مقالات آموزشی

مقالات آموزشی

بررسی انواع پورت و کابل HDMI

 HDMIاولین و تنها رابط تجاری برای انتقال غیر فشرده همزمان تصویر و صدا به صورت دیجیتال استHDMI   نوعی پورت ارتباطی است که قابلیت انتقال تصویر و صدا با کیفیت بالا را تنها با استفاده از یک کابل به کاربران ارائه می‌دهد. پورت HDMI برای اولین بار در سال ۲۰۰۲ طراحی و در سال ۲۰۰۳ عرضه عمومی شد. این رابط اولین و تنها پورت مستقل بین چند شرکت است که در سال ۲۰۰۳ توسط کمپانی های Hitachi، SiliconImage، Philips، Panasonic و Sony و با مشارکت مالی و تکنولوژی این شرکت‌ها ایجاد شد HDMI .درواقع مخفف عبارت (High-Definition MultimediaInterface )  می باشد که در زبان فارسی به عنوان رابط چندرسانه‌ای اچ‌ دی یا رابط چند رسانه‌ای با کیفیت بالا هم نام برده می شود.

یکی از ویژگی HDMI که باعث شده تصاویری با کیفیت بالایی ارئه دهد این است که دستگاه فرستنده باید قابلیت ارسال اطلاعات به صورت غیر فشرده را داشته باشد و هم دستگاه گیرنده بتواند آن را دریافت کند. این عدم فشرده سازی باعث افزایش کیفیت نمایش تصاویر می شود. دستگاه هایی که پورت HDMI دارند را اچ دی (HD) یا فول اچ دی (Full HD)می گویند.

با آمدن پورت HDMI، می توان گفت که کابل های S-Video و DVI از رده خارج شده اند. درحقیقت آنچه یک پورت HDMI انجام می‌دهد، به وسیله سه کابل Component-video و شش کابل انتقال صدای آنالوگ انجام‌ پذیر است.

با این سیستم، کاربران خانگی می توانند تنها با یک کابل، تصاویر و صدای دیجیتال را به بهترین شکل ممکن دریافت نمایند و دارای یک سینمای خانگی با بهترین کیفیت باشند.با استفاده از کابلهای HDMI شما می توانید بهترین کیفیت صدا و تصویر را از تلویزیون HD خود دریافت نمایید که برای پخش فیلم های Blue ray و HD-DVD بسیار مهم و ضروری می باشد.

    اطلاعات مختصر و کلی HDMI  

طراحی شده توسط  Hitachi, Matsushita Electric Industrial :

(Panasonic/National/Quasar), Philips, Silicon Image, Sony, Thomson

(RCA), and Toshiba

تاریخ ابداع : December 2002 

عرض  Type A (13.9 mm), Type C (10.42) mm:

طول  Type A (4.45 mm), Type C (2.42 mm):

سیگنال صوتی  LPCM, Dolby Digital, DTS, DVD-Audio, Super Audio: CD, Dolby

Digital Plus, Dolby TrueHD, DTS-HD High Resolution Audio, DTS-HD Master

Audio, MPCM, DSD, DST

سیگنال های ویدیویی : ۴۸۰i, 480p, 576i, 576p, 720p, 1080i, 1080p, 1440p,

۱۶۰۰p, 2160p, etc.

پهنای باند : ۱۰٫۲ Gbit/s (340 MHz)

Pin: 19

مشخصات فنی HDMI

این پورت امکان انتقال تصاویر با وضوح بیش از ۱۰۸۰ پیکسل و سرعت ۶۰ فریم در هر ثانیه را داشته و صدا را در هشت کانال با فرکانس  192 کیلوهرتزی منتقل

می‌کند. پورت HDMI در سال‌های اخیر در دستگاه‌های دیجیتال مانند سینمای خانگی، تلویزیون‌های با وضوح تصویر بالا (HDTV)، دوربین‌های فیلمبرداری دیجیتال و… به کار می‌رود. این پورت مانند پورت USB در اندازه کوچکتر یا mini HDMI  هم وجود دارد که غالبا در محصولات و دستگاه‌های کوچک قابل حمل به کار برده می‌شود HDMI . هشت کانال صوتی را تا ۱۹۲kHz انتقال می دهد و تمامی فرمت های کنونی برای صدا از قبیل Dolby Digital و DTS را پشتیبانی می نماید.

سرعت بالای انتقال اطلاعات تنها ویژگی مفید HDMI نیست HDMI . از مکانیزمی به نام CEC پشتیبانی می کند که امکان کنترل وسایل الکترونیکی را از طریق این پورت فراهم می کند. از طریق این درگاه می توان به دستگاه مورد نظر فرمان داد.

کابل HDMI از تجمع ۱۹ سیم در یک کابل ساخته شده است و قابلیت انتقال داده را با سرعت ۵ گیگا بایت در ثانیه را دارد. همچنین پورت HDMI دارای ۱۹ پین می باشد و از یک محافظ Copyright  هم بهره می برد.

سیم های داخل کابل HDMI

سیم های داخل کابل HDMI

در رابط های ویدیوئی قبلی، همیشه کابل های صدا جدا بودند، اما در HDMI به دلیل وجود پهنای باند وسیع تر دیگر نیازی به کابل صدا نیست HDMI. به غیر از کانال های ویدیوئی با داشتن ۸ کانال مجزا برای انتقال صدای غیر فشرده، نیاز کاربر از چند کابل را رفع می کند. با وجود رابط HDMI تنها یک پورت و یک کابل می تواند تمام انتقال های صوتی و تصویری را انجام دهد.

HDMI از فرمت های استاندارد ویدیوئی، ویدیوهای با کیفیت و اچ دی (HD) پشتیبانی می کند. از سال ۲۰۰۵ به بعد تلویزیون های جدید با ورودی HDMI ساخته وعرضه می شوند.

این کابل به طور موثری مثل یک لوله عریض می باشد که می تواند حجم بالایی از اطلاعات دیجیتال را بین دو منبع منتقل نماید. کابلهای HDMI در ویرایش جدید

خود تا ۱۰ Gbps  پهنای باند را ارائه می دهد، یعنی این کابل می تواند حتی بیش از یک سیگنال ویدیو HD را به همراه هشت کانال صدای ۲۴ بیت فشرده نشده با کیفیت بالا را انتقال دهد، به عبارت دیگر هنگام انتقال هیچ تبدیلی (تبدیل آنالوگ به دیجیتال و برعکس) و یا هیچ فشرده سازی که باعث افت یا تاثیر منفی بر روی سیگنال باشد، انجام نمی پذیرد و تمامی این ها فقط بر روی یک کابل ارسال می گردد.

