Издательство Security Focus переодически переиздаёт русское издание исчерпывающей энциклопедии видеонаблюдения — книги Германа Кругля "Профессиональное видеонаблюдение — 2" . Споря в редакции о том, какой из фрагментов книги было бы интересно видеть читателям, мы сошлись на том, что в отечественной печати практически отсутствует информация о средствах скрытого видеонаблюдения. Считая эту область применения охранной техники исключительной зоной действия спецслужб и силовых ведомств, российские власти жестко пресекают все попытки наших коллег выйти на рынок со сверхминиатюрными охранными камерами.
Всем известно, что если суд признает факт продажи спецтехники, то за простенькую pinhole-камеру продавец может "влететь" по уголовной статье. При этом, к примеру, камеры таких же точно размеров без проблем продаются, будучи установленными в панели домофонов или банкомата. Обычному потребителю приобрести "точечную" камеру — отдельную либо замаскированную в какой-нибудь предмет — вообще не проблема: куча китайских сайтов предлагает свою продукцию с доставкой в Россию. "Шпионские штучки" вроде авторучек со встроенными видеорегистраторами уже становятся модными у простых граждан. Но профессионалам охраны скрытое видеонаблюдение все еще недоступно.
Скорее всего, это просто недоразумение — у законодателей просто не дошли руки до апгрейда системы ограничений времен НКВД. А пока остается лишь читать литературу, смотреть картинки и фантазировать, как круто было бы предложить клиенту готовое решение, включающее все эти прелести. Насколько все можно было бы сделать проще, дешевле и эффективнее. Давайте надеяться на лучшее. Предлагаем вашему вниманию отрывок из 18-й главы книги Германа Кругля "Профессиональное видеонаблюдение — 2", посвященной принципам организации и техническим средствам, применяемым для скрытого видеонаблюдения.
Общие положения
Оборудование для видеонаблюдения, ведущегося в открытую, устанавливается на виду у наблюдаемых и используется для контроля персонала и отслеживания активности в зоне наблюдения; здесь сам способ установки камер визуально информирует людей о том, что за ними ведется наблюдение. Открыто применяющееся видеонаблюдение способствует противодействию преступности во всех ее проявлениях. Скрытое же наблюдение, по идее, не должно выдавать нарушителям никаких признаков того, что за их действиями следят. При этом может производиться и видеозапись, которая в дальнейшем может быть использована для предъявления претензий к нарушителю, его оправдания либо наказания. Системы открытого видеонаблюдения хорошо содействуют розыску нарушителей, однако в отдельных случаях следственным органам, должностным лицам полиции и государственных агентств, операторам розничной торговли и охранным фирмам требуется применение и скрытых камер.
Скрытое и открытое видеонаблюдение часто используется и совместно -- для поимки профессиональных преступников. Преступник, обнаружив видеосистему открытого размещения, стремится уничтожить либо вывести из строя камеры, однако все его действия фиксируются скрытыми камерами. Причиной установки скрытого видеонаблюдения в отдельных случаях может являться и стремление сохранить архитектурную эстетику здания либо прилегающей к нему зоны.
Камеры и объективы для скрытого видеонаблюдения получили широкое распространение, и несмотря на то, что оптика, используемая в них, имеет весьма малые размеры, данный вид техники может обеспечивать получение видеоизображений весьма высокого качества. Скрытые камеры обычно маскируют под "обычные" объекты либо располагают за небольшими отверстиями в непрозрачных поверхностях (таких, как стены или потолки). Чтобы закамуфлировать камеры, используются обычные предметы -- лампы и светильники, столы и стенные часы, радиоприемники, книги. Очень эффективна система скрытого видеонаблюдения, использующая камеру и объектив, замаскированные под расположенную на потолке спринклерную головку системы пожаротушения.
В этой главе мы проанализируем принципы и технологии скрытого видеонаблюдения, а также уникальные точечные объективы и камеры. Объективы, о которых пойдет речь, имеют малый диаметр передней линзы, что дает возможность объективу и камере обеспечивать обзор наблюдаемой сцены сквозь отверстие диаметром в 1/16 дюйма. Большинство таких объективов имеют средний и широкий угол обзора -- от 12° до 78°, что позволяет им осуществлять захват изображений с относительно больших пространств, при этом давая возможность как идентификации попадающих в кадр людей, так и наблюдения за происходящими в зоне контроля процессами и событиями. Ниже рассмотрены и специальные варианты исполнения точечных объективов: угловой, с автоматической диафагмой, встроенный в спринклер и оптоволоконный; приведены сведения и о миниатюрных точечных камерах, которые состоят из объектива и матрицы, объединенных в сверхмалогабаритную камерную головку, а также о некоторых других миниатюрных камерах.
В приложениях, где требуется наблюдение в условиях слабой освещенности объекта съемки, используются камеры на базе высокочувствительных ПЗС-матриц, а для повышения контрастности изображения применяется источник инфракрасного освещения. Поскольку многие из систем скрытого видеонаблюдения развертываются на объектах временно, для передачи видеосигнала с камер на мониторы, устройства записи или видеопринтеры используется беспроводная передача данных.
