Η ψηφιακή κάμερα web είναι συσκευή δικτύου, η οποία αποτελείται από μια βιντεοκάμερα (CCD matrix), έναν επεξεργαστή συμπίεσης και έναν ενσωματωμένο διακομιστή web. Κατά κανόνα, μια κάμερα web χρησιμοποιείται ως συσκευή για την οργάνωση εγγραφής βίντεο, βιντεοδιάσκεψης ή παρακολούθησης βίντεο και μετάδοσης εικόνων βίντεο μέσω δικτύου LAN/WAN/Διαδικτύου. Δεν απαιτούνται ειδικές συσκευές για τη λειτουργία της κάμερας web στο δίκτυο. προσωπικός υπολογιστής. Ανάλογα με τις ρυθμίσεις, η πρόσβαση στην εικόνα βίντεο που λαμβάνεται από την κάμερα web μπορεί να είναι ανοιχτή σε όλους τους χρήστες του δικτύου ή μόνο σε εξουσιοδοτημένους χρήστες.

^

Ο σχεδιασμός και η αρχή λειτουργίας μιας κάμερας web

Μια σύγχρονη κάμερα web είναι μια ψηφιακή συσκευή που καταγράφει βίντεο, μετατρέπει ένα αναλογικό σήμα βίντεο σε ψηφιακό, συμπιέζει ένα ψηφιακό σήμα βίντεο και μεταδίδει εικόνες βίντεο. δίκτυο υπολογιστών. Επομένως, η κάμερα web περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία:

CCD μήτρα,

φακός,

οπτικό φίλτρο,

κάρτα λήψης βίντεο,

μονάδα συμπίεσης βίντεο,

κεντρικός επεξεργαστής και ενσωματωμένος διακομιστής web,

μνήμη flash,

διεπαφή δικτύου

σειριακές θύρες,

είσοδοι/έξοδοι συναγερμού.

Χρησιμοποιείται ως φωτοανιχνευτής στις περισσότερες web κάμερες. CCD μήτρα (CCD, CCD - συσκευή σύζευξης φορτίου) - μια ορθογώνια φωτοευαίσθητη πλάκα ημιαγωγών με αναλογία διαστάσεων 3: 4, η οποία μετατρέπει το φως που προσπίπτει σε αυτό σε ηλεκτρικό σήμα. Η μήτρα CCD αποτελείται από μεγάλο αριθμό φωτοευαίσθητων κυττάρων. Προκειμένου να αυξηθεί η ευαισθησία στο φως μιας μήτρας CCD, συχνά σχηματίζεται μια δομή που δημιουργεί έναν μικροφακό μπροστά από κάθε ένα από τα κύτταρα. Οι τεχνικές παράμετροι μιας κάμερας web υποδεικνύουν συνήθως τη μορφή της μήτρας CCD (διαγώνιο μήκος της μήτρας σε ίντσες), τον αριθμό των ενεργών εικονοστοιχείων, τον τύπο σάρωσης (πεπλεγμένη ή συμπλεγμένη) και την ευαισθησία.

Φακός είναι ένα σύστημα φακών σχεδιασμένο να προβάλλει μια εικόνα ενός αντικειμένου παρατήρησης στο φωτοευαίσθητο στοιχείο μιας κάμερας web. Ο φακός είναι αναπόσπαστο μέρος της κάμερας web, επομένως η ποιότητα της εικόνας βίντεο που λαμβάνεται από την κάμερα web εξαρτάται από τη σωστή επιλογή και εγκατάστασή της. Πολύ συχνά, μια κάμερα web συνοδεύεται από φακό. Οι φακοί χαρακτηρίζονται από τα εξής τις πιο σημαντικές παραμέτρους, όπως εστιακή απόσταση, σχετικό διάφραγμα (F), βάθος πεδίου, τύπος βάσης (C, CS), μορφή.

Φίλτρα οπτικής κοπής υπέρυθρων , οι οποίες είναι εγκατεστημένες σε κάμερες web, είναι πλάκες οπτικής ακρίβειας σε επίπεδο παράλληλες τοποθετημένες στην κορυφή της μήτρας CCD. Λειτουργούν ως οπτικά φίλτρα χαμηλής διέλευσης με συχνότητα αποκοπής περίπου 700 nm, σχεδόν κόκκινο. Κόβουν την υπέρυθρη συνιστώσα των κυμάτων φωτός, παρέχοντας στην κάμερα web σωστή αναπαραγωγή χρωμάτων. Ωστόσο, πολλές ασπρόμαυρες κάμερες web δεν έχουν τέτοια φίλτρα εγκατεστημένα, γι' αυτό και οι μονόχρωμες κάμερες έχουν μεγαλύτερη ευαισθησία.

Κάρτα λήψης βίντεο Η κάμερα web (μονάδα ψηφιοποίησης) μετατρέπει το αναλογικό ηλεκτρικό σήμα που παράγεται από τη μήτρα CCD σε ψηφιακή μορφή. Η διαδικασία μετατροπής σήματος αποτελείται από τρία στάδια:

Δειγματοληψία,

Κβαντισμός

Κωδικοποίηση.

Δειγματοληψία- ανάγνωση του πλάτους του ηλεκτρικού σήματος σε τακτά χρονικά διαστήματα (περίοδος). Αυτό το στάδιο μετατροπής σήματος χαρακτηρίζεται από τη συχνότητα δειγματοληψίας.

Κβαντισμόςείναι η διαδικασία παρουσίασης των αποτελεσμάτων δειγματοληψίας σε ψηφιακή μορφή. Η αλλαγή στο επίπεδο του ηλεκτρικού σήματος κατά την περίοδο δειγματοληψίας αναπαρίσταται ως κωδική λέξητων 8, 10 ή 12 bit, που δίνουν αντίστοιχα 256, 1024 και 4096 επίπεδα κβαντισμού. Η ακρίβεια της αναπαράστασης του σήματος σε ψηφιακή μορφή εξαρτάται από τον αριθμό των επιπέδων κβαντισμού.

Κωδικοποίηση.Εκτός από τις πληροφορίες σχετικά με τις αλλαγές στο επίπεδο σήματος που ελήφθησαν στο προηγούμενο στάδιο, η διαδικασία κωδικοποίησης δημιουργεί bits που υποδεικνύουν το τέλος του παλμού του ρολογιού και την αρχή ενός νέου πλαισίου, καθώς και πρόσθετα bit προστασίας από σφάλματα.

Μπλοκ συμπίεσης Οι κάμερες web συμπιέζουν το ψηφιοποιημένο σήμα βίντεο σε μία από τις μορφές συμπίεσης (JPEG, MJPEG, MPEG-1/2/4, Wavelet). Χάρη στη συμπίεση, το μέγεθος του καρέ βίντεο μειώνεται. Αυτό είναι απαραίτητο για την αποθήκευση και μετάδοση βίντεο μέσω του δικτύου. Εάν το τοπικό δίκτυο στο οποίο είναι συνδεδεμένη η κάμερα web έχει περιορισμένο εύρος ζώνης, τότε για να αποφευχθεί η υπερχείλιση της κίνησης του δικτύου, συνιστάται να μειώσετε τον όγκο των μεταδιδόμενων πληροφοριών μειώνοντας είτε τη συχνότητα μετάδοσης πλαισίου μέσω του δικτύου είτε την ανάλυση του πλαισίου. Οι περισσότερες μορφές συμπίεσης που χρησιμοποιούν οι κάμερες web παρέχουν έναν εύλογο συμβιβασμό μεταξύ αυτών των δύο τρόπων επίλυσης του προβλήματος της μετάδοσης βίντεο μέσω δικτύου. Οι μορφές συμπίεσης που είναι γνωστές σήμερα καθιστούν δυνατή τη λήψη ψηφιοποιημένης ροής με εύρος ζώνης 64 KB - 2 MB (με αυτό το εύρος ζώνης, οι ροές δεδομένων βίντεο μπορούν να λειτουργούν παράλληλα με άλλες ροές δεδομένων σε δίκτυα).

Η συμπίεση βίντεο σε μια κάμερα web μπορεί να γίνει είτε σε υλικό είτε σε λογισμικό. Η εφαρμογή λογισμικού συμπίεσης είναι φθηνότερη, αλλά λόγω της υψηλής υπολογιστικής ικανότητας των αλγορίθμων συμπίεσης, είναι αναποτελεσματική, ειδικά όταν χρειάζεται να προβάλετε βίντεο από μια κάμερα web στο διαδίκτυο. Επομένως, οι περισσότεροι κορυφαίοι κατασκευαστές παράγουν κάμερες web με συμπίεση υλικού. Για παράδειγμα, κάθε κάμερα δικτύου AXIS Communications είναι εξοπλισμένη με έναν επεξεργαστή συμπίεσης ARTPEC, ο οποίος εκτελεί συμπίεση βίντεο υψηλής ταχύτητας σε μορφή JPEG/MJPEG.

ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ είναι ο υπολογιστικός πυρήνας της κάμερας web. Εκτελεί λειτουργίες για την έξοδο ψηφιοποιημένων και συμπιεσμένων εικόνων βίντεο και είναι επίσης υπεύθυνος για την εκτέλεση των λειτουργιών του ενσωματωμένου διακομιστή web και πρόγραμμα ελέγχουγια web κάμερες.

Διεπαφή για Ethernet χρησιμεύει για τη σύνδεση της κάμερας web σε ένα δίκτυο Ethernet 10/100 Mbit/s.

Για να εργαστείτε στο δίκτυο, η κάμερα web μπορεί να έχει σειριακή θύρα για σύνδεση μόντεμ και εργασία σε λειτουργία dial-up εν απουσία τοπικό δίκτυο. Μπορείτε επίσης να συνδέσετε περιφερειακό εξοπλισμό στην κάμερα web μέσω της σειριακής θύρας.

Κάρτα μνήμης flash σας επιτρέπει να ενημερώνετε προγράμματα ελέγχου κάμερας web και να αποθηκεύετε προσαρμοσμένες σελίδες HTML.

ΕΜΒΟΛΟ χρησιμεύει για την αποθήκευση προσωρινών δεδομένων που δημιουργούνται κατά την εκτέλεση προγραμμάτων ελέγχου και σεναρίων χρήστη. Πολλές κάμερες Διαδικτύου διαθέτουν το λεγόμενο buffer βίντεο. Αυτό είναι ένα μέρος της μνήμης RAM που προορίζεται για εγγραφή και προσωρινή αποθήκευση καρέ βίντεο που καταγράφονται από την κάμερα web. Οι πληροφορίες στο buffer βίντεο ενημερώνονται κυκλικά, π.χ. εγγράφεται το νέο καρέ αντί για το παλαιότερο. Αυτή η λειτουργία είναι απαραίτητη εάν η κάμερα web εκτελεί επιτήρηση βίντεο ασφαλείας, καθώς σας επιτρέπει να επαναφέρετε συμβάντα που προηγούνται και μετά τον συναγερμό από αισθητήρες ασφαλείας που είναι συνδεδεμένοι στην κάμερα web.

Είσοδοι/έξοδοι συναγερμού χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση αισθητήρων συναγερμού στην κάμερα web. Όταν ενεργοποιείται ένας από τους αισθητήρες, δημιουργείται ένα σήμα συναγερμού, ως αποτέλεσμα του οποίου ο επεξεργαστής της κάμερας web συνθέτει ένα σύνολο καρέ που έχουν εγγραφεί στην προσωρινή μνήμη βίντεο πριν, μετά και τη στιγμή του συναγερμού. Αυτό το σύνολο πλαισίων μπορεί να σταλεί σε ένα δεδομένο διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείουή μέσω FTP.