عملکرد پایه ها HDMI

انواع رابط:HDMI   

:HDMI 1.0

این رابط در سال ۲۰۰۲ به بازار عرضه گردید که از مشخصات زیر پشتیبانی می کند:

-۱انتقال بیش از ۱۶۵ میلیون پیکسل در ثانیه برای فرمت های تصویری

-۲انتقال ۷ کانال صدا با دقت ۲۴ بیت و ۱۹۲ کیلوهرتز

-۳دارای کابل تک برای انتقال صدا و تصویر با حداکثر نرخ انتقال اطلاعات ۴۹۰

مگابایت در ثانیه

:HDMI 1.1

این رابط که در سال ۲۰۰۴ به بازار عرضه گردید، از مشخصه زیر پشتیبانی می کند:

پشتیبانی از تکنولوژی های محافظتی در فرمت DVD Audio

سایر مشخصات، همانند نسخه قبلی می باشد.

:HDMI 1.2

این رابط در سال ۲۰۰۵ به بازار عرضه گردید، که از مشخصات زیر پشتیبانی می کند:

-۱ امکانات ارتباط به منابعی مانند کامپیوتر

-۲ پشتیبانی از منابع صوتی و تصویری با ولتاژ پایین

-۳ قابلیت پشتیبانی از دیسک های نوری Super Audio

سایر مشخصات، همانند نسخه قبلی می باشد.

:HDMI 1.3

این رابط در سال ۲۰۰۶ به بازار عرضه گردید که دارای مزایای کلی زیر است:

-۱دارای کابل تک برای انتقال صدا و تصویر با حداکثر پهنای باند ۱٫۰۲

گیگابایت در ثانیه

-۲افزایش عمق رنگ (پشتیبانی از دقت ۳۶، ۳۰ و ۴۸ بیت برای عمق رنگ)

-۳پشتیبانی از قابلیت هماهنگی صوتی

-۴پشتیبانی از فرمت های صوتی Dolby True HD و DTS-HD برای اتصال به

تقویت کننده های خارجی

-۵پشتیبانی از فرمت استاندارد رنگ XVYCC

:HDMI 1.4

این ورژن در سال ۲۰۰۹ عرضه گشته و در حقیقت نسخه بهینه شده ورژن قبلی بوده

و دارای قابلیت های افزوده ای چون ساپورت 3D و شبکه نسبت به ورژن قبلی می باشد.

    انواع کانکتور :HDMI

چهار نوع کانکتور (اتصال دهنده) مختلف HDMI وجود دارد نوع A و B که در   HDMI  نسخه ۱٫۰ استفاده می شود، نوع C که در HDMI  نسخه ۱٫۳ و نوع D  نیز در۱٫۴ HDMI بکار می رود.

نوع A

کانکتور نوع A از ۱۹ پین برای انتقال سیگنال استفاده می کند و پهنای باند آن حالت های SDTV, EDTV و HDTV را پشتیبانی می کند ابعاد سر نر این کانکتور

۱۳٫۹ در ۴٫۴۵  میلی متر و ابعاد سر ماده آن نیز ۱۴ در ۴٫۴۵ میلی متر است. این کانکتور با پورت DVI-D سازگار است و می توان سیگنال این دو پورت را به

یکدیگر تبدیل کرد.

نوعB

این کانکتور ابعاد ۲۱٫۲ در ۴٫۴۵ میلی متر دارد و دارای ۲۹ پین است که باعث می شود پهنای باند آن دو برابر نوع A باشد و در نتیجه وضوح تصویر WQUXGA

۳۸۴۰×۲۴۰۰ را منتقل می کند. این نوع کانکتور هنوز در هیچ محصولی استفاده نشده است.

نوع C

این کانکتور کوچک که برای HDMI 1.3 تعریف شده و در ابزارهای قابل حمل استفاده می شود. کانکتور نوع  C از A کوچکتر است (۱۰٫۴۲ در ۲٫۴۲ میلی متر) ولی همانند نوع A دارای ۱۹ پین است کانکتور نوع C قابل تبدیل به نوع A است.

نوعD

این کانکتور کوچک برروی HDMI 1.4 تعریف شده است این کانکتور نیز همانند نوع  A و C نوزده پین دارد ولی ابعاد آن ۲٫۸ در ۶٫۴ میلی متر است.

تفاوت HDMI با کابل های آنالوگ فعلی

کابل های آنالوگ از قبیل AV یا  S-Video ، Composite یا) Component که در رده مصارف خانگی با تغییری در فناوری آنرا بعنوان RGB می شناسیم) در حال

حاضر متداولترین روشهای انتقال تصویر می باشند. در توضیح خلاصه ای از این

روشها می توان گفت:

Composite  که عمومیت بیشتری در سیستم های خانگی و رده متوسط حرفه ای دارد، از یک کابل برای تصویر (که همه عناصر اعم از نور و رنگ را روی دوسیم ارسال می کند) و دو کابل صدا (برای کانال های چپ و راست صدای استریو که در روشهای دیگر آنالوگ نیز مشترک می باشد) تشکیل می شود.

 S-Video  که دارای کیفیت بهتری می باشد سیگنال تصویر را به اجزای نور (Luma) و رنگ   (Croma)  تفکیک نموده و روی چهار سیم (یک کابل) انتقال می دهد.

Component  یا RGB که در میان روش های آنالوگ بالاترین کیفیت را دارد، سیگنال تصویر را به سه عنصر رنگ (قرمز، آبی و سبز) تفکیک کرده و بر روی سه

کابل منتقل می نماید. امروزه پخش کننده های DVD بیشتر از این روش استفاده می نمایند.

هنگامی که شما یک دستگاه پخش دیجیتال VCD Player) یا (DVD Player را به یک نمایشگر آنالوگ (تلویزیون) متصل می نمایید، داده های دیجیتال در دستگاه دیجیتال به سیگنال آنالوگ تبدیل و بر روی کابل های صدا یا تصویر به دستگاه نمایشگر رسیده و به نمایش در می آید. در هر تبدیل آنالوگ به دیجیتال و بر عکس، کیفیت صدا و تصویر اندکی افت می کند.