Технические принципы скрытого наблюдения
Сокрытие объективов и камер от посторонних глаз осуществляется путем помещения объектива позади одного отверстия малого диаметра, множества отверстий малого диаметра, либо с другой стороны полупрозрачного зеркала. На Рис.1 показано типичное помещение, в котором установлена скрытая система видеонаблюдения.
В число вариантов установки скрытых камер входят размещение в потолках, стенах, светильниках, часах и иных объектах, не вызывающих подозрения своим нахождением в помещении. В зависимости от ожидаемой активности в зоне наблюдения, устанавливается одна либо несколько камер. Вследствие применения в скрытых системах малоразмерной оптики, им свойственны специфические проблемы, которые отсутствуют в системах открытого типа, где объективы имеют стандартные размеры. Поскольку по условиям размещения является необходимым, чтобы диаметр передней линзы был как можно меньшим, скрытый объектив должен иметь минимальное значение F-числа, собирая и передавая максимально возможное количество света с объекта на светочувствительный элемент камеры. Чтобы соответствовать этим требованиям, в скрытых системах применяются так называемые точечные (pinhole-) объективы. (Термин "pinhole" -- в буквальном переводе "размером с отверстие от булавочного укола" -- не совсем точно характеризует размеры объективов, поскольку диапазон диаметров их передних линз составляет 1/16...3/8 дюйма.)
В вопросах установления факторов, определяющих уровень качества точечных камер и объективов для скрытого видеонаблюдения, до сих пор еще бытуют ложные представления о предмете. На Рис.2 наглядно проиллюстрирована основная проблема скрытого видеонаблюдения. В объектив/камеру должен поступать свет, отраженный от освещенной сцены. Объектив собирает световые лучи и передает их на светочувствительный элемент камеры, которая, в свою очередь, передает сформированный ею видеосигнал на удаленный монитор, устройство записи или печати изображений. Большинство точечных объективов для скрытого видеонаблюдения предназначены для совместного использования с матрицами 1/4- и 1/3-дюймового форматов. Типичными источниками освещения внутри помещений выступают флюоресцентные, электродуговые, ртутные и вольфрамовые лампы. Источниками уличного освещения, помимо солнечного света в дневное время, могут быть ртутные, электродуговые, вольфрамовые, натриевые и ксеноновые лампы, применяемые в темное время суток. На Рис.3 показаны две основные схемы размещения точечных объективов и камер при их расположении за перегородкой.
Отверстие в перегородке обычно делается того же либо меньшего диаметра, чем передняя линза объектива. При наличии достаточного пространства используется прямой объектив.
При необходимости установки в стесненных условиях, когда пространство за перегородкой существенно ограничено, в инсталляции используется прямоугольный объектив. И в том, и в другом случае, чтобы достичь максимального угла обзора объектива, необходимо обеспечить расположение передней его линзы в максимальной близости от передней кромки перегородки -- это позволит избежать так называемого виньетирования (затемнения изображения на периферии кадра). При перемещении передней линзы точечного объектива вглубь стены изображение становится видимым сквозь "туннель", и поле обзора сужается относительно того, которое мог бы обеспечить объектив. На мониторах это выглядит наподобие вида сквозь иллюминатор.
Важной проблемой при инсталляции скрытых камер, которой зачастую не уделяется должного внимания на начальной стадии, является угол позиционирования камеры относительно зоны обзора (Рис.4). Во многих случаях требуется, чтобы камера была направлена вниз под относительно небольшим углом (30°) к плоскости потолка (Рис.4a). Это достигается применением тонких объективов с длинным конусом. Такая конструкция объектива позволяет обеспечить большее покрытие помещения, чем при применении объективов больших диаметров. Не все объективы могут быть установлены под небольшим углом к перегородке: это определяется формой передней части объектива (Рис.4б). Объективы, имеющие больший диаметр корпуса и короткий конус сужения в передней части, конструктивно не приспособлены к установке под острым углом к плоскости перегородки. Тонкие объективы с длинным конусом более легки в установке за счет уменьшения объема переделок задней стенки перегородки; другим их преимуществом является меньшее значение F-числа, поскольку диаметр передней части у этих объективов больше, вследствие чего они способны собрать большее количество света с наблюдаемой сцены. Эта проблема проиллюстрирована на Рис.4, где показано небольшое отверстие с внешней стороны перегородки, с внутренней стороны которого в материале стены сделана выемка, позволяющая максимально приблизить переднюю линзу объектива к поверхности перегородки. Точечный объектив с малым диаметром передней линзы установить достаточно просто. Объектив с длинным конусом можно зафиксировать под более острым углом к поверхности, чем это позволяет конструкция объектива с большим диаметром корпуса. Такая особенность позволяет обеспечить больший диапазон возможных направлений установки камер, оборудованных объективами с тонким длинным конусом.