Тепловизорные системы наблюдения дальнего радиуса действия

В 2006 году я написал статью о мультисенсорных или по-нашему многоканальных системах наблюдения в которые входят тепловизор, видеокамера, поворотное устройство и некоторые другие датчики для конкретной задачи.

В ближайшее время планирую написать более подробно о том, что сейчас происходит в области тепловизорных многоканальных систем наблюдения. Следите за обновлениями блога!

Системы наблюдения дальнего радиуса действия

Обеспечение безопасности крупных объектов становится все более сложной и комплексной задачей. Современная система видеонаблюдения должна отвечать многим условиям: "видеть" на большие расстояния, не нуждаться в дополнительном освещении наблюдаемого объекта и быть незаметной для потенциальных нарушителей.

Системы видеонаблюдения

При этих словах обычно возникает вид комнаты с множеством мониторов, охранник, который сидит откинувшись на спинку стула, и впечатление полного контроля над ситуацией... А теперь представим другую ситуацию: крупный объект (АЭС, ГЭС, завод, участок границы), зима, ночь, идет снег (уже от одного этого перечисления становится немножко не по себе)... и система видеонаблюдения. Скажем откровенно, ее эффективность теперь составляет проценты от того, что она обеспечивает при нормальных условиях. Хотя нет, стоп. Что значит "нормальные условия"? Это ведь и есть условия функционирования системы, где она должна нормально выполнять поставленную задачу.
Давайте разовьем нашу тему далее...

Весь периметр закрыт забором (и даже двумя или тремя), имеются освещение и видеокамеры. Там, где есть водные пространства, стоят видеокамеры с мощной оптикой, иногда ском-плексированные с прожекторами. Теперь представим себя на месте потенциального нарушителя: так, вижу забор, висят камеры, светят прожекторы. Составляем карту объекта и наносим точки установки аппаратуры. Далее не буду продолжать, ибо ситуация ясна: сначала объект будет обследован, а потом будет найдено уязвимое место и составлен план действий противодействию системе охраны объекта, а точнее, план нейтрализации этой системы или ее "обхода".
Что же может быть эффективно в таких условиях? Это должна быть система, которая функционирует на большие расстояния (километры), не нуждается в освещении и которую очень сложно обнаружить. Звучит очень хорошо, а есть ли такие системы? Да, это мультисенсорные системы дальнего радиуса действия.
Что такое "мультисенсорная система"? Это система, которая позволяет вести наблюдение более чем в одном спектральном диапазоне и, возможно, умеет измерять расстояние до объекта наблюдения.

Рассмотрим наиболее типичный состав мульти-сенсорной системы:

1. поворотное устройство;
2. тепловизор;
3. видеокамера;
4. лазерный дальномер.

Опционально в системы также могут быть включены:

• активно-импульсная камера;
• низкоуровневая телевизионная камера.

Какую дальность наблюдения может обеспечить такая система? От нескольких метров до более чем 12 км в применении к термину "обнаружение человека".

Принципы построения мультисенсорных систем

Сначала нужно определиться с дальностью действия, то есть описать условия, в которых будет работать система, и что и с каким качеством она должна видеть на заданном расстоянии. Далее нужно определить состав сенсоров: это зависит от поставленной задачи и погодно-климатиче-ских условий, в которых будет эксплуатироваться система.

Рассмотрим построение такой системы на нескольких примерах: аэропорт, АЭС, граница.

Аэропорт

Инфраструктура: забор, видеокамеры, столбы освещения, возможно периметральные датчики. Задача: мониторинг периметра (забора), поворот системы наблюдения в зону детекции периметральных датчиков, слежение за взлетно-посадочной полосой.
Решение: поворотное устройство, тепловизор, видеокамера.

АЭС

Инфраструктура: забор, видеокамеры, столбы освещения, периметральные датчики, водные пространства.
Задача: мониторинг периметра (забора), поворот системы в зону детекции периметральных датчиков, слежение за подходами к водному пространству.
Решение: поворотное устройство, тепловизор, видеокамера, в некоторых случаях - лазерный дальномер.

Граница

Инфраструктура: контрольно-следовая полоса, забор, водное пространство, лес, горы. Задача: самостоятельный мониторинг приграничной территории, работа по целеуказанию от радаров.
Решение: поворотное устройство, тепловизор, видеокамера, лазерный дальномер.

Сравнение мультисенсорных систем с другими системами

Мультисенсорная система - это система тотального мониторинга объекта в режиме 24 часа в сутки/7 дней в неделю/365 дней в году с максимальной скрытностью и большой дальностью обнаружения.
Видеокамера с большим фокусным расстоянием способна вести наблюдение на больших расстояниях, но ее работа сильно зависит от времени суток (работает в дневное время) и погодных условий.
Видеокамера + прожектор - обеспечивают больший по времени диапазон работы системы, но это решение не является эффективным с точки зрения тактики и стратегии охраны объекта, так как рассекречивает свою зону ответственности. Данное решение эффективно, когда явно произошло нарушение и нужно осветить зону этого нарушения.
Забор с системой освещения, видеокамерами и периметральными датчиками - хорошая система, однако стратегически она пассивна и является высокоэффективной только при использовании всего комплекса перечисленных средств одновременно, что не всегда возможно.

Принцип работы мультисенсорных систем

Мультисенсорная система в аэропорту, постоянно вращаясь, следит за периметром; оператор имеет возможность просматривать текущую ситуацию одновременно с двух видеоканалов - тепловизионного и телеканала. При срабатывании периметральных датчиков система мгновенно направляется в зону подачи сигнала, и оператор может определить причину тревоги и принять решение. При опасности проникновения на территорию аэропорта постороннего объекта из какой-либо зоны система направляется в эту зону и включается детектор движения и тепла.
Мультисенсорная система на АЭС работает по подобному принципу, что и в аэропорту, но, как правило, там также имеется водное пространство, которое система просматривает в постоянном режиме.
На границе мультисенсорная система исполняет роль всевидящего ока и фиксирует все живые и механические объекты в зоне своей ответственности. При совместном действии с радаром мультисенсорная система работает в режиме отработки по целеуказанию. Радар засекает объект, передает команду на поворот поворотного устройства, и мультисенсорная голова поворачивается в нужную зону. После чего может произойти захват и сопровождение объекта.
Мы рассмотрели только "классические" варианты применения мультисенсорных систем, однако построение такой системы нужно начать с постановки задачи и определения тактики и стратегии охраны объекта. Например, в одном из азиатских аэропортов система охраны создана следующим образом: через каждые 300-400 м периметра стоят навесы, под которыми располагаются охранники, следящие за своей частью периметра, - они служат как "периметральными датчиками", так и "видеосистемой". Конечно, за такой системой нужен постоянный контроль, и для наблюдения за ней служба безопасности аэропорта выбрала мультисенсорную систему дальнего радиуса действия, которая совершает постоянный просмотр этих пунктов охраны и позволяет оператору убедиться в работоспособности своей "периметральной системы".
Данный пример обычно вызывает улыбку, но только до тех пор пока не происходит анализ действующей на объекте системы, не с точки зрения ее модности, технологичности, а с точки зрения тотальной эффективности. Например, на границе, один тепловизор способен заменить 10-15 пограничников на службе; 3-5 мультисенсорных систем способны перекрыть весь периметр большого международного аэропорта или АЭС...

Автомобильные системы наблюдения

Как правило, эффективность системы безопасности заключается в ее способности выдерживать противодействие, попытки вывести ее из строя либо обойти тем или иным способом (так как бороться с системой "напролом", это значит привести ее в действие и четко обозначить свои намерения).
Мобильность системы видеонаблюдения возможна благодаря дальнему радиусу действия мультисенсорных систем. Трассу и точки остановки мобильной системы заранее знать невозможно, а значит, потенциальный нарушитель никогда не будет знать, откуда и как за ним будут наблюдать. Как известно, информация - это наиболее ценное средство в любой системе безопасности. Кто владеет информацией - обладает преимуществом.

Мультисенсорная система -ключ к решению всех проблем?

Мультисенсорная система - это чрезвычайно эффективное средство видеонаблюдения, обладающее рядом ключевых тактических преимуществ, с которыми нарушителю очень сложно бороться. Однако максимальная эффективность данной системы, впрочем, как и любой другой, заключается в правильном комплексировании ее с другими инженерно-техническими средствами безопасности.