حال شرایطی را در نظر بگیرید که بخواهیم از طریق یکی از روش های آنالوگ، تصاویر را از یک منبع دیجیتال به یک نمایشگر دیجیتال LCD) ، DLP و یا پلاسما) برسانیم. در این حالت هم در مبدا و هم در مقصد تبدیل را خواهیم داشت و افت کیفیت و نویز مضاعف خواهد بود.

در مورد HDMI باید به این نکته توجه داشته باشیم که بخاطر خاصیت ذاتی دیجیتال این واسط، می توان صدا و تصویر را بدون خطر افت کیفیت بخاطر تبدیل نمودن (آنالوگ به دیجیتال و برعکس) یا فشرده سازی، بطور مستقیم به نمایشگر رسانید. تصاویر و صداهای این روش بسیار واضح تر می باشند.

مقایسه سیگنال کابل HDMI و Component

به همان دلیل ذکر شده، این اطلاعات برای نمایشگرهای دیجیتال با کیفیت حقیقی و به صورت PixelbyPixel  قابل نمایش می باشند، بعلاوه در سیستم های HDMI

تصویر بطور خودکار به قالب نمایشگر تبدیل می شود. (توجه کنید که این تبدیل در ماهیت تصویر صورت نمی گیرد بلکه تنها در قالب آن اعمال می گردد، برای مثال تبدیل قالب ۴:۳ به ۱۶:۹) جالب اینجاست که تمام این امکانات تنها بر روی یک کابل واسط قابل دسترسی می باشد و شما را از کابل کشی های متعدد و سردرگم کننده رها می سازد.

تاثیر طول کابل های HDMI در کیفیت خروجی

برای استفاده های خانگی کابل های HDMI معمولا در طول های ۱ و ۱٫۵ متر عرضه می شوند هر چند که بسته به نیاز کابل های با طول ۴۰ متر هم ساخته می شوند.

سازندگان HDMI هیچ گونه محدودیتی را برای طول کابل های HDMI مشخص نکرده اند، به همین دلیل HDMI صرف نظر از طول کابل های ساخته شده یک سری شرایط برای کابل های تولیدی وضع کرده است و هر کابلی که دارای شرایط لازم باشد

مورد تایید است و بنابراین با توجه به کیفیت و نوع مواد استفاده شده در کابل های HDMI کابل های با طول های متفاوتی هم تولید می شود که همگی مورد تایید هستند، اگر چه برای طول های بسیار زیاد استفاده از دستگاه های تقویت سیگنال HDMI مورد نیاز است.

در این عکس انواع کابل HDMI با طول و ضخامت متفاوت موجود است.

مزایای استفاده از HDMI نسبت به کابل های کامپوننت (component) و S-Videoو …

سیستم HDMI نسبت به بقیه روش های انتقال تصویر و صدا، بهترین حالت ممکن را ارائه می دهد.

از نظر کیفیت تصاویر، HDMI بهترین تصاویر را ارائه می دهد چون HDMI اطلاعات تصویر را بدون هیچ گونه فشرده سازی و به صورت دیجیتال منتقل می کند.

از نظر کیفیت صدا هم، HDMI بهترین خروجی صدا را فراهم می آورد چون صدای خروجی کاملا دیجیتال و دارای بهترین کیفیت ممکن است.

و از نظر راحتی کار هم استفاده از تنها یک سیم به جای استفاده از چندین کابل برای انتقال جداگانه تصاویر و صدا در سیستم های دیگر.

برای استفاده از HDMI هر ٢ دستگاه منبع (مثلا یک DVD یا سینمای خانوادگی) و مقصد (مثلا یک تلویزیون یا LCD) باید به این تکنولوژی مجهز باشد. آسان ترین

راه هم برای تشخیص این که یک دستگاه از این تکنولوژی بهره مند است یا خیر، آن است که بررسی کنیم این وسایل دارای سوکت مخصوص HDMI هست یا خیر.

 این سیستم نسبت به بقیه روش های انتقال تصویر و صدا نتیجه بهتری را به همراه دارد چرا که Audio/Video/Optional Date را با هم از خود عبور می دهد.

از نظر راحتی کار هم استفاده از تنها یک سیستم به جای چندین کابل برای انتقال جداگانه تصویر و صدا در سیستم های دیگر، مناسب تر است. کابل HDMI دارای یک پورت رابط با ١٩ پین است و تمام دیتایی که از آن عبور می کند غیرفشرده، اما رمز شده است.

سرعت ترنسفر یا انتقال دیتا در این پورت به بیش از ١٠ گیگابیت در ثانیه می رسد که در مقابل Fierwire 800  که در نهایت ٨٠٠ مگابیت در ثانیه است یا USB که ۴٨٠ مگابیت در ثانیه است، عدد بسیار بالایی می باشد، بنابراین اگر می خواهید تلویزیون بخرید، توجه به این نکته داشته باشید که از رابط HDMI پشتیبانی کند.

بررسی انواع پورت و کابل HDMI

تکنولوژی DNR چیست؟

DNR در دوربین مداربسته یک مکانیزم بهبود دهنده تصویر است که به کاهش نویز الکترونیکی کمک می کند. اصطلاح DNR مخفف سه واژه Digital Noise Reduction به معنای کاهش نویز دیجیتال است.

تکنولوژی  DNR یا( کاهنده دیجیتال نویز) یک تکنولوژی دیجیتال در دوربین های مداربسته است .

نویز تصویر در دوربین های مداربسته انواع متفاوتی دارد. اما رایج ترین آن نویز مربوط به نسبت سیگنال به نویز دوربین (S/N) است که در صورت کم نور بودن خود را به صورت نقطه های کوچک در تصویر نشان میدهد. مکانیزم DNR با شناسایی دیجیتال این نویز در کاهش آن تاثیر میگذارد.

این مکانیزم از طریق پردازش زنده تصویر نویز الکترونیکی در تصویر را شناسایی کرده و آن را با رنگ نقاط کناری همسان سازی می کند. در نتیجه هرچه تصویر شما یکپارچگی رنگی بیشتری داشته باشد تاثیر DNR بر روی آن بیشتر خواهد بود.

