Tüplü kamera ile CCD kameraların karşılaştırılması

1883 yılında televizyon resminin ilk defa iletilmeye başlamasından bu yana, CTV (Kapalı Devre Televizyon Sistemi)’ de çok önemli gelişmeler olmuştur. İlk televizyon resminin iletilmesinden 68 yıl sonra Vidicon tüpü piyasaya çıkmış ve bu tüp 24 yıl boyunca en çok kullanılan tüp olmuş ve getirdiği yenilikler kapalı devre televizyon uygulamalarının hayata geçirilmesinde önemli rol oynamıştır. Daha sonra infrared ışınlarına daha hassas olan ve normal ışık ortamlarında daha kaliteli görüntü verebilen vicon tüpleri gerçekleştirilmiştir. Bu tüp vidicon tüpünden sonra fazla bir gelişme sağlamamıştır. Ve 14 yıl soma çıkan CCD kameralar daha çok tutuldu ve kısa sürede yaygınlaştı. Bu kadar kısa sürede yaygınlaşmasının nedeni sağladıkları yüksek hassasiyet, çözünürlük, kapladıkları alanın az olmas sağlam ve dayanıklı olmalarıdır.

Yarı iletken teknolojisindeki gelişmelerde CCD elemanlarının her geçen gün daha düşük fiyatla daha yüksek performans verebilecek şekilde üretilmesine imkan sağlamıştır. CCD kameraları sağladığı bu üstün özellik sayesinde vidicon dan sonra bir kez daha kapalı devre TV sistemlerinin yaygınlaşmasını sağlamıştır. Böylece piyasada yeni ve teknolojik gelişmelerin önü açılmış oldu. Bu arada CCD elemanları 1980’li yıllarda yeni yeni boy gösterdiği sıralarda IBM’de ilk kişisel bilgisayarı (PC) bilgisayar dünyasına tanıtıyordu. Bundan sonra CCTV sistemleri ve PC bilgisayar sistemleri hızla gelişimlerine devam ettiler. 1990’lı yıllarla birlikte düşen fiyatların etkisiyle gelişen teknolojinin baskısıyla çok sayıda kameranın bulunduğu büyük hacimli CCTV sistemlerine ihtiyaç duyulmuştur. Bu tip sistemler geniş fabrikalarda, tren yollarında, metroda güvenli sağlamak ve otoyollarda trafik akışını kontrol altına almak amacıyla kurulmuştur.

Çok sayıda kameranın kolayca kontrol edilebilmesi için bilgisayarlı sistemlere ihtiyaç duyulmuştur. Böylece bu iki sistem teknolojik açıdan bir araya gelmiş oluyordu. 1990’lı yılların ilk yarısında daha çok mikrokontroller içeren CCTV kontrol elemanları (anahtarlayıcılar, dörde bölücüler) kullamlm1ştır. Bunu sebebi video sinyallerinin analog olması ve analog form.atta VHS video kayıt cihazlarıyla kaydedilmesiydi. Bilgisayarda grafik teknolojisinin gelişmesi ile birlikte hareketli resimlerin kalitesini kaybetmeden sıkıştırılarak dijital formatla kaydedilmesi mümkün olmuştur. Bu yeni gelişme PC’lerde yüksek hacimli CCTV uygulamasını kolaylıkla gerçekleşmesine imkan sağlamıştır.

Bu çalışmada anlatılan sistem ilerde video sinyallerinin bilgisayarda kaydedilmesine olanak sağlayacak şekilde video sinyallerinin işlenmesini sağlayacaktır.

Kapalı Devre Televizyon Teknolojisindeki aşamalar, video gözetimini, kayıpların önlenmesi ve personel güvenliği konusundaki en önemli yönetim aracı haline getirmiştir. Perakendeciler, CCTV’yi dükkan hırsızlarını ve sahtekar personelin onursuz davranışlarını, “Aaa kaza ile olmuş” bahanesine meydan bırakmayacak şekilde kayıt etmek ve kilometrelerce uzaktaki mağazalarında sergilenen ürünlerini, monitör aracılığı ile kontrol etme olanağına kavuşmak için kullanmaktadırlar. Üreticiler, hükümet kuruluşları, hastaneler ve üniversiteler, personeli ve ziyaretcileri tanımlamak, tehlikeli iş alanlarını monitörle kontrol etmek, hırsızlıkları engellemek, gerek binanın ve gerekse otopark alanının güvenliğini sağlamak ıçın CCTV’yi

kullanmaktadırlar. CCTV için yeni olanaklar, teknolojik aşamaların izin verdiği hızda yaratılmaktadır. Kayıpların önlenmesi ve güvenlik ortamının sağlanmasında CCTV’nin yararları hayret verici ölçülere ulaşmıştır.Ancak CCTV sistemlerinin bu korumayı kendi başına sağlayamayacakları unutulmaması gereken bir konudur. Sistemi kullananların, sistem kapasiteleri konusunda bilgili olmaları, sistemi akıllıca kullanabilmeleri ve kameraların saptadığı görüntüler ve olaylara ivedelikle gereken reaksiyonları gösterebilmeleri gerekmektedir. Bütün izleme sistemlerinde gereken malzemenin seçilmesi, kullanıcının amaçlarına bağlıdır. Malzemenin seçiminden ve montajından önce güvenlik personeli ve karar verme konumunda olan yöneticilerin hedeflerini irdelemeleri ve CCTV’nin kullanılacağı fiziksel ortamı seçmeleri gerekir. Geniş görüntüler (oto park yerleri), yakın görüntüler (oto plakaları), sabit görüntüler (garaj girişleri), hareketli görüntüler (yürümekte olan otolar), aralıksız video kaydı ya da belirli zamanlarda ve uyarı durumlarında kayıt gibi amaçlarını sapta.malan gerekir. CCTV’nin tipile kullanım alanları aşağıda sıralanmıştır

Güvenlik Uygulamaları:

  • Geçiş kontrol sistemleriyle bütünleşerek, işletmeye girip çıkanları videoya kayıt etmek.

  • Gizli kamera çekimleri yapmak (yasal bir engel yoksa)

  • Hareketli bir kamerayı programlayarak, belirli bir rota içinde pan, tilt ve zoom işlemleriyle işletmeyi gezmek.

  • Perakende satış reyonlarını, ofisleri, bina parametrelerini, depolan,

    yükleme istasyonlarını ve park yerlerini sürekli gözeterek hırsızlık olayları ve diğer saldırıları saptamak ve kayıt etmek.

  • Fazla bir aktivitenin olmadığı hassas bölgeleri (gizli kayıtlar, kasalar vs.,) monitörle gözlemek.

  • Kasiyer hırsızlığını engellemek iç olağan dışı satış noktası olaylarını monitörle izlemek (iadeler, kasa hırsızlıkları vs.,)

    • Dükkan hırsızlıklarını saptamak ve kayıt etmek.
    • Elektronik ürün gözetleme sistemini tamamlayarak etiketli bir ürünün parası ödenmeden işletme dışına çıkanlma çabalarını videoya almak.

      Personel Emniyet Uygulamaları:

    • Yaşam ve sağlık açısından çevrenin tehlikeli olduğu bölümlerin operatörler tarafindan emniyetle izlenmesi (tehlikeli malzemeler, kimyasal toksinler vs.,)
    • Olası kaza bölgelerinin monitörle izlenmesi.
    • Eğitim kuruluşlarında öğrenci ve hocaların emniyetini sağlamak için, dinleme salonları ve yüksek tehlike riski taşıyan bölümlerin monitörle izlenmesi.
    • Bazı olayların kötü sonuçlarını minimuma indirmek için, güvenlik görevlileri, polis, itfaiye ve acil sağlık personelinin zamanında çağrılabilmesi.

      Yönetmen Uygulamaları:

    • Personelin eğitilmesi, mağaza raflarındaki stokların kontrolü, perakende satışların ve üretimin monitör aracılığıyla izlenmesi.
    • Personelin, müşterilerin ve ziyaretçilerin korunması için yönetim çabalarının kanıtlanması ve maıikemelere başvuru ve kötü reklam yapılması olasılığının minimuma indirilmesi.
    • Olayların belgelenebilmesi için video görüntülerinin manyetik teybe ya da optik sabit diske kayıt edilmesi. Bu belgeler daha sonra gözden geçirilerek, suçluların yakalanması ve yargılanması sırasında kanıt olarak verilebileceği gibi eğitim amaçlı olarak da kullanılabilirler.Geçiş kontrolü, ürün etiketlenmesi, yangın uyan sistemleri ve diğer yaşam emniyeti ve güvenlik önlemleri ile birleştirilince, CCTV’nin “sessiz tanık” özelliği, bu sistemlerin, ürünler ve insanlar üzerindeki etkilerini izlemek ve incelemek olanağım da yaratmaktadır[ 4].

 

        1. CCTV SİSTEMLERİNDE KULLANILAN ELEMANLAR

          1. CCTV Sistemi Elemanlanna Genel Bir Bakış

            Birçoğumuz çocukluğumuzda birbirlerinden çok az farklı olan resimler yaparak üst üste koyduğumuz sayfaları hızla çevirdiğimizde resmin hareket ettiğine tanık olmuşuzdur. İşte böyle ayn ayn resimler dizisinin hızla gözümüzün önünden geçmesi beyinde gerçek zaman hareketi olarak algılanmaktadır. CCTV sistemi de kamera ile okunan ayn ayn resimler (kare) dizisinin monitöre taşınması ve izleyiciye monitör tarafından gösterilmesidir. Bu genel prensibi kavradıktan sonra tek bir resim ya da karenin elektronik olarak bir yerden bir başkasına nasıl taşındığını video oynatıcılarının bir ya da birçok değişik kameradan gelen bu görüntüyü nasıl yakaladığını anlamamız hayli kolaylaşacaktır. Bütün CCTV sistemlerinde aşağıdaki ana elemanlar bulunur[4].

      • Yansıyan ışık: Resmin kaliteli olmasını sağlamak için çekimyerinde doğaL suni ya da her ikisinden oluşan yeterli bir aydınlatma gerekmektedir.

      • Objektifler ile kameralar: Kamera I Objektifler kombinasyonu

        çevre koşullarına, fiyata ve /veya kuruluşun CCTV hedeflerine bağlı olacaktır.

      • Video taşıma yöntemi: Video sinyallerinin kameradan monitöre taşınması gereklidir. Fiyat, arzu edilen görüntü kalitesi ve çevre koşullarına bağlı olarak seçilebilecek çeşitli taşıma yöntemleri vardır[4].

      • Monitörler: Monitörler video sinyallerini resme dönüştürür. Yıllardır, güvenlik pazarında CCTV sistemlerinin önemli rolleri olmuştur. Geleneksel olarak bu sistemler her birisi güvenlik personelinin izlediği belirli bir monitöre sinyaller gönderen sert telli kameralardan oluşurdu.

         

        Müşteriler başarılı bir video yönetim sistemi kurabilmek için, yeni ürünler ve uygulamaların ışığı altında sistemin yarattığı sorumlulukları anlamalıdırlar. Bir kuruluş, kapalı devre televizyon sisteminde sadece bir sistem yöneticisi-işlem parametrele,:ini saptayacak ( görüntüler, desenler, dome uyarıları aktiviteler

         

        7

        vs.,) ve yönetim parametrelerini seçecek ( işlemler, parolalar teyp yönetimi, yedek kayıtlar vs.,)-ile amacına ulaşabilir. Ancak önemli olan sistem yöneticisinin kuruluş yönetim kadrosu ile birlikte çalışarak, CCTV hedeflerinin, işletmenin güvenlik ve kayıpları önleme politikalarına uygun bir biçimde saptanmasıdır.

        Sonuç olarak işletmesine CCTV sistemi kurmak isteyen bir kuruluş personelini hedeflerine uygun biçimde eğitmelidir. Yönetim, hedeflerinin kuruluşun mallarını korumak ,personelini korumak ve güvenilir bir çalışma ortamı yaratmak olduğunu belirtecektir. Personel, CCTVnin yararlarını öğrenince, onu kabullenmesi kolaylaşacaktır[4].

        Bir kapalı devre televizyon sistemi kurarken dikkate alınması gereken birçok faktör vardır. Aşağıda belirtilen faktörler bu konuyu anlamamıza yardımcı olacaktır[5].

        1. Çekim yeri ve aydınlatma.
        2. Kamera.
        3. Lensler.
        4. Video sinyallerini taşıma yöntemleri.
        5. Monitör.
        6. Çevre Birimleri
          1. Çekim Yeri Ve Aydınlatma

        Çekim yeri, bulundukları çevreleri ile birlikte dikkate alınması gereken nesne ya da alan anlamında kullanılmaktadır. CCTV için en önemli faktörlerden birisi çekim yerine yansıyan ışığın miktarı, kalitesi ve türüdür. Çünkü kamera nesnelere çarpıp yansıyan ışığı görür.

        8

        Bir çekim ye genellikle değişik miktarda ışık yansıtan farklı renkler, alanlar ve nesnelerden meydana gelir. Kullanılacak uygun malzemenin seçilebilmesi için, (gece ya da gündüz) çekim yerinden kameraya ulaşacak minimum aydınlatma seviyesini saptamak gerekir. Bu aydınlatma seviyesi resim kalitesinden netliğe{fokus) kadar her şeyi etkiler.

        Çekim yeri ya da hedef alan, doğal veya suni ışık kaynakları ile aydınlatılabilir. Doğal ışık kaynakları güneş, ay ve yıldızlardır. Suni kaynaklar, akkor floresan, sodyum ve kızıl ötesi ya da diğer insan yapısı aydınlatma araçlarıdır. CCTV güvenlik uygulamalarında çok kullanılan bir özdeyiş: Işık ne kadar iyi ise, resim o kadar kaliteli olur[4].

        Renkli ve Siyah Beyaz Karşılaştırması

        Renkli televizyon kameraları, monokrom ( siyah beyaz ) kameralara oranla daha fazla ışık gerektirirler. Renkli kameraların daha pahalı olmalarına karşın, teknolojik gelişmeler ve tasarım yenilikleri, renkli ve siyah beyaz video gözetim malzemeleri arasındaki fiyat farkını hayli düşürmüştür. Bu gelişmenin sonucu olarak renkli kameralar büyük ölçüde kullanılmaya başlanmıştır.

        Renkli görün siyah beyaz görüntüye oranla daha doğal ve zengin olması nedeniyle operatöre daha ilginç gelecek ve daha uzun süreler çalışabilmesi sağlayacaktır. Aynı zamanda nesnelerin saptanması renkli görüntüde daha da kolaylaşır. örneğin, renkli sistemde izleyici kırmızı ve yeşil otomobili birbirinden kolayca ayırt edebilirken, siyah beyaz sistemde ilcisi de birbirine çok yakın gri tonlarında görünecektir. Renkli sistem kullanılan perakende sarış mağazaları uygulamalarında, güvenlik personeli,hırsızları giysilerinin renkleri ile çok daha kolay ve inandırıcı bir şekilde kanıtlayabilir. Renle hassaslığı kumar oynanan casinolarda çok önemlidir. Çünkü yüzlerce doların korunması kırmızı ile bordo fişlerin ayırt edilebilmesine bağlıdır.Renkli kamera kullanımı giderek yaygınlaşırken, siyah beyaz kameraların da kendine özgü avantajları

        9

        vardır. Siyah beyaz kameralar renklilere oranla daha ucuzdur ve çok düşük aydınlatma seviyelerinde çalışabilmeleri olasıdır. Ayrıca siyah beyaz kamera görüntülerinin uzun mesafelere taşınma süresi renklilere oranla daha kısadır. Düşük aydınlatma seviyelerinde kaliteli görüntü verebilecek siyah beyaz ve renkli kameraların maliyetleri hayli yüksektir. Bu durumda kameralar satın alınmadan, kuruluşlar aydınlatma maliyetleri ile kamera maliyetlerini karşılaştırmalıdır. Pahalı olan düşük ışık kameralarının maliyetleri belki de otoparkın aydınlatılması maliyetinin daha altında çıkacaktır[4].

        2.3.Kamera

        Kameralar lensin saptadığı hareketli resimleri elektronik bir sinyale dönüştürür ve bu sinyalleri görüntü vermek üzere monitöre gönderirler. Herhangi bir video sistemi için uygun kamera lens kombinasyonunu seçerken dikkate alınması gereken çeşitli faktörler vardır[4].

      • Video sisteminin hedefi (algılama, değerlendirme, tanımlama.)

      • Gerçek uygulama için gereken kamera hassasiyeti.

      • Çekim yerindeki ışık miktan ve değişken ışık seviyeleri.

      • Kameraların çalışacağı ortam ( iç mekan, dış mekan )

      • Uygulamanın gerektirdiği görüş alanı

      • Lensler

      • Maliyet

         

        Onlarca yıldır tüp kameralar güvenlik sisteminde kullanılan tek tür kameralardı. Hala kullanılmalarına karşın darbe ve titreşimlerde iyi sonuç vermemektedirler. Boyutları nedeniyle kullanışlı olmamaları ve zamanla tüplerin yanması ya da resmin tüp içinde yanması dezavantajları arasındadır. Ayrıca tüplerin maliyeti yüksektir ve entegre devreler kadar güvenilir değildirler. Bugün, hemen hemen bütün video güvenlik kameraları görüntü almak için sabit (entegre devre yada çip) algılayıcılar kullanılmaktadır. Bu görüntüleyici lensin aldığı ışığı resme dönüştürür. Sabit, entegre kameralar daha yüksek kontrastlı ve daha hassas ve çok daha dayanıklıdır. Aynca tüp kameralara oranla titreşimli renk verirler.

        İster sabit, entegre yada çip, ister tüplü olsun bütün kameraların performansı büyük ölçüde çekim yerinden yansıyan ışığa ve kamera görüntüleyicisinin kalitesine bağlıdı. Yansıyan ışık, görüntüleyicideki algılama malzemesini aktive edebilecek yeterlilikte olmalıdır ve bu ışık miktarının kamera satın alınmadan ve monte edilmeden bilinmesi gerekir. Çekim yerinde bulunan ışığı bir ışıkölçer (lightmetre) doğru olarak saptayabilir.

        Gelen ışığın büyük ölçüde değişikliğe uğradığı mekanlarda otomatik diyafram kontrollü bir kamera görüntü kalitesini sabit tutabilir. Otomatik diyafram kontrolü diyaframı açıp kapatarak lensten geçen ışık yoğunluğunu ayarlayabilir. örneğin, parlak ve güneşli bir günde kamera, diyaframı kapatarak

        11

        görüntüleyiciye fazla ışık gelmesini engelleyecektir. Geceleri kamera, diyaframı açarak kameraya daha fazla ışık girmesini sağlayacaktır. Otomatik diyafram kontrolü olmayan iç mekanlarda ve suni aydınlatma alltında kullanılmalıdır. Kameralar 1, 2/3, 1/2, 1/3 yada 1/4 inch (linch=2,4cm) olarak belirtilen değişik formatlara sahiptir. Bu ölçüler kamera görüntüleyicisinin kullanılabilecek alanını göstermektedir. Genel olarak kamera formatı lens

        formatına uygun olmalıdır. örneğin, yarım inch’lik bir lensle kullanılmalıdır. Günümüzde gelişen tasarımlar nedeniyle küçük formatlarda da, kaliteli görüntü alına olanağı yaratılmıştır[4] .

        Vidikon tüplü kamer/ar

        Vidikon tüplü kameralar eski teknoloji ürünü olan kameralardır. Vidikon tüpün arka yüzeyini kaplayan ve kimyasal özelliği olan bir metal vardır. Bu metal tabakasının üzerine ışık gelir ve gelen ışığın kuvvetine göre metal tabakanın üzerindeki direnç değişir. Bu direnç değişimleri voltaja dönüştürülerek video sinyali elde edilir. Ancak bu sistemin bazı dezavantajları vardır. Bunlar;

      • Metal tabakasının zamanla özelliğini yitirmesi söz konusudur. Bu zaman kameranın aldığı ışık miktarına bağlıdır ve ortalama 2/3 senedir. Bu süre sonunda kontrast azalır ve çok flu bir görüntü elde edilir. Bu sorunla karşılaşıldığı zaman tüpün değişmesi ve yeni bir tüp takılması gerekir.

        • Ancak dünyada teknoloji CCD ye döndüğü için artık vidikon tüp üretilmektedir. Bu nedenle kısa bir süre sonra vidikon tüp bulma ihtimali kalmayacaktır. Vidikon tüplü sistem teknolojik ömrünü tarnam1amıştır.

        • Vidikon tüplü kamera belli bir ışık seviyesinin altında çalışamaz. Oysa CCD kameralar ışığa karşı çok hassastır.

        12

      • Vidikon tüpler çok fazla derecede direkt ışığa maruz kalırlarsa, tamiri mümkün olmayan şekilde bozulurlar

         

      • Vidikon tüpler uzun süre yerde kalıp, devamlı aynı yeri görüyorlarsa hafıza yaparlar. Yani o yerin görüntüsü vidikon tüpe kazınmış gibi olur. Tüp arkasındaki madde kimyasal olduğu gibi olur. Tüp arkasındaki madde kimyasal olduğu için, madd üzerinde sürekli bir iz kalır. Dolayısıyla zaman içerisinde olmayan şeyleri de, varmış gibi gösterilirler. Uzun süre aynı yeri resim gibi görüntü verir[l6].

        CCD {tüpsüz) kameralar

        CCD kamerada bütün görüntüyü alan küçük bir elektronik entegre devredir. Bal peteği gibi tasvir edebileceğimiz bu entegre üzerinde, örneğin 1/2″ bir CCD kamera üzerinde ortalama 350 000 nokta vardır. Bu bir anlamda da 350 000 transistör demektir. Bu cihazın bize verdiği resim, bu 350 000 noktadan oluşur. Her bir noktaya düşen değişik kuvvetteki ışıklar, bu sistem tarafından gri tonlarına dönüştürülür ve ortaya video sinyali çıkar.

      • CCD kameralar sonsuz ömürlüdür.

      • Çok az şık altında çalışabilirler.

      • CCD kameralar için çok fazla derecede direkt ışığa maruz kalmak sorun oluşturmaz.

      • CCD kameralar hafıza yapmazlar. Çünkü kimyasal bir maddeye değil, elektronik bir devreye sahiptirler.

      • Standart bir ürün olduklarından, her türlü genişlemeye elverişlidirler.

      • CCD kameralar da dünya standartları l”, 2/3″, 1/2″, 1/3″ ve 1/6″ dir.

        Sonuç rakamının büyük olması görüntü algılayıcı alanının daha büyük olması, dolayısıyla görüntünün daha hassas olması sonucunu doğurur. Objektifin görme açıısı da CCD büyüdükce büyür. CCD kameralar, görüntüyü alan entegre

        13

        devrenin, görüntü alma alanının büyüklüğü ile değerlendirilir. Yine CCD nin büyüklüğü oranında fiyatı artınaktadır[l6].

        Çizelge 2. 1Tüplü Kameralar ile CCD kameraların karşılaştınlınası

        Tüplü Kameralar

        CCD Kameralar

        harcarlar

        vardır.

        olmak zorundadır.

        göstermezler

        gösterirler.

        gerektirirler.

        çekim yapılabilir.

        yanabilir ya da iz kalır.

        sonsuzdur.

        zaman renkleri değişmezler

        zaman değişmezler.

        • Çok fazla güç harcarlar

        • Tüplüye göre 40 kat daha az güç

        • Kamera boyutları büyük olanları

        • Sigara paketi hacminde büyük

        • Hareketli görüntüleri net

        • Sabit ve hareketli görüntüleri net

        • Minimum 200 lüx şiddetinde ışık

        • 5Lüx gibi çok karanlık bir ortamda

        • Yüksek ışık koşullarında tüpler

        • Yüksek ışık koşulunda çalışabilir.

        • 700 saat kadar ömürleri vardır.

        • Normal koşullarda ömürleri

        • Renkli kameralarda renldendikleri

        • Fabrikada bir kez ayarlandıkları

        • Kamera ön ısıtmayı gerektirir.

        • Açınca hemen çalışmaya hazırdır.

        Sabit ve PTZ kameralar

        CCTV kameraları sabit yada pan, tilt, zoom özellikli olabilir. Sabit kameralar, sabit bir yuvaya oturtulur ve operatör talimatları doğrultusunda hareket etmez.. PTZ kameralar bir motorla hareket ettirilerek sağa sola pan, aşağı yukarı tilt, yakın ve geniş görüş alanlı çekim için yakına ve uzağa zoom özelliklerine sahiptir.

        Kameranın yuvası kamera ve lensi saldırılardan ve çevre koşullarından korur. Kameranın görüntüsünü güzelleştirir, montajını kolaylaştınr ve içindeki malzemelerin görünmesini engeller. Dış mekanlarda kullanılacak bütün kameraların bir tür yuvaya gereksinimi vardır. Amerikan Ulusal Elektrikli Aksesuarlar İmalatcıları Derneği (National Electrical Manifacturers

        Association) kamera yuvalarını hava ve çevre koşullarına dayanıklılığına göre değerlendirir. Kameraların en yüksek performansı gösterebilmeleri ve ömürlerinin uzaması için soğuk, sıcak, toz, kir ve diğer etkenlerden sürekli olarak korunması gerekir[4].

        Dome kameralar

        PTZ kameraların büyük bir bölümü günümüzde dome adı verilen koyu renkli bir plesiglas yuva ile gizlenmiştir. Bütün büyük marketlerde, birçok endüstriyel/ticari işletmelerde, hastanelerde, kolejlerde ve hüküm.et kuruluşlarında dome kameralara rastlamışınızdır . Dome kameralar estetiğin söz konusu edildiği mekanlarda çok popüler olmuşlardır[4].

        15

        Dome Kamera isteğe ‘bağlı baloncuk

        Dome kameralar üç ana yarar sağlar.

        1. Caydzncılık : Dome kameraların hangi yöne baktığını anlamak gerçekten olanaksızdır. Suç işlemeye niyetli kişiler aktif gözetim altında olup olmadıklarım anlayamazlar[4].

        2. Ekonomi : Kamera, lens ve pan tilt birimi ile donatılmış dome kameralar aynı görüntüyü verecek içi boş dome’lar kullanılarak çoğaltılabilir. Sonuçta çok daha düşük bir maliyet artışı ile görünen kamera sayısı yükseltilmiş olur[4].

