Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Разработка и исследование методов оценки компонент систем видеонаблюдения

Сафин , Рафаиль Тлегенович (2019) Разработка и исследование методов оценки компонент систем видеонаблюдения. PhD thesis, Министерство образования, науки, культуры и спорта РА Национальный политехнический университет Армении.

[img] PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (573Kb)
    [img]
    Preview
    PDF (Thesis)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (5Mb) | Preview

      Abstract

      Использование комплексов наблюдения находит применение в сферах безопасности правопорядка, на территориях охраняемых объектов, при мониторинге движения дорожно-транспортных средств и в других сферах. Основная задача системы видеонаблюдения -возможность фиксации нарушений на охраняемом объекте. Преимуществами системы видеонаблюдения являются: мгновенное обнаружение несанкционированного доступа; исключение ложных срабатываний; отображение поступающей информации; взаимодействие с другими системами безопасности; Основным недостатком системы видеонаблюдения является ее подверженность к погодным воздействиям (дождь, туман, снегопад и т.д.), ухудшающим качество видеосистемы. Развитие цифровых систем, широко шагнувших вперед, не умаляет также и развитие аналоговых систем, которые целесообразно использовать в некоторых случаях. В процессе передачи и преобразования с помощью радиотехнических систем аналоговые сигналы подвергаются воздействию различных помех, искажений, шумов, что в ряде случаев приводит к ухудшению визуального качества и уменьшению уровня (срезанию) сигналов. Поэтому актуальность нахождения новых путей и возможностей повышения качества видеосигналов является одной из приоритетных направлений обработки сигналов. Основной задачей передающей системы является передача спектра видеосигнала без искажений при его прохождении через весь тракт. Работа всей системы, включая камеру, тракт и оконечный монитор, с которого снимается информация о видеосигнале, осуществляется с помощью управляющих синхроимпульсов. Они вырабатываются в камере. Поэтому системный сигнал изображения имеет импульсную характеристику, что приводит к расширению спектра частот самого сигнала и чтобы подобрать соответствующую аппаратуру следует знать главные параметры спектра частот сигнала. Для посылки изображения система видеонаблюдения имеет пропускающую полосу, такую же, как спектр этого сигнала . Для фильтрации шума существует огромное число различных методов, использование которых зависит от выбранной математической модели изображения и шума2. На сегодняшний день, при постоянном возрастании требовании к показателю качества сигналов, его дальнейшее повышение является непреложным условием для нового качественного рывка в развитии рынка видеонаблюдения. Наибольшего времени безотказной работы системы видеонаблюдения можно добиться с помощью правильно продуманных конструктивных решений. Целью работы является - повышение качества видеосигналов за счет проведения исследований и выявления недостатков путем разработки новых методов фильтрации и обработки сигналов. обосновать и выбрать необходимые методы измерения и обработки видеосигналов с учетом выявленных недостатков; определить необходимые параметры для решения задач повышения качества видеосигналов для новых методов фильтрации сигналов; организовать и провести требуемые исследования; определить области применения полученных результатов. Объектом исследования является область науки и техники, занимающаяся системами охранного телевидения (СОТ). установлены зависимости выходного видеосигнала для нормальной работы, в условиях воздействия внутри полосных импульсных помех без фильтра и с фильтром для видеосигналов с различной полосой пропускания и различной тактовой частотой фильтра; установлены зависимости влияния спектральных составляющих подсветки на основные характеристики видеокамеры; разработаны методики измерений и обработки видеосигнала. Методикой исследования для решения поставленных задач выбран комплексный подход, который включает в себя анализ и обобщение данных научно-технической литературы, теоретические исследования с применением методов математического моделирования, позволяющих использовать методы современной теории измерения к системам охранного телевидения. Основные научные положения, выносимые на защиту: нелинейный робастный фильтр в системах с изменяемым спектром сигнала для уменьшения импульсных внутри полосных помех, требует частоты тактового генератора фильтра из условия: /такт > 25 • /с тах. Показано, что применение робастных нелинейных фильтров дает увеличение помехоустойчивости по сравнению с известными структурами до (10...20) дБ; гипотеза о том, что для увеличения чувствительности видеокамеры на (0,2...0,6) лк, по сравнению со штатной подсветкой с сохранением цветности изображения