تفاوت 2DNR و 3DNR

 ۲DNRنسل قدیمی ۳DNR   است که در تصاویری که در آن تحرک اشیاء زیاد باشد دچار مشکل شده و در کنار قسمت های پر حرکت ایجاد تاری می کند. در نسل بعدی این مکانیزم یا ۳DNR تصاویر ابتدا به صورت جداگانه انالیز شده و سپس با فیلم مقایسه می شوند  که موجب ایجاد تصاویری با کمترین نویز خروجی می شود .

تکنولوژی DNR چیست؟

IR Distance در دوربین مداربسته چیست؟

اصطلاح IR Range یا IR Distance  و یا برد دید در شب به توانایی دوربین مداربسته  در نمایش تصویر در محیط های بدون نوری اشاره می کند که توسط چراغ های دید در شب مادون قرمز یا IR روشن شده‌اند.

دید در شب مادون یا IR قرمز یعنی چه؟

روند ساخت تصویر به صورت کلی این است که دوربین نوری را که از روی اجسام مختلف در محیط منعکس شده دریافت می کند و با استفاده از آن تصویر می سازد. این روند کاملا مشابه کارکرد چشم انسان است. همه ما با این عملکرد آشنا هستیم و به خوبی می دانیم که وقتی نوری در محیط وجود نداشته باشد تصویری هم نداریم.

راه حل رفع این مشکل بسیار ساده است، کافیست در محیطهای تاریک چراغی روشن کنیم تا محیط روشن شود و بعد تصویری از محیط داشته باشیم. مشکلی که با این راه حل وجود دارد این است که به دلایل امنیتی، روشن کردن محیط همیشه راه حل خوبی نیست. برای رفع این مشکل به جای نور مرئی از نور مادون قرمز برای روشن کردن محیط استفاده می شود. این نور هر دو مشکل ما را برطرف می کند. از طرفی نور مادون قرمز هم مانند نور مرئی می تواند محیط را روشن کند، از طرف دیگر این نور برای انسان مرئی نیست (پس ما محیط را همچنان تاریک می بینیم.(

ساختار چراغ های مادون قرمز تا حد زیادی مشابه چراغ های معمولی است، با این تفاوت که نور تولیدی آنها از طیف فرکانسی دیگری است.

برد دید در شب دوربین ها به چه عواملی وابسته است؟

برد در شب دوربین ها به دو عامل مهم وابسته است:

قدرت نوری LEDهای مادون قرمز دوربین: طبیعتا هرچه LEDهای مادون قرمز روی دوربین قوی تر باشند نور بیشتری تولید می کنند و محیط را بیشتر روشن می کنند و برد دید دوربین در شب افزایش می یابد

میزان حساسیت چیپ تصویر به نور مادون قرمز: از طرف دیگر هر چه چیپ تصویر دوربین به نور مادون قرمز حساس تر باشد، به نور کمتری برای تولید تصویر نیاز دارد. پس افزایش حساسیت چیپ تصویر به نور مادون قرمز هم می تواند برد دید در شب دوربین را افزایش دهد

IR Distance در دوربین مداربسته چیست؟

Motion Detection چیست ؟

دوربین تشخیص حرکت یا Motion Detection، دوربینی است که می تواند با تشخیص حرکت فعال شود.

به طور کلی در بیشتر موارد نیازی نخاهد بود که تمامی تصاویر دریافتی ضبط شود. سیستم موشن دتکتور به شما کمک خواهد کرد تا تنها تصاویری را که در آنها حرکت وجود داشته ضبط کنید.

این تشخیص را می توان با اندازه گیری میزان سرعت یا پرتاب اشیا در میدان دید انجام داد. این دوربین مداربسته می تواند با روشن شدن نورافکن، صدای آلارم (آژیر) یا حتی شروع ضبط، فعال شود. چنین دوربین هایی می توانند با روش دقیق تری در جاهایی که این مشخصه را ندارند، عمل کنند. 

صرفه جویی در زمان

در بیشتر اوقات شما بایستی زمان زیادی را برای محافظت از اموال خود با بازبینی تصاویر دربرابر هرگونه تجاوز صرف کنید، اما با استفاده از دوربین های مداربسته Motion Detection، شما زمان کمتری را صرف می کنید و به دیگر امور کسب و کارتان می پردازید. این دوربین ها می توانند همیشه آماده به کار بوده و با درک حرکت یک شیء یا انسان، بطور خودکار شروع به ضبط نمایند. چند دقیقه بعد زمانی که هیچ حرکتی نباشد، ضبط دوربین متوقف می شود و دوباره به حالت آماده به کار در می آید، شما می توانید فقط آنچه را که از قبل اتفاق افتاده بازبینی کنید.

اعتماد و اطمینان بیشتر

یک دوربین مداربسته Motion Detection به مراتب از یک دوربین مداربسته معمولی یا هر دوربین مداربسته دیگر قابل اعتمادتر است. بدین دلیل که این دوربین تنها صحنه های مهم را ضبط می کند. این دوربین به گونه ای طراحی شده که اگر آلارمی به صدا در بیاید؛ حرکت را تخمین می زند. بعلاوه اگر آنرا روی ضبط تنظیم کنیم، زمانی که حرکتی باشد شروع به ضبط می کند. به همین دلیل است که می گویند وقتی لازم است آلارم دریافت می کند. مزیت این است که شما می توانید حافظه زیادی از دسنگاه ذخیره ساز را تنها برای صحنه هایی که ضروری هستند ذخیره کنید.

ذخیره مقدار زیاد انرژی

دو روش برای ذخیره انرژی در دوربین های مداربسته  Motion Detection وجود دارد.

نخست اینکه، آن انرژی که شما برای تماشای اتاق های خالی صرف می کنید، ذخیره می شود. این دوربین ها فقط چیزهایی مثل یک فعالیت ادامه دار را ضبط می کنند. به عبارت دیگر، دوربین های دیگر هر چیزی را ضبط خواهند کرد، به این معنی که شما الزاماً تمام ورودی های آنرا حتی اگر چیزی اتفاق نیفتاده باشد، مشاهده خواهید کرد. دوم اینکه این دوربین ها همیشه آماده به کار خواهند بود تا زمانی که حرکتی باشد. این کار انرژی زیادی را ذخیره می کند که میتواند از قدرت دوربین مدار بسته در تمام دوره استفاده کند.

