Sygnały wizyjne z wyjść kamer są doprowadzane do stanowiska obserwacyjnego. Tutaj
podlegają mniej lub bardziej skomplikowanej obróbce. Poniżej zostaną opisane pokrótce
urządzenia stosowane na takich stanowiskach.

Przełącznik

Przełącznik wizyjny służy do naprzemiennego przesyłania do monitora doprowadzonych
do niego sygnałów z kamer telewizyjnych. Przełączniki mają od kilku do kilkunastu
wejść (najczęściej 4, 6, 8, 12 i 16). Przełączniki są najczęściej wyposażone w
układy automatyki, które przełączają na pewien czas sygnały z poszczególnych kamer
na wyjście. Możliwe jest odłączenie poszczególnych wejść (np. bez podłączonej
kamery). Niektóre przełączniki mają tzw. wejścia alarmowe, do których podłącza
się różnego rodzaju detektory (np. czujki alarmowe lub kontaktrony). Każde wejście
alarmowe odpowiada wejściu wizyjnemu z określonej kamery. Po zadziałaniu detektora
przełącznik automatycznie podaje sygnał z odpowiedniej kamery na swoje wyjście.
Często przełącznik sygnalizuje taki stan sygnałem dźwiękowym.

Dzielnik obrazu

Dzielnik obrazu zwany również QUADem zapewnia równoczesną obserwację obrazów z
czterech kamer na jednym monitorze (ekran jest dzielony na cztery części). Dzielnik
może pracować również jako przełącznik. Dzięki cyfrowej obróbce sygnałów
dzielnik ma możliwość zapamiętywania poszczególnych obrazów i ich przedstawiania na
monitorze. Często dzielniki mają wejścia alarmowe przełączające na wyjście sygnał
z kamery odpowiadającej pobudzonemu wejściu. Dodatkowo dzielnik może uruchamiać
magnetowid lub załączać sygnał dźwiękowy.

Multiplekser

Multiplekser jest skomplikowanym urządzeniem sterującym przełączaniem sygnałów
wizyjnych pochodzących z różnych źródeł. Podstawową funkcją multipleksera jest
przygotowanie sygnałów wizyjnych do zapisu obrazu z wielu kamer na taśmie magnetycznej.
Zapis taki musi umożliwiać późniejsze selektywne odtworzenie zapisanego obrazu z
dowolnie wybranej kamery. Dodatkową funkcją multipleksera jest sterowanie oglądaniem
obrazów na ekranie monitora. Za pomocą multipleksera można obserwować na ekranie
monitora obrazy ze wszystkich kamer jednocześnie, obrazy z kilku wybranych kamer
jednocześnie, bądź obrazy w dowolnie wybranej kolejności.

Najczęściej spotyka się multipleksery 8- i 16-wejściowe wykonywane w dwóch
wersjach. Multiplekser typu simplex umożliwia zapisywanie obrazu z wielu kamer lub
podgląd na jednym monitorze obrazów z wielu kamer bezpośrednio lub odtwarzanych z
taśmy. Multiplekser typu duplex umożliwia jednoczesne zapisywanie na magnetowidzie i
oglądanie obrazów z kamer na ekranie monitora. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu w
multiplekserze dwóch niezależnych jednostek sterujących. Jedna taka jednostka
multipleksuje obraz do zapisu na magnetowidzie, druga zaś zajmuje się obróbką
sygnałów z kamer doprowadzanych do monitora.

Sygnał przekazywany z multipleksera do magnetowidu jest przystosowany do zapisywania
poklatkowego. Sygnał na wejściu magnetowidu zawiera cyklicznie zmieniające się
półobrazy (klatki) lub ramki z poszczególnych kamer. Należy pamiętać, iż podczas
zapisu obrazów z 16 kamer jedna klatka z dowolnej kamery pojawia się 16 razy rzadziej,
niż gdyby zapisywano obraz z jednej tylko kamery. Podczas odtwarzania obrazu z dowolnie
wybranej kamery na ekranie widać jedną klatkę tak długo, dopóki nie zostanie
odtworzona następna z tej samej kamery. Podczas multipleksowania obrazów do każdej
klatki są dodawane informacje identyfikujące pochodzenie obrazu, co umożliwia
późniejsze właściwe odtwarzanie i identyfikację kamer oraz określanie daty i czasu
dokonania nagrania.