^

Σύνδεση και εγκατάσταση κάμερας web

Συνήθως, μια κάμερα web συνδέεται στο Διαδίκτυο μέσω μιας θύρας Ethernet 10BaseT/100BaseTX/1000BaseTX ή χρησιμοποιώντας ένα μόντεμ μέσω μιας σειριακής θύρας. Μόλις η κάμερα web συνδεθεί φυσικά στο δίκτυο, της εκχωρείται μια διεύθυνση IP. Τις περισσότερες φορές, η κάμερα web δεν έχει προεπιλεγμένη διεύθυνση IP. εγκαθίσταται είτε χρησιμοποιώντας την κατάλληλη λειτουργία ενός τυπικού προγράμματος περιήγησης Ιστού, είτε με μια εντολή DOS που χρησιμοποιεί για αναγνώριση σειριακός αριθμόςκάμερα web, που της έχει εκχωρηθεί από τον κατασκευαστή. Επιπλέον, αναπτύσσονται κατασκευαστικές εταιρείες ειδικά προγράμματαγια κάμερες web, οι οποίες απλοποιούν σημαντικά τη διαδικασία για την εκχώρηση διεύθυνσης IP σε μια κάμερα web (για παράδειγμα, IP Installer από την AXIS Communications). Χάρη στο ενσωματωμένο λογισμικό για διακομιστή web, διακομιστή FTP, πελάτη FTP, πελάτη ηλεκτρονικού ταχυδρομείου κ.λπ., η κάμερα web συνδέεται απευθείας στο δίκτυο LAN/WAN/Internet και λειτουργεί σε αυτό ως ανεξάρτητη συσκευή δικτύου. Αυτό διακρίνει τις κάμερες web από άλλες ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, οι οποίες απαιτούν τη σύνδεσή τους σε προσωπικό υπολογιστή μέσω USB ή Θύρα LPT. Επιπλέον, οι κάμερες web μπορούν να υποστηρίξουν την εργασία με σενάρια χρήστη και μικροεφαρμογές JAVA.

Για την εγκατάσταση μιας κάμερας web σε εξωτερικούς ή εσωτερικούς χώρους, πολλοί κατασκευαστές περιλαμβάνουν ειδικούς συνδετήρες στο σχεδιασμό του σώματος της κάμερας που έχουν σχεδιαστεί για εγκατάσταση σε τοίχους, οροφές, βραχίονες και περιστρεφόμενες συσκευές. Ορισμένες κάμερες web έχουν ενσωματωμένες περιστρεφόμενες συσκευές σχεδιασμένες να τοποθετούνται σε οριζόντια ή κάθετη επιφάνεια.

^

Πρόσθετες δυνατότητες και λειτουργίες της κάμερας web

ΑΝΙΧΝΕΥΤΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ είναι μια ενότητα λογισμικού της οποίας η κύρια αποστολή είναι να ανιχνεύει κάμερες web που κινούνται στο οπτικό πεδίο σε μια τοποθεσία παρακολούθησης βίντεο. Ο ανιχνευτής κίνησης όχι μόνο ανιχνεύει κίνηση στο πεδίο της εικόνας, αλλά καθορίζει επίσης τις διαστάσεις του αντικειμένου και την ταχύτητα της κίνησής του. Ανάλογα με τις εργασίες επιτήρησης βίντεο, ο ανιχνευτής κίνησης της κάμερας web έχει ρυθμιστεί να ανιχνεύει την κίνηση των αντικειμένων με τη μέγιστη ελαχιστοποίηση των ψευδών συναγερμών (φίλτρο παρεμβολών) και έχει ρυθμιστεί ευέλικτη λογική επεξεργασίας συναγερμών (εγγραφή συναγερμού, ενσωμάτωση με άλλο εξοπλισμό ασφαλείας).

Μετάδοση ήχου μέσω του δικτύου στις περισσότερες περιπτώσεις πραγματοποιείται συνδέοντας μια πρόσθετη μονάδα ήχου στην κάμερα web. Για παράδειγμα, η AXIS Communications για επέκταση λειτουργικότητα webcams παράγει μια ειδική μονάδα ήχου AXIS 2191, συμβατή με τις περισσότερες κάμερες AXIS.

Προστασία με κωδικό πρόσβασης χρησιμεύει στον περιορισμό της πρόσβασης στην κάμερα web από άτομα που δεν έχουν δικαιώματα πρόσβασης.

Από προεπιλογή, η εικόνα βίντεο από την κάμερα web μπορεί να προβληθεί από οποιονδήποτε υπολογιστή δικτύου που έχει εγκατεστημένο ένα τυπικό πρόγραμμα περιήγησης Ιστού, για παράδειγμα, Internet Explorerή Netscape Navigator. Ωστόσο, μπορείτε να περιορίσετε τον αριθμό των ατόμων που έχουν πρόσβαση στην κάμερα web εισάγοντας έναν κωδικό πρόσβασης σε επίπεδο χρήστη. Πολλές κάμερες υποστηρίζουν προστασία με κωδικό πρόσβασης πολλαπλών επιπέδων για τη διαφοροποίηση των δικαιωμάτων πρόσβασης και διαχείρισης.

^

Προγράμματα webcam

Συνήθως, η εικόνα της κάμερας web μπορεί να προβληθεί χρησιμοποιώντας ένα τυπικό πρόγραμμα περιήγησης Ιστού, όπως ο Internet Explorer ή το Netscape Navigator. Ωστόσο, πολλές κατασκευαστικές εταιρείες αναπτύσσουν αποκλειστικά προγράμματα για κάμερες web.

Συνδυάζουν τις λειτουργίες ενός προγράμματος περιήγησης ιστού και ενός διαχειριστή λογισμικόκαι χρησιμοποιούνται για τη διαχείριση, τη διαμόρφωση και την προβολή εικόνων από μια κάμερα web (για παράδειγμα, το AXIS Camera Explorer ή το πρόγραμμα διαχείρισης JVC Professional για τη διαχείριση συσκευών δικτύου στη γραμμή V.networks). Υπάρχει επίσης λογισμικό για διανομή συστήματα δικτύουπαρακολούθηση βίντεο, εξοπλισμός υποστήριξης από διάφορους κατασκευαστές, για παράδειγμα, Sphinx-DV από την Digicore Systems.

^

Σύνδεση της κάμερας web στο δίκτυο

Επί του παρόντος, μια κάμερα web μπορεί να συνδεθεί στο δίκτυο με διάφορους τρόπους, οι οποίοι βασίζονται σε διαφορετικά πρότυπα μεταφοράς δεδομένων.

10/100 MbitEthernet. Αυτός είναι ο πιο δημοφιλής τρόπος μεταφοράς δεδομένων από μια κάμερα web στο δίκτυο. Υπάρχουν δύο πρότυπα για δίκτυα Ethernet 10 Mbit: 10Base2 (με χρήση ομοαξονικού καλωδίου) και 10BaseT (με χρήση συνεστραμμένου ζεύγους). Το 10Base2 χρησιμοποιείται εξαιρετικά σπάνια λόγω της ευαισθησίας του ομοαξονικού καλωδίου στον εξωτερικό θόρυβο. Το πρότυπο 100BaseTX χρησιμοποιεί συνεστραμμένο ζευγάρικαι παρέχει ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων 100 Mbit/s.

1000 Mbit Ethernet, Gigabit Ethernet. Το πρότυπο 1000BaseTX που χρησιμοποιείται εδώ είναι μια βελτιωμένη έκδοση του 100BaseTX. Αυτό το πρότυπο χρησιμοποιείται κυρίως για τη δημιουργία κορμών τοπικού δικτύου.

Τυπικά μόντεμ τηλεφώνου. Αυτός είναι ένας φθηνός και αρκετά συνηθισμένος τρόπος σύνδεσης μιας κάμερας web παγκόσμιο δίκτυο. Το κύριο μειονέκτημα αυτής της μεθόδου σύνδεσης είναι χαμηλή ταχύτηταμετάδοση δεδομένων ( μέγιστη ταχύτηταλήψη δεδομένων - 56 kbit/s, μέγιστη ταχύτητα μεταφόρτωσης - 33,6 kbit/s). Η webcam συνδέεται στο μόντεμ μέσω σειριακής θύρας.

Μόντεμ ISDN. Το πρότυπο ISDN (Integrated services Digital Network) χρησιμοποιείται για τη μετάδοση ψηφιοποιημένων γραφικών, πληροφοριών ήχου και εικόνας και άλλων ψηφιακών δεδομένων μέσω ιδιωτικών ή δημόσιων ψηφιακών τηλεφωνικών δικτύων. Το πρότυπο ISDN παρέχει μετάδοση δεδομένων από κάμερα web με ταχύτητες έως και 128 kbit/s σε δύο κανάλια.

μόντεμ xDSL. Η DSL (Digital Subscriber Line) είναι μια τεχνολογία που παρέχει υψηλό εύρος ζώνης μέσω απλών χάλκινων τηλεφωνικών καλωδίων. Η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων της κάμερας web μπορεί να διαφέρει ανάλογα με την εταιρεία που παρέχει αυτή η υπηρεσία. Κατά μέσο όρο, είναι 1 Mbit/s για τη λήψη δεδομένων και 250 kbit/s για τη μεταφόρτωση.

Καλωδιακά μόντεμ. Το καλωδιακό μόντεμ είναι ένα μόντεμ που παρέχει πρόσβαση στο Διαδίκτυο μέσω δικτύων καλωδιακή τηλεόραση. Τα καλωδιακά μόντεμ χρησιμοποιούν ασύμμετρη τεχνολογία, η οποία είναι η καταλληλότερη για την πρόσβαση των χρηστών στο Διαδίκτυο. Ταυτόχρονα, η μέγιστη δυνατή ταχύτητα λήψης δεδομένων από μια κάμερα web με ένα τέτοιο μόντεμ μπορεί να φτάσει περίπου τα 40 Mbit/s (αν και συνήθως δεν υπερβαίνει το 1 Mbit/s) και η ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων είναι περίπου 10 Mbit/s .

Κυψελοειδή μόντεμ. Χρησιμοποιώντας ένα κινητό μόντεμ, μπορείτε να συνδέσετε την κάμερα web στο Διαδίκτυο χρησιμοποιώντας κυτταρικές γραμμέςδιαβιβάσεις. Οι ρυθμοί μεταφοράς δεδομένων είναι συνήθως μεταξύ 5 και 20 kbps.

Πιο αναλυτικά Τεχνικές πληροφορίεςεπί συγκεκριμένα μοντέλαΚάμερες web από την Axis Communications και την JVC Professional παρουσιάζονται στον ίδιο ιστότοπο στην ενότητα βιντεοκάμερες. Σύντομος Προδιαγραφέςκαι οι τιμές για τις κάμερες αναγράφονται στο ηλεκτρονικό κατάστημα ARMO-Systems.

^

Πώς να αποκτήσετε πρόσβαση σε μια κάμερα web μέσω Διαδικτύου

Πώς να αποκτήσετε πρόσβαση σε μια κάμερα web μέσω Διαδικτύου.

Παράδειγμα:Αφού λάβετε ήδη την εικόνα από την κάμερα web στον υπολογιστή σας, αποφασίζετε ότι θα ήταν ωραίο να έχετε πρόσβαση στην κάμερα οπουδήποτε υπάρχει Διαδίκτυο. Για παράδειγμα, ως ιδιοκτήτης καταστήματος, θέλετε να ελέγχετε τις δραστηριότητες στο κατάστημα από το σπίτι σας, αντί να πρέπει να είστε παρόντες κάθε λεπτό στο χώρο εργασίας

Βήμα 1: Απαιτήσεις συστήματος

Σενάριο Α)

Εάν το κτήριο σας (όπου πρέπει να βρίσκεται η κάμερα) είναι ήδη συνδεδεμένο μέσω Ethernet σε έναν ISP (πάροχο υπηρεσιών διαδικτύου), απλώς ρυθμίστε τις παραμέτρους λογαριασμός, συνδέστε την κάμερα δικτύου στον διακόπτη μέσω της εξόδου δικτύου και θα πρέπει να λάβετε μια δυναμικά εκχωρημένη δημόσια διεύθυνση IP για την κάμερα δικτύου. Ακολουθήστε τις εντολές εγκατάστασης για την κάμερα δικτύου. Ειδικό λογισμικό ή βοηθητικό πρόγραμμα για την κάμερα web θα είναι χρήσιμο για την αναγνώριση της διεύθυνσης IP.

Εφόσον η εκχωρημένη διεύθυνση IP μπορεί να αλλάξει από τον ISP σας (λόγω της περιορισμένης παροχής διευθύνσεων IP που μοιράζονται οι πελάτες του), ανατρέξτε στο Βήμα 4 παρακάτω για να μάθετε πώς μπορείτε να εκχωρήσετε κάμερες σε μια συγκεκριμένη διεύθυνση IP.

Σενάριο Β)

Εάν το κτίριό σας δεν είναι εξοπλισμένο με πρόσβαση Ethernet, τότε στις περισσότερες περιπτώσεις μπορεί να χρειαστείτε τις ακόλουθες συσκευές:

ευρυζωνικό μόντεμ για ασύμμετρη ψηφιακή σύνδεση συνδρομητική γραμμή(συνήθως παρέχεται από τον πάροχο υπηρεσιών διαδικτύου σας) ή καλωδιακή τηλεόραση

ευρυζωνικός δρομολογητής, ο οποίος μπορεί επίσης να ονομάζεται πύλη Διαδικτύου, (Ένας δρομολογητής ευρυζωνικότητας επιτρέπει στους χρήστες του τοπικού δικτύου να μοιράζονται μια ενιαία σύνδεση στο Διαδίκτυο. Χρησιμεύει επίσης ως διεπαφή μεταξύ του Διαδικτύου, του ISP και του τοπικού δικτύου)

διακόπτη που επιτρέπει διάφορες συσκευέςαπό το δίκτυο επικοινωνούν απευθείας μεταξύ τους και επιτρέπει στις συσκευές από το τοπικό δίκτυο να έχουν ξεχωριστές διευθύνσεις IP),

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Οι περισσότεροι ευρυζωνικοί δρομολογητές διαθέτουν ενσωματωμένη λειτουργία μεταγωγής, επομένως δεν απαιτείται ξεχωριστό υλικό.

κάμερα δικτύου

τοπικός υπολογιστής

υπολογιστή για απομακρυσμένη παρακολούθηση

Βήμα 2: Εκχωρήστε μια διεύθυνση IP στην κάμερά σας

Εφόσον ένας ευρυζωνικός δρομολογητής εκχωρεί συνήθως αυτόματες, τοπικές διευθύνσεις IP σε συσκευές στο τοπικό δίκτυο, αυτές οι διευθύνσεις IP υπόκεινται σε αλλαγές. Συνιστάται μια στατική (μόνιμη) διεύθυνση IP για την κάμερα δικτύου. Για να εκχωρήσετε μια στατική διεύθυνση IP, μάθετε το εύρος διευθύνσεων IP του δρομολογητή, το οποίο, για παράδειγμα, θα μπορούσε να είναι από 192.168.0.2 έως 192.168.0.35. Εάν επιλέξετε να χρησιμοποιήσετε μια διεύθυνση IP εκτός εύρους, όπως 192.168.0.100, ως στατική διεύθυνση IP για την κάμερα, είναι πιθανό να μην διακινδυνεύσετε τη συσκευή σας να έρθει σε διένεξη με άλλες συσκευές που λαμβάνουν αυτόματες διευθύνσεις.

Η ρύθμιση της διεύθυνσης IP για την κάμερά σας μπορεί να γίνει με τρεις τρόπους: διαφορετικοί τρόποι, όπως αναφέρεται στο εγχειρίδιο της κάμερας. Μόλις εκχωρηθεί η διεύθυνση IP, ορίστε το υποδίκτυο και την πύλη (αυτές οι πληροφορίες μπορούν να ληφθούν από το δρομολογητή) και διαμορφώστε τις ρυθμίσεις της κάμερας: κωδικός πρόσβασης, εγγεγραμμένοι χρήστες για να διασφαλίσετε περιορισμούς πρόσβασης στην κάμερα.

Βήμα 3: Port Forwarding

Ο ευρυζωνικός δρομολογητής, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, παρέχει τη διεπαφή μεταξύ του Διαδικτύου, του ISP και του τοπικού δικτύου. Ο δρομολογητής λαμβάνει μια εξωτερική διεύθυνση IP από τον πάροχο υπηρεσιών Διαδικτύου και παρέχει εσωτερικές (τοπικές) διευθύνσεις IP σε συσκευές στο τοπικό δίκτυο.

Για να αποκτήσετε πρόσβαση σε μια κάμερα δικτύου που βρίσκεται σε τοπικό δίκτυο, πρέπει να προσδιορίσετε την εξωτερική διεύθυνση IP του δρομολογητή σας (δείτε το εγχειρίδιο του δρομολογητή σας) και να διαμορφώσετε τον δρομολογητή σας έτσι ώστε η εξωτερική διεύθυνση IP να κατευθύνεται στη στατική, τοπική διεύθυνση IP του κάμερα δικτύου. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται άνοιγμα θύρας. Δηλαδή, όταν πληκτρολογείτε την εξωτερική διεύθυνση IP του δρομολογητή από οποιονδήποτε υπολογιστή δικτύου, το Διαδίκτυο εντοπίζει τον δρομολογητή σας, προωθώντας με τη σειρά του το αίτημά σας στην τοπική διεύθυνση IP που έχει εκχωρηθεί στην κάμερα δικτύου.


Εκκινήστε το πρόγραμμα περιήγησής σας στο Web και συνδεθείτε στις ενσωματωμένες ιστοσελίδες του δρομολογητή μέσω των Σελίδων ρύθμισης παραμέτρων του δρομολογητή.

Βρείτε το στοιχείο μενού "port forwarding" (ή παρόμοιο), με έναν πίνακα περίπου όπως φαίνεται παρακάτω:

Ονομα Υπηρεσίας	Θύρα εκκίνησης	Τερματική θύρα	Διεύθυνση IP διακομιστή
FTP	21	21	Δεν έχει ρυθμιστεί
HTTP (Δίκτυο)	80	80	Δεν έχει ρυθμιστεί
			Δεν έχει ρυθμιστεί

Εφόσον η κάμερα στέλνει το βίντεό της μέσω HTTP, πρέπει να διαμορφώσετε την υπηρεσία HTTP ως εξής:

Ονομα Υπηρεσίας	Θύρα εκκίνησης	Τερματική θύρα	Διεύθυνση IP διακομιστή
FTP	21	21	Δεν έχει ρυθμιστεί
HTTP (Δίκτυο)	80	80	192.168.0.100
Ανεπίσημο λιμάνι	80xx	80xx	192.168.0.10x

Αποθηκεύστε τη διαμόρφωση στο δρομολογητή και βγείτε από τις σελίδες διαμόρφωσης. Η διαμόρφωση έχει ολοκληρωθεί. Τυχόν αιτήματα που φθάνουν στην εξωτερική διεύθυνση IP του δρομολογητή στη θύρα 80 θα αποστέλλονται τώρα στη διεύθυνση IP της κάμερας: 192.168.0.100.

Εάν θέλετε να κάνετε περισσότερες από μία κάμερες δικτύου προσβάσιμες μέσω Διαδικτύου, τότε πρέπει να χρησιμοποιήσετε πρόσθετες (ανεπίσημες) θύρες δρομολογητή, όπως 80xx, και να τις συσχετίσετε με τη διεύθυνση δικτύου της κάμερας IP.

Βήμα 4: Τι μπορείτε να κάνετε εάν ο ISP σας αλλάζει συχνά την εξωτερική διεύθυνση IP του Dfi

Δημιουργήστε έναν λογαριασμό στην υπηρεσία DNS που εξυπηρετεί και εγγράφεται ονόματα τομέα(για παράδειγμα www.nic.ru, κ.λπ.) και συνδέστε το σε μια εξωτερική διεύθυνση IP. Ένα όνομα τομέα, όπως το www.web-kamera.ru, είναι σαφές στον χρήστη, είναι εύκολο να το θυμάται και μπορείτε να εκχωρήσετε σε κάθε τομέα τη δική του συσκευή δικτύου, π.χ. τη διεύθυνση IP του. Κάθε φορά που αλλάζει η διεύθυνση IP του δρομολογητή, θα καταχωρείται αυτόματα από την υπηρεσία DNS για την ενημέρωση της διεύθυνσης IP σας, ώστε να έχετε πρόσβαση στην κάμερα δικτύου χρησιμοποιώντας την ίδια διεύθυνση.

Οι περισσότεροι ευρυζωνικοί δρομολογητές διαθέτουν εγγενή υποστήριξη DNS, όπως το www.dyndns.org.

Μια άλλη εναλλακτική: Μπορείτε να αγοράσετε ή να νοικιάσετε μια στατική εξωτερική διεύθυνση IP από τον πάροχο υπηρεσιών Διαδικτύου σας.

Οι κάμερες web, ο σκοπός τους και τα χαρακτηριστικά εφαρμογής τους έχουν συζητηθεί πολλές φορές στο περιοδικό μας. Το τελευταίο άρθρο ανασκόπησης - «Web cameras in World Wide Web networks» από τον Yu. Semko - δημοσιεύτηκε στο Νο. 2’2002. Ωστόσο, από τότε υπήρξαν σημαντικές αλλαγές σε αυτή την αγορά.

Πρώτον, η διασύνδεση USB 2.0 υψηλής ταχύτητας έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη, η οποία κατέστησε δυνατή την αύξηση της ταχύτητας μεταφοράς εικόνας και την αύξηση της μορφής της. Πράγματι, ακόμη και παρά το γεγονός ότι ο κύριος σκοπός των καμερών Ιστού είναι η αγορά επικοινωνιών (μετάδοση πληροφοριών βίντεο μέσω καναλιών επικοινωνίας χαμηλής ταχύτητας, για παράδειγμα με χρήση μόντεμ), η οποία υπαγορεύει αυστηρούς περιορισμούς στη ροή των πληροφοριών, και συνεπώς στην μορφή και βαθμός συμπίεσης της εικόνας, από υψηλότερη ποιότητα χρησιμοποιώντας το αρχικό υλικό παράγει πάντα ένα πιο αποδεκτό αποτέλεσμα.

Δεύτερον, η ραγδαία ανάπτυξη ασύρματες τεχνολογίεςλειτούργησε ως το έναυσμα για τη δημιουργία μιας ολόκληρης οικογένειας ασύρματων καμερών Web. Από τελευταία νέα, εμφανίστηκε στην πώληση, μπορεί να σημειωθεί ασύρματο bluetooth Logitech QuickCam Ασύρματη κάμερα web (http://www.logitech.com/). Είναι εξοπλισμένο με αισθητήρα CMOS (όπως όλες οι άλλες κάμερες Web), αλλά η ανάλυσή του είναι ελαφρώς υψηλότερη από το συνηθισμένο (510S492). Οπως και εναλλακτική σύνδεσηΜπορεί να χρησιμοποιηθεί διεπαφή USB 2.0. Φυσικά, οι ασύρματες κάμερες εξακολουθούν να είναι αρκετά ακριβές - η τιμή της Logitech QuickCam Cordless είναι μεγαλύτερη από 200 $, δηλαδή σχεδόν 10 φορές πιο ακριβή από τις φθηνότερες κάμερες Web, η εικόνα από τις οποίες μεταδίδεται μέσω καλωδίου.

Τρίτον, πέρυσι εμφανίστηκε ένας μεγάλος αριθμός νέων κατασκευαστών διαδικτυακών καμερών και η γκάμα μοντέλων, σχημάτων και τύπων συσκευών επεκτάθηκε σημαντικά. Η Logitech και η Intel εξακολουθούν να θεωρούνται οι αναγνωρισμένοι ηγέτες στην παραγωγή web καμερών, ακολουθούμενες από γνωστές εταιρείες όπως η Genius, η Creative, η Philips, η Kodak κ.λπ.

Τέταρτον, έχει εμφανιστεί ένας μεγάλος αριθμός συνδυασμένων συσκευών με τις λειτουργίες κάμερας, βιντεοκάμερας και φορητής μαγνητοφώνου, καθώς και κάμερας Web με δυνατότητα διάρκεια ζωής μπαταρίαςσε λειτουργίες κάμερας και βιντεοκάμερας.

Και το τελευταίο πράγμα που πρέπει να σημειωθεί είναι η τελική μετατροπή της κάμερας Web από ένα διασκεδαστικό παιχνίδι σε ένα πλήρως λειτουργικό και χρήσιμο εργαλείο.

Εξοπλισμός σύγχρονων web cameras

Πολλές σύγχρονες κάμερες Web έχουν παρόμοια λειτουργικά χαρακτηριστικά και διαφέρουν μόνο ως προς το σχεδιασμό και το λογισμικό που περιλαμβάνεται στη συσκευασία.

Για παράδειγμα, μια τυπική κάμερα Web Genius WebCAM Live περιλαμβάνει:

• καλώδιο για σύνδεση στη διασύνδεση USB.
• απομακρυσμένο μικρόφωνο με κλιπ για τοποθέτηση σε ρούχα.
• επιτραπέζια βάση?
• σετ μπαταριών για λειτουργία εκτός σύνδεσης.

Εκτός από τα προγράμματα οδήγησης, το CD περιέχει το ακόλουθο πρόσθετο λογισμικό:

• Το ArcSoft PhotoImpression είναι ένα πρόγραμμα επεξεργασίας φωτογραφιών. Περιέχει πολλά εργαλεία, καθώς και χρήσιμα και διασκεδαστικά πρότυπα φωτογραφιών.
• Το ArcSoft VideoImpression είναι ένα εύχρηστο λογισμικό επεξεργασίας βίντεο.
• Το ArcSoft PhotoBase είναι ένας κατάλογος αρχείων πολυμέσων. Με τη βοήθειά του μπορείτε να δημιουργήσετε άλμπουμ με γραφικά, βίντεο, ήχου και άλλα αρχεία.
• Το ArcSoft FunHouse είναι ένα διασκεδαστικό πρόγραμμα για επεξεργασία και επεξεργασία εικόνων.

Το πακέτο λογισμικού για κάμερες Creative περιλαμβάνει εφαρμογές για κυκλική μετατόπιση και διαδραστική εγγραφή βίντεο, ένα βοηθητικό πρόγραμμα WebCam με πρόγραμμα εγγραφής κίνησης, το πρόγραμμα Oozic Player της Creative για οπτικοποίηση μουσικής και μια σουίτα προγραμμάτων Ulead για επεξεργασία πληροφοριών φωτογραφιών και βίντεο.

Άλλες κάμερες Ιστού είναι εξοπλισμένες με παρόμοιο τρόπο. Το πακέτο λογισμικού σάς επιτρέπει να ξεκινήσετε αμέσως εργασία πλήρους απασχόλησηςμε την κάμερα και λάβετε άμεσα αποτελέσματα.

Μια αρκετά κοινή μέθοδος εφαρμογής είναι ο σαρωτής

Εάν δεν έχετε πρόσβαση στο Διαδίκτυο, τότε μια κάμερα Web μπορεί να σας είναι χρήσιμη. Με τη βοήθειά του, μπορείτε να "σαρώσετε" γρήγορα μια εικόνα ή κείμενο και το κείμενο μπορεί ακόμη και στη συνέχεια να "αναγνωριστεί" και να αποθηκευτεί σε αλφαριθμητική μορφή. Απλά πρέπει να επιλέξετε μια επίπεδη επιφάνεια, να φωτίσετε καλά το αντικείμενο και να κάνετε κλικ στο αντίστοιχο κουμπί στο απλό πρόγραμμα που παρέχεται με την κάμερα. Αυτή η μέθοδος «σάρωσης» είναι ιδιαίτερα σημαντική για αντικείμενα μεγάλου μεγέθους που δεν μπορούν να τοποθετηθούν σε έναν κανονικό επίπεδο σαρωτή.

Ένας πολύ συνηθισμένος τρόπος επικοινωνίας

Εάν έχετε πρόσβαση στο Διαδίκτυο, τότε εκτελείτε Windows 98/Me/2000/XP, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τυπικά προγράμματα όπως το Windows Messenger ή το NetMeeting και να επικοινωνήσετε με τον συνομιλητή σας στην άλλη άκρη του κόσμου, βλέποντας την εικόνα του (μερικές φορές, ωστόσο, με μεγάλη καθυστέρηση). Εάν η ταχύτητα επικοινωνίας είναι πολύ κακή, τότε μπορείτε να τραβάτε αυτόματα φωτογραφίες των συνομιλητών σας σε προκαθορισμένα χρονικά διαστήματα, μετά τα οποία η εικόνα θα αποστέλλεται και θα λαμβάνεται αυτόματα από το άτομο με το οποίο επικοινωνείτε. Ακόμη και με τις ταχύτητες επικοινωνίας μας και τη λίγο πολύ μέτρια ανάλυση εικόνας, είναι δυνατό να διασφαλίσετε ότι ο συνομιλητής σας λαμβάνει τουλάχιστον 5-10 φρέσκες φωτογραφίες ανά λεπτό.

Με παρόμοιο τρόπο, μπορείτε να οργανώσετε μια βιντεοδιάσκεψη με μια ομάδα ατόμων απομακρυσμένα από εσάς (αν και μπορεί να χρειαστείτε ειδικό λογισμικό σε αυτήν την περίπτωση).

Μέθοδος κατασκοπείας ή/και ασφάλειας - συστήματα επιτήρησης

Είναι αυτή η επιλογή που έχει γίνει πιο διαδεδομένη και έχει συσχετιστεί ακόμη και με την ίδια την έννοια της "Web camera". Με αυτήν τη μέθοδο χρήσης, μια ακολουθία βίντεο ή μεμονωμένες εικόνες από την κάμερα είτε σας αποστέλλονται σε μια προκαθορισμένη διεύθυνση, είτε αποθηκεύονται σε ένα μέσο είτε απλώς δημοσιεύονται σε μια ιστοσελίδα με αυτόματες ενημερώσεις σε τακτά χρονικά διαστήματα. Υπάρχουν ακόμη και κάμερες που μπορούν να ανταποκριθούν στην κίνηση (ωστόσο, ένας αισθητήρας κίνησης μπορεί να εφαρμοστεί σε λογισμικό σε υπολογιστή και να καταγράψει μόνο την εικόνα που αλλάζει από την κάμερα).

Κατ 'αρχήν, τα συστήματα ασφαλείας και παρακολούθησης βίντεο είναι σοβαρά και ακριβά προϊόντα με ειδικό λογισμικό, αλλά κάποια εμφάνιση ενός τέτοιου συστήματος μπορεί να συναρμολογηθεί ανεξάρτητα. Επιπλέον, το σύστημα όχι μόνο θα αποθηκεύει εικόνες σε ορισμένα χρονικά διαστήματα στο αρχείο του σκληρού δίσκου, αλλά θα το κάνει μόνο όταν ο αισθητήρας κίνησης παρατηρήσει μια διαταραχή στην προστατευμένη περιοχή.

Επί του παρόντος, η κατεύθυνση αναπτύσσεται ραγδαία ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑβιντεοπαρακολούθηση (η βάση πολλών από αυτές είναι κανονικό υπολογιστή), που σύμφωνα με όλες τις προβλέψεις θα αντικαταστήσει σύντομα τα αναλογικά. Τα ψηφιακά συστήματα παρακολούθησης βίντεο, σε σύγκριση με τα αναλογικά, έχουν πολλά πλεονεκτήματα:

• Οι πληροφορίες εγγράφονται σε ψηφιακά μέσα (HDD, CD-RW, κ.λπ.) και σε κανονικά HDDκοστίζει περίπου 100 $, μπορείτε να εγγράψετε πληροφορίες βίντεο συμπιεσμένες με αποδεκτή ποιότητα, εγγεγραμμένες για σχεδόν ένα μήνα και η αναλογία χωρητικότητας/κόστους των μέσων αυξάνεται συνεχώς (2-3 φορές το χρόνο). Οι εγγραφές σε δίσκους μπορούν να εξοπλιστούν με ένα βολικό σύστημα αναζήτησης και δεν υπάρχει πρόβλημα επανατύλιξης των μέσων.
• υψηλή ταχύτητα σύγχρονους επεξεργαστέςσας επιτρέπει να εφαρμόσετε συσκευές όπως ανιχνευτή κίνησης, προγραμματικά, χάρη στην οποία το ψηφιακό σύστημα βιντεοεπιτήρησης έχει πολλά χρήσιμες λειτουργίες(για παράδειγμα, μια αντίδραση σε μια συγκεκριμένη ενεργοποίηση κάποιου αισθητήρα, ανιχνευτή κίνησης κ.λπ.) εάν θέλετε, μπορείτε ακόμη και να αλλάξετε τη λογική της συμπεριφοράς του συστήματος.
• το σύστημα ενσωματώνεται εύκολα στο σύγχρονο ψηφιακά δίκτυαή στο Διαδίκτυο, το οποίο σας επιτρέπει να προβάλλετε συγκεκριμένες κάμερες σε διαφορετικούς απομακρυσμένους υπολογιστές.
• και τέλος, η επεξεργασία των πληροφοριών βίντεο είναι πολύ απλοποιημένη - για παράδειγμα, η επεξεργασία ενός ακίνητου καρέ προκειμένου να βελτιωθεί η ποιότητα της εικόνας (το πρόσωπο ενός εισβολέα κ.λπ.) και η διαδοχική εκτύπωση σε έναν τυπικό εκτυπωτή.

Επί του παρόντος, υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός επαγγελματικών συστημάτων ψηφιακής παρακολούθησης βίντεο που επιλύουν διαφορετικά προβλήματα και, κατά συνέπεια, έχουν διαφορετικές δυνατότητες και τιμές, αλλά ένα πλήρως λειτουργικό σύστημα μπορεί να εφαρμοστεί σε φτηνές κάμερες Ιστού με Διασύνδεση USB(ειδικά αφού σήμερα ο αριθμός των υποδοχών USB στις μητρικές πλακέτες φτάνει τους 6-8). Για παράδειγμα, το πρόγραμμα που περιλαμβάνεται στην κάμερα Web του Creative σάς επιτρέπει να μετατρέψετε τον υπολογιστή σας σε ένα απλό σύστημα ασφαλείας που ξεκινά τη λήψη εικόνων όταν ανιχνεύει τυχόν αλλαγές στο κάδρο (η ευαισθησία κίνησης ρυθμίζεται εύκολα). Μπορείτε να ρυθμίσετε την κάμερα έτσι ώστε να στέλνει ο υπολογιστής ηχητικό σήμαόταν ένα αντικείμενο κινείται μέσα στο πλαίσιο. Σήμα συναγερμού και εικόνα μπορεί να είναι μέσα αυτόματη λειτουργίαμετάδοση από ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗή μεταδώστε το βίντεο σε έναν ιστότοπο.

Στείλτε την καλή δουλειά σας στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

Καλή δουλειάστον ιστότοπο">

Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

Δημοσιεύτηκε στις http://www.allbest.ru/

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Η πρώτη κάμερα web κυκλοφόρησε το 1991 και παρουσίαζε μια καφετιέρα στο Trojan Room στο Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ. Δεν είναι προς το παρόν λειτουργικό επειδή απενεργοποιήθηκε στις 22 Αυγούστου 2001. Η τελευταία φωτογραφία που τραβήχτηκε από αυτή τη φωτογραφική μηχανή φαίνεται ακόμα πάνω της αρχική σελίδαστο διαδίκτυο. Ο παγκόσμιος ιστός μόλις ξεκινούσε τη νικηφόρα πορεία του σε όλο τον πλανήτη. Μια ομάδα επιστημόνων, περίπου 15-20 άτομα, δούλεψαν σε ένα έργο στο πεδίο τεχνολογίες δικτύου. Οι συνθήκες εργασίας ήταν σπαρταριστές· υπήρχε μόνο μία καφετιέρα για όλη την ομάδα, η οποία δεν μπορούσε να καλύψει τις ανάγκες ολόκληρης της ομάδας. Η κύρια εργασία γινόταν στο εργαστήριο· το προσωπικό έμενε στο ίδιο κτίριο, αλλά σε διαφορετικό μέρος του. Για να τονώσουν τη διαδικασία σκέψης τους με ένα φλιτζάνι αναζωογονητικό ποτό, οι συμμετέχοντες στο επιστημονικό έργο αναγκάστηκαν να επισκέπτονται συχνά τον διάδρομο που βρισκόταν στον επάνω όροφο, όπου βρισκόταν η καφετιέρα. Συχνά τέτοια ταξίδια απέτυχαν, αφού κάποιοι συνάδελφοι είχαν ήδη καταφέρει να αδειάσουν το πολυπόθητο δοχείο. Η κατάσταση απαιτούσε μια μη τυπική λύση και βρέθηκε.