بطور کلی دوربین های مدار بسته Motion Detection می توانند کمک بیشتری به شما بکنند تا نظارت بهتری در خانه خود داشته باشید. بجز مسائل امنیتی شما همچنین می توانید از این دوربین ها برای تشخیص برخی آسیب های احتمالی تان استفاده کنید. این به شما کمک می کند که این آسیب ها را بشناسید و آنها را کنترل کنید. بطور ایده آل مزایای بیشتری وجود دارد که شما می توانید حین استفاده از این دوربین های مدار بسته در مقایسه با دوربین های دیگر بهره ببرید.

Motion Detection چیست ؟

Video Compression یا فشرده سازی تصاویر در دوربین مداربسته به چه معناست؟

اصطلاح Video Compression یا فشرده سازی تصاویر در دوربین های مداربسته به دسته ای از اقدامات نرم افزاری برای کاهش ظرفیت تصاویر ضبط شده و در عین حال حفظ کیفیت آنها اطلاق می شود.

فشرده سازی فیلم چطور صورت می گیرد؟

پیش از بررسی روش های فشرده سازی فیلم باید کمی با روش های ساده فشرده سازی تصویر یا عکس آشنا شویم. برای فشرده سازی یک عکس روشهای بسیار متفاوتی وجود دارد که هر یک فرمولاسیون نرم افزاری خود را دارند اما دو روش بسیار رایج JPEG و PNG هستند. باید بدانید در شکل خام (BMP)، یک عکس به صورت پیکسل های یک به یک ضبط می شود، یعنی اطلاعات هر پیکسل به صورت جداگانه ثبت می شود که شامل میزان روشنایی، رنگ و محل پیکسل است، از کنار هم گذاشتن این اطلاعات یک عکس کامل ساخته می شود. این روش طبیعتا ظرفیت بسیار بالایی را اشغال می کند. در روش JPEG، نرم افزار با پیدا کردن پیکسل های نزدیک به هم و ضبط شباهت آنها از نظر رنگی به جای ثبت پیکسل به پیکسل تصویر، تصویر را به صورت مجموعه ای از شکل های رنگی ثبت می کند (البته این فقط اصل عملکرد JPEG است، جزئیات نرم افزاری فشرده سازی بسیار گسترده است). در روش PNG عکس به صورت یک فرمول از شکل هایی با رنگ های مختلف در می آید. مثلا اگر دایره ای در مرکز تصویر است این دایره به صورت فرمول یک دایره ثبت می شود. روش JPEG معمولا در فشرده کردن عکس های واقعی بالاترین بهره وری را دارد در حالی که روش PNG برای فشرده سازی طراحی های کامپیوتری و ICONها بهینه است.

تقریبا تمام روشهای فشرده سازی فیلم ها بر پایه JPEG ساخته شده اند. چراکه بیشتر فیلم ها از تصاویر واقعی تشکیل شده اند و این روش بهینه تر خواهد بود. البته در فشرده سازی فیلم پا را یک قدم فراتر از روش JPEG می گذارند. در روشهای رایج فشرده سازی فیلم مانند MPEG گذشته از بررسی پیکسل های کنار هم در تصویر، پیکسل های مشابه در بین فریم ها هم شناسایی می شود و به یک مجموعه ثبت می شوند. در واقع در این روش، اگر تصویر در بین فریم ها تغییرات زیادی نداشته باشد به مراتب فشرده تر می شود. این باعث می شود قسمتهایی از تصویر که فاقد اتفاقات مهم و حرکت هستند ظرفیت زیادی اشغال نکنند.

البته موارد گفته شده تنها پایه های فشرده سازی دیجیتال هستند، روشهای امروزی برای تشخیص شباهت ها در تصاویر و بین فریم ها از مکانیزم های بسیار پیچیده ای استفاده می کنند تا بتوانند نهایت فشرده سازی را در یک فیلم بدون کاهش کیفیت انجام دهند.

دوربین های مداربسته از چه روشی برای فشرده سازی استفاده می کنند؟

دوربین های آنالوگ فاقد پردازشگر هستند، پس نمی توانند تصویر را فشرده کنند. این دوربین های تصاویر را به صورت غیر فشرده برای دستگاه DVR می فرستند و فشرده سازی در این دستگاه انجام می شود. در دوربین های تحت شبکه فشرده سازی تصاویر در داخل دوربین انجام می شود.

نسل اول از دوربین های مداربسته از روش های بسیار ساده مثال JPEG یا MPEG استفاده می کردند. اما امروزه تقریبا تمام دوربین های مداربسته حداقل از روش H.264 استفاده می کنند. در چند سال اخیر یک روش بسیار پیشرفته به نام H.265 یا HEVC برای فشرده سازی مورد استفاده قرار می گیرد که تا ۴ برابر موثرتر از H.264 است.

Video Compressionیا فشرده سازی تصاویر در دوربین مداربسته به چه معناست؟

رابط کاربری RS-485 و RS-232 چیست؟

RS-485 و RS-232 یک پروتکل نیست بلکه یک استاندارد ارتباطی رایج برای رابط های کاربری سریالی است. این دو پرت جایگزین مناسبی برای انتقال اطلاعات پارالل (موازی) محسوب می شوند.

تا پیش از ظهور سیستم USB ، RS-232 اتصال استانداردی برای مودم، کامپیوتر دستی و بسیاری از دستگاه های جانبی دیگر کامپیوتر در نظر گرفته شد .

RS-232 با اتصال به تنها دو دستگاه، می تواند اطلاعات را بین گیرنده و فرستنده مبادله کند. این پورت به دلیل طول سیم نسبتا کوتاه (۲۰ متر)، سرعت انتقال پایین و نویز بالا کمتر مورد استفاده ی کاربران قرار می گیرد.

پورت RS-485 امکان ارتباط با بیش از دو دستگاه را فراهم می کند. همچنین این پورت ارتباطات چند منظوره برای موارد مختلفی از قبیل مودم، کامپیوتر دستی و بسیاری از دستگاه های جانبی دیگر کامپیوتر ی را فراهم می کند این رابط ارتباطی با سرعت ۱۰۰ کیلو بیت بر ثانیه، داده ها را انتقال می دهد. همچنین طول کابل این پورت می تواند به حدود ۱۲۰۰ متر برسد که البته نویز کمتری نیز ایجاد می کند.