в темное время суток, требуется применение ЯОВ светодиодов для подсветки видеокамеры. постановка задач исследований; обзор и анализ основных параметров видеосигналов и методик их измерений; обоснование выбранных методик измерений и определение возможных методик для проведения исследовательских работ; разработка устройства робастной параметрической фильтрации в системах с изменяющимся спектром (патент № 1467 от 17.03.2016г.) для проведения оценочных работ. разработка устройства подсветки видеокамеры на основе управляемых ЯОВ светодиодов (патент № 2136 от 17.03.2017г.) Այսօրվա տեսահսկումր կարևոր դեր է խաղում գրեթե յուրաքանչյուր օբյեկտի 24 ժամյա աևվտաևգությաև ապահովման գործում: համակարգր հուսալի աղբյուր է անվտանգության աշխատակիցների համար: Աշխատանքի նպատակը տեսաագդանշանների որակի բարձրացումն է հետազոտությունների անցկացման շնորհիվ թերությունների վերացման միջոցով, զարգացնելեվ ազդանշանների մշակման և ֆիլտրացման նոր մեթոդներ: Հետազոտությունների եպաաակեերը. հիմնավորել եւ րնտրել տեսաագդանշանների չափման եւ մշակման համար անհրաժեշտ մեթոդներր, հաշվի առնելով հայտնաբերված թերություններր. որոշել տեսազանգերի որակի բարելավման համար ազդանշանների ֆիլտրման նոր մեթոդների անհրաժեշ պարամետրերր. կազմակերպել եւ իրականացնել անհրաժեշտ հետազոտություններ. որոշել արդյունքների կիրառման շրջանակր: Ուսումնասիրության թեմաե համակարգերով զբաղվող գիտության և տեխնոլոգիաների ոլորտն է, որր օգտագործվում է պահակային հեռուստա-համակարգերում: Աշխատաեքեերի գիտական նորույթը. որոշված են նորմալ աշխատանքի համար ելքային տեսաազդանշանի կախվածություններր, հաշվի առնելով ներշերտային իմպուլսային աղմուկներր առանց ֆիլտրի և ֆիլտրով դեպքերում տարբեր թողունակության շերտերով և ֆիլտրերի տարբեր տակտային հաճախականությամբ: որոշվել են լուսավորման սպեկտրալ բաղադրիչների ազդեցությունր տեսախցիկի հիմնական բնութագրերի վրա. մշակված է են տեսաագդանշանների վերամշակման և չափման մեթոդներ. Հետազոտության մեթոդաբանությունը դրված խնդիրների լուծման համար րնտրված է համապարփակ մոտեցում, այդ թվում, գիտատեխնիկական գրականության վերլուծությունր և տվյալների րնդհանրացումր, տեսական հետազոտություններր օգտագործելով մաթեմատիկական մոդելավորման մեթոդներր, որոնք թույլ են տալիս կիրառել ժամանակակից չափման տեսության մեթոդներր պահակային հեռուստատեսությունում: Nowadays video surveillance plays an important role in ensuring 24-hour security of almost every object. CCTV system is a reliable source for security staff members. The main purpose of the thesis is to improve the quality of signals of CCTV system. The aim of the work is to improve the quality of video signals through research and elimination of deficiencies by developing new methods of filtering and signal processing. justify and select the necessary methods for measuring and processing video signals, taking into account the identified shortcomings; determine the necessary parameters for solving the problems of improving the quality of video signals for new signal filtering methods; organize and conduct the required research; determine the scope of application of the results. The subject of the study is the field of science and technology dealing with CCTV systems. dependences of the output video signal for normal operation, under the influence of intracavitary impulse noise without a filter and with a filter for video signals with different bandwidth and different filter clock frequencies; the dependencies of the influence of the spectral components of the illumination on the main characteristics of the video camera have been established; developed methods for measuring and processing video; The research method for solving the problems is complex approach, including analysis and generalization of data from scientific and technical literature, theoretical studies using mathematical modeling methods, which allows applying methods of modem measurement theory to CCTV systems. The main scientific provisions to be defended are: an increase in noise immunity of video systems by (10 ... 20) dB due to reduction of intracavity impulse noise is achieved due to the use of robust filtering under the condition of clock operation with a frequency ftact >25 • fc max increase the sensitivity of the video camera by (0.2 ... 0.6) lx is achieved by using illuminated RGB video LEDs, selected in the desired color proportion to maintain color in the dark.

      Item Type: Thesis (PhD)
      Additional Information: Տեաադիտման համակարգերի բաղադրիչների գնահատման եղանակների մշակում և հետազոտում: Development and research of methods for component evaluation of video surveillance systems.
      Uncontrolled Keywords: Safin Rafail Tlegen, Սաֆին Ռաֆաիլ Տլեգենի
      Subjects: Control, Automation and Electrical Engineering
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 25 Dec 2019 12:27
      Last Modified: 06 Feb 2020 14:32
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/10786

      Actions (login required)

      View Item