Odpowiednie połączenie magnetowidu i multipleksera zapewnia możliwość zapisu i
odtwarzania za pomocą jednego magnetowidu. Możliwe jest także podglądanie zapisywanego
aktualnie obrazu. W przypadku multiplekserów typu duplex jest możliwość współpracy z
dwoma magnetowidami. Jeden magnetowid służy w takim przypadku do zapisywania
zmultipleksowanych obrazów, drugi zaś umożliwia oglądanie dokonanych wcześniej
nagrań.

Multiplekser zapewnia możliwość oglądania obrazów z kamer na ekranie monitora w
bardzo różnych kombinacjach. Oczywiście najprostszym sposobem jest oglądanie obrazu w
dowolnie wybranej kamery na całym ekranie (full screen). Następną możliwością jest
oglądanie obrazów pochodzących z dwóch kamer w trybie obraz w obrazie (picture in
picture) doskonale znanym z telewizji. Następną możliwością jest sekwencyjne
przełączanie obrazów pochodzących z poszczególnych kamer. Multiplekser może także
pracować w trybie dzielnika ekranowego (quad). Należy tutaj podkreślić, że
multipleksery mogą cyklicznie zmieniać poszczególne czwórki obrazów. Bardzo ciekawym
rozwiązaniem jest równoczesne wyświetlanie wielu obrazów na ekranie monitora
(multiscreen). Ilość wyświetlanych obrazów i ich rozmiary mogą być programowane. W
przypadku multipleksera 16 wejściowego najczęściej stosuje się równoczesne
wyświetlanie od 7 do 16 obrazów.

Większość multiplekserów umożliwia podłączenie dwóch niezależnych monitorów.
Monitor główny jest przeznaczony do podglądu obrazów w czasie rzeczywistym z
możliwością równoczesnego wyświetlania wielu obrazów, wyświetlania obrazów
odtwarzanych z magnetowidu oraz do programowania multipleksera. Monitor pomocniczy jest
przeznaczony do wyświetlania obrazów w trybie alarmowym oraz wyświetlania na całym
ekranie obrazów pochodzących z poszczególnych kamer. Obrazy takie mogą być
przełączane sekwencyjnie.

Większość multiplekserów jest wyposażona w funkcje alarmowe. Do wejść alarmowych
można podłączyć różnego rodzaju detektory, np. czujki ruchu, kontaktrony itp.
Zadziałanie detektora podłączonego do wejścia odpowiadającego określonej kamerze
może spowodować przełączenie monitora na wyświetlanie obrazu z tej kamery wraz z
odpowiednim napisem informującym o sytuacji alarmowej. Jeżeli alarm pojawi się
równocześnie na kilku wejściach, wówczas na ekranie monitora będą sekwencyjnie
wyświetlane obrazy z tych kamer. W sytuacji alarmowej magnetowid jest przełączany
sygnałem z multipleksera na zapis w czasie rzeczywistym. W takim przypadku magnetowid
zapisuje obraz wyłącznie z danej kamery lub zapisuje z tzw. z przeplotem. Zapis z
przeplotem polega na tym, że co druga klatka (niezależnie od ilości kamer) pochodzi z
kamery odpowiadającej aktywowanemu wejściu. Wyjście alarmowe multipleksera może być
również wykorzystywane do sygnalizacji optycznej lub dźwiękowej.

Wizyjny detektor ruchu

Wizyjny detektor ruchu analizuje zmiany zachodzące w obrazie pochodzącym z kamery.
Urządzenia takie stosuje się do analizy obrazów z kamer zainstalowanych w
pomieszczeniach, gdzie w normalnych warunkach nic się nie zmienia. W przypadku
wystąpienia jakiegokolwiek ruchu (np. poruszającej się osoby) zawartość sygnału
wizyjnego ulegną zmianie. Detektor wykrywa takie zmiany obrazu i wysyła sygnał
alarmowy. Nowoczesne detektory ruchu potrafią wykrywać ruch z wybranego kierunku i
zachodzącego z określoną prędkością. Inne od zaprogramowanych zmiany obrazu są w
takim przypadku ignorowane przez detektor.

Magnetowid poklatkowy

Zapis obrazów telewizyjnych jest tworzony w celu archiwizacji danych obejmujących
postacie przestępców, stosowanych przez nich narzędzi i metod. Tworzona w taki sposób
dokumentacja sytuacji alarmowych znacznie ułatwia późniejszą identyfikację
przestępców oraz analizę słabych punktów ochrony zabezpieczanych obiektów.
Najczęściej stosowanym urządzeniem do zapisu danych są specjalizowane magnetowidy.
Chociaż ostatnio coraz większego znaczenia nabierają cyfrowe metody zapisu danych na
twardych dyskach znanych z techniki komputerowej.

Obraz telewizyjnych składa się linii wyświetlanych jedna pod drugą. Najpierw
wyświetla się 312,5 linii (pierwszy półobraz), następnie znowu 312,5 linii (drugi
półobraz). Linie drugiego półobrazu są wyświetlane pomiędzy liniami półobrazu
pierwszego, co jest nazywane wyświetlaniem międzyliniowym. Dwa kolejne półobrazy
tworzą obraz telewizyjny (ramkę). Każdy półobraz telewizyjny tworzy pewną całość,
która zawiera prawie pełną informację o obserwowanej scenie. I właśnie półobrazy
są najczęściej rejestrowane w magnetowidach poklatkowych. Podczas zapisu pomija się
część pojawiających się kolejno po sobie półobrazów. Magnetowid poklatkowy
zapewnia zapis wybranych półobrazów (co któryś) jeden po drugim.

W praktyce magnetowid poklatkowy pracuje na zasadzie przerywanego przesuwu taśmy.
Magnetowid zapisuje na przesuwającej się taśmie półobraz pierwszy, następnie taśma
się zatrzymuje i stoi do czasu pojawienia się np. półobrazu dziewiątego (w trybie
24h). W odpowiedniej chwili taśma zaczyna się przesuwać, zapisywany jest ten półobraz
i taśma znowu się zatrzymuje itd. Dzięki takiemu rozwiązaniu na jednej trzygodzinnej
kasecie E-180 można dokonać zapisu wydarzeń trwających nawet 960 godzin. W przypadku
pojawienia się alarmu magnetowid automatycznie przechodzi do zapisu w czasie
rzeczywistym.

Tryb nagrywania Przerwa dla
1 obrazu [s]
Przerwa dla
1 półobrazu [s]
Przesuw taśmy
3h - - ciągły
L12h 0,2 0,1 ciągły
L24h 0,32 0,16 ciągły
24h 0,32 0,16 przerywany
48h 0,64 0,32 przerywany
72h 0,96 0,48 przerywany
84h 1,12 0,56 przerywany
120h 1,6 0,8 przerywany
180h 2,4 1,2 przerywany
240h 3,2 1,6 przerywany
480h 6,4 3,2 przerywany
720h 9,6 4,8 przerywany
960h 12,8 6,4 przerywany

W systemach telewizji przemysłowej należy jednak unikać stosowania
maksymalnych czasów rejestracji. należy bowiem pamiętać, że stosowanie zbyt długiego
trybu zapisu prowadzi do dużych przerw pomiędzy zapisywanymi klatkami obrazu. Dla
przykładu należy podać, że dla trybu zapisu 24-godzinnego czas upływający pomiędzy
kolejnymi zapisanymi półobrazami wynosi 0,16 sekundy, dla trybu 72 h wynosi już 0,48
sekundy, zaś dla trybu 480 h opóźnienie to wynosi aż 3,2 s. Należy pamiętać, że
czas 3,2 s dotyczy zapisu obrazu z jednej tylko kamery. Jeżeli magnetowid rejestruje
zmultipleksowane sygnały pochodzące z 16 kamer, to ten czas wyniesie już 16 x 3,2s =
51,2 sekundy. Taki tryb pracy grozi, że niepożądany gość przejdzie niezauważony w
czasie trwania przerwy w rejestracji poszczególnych klatek. W systemach telewizji
przemysłowej powinno się zatem unikać trybów większych niż 72-godzinny.

Oprócz magnetowidów poklatkowych są stosowane również magnetowidy 24-godzinne
pracujące na zasadzie wolnego przesuwu taśmy. Z reguły mogą one pracować również w
trybach 3, 8 i 12. Zaletą tych urządzeń jest możliwość zapisu fonii. Oczywiście
prawie wszystkie magnetowidy poklatkowe mogą również pracować na zasadzie wolnego
przesuwu taśmy w trybie do 24h.

Aleksy Kordiukiewicz