استفاده از این دو استاندارد ارتباطی برای دوربین های مدار بسته چیست؟

با اتصال دوربین های گردان و یا PTZ به پورت های RS-232 و RS-485 می توان دوربین های متحرک را کنترل کرد. این پورت های ارتباطی امکان دسترسی به زوم، چرخش و تغییر زاویه ی دید را به کاربر می دهد.

نکته

وجود پورت ارتباطی RS-232 و یا RS-485 در دستگاه های ضبط کننده DVR، سبب می شود که علاوه بر دوربین های آنالوگ HD بتوان دو دوربین IP (تحت شبکه) را نیز به آن متصل کرد.

چیست؟ (People Counting) شمارش افراد

نسل جدید دوربین های مدار بسته با کمک نرم افزارهای آنالیز تصاویر قابلیت شمارش تعداد افراد وارد و خارج شده به مجموعه را به ما می دهند و این یک ویژگی مهم برای آمارگیری و …به حساب می آید.

دانستن آمار و اطلاعات دقیقی از میزان تردد مشتریان در ساعات مختلفی از شبانه روز در مراکز و فروشگاه های بزرگ می تواند کمک شایانی به نحوه مدیریت و ارائه خدمات متناسب با نیاز مشتریان داشته باشد. همچنین وقوع حوادثی مانند زلزله آتش سوزی و …نیز بر ضرورت وجود سیستم های پردازش تصویر جهت نظات بر رفت و آمد در مراکز تجاری بزرگ می افزاید.

قابلیت شمارش افراد یکی از چندین ویژگی و قابلیت پردازش تصاویر یا IVS است که تکنولوژی آن در محصولات داهوا تعبیه گردیده است. این قابلیت راه حلی شگفت انگیز و دارای ویژگی های هوشمندانه ای است که می تواند انتخابی ایده آل برای بسیاری از مراکز و سازمان های بزرگ با ضرورت شمارش افراد یا مشتریان باشد. شمارش افراد یکی از مجموعه ویژگی های دوربین های اسمارت یا هوشمند است. دوربین های با قابلیت شمارش افراد معمولا به صورت عمودی در ورودی هتل ها، سوپر مارکت ها، موزه ها و … نصب می شوند. این دوربین ها می توانند تعداد افرادی را که به مکان مورد نظر وارد و یا از آن خارج می گردند، شمارش کرده و بطور همزمان به نمایش بگذارند. از دیگر قابلیت های IVS می توان به  Motion detection قابلیت تشخیص حرکت   ) Face Detection) قابلیت تشخیص چهره و … اشاره نمود. دوربین هایی از این دست مجهز به پردازنده های تصویری قوی هستند

الگوریتم شمارش افراد بر چه اساسی انجام می شود؟

نرم افزار های تجزیه تحلیل تصاویر در دوربین های مداربسته دارای الگوریتم های خاصی هستند. توسعه دهندگان این نرم افزار ها با تعریف پارامتر های مختلفی برای سوژه های تصویری مختلف اعم از انسان، اشیا و… نحوه کارکرد آن را مشخص می کنند. برای مثال برای سوژه های انسانی طول عرض شانه های را در نظر می گیرند و یا کاراکتر های دیگری از جمله پرداختن به ظاهر کلی افراد مانند داشتن دو دست، دو پا و … را در نظر می گیرند

.

نحوه عملکرد شمارشگر افراد در دوربین مداربسته

عملکرد این نرم افزار بدین گونه است که برای مثال کاربر یک خط فرضی را در ابتدای درب ورودی مکان مورد نظر خود تعریف می کند، به طوریکه در صورت تردد افراد از خط مورد نظر سیستم فعال شده و شروع به شمارش افراد بر اساس پارامتر های تعریف شده درون خود می کند. از دیگر ویژگی های این نرم افزار تحلیلی این است که جهت حرکت سوژه ها را از راست به چپ و یا از چپ به راست نیز می توان برای آن تعریف نمود تا تنها افرادی که وارد و یا خارج می گردند شمارش شوند.

دوربین پلاک خوان چیست و چه ویژگی هایی دارد

دوربین های با قابلیت پلاک خوانی، دوربین های مداربسته تخصصی هستند که دارای یک نرم افزار داخلی برای شناسایی و ضبط پلاک خودرو ها حتی در هنگام حرکت هستند. تجهیز سیستم های ترافیکی توسط دوربین های تشخیص پلاک امکان تجزیه و تحلیل و ضبط پلاک وسایل نقلیه را در هر شرایط چالش برانگیزی اعم از آب و هوای بد، سرعت بالا و مشکلات مربوط به تداخل نور چراغ ماشین ها میسر می سازد.

طراحی سیستم های نظارتی بر پایه این نوع از دوربین های مداربسته هوشمند بسیار پیچیده تر و تخصصی تر از نصب دوربین های معمولی است. تفاوت این دوربین ها با دوربین های معمولی در این است که دوربین های پلاک خوان می توانند حرکت خودروها را از مسافت های دور حتی در سرعت های بالا و نور آزاردهنده چراغ خودرو ضبط کنند . تمامی اطلاعات خودرو ها با استفاده از اطلاعات زمانی یا اطلاعات پلاک قابل جستجو هستند.

ویژگیﻫﺎى کلیدی دوربین های تشخیص پلاک داهوا

دﻗﺖ ﺑﺎﻻى ﭘﻼك ﺧﻮاﻧﻰ، دﻗﺖ  و ﺗﺸﺨﯿﺺ ﭘﻼك با دقت بیش از ۹۸ درﺻﺪ و دﻗﺖ شناسایی کاراکترهای ﭘﻼك ﺧﻮدرو با دقت ﺑﯿﺸﺘﺮ از ۹۵ درﺻﺪ ، دوربین ﭘﻼك ﺧﻮان ﻣﻰ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از آنالیزهای ﻫﻮﺷﻤﻨﺪ تصویر تعبیه ﺷﺪه در ﺧﻮد در ﺳﺮﻋﺖ ﻫﺎى کمتر از ۴۰ کیلومتر ﺑﺮ ﺳﺎﻋﺖ وﺟﻮد ﭘﻼك را در ﺗﺼﻮﯾﺮ تشخیص دﻫﺪ و ﺳﭙﺲ کاراکترهای ﭘﻼك را ﺑﺨﻮاﻧﺪ. این مکانیزم ﺑﺮاى ﻫﺮ دو ﻧﻮع حرکت ﺧﻮدرو ﺷﺎﻣﻞ دور ﺷﻮﻧﺪه و ﻧﺰدﯾﮏ ﺷﻮﻧﺪه ﺑﻪ دوربین ﺻﺪق می کند. در ﻫﺮ دو ﻧﻮع ﺣﺮﮐﺖ ﻧﺰدﯾﮏ ﺷﻮﻧﺪه و دور ﺷﻮﻧﺪه ، عکس اﺻﻠﻰ، عکس بریده ﺷﺪه ﭘﻼك ﺧﻮدرو و ویدیوی ﻣﺘﻨﺎﻇﺮ ﺑﺎ آن ذخیره ﻣﻰ ﺷﻮد.

ﺑﺪون نیاز ﺑﻪ ﺣﻀﻮر ﻧﮕﻬﺒﺎن در درب ورودى ﺑﺮاى ﮐﻨﺘﺮل راﻫﺒﻨﺪ.

 ﯾﮏ سیستم ﭘﻼك ﺧﻮان ﺑﻪ راﺣﺘﻰ ﻣﻰ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻔﻬﻤﺪ که خودرویی ﮐﻪ در ﺣﺎل ﻧﺰدﯾﮏ ﺷﺪن اﺳﺖ در لیست سفید ﻗﺮار دارد و یا خیر و در ﺻﻮرت ﺗﻄﺎﺑﻖ ﭘﻼك اتومبیل ﺑﺎ لیست سفید راﻫﺒﻨﺪ را ﺑﺎز کند. در ﻣﻮارد ﺧﺎص ﻣﺎﻧﻨﺪ ورود بازدید کننده ﭘﻼك ﺧﻮدروى ﺑﺎزدﯾﺪ ﮐﻨﻨﺪه ﻗﺒﻼ در سیستم ﺛﺒﺖ ﻧﺸﺪه اﺳﺖ ویا اینکه دوربین ﻧﺘﻮاﻧﺪ ﭘﻼك را ﺑﺨﻮاﻧﺪ، اینترکام کنار درب امکان ﺑﺮﻗﺮاى ﺗﻤﺎس ﺑﺎ مرکز کنترل را ﻓﺮاﻫﻢ می کند. در اﺗﺎق کنترل، اﭘﺮاﺗﻮرﻫﺎ ﻣﻰ ﺗﻮاﻧﻨﺪ از راه دور در ﺻﻮرت نیاز راﻫﺒﻨﺪ را ﺑﺎز ﮐﻨﻨﺪ.

کاربرد های دوربین پلاک خوان

بوسیله دوربین های مداربسته پلاک خوان می توان پارکینگ های عمومی را به نحوی مدیریت نمود که  پرداخت وجه، و یا ورود و خروج خودرو ها تسهیل و یا حتی به صورت خودکار انجام شود.

مورد استفاده در مدیریت ترافیک فرودگاهها، برای اطمینان از اینکه تنها وسایل نقلیه مجاز می توانند به خطوط تاکسی و یا خطوط حمل و نقل عمومی راه یابند.

کنترل دسترسی، در مکان هایی که درب های ورودی تنها برای وسایل نقلیه مجاز باز شده و پلاک همه خودروهای بازدید کننده به طور خودکار ثبت شوند.

این دوربین ها می توانند عملکرد هشداری داشته و در هنگام ورود وسیله نقلیه غیر مجاز هشدارهای لازم را بدهند.

قابلیت تشخیص دستکاری دوربین مداربسته (Tamper Detection)

قابلیت Tamper detection یکی از زیر مجموعه های سیستم پردازش تصویر VCA است.که در دوربین های تحت شبکه موجود است. این نوع از دوربین ها در زمانی که مورد دستکاری و تخریب قرار می گیرند بوسیله آلارم به شما اطلاع خواهند داد.

در هنگام وقوع این مسئله اگر فردی سعی بر صدمه زدن به دوربین داشته باشد و یا به هر نحوی بخواهد در کار دوربین اختلال ایجاد کند برای مثال تصویر آن را بوسیله پارچه ای بپوشاند، آلارم ها فعال شده اطلاع رسانی لازم صورت می پذیرد.

قابلیت تشخیص دستکاری چگونه عمل می نماید ؟

قابلیت تشخیص دستکاری به دوربین مداربسته این امکان را می دهد که هنگامی که ضبط تصاویر تحت تاثیر عوامل

خارجی مانند ضربه ، مسدود کردن یا تماس با مشکل مواجه شد به شما هشدار دهد.

این قابلیت به ویژه برای مکان هایی که دوربین مداربسته می تواند مورد حمله فیزیکی قرار گیرد یا دید آن مسدود شود بسیار مفید می باشد.

سیستم به صورت خودکار پیغام هشداری را برای شما ارسال می کند و سعی در تماس با شما دارد حتی

اگر شما در مکان مورد نظر برای نظارت بر رویداد حاضر نباشید.

قابلیت تشخیص دستکاری (Tamper Detection) می تواند در موارد زیر به شما اطلاع رسانی نماید :

هنگامی که ضربه ای به صورت فیزکی به دوربین وارد شود یا از جای خود تکان داده شود.
کسی سعی در قطع کردن برق دوربین را داشته باشد.
برای جلوگیری از ضبط تصاویر با اسپری رنگی به سمت لنز پاشیده شود.
اگز چیزی برای پوشش دید دوربین و جلوگیری از نمایش تصویر جلوی آن قرار داده شود.
فوکوس دوربین به هر دلیلی با مشکل مواجه شود و تصاویر تار شوند.

هشدارهای قابلیت تشخیص دستکاری

همچنین می توان مدت زمانی را برای ارسال هشدار از زمان بروز رویداد توسط Tamper Detection مشخص نمود که از هشدارهای اشتباه جلوگیری شود.

به عنوان مثال هنگامی که یک برگ برای چند ثانیه دید دوربین را با اشکال مواجه کرد و بعد از

چند ثانیه مشکل برطرف شد هشداری برای کاربر ارسال نمی شود ، اما اگر با اسپری رنگ دید دوربین برای

بیشتر از زمان تعیین شده پوشش داده شده ، سیستم پیام هشدار را برای کاربر ارسال می کند.

به خاطر داشته باشید که هشدارهایی که توسط قابلیت تشخیص دستکاری دوربین برای شما ارسال می شود همیشه مربوط به خرابکاری های عمدی یا مجرمانه نمی باشد.

ممکن است یک شاخه درخت در هنگام وزش باد بر روی دوربین افتاده باشد یا در اثر وزش باد چیزی بر روی دوربین افتاده باشد و دید آن را مختل کرده باشد یا تابش نور شدید به صورت ناگهانی به سمت لنز تصویر را برای ارسال هشدار تاریک نماید.

اما در این موارد هم ارسال هشدار می تواند شما را از موضوع آگاه سازد تا اقدامات لازم را برای تعمیرات انجام دهید.

چگونه قابلیت تشخیص دستکاری می تواند به شما کمک کند ؟

اگر شما قادر به نظارت ۲۴ ساعته بر روی سیستم نظارت تصویری نباشید ، قابلیت تشخیص دستکاری می تواند هنگامی که رویدادی رخ دهد برای شما هشدار ارسال نماید.

شما می توانید با مشاهده تصاویر دوربین مداربسته از راه دور ، موقعیت به وجود آمده را بررسی نمایید.

برای اینکار می توانید از تلفن همراه هوشمند ، تبلت یا کامپیوتر خود استفاده نمایید. استفاده از این قابلیت در صنایع و مکانهای مختلف

استفاده از این قابلیت در صنایع و مکانهای مختلف بسیار مفید است ، این قابلیت به عنوان مثال برای موارد زیر می تواند استفاده شود :

به سرعت ماموران امنیتی به دوربین مداربسته آسیب دیده در مناطق با نرخ جرم و جنایت بالا فرستاده شوند، که در این مکان ها احتمال مسدود کردن دید دوربین به صورت عمدی بسیار بالا می باشد.
آگاه کردن ماموران امنیتی مدرسه هنگامی که توپ بسکتبال ، فوتبال یا موارد دیگر به دوربین مداربسته در فضای باز مشرف ، در زنگ تفریح برخورد می کند.
اگر شاخه درختان یا موارد دیگر دید دوربین را در طوفان از بین برده باشند می توانید از این موضوع آگاه شوید و اقدامات لازم را انجام دهید.

دوربین های مدار بسته تحت شبکه محبوبیت زیادی در بین سیستم های مدار بسته پیدا کرده اند. به همین منظور نحوه انتخاب سوئیچ شبکه بسیار مهم است. یک سوئیچ شبکه مناسب، نه تنها برای انتقال اطلاعات قابل اتکا است، بلکه اتلاف منابع را نیز کاهش می دهد. در این مقاله ما برخی از اطلاعات مفید در این زمینه بررسی خواهیم کرد.

سوئیچ شبکه چیست؟

سوئيچ يکی از عناصر اصلی و مهم در شبکه های کامپيوتری است.سوئیچ برای اتصال دستگاهای تحت شبکه مختلف از قبیل رایانه, چاپگر، دوربین‌های مدار بسته و …. در شبکه‌های کابلی مورد استفاده واقع می‌شود.

با یک مثال ساده اهمیت وجود سوئیچ در یک سیستم تحت شبکه را برایتان روشن می کنیم. فرض کنید یک فضای بزرگ چند هزار متری در اختیار دارید و باید آن را با تعداد زیادی دوربین (۱۰۰ عدد) پوشش دهید قاعدتا نمی توانید از هر دوربین یک کابل به صورت جداگانه به دستگاه ضبط NVR یا منبع تغذیه برق متصل کنید زیرا باید هزینه زیادی را صرف کابل کشی های طولانی کنید که در کل کار منطقی نیز نیست. اما با تقسیم بندی مناسب مکان مورد نظر به چندین نقطه و تعبیه تعدادی سوئیچ شبکه در آنها می توان تمامی دوربین ها را در محل به آن متصل نموده و تنها با یک کابل کلیه دوربین ها را به دستگاه ضبط برد.

سوئیچ POE

سوییچ هایی هم وجود دارند که به آنها سوییچ poe  اطلاق می شود، POE مخف کلمه Power Over Ethernet می باشد، شاید شنیده یا دیده باشید که یک سری از سوئیچ ها، یک یا چند پورت POE دارند. پورت POE پورتیست که می تونه علاوه بر ارسال و دریافت اطلاعات، انرژی برق رو هم (برای دستگاهی که بهش وصل شده) تامین کنه.در صورتی که از سوئیچ برای اتصال دوربین های مدار بسته استفاده می کنید و می خواهید دوربین ها به صورت POE تغذیه شوند تمامی سوئیچ هایی که به طور مستقیم به دوربین ها وصل شده اند باید از نوع POE باشند.

یک سیستم کامل POE شامل دو قسمت زیر است:

تجهیزات تامین کننده جریان برق: مانند تجهیزاتی که از تکنولوژی PoE پشتیبانی می کنند مانند سوئیچ POE و PoE injector

تجهیزات نیازمند برق: شامل دوربین های تحت شبکه در یک سیستم مداربسته

نکات ضروری در انتخاب سوئیچ شبکه برای سیستم مدار بسته

همانطور که گفتیم سوئیچ ها از اجزای اصلی سیستم های مدار بسته شبکه هستند و نقش آنها انتقال و تبادل اطلاعات بین بخش های مختلف یک شبکه محلی (LAN) است. ساختار فیزیکی سوئیچ ها تشکیل شده از تعدادی پورت. تعداد این پورت ها در سوئیچ های با ظرفیت مختلف، متفاوت است به تبع آن قدرت انتقال اطلاعات نیز در آنها متفاوت است. سوئیچ های معمولی دارای ۴ تا ۸ پورت و سوئیچ های پیشرفته تر بین ۳۲ تا ۱۲۸ پورت دارند که مصارف صنعتی دارند.

در هنگام انتخاب سوئیچ های شبکه باید به سه مورد زیر توجه نمود زیرا توان کل سوئیچ و توان مصرفی دستگاه های متصل به آن با هم متفاوت است

    توان سوئیچ

    تعداد پورت ها

    میزان پهنای باند موجود

سوئیچ های مختلف دارای پهنای باند ورودی و خروجی متفاوتی هستند که در رنج اعداد ۱۰/۱۰۰/۱۰۰۰Mbps برای دوربین های مدار بسته قرار می گیرد.

تنظیمات قالب