77561

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА ПЛАНИРОВАНИЯ УСТАНОВКИ СИСТЕМЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Дипломная

Информатика, кибернетика и программирование

В зависимости от типа используемого оборудования системы видеонаблюдения делят на аналоговые и цифровые. Аналоговые системы видеонаблюдения используют там, где необходимо организовать видеонаблюдение в небольшом числе помещений и информацию с видеокамер записывать на видеомагнитофон.

Русский

2015-02-03

2.65 MB

5 чел.


СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

5

1. ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ СИСТЕМ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

7

1.1 Аналоговая система видеонаблюдения

7

1.2 Комбинированная система видеонаблюдения

8

1.3 Гибридная система видеонаблюдения

10

1.4 Гибридные системы наблюдения с сетевыми видеосерверами

11

1.5 Сетевая система видеонаблюдения

12

1.6 Перспективы развития сетевого видеонаблюдения

15

1.7 Техническое оборудование для наблюдения

20

2. ВЫБОР И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

26

2.1 Основные критерии и параметры выбора систем видеонаблюдения

26

2.2 Расчет проекта системы IP-видеонаблюдения

34

2.3 Использование алгоритма Сазерленда-Ходжмена для оценки степени покрытия территории учреждения камерами видеонаблюдения

45

3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА ПЛАНИРОВАНИЯ УСТАНОВКИ СИСТЕМЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

55

3.1 Обоснование требований и выбор средств реализации

55

3.2 Архитектура системы проектирования комплекса видеонаблюдения

57

4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

69

4.1 Расчет трудоемкости выполнения разработки программного продукта

69

4.2 Расчет числа исполнителей

71

4.3 Расчет сметной стоимости и договорной цены разработки ПП

72

4.4 Оценка годовых эксплуатационных издержек потребителя ПП

77

4.5 Анализ экономических параметров ПП

78

4.6 Формирование рыночной цены нового ПП

80

4.7 Оценка экономической эффективности ПП

83

5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА

86

5.1. Потенциально опасные и вредные производственные факторы

86

5.2. Правила организации рабочего места

88

5.3. Влияние компьютера на здоровье пользователя

91

5.4. Профилактика общего утомления

93

5.5. Профилактика зрительного утомления

94

5.6. Пожарная безопасность

94

5.7. План эвакуации

97

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

99

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

100

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

101


ВВЕДЕНИЕ

За последние годы видеонаблюдение стало неотъемлемой частью комплексной системы безопасности объекта, поскольку современные системы видеонаблюдения позволяют не только наблюдать и записывать видео, но и программировать реакцию всей системы безопасности при возникновении тревожных событий или ситуаций.

В зависимости от типа используемого оборудования системы видеонаблюдения делят на аналоговые и цифровые. Аналоговые системы видеонаблюдения используют там, где необходимо организовать видеонаблюдение в небольшом числе помещений и информацию с видеокамер записывать на видеомагнитофон. Для обеспечения безопасности особо ответственных или территориально распределенных объектов используют цифровые системы видеонаблюдения, которые, как правило, интегрируются в комплексные системы безопасности. Такие комплексы фиксируют, записывают и анализируют информацию, поступающую от видеокамер, считывателей системы контроля доступа, охранных и пожарных датчиков, а также "принимают решения" по защите охраняемого объекта в автономном режиме или по указанию оператора системы.

Цифровая система видеонаблюдения применяется в системах безопасности территориально распределённых объектов, а также в комплексах управления безопасностью глобальных компаний. Сегодня цифровые технологии видеонаблюдения постепенно "теснят" аналоговые системы по функциональным и техническим характеристикам, а по своей цене уже приближаются к стоимости аналоговых систем видеонаблюдения.

Функции, характеристики и комплектация системы видеонаблюдения зависят от требований, предъявляемых заказчиком к безопасности объекта. Как правило, минимальная конфигурация такой системы включает в себя видеокамеры, устройства обработки видеосигналов (квадраторы, мультиплексоры и др.), записывающее устройства (видеомагнитофоны, видеорегистраторы, видеорекордеры) и устройства отображения видеоинформации (видеомониторы). В более крупные системы видеонаблюдения устанавливают дополнительные управляющие и вспомогательные устройства - матричные коммутаторы, клавиатуры управления видеокамерами, видеопринтеры, усилители-распределители, модуляторы, телеметрические приемники и передатчики и другие охранные устройства.

Целью настоящей работы является разработка системы автоматизированного расчета планирования установки системы видеонаблюдения.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих основных задач:

1. Обзор существующих технологий систем видеонаблюдения: аналоговых, комбинированных, гибридных. Описание видеоустройств, используемых в системах.