        3. Estetik Görünüm : Yuvası olmayan bir kamera, lens, pan/tilt birimi ve ilgili kablolar kötü bir görünüm yaratırlar. Dome bütün bunları içinde toplayarak, perakende satış mağazası ya da ofisin iç dekoruna uygun bir estetik görünüm sağlar. Dome kameranın daha iyi gizlenebilmesi için üzerine konulan yarı glob, ayna yada füme renkli camdan yapılabilir. Böyle bir şey yapıldığında yarı glob güneş gözlüğü görevi üstlenecek ve lense gelen ışığı azaltarak kameranın renk hassasiyetini etkileyecektir[4].

        16

          1. Lensler (Optik)Lenslerin CCTV sistemlnln tasarımında önemli yerleri vardır. Bunların ana fonksiyonu çekim yerinden yansıyan ışığı topraklayarak kameranın görüntüleyicisine net ve kontrastlı bir görüntü yollamaktır. Genel olarak lensten geçen ışık ne kadar fazla ise, resim kalitesi o kadar iyi olur. Lens seçimi özellikle kritik bir konudur ve görüntüleyiciye aktarılan resmin boyutunu, biçimini ve niteliğini doğrudan etkiler. Çekim yerinden uzaklık, fokal uzunluk, arzu edilen görüş açısı, aydınlatma ve format, kamera görüntüleyicisindeki resim boyutu ve niteliği, lens seçimi dolaylı olarak etkileyen faktörlerdir[5].

            Görüş açısı

            Görüş açısı, özel lens, kamera görüntüleyici boyu ve nesneye uzaklığın belirlediği gerçek resim boyutudur (yükseklik ve en). Eğer görüş açısı uygun değil ise, değişik bir lens (geniş açılı, telefoto vs.) kullanarak görüş açısını büyütmek ya da küçütmek düşünülebilir.Uygun görüntüleyici boyutu, kamera ve mesafe kombinasyonunun istenilen görüş açısını vermesi için hesaplama tabloları vardır.Kamera lensleri iki ana bölüme ayrılabilir: sabit odaklı ve değişken odaklı lenslerde ise lens odak uzunluğunu değiştirebilir. Focal uzunluk basit tanımıyla: mercek merkezinden lensin arkasındaki ortmadan etkilenirler, ancak kullanılması için lisans alınmasına gerek yoktur[5].

          2. Radyo Frekansı

        Radyo frekansı teknolojisi kısa mesafelerdeki görüş doğrultusunda güvenilir bir yöntemdir. Kablolu yöntemlerin olanaksız yada maliyetinin çok yüksek olduğu durumlarda, kullanılması giderek artmaktadır. Hatta büyük binaların içinde bile kullanılarak kablo maliyetlerini büyük ölçüde düşürmüştür. Çevresel ortamdan

        18

        CCTV sistemlerinin büyük bir çoğunluğu, hem tahsis edilmiş monitörler hem de istenilen görüntülerin çağrılabileceği ya da iki veya daha fazla kamera görüntüsünün izlenebileceği monitörler (serbest monitörler) kullanılır. Tahsis edilmiş monitör sadece bir kameranın görüntüsünü ekrana getirir. İki ya da daha fazla kamera görüntüsünün izlenebileceği monitörlere istenilen görüntü çağrılabilir ya da bir kamera görüntüsünden başka bir kamera görüntüsüne geçilebilir. Genel olarak iki yada daha fazla kamera görüntüsünün izlenebileceği kameralar (switchable) operatörün görüntüyü daha yakından izleyebilmesi için diğerlerine oranla daha büyüktür. İstenilen görüntülerin çağrıldığı ya da iki veya daha fazla kamera görüntüsünün izlenebileceği monitörler için bir tür anahtarlayıcı sistem gerekmektedir[5].

        2.7.Çevre Birimleri

        Kamera ve monitörlerin sayısı yükseldikce, basit sistem tasarımı yerini çevre birimleri gerektiren daha karmaşık tasarımlara bırakmaktadır. Bu çevre birimleri arasında, anahtarlayıcıler (anahtar), VCR’ler, ekran bölücüler (multiplexers), dörtlü göstericiler (quad spliters), video yazıcıları ve tarih saat belirteçleri sayılabilir[6].

        Anahtar/ayıcı

        Video anahtarlayıcılar değişik kamera görüntülerinin ekrana çağrılmasını sağlar. Düşük maliyetli küçük bir uygulamada kamera numaralarının bulunduğu bir tablodaki düğmeye basarak istenilen kamera görüntüsünün ekrana manuel olarak getirilmesi olasıdır.

        20

        Matrix anahtarlayıcı (matriks değiştiriciler)

        Bir çok kamera ve monitörün kullanıldığı büyük sistemlerde her hangi bir kamera görüntüsünü tahsis edilmiş monitörlerin dışındaki serbest bir monitöre çağırmak ya da o monitördeki kamera görüntüsünü değiştirmek işlemi operatöre büyük bir esneklik kazandınr.Matriks değiştiriciler her hangi bir küçük boyutlu tahsis edilmiş monitör görüntüsünü büyük büyük monitörlere çağrılabilirler. Daha gelişmiş değiştiriciler, uyan uygulamaları (kapı açılması, cam kırılması gibi) kullanan büyük sistemlerde VCR kaydı için kamera

  • monitöre çağrılabilir. Maliyeti düşünen kullanıcılar için dikkate alınması gereken bir faktör matriks değiştiricilerin gereken serbest monitör sayısını düşürebilmesidir[ 6].

    CCTV kaydı

    CCTV sistemlerinin büyük bir çoğunluğu, tahsis edilmiş ve/veya serbest (call­ up/switchable) monitör görüntülerini kaydetmek için VCR’ler kullanılır. Ekrandaki görüntüyü izlerken gözden kaçmış yada herhangi bir tahkikata konu olabilecek olayların tekrar izlenmesi ve incelenmesi yapılan kayıtlar aracılığıyla sağlanır. Günümüzdeki teknolojik gelişmeler, görüntülerin dijital olarak bilgisayar disketlerini de kayıt olanağı yaratmıştır. Bu yeni teknoloji yakın gelecek için büyük ümitler vermesine karşın, şu anda VCR en çok kullanılan yöntemdir.

     

    VCR

     VCR kaydı yapan basit bir CCTV sistemi

    21

    CCTV sistemleri için tasarlanan VCR’ler hem gerçek zaman ve hem de zaman atlamalı kiplerde kayıt yapabilirler. Gerçek zaman kayıt sırasında teybin hızı ev VCR’lerine eşittir.(2 ile 6 saat) ve saniyede 30 resim kayıt ederler. Bu yöntem yüksek kaliteli kayıt sağlamakta ancak her 2 ile 6 saatte bir kaset değiştirilmesini gerektirmektedir. Yeni geliştirilen bir VCR 24 saat boyunca saniyede 20 resim olmak üzere aynı kasete kayıt yapabilmektedir. Yeni geliştirilen bu VCR’nin de gerçek kayıt yaptığı kabul edilir. Çünkü saniyede 20 resim insan gözünün yeteneklerine yaklaşmakta ve hareketi görme olanağı yaratmaktadır.

     

    Zaman atlamalı kayıt, diğerine oranla daha az bir kaset üzerine uzun süreler kayıt yapabilmesini sağlar. Zaman atlamalı kayıt bir tek T-120 kaseti üzerine 12 den 960 saate kadar kayıt yapabilir. Ancak kayıt süresi yükseldikçe saniyede kayıt edilen resim sayısı büyük ölçüde düşmektedir. Saniye başına daha az resim kayıt edilmekte, kritik görüntüler izlenmemekte ve hareketlerde (otoparkta giden bir otomobil) belirsizlikler ve sıçramalar görüntüye gelmektedir[6].

     

Şekil 2.9 Zaman atlamalı kayıt kipinde daha az kare kayıt edilmekte ve hareketlerde sıçramalar olmaktadır. Saniye başına kayıt edilen resim sayısı azaldıkca otomobillerin ekrandan nasıl kaybolduğuna dikkat ediniz .

22

Kayıt Sanir_e!Resim Resim!Sanir_e

2

saat

.0333

30

6

saat

.0333

30

12

saat

.1

10

24

saat

.2

5

48

saat

.4166

2.4

72

saat

.625

1.6

96

saat

.8333

1.2

120

saat

. 1

1

240

saat

2

.5

480

saat

4

.25

960

saat

8

.125

NTSC sistem

Görüntülerin videoya kayıt edilmesinin diğer bir yöntemi de uyan kaydıdır. Bu yöntemde VCR her hangi bir uyan olayı olana kadar zaman atlamalı kip hızında çalışmaktadır. Uyan olayı olduğu anda otomatik olarak gerçek zaman kipine dönmekte ve saniyede 30 resim kayıt etmeye başlamaktadır. Uyan kaydı sona erince yine zaman atlamalı kayıt kipine dönerek kaset harcanmasını engellemektedir. Bu fonksiyonun yerine getirilebilmesi için CCTV sisteminin uyarı değiştirme mekanizmasının gereksinimi vardır.

Zaman atlamalı kayıt kipinde kayıt edilen bir kaset normal oynatma hızı ile oynatıldığı zaman, hareketler gerçek zaman da daha hızlı görünecektir. Kayıt edilen kaseti gözden geçirirken zaman kazanmak nedeniyle genellikle kasetler gerçek zaman hızında izlenir. Eğer daha fazla dikkat gerektiren bir durum varsa oynatma hızı yavaşlatılarak konunun incelenmesi sağlanabilir.

23

Kasetler genel olarak yıpranana kadar tekrar tekrar kullanılmakta ya da önemli bir olay kayıt edilmiş ise gelecekte gerekebileceği düşüncesi ile saklanmaktadır. Kullanıcılar bir kasetin kaç kez kullanıldığını ve sarıldığını belirtecek bir yöntem geliştirmeli ve önceden belirlenen kullanım sayısı sonunda kullanılan kasetleri artık kullanmamalıdırlar. Bu şekilde kaset yıpranmaları nedeniyle olabilecek görüntü bozuklukları engellenebilir. Yüksek kaliteli ve yüksek standartlı kaset kullanılması önerilir[6].

Multiplexers (Ekran bölücüler)-

 

Moııitör .

Konvensiyonel kayıt sisteminden farklı olarak video multiplexer 16 ayrı kameranın görüntüsünü alarak bir monitör ekranında aynı anda hepsini birden gösterebilir. Operatörler isterlerse her hangi bir kamera görüntüsünü tam ekrana çıkarabileceği gibi, isterlerse hepsini birden daha küçük bir şekilde izleyebilir.

 

Sadece 7 kamera görüntüsünü ekrana getiren 16 görüntülük Multiplexer

Multiplexerler ayrıca sistemdeki bütün kamera görüntülerini bir tek video kasete kayıt edebilirler. Kamera görüntüleri sırasıyla yüksek hızda kayıt edebilirler. Daha önceki bölümlerde de sözünü ettiğimiz gibi standart video sinyali saniyede 30 ayrı resimdir. 15 kameraya sahip bir video sisteminde multiplexer her kameradan ikikare seçmekte ve bunu bir tek video kasete kayıt etmektedir. Böylece standart olan 30 karellit ı&uh!fe kayıt

ıoo\’OM

24

edilmektedir. Daha gelişmiş multiplexerlerde hareket gösteren kameraların, hareketsiz kameraların daha fazla kare kayıt etmesini sağlayan bir hareket algılayıcısı bulunur. Multiplexer bu fonksiyonunu kameralar arasındaki kareleri gerektiği şekilde dağıtarak sağlar. Sonuç olarak personelinin daha fazla gereksinim duyduğu, daha önemli olan hareketli görüntüler daha kaliteli bir şekilde kayıt edilmiş olur.

Zaman atlamalı kipte çalışan bir VCR, multiplexer ile birlikte kullanıldığında, bütün kameraların kayıt edilmesi için gereken zamanı kısaltmak için kayıt kipi çok kısa olmalıdır. (kameraların sıra ile kayıt edilmektedir.).

 

16 Kemere.

otı:ıı::ı ı

Monitör Çoğullayıcı Video Kay.ı.t Cİhm

 Multiplexer ile birlikte çalışan VCR nin zaman atlamalı kayıt kipinde saniyede kayıt ettiği kare sayısı daha azdır.

Multiplexer kayıt ettiği her kareyi kendisine özgü adresi ile etiketler oynatma sırasında araştırma ve inceleme yapanlara kolaylık olması için sadece verilen adresteki seçilen karelerin oynatılmasını sağlar. Bu arayıp seçebilme kapasitesi multiplexerlerin diğer değiştirici sistemlere oranla en büyük avantajıdır. Araştırma ve inceleme yapanları bütün kayıtların gözden geçirilmesi için harcayacakları saatler boyu sürebilecek bir külfetten kurtarmış olur. Diğer bir avantajı ise oynatma sırasında istenen herhangi bir kamera görüntüsünün tüm ekran boyutuna çıkarılabilmesidir. Multiplexerler, çok kameralı gözetim

25

sistemlerinde sistem yöneticilerine büyük kolaylıklar sağlayarak etkili bir yönetim biçimi sağlarlar.

  • Yüksek hızlı değiştirebilme tekniği ile, sekans anahtarlayıcıli

    sistemlerde meydana gelen boşlukları ortadan kaldıran multiplexerler bütün kameraların kapsam içinde olmasını sağlar.

  • Multiplexerler gereken monitör VCR ve video kaset sayını azaltarak CCTV sistem maliyetlerini düşürürler.

  • Saklanması gereken video kaset adetini düşürebilirler

  • Mekan, ısıtma, elektrik ve soğutma giderlerinde de tasarruf sağlayabilirler[ 6].

Quad splitters (dörtlü ayırıcılar)

Quadların ana fonksiyonu 4 ayn kameranın görüntülerini sıkıştırarak bir tek monitör ekranında gösterme yeteneğidir.(Şekil 2. 12). Dört kamera görüntüsü ekrana geldiğinde her bir görüntü ekranın dörtte bir boywıdadır. Aynı zamanda kamera görüntülerinden herhangi birisi seçilerek tilin ekran boywıda izlenebilir.

 

Quad splitterler dört kamera görüntüsünü aynı ekrana getirir. İki say­ falı quad splitter her sayfadaki dört görüntüyü sırasıyla ekrana getirir.

26

Multiplexer kaydından farklı olarak, quad splitter kaydı sadece ekrandaki görüntü ile kısıtlıdır. Eğer VCR dört kamera görüntüsünü kayıt etmiş ise, kaset oynatıldığında dört kameranın görüntüsü ekrana gelir. Kayıt edilen bu dört kamera görüntüsünden her hangi birini tüm ekran boyunda izlemek olanaksızdır. Ancak bir çok quad’da bulunan uyarı özelliği, uyarı olayı sırasında kameraya uyarı girişi yaparak o kamera görüntüsünü tam ekran boyu izlenebilmesini sağlar. Böylece önemli olayların tüm ekran boyu kayıt edilmesi olanağı sağlanmış olur. Bazı üniteler kullanarak sekiz kameranın quad splittere bağlanması olasıdır. Önce ilk sayfadaki dört kamera görüntüsü ekrana gelir. Böylece bir tek monitörde sekiz kamera izlenebilir. Ancak bu sekiz kamera görüntüsü sürekli değildir, çünkü birinci sayfadaki dört kamera görüntüsü izlendiği sırada ikinci sayfadaki diğer dört kamera görüntünü izlenme olanağı yoktur. (değiştirme çıkmazının başka bir şekli)[6].

Videoyazıcısı

Video yazıcısı her hangi bir video görüntüsünü ya da kayıt edilmiş görüntüyü termal veya diğer hassas kağıtlara basılmasını sağlar. Elde edilen resim, polis yetkililerine şüphelinin tanımının yapılması, personelin tehlikelere karşı uyarılması ve benzeri şekillerde çok amaçlı olarak kullanılabilir. Video yazıcıları siyah-beyaz ya da renkli olabilir[6].

Saat Tarihi Belirteci

Saat ve Tarih Belirteci video görüntüsünü kronolojik bilgileri ekler. Aynı zamanda görüntünün hangi kamera ile çekildiği de monitör ekranında bulunan kamera tanımlayıcısı tarafından belirtilir. Günümüzde VCR, multiplexer ve kamera kontrol aygıtlarının büyük bölümünde bu özellik standart olarak bulunmaktadır[ 6)

27

  1. BAZI CCTV KOMBİNASYONLARI

    3.1 Bir Kamera Bir Monitör’lü CCTV Sistemi:

    1 kamera ve 1 monitörlü basit bir CCTV sistemidir. Küçük dükkanları, lobileri, özel evleri, özel hastaneleri ve bina girişlerini izlemekte idealdir.

    Hassas CCD (Şarj Kuplajlı Eleman) resim kalitesini arttırır ve oldukca sağlamdır. Hassas CCD hassas ve yüksek çözünürlüklü temiz resim imkam sağlar. CCD uzun vadeli veya sürekli kullanımda resim netliğinin

    yumuşamasına ve performansının azalması söz konusu değildir. Bundan dolayı parça değişimi ve yarlamalar elimine edilmiştir.

    Tek kablolu basit CCTV sistemi kurulumu:

     

    Tek kablolu DC gücün yanısıra video ve senkronizasyon sinyallerini taşır. Kurmak için sadece koaxiyel kablo bağlantısı yeterlidir. Kamerada aynca bir güç kablosuna gerek yoktur. Böylece yerleştirmede hem ekonomi hemde kolaylık sağlanmış olur.

    3.2. Dört Ekranlı Siyah Beyaz Sistem:

    Maximum 8 kamera 4’e bölünmüş tek bir video monitörü üzerinden aynı anda izlenebilir. Mağazalar ve galeriler için ideal bir sistem.

    Ekranı 4 ‘e bölmek suretiyle aynı anda izleme: Kamera görüntüleri, monitör ekranında 4’e bölünmüş bir görüntü elde edilecek şekilde birleştirilebilir.

    Ekranı genişletmek için 4 ‘e bölünmüş 2 modlu görüntüleme:Belli bir görüntü tüm ekranı kaplayacak şekilde genişletilebilir. ilave olarak zoom düğmesiyle birlikte (1-8) düğmelerinden birine basarak görüntüyü ikikez büyütebiliriz.

    Manuel ve otomatik çalışabilen anahtarlayıcı 8 kamreranın ard arda gösterimine imkan tanır. 8 Kameraya kadar olan görüntüler otomatik olarak görüntülenirler. Ekran görüntüsünün anahtarlama süresi 1 ile 30 saniye arasında ayarlanabilir[8].

     

    29

      1. Dört Ekranlı Renkli Sistem

        8 kamareya kadar olan görüntüler parçalar halinde tek bir monitörde aynı anda ve renkli olarak gösterilmek üzere 4’e bölünebilir.

        Kamera görüntüleri tek bir monitör üzerinde 4 ‘lü gruplar halinde gösterilebilir. Bu özellik sayesinde geniş bir alanda dahi kör aşılar olmadan konsantre bir izleme sağlanır.

        8 Tam ekran kamera görüntüsü art arda izlenebilir. Program ayan sayesinde görüntü anahtarlama süresi 1ile 10 sn arasında ayarlanabilir[ S].

        Şekil 3.3 Dört ekranlı renkli CCTV sistemi kurulumu

      2. Dört Kameralı 1Monitörlü Sistem (Tek Kablo)

    Dört farklı mekandan gelen video sinyalleri otomatik veya manuel olarak tek bir monitörde izlenmek üzere anahtarlanabilir. Bu sistem fast-food restronlarınave kiralama dükkanlarında olduğu kadar kitap satış dükkanlarında da kullanılabilir.

    30

    VCS-400 kamera anahtarlama ünitesi 4 noktadan efektif izleme sağlar.

    dört kameralı sürücü ünitesi tek kablolu CCD kamera sistemine kablo kompanzasyon devresi aracılığıyla doğrudan bağlanır. Kameralara gücü sağlayan anahtarlayıcı ünite 4 farklı yerden gelen görüntülerin otomatik veya manuel olarak tek bir monitörden izlenmesine yerden ve maliyetten tasarruf ederek imkan sağlar[8].

    Otomatik atlamafonksiyonu:

    Otomatik anahtarlama modunda istenmeyen monitör görüntüleri sıralamadan çıkarılabilir. Tüm kamera bağlantısı olmayan anahtarlama girişleri otomatik dedekte edilmektedir[8].

     

    Şekil 3.4 Dört kameralı bir ekranlı Tek kablolu CCTV kurulumu.

    3.5.Dört Kamera 4 Monitör Sistemleri (Tek Kablo)

    4 kamera ve 4 monitörden oluşan bir kombinasyon sayesinde 4 farklı yer aynı anda izlenebilir ve bu sistem CD/ATM (Automated Teller Machines) makinelerininbulunduğu yarlerde ve geleneksel izleme işlerinde optimal çözümdür.

    31

    Kamera ve monitörler arasındaki uzaklık yüksek olsa bile kolay izleme imkanı (/’ek kablolu CCTV sistemi)ç. Kablo kombinasyon devresi yerlerimiz zoom RG11U kablo kullanarak sisteınede monitör ve kamerayı bibirbirlerinden uzakta monte edilebilir[8].

    Monitör çıkış terminaline bağlanan bir taşınabilir monitör sayesinde uygun kapsama alanı tespit edilebilir. Görüntü açısı ve netlik kamera yakınında bulunan bir taşınabilir monitör ekranında izlenerek kolayca ayarlanabilir [8].

    Şekil 3.5 Dört kamera ve dört monitörlü CCTV sistemi kurulumu

    32

  2. KAMERA VE VİDEO KONTROL DEVRESİ:
    1. Bilgisayar ProgramıPiyasada CCTV sistemlerine baktığımızda genellikle kamera ve videoların kontrolü elle yapılmaktadır. Gerçekleştirilen bu uygulama devresinde kamera ve videonun kontrolü tamamen bilgisayar (PC) tarafından yapılmaktadır. Devremizde bilgisayar ile kamera ve video kontrol devresinde bilgi alış verişi Paralel Port (LPTl) vasıtasıyla yapılmaktadır. Bilgi alış verişi kontrolü ıçın Borland-Pascal programlama dili kullanılmıştır[ 11].CCTV kontrol devresinin çalışmasına aşama aşama bakılırsa; tasarlanan tez devresinin görevi, CCTV sisteminin en önemli parçalan olan kameraların ve videoların bilgisayarla kontrolüdür. Borland-Pascal programlama dilinde hazırlanan bilgisayar programı CCTV sisteminin kontrolü yolunda ilk adımı teşkil etmektedir. Program çalıştırıldığında ekranda ilk olarak bir menü çıkmaktadır. Menüde Manuel (elle) ve Otomatik kumanda için seçenekler vardır. Seçeneklerde Otomatik kısmı seçildiğinde, kameralar için 2 sütunlu ve8 satırlı bir seçenek gelir. Bu satırlarda kameraların kaçar saniye görev yapacağını (çalışacağını) belirlenebilmektedir.Saniyeler girildiğinde 1. Kamera 2 sn, 2. Kamera 4 sn ve sırayla kameralar karşısında yazan sn’ler süresinde çalışıp görev çalışıp görev süresi bittiği zaman bir sonraki kamareya geçecektir. Kameralar karşısına istenilen zaman girilebilir. Menüdeki seçeneklerde manuel (elle) kumanda seçeneği seçildiğinde ekranda CCTV blok şemasına benzer bir görüntü çıkacaktır. Burada istenilen kamera F fonksiyon tuşları yardımıyla seçilebilir. F1 den F8’e kadar 8 kameradan birisini seçip görüntüsünü monitörden izlenebilir.

      33

      KAMERA

      SANİYE

      K-1

      K-2

      K-3

      K-4

      K-5

      K-6

      K-7

      K-8

      Şekil 4.1 Kameraların otomatik görev tablosu

      Kameraları durdurmak için F9 fonksiyon tuşu kullanabilir. Aynca FlO fonksiyon tuşu yardımıyla video’yu devreye sokup yine F9 tuşuyla videoyu durdurabilir [11].

    2. Paralel Portlar

      Her hangi bir PC’deki temel iletişim portlan seri ve paralel portlardır. Paralel port, bir baytlık verinin bütün bitlerinin eş anlı olarak sekiz ayn kablo üzerinden gönderir[ 1O].

      · 1- 1 8

      000000 0000 000

      000 000000000

      14

      Şekil 4.2 Paralel Port

      Bir ara birim oldukça hızlıdır ve bilgisayar /bilgisayar iletişimleri yerine daha çok yazıcı çıkışlarında kullanılır. Paralel portların tek problemi kabloların çok uzun tutulamamasıdır. Çok uzun kablolar kullanıldığında gönderilen sinyal

      34

      zayıflamakta, böylece iletişimde hatalar oluşabilmektedir. Paralel portta veriler tek yönlü olarak hareket eder. Veriler bilgisayardan porta, oradan da paralel aygıta gönderilir. Ancak PS/2’lerde kullanılan paralel portlar çift yönlü çalışmaktadır. Aşağıdaki tabloda paralel porttaki pinlerin görevlerinin ne olduğu belirtilmiştir.

      Çizelge 4.1 Paralel port bilgileri (25 Pin konnektör)

      PinNo

      Fonksiyonu

      Giriş/Çıkış

      Kod

      Pin Ne

      Fonksiyonu

      Giriş/Çıkış

      Kod

      1

      Kontrol

      Çıkış

      St

      10

      Veri Onayı

      Giriş

      YO

      2

      Veri Biti O

      Giriş/Çıkış

      xo

      11

      Meşgul

      Giriş

      Yl

      3

      Veri Biti 1

      Giriş!Çıkış

      12

      Kağıt Sonu

      Giriş

      Y2

      4

      Veri Biti 2

      Giriş!Çıkış

      X2

      13

      Seçim

      Giriş

      Y3

      5

      Veri Biti 3

      Giriş/Çıkış

      X3

      14

      Oto Besleme

      Giriş

      Y4

      6

      Veri Biti 4

      Giriş/Çıkış

      X4

      15

      Hata

      Giriş

      YS

      7

      Veri Biti 5

      Giriş/Çıkış

      X5

      16

      Reset

      Giriş

      Y6

      8

      Veri Biti 6

      Giriş/Çıkış

      X6

      17

      Ginli Seçimi

      Giriş

      Y7

      9

      Veri Biti 7

      Giriş/Çıkış

      X7

      18

      Toprak

      YS

      Tasarlamış olduğumuz bu devrede paralel portun 2,3,4,5,6 veri çıkışları ve 18 nolu toprak ucu kulJamlmıştır. Veriler Borland-Pascal programlama dili yardımıyla amaca uygun bir şekilde gönderilmektedir. Daha önce de belirttiğimiz gibi her paralel portun bir adresi vardır (daha doğrusu her paralel porta üçer adet adres mevcuttur). Orne birinci paralel portu kullanıyorsak taban adresimiz 3BCh olacaktır. Bu adresin bir sonrası olan 3BDh, kontrol girişleri adresi; iki sonrası olan 3BEh ise kontrol çıkışları adresidir. Bu adres olayını daha iyi kavrayabilmek için Çizelge 3’e bakmak gerekir. ôrneğin YO girdisi (Çizelge 4.1’e göre) elde edebilmek için “Taban Adres + 1” adresini kullanıp 6. Bitini kontrol etmeniz gerekir veyahut Y7 verisini çıkmak için ( Taban Adres +2 ) adresinin 3. Bitini kontrol etmemiz gerekir. Taban Adres + 1 adresine kullanarak elde ettiğimiz girdiler, aslında (amacına uygun olarak kullanılırsa ) kontrol girdileridir. Bu kontrol bitlerinin veri girişi için

      35

      kullanmamız pek uygun değildir. Kullanılacak olursa da venm elde edilemeyecektir.

      Çizelge 4.2 Paralel port kontrol adresi

      Bit

      TabanAdresi

      Kod

      Taban Adresi +l

      Kod

      Taban Adresi + 2

      Kod

      o

      Veri Biti O

      xo

      Kontrol

      St

      1

      Veri Biti 1

      Oto Besleme

      Y4

      2

      Veri Biti l

      X2.

      Reset

      Y6

      3

      Veri Biti 3

      X3

      Hata

      YS

      Girdi Seçimi

      Y7

      4

      Veri Biti 4

      X4

      Seçim

      Y3

      G/Ç Kontrolü

      s

      Veri Biti 5

      X5

      Kağıt Sonu

      Y2

      6

      Veri Biti 6

      X6

      Veri Onayı

      Yl

      7

      Veri Biti 7

      X7

      Meşgul

      YO

      Yukarıdaki bilgilerin ışığı altında yazılan bilgisayar programı (Pascal ) algılayıcı devresinden aldığı verileri yazılan program şartlarıyla değerlendirerek çıkışa aktarır[1O].

    3. OPTO KUPLÖRLER (OPTO-İZOLATÖRLER)

      Opto-kuplörler bilgisayarın paralel portunu koruma altına aldığımız devre elemanıdır.Opto-kuplörler; bir elektronik devredeki düşük güç devresi ile yüksek güç devresini birbirinden yalıtmak ve iki devre arasındaki enerji akışını optik yolla sağlamak içinde kullanılır[12].

      Fiziki olarak ikiye ayrılırlar. Bunlar; l.Açık tip opto-kuplörler.

      2.Kapalı tip opto kuplörler.

      Yapılarında kullanılan devre elemanlarına göre de altıya ayrılır.Bunlar;

      1. Led ve foto diyottan oluşan opto-kuplörler.

      36

      1. Led ve foto transistörden oluşan opto-kuplörler.

      2. Led ve foto tristörlerden oluşan opto-kuplörler

      3. Led ve foto kapı devrelerinden oluşan opto-kuplörler

      5. Led ve foto diyakdan oluşan opto-kuplörler

      6. Led ve foto triakdan oluşan opto-kuplörler

      Opto- kuplörlerde ışık yayan bir led diod ve ışığa duyarlı olan foto- diod, foto transistör, foto-tristör, foto-kapı devresi, foto-diak veya foto-triaktan oluşur

      .bu iki eleman arasında elektriki bir bağ yoktur[14].

      Işık kaynağı aracılığı ile uzaktan kumanda için bir iletim yolu oluşturmak istediğinizde, ışığı gönderen ve bu ışığı algılayan duyarlı bir elemana gerek vardır. Led bir verici olarak kullanıldığında ise foto diyot alıcı, infrared led diyot, verici olarak kullanıldığında ise foto diyot veya foto transistör alıcı olarak kullanılır. Çünkü. alıcı olarak kullanµ.an elemanların duyarlılığı, verici olarak çalışan elemanın emisyon spektrumunun içinde kalmalıdır. Kontrol devrelerinde genellikle kontrol katı ile güç katının birbirinden yalıtılması gereklidir. Bu yalıtma işinde en çok “Opto-Kuplörlere kullanılır. Opto­ kuplörlerle kuplaj ve topraklama sorunları olmaksızın devre bir arada çalıştırılabilir. En basit opto- kuplörler aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi led ve transistörlerden oluşur. Transistör yada sekiz bacaklı görünümünde olanlarda vardır.

      Şekil 4.3 Opto-Kuplör elemanı

      Yukarıdaki şekilde iki tip opto- kuplörler elemanı görülmektedir. Bunlarda bir tanesi bilinen deyimi ile transistör ve diğeri ise entegre biçiminde olanıdır. Şekilleri ve yaklaşık boyutları yukarıdaki gibidir. Aşağıdaki şekilde ise led­ transistör mantığı ile çalışan opto- kuplörün prensip şeması çizilmiştir.

      Şekil 4.4 Opto-Kuplörün prensip şemasıı

      Optik kuplör izolatörde, led verici foto transistör ise alıcı görevi yapar. İki eleman arasındaki mesafe optik elemanlarla uzatılabilir. Fakat CNY17ve CNY18 de olduğu gibi elemanlar arası mesafe değiştirilmez. Aşağıdaki şekilde ise endüstride çok kullanılan baza opto- kuplörler, izolatör çeşitleri ve ayak bağlantı.lan verilmiştir[ 14].

    4. LATCH-DECODER ENTEGRESİ

      CD4514B ve CD4515B N kanal ve P kanal çoğaltan mod transistörlerden meydana gelmiş CMOS devreleriyle yapılmış kilitli girişlere sahip 4 den 16’ya hat decoderleridir. Bu devreler özellikle düşük güç harcaması veya yüksek gürültü bağışıklığı istenilen kod çözücü uygulamalarında kullanılırlar. CD 4514B (Çıkış yüksekte aktif seçeneği) seçilen çıkışda mantıkısal “1” verilir. CD 4515B ise seçilen çıkışda “O” verilir.giriş kilitleri son girilen veriyi strop ucunun 1 den O’a geçişiyle tutan RS tipi flip floplardır. Bu giriş verisi kodu çözülür. Ve buna karşılık gelen çıkış aktif hale getirilir. Aynı zamanda da bir çıkış engelleme hattı vardır [9].

       

      Latch-Decoder entegresi devrenin en önemli parçasını oluşturmaktadır. Entegre devresinin 4 bitlik veri girişi mevcuttur. Bu girişlere opto-kuplör girişinden 4 bitlik binaıy veri girişi gelir. Daha sonra 4514 Latch-decoder entegresi bu girişleri onluk sayı sistemine dönüştürür. Entegrenin 16 çıkışı vardır. Girişdeki binary bilgilerin karşılığı olan onluk çıkış bu 16 çıkışdan birinde görünecektir. Ve entegre çıkışlarına bağlı olan roleyi süren BD 135 transistörünün girişine entegre girişindeki bilgilerin karşılığı olan çıkış uygulanacaktır[9].

      Latch-dekoder entegresi hangi kameranın görev yapacağını tayin eden asıl devre elemanıdır. Devremizdeki 8 kamera devresinin sürücü transistörü, 4514 entegresinin SO-S7 çıkışlarına bağlıdır. Video devresini süren transistör ise SS çıkışına bağlıdır. Paralel port’dan gelen bilgilere göre opto-kuplör çıkışları aktif olur. Daha sonra 4 bitlik binary girişlere gelen bilgilere göre entegre çıkışlarından biri aktif olacaktır. Sonuçta aktif olan çıkışa bağlı olan devre çalışacaktır. O devrenin çalışması sonucu devrenin sürdüğü kameranın görüntüsü monitörden izlenecektir. Eğer video’yu süren devre aktif olursa video devreye girecektir.

      4.S.Kamera Ve Video Sürücü Devre

      Şekil 4.7 Kamera ile monitör arasında bağlantı sağlayan sürücü devre Kameraların sürülmesi için aşağıdaki sürücü devresi kullanılmaktadır. Bu devrede 4514 entegresinin çıkışı BD 135 sürücü transistörünün girişine uygulanmaktadır. Bu girişin etkisiyle transistör iletime geçecektir. Transistörün emiter ucuna bağlanan tek kontaklı role enerjilenecektir. Transistör emiter izleyici bir bağlantıya sahiptir. Bu bağlantının özelliği gerilim kazancı l’e yalan olmasına karşın akım kazancı yüksektir.

      40

      Transistörün girişinde ki gerilim emiter ucunda görünecektir. (Yaklaşık 12V) bu gerilim değeride roleyi enerjilendirmeye yetecektir. Role enerjilenince kontağını çekecektir. Kontağını çeken role kamera ile monitör arasında fiziksel bir bağlantı sağlayacaktır. Bu bağlantının etkisiyle kameradaki resim görüntüsü monitörde rahatlıkla izlenebilecektir[ 14].

      Videonun sürülmesi için aşağıdaki devre kullanılır. Bu devrenin bir önceki sürücü devreden farkı tek kontaklı role yerine çift kontaklı role kullanılmıştır. Çift kontaktan birisi videonun play tuşunu diğer kontak ise recorder tuşunu aktif hale getirecektir. Sonuçta video devreye girecektir. 4514 entegresinin S8 çıkışı aktif olduğu anda video hangi kamera devrede ise o kameranın görüntüsünü kayıt edecektir[ 15].

      4.6 Tasarlanan Devre

      Yukarıda kamera ve video kontrol devresi blok blok anlatılmıştır. Bu başlık altında ise devrenin tamamını bir bütün içerisinde anlatılacaktır.

      41

      Şekil 4.9’da devrenin blok diyagramı ve Şekil 4.lO’da devrenin açık şekli görülmektedir. Devreyle ilgili diğer teknik çizimler ekler kısmında ayrıntılı olarak verilmiştir. Şekil 4.9′daki blok diyagramda görüldüğü gibi kamera ve video kontrol devresine sekiz adet kamera bağlıdır. Bu kameralarda sadece birinin görüntüsü istenilen doğrultuda monitöre ulaşacaktır.

      • İlk anda devreye enerji verilip PC den herhangi bir veri gönderilmediği durumda kameraların hiçbirisi devrede değildir. Bu durumda; Paralel Port çıkışları (2,3,4,5 uçları); 5V düzeyindedir. Yani opto kuplör girişlerine 5’er volt gelmektedir. Opto kuplörlerin bağlantısına göre çıkış verebilmeleri için girişlerine OV veya şase seviyesinde bir gerilim gelmesi gerekiyor. Bu durumda opto kuplör çıkışları OV düzeyindedir. Buna bağlı olarak 4514 entegresi girişi OV olduğu için çıkışlarını hepsi OV düzeyindedir.

      Ve çıkışlarına bağlı olan transistörlerin (BD 135) beyzine yeterli seviyede gerilim gelmediği için transistörler yalıtınıdadır. Transistörlerin emiter ucuna bağlı olan kameraları süren roleler enerjilenmeyecektir. Dolayısıyla kaıneralann hepsi de pasif durumdadır.

      • Hazırladığımız Pascal programının bize vermiş olduğu imkan sayesinde paralel port çıkışından 111O verisini gönderdiğimizde; bu durumda devre negatif mantığa göre çalıştığı için bu verinin LSB (En düşük biti) 1nolu opto kuplörü aktif hale getirecektir. Bu durumda;

        Paralel port çıkışları; 2 nolu çıkış OV diğerleri 5V seviyesindedir. Binary olarak (negatif mantığa göre) paralel port çıkışı “1” dir. 1. Opto kuplör çıkışı mantıksal “1” e karşılık gelen 7.3V düzeyindedir. Bu gerilimde 4514 girişine verilir. Binary olarak 4514 girişine 0001 verisi girdiğine göre bu entegre kod çözücü olduğuna göre giriş böyleyken çıkışda 1 nolu çıkış (SS) çıkışı 5.50V

        42

        seviyesine gelecektir. Bu çıkışa bağlı olan transistör iletime geçecektir. Ve emiter ucuna bağlı olan role enerjilenir. Sonuçta role kontaklarına bağlı olan kamera çalışmaya başlar. Aktif hale gelen kameranın görüntüsü monitöre iletilecektir.

      • Yukarıda anlatılanlar diğer çıkışlar içinde geçerlidir. ômeğin; 7. Kamerayı

        aktif hale getirmek için;

        Paralel port çıkışları: 1000=0V-5V-5V-5V

        Opto-Kuplör Çıkışı :Oll l=OV-7.3V-7.3V-7.3V Decoder enteğresi çıkışı: S6 =5.50V

        olacaktır. Buna göre S6 çıkışma bağlı olan 7. transistör iletime geçecektir. Transistörün emiterine bağlı olan role enerjilenecektir. Ve rolenin kontaklarına bağlı olan 7. Kameranın görüntüsü monitöre ulaşacaktır.

        Monitörde bir önceki kameranın görüntüsü kaybolacaktır.

      • Aynı şekilde Paralel port çıkışları: 11000 olduğunda

        Opto-Kuplör Çıkışı : 0111olarak eksi konumunu koruyacaktır. Latch-Decoder Çıkışı:Enson konumunu yine koruyor.

        Paralel porton 6 nolu ucuna bağlı olan 9. transistör iletime geçecektir. Transistörün emiterine bağlı olan çift kontaklı role kontaklarını çekecektir. Bu kontaklardan birisi videonun play tuşunu diğeri ise record tuşunu aktif hale getirecektir. Böylece Video Kayıt Cihazı devreye girecektir. Ve monitörde ki görüntü kendi istediğimiz zamanlarda kayıt edilmiş olacaktır.

         

  3. SONUÇ VE ÖNERİLER

Bu çalışmada Bilgisayar kontrollü kapalı devre TV sistemi deneysel olarak laboratuvarda eğitimine yardımcı olacak bir deney seti gerçekleştirilmiştir.

Meslek Liseleri, Meslek Yüksek okulları ve Teknik Eğitim Fakültelerinin Elektronik ve Haberleşme Bölümlerinde okutulan görüntü sistemleri derslerine yardımcı olacak olan bu deney seti ilgili derste teorik olarak öğrenen öğrenciye öğrendiğini uygulama açısından önemlidir.

Günümüzde güvenlik sistemlerinde artık kapalı devre televizyon sistemleri kullanılmaktadır. Kapalı devre TV sistemlerinde kameralar ile alınan görüntüler çeşitli iletim yöntemleri kullanılarak direkt monitöre verildiği gibi multiplexer ve kaydedici kullanılarak da monitöre verilebilmektedir. Bu çalışmada, CCTV sisteminin güvenlik amaçlı kullanım üzerinde durulmuştur. Bu sistemi oluşturan kameralar, multiplexerler, video kaydedicileri ve monitörlerin; gelişen özellikleri, kamera ile monitör arasındaki bilgi aktarımını sağlayarak çeşitli yöntemler tanıtılmıştır. Ve bu yöntemlerden günümüzde pek kullanılmayan ve gelecekte kesinlikle kullanılacak yöntem olan bir yöntem üzerinde durulmuştur. Bu yöntem PC kontrollü kapalı devre televizyon sistemidir.

Bilgisayar bir veya birden çok işlemi daha hızlıyapabilme ve nesneleri yazılan software doğrultusunda kontrol etme yeteneği sayesinde hemen hemen her alana girmiştir. Bu çalışmada bu durumlar göz önünde tutularak kapalı devre televizyon sistemi Bilgisayar kontrollü şekilde tasarlanmış ve uygulaması yapılmıştır.

Tasarlanan devreyle ve yazılan Borland-Pascal programı sayesinde kameraların ve video kayıt cihazının çalışması tamamen PC tarafından tayin

edilmektedir. Bu sistem güvenlik koruması gerektiren her yere rahatlıkla kurulup çalıştırılabilir. Aynca tasarlanan devre sayesinde multiplexer (dağıtıcı) devreden çıkartılmış olacaktır.

Bu tasarım güvenlik korumasında PC kontrollü olması açısından ilk adımı teşkil etmektedir. Artık günümüzde bilgisayar sektöründe baş döndürücü gelişmeler cereyan etmektedir. İmal edilen çoğu ürünlerin artık bilgisayar destekli yönleri ağır basmaktadır. Yeni çıkan kameralar artık bilgisayar destekli olması nedeniyle güvenlik uygulamalarında, PC kontrolünün bu günkünden daha fazla yerini alacaktır. Hazırlanan bu çalışma daha da geliştirilebilir. Eğer kameramızın bilgisayar çıkışı varsa ve bilgisayar kartı mevcutsa aynca PC mizde TV kartı da mevcutsa daha komplex sistemler kurulabilir. örneğin kameraların görüntüsü aynca monitör kullanmadan bilgisayar monitöründen izlenebilir. Görüntülere göre bazı karşılaştırmalar yapılıp bunlara dayalı yorumlar yaptırılıp gerekli önlemlerin alınması sağlanabilir. Mesela bir mekanda PC kontrollü sistem kurulmuş olsun, bu mekana davetsiz bir misafir geldiği zaman (tabi PC misafirin yabancı olup olmadığını tespit edebilecek) bu kişiyi ilgililere haber verebilecek, simasından veya parmak izlerinden bu kişinin sabıkalı olup olmadığını kendi kayıtlarıyla kontrol edip sonucunu ilgililere haber verebilecek, eğer kişi davetsiz misafir ise PC daha önceden hazırlamış olduğu sürprizleri bu kişi üzerinde uygulayarak kişiyi etkisiz hale getirebilecek. Bu bakımdan tasarlanan bu devre güvenlik uygulamalarını deneysel olarak öğrencilerin faydalanabilmesi açısından büyük önem taşımaktadır.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir