ptz speed что это
Что нужно знать о PTZ видеокамерах?
Что нужно знать о PTZ видеокамерах?
Аббревиатура PTZ означает Pan/Tilt/Zoom, что в переводе на русский язык означает панорамирование / наклон / масштабирование. Это относится к определенному виду камер видеонаблюдения, которые так и называются PTZ видеокамерами.
Эти камеры можно как вручную так и в автоматическом режиме, поворачивать вплоть на 360°, а также увеличивать и уменьшать изображение. Благодаря этому одной камерой такого типа можно заменить сразу несколько камер, направленных в разные стороны.
Для управления PTZ камерами вручную используется специальный пульт с джойстиком и кнопками, позволяющими переключаться на различные функции камеры. Подробнее о данных пультах чистейте на нашем сайте, перейдя по этой ссылке.
Как и обычные камеры, PTZ устройства имеют различные датчики: движения, шума, закрытия объектива и т.д. Есть у таких камер и инфракрасная подсветка для съемки в темное время суток. Сами PTZ камеры делятся на уличные и внутренние, цифровые и аналоговые, корпусные, купольные и полусферические.
Чаще всего используются купольные камеры, которые позволяют настраивать область обзора под прямым углом вниз и осуществлять панорамирование на 360°.
Конструктивное устройство PTZ камер достаточно сложное. Составные части следующие:
Благодаря этому PTZ камера по сигналу управления может нацелиться на указанную точку, провести фокусировку (в том числе автоматическую) для формирования четкого изображения, по желанию оператора или исходя из заданных параметров провести масштабирование (зум, в том числе цифровой).
Так как камеры данного типа достаточно сложные в применении, что качественной их работы необходимо:
К преимуществам PTZ камер можно отнести:
Впрочем, есть у PTZ камер и минусы, а именно:
Впрочем, цены на PTZ камеры год от года снижаются и сегодня достаточно доступны. Так что установить такую камеру будет по карману любому. Главное нужно определиться, нужна ли вам именно такая камера и сможете ли вы ее постоянно обслуживать.
Ну а мы напоминаем, что наша компания «Запишем всё» с 2010 года занимается монтажом, модернизацией и обслуживанием любых систем видеонаблюдения в Москве и Подмосковье.
Мы работаем быстро, качественно и по доступным ценам. Перечень услуг и цены на их вы можете посмотреть здесь.
Звоните +7 (499) 390-28-45 с 8-00 до 22-00 в любой день недели, в том числе и в выходные. Мы будем рады Вам помочь!
Разбор PTZ-камеры: что внутри и как это работает
Сегодня препарируем PTZ-камеру и детально рассматриваем ее железные составляющие, чтобы понять принцип работы.
Прежде чем резать, давайте немного разберемся
Как сделать общение по видеосвязи достаточно комфортным, чтобы участники воспринимали его как живое? Добиться такого эффекта можно, если камера будет захватывать не только общий план комнаты, но и конкретного участника. Переходы между сценами должны быть быстрыми и плавными, чтобы общение не вызывало дискомфорта и не отвлекало участников от обсуждения рабочих вопросов.
Как этого добиться? Есть пара вариантов:
Камеру с магнитными приводами я найти не смог. Зато камер с механикой вокруг — пруд пруди. Я также разобрал современную и широко распространенную в РФ модель PTZ FullHD камеры, чтобы понять, как изменилась логика и принцип работы за 10 лет прогресса и развития. Итак, приступим!
Tandberg — HD Precision Camera TTC8-01
Итак, начнем мы с весьма распространенной PTZ-камеры от норвежской компании Tandberg. Именно эта камера перекочевала в линейку Cisco Telepresence без каких-либо значимых изменений и продавалась до начала 2010-х.
В свое время Tandberg делал премиальные PTZ-камеры, и об этом нам говорит строгий, лаконичный дизайн с преобладанием металлических частей корпуса.
Внешне Tandberg выглядит весьма понятно — в серебристом тубусе размещается оптика и матрица, а соединяют камеру с основанием подвижные механизмы.
Массивное металлическое основание добавляет камере устойчивости и надежно защищает от внешних воздействий главную плату с электроникой. Именно на этом основании располагается поворотная платформа.
Ложе камеры перекатывается на специальных роликах, расположенных внутри подвижной платформы. Работа этого механизма напоминает балансирование циркового акробата на металлических цилиндрах.
В движение этот узел приводится обыкновенным электромотором с зубчатым колесом, по которому перекатывается ложе камеры. Чтобы показать работу этого механизма, пришлось расчехлить старый добрый Autodesk Fusion.
Контролировать коллекторный мотор в каждый момент времени призваны оптические датчики, определяющие угол наклона по отраженному свету от меток. Для этого с внутренних сторон зубчатых реек установлены две специальные накладки, которые формируют прерывания отраженного света, по которым определяется угол наклона камеры.
Чтобы маломощный коллекторный мотор справлялся с тяжелой оптикой камеры, объектив сбалансирован так, чтобы центр тяжести совпадал с осью мотора. Массивный груз в задней части камеры и обеспечивает тот самый баланс.
Под куполом располагается еще один приводной мотор, поворачивающий камеру влево и вправо. Однако он конструктивно отличается от коллекторного тем, что вал проворачивается небольшими шагами (1 шаг = 3,750), то есть для одного полного оборота потребуется 3600 / 3,750 = 96 шагов. Также дополнительным бонусом является удержание вала в заданном положении.
Для стабилизации изображения PTZ-камеры имеются механизмы удержания заданной позиции, а это значит, что если направлять камеру в другую сторону при помощи рук и настойчивости, то пластиковые детали внутри камеры очень быстро выйдут из строя (если не сразу).
Это правило справедливо и для выключенной камеры. Если не вдаваться в тонкости теоретической механики, то можно сказать, что пластиковые шестерни могут передавать вращение от мотора к узлам камеры, а не наоборот.
И о самом главном — о камере. Конструктивно она похожа на зеркальный фотоаппарат, только без пентапризмы и зеркала. Фокусное расстояние регулируется коллекторным мотором и механическими передачами: это, конечно, не ультразвуковые моторы современных “зеркалок”, но малый вес и габариты для стационарной камеры — вовсе не ключевые показатели.
Электроника
Рулит всеми задачами цифровой сигнальный процессор от Texas Instruments с передовой вычислительной мощностью на начало 2000-х, способный выполнять почти 6 миллиардов инструкций в секунду. В те времена это было передовое решение в формате SoC (System on the Chip), в котором был реализован многоуровневый кэш L1/L2, 64-битный интерфейс к внешней оперативной памяти, Ethernet 10/100 Мбит/с, 3 видео порта с поддержкой нескольких разрешений, а также управлением других периферийных устройств.
Следующая передовая микросхема своего времени — Altera Cyclone 2. По сути это обыкновенный ПЛИС (программируемая логическая интегральная схема). Производители устройств могут программировать такие схемы для любых задач от управления сервоприводами до передачи данных памяти.
Интерфейс HDMI версии 1.3 реализован чипом AD9889B, поддерживающим разрешение FullHD (1080p) с защитой передачи медиаконтента по технологии HDCP v. 1.2.
Остальные компоненты — это модули памяти и пассивные радиокомпоненты, предназначенные для работы основных элементов.
Подопытный номер №2: СleverMic 1012w
Корпус камеры целиком выполнен из пластика и обладает широким и устойчивым основанием. Спереди у камеры находятся ИК-приемники для пульта дистанционного управления, а сзади — интерфейсные разъемы. Вес у камеры небольшой: предполагаю, что можно подвесить в армстронг на потолок или закрепить на гипсокартонной перегородке.
Оси перемещения организованы гораздо проще и понятней, чем у Tandberg, в качестве движущей силы трудятся шаговые моторы, передающие крутящий момент приводным шкивам.
Подвижная платформа имеет 2 полые стойки, между которыми закреплена камера, в полости одной из стоек скрывается приводной механизм, за счет которого изменяется угол наклона.
Немного ниже приводного шкива располагается оптический датчик. Этот концевик нужен для определения позиции камеры после включения.
При запуске объектив наклоняется вниз, и когда специальный шип прерывает поток света в оптическом датчике, система понимает, что достигнута крайняя нижняя точка. Все дальнейшее позиционирование производится путем подсчета шагов.
Мотор, поворачивающий камеру влево и вправо, скрывается за сопрягаемым фланцем с 6 винтами, оснащенный таким же концевиком для определения горизонтальной позиции камеры.
Поскольку сопрягаемый фланец неподвижен, в центре находится 2 кабеля: для управления моторами и шлейф с цифровой матрицы.
Как мы видим, система механических передач целиком состоит из мощных шаговых моторов, что делает позиционирование камеры более точным и быстрым, а ременные передачи снижают уровень собственного шума устройства.
Электроника камер во многом похожа, поэтому лучше поговорим о явных различиях. Из новинок появились USB3.0 и RS-232, при помощи которых можно получить видео в сжатом виде, а также собрать целый каскад подобных камер и через UART (RS232) полностью автоматизировать их наведение на участников конференции.
Как видите, современная PTZ-камера более надежна по конструктиву, имеет лучший сенсор и универсальна по способам подключения, но в остальном недалеко ушла от своей предшественницы. Кроме одного — цены, которая стала ниже в 5 раз. Поэтому сегодня мы видим всё больше и больше оборудованных ПК переговорных комнат, где данный PTZ-зверь уже перестал быть экзотикой.
PTZ-камера и особенности ее применения
Есть специфические сферы нашей жизни, в которых получили определённое признание поворотные ptz камеры видеонаблюдения. Исходя из специфики объекта наблюдения такие устройства предпочтительнее традиционных камер в режиме динамического наблюдения за объектом. Одна такая камера видеонаблюдения, обладая возможностью круглосуточного наблюдения с обзором в радиусе 360°, способна заменить несколько обычных статичных видеокамер.
PTZ-камера
Чтобы продолжить дальнейший анализ, нужно иметь представление о самой конструкции и вообще что это такое.
Когда размечается система наблюдения необходимо хорошо продумать места установки камер. При этом надо их устанавливать таким образом, чтобы сохранить фокусировку, избежать засветки, учесть климатические условия и так далее. Зачастую, для того чтобы детально разглядеть охраняемую зону необходима установка не одной, а нескольких камер, что, естественно, отражается на себестоимости разворачиваемых охранных систем.
Конечно можно минимизировать затраты если использовать недорогие камеры. Они настраиваются в процессе монтажа и в дальнейшем обеспечивают обзор конкретного участка на необходимом расстоянии.
Но время не стоит на месте. Теперь появились и получили широкое применение PTZ-камеры.
Для начала — что такое ptz?
Тут все просто — Pan (панорама) Tilt (наклон) Zoom (зум) — PTZ.
То есть уже изначально показываются те возможности, которыми обладают эти устройства. Собственно это те три составляющие, которых вполне достаточно для работы такого рода устройства наблюдения за окружающей обстановкой. Миниатюрные электромоторы, встроенные в камеру, позволяют направлять объектив в любую сторону, а мощный объектив дает возможность разглядеть не только объект охраны, но и людей.
Это те параметры, на которые стоит обратить внимание, если выбирается ptz камера. Можно сюда добавить и еще один параметр — скорость:
Рекомендуем к прочтению: камера видеонаблюдения от Ростелеком как хорошая и простая альтернатива подобным решениям.
Где купить видеокамеру
Принцип работы PTZ камер
Понятно, если в одном девайсе собрано и реализовано несколько одновременно действующих механизмов — это довольно сложное в техническом отношении устройство.
Такие камеры обладают встроенным электромеханическим поворотным приводом и объективом с переменным увеличением. Это дает большой выигрыш при развертывании охранных систем на больших территориях, так как позволяет значительно удешевить всю систему за счет того что одна ptz ip камера заменяет несколько обычных камер.
Но и от обычных статичных видеокамер не отказываются. Они остаются востребованными для отслеживания статичных опасных зон. А приборы класса PTZ мониторят всю остальную территорию. И тут приходят на помощь расширенные возможности этих аппаратов. Оператором могут быть настроены автоматические маршруты движения поворотных механизмов, и автоматическое масштабирование, если есть встроенная функция “датчик движения”.
И это еще не всё. Есть возможность программирования устройства.
Где и как применяются цифровые PTZ камеры
Ptz ip камера автоматически реагирует на произошедшее событие, попавшее в кадр.
Таким образом, возможности охранного комплекса значительно расширяются и наблюдение уже можно организовать на достаточно крупных объектах:
Для наглядности приведем пару примеров применения PTZ:
Камер подобного типа довольно много, но выгоднее та модель, которая способна решать большинство задач. Хорошо если она будет реагировать на сигналы от внешних датчиков:
И фокусироваться на проблемной зоне.
А если это уличная ptz camera? Для нее желателен рабочий диапазон температур от −40° до +60° и чтобы она обладала защитой от воды, пыли и в антивандальном исполнении.
Всем эти пожеланиям отвечает купольная ptz ip камера уличного типа. У нее есть:
Конструктивные особенности
Еще немного о выборе.
Это основные возможности, которыми обладает ptz camera. Но кроме этого она может оснащаться:
А по сигналу оператора ptz camera может выбрать указанную точку, сфокусироваться на ней и масштабировать картинку. Современные модификации способны в автоматическом режиме:
Управление
Для работы с PTZ-устройствами необходимо:
В дежурном режиме камера может просто вести наблюдение и вести видеозапись. В тревожном режиме управление перехватывает оператор — наводит и приближает регистратор на опасный сектор.
Кроме перечисленных вариантов применения (магазины, супермаркеты) ptz ip камера может применяться в тех местах, где присутствие человека нежелательно (объекты ядерной и химической промышленности).
Варианты исполнения
Есть несколько вариантов исполнения умных PTZ-камер:
Объектив
Так как у нас не просто видеокамера, а охранная, она должна поворачиваться. Если она постоянно поворачивается, у объектива меняется фокусное расстояние. Поэтому ptz ip камера обладает встроенным объективом с переменным фокусным расстоянием. Для коррекции фокуса применяются автоматические устройства — трансфокаторы.
Именно такие объективы как нельзя лучше подходят для охранных устройств, потому что раз положение камеры меняется, то чтобы получить четкое изображение, надо поменять фокус объектива.
Это свойство объектива в паспортах называется Preset.
Такие вариофокальные объективы с функцией трансфокации — пожалуй, самый дорогой элемент, которым оснащается ptz ip камера. Чаще всего зум меняется в пределах от 10 до 36 крат.
Еще один важный параметр таких устройств — Zoom Speed. Показывает с какой скоростью может меняться фокусное расстояние. Например, ×4.0/сек — говорит о четырех кратном приближении в секунду.
Настройка видеокамеры
Нужно напомнить, что по своим основным характеристикам видеокамеры с PTZ приводами, по крайней мере, не должны быть хуже, чем у фиксированных обычных камер.
Основные параметры, которыми должна обладать ptz камера:
Телеметрия
Система телеметрии — совокупность программ, которые берут на себя управление поворотными механизмами и электроприводами трансфокатора.
Кроме привычного набора параметров:
У телеметрии есть специфические характеристики:
Область эффективного применения
Поворотная ptz камера с эффективным зумом — дорогостоящее устройство для охранного комплекса. Но как правило, затраты на ее применение оправдываются эффективностью именно такого способа видеонаблюдения. А зачастую — единственный выход для решения совокупных задач безопасности.
Виды PTZ-камер
Современная промышленность предлагает две разновидности умных охранных комплексов:
Заключение
Специалистами применение именно поворотных камер в режимах видеонаблюдения оценивается по-разному. У них есть неоспоримые преимущества для патрулирования объектов большой площади именно в динамическом отслеживании охраняемой территории.
PTZ видеокамера должна оцениваться в комплексе тех задач, для которых она применяется.
Просто нужно правильно применять все необходимые настройки для получения информативного и качественного изображения.
Видео по теме
PTZ-камера
PTZ-камера — это камера оснащённая системой приводов для поворота, наклона и зумирования. Под управлением встроенного контроллера она направляется на заданные объекты. Навести камеру можно вручную, при помощи пульта дистанционного управления, а также воспользоваться аппаратной или программной системой наведения.
Как сделать общение по видеосвязи достаточно комфортным, чтобы участники воспринимали его как живое? Добиться такого эффекта можно, если камера будет захватывать не только общий план комнаты, но и конкретного участника. Переходы между сценами должны быть быстрыми и плавными, чтобы общение не вызывало дискомфорта и не отвлекало участников от обсуждения рабочих вопросов. Для этого лучше использовать PTZ-камеру.
Содержание
Устройство PTZ-камеры
Название произошло от аббревиатуры Pan (панорама) Tilt (наклон) Zoom (зум). Этих трёх параметров достаточно, чтобы направлять камеру на объекты или людей. Это делается при помощи миниатюрных электромоторов. PTZ-камеру можно условно разделить на следующие части:
Разберем камеру и посмотрим как она устроена
Чтобы лучше понять как работает PTZ-камера давайте рассмотрим её устройство.
Как правило корпус PTZ-камеры сделан из пластика или металла с достаточно широким и устойчивым основанием. На лицевой панели располагаются ИК-приемник для дистанционного управления, а сзади — интерфейсные разъемы. PTZ-камера имеет небольшую массу и её достаточно легко закрепить на любую поверхность, будь-то потолок или стена из гипсокартона.
Движения камере обеспечивают шаговые моторы — по одному на каждую ось.
На подвижной платформе камеры расположены две полые стойки, между которыми закреплена камера, внутри одной из стоек располагается приводной механизм, он меняет угол наклона.
Немного ниже мы видим оптический датчик. Это концевой выключатель, он необходим для определения позиции камеры после включения.
При включении камеры объектив наклоняется вниз до момента, когда специальный шип прерывает поток света в оптическом датчике, это сигнал что объектив находится в самом низу и берет это положение за точку отсчета. Далее угол наклона изменяется простым подсчетом шагов мотора от крайней нижней точки.
Аналогично устроен механизм поворота влево-вправо, у него так же есть концевой выключатель для определения точки отсчета горизонтальной позиции камеры.
Сопрягаемый фланец неподвижен, а в центре находится 2 кабеля: силовой для управления моторами и шлейф цифровой матрицы.
Мощные шаговые моторы, используемые для наведения PTZ-камеры, обеспечивают быстрое и точное позиционирование на выступающих. Ременные передачи снижают уровень шума.
Рекомендуем ознакомиться с видеороликом снятым на производстве PTZ-камер.Производитель? с которым мы сотрудничаем больше 5 лет, поделился с нами эксклюзивным материалом. Из этого видео вы узнаете как выглядят производственные процессы и как тестируются камеры перед выходом на рынок.
Области применения
Благодаря системе наведения PTZ-камеры получили широкое применение в видеоконференцсвязи и системах видеонаблюдения. Применив совместно оптический и цифровой зум PTZ-камеры можно получить детальное изображение удаленных объектов. Как правило показатель оптического увеличения PTZ-камеры колеблется в диапазоне 10..22х, а цифрового — 10..18х.
Где купить?
Купить PTZ-камеры для видеоконференций в интернет-магазине Unitsolutions:
PTZ-камеры для видеоконференцсвязи
В конференц-зале одна PTZ-камера справляется как с крупными планами, так и с портретной съёмкой участников конференции, не меняя при этом своего расположения. Если с одной камеры не удается получить все необходимые ракурсы, то добавляют ещё несколько конференц-камер совместно с программной или аппаратной системой управления камерами.
PTZ-камеры, применяемые в видеоконференциях часто называют конференц-камерами. Они оснащаются высококачественной оптикой и матрицами для обеспечения Full HD и Ultra HD качества изображения, а также богатым набором интерфейсов для поддержки различных способов управления.
Управление
Система управления показывает выступающего участника конференции. Определение происходит либо по нажатию клавиши на микрофонном пульте либо автоматически определяется источник звука. Таким образом достигается эффект живого общения.
В данной статье подробно рассмотрены варианты автоматизации наведения конференц-камер, рекомендуем ознакомиться.
Рекомендации по выбору
Выбирая PTZ-камеру для конференций следует обратить внимание на разрешение матрицы: 720p, 1080p или 4K. Разрешение должно поддерживаться вашим сервером видеоконференций. Помимо этого, должны совпадать управляющие интерфейсы PTZ-камеры, например RS232, RS485 или USB.
Исходя из габаритов и конфигурации помещения конференц-зала следует выбрать величину оптического зума и угла обзора. Чтобы определиться с оптимальным решением стоит воспользоваться помощью специалиста по интеграции AV-оборудования.
Рекомендуем к просмотру сравнительный обзор нескольких популярных моделей PTZ-камер.
Менеджеры UnitSolutions.ru помогут выбрать и купить PTZ-камеру основываясь на богатом опыте оснащения конференц-залов самых различных конфигураций.
Системы видеонаблюдения
В охранных системах основным критерием является надёжность и защищённость PTZ-камеры. Поэтому все элементы скрыты корпусом устройства, а съемка ведётся через прозрачный купол. Из-за этой конструктивной особенности их часто называют купольные камеры или купольные поворотные камеры. Герметичный и прочный корпус PTZ-камеры позволяет использовать её на улице, а для того, чтобы сохранить работоспособность электронных и оптических узлов в зимнее время уличные PTZ-камеры оснащаются системой обогрева. Это стоит учесть при выборе купольной камеры.
Еще одна отличная от конференц-камер черта — наличие ИК подсветки для съёмки. Этот свет находится вне видимого спектра и не привлекает внимания к камере, однако позволяет получить качественное изображение в тёмное время суток.
PTZ-камеры для видеонаблюдения не так унифицированы в оснащении интерфейсами как PTZ-камеры для видеоконференций, и выпускаются для конкретных условий эксплуатации. Например, купольные сетевые камеры имеют только сетевой интерфейс, по которому камера получает питание (PoE—Power over Ethernet), передает видео и управляется. Помимо этого, изображение с такой камеры можно просматривать через интернет из любой точки мира. Если нет возможности провести кабели для видеонаблюдения—применяются PTZ WiFi камеры.
Управление
В основе системы автоматического наведения PTZ-камер видеонаблюдения изменение изображения, а не звука, как в PTZ-камерах для видеоконференций. Купольные камеры видеонаблюдения могут активироваться и следить за движением в кадре или патрулировать периметр по заданной траектории движения.
Рекомендации по выбору
Выбирать купольную камеру гораздо проще, чем PTZ-камеру для видеоконференций, поскольку исходить нужно из условий эксплуатации и совместимости с другим оборудованием. Важно учесть освещённость наблюдаемого участка, температуру окружающей среды, способ монтажа и подключение купольной камеры к системе видеонаблюдения.