1.9.5 Матричный коммутатор [5]

Матричный коммутатор – это устройство, обеспечивающее соединение определенного числа камер с определенным числом абонентов (мониторов, видеорегистраторов).

Таким образом, главной задачей матричного коммутатора является переключение трансляции изображения (прямого или мультиплексированного) от любой камеры к любому абоненту системы по команде оператора или в автоматическом режиме.

Благодаря применению матричных коммутаторов появилась возможность организовать несколько независимых постов наблюдения с распределением видеоинформации между этими постами, а также создать многоуровневые системы с распределенными полномочиями по пользованию информацией.

Матричные коммутаторы по виду внутренней обработки видеоинформации делятся на аналоговые и цифровые.

Аналоговый матричный коммутатор коммутирует видеосигналы без каких-либо преобразований самой структуры видеосигнала. В поступивший на вход аналоговый видеосигнал (например, от телекамеры) в таком матричном коммутаторе может только добавляться служебная информация, необходимая для повышения информативности изображений, а также для реализации режимов видеорегистрации. Такой служебной информацией могут быть метки кадров для записи на кассетный регистратор, номер телекамеры или наименование зоны наблюдения для отображения ее на мониторе и т. п. Добавление служебной информации в видеосигнал не приводит к каким-либо ухудшениям параметров, определяющих разрешающую способность и динамический диапазон изображений, то есть сигнал поступает с входа матрицы на выход без потерь информации. Однако для осуществления переключения телекамер во время записи (мультиплексирования сигналов) или при просмотре на мониторах без сбоев и пропусков требуется синхронизация процесса переключения с сигналами телекамер.

Цифровой матричный коммутатор производит оцифровку поступающей на его входы видеоинформации. Аналоговый видеосигнал преобразуется в цифровой, коммутируется и кодируется, а затем преобразуется обратно в аналоговый вид.

В результате такой сложной обработки качество изображения несколько ухудшается. Происходит это из-за ограниченных значений частоты дискретизации (часто менее 20 МГц) и количества уровней квантования при оцифровке аналогового сигнала. Потери в качестве, которые неизбежны при цифровой обработке, сказываются, прежде всего, на разрешающей способности матричного коммутатора.

Для цифрового тракта обработки сигнала в мультиплексорах обычно приводится параметр разрешения, не превышающий, как правило, 1024х512 пикселей для черно-белого изображения. При цифровой обработке, в отличие от аналоговой, не требуется синхронизации процесса переключения. Выходные видеосигналы матричного коммутатора синхронизируются при цифровой обработке вне зависимости от внешних сигналов синхронизации.

По способу организации матричные коммутаторы делятся на моноблочные (в том числе и удаленные) и модульные.

Модульные матричные коммутаторы выполнены в виде блока с модульно наращиваемой организацией от 128x16 до 4096x256 и удобны для применения на объектах с очень большой концентрацией телекамер в достаточно компактном пространстве. Недостатком таких систем является чрезмерная централизация управления.

Модульная организация предполагает сведение всей видеоинформации в единый центр. Здесь следует иметь в виду, что прокладка линий связи – весьма трудоемкий и дорогостоящий процесс. Потребители информации в системах телевизионного наблюдения на объектах часто разнесены территориально, и тогда становится нецелесообразным построение модульных систем. В распределенных системах предполагается размещение удаленных матриц в локальных зонах.

Удаленные матрицы коммутируют группы удаленных телекамер и управляются по командам и программам с единого центра. В этом случае от групп удаленных телекамер в центр тянется небольшое число кабелей, по которым передается уже предварительно обработанная удаленной матрицей информация. По возможности интеграции существуют две большие группы матричных мультиплексоров: автономные (Stand Alone) и интегрируемые (On Line).

Далее >>>