Радиочастотная технология (на магнитосвязанных катушках)
Она является одной из самых популярных: больше половины всех инсталляций противокражных систем приходится именно на нее. Причина столь высокой популярности – в относительно низкой стоимости оборудования. Особенно это было заметно по сравнению с системами других технологий. Считается, что система имеет самый большой выбор разновидностей противокражных этикеток и жестких датчиков.
Метка представляет собой колебательный контур из катушки индуктивности и конденсатора, выполненных из фольги на бумажной основе. Принцип работы основан на измерении добротности колебательного контура стационарной рамки когда в поле его катушки вносят катушку колебательного контура метки.
Деактивация меток этого типа осуществляется электрическим пробоем фольгового конденсатора. Для этого метку вносят в сильное магнитное поле рабочей частоты. Повторно активировать метку этого типа уже невозможно.
Метки на бумажной основе легко разрушить (порвать) или обмануть с помощью металлической пластины (например, крупной монеты), прижав ее к метке. Поэтому для дорогих вещей метки выпускают в виде крупного и прочного пластикового брелока, закрепляемого многоразовой игольчатой заклепкой или петлей. Такие метки многоразовые, колебательный контур в них сделан качественнее, деактивировать метку вандализмом сложнее и наличие метки может быть определено даже визуально сотрудниками. Метки такого типа часто используются в магазинах одежды и хозтоваров.
Большинство современных моделей оснащены средствами синхронизации. При этом есть ворота, где аппаратная часть синхронизатора реализована внутри блока излучателя – этот вариант подходит тем, кому нужно защитить относительно небольшие проходы до 5–7 метров. В случае применения отдельного устройства синхронизации, а такие средства есть, к сожалению, лишь у пары-тройки производителей, количество ворот можно довести до 32, соответственно, ширина проходов может достигать 30 и более метров.
Системы радиочастотной технологии срабатывают примерно в 90% случаев, что считается очень хорошим показателем. В то же время диапазон работы радиочастотных систем наиболее чувствителен к помехам и фоновому излучению. Недостатком радиочастотной системы является неспособность обнаруживать противокражные бирки, размещенные на ферромагнетиках. Кроме железа к ним относятся, например, никель, кобальт и некоторые соединения этих металлов с другими элементами. Тем не менее, именно в радиочастотных системах впервые нашли свое применение металлодетекторы, позволяющие обнаружить фольгированные емкости в сумках или одежде покупателей, предназначенные для похищения товара. На российском рынке представлены радиочастотные системы компаний Checkpoint Meto, Mercury Equipment, CrossPoint, Gateway, Sensormatic, Shopguard и др.
Радиомагнитная технология
Противокражные системы этой технологии объединяют в себе функционал и преимущества радиочастотной и электромагнитной систем. Защитными метками могут быть как электромагнитные, так и радиочастотные расходники. То же самое касается и жестких датчиков. В итоге благодаря объединению двух технологий выбор защитных средств ока- зывается самым широким. Системы радиомагнитной технологии не имеют собственных деактиваторов – для каждого типа защитных меток используется свое деактивирующее устройство. Благодаря совмещению двух технологий удается нейтрализовать отдельные недостатки радиочастотных и электромагнитных систем и, наоборот, объединить их преимущества. Например, в супермаркетах при маркировании большинства товара радиочастотными бирками на упаковки из ферромагнетиков можно наносить электромагнитные бирки. Так же поступают и с печатной продукцией, на которой не рекомендуется использовать массивные радиочастотные бирки. В итоге удается эффективно защитить значительно больший ассортимент товаров, чем при самостоятельном использовании систем. Недостатком системы является ограничение на расстояние между антеннами, создающими электромагнитное поле. Эффективно защищаемый проход не должен превышать в ширину 80 см, в противном случае частота обнаружения электромагнитных бирок будет снижаться.
Системы защиты от краж рассчитаны в первую очередь на предотвращение попыток выноса товара непрофессиональными преступниками, которые составляют большую часть магазинных воров.
В целом внедрение противокражных систем способно более чем на 80% сократить количество краж посетителями магазина. Особое значение при обеспечении безопасности в зоне входа/выхода из магазина имеют проходные системы, кассовые блокираторы, направляющие. Они призваны внести системность в планировку магазина. К кражам такое оборудование имеет опосредованное отношение. Конечно, механические преграды мало кого останавливают, если за ними нет иного контроля. Однако это хороший, надежный инструмент, который помогает сузить, локализовать места, где возможен вынос неоплаченного товара. Ограждения и проходные системы оказывают психологическое влияние: нормальному человеку не приходит в голову выйти через «кирпич», хотя это совсем несложно.
Система слежения
Система слежения - устройства для наблюдения и видеозаписи, как видимые для покупателя, так и замаскированные камеры с объективом диаметром около 1 мм и углом обзора 60 - 85 град. Контроль осуществляется оператором, находящимся вне зала. Видеозапись акта кражи товара служит уликой для вора, задержанного по сигналу оператора.
Такие системы могут быть как открытыми (видимыми для покупателей), так и замаскированными, например, в торговое оборудование. Системы обычно устанавливают в местах, плохо видимых продавцами, и обслуживаются операторами, находящимся вне охраняемого помещения. Видео наблюдение позволяет определить степень возникающей угрозы или, в случае необходимости, производить контроль лояльности сотрудников магазина.
В большинстве случаев выбор типа камеры наблюдения определяется требованиями, которые предъявляются к системе видеонаблюдения. В то же время, чаще всего в системе слежения применяются черно-белые камеры, имеющие, как правило, высокую чувствительность и разрешение. Цветные камеры наблюдения используют в системах наблюдения объектов, для которых наблюдение в цвете является одним из главных требований. Они имеют более низкое по сравнению с черно-белыми камерами разрешение и чувствительность, но позволяют лучше идентифицировать объект наблюдения. Для повышения чувствительности цветные камерынаблюдения ряда производителей автоматически переходят в черно-белый режим при уменьшении освещенности.
Установка камер требует мастерства, практических навыков и опыта. У любой, даже самой современной видеокамеры есть так называемые «мертвые зоны», то есть зоны, которые не просматриваются в ходе наблюдения. Есть опыт использования муляжей камер. Это позволяет сэкономить средства на оснащение магазина охранным оборудованием, и психологически повлиять на потенциальных воришек. В целом же, с помощью систем видеонаблюдения можно снизить уровень потерь до 0,5% (для примера, 5-6% потерь фатальны для магазина).
На данный момент наибольшее применение получили видеокамеры на основе ПЗС-матриц. Основные производители матриц Sony, Panasonic, Samsung, LG, Hynix. В линейке каждого производителя присутствуют как дешевые и стандартные по параметрам матрицы, так и матрицы повышенного разрешения и/или повышенной чувствительности.
По конструктивным особенностям камеры можно разделить на следующие типы:
Модульные видеокамеры — бескорпусные устройства, как правило, предназначенные для установки в различные корпуса (кожухи, полусферы и т. п.).
Минивидеокамеры — видеокамеры, имеющие небольшой размер и благодаря этому они могут быть незаметно размещены в интерьере.
Минивидеокамеры изготавливаются в нескольких вариантах исполнения корпуса:
· Миниатюрные видеокамеры цилиндрические - корпус таких камер выполнен в виде цилиндра. Обычно в комплекте с цилиндрической камерой идет кронштейн держатель на стену (или к потолку) с ним камера не будет считаться скрытой, но и не будет бросаться в глаза. Если кронштейн демонтировать, то цилиндрические видеокамеры можно устанавливать скрыто, спрятав их в предметы интерьера.
· Миниатюрные видеокамеры квадратные - это по сути модульные видеокамеры заключенные в квадратный корпус. Квадратные камеры имеют очень малые размеры не бросаются в глаза и предназначаются для незаметной съемки в помещении. Эти камеры обычно рассчитаны только на работу внутри помещения.
Купольные видеокамеры — обычно представляют из себя полусферу, устанавливаемую на потолок в помещении.
Корпусные видеокамеры — отдельное устройство, которое может быть использовано в различных условиях, как в помещении, так и при использовании кожухов с подогревом вне помещения. Для функционирования данной камеры требуется объектив. Другое название — видеокамеры стандартного исполнения. Камеры могут быть с объективом и без объектива. Отличительной особенностью корпусных видеокамер под объектив, является то, что в этих камерах нет встроенного объектива. Корпусные камеры под объектив оснащаются последним на заключительном этапе монтажа камеры в месте установки.
Уличные видеокамеры — любая видеокамера, установленная в соответствующий термокожух с обогревом, либо специальная видеокамера, пригодная к эксплуатации вне помещений.
Управляемые (поворотные или скоростные видеокамеры) — комбинированное устройство, состоящее из камеры, трансфокатора и поворотного устройства. В видеокамерах этого типа есть возможность быстро направлять объектив в любую точку пространства (перемещая его в вертикальной и горизонтальной плоскости), одновременно увеличивая объект для детального изучения. Это достигается за счет установки видеомодуля камеры на роботизированную подвижную площадку. Внешний вид поворотной камеры в последнее время все чаще делают похожим на большую купольную камеру. Существуют модификации для помещений и уличного исполнения, последние отличаются улучшенной степенью защиты от факторов внешней среды. В мире поворотных камер существует понятие скоростные поворотные камеры. Это значит, что объектив таких камер быстро перемещается в заданную точку, и способен также быстро приблизить объект съемки.
По типу выходного сигнала видеокамеры подразделяют на аналоговые и цифровые (работающие по сети) IP камеры. Принцип работы аналоговых видеокамер: световой поток проходит через объектив, далее - через группу линз и попадает на ПЗС – матрицы, преобразующие его в видеосигнал, поступающий по коаксиальному кабелю к кассетному видеорегистратору (записывающему устройству) и монитору. При необходимости возможна модернизация аналоговых видеокамер в части передачи сигнала - установка блока преобразования, изменяющего аналоговый сигнал на цифровой. Главное удобство использования аналоговых видеокамер заключается в простоте их настройки и использования, они не требуют сложного программирования, по причине небольшого числа рабочих алгоритмов. Несомненным минусом камер является отсутствие кодировки сигнала при его передаче, т.е. сигнал может перехватить и подменить посторонний. Кроме того, увидеть мелкие детали объекта слежения в аналоговой видеокамере технически невозможно.
Устройство цифровых видеокамер: световой поток проходит через объектив и линзы, проецируется на светочувствительную матрицу, преобразующую световой сигнал в электрический, затем – в процессор, обрабатывающий видеосигнал, далее по витой паре или по wi-fi к мультиплексору и, наконец, на видеорегистратор, оснащенный жестким диском определенной емкости, и монитор.
По способу передачи данных видеокамеры делятся на проводные и беспроводные. Последние имеют в своем составе передающее устройство и антенну. Передача сигнала осуществляется на частотах 2÷2,5 ГГц. К беспроводным так же относятся Wi-Fi-видеокамеры.
4.1 Устройство системы видеонаблюдения
4.1.1 Объектив
Объектив - это оптическое устройство состоящее из набора линз, которые проецируют изображение на плоскость матрицы.
Световые лучи от источника распространяются во все стороны равномерно и прямолинейно. При переходе из одной среды в другую (например, на границе стекло- воздух) они преломляются, то есть изменяют направление распространения. Для изменения направления применяют линзы.
Линза - прозрачное тело, ограниченное двумя поверхностями, преломляющими световые лучи. Поверхности линз могут быть выпуклыми, вогнутыми и плоскими. Выпуклые и вогнутые поверхности имеют сферическую форму.
Сферическая линза - это прозрачный однородный элемент, ограниченный двумя сферическими или одной сферической и другой плоской поверхностями.
В современных фотообъективах получили большое распространение, также, асферические линзы, форма поверхности которых отличается от сферы. В этом случае могут быть параболические, цилиндрические, торические, конические и другие криволинейные поверхности, а также поверхности вращения с осью симметрии.
Материалом для изготовления линз могут служить различные сорта оптического стекла, а также прозрачные пластмассы.
Все многообразие сферических линз можно свести к двум основным видам: собирающие (или положительные, выпуклые) и рассеивающие (или отрицательные, вогнутые). Собирающие линзы в центре толще, чем по краям, напротив рассеивающие в центре тоньше, чем по краям.
В собирающих линзах проходящие через нее параллельные лучи фокусируются в одной точке за линзой. В рассеивающих линзах, проходящие через линзу лучи рассеиваются в стороны. Только положительные линзы могут давать изображения предметов. В оптических системах дающих действительное изображение (в частности объективы) рассеивающие линзы могут быть использованы только вместе с собирательными.
К основным характеристикам объектива относится:
· фокусное расстояние,
· относительное отверстие,
· угловое поле зрения, угловое поле изображения,
· разрешающая способность;
4.1.1.1 Фокусное расстояние объектива - это расстояние от центра объектива до плоскости, на которой в камере формируется изображение, обычно оно измеряется в миллиметрах. Чем больше это расстояние, тем уже угол расхождения лучей, например, объектив с фокусным расстоянием в 12,5 мм имеет гораздо более широкий угол расхождения лучей, чем 50-миллиметровый. А чем больше фокусное расстояние, тем сильнее увеличение изображения.
4.1.1.2 Относительное отверстие -это способность объектива создавать на фотопленке определенную освещенность изображения. Численно определяется как отношение диаметра светового отверстия объектива к его фокусному расстоянию.
Под световым отверстием объектива понимается то отверстие, через которое свет проходит внутрь фотокамеры. Это отверстие определяется диафрагмой.
Диафрагма расположена между линзами объектива и состоит из нескольких лепестков, закрепленных в оправе, имеющей наружное кольцо, посредством которого можно сдвигать и раздвигать лепестки и тем самым регулировать размер светового отверстия, т. е. изменять относительное отверстие объектива.
4.1.1.3 Угловое поле — величина, характеризующая поле зрения объектива, т. е. угол, под которым объектив «видит» фотографируемое пространство и создает его изображение в пределах кадра. Угловое поле зависит от фокусного расстояния объектива и размеров кадра: чем больше размеры кадра и меньше фокусное расстояние, тем больше угловое поле.
4.1.1.4 Разрешающая способность объектива — одна из важнейших его характеристик. От нее зависит возможность получения мельчайших деталей в изображении и, следовательно, больших увеличений при печати. Она выражается числом линий (штрихов), различимых на 1 мм в изображении специальных штриховых объектов — мир.
Миры изготовляют на прозрачной основе в виде квадратов или кругов, заштрихованных определенным образом. Разрешающая способность может быть определена по числу штрихов в изображении, которое создает объектив, и по изображению на фотоматериале после его проявления.
4.1.1.5 Апертура
Апертура-это площадь объектива, через которую проходит свет. Обычно величина этой поверхности задается при помощи диафрагмы.
4.1.1.6 Коэффициент Р
Коэффициент Р- это отношение между апертурой и фокусным расстоянием, выражаемое в целых и дробных величинах, например Г 1,4; Г 2,8 и т.д. Чем меньше этот показатель, тем большее количество света достигает сенсорного устройства в камере и тем более "быстрой" считается камера.
4.1.1.7 Трансфокаторы
Трансфокаторы -это объективы с изменяемым фокусным расстоянием, позволяющие управлять увеличить изображение в 6, 10 или в 14 раз, что позволяет получить качественно изображение удаленных объектов или мелких деталей. Особенно удобно применение трансфокатора совместно с поворотным устройством, так как это позволяет не только следить за передвижением объекта наблюдения, но и рассмотреть интересующие детали (лицо, номер машины и т.п.) Управление такими объективами производится при помощи дистанционного устройства.
4.1.1.8 Формат
Обычно применяются следующие форматы: 1/3-дюймовые (1 дюйм = 2,54 см), 1/2-дюймовые, 2/3-дюймовые и однодюймовые; эти показатели относятся к размеру чувствительного элемента светового потока, установленного в камере, на который поступает сфокусированный свет, отраженный от объекта съемки. Форматы объектива и самой камеры должны соответствовать друг другу. Чем формат больше, тем выше эффективность работы камеры при прочих равных условиях.
ПЗС- матрица камеры
ПЗС-матрица (сокр. от «прибор с зарядовой связью») или CCD-матрица (сокр. от англ. CCD, «Charge-Coupled Device») — специализированная аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных фотодиодов, выполненная на основе кремния, использующая технологию ПЗС — приборов с зарядовой связью.
Является наиболее важным элементом любой современной камеры, который формирует изображение. Она представляет собой прямоугольную полупроводниковую пластину с множеством самостоятельных светочувствительных ячеек на поверхности — пикселей.
ПЗС-матрица состоит из поликремния, отделённого от кремниевой подложки, у которой при подаче напряжения через поликремневые затворы изменяются электрические потенциалы вблизи электродов.
До экспонирования обычно подачей определённой комбинации напряжений на электроды происходит сброс всех ранее образовавшихся зарядов и приведение всех элементов в идентичное состояние.
Далее комбинация напряжений на электродах создаёт потенциальную яму, в которой могут накапливаться электроны, образовавшиеся в данном пикселе матрицы в результате воздействия света при экспонировании. Чем интенсивнее световой поток во время экспозиции, тем больше накапливается электронов в потенциальной яме, соответственно тем выше итоговый заряд данного пикселя.
После экспонирования последовательные изменения напряжения на электродах формируют в каждом пикселе и рядом с ним распределение потенциалов, которое приводит к перетеканию заряда в заданном направлении, к выходным элементам матрицы.
Изображение фокусируется объективом камеры на ПЗС - матрицу и попадающий на полупроводник свет возбуждает в нем электроны. Возбужденные электроны из каждого пикселя последовательно перемещаются в считывающее устройство и формируют видеосигнал, который в дальнейшем усиливается и обрабатывается электронной системой камеры наблюдения.