD камеры

Поворотные IP камеры