Ένας από τους υπολογιστές του εργαστηρίου διέθετε συσκευή παρακολούθησης βίντεο (frame grabber). Σε αυτό συνδέθηκε κάμερα, η οποία στόχευε στο αντικείμενο παρατήρησης. Ο ίδιος υπολογιστής έπαιζε το ρόλο ενός διακομιστή ιστού χρησιμοποιώντας ειδικά γραμμένο λογισμικό. Όσοι ήθελαν να μάθουν αν υπήρχε καφές έπρεπε να εκτελέσουν λογισμικό πελάτη στον υπολογιστή τους που συνδεόταν με τον διακομιστή /3/. Ως αποτέλεσμα, στις απομακρυσμένος υπολογιστήςένα μικρό παράθυρο εμφάνιζε μια ασπρόμαυρη εικόνα, η οποία ενημερωνόταν τρεις φορές το λεπτό. Ένα σημείωμα για αυτό το ενδιαφέρον σύμπλεγμα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Comm-Week στις 27 Ιανουαρίου 1992. Δεν έχει περάσει πολύς χρόνος από την εμφάνιση των πρώτων πρωτοτύπων καμερών IP, αλλά έχουν ήδη μετατραπεί σε μια πλήρως διαμορφωμένη, ξεχωριστή κατηγορία συσκευών που κάνουν την καθημερινή ζωή πιο εύκολη, πιο βολική και πιο διασκεδαστική.

Όπως πολλές τεχνολογίες δικτύου, οι κάμερες web και οι συνομιλίες μέσω βίντεο έχουν αποκτήσει μαζική δημοτικότητα. Η ανάγκη για «ζωντανές» εικόνες βίντεο οδήγησε σε κάμερες web που μπορούν να μεταδίδονται μέσω του Διαδικτύου σε μορφή ροής βίντεο που δεν απαιτεί από τον θεατή να ανανεώσει χειροκίνητα την εικόνα. και σύντομα, τα ειδικά πρόσθετα έγιναν περιττά στα σύγχρονα προγράμματα περιήγησης.

1. ΤΥΠΟΙ WEB ΚΑΜΕΡΕΣ

Η κάμερα web είναι μια μικρού μεγέθους ψηφιακή κάμερα βίντεο ή φωτογραφιών με δυνατότητα λήψης εικόνων σε πραγματικό χρόνο για περαιτέρω μετάδοση μέσω Διαδικτύου (σε προγράμματα όπως το Skype, το Instant Messenger ή οποιαδήποτε άλλη εφαρμογή βίντεο). Διαθέτει ενσωματωμένο web server, διεπαφή δικτύου και συνδέεται απευθείας σε LAN/WAN/Internet. Πολλές κάμερες δικτύου διαθέτουν πρόσθετα εργαλεία όπως: ανιχνευτές κίνησης, αποστολή μηνυμάτων μέσω e-mail, εργασία με μόντεμ, σύνδεση εξωτερικών αισθητήρων κ.λπ. /1/. Οι χρήστες μπορούν να έχουν πρόσβαση στην κάμερα μέσω τυπικού φυλλομετρητής. Ανάλογα με τις ρυθμίσεις, η πρόσβαση στην εικόνα βίντεο που λαμβάνεται από την κάμερα web μπορεί να είναι ανοιχτή σε όλους τους χρήστες του δικτύου ή μόνο σε εξουσιοδοτημένους χρήστες.

Οι κάμερες web που παραδίδουν εικόνες μέσω του Διαδικτύου ανεβάζουν εικόνες σε έναν διακομιστή Ιστού είτε κατόπιν ζήτησης, συνεχώς ή σε τακτά χρονικά διαστήματα. Αυτό επιτυγχάνεται συνδέοντας την κάμερα σε υπολογιστή ή χρησιμοποιώντας τις δυνατότητες της ίδιας της κάμερας. Μερικοί μοντέρνα μοντέλαδιαθέτουν υλικό και λογισμικό που επιτρέπει στην κάμερα να λειτουργεί ανεξάρτητα ως διακομιστής web, διακομιστής FTP, πελάτης FTP ή/και αποστολή εικόνων μέσω email.

Οι κάμερες web που έχουν σχεδιαστεί για τηλεδιάσκεψη είναι συνήθως απλά μοντέλακάμερες συνδεδεμένες σε υπολογιστή που εκτελεί ένα πρόγραμμα όπως το Instant Messenger. Μπορούν να εξοπλιστούν μοντέλα φωτογραφικών μηχανών που χρησιμοποιούνται για λόγους ασφαλείας πρόσθετες συσκευέςκαι λειτουργίες (όπως ανιχνευτές κίνησης, σύνδεση εξωτερικών αισθητήρων κ.λπ.) κάμερα ανιχνευτή διεπαφής συνομιλίας μέσω βίντεο

Υπάρχουν τρεις τύποι ομάδων webcam: επιτραπέζιος, φορητός και καθολικός. Οι επιτραπέζιες κάμερες web χρησιμοποιούνται συχνότερα για επιτραπέζιους προσωπικούς υπολογιστές, φορητές για φορητούς υπολογιστές και καθολικές, αντίστοιχα, για φορητούς υπολογιστές και υπολογιστές. Οι κάμερες διαδικτύου χωρίζονται επίσης σε ασύρματες και ενσύρματες.

Η ασύρματη βιντεοκάμερα είναι μια συσκευή εγγραφής που μεταδίδει σήματα ήχου και βίντεο σε έναν δέκτη χωρίς καλωδιακή σύνδεση. Τέτοιες κάμερες χρησιμοποιούνται σε χώρους όπου, για διάφορους λόγους, δεν είναι βολικό να τοποθετηθεί ένα καλωδιακό δίκτυο. Τα κύρια πλεονεκτήματα των ασύρματων καμερών είναι η απουσία της ανάγκης για μακροχρόνια και εντατική εργασία για την τοποθέτηση καλωδίων, η υψηλή ασυλία θορύβου και η αξιοπιστία.

Οι ασύρματες κάμερες είναι βολικές για χρήση ως ζωντανές κάμερες. κρυφή παρακολούθηση, επειδή Δεν υπάρχουν ογκώδη καλωδιακά δίκτυα. Μια τέτοια κρυφή μίνι κάμερα σάς επιτρέπει να δημιουργήσετε την εμφάνιση έλλειψης επιτήρησης στον ιστότοπο /2/. Η φορητή βιντεοκάμερα διαθέτει επίσης μια μικροκάμερα, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εγγραφή βίντεο σε διάφορες δύσκολες συνθήκες. Με τη σειρά τους, οι ασύρματες κάμερες χωρίζονται σε δύο τύπους - αναλογικές και ψηφιακές, λόγω διαφορετικών τεχνολογιών (μεθόδων) μετάδοσης σήματος.

Οι αναλογικές ασύρματες βιντεοκάμερες είναι επιρρεπείς σε παρεμβολές και, τις περισσότερες φορές, παραμορφώνουν τη μεταδιδόμενη εικόνα, αλλά είναι πολύ φθηνότερες. Είναι αλήθεια ότι στις περισσότερες περιπτώσεις, οι αναλογικές βιντεοκάμερες απαγορεύονται από το νόμο.

Οι ψηφιακές ασύρματες βιντεοκάμερες (κάμερες IP) μεταδίδουν σήματα σε ψηφιακή μορφή και ψηφιακό σήμαδεν επηρεάζεται από κύματα και παρεμβολές, ακόμη και από άλλες κάμερες. Ένα τέτοιο σήμα δεν παραμορφώνεται απολύτως κατά τη μετάδοση. Αυτές οι συσκευές δεν χρειάζεται απαραίτητα να είναι συνδεδεμένες σε υπολογιστή· είναι οι ίδιες κόμβοι δικτύου με τη δική τους διεύθυνση IP (εξ ου και η ονομασία «IP camera»). Στην πραγματικότητα, αυτοί είναι ένα είδος διακομιστών που μεταδίδουν σήματα στο δίκτυο ανεξάρτητα μέσω Πρωτόκολλο TCPή ακόμα και UDP.

Υπάρχουν δύο τύποι ασύρματων ψηφιακών φωτογραφικών μηχανών - με μετάδοση σήματος βίντεο μέσω ραδιοφωνικού καναλιού (ασύρματες κάμερες WiFi, USB, Wi-Max) και κάμερες που μεταδίδουν σήμα μέσω κυψελοειδούς επικοινωνίας(Ασύρματες κάμερες GSM, κάμερες 3G, ασύρματες κάμερες CDMA).

Ο πιο δημοφιλής Κάμερες WiFi, ως ο πιο προσιτός και απλούστερος τύπος ψηφιακών ασύρματων βιντεοκάμερων.

Οι ασύρματες βιντεοκάμερες GSM (πρωτόκολλα επικοινωνίας GPRS, EDGE, 3G) χρησιμοποιούνται όταν δεν υπάρχει πρόσβαση στο Διαδίκτυο μέσω WiFi. Στη συνέχεια χρησιμοποιούν τις υπηρεσίες των φορέων εκμετάλλευσης κινητής τηλεφωνίας.

Οι κάμερες USB μεταδίδουν σήματα μέσω Bluetooth, αλλά αυτός ο εξοπλισμός λειτουργεί μόνο σε κοντινή απόσταση χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα.

Οι ασύρματες κάμερες IP είναι ένας τύπος web κάμερας επειδή... μετάδοση σημάτων βίντεο και ήχου στο Διαδίκτυο. Μια ασύρματη κάμερα web καταγράφει και μεταδίδει ψηφιακό βίντεο χρησιμοποιώντας ένα τοπικό δίκτυο.

Οι ενσύρματες κάμερες διακρίνονται σε εξωτερικές και ενσωματωμένες. Οι εξωτερικές κάμερες web συνήθως συνδέονται σε μια θύρα USB ή χρησιμοποιώντας μια διεπαφή FireWire. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την πιο συνηθισμένη βιντεοκάμερα ως ενσύρματη κάμερα web, εάν υποστηρίζει τέτοια λειτουργικότητα.

Οι ενσωματωμένες κάμερες βρίσκονται απευθείας στην ίδια τη συσκευή. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς έναν σύγχρονο φορητό υπολογιστή χωρίς κάμερα web. Μπορεί να είναι μέτριας ποιότητας, αλλά θα πρέπει να υπάρχει.

2. ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΣΚΟΠΟΣ WEB ΚΑΜΕΡΕΣ

2.1 Δομή κάμερας web

Μια σύγχρονη κάμερα web είναι μια ψηφιακή συσκευή που καταγράφει βίντεο, ψηφιοποιεί, συμπιέζει και μεταδίδει εικόνες βίντεο μέσω ενός δικτύου υπολογιστών. Επομένως, η κάμερα web περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία:

μήτρα CCD;

Φακός;

Οπτικό φίλτρο;

Κάρτα λήψης βίντεο.

Μονάδα συμπίεσης βίντεο;

Κεντρικός επεξεργαστής και ενσωματωμένος διακομιστής ιστού.

Μνήμη flash;

Διεπαφή δικτύου;

Σειριακές θύρες;

Είσοδοι/έξοδοι συναγερμού.

Οι περισσότερες κάμερες web χρησιμοποιούν μια μήτρα CCD (CCD - συσκευή σύζευξης φορτίου) ως φωτοανιχνευτή - μια ορθογώνια φωτοευαίσθητη πλάκα ημιαγωγών με λόγο διαστάσεων 3:4, η οποία μετατρέπει το φως που προσπίπτει σε αυτό σε ηλεκτρικό σήμα. Η μήτρα CCD αποτελείται από μεγάλο αριθμό φωτοευαίσθητων κυττάρων. Προκειμένου να αυξηθεί η ευαισθησία στο φως μιας μήτρας CCD, συχνά σχηματίζεται μια δομή που δημιουργεί έναν μικροφακό μπροστά από κάθε ένα από τα κύτταρα. Οι τεχνικές παράμετροι μιας κάμερας web υποδεικνύουν συνήθως τη μορφή της μήτρας CCD (διαγώνιο μήκος της μήτρας σε ίντσες), τον αριθμό των ενεργών εικονοστοιχείων, τον τύπο σάρωσης (πεπλεγμένη ή συμπλεγμένη) και την ευαισθησία. Μια τυπική web κάμερα περιέχει ένα φακό, ένα οπτικό φίλτρο, μια μήτρα CCD, ένα ψηφιακό κύκλωμα επεξεργασίας εικόνας, ένα κύκλωμα συμπίεσης εικόνας και έναν διακομιστή web για σύνδεση στο δίκτυο /2/. Κάθε βιντεοκάμερα δικτύου έχει τη δική της διεύθυνση IP, υπολογιστικές δυνατότητες και ενσωματωμένο λογισμικό που της επιτρέπει να λειτουργεί ως διακομιστής web, Διακομιστής FTP, πρόγραμμα-πελάτης FTP και πρόγραμμα-πελάτης ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Οι περισσότερες σύγχρονες κάμερες δικτύου περιλαμβάνουν επίσης πολλά άλλα ελκυστικά χαρακτηριστικά, όπως ανίχνευση κίνησης, είσοδο/έξοδο συναγερμού και υποστήριξη ηλεκτρονικού ταχυδρομείου.

Μια κάμερα web αποτελείται κυρίως από έναν αισθητήρα. Πολύ συχνά, αντί για τυπικούς πίνακες CCD, χρησιμοποιούνται φθηνότεροι αισθητήρες CMOS για παρακολούθηση βίντεο. Αν και έχουν χαμηλότερη ευαισθησία και όχι πολύ καλή απόδοση χρωμάτων, η χρήση τους μπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος της συσκευής, καθώς αυτοί οι αισθητήρες είναι «όλοι σε ένα τσιπ» με έξοδο ψηφιακών δεδομένων.

Ο αισθητήρας φωτός είναι η καρδιά οποιασδήποτε ψηφιακής φωτογραφικής μηχανής. Αυτό είναι που καθιστά δυνατή τη μετατροπή του φωτός σε ηλεκτρικά σήματα διαθέσιμα για περαιτέρω ηλεκτρονική επεξεργασία. Η βασική αρχή λειτουργίας και των δύο αισθητήρων CCD και CMOS είναι η ίδια: υπό την επίδραση του φωτός, δημιουργούνται φορείς φόρτισης σε υλικά ημιαγωγών, τα οποία στη συνέχεια μετατρέπονται σε τάση. Η διαφορά μεταξύ των αισθητήρων CCD και CMOS έγκειται κυρίως στη μέθοδο συσσώρευσης και μεταφοράς φορτίου, καθώς και στην τεχνολογία μετατροπής του σε αναλογική τάση. Χωρίς να μπω σε λεπτομέρειες σχεδιασμού διάφοροι τύποιαισθητήρες, σημειώνουμε μόνο ότι οι αισθητήρες CMOS είναι πολύ φθηνότεροι στην παραγωγή, αλλά και πιο θορυβώδεις.

Η αρχή λειτουργίας μιας κάμερας web είναι παρόμοια με την αρχή λειτουργίας οποιασδήποτε ψηφιακής κάμερας ή κάμερας. Εκτός από τον οπτικό φακό και τον φωτοευαίσθητο αισθητήρα CCD ή CMOS, απαιτείται η παρουσία μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό (ADC), ο κύριος σκοπός του οποίου είναι η μετατροπή των αναλογικών σημάτων του φωτοευαίσθητου αισθητήρα, δηλαδή τάσης σε ψηφιακός κώδικας. Επιπλέον, απαιτείται σύστημα σχηματισμού χρώματος /6/. Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο της κάμερας είναι το κύκλωμα που είναι υπεύθυνο για τη συμπίεση δεδομένων και την προετοιμασία για μετάδοση σε στην απαιτούμενη μορφή. Στις κάμερες web, τα δεδομένα βίντεο μεταφέρονται στον υπολογιστή μέσω διασύνδεσης USB, δηλαδή το τελικό κύκλωμα της κάμερας πρέπει να είναι ένας ελεγκτής διασύνδεσης USB.

Στη συνέχεια: η κάμερα δικτύου περιλαμβάνει έναν μικροεπεξεργαστή για συμπίεση βίντεο και ανίχνευση κίνησης (ή απλά ένα τσιπ συμπιεστή). Το πιο δημοφιλές είναι το JPEG, καθώς είναι το πιο απλό και φθηνό. Το MPEG4 χρησιμοποιείται επίσης αρκετά συχνά, το MPEG2 είναι το πιο σπάνιο και ακριβό. Με τη λήξη της πατέντας αριθμητικής κωδικοποίησης, το WaveLet κερδίζει δημοτικότητα. Τέλος, η κάμερα δικτύου περιλαμβάνει ελεγκτή δικτύου 10/100 Mbps.

2.2 Σκοπός των web cameras

Οι κάμερες web γίνονται μέρος της ζωής μας. Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή συστημάτων βίντεο τόσο για γεωγραφικά μεγάλα όσο και για μικρά αντικείμενα. Γίνονται ιδιαίτερα απαραίτητα για τον έλεγχο και την παρακολούθηση απομακρυσμένων σημείων όπου υπάρχει ανάγκη χρήσης εξοπλισμού χωρίς επίβλεψη.

Η κάμερα web μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κάμερα φύλακα, για παράδειγμα, για να προστατεύει το αυτοκίνητό σας κάτω από το παράθυρο ή ως νταντά web για να παρακολουθεί οτιδήποτε συμβαίνει στο παιδί σας ενώ δεν είστε στο σπίτι.

Μια κάμερα web μπορεί επίσης να είναι χρήσιμη στις επιχειρήσεις· μπορείτε να οργανώσετε εικονικές εκθέσεις, να πραγματοποιήσετε βιντεοδιασκέψεις ή εξ αποστάσεως εκπαίδευση, κινηματογραφικές συναντήσεις και συνέδρια.

Καθώς οι δυνατότητες της webcam άρχισαν να εμφανίζονται σε εφαρμογές που είχαν σχεδιαστεί αρχικά για συνομιλία κειμένου (προγράμματα όπως το Instant Messenger) - συμπεριλαμβανομένων των Skype, Yahoo Messenger, AOL Instant Messenger, Windows Live Messenger - εκατομμύρια απλοί χρήστες σε όλο τον κόσμο έχουν την ευκαιρία να επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω βιντεοτηλέφωνου. Η βελτιωμένη ποιότητα βίντεο επέτρεψε στις κάμερες web να ανταγωνιστούν τα προϋπάρχοντα συστήματα τηλεδιάσκεψης /4/. Ορισμένες κάμερες web είναι εξοπλισμένες με νέες λειτουργίες που στοχεύουν ειδικά στην αύξηση της δημοτικότητας και της ευκολίας της επικοινωνίας βίντεο (συμπεριλαμβανομένων λειτουργιών που παρέχουν αυτόματο ρετούς φωτογραφιών, εξομάλυνση των ρυτίδων κ.λπ.).

Οι ασύρματες κάμερες επιτρέπουν την επιτήρηση όπου η καλωδιακή σύνδεση είναι δύσκολη ή όπου απαιτείται πλήρης κινητικότητα. Οι ασύρματες βιντεοκάμερες μπορούν να επικοινωνούν με άλλο ενσύρματο εξοπλισμό. Στις μέρες μας, είναι απαραίτητο να λαμβάνονται υπόψη οι ασύρματες λύσεις κατά το σχεδιασμό οποιουδήποτε δικτύου από ένα μικρό γραφείο σε μια επιχείρηση. Αυτό πιθανώς θα εξοικονομήσει χρήματα, εργασία και χρόνο.

Όλα τα ασύρματα δίκτυα υποστηρίζουν τόσο τη λειτουργία υποδομής (σύνδεση μέσω σημείου πρόσβασης) όσο και τη λειτουργία ad-hoc (ρύθμιση εργασίας χωρίς χρήση σημείου πρόσβασης). Μπορείτε να προσθέσετε νέους χρήστες ανά πάσα στιγμή και να εγκαταστήσετε νέους κόμβους δικτύου οπουδήποτε και χωρίς να χρησιμοποιήσετε καλώδια δικτύου. Ασύρματο δίκτυομπορεί επίσης να εγκατασταθεί για προσωρινή χρήση σε χώρους όπου δεν υπάρχει εγκατεστημένο καλωδιακό δίκτυο ή όπου η τοποθέτηση καλωδίων δικτύου είναι δύσκολη.

Για να παρέχετε στους ασύρματους χρήστες πρόσβαση σε εταιρικές βάσεις δεδομένων ή σε κοινόχρηστους πόρους, διακομιστές και εκτυπωτές, μπορείτε να εγκαταστήσετε ένα σημείο πρόσβασης /5/. Αυτή η συσκευή επιτρέπει στους ασύρματους σταθμούς εργασίας να αλληλεπιδρούν ήδη υπάρχον δίκτυο Ethernet. Τα σημεία πρόσβασης D-Link είναι συμβατά με Wi-Fi και ενσωματώνονται απρόσκοπτα με το Ethernet. Μπορούν να προστεθούν ασύρματοι σταθμοί εργασίας χωρίς να διακυβεύεται η απόδοση του δικτύου. Η συμφόρηση της κυκλοφορίας δικτύου μπορεί εύκολα να αποφευχθεί με την προσθήκη ενός σημείου πρόσβασης για τη μείωση του χρόνου απόκρισης του δικτύου.

Μερικές φορές οι κάμερες χρησιμοποιούνται σε συστήματα ασφαλείας. Οι επιχειρήσεις χρησιμοποιούν διαδικτυακές κάμερες για να παρακολουθούν και να βιντεοσκοπούν ό,τι συμβαίνει στα γραφεία, τους διαδρόμους και τις αποθήκες και κατά τη διάρκεια των εκλογών. Στη Ρωσία, στις 4 Μαρτίου 2012 εγκαταστάθηκαν για πρώτη φορά κάμερες για παρακολούθηση και καταγραφή εκλογών. Κάμερες μεταδίδονταν στις επιτροπές και στις κάλπες. Οι ιδιοκτήτες σπιτιού χρησιμοποιούν κάμερες για να παρακολουθούν τα πάντα, από το νηπιαγωγείο μέχρι την αυλή.

Η ίδια η κάμερα web, κατά κανόνα, δεν είναι σε θέση να αποθηκεύει εγγραφές βίντεο, αλλά απλώς τραβάει φωτογραφίες. Για την αποθήκευση του βίντεο, χρησιμοποιείται ειδικό λογισμικό στον υπολογιστή στον οποίο είναι συνδεδεμένη η κάμερα web. Οι κάμερες web μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε παιχνίδια που χρησιμοποιούν απλούς αλγόριθμους αναγνώρισης κίνησης.

ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΠΗΓΩΝ

1. Computer Science: Textbook for Universities / Εκδ. καθ. N.V. Μακάροβα. - 3η έκδ. ξαναδούλεψε - M.: F and S, 2004.

2. Kolesnichenko S., Shishigin I. Υλικό Η/Υ. BHV 1999.

3. Christiansen T., Torkington N. Perl: Programmer's Library: Μετάφρ. από τα Αγγλικά - Αγία Πετρούπολη. : «Πέτρος», 2000.

4. Ostreykovsky V.A. Πληροφορική: Εγχειρίδιο για τα πανεπιστήμια. - Μ.: Πιο ψηλά. σχολείο, 1999. MS Excel 97 (2000). Βήμα βήμα. Ecom 1999 (2000).

5. Svetozarova G.I., Melnikov A.A. Εργαστήριο προγραμματισμού στο ΒΑΣΙΚΗ γλώσσα. - Μ. - Επιστήμη, 1986.

6. Figurnov V.E. IBM PC για τον χρήστη. Σύντομο μάθημα. Μ.: Οικονομικά και Στατιστική. 1997.

Δημοσιεύτηκε στο Allbest.ru

...

Παρόμοια έγγραφα

Επίλυση προβλημάτων μηχανικής κατά την εργασία με οπτικά δεδομένα. Βασικές δομέςδεδομένα. Βασικές πράξεις σε πολυδιάστατους αριθμητικούς πίνακες. Βαθμονόμηση κάμερας, στοιχεία αποκατάστασης χωρικής δομής. Ανάλυση κίνησης, παρακολούθηση αντικειμένων.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 21/06/2011


Εννοια περιφερειακή συσκευή. Εκτυπωτής και η ταξινόμηση τους. Κύρια χαρακτηριστικά των σαρωτών. Περιγραφή του μόντεμ, της κάρτας DVB και δορυφορικό πιάτο. Ανάλυση αυτών που χρησιμοποιούνται σε προσωπικούς υπολογιστές συστήματα ηχείων. Η σημασία των webcam για την επικοινωνία.

παρουσίαση, προστέθηκε 27/05/2015


Δημιουργία, ρύθμιση καμερών, ρύθμιση βασικών παραμέτρων οπτικοποίησης και χρήση διαφόρων ειδικών εφέ στο πακέτο γραφικών 3ds Max 2008. Χαρακτηριστικά της διεπαφής προγράμματος. Τύποι ειδικών εφέ και οι εφαρμογές τους. Προσθήκη φόντου.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 06/03/2013


Ανασκόπηση προσομοιωτών σκοποβολής, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Επιλογή κάμερας web, ανάπτυξη ενός γενικού αλγόριθμου προγράμματος. Εφαρμογή της σκανδάλης. Δημιουργία μηδενισμού για τη ρύθμιση του προσομοιωτή. Γραμμική προσέγγιση, εύρεση των συντεταγμένων του σημείου σκόπευσης.

διατριβή, προστέθηκε 26/12/2014


Μάθετε πώς να μοντελοποιείτε και να αποδίδετε τρισδιάστατες δυναμικές σκηνές στο 3Ds Max δημιουργώντας μια κινούμενη σκηνή που περιέχει ένα ποντίκι, μια καρέκλα, ένα φλιτζάνι, ένα κουταλάκι του γλυκού και τη θάλασσα. Δημιουργία υλικών, κάμερες και κινούμενα σχέδια, φωτισμός και οπτικοποίηση σκηνής.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 26/02/2012


Λειτουργικός σκοπός και πεδίο εφαρμογής του προγράμματος "Τοπική συνομιλία δικτύου". λογική δομή, τεχνική και λογισμικό. Απαιτήσεις προγράμματος. χαρακτηριστικά, κλήση και φόρτωση, δεδομένα εισόδου και εξόδου, διαμόρφωση, διεπαφή.

διατριβή, προστέθηκε 18/10/2013


Εξέταση της έννοιας των τεχνολογιών δικτύου ως ένα σύνολο λογισμικού, υλικού και οργανωτικών εργαλείων. αρχές οργάνωσης και λειτουργίας τους. Σύστημα δρομολόγησης και ονομάτων τομέα στο Διαδίκτυο. Χαρακτηριστικά δημοφιλών υπηρεσιών Διαδικτύου.

παρουσίαση, προστέθηκε 15/07/2014


Γενική έννοιασχετικά με το πακέτο "java.net". Λογική δομήσυνδέσεις μέσω πριζών. Δημιουργία αντικειμένου Socket, σύνδεση μεταξύ κόμβων Διαδικτύου. Τρόποι για να δημιουργήσετε ένα νήμα. Αλγόριθμος λειτουργίας του συστήματος πελάτη-διακομιστή. Καταχώρηση ServerForm.java, εκκίνηση υποδιαδικασίας.

εργαστηριακές εργασίες, προστέθηκε 27/11/2013


Δικτυακές συνδέσειςγια τη μεταφορά εντολών και δεδομένων μεταξύ πελάτη και διακομιστή. Η εμφάνιση των πρώτων εφαρμογών πελάτη FTP. Γραφικές διεπαφές χρήστη. Συνδεθείτε στον διακομιστή FTP. Διαμόρφωση, σύνδεση και σύνδεση σε διακομιστή αρχείων από υπολογιστές-πελάτες.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 25/11/2014


Ιστορία της ανάπτυξης του Διαδικτύου. γενικά χαρακτηριστικάΔίκτυα Διαδικτύου. Πρωτόκολλα. Υπηρεσίες που παρέχονται από το δίκτυο. Το Διαδίκτυο είναι ένα παγκόσμιο δίκτυο. Εθισμός στον υπολογιστή. Διαδίκτυο-2. Έλλειψη χωρητικότητας Διαδικτύου. Δημιουργία Διαδικτύου-2. Δομή Internet-2.

Webcams. Σκοπός, αρχή λειτουργίας και κύρια χαρακτηριστικά.

στην πειθαρχία (ειδίκευση) «Υλικό τεχνολογία υπολογιστών»

έλεγξα

Nikolskaya K.Yu.

μαθητής της ομάδας ΠΣ-170

Badalova A.A.

Αφηρημένη προστασία

με αξιολόγηση

Τσελιάμπινσκ 2014

Badalova A.A. Webcams. Σκοπός, αρχή λειτουργίας και κύρια χαρακτηριστικά. – Chelyabinsk: SUSU, PS-170, 20 p., 4 ill., bibliogr. λίστα – 5 ονόματα.

Σκοπός του δοκιμίου είναι να μάθουμε για το σκοπό, τις αρχές λειτουργίας και τα κύρια χαρακτηριστικά των web cameras.

Οι στόχοι του δοκιμίου είναι να μελετήσει τη σχεδίαση και την αρχή λειτουργίας των web cameras, να μάθει πώς να εγκαταστήσει web cameras και να τις συνδέσει στο δίκτυο, να μάθει για τη σημασία των web cameras στον σύγχρονο κόσμο.

Εξετάζονται τα κύρια χαρακτηριστικά των web cameras και οι μέθοδοι σύνδεσης στο δίκτυο. Περιγράφει προγράμματα για κάμερες web και πώς να συνδέσετε μια κάμερα web στο δίκτυο.

1. Εισαγωγή (σελίδα 4)

2. Ορισμός (σελίδα 5)

3. Ιστορικό της δημιουργίας της κάμερας web (σελίδα 6)

4. Σχεδιασμός και αρχή λειτουργίας της κάμερας web (σελίδα 7-11)

5. Επιπρόσθετα χαρακτηριστικάκαι λειτουργίες κάμερας web (σελ.12)

6. Σύνδεση της κάμερας web στο δίκτυο (σελίδες 13-15)

7. Μέθοδοι χρήσης webcam (σελίδες 16-17)

8. Προγράμματα για κάμερες web (σελίδα 18)

9. Συμπέρασμα (σελίδα 19)

10. Βιβλιογραφία (σελίδα 20).

Εισαγωγή.

Οι κάμερες web γίνονται όλο και περισσότερο μέρος της ζωής μας. Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή συστημάτων βίντεο τόσο για γεωγραφικά μεγάλα όσο και για μικρά αντικείμενα. Γίνονται ιδιαίτερα απαραίτητα για τον έλεγχο και την παρακολούθηση απομακρυσμένων σημείων όπου υπάρχει ανάγκη χρήσης εξοπλισμού χωρίς συντήρηση. Όταν χρειάζεται επειγόντως να εγκαταστήσετε «προσωρινές» κάμερες, οι κάμερες web είναι απαραίτητες, επειδή η εγκατάστασή τους δεν απαιτεί το τράβηγμα χωριστών καλωδίων και επομένως η εγκατάσταση θα είναι γρήγορη και εύκολη.

Σκοπός της εργασίας μου είναι να μάθω για το σκοπό, τις αρχές λειτουργίας και τα κύρια χαρακτηριστικά των web cameras.

Για να γίνει αυτό, θα μελετήσω το ιστορικό, το σχεδιασμό και τα κύρια χαρακτηριστικά, καθώς και το πεδίο εφαρμογής των webcam, θα μάθω πώς να τις εγκαταστήσω και να τις συνδέσω στο δίκτυο.

Έννοια της κάμερας web.

Μια ψηφιακή κάμερα web είναι μια συσκευή δικτύου που αποτελείται από μια βιντεοκάμερα (CCD), έναν επεξεργαστή συμπίεσης και έναν ενσωματωμένο διακομιστή web. Κατά κανόνα, μια κάμερα web χρησιμοποιείται ως συσκευή για την οργάνωση εγγραφής βίντεο, βιντεοδιάσκεψης ή παρακολούθησης βίντεο και μετάδοσης εικόνων βίντεο μέσω δικτύου LAN/WAN/Διαδικτύου. Για τη λειτουργία μιας κάμερας web σε δίκτυο, δεν απαιτούνται ειδικές συσκευές ή προσωπικός υπολογιστής. Ανάλογα με τις ρυθμίσεις, η πρόσβαση στην εικόνα βίντεο που λαμβάνεται από την κάμερα web μπορεί να είναι ανοιχτή σε όλους τους χρήστες του δικτύου ή μόνο σε εξουσιοδοτημένους χρήστες.

Η ιστορία της δημιουργίας της κάμερας web.

Όλα ξεκίνησαν σε ένα από τα εργαστήρια υπολογιστών στο Κέιμπριτζ στις αρχές της δεκαετίας του '90 του περασμένου αιώνα, όταν ο Παγκόσμιος Ιστός μόλις ξεκινούσε τη νικηφόρα πορεία του σε όλο τον πλανήτη. Μια ομάδα επιστημόνων, περίπου 15-20 άτομα, εργάστηκε σε ένα έργο στον τομέα των τεχνολογιών δικτύου. Οι συνθήκες εργασίας ήταν σπαρταριστές - υπήρχε μόνο μία καφετιέρα για όλη την ομάδα, η οποία δεν μπορούσε να καλύψει τις ανάγκες ολόκληρης της ομάδας. Η κύρια εργασία γινόταν στο εργαστήριο· το προσωπικό έμενε στο ίδιο κτίριο, αλλά σε διαφορετικό μέρος του. Για να τονώσουν τη διαδικασία σκέψης τους με ένα φλιτζάνι αναζωογονητικό ποτό, οι συμμετέχοντες στο επιστημονικό έργο αναγκάστηκαν να επισκέπτονται συχνά τον διάδρομο που βρισκόταν στον επάνω όροφο, όπου βρισκόταν η καφετιέρα. Συχνά τέτοια ταξίδια απέτυχαν, αφού κάποιοι συνάδελφοι είχαν ήδη καταφέρει να αδειάσουν το πολυπόθητο δοχείο. Η κατάσταση απαιτούσε μια μη τυπική λύση και βρέθηκε.
Ένας από τους υπολογιστές του εργαστηρίου διέθετε συσκευή παρακολούθησης βίντεο (frame grabber). Σε αυτό συνδέθηκε κάμερα, η οποία στόχευε στο αντικείμενο παρατήρησης. Ο ίδιος υπολογιστής έπαιζε το ρόλο ενός διακομιστή ιστού χρησιμοποιώντας ειδικά γραμμένο λογισμικό. Όσοι ήθελαν να μάθουν αν υπήρχε καφές έπρεπε να εκτελέσουν λογισμικό πελάτη στον υπολογιστή τους που συνδεόταν με τον διακομιστή. Ως αποτέλεσμα, μια ασπρόμαυρη εικόνα εμφανίστηκε στον απομακρυσμένο υπολογιστή σε ένα μικρό παράθυρο, η οποία ενημερώνονταν τρεις φορές το λεπτό. Ένα σημείωμα για αυτό το ενδιαφέρον σύμπλεγμα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Comm-Week στις 27 Ιανουαρίου 1992. Δεν έχει περάσει πολύς χρόνος από την εμφάνιση των πρώτων πρωτοτύπων καμερών IP, αλλά έχουν ήδη μετατραπεί σε μια πλήρως διαμορφωμένη, ξεχωριστή κατηγορία συσκευών που κάνουν την καθημερινή ζωή πιο εύκολη, πιο βολική και πιο διασκεδαστική.

Εικόνα 1. Εικόνα από την πρώτη κάμερα web

Ο σχεδιασμός και η αρχή λειτουργίας μιας κάμερας web.

Μια σύγχρονη κάμερα web είναι μια ψηφιακή συσκευή που καταγράφει βίντεο, μετατρέπει ένα αναλογικό σήμα βίντεο σε ψηφιακό σήμα, συμπιέζει ένα ψηφιακό σήμα βίντεο και μεταδίδει εικόνες βίντεο μέσω ενός δικτύου υπολογιστών. Επομένως, η κάμερα web περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία:

CCD μήτρα,

φακός,

οπτικό φίλτρο,

κάρτα λήψης βίντεο,

μονάδα συμπίεσης βίντεο,

κεντρικός επεξεργαστής και ενσωματωμένος διακομιστής web,

μνήμη flash,

διεπαφή δικτύου

σειριακές θύρες,

είσοδοι/έξοδοι συναγερμού.

·
Χρησιμοποιείται ως φωτοανιχνευτής στις περισσότερες web κάμερες. CCD μήτρα ( CCD, CCD - συσκευή σύζευξης φορτίου) είναι μια ορθογώνια φωτοευαίσθητη πλάκα ημιαγωγών με αναλογία διαστάσεων 3: 4, η οποία μετατρέπει το φως που προσπίπτει σε αυτό σε ηλεκτρικό σήμα. Η μήτρα CCD αποτελείται από μεγάλο αριθμό φωτοευαίσθητων κυττάρων. Προκειμένου να αυξηθεί η ευαισθησία στο φως μιας μήτρας CCD, συχνά σχηματίζεται μια δομή που δημιουργεί έναν μικροφακό μπροστά από κάθε ένα από τα κύτταρα. Οι τεχνικές παράμετροι μιας κάμερας web υποδεικνύουν συνήθως τη μορφή της μήτρας CCD (διαγώνιο μήκος της μήτρας σε ίντσες), τον αριθμό των ενεργών εικονοστοιχείων, τον τύπο σάρωσης (πεπλεγμένη ή συμπλεγμένη) και την ευαισθησία.

· Φακός είναι ένα σύστημα φακών σχεδιασμένο να προβάλλει μια εικόνα ενός αντικειμένου παρατήρησης στο φωτοευαίσθητο στοιχείο μιας κάμερας web. Ο φακός είναι αναπόσπαστο μέρος της κάμερας web, επομένως η ποιότητα της εικόνας βίντεο που λαμβάνεται από την κάμερα web εξαρτάται από τη σωστή επιλογή και εγκατάστασή της. Πολύ συχνά, μια κάμερα web συνοδεύεται από φακό. Οι φακοί χαρακτηρίζονται από μια σειρά σημαντικών παραμέτρων, όπως η εστιακή απόσταση, το σχετικό διάφραγμα (F), το βάθος πεδίου, ο τύπος βάσης (C, CS), η μορφή.

· Φίλτρα οπτικής κοπής υπέρυθρων , οι οποίες είναι εγκατεστημένες σε κάμερες web, είναι πλάκες οπτικής ακρίβειας σε επίπεδο παράλληλες τοποθετημένες στην κορυφή της μήτρας CCD. Λειτουργούν ως οπτικά φίλτρα χαμηλής διέλευσης με συχνότητα αποκοπής περίπου 700 nm, σχεδόν κόκκινο. Κόβουν την υπέρυθρη συνιστώσα των κυμάτων φωτός, παρέχοντας στην κάμερα web σωστή αναπαραγωγή χρωμάτων. Ωστόσο, πολλές ασπρόμαυρες κάμερες web δεν έχουν τέτοια φίλτρα εγκατεστημένα, γι' αυτό και οι μονόχρωμες κάμερες έχουν μεγαλύτερη ευαισθησία.

· Κάρτα λήψης βίντεο Η κάμερα web (μονάδα ψηφιοποίησης) μετατρέπει το αναλογικό ηλεκτρικό σήμα που παράγεται από τη μήτρα CCD σε ψηφιακή μορφή. Η διαδικασία μετατροπής σήματος αποτελείται από τρία στάδια:

Δειγματοληψία, κβαντοποίηση, κωδικοποίηση.

Δειγματοληψία- ανάγνωση του πλάτους του ηλεκτρικού σήματος σε τακτά χρονικά διαστήματα (περίοδος). Αυτό το στάδιο μετατροπής σήματος χαρακτηρίζεται από τη συχνότητα δειγματοληψίας.

Κβαντισμόςείναι η διαδικασία παρουσίασης των αποτελεσμάτων δειγματοληψίας σε ψηφιακή μορφή. Η αλλαγή στο επίπεδο του ηλεκτρικού σήματος κατά τη διάρκεια της περιόδου δειγματοληψίας αναπαρίσταται ως κωδική λέξη 8, 10 ή 12 bit, τα οποία δίνουν 256, 1024 και 4096 επίπεδα κβαντισμού, αντίστοιχα. Η ακρίβεια της αναπαράστασης του σήματος σε ψηφιακή μορφή εξαρτάται από τον αριθμό των επιπέδων κβαντισμού.

Κωδικοποίηση.Εκτός από τις πληροφορίες σχετικά με τις αλλαγές στο επίπεδο σήματος που ελήφθησαν στο προηγούμενο στάδιο, η διαδικασία κωδικοποίησης δημιουργεί bits που υποδεικνύουν το τέλος του παλμού του ρολογιού και την αρχή ενός νέου πλαισίου, καθώς και πρόσθετα bit προστασίας από σφάλματα.

· Μπλοκ συμπίεσης Οι κάμερες web συμπιέζουν το ψηφιοποιημένο σήμα βίντεο σε μία από τις μορφές συμπίεσης (JPEG, MJPEG, MPEG-1/2/4, Wavelet). Χάρη στη συμπίεση, το μέγεθος του καρέ βίντεο μειώνεται. Αυτό είναι απαραίτητο για την αποθήκευση και μετάδοση βίντεο μέσω του δικτύου. Εάν το τοπικό δίκτυο στο οποίο είναι συνδεδεμένη η κάμερα web έχει περιορισμένο εύρος ζώνης, τότε για να αποφευχθεί η υπερχείλιση της κίνησης του δικτύου, συνιστάται να μειώσετε τον όγκο των μεταδιδόμενων πληροφοριών μειώνοντας είτε τη συχνότητα μετάδοσης πλαισίου μέσω του δικτύου είτε την ανάλυση του πλαισίου. Οι περισσότερες μορφές συμπίεσης που χρησιμοποιούν οι κάμερες web παρέχουν έναν εύλογο συμβιβασμό μεταξύ αυτών των δύο τρόπων επίλυσης του προβλήματος της μετάδοσης βίντεο μέσω δικτύου.

Οι μορφές συμπίεσης που είναι γνωστές σήμερα καθιστούν δυνατή τη λήψη ψηφιοποιημένης ροής με εύρος ζώνης 64 KB - 2 MB (με αυτό το εύρος ζώνης, οι ροές δεδομένων βίντεο μπορούν να λειτουργούν παράλληλα με άλλες ροές δεδομένων σε δίκτυα).

· ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ είναι ο υπολογιστικός πυρήνας της κάμερας web. Εκτελεί λειτουργίες για την έξοδο ψηφιοποιημένων και συμπιεσμένων εικόνων βίντεο και είναι επίσης υπεύθυνος για την εκτέλεση των λειτουργιών ενός ενσωματωμένου διακομιστή web και ενός προγράμματος ελέγχου για κάμερες web.

· Διεπαφή για Ethernet χρησιμεύει για τη σύνδεση της κάμερας web σε ένα δίκτυο Ethernet 10/100 Mbit/s.

· Για εργασία στο δίκτυο, η κάμερα web μπορεί να έχει σειριακή θύρα για τη σύνδεση μόντεμ και την εργασία σε λειτουργία μέσω τηλεφώνου απουσία τοπικού δικτύου. Μπορείτε επίσης να συνδέσετε περιφερειακό εξοπλισμό στην κάμερα web μέσω της σειριακής θύρας.

· Κάρτα μνήμης flash σας επιτρέπει να ενημερώνετε προγράμματα ελέγχου κάμερας web και να αποθηκεύετε προσαρμοσμένες σελίδες HTML.

· ΕΜΒΟΛΟ χρησιμεύει για την αποθήκευση προσωρινών δεδομένων που δημιουργούνται κατά την εκτέλεση προγραμμάτων ελέγχου και σεναρίων χρήστη. Πολλές κάμερες Διαδικτύου διαθέτουν το λεγόμενο buffer βίντεο. Αυτό είναι ένα μέρος της μνήμης RAM που προορίζεται για εγγραφή και προσωρινή αποθήκευση καρέ βίντεο που καταγράφονται από την κάμερα web. Οι πληροφορίες στο buffer βίντεο ενημερώνονται κυκλικά, π.χ. εγγράφεται το νέο καρέ αντί για το παλαιότερο. Αυτή η λειτουργία είναι απαραίτητη εάν η κάμερα web εκτελεί επιτήρηση βίντεο ασφαλείας, καθώς σας επιτρέπει να επαναφέρετε συμβάντα που προηγούνται και μετά τον συναγερμό από αισθητήρες ασφαλείας που είναι συνδεδεμένοι στην κάμερα web.

· Είσοδοι/έξοδοι συναγερμού χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση αισθητήρων συναγερμού στην κάμερα web. Όταν ενεργοποιείται ένας από τους αισθητήρες, δημιουργείται ένα σήμα συναγερμού, ως αποτέλεσμα του οποίου ο επεξεργαστής της κάμερας web συνθέτει ένα σύνολο καρέ που έχουν εγγραφεί στην προσωρινή μνήμη βίντεο πριν, μετά και τη στιγμή του συναγερμού. Αυτό το σύνολο πλαισίων μπορεί να σταλεί σε μια καθορισμένη διεύθυνση e-mail ή μέσω FTP.

Εικόνα 2. Συσκευή κάμερας web.

5. Πρόσθετες δυνατότητες και λειτουργίες της κάμερας web

· ΑΝΙΧΝΕΥΤΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ είναι μια ενότητα λογισμικού της οποίας η κύρια αποστολή είναι να ανιχνεύει κάμερες web που κινούνται στο οπτικό πεδίο σε μια τοποθεσία παρακολούθησης βίντεο. Ο ανιχνευτής κίνησης όχι μόνο ανιχνεύει κίνηση στο πεδίο της εικόνας, αλλά καθορίζει επίσης τις διαστάσεις του αντικειμένου και την ταχύτητα της κίνησής του. Ανάλογα με τις εργασίες επιτήρησης βίντεο, ο ανιχνευτής κίνησης της κάμερας web έχει ρυθμιστεί να ανιχνεύει την κίνηση των αντικειμένων με τη μέγιστη ελαχιστοποίηση των ψευδών συναγερμών (φίλτρο παρεμβολών) και έχει ρυθμιστεί ευέλικτη λογική επεξεργασίας συναγερμών (εγγραφή συναγερμού, ενσωμάτωση με άλλο εξοπλισμό ασφαλείας).

· Μετάδοση ήχου μέσω του δικτύου στις περισσότερες περιπτώσεις πραγματοποιείται συνδέοντας μια πρόσθετη μονάδα ήχου στην κάμερα web. Για παράδειγμα, η AXIS Communications, για την επέκταση της λειτουργικότητας των webcam, παράγει μια ειδική μονάδα ήχου AXIS 2191, συμβατή με τις περισσότερες κάμερες web AXIS.

· Προστασία με κωδικό πρόσβασης χρησιμεύει στον περιορισμό της πρόσβασης στην κάμερα web σε άτομα που δεν έχουν δικαιώματα πρόσβασης.

Από προεπιλογή, το βίντεο κάμερας web μπορεί να προβληθεί από οποιονδήποτε υπολογιστή δικτύου που έχει εγκατεστημένο ένα τυπικό πρόγραμμα περιήγησης Ιστού, όπως ο Internet Explorer ή το Netscape Navigator. Ωστόσο, μπορείτε να περιορίσετε τον αριθμό των ατόμων που έχουν πρόσβαση στην κάμερα web εισάγοντας έναν κωδικό πρόσβασης σε επίπεδο χρήστη. Πολλές κάμερες υποστηρίζουν προστασία με κωδικό πρόσβασης πολλαπλών επιπέδων για τη διαφοροποίηση των δικαιωμάτων πρόσβασης και διαχείρισης.