Системы цифровой видеорегистрации
	Коротко об основных особенностях Обзорные статьи по системам видеорегистрации Сравнительная характеристика систем видеорегистрации     Обновление от 22.06.2006

Коротко об основных особенностях

Ниже приведены основные характеристики систем видеорегистрации.

Скорость записи ...

Одним из важнейших параметров любой системы видеорегистрации является скорость записи.
Стандартный видеосигнал содержит 25 кадров в секунду, поэтому запись со скоростью 25 кадр/с соответствует "живой" картинке.
Уменьшение количества записываемых кадров приводит к потере видеоинформации, а при снижении скорости до 4 кадр/сек видеозапись представляет собой набор кадров с резко выраженными изменениями между последовательными изображениями.

Разрешающая способность записи ...

Следующим важным параметром является разрешающая способность записи, которая характеризуется размером записываемого изображения. Размер изображения измеряется в количестве пикселей по горизонтали и вертикали. Наиболее часто используются следующие разрешения записи:

D1	"полный" кадр: 704х576*, 720х576 или 768х576 (записывается вся видеоинформация поступающая в видеосигнале)
DCIF	"расширенный" кадр: 512х384 (для записи используются оба поля с усечением по вертикали и горизонтали)
D1/2	"длинный" кад: 704х288*, 720х288 или 768х288 (используется одно поле видеосигнала с максимальным горизонтальным разрешением)
CIF	"четверть" кадр: 352х288, 384х288 (для записи используется только одно поле)
QCIF	минимальный: 192х144 - данное разрешение используется только для передачи видеоинформации по медленным каналам связи
	* конкретный размер кадра зависит от типа используемой микросхемы оцифровки, а также особенностей программного обеспечения

Максимально возможному качеству соответствует "полный" кадр D1, который позволяет различать в видеозаписи мельчайшие детали. Однако хранение записей с таким разрешением требует большей (до 3 раз) емкости жестких дисков. Поэтому такое разрешение обычно используется в ответственных местах регистрации - локальная регистрация операций и процессов, а также регистрация перемещения посетителей и материальных ценностей в точках прохода.

Уменьшение размера кадра до CIF дает возможность наблюдать общую ситуацию происходящую на объекте и используется для регистрации изображения от камер общего вида. Но уменьшение размера кадра резко сокращается объем хранимой информации и как следствие появляется возможность увеличить продолжительность видеозаписи.

Поэтому большинство систем строится на основе комбинирования различных разрешений записи от различных камер, что позволяет получить с одной стороны оптимальное качество в каждом конкретном месте записи, а с другой - приемлемый по продолжительности архив.

Компрессия видеоинформации. Программные и аппаратные кодеки ...

Для уменьшения объема хранимой видеоинформации применяются различные алгоритмы ее сжатия (компрессии): H.264, MPEG-4, MJPEG, Wavelet и др.
По способу реализации алгоритмов компрессии все системы регистрации можно разделить на два основных класса:

• системы с аппаратными кодеками видеоинформации

• системы с программными кодеками видеоинформации

В системах с программными кодеками для реализации алгоритмов компрессии используется центральный процессор персонального компьютера (далее ПК), что позволяет снизить стоимость построения простой системы. Увеличение же количества записываем видеоканалов, а также повышение разрешения и скорости записи резко увеличивает нагрузку на центральный процессор и требует установки мощных ПК, вплоть до двухпроцессорных систем. Кроме того в системах с программными кодеками существенное ограничение на количество используемых каналов и скорость записи накладывает пропускная способность шины PCI, в которую устанавливаю платы видеообработки. Пропускная способность шины обеспечивает передачу от плат обработки не более 128 кадров с разрешением D1, и до 400 кадр при разрешении CIF в секунду соответственно. Поэтому увеличение количества каналов снижает скорость и разрешающую способность записи.

В системах с аппаратными кодеками задачу архивирования видеоинформации выполняет не центральный процессор, а специализированные процессоры цифровой обработки сигналов, установленные на плате, таким образом, центральный процессор ПК остается незагруженным даже в режиме записи «живой» (25 кадров/сек) картинки по всем каналам, а ограничения шины PCI не сказываются на работе системы даже при организации записи 48 каналов в реальном времени.

Поэтому для простых систем с количеством каналов до 16 и скоростью записи от 4 до 6 кадр/с используются как правило недорогие системы с программной компрессией, а для многоканальных (до 48 камер) систем и систем со скоростью записи от 12 до 25 кадр/с - с аппаратной.

Дополнительные возможности ...

Кроме непосредственной записи видеоинформации системы могут выполнять контроль дополнительных сигналов от датчиков, формировать сигналы управления для внешних устройств, а также осуществлять запись звука синхронно с изображением.

 

Обзорные статьи по системам видеорегистрации

(472 Kb / 20.06.2006)	Общая характеристика системы видеорегистрации "Альтернатива", сравнительная характеристика плат видеообработки В этой статье рассмотрено аппаратное обеспечение системы «Альтернатива», описаны основные классы плат обработки (программные, комбинированные и аппаратные), приведен их сравнительный анализ, отмечены достоинства, а также указаны недостатки.
(371 Kb / 20.06.2006)	Платы с аппаратной компрессией серии HVA. История развития, алгоритмы компрессии Описаны отличительные особенности плат с аппаратной обработкой видеоинформации, причины из появления на рынке систем видеорегистрации, даны пояснения о работе алгоритма компрессии H.264, рассмотрена хронология развития плат, приведено краткое описание современных плат
(603 Kb / 21.06.2006)	Современные платы с аппаратной компрессией серии HVA Приведены функциональные возможности плат с аппаратной компрессией, особенности построения плат, описаны функции программного обеспечения

Сравнительная характеристика систем видеорегистрации

СИСТЕМЫ С АППАРАТНОЙ КОМПРЕССИЕЙ

Гарантированная скорость записи и отображение 25 кадр/сек по каждому каналу, до 48 каналов в системе, запись синхронного звука с каждым каналом видео.
В одной системе могут быть объединены различные аппаратные платы серии HVA, т.ч. и работающие с различным разрешением.

СИСТЕМЫ С АППАРАТНЫМ АКСЕЛЕРАТОРОМ ОТОБРАЖЕНИЯ И ПРОГРАММНОЙ КОМПРЕССИЕЙ

Отображение в полном кадре в реальном времени, запись до 12 кадр/с, до 16 каналов в системе, запись звука.

СИСТЕМЫ С ПРОГРАММНОЙ КОМПРЕССИЕЙ

Запись от 4 кадр/с до 25 кадр/с в зависимости от количества видеоканалов в системе, отображение со скоростью записи, до 32 каналов в системе, запись звука.