2. Выбор технологии системы видеонаблюдения, анализ основных критериев и параметров выбора систем видеонаблюдения.

3. Проведение типового расчета проекта системы IP-видеонаблюдения.

4. Реализация алгоритма Сазерленда-Ходжмена для оценки степени покрытия территории учреждения камерами видеонаблюдения.

5. Программная реализация системы автоматизированного расчета установки системы видеонаблюдения.


1. ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ СИСТЕМ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Современные охранные системы супермаркетов, модных клубов и представительных банков обязательно включают в себя системы видеонаблюдения. Последние активно развиваются: еще двадцать лет назад сложно было представить иную систему CCTV, кроме как основанную на аналоговой камере и видеомагнитофоне, однако уже сегодня мир  уверенно вошел в эру сетевого видеонаблюдения. Систематизируем информацию о существующих системах видеонаблюдения, рассмотрим их преимущества и недостатки.

1.1 Аналоговая система видеонаблюдения

В зависимости от вида применяемого оборудования системы видеонаблюдения разделяют на аналоговые и цифровые. Аналоговые системы видеонаблюдения стали первопроходцами на рынке видеонаблюдения, но сегодня в чистом виде мало где применяются. Аналоговые системы видеонаблюдения можно смело отнести к прошедшему этапу истории охранного теленаблюдения.

Основу аналоговых систем составляли камеры видеонаблюдения - оптические приборы с ПЗС-матрицей, образующей видеосигнал из светового потока, который предварительно проходил через объектив и линзы устройства. В аналоговой системе видеонаблюдения запись видеоматериала производилась на видеомагнитофон с выводом на монитор, что во многом обуславливало ограниченность функций такой системы.

В частности, чтобы просматривать архив, не прерывая записи, пользователю необходимо было установить два видеомагнитофона, затем потратить значительное количество времени на перематывание кассеты, а при распечатке необходимого кадра использовать специализированный и достаточно дорогостоящий принтер.

К прочим недостаткам аналоговой системы видеонаблюдения следует отнести отсутствие ресурса для расширения ее возможностей, неспособность поддерживать более одного аудиоканала, а также необходимость в постоянном обслуживании – смене кассет, чистки и замены видеоголовок в магнитофоне.

Рисунок 1.1 – Аналоговая система видеонаблюдения

1.2 Комбинированная система видеонаблюдения

Реальность такова, что, несмотря на все недостатки, аналоговые системы видеонаблюдения оставили огромное наследие в виде уже установленных видеокамер наблюдения и специалистов, обученных с ними обращаться. В связи с этим сегодня достаточно большое распространение получили комбинированные системы (аналоговый сигнал – цифровая запись).

В качестве записывающего устройства в комбинированной системе выступают цифровые видеорегистраторы (DVR) с жестким диском, аналоговым входом для подключения коаксиального кабеля и аналогичным выходом для подключения монитора (DVR выполняет функции одновременно квадратора (мультиплексора) и видеомагнитофона), либо компьютеры с установленной в них платой видеозахвата и специальным программным обеспечением.

Рисунок 1.2 – Комбинированная система видеонаблюдения

Нужно сказать, что принципиальных различий между этими структурами построения систем видеонаблюдения не существует. Каналы передачи аналоговых сигналов те же самые, а цифровых — определяются используемой структурированной кабельной системой, то есть системой кабельных элементов, которые представляют собой среду передачи оптических или электрических сигналов.

По сравнению с аналоговыми системами видеонаблюдения комбинированные имеют массу преимуществ – более высокое качество видеозаписи, отсутствие необходимости в частой замене источника хранения информации, возможность быстрого поиска и просмотра записанного события. Кроме того, наличие «интеллекта» в видеорегистраторе, например, датчика движения, позволяет записывать звук и видео только в момент движения объекта, что существенно облегчает процесс видеонаблюдения, а также экономит место на жестком диске.

Недостатки – это, прежде всего, необходимость в дорогостоящем коаксиальном кабеле и в связи с этим сложность территориально-распределенного построения системы видеонаблюдения, а также ограниченное количество входов в видеорегистраторе, из-за чего возникают сложности при расширении комплекса визуального контроля. Кроме того, преобразование сигнала из аналога в цифру и обратно снижает качественные характеристики изображения.

Однако, несмотря на вышеупомянутые минусы, комбинированные системы видеонаблюдения успешно применяются на небольших объектах, таких как офисные помещения и жилые дома, например.

1.3 Гибридная система видеонаблюдения

При этом для обеспечения безопасности на территориально-распределенных и наиболее ответственных объектах сегодня, как правило, используют гибридные системы видеонаблюдения (которые включают как аналоговые, так и сетевые камеры, подключенные к видеосерверу или гибридному видеорегистратору). Стоимость таких решений более высока по сравнению с комбинированными, однако, и возможности намного шире.

Рисунок 1.3 – Системы с гибридными видеорегистраторами

В основе такой системы видеонаблюдения лежит гибридный видеорегистратор, который позволяет подключать как аналоговые, так и сетевые камеры за счет наличия в нем различных разъемов, а также имеет интерфейс для соединения с компьютерной сетью.

Гибридные видеорегистраторы предоставляют пользователям возможность просматривать изображение не только локально, используя экран монитора, подключенный прямо к аппарату регистрации, но и удаленно. В последнем случае для просмотра видео используется специальное ПО или стандартная веб-программа, к примеру Microsoft Internet Explorer. Постов визуального контроля при этом может быть несколько и с каждого возможен доступ к любой видеокамере системы видеонаблюдения.

Кроме того, с помощью гибридных видеорегистраторов снимаются ограничения по созданию территориально-распределенных систем видеонаблюдения. Плохо лишь то, что при значительном увеличении числа видеокамер и расширении функциональных возможностей нередко требуется замена дорогостоящего аппарата. Кроме того, разработка видеорегистраторов, как правило, отстает от темпа развития компьютерных систем.

1.4 Гибридные системы наблюдения с сетевыми видеосерверами

В подобных системах видеонаблюдения сетевой видеосервер, или видеокодер, преобразует аналоговый сигнал от камеры в цифровой и осуществляет сжатие видео для передачи по компьютерной сети. Обычно видеосервер устанавливается рядом с камерой. В качестве приемной стороны выступает компьютер для просмотра и записи изображения.

Системы видеонаблюдения такого вида имеют ряд преимуществ:

использование обычного персонального компьютера для вывода и записи видеоинформации (вместо применения дорогостоящего видеорегистратора с наличием аналоговых входов);

возможность одновременного применения в системе аналоговых и сетевых видеокамер наблюдения;

возможность расположить источников формирования и записи изображения на любом расстоянии друг от друга, так как в качестве канала связи используется компьютерная сеть;

хорошая масштабируемость системы, так как в данном случае нет необходимости учитывать количество видеовходов видеорегистратора (кратное двум), а также возможность добавления дополнительных камер по одной.

Среди недостатков такой системы видеонаблюдения можно отметить подверженность вирусам, ошибкам ПО, неквалифицированному вмешательству оператора и так далее.

1.5 Сетевая система видеонаблюдения

Сетевые системы видеонаблюдения основываются на IP-видеокамерах, которые имеют свой собственный IP-адрес и встроенное программное обеспечение, или, другими словами, «интеллект». Все это позволяет им функционировать как автономные сетевые устройства. Подключение всех элементов системы IP-видеонаблюдения осуществляется как на основе локальной сети Ethernet, так и напрямую, например, через модем, мобильный телефон, или беспроводный адаптер связи.

Рисунок 1.4 – Сетевая система видеонаблюдения

При этом в качестве записывающего устройства используется сетевой видеорегистратор, который представляет собой стандартный компьютерный сервер с установленным на него ПО для видеозаписи.

Системы видеонаблюдения на основе IP имеют ряд общих достоинств с комбинированными и гибридными системами видеонаблюдения, например, запись информации на жесткий диск, быстрый и беспроблемный поиск нужных данных в архиве, доступ к записям по Интернету и так далее. Однако в последнее время IP-системы видеонаблюдения значительно потеснили своих предшественников, и этому есть объективные причины:

На рынке представлено большое разнообразие сетевых камер производства Sony, AXIS, Аrecont vision и многих других известных компаний – от обычных корпусных до купольных и Wi-fi камер.

Более высокое качество изображения за счет отсутствия дополнительных цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразований сигнала.

Возможность передачи не только видеоинформации, но и звука, дополнительных команд, а также питания для камеры по одному кабелю.

С помощью сетевых решений можно построить как сложные территориально-распределенные системы видеонаблюдения, состоящие из нескольких тысяч камер, так и простые, состоящие из одной-двух камер системы.

Дополнительные элементы сетевой системы видеонаблюдения могут наращиваться на основе существующей компьютерной сети, а также посредством беспроводных технологий, что значительно сокращает затраты на монтаж.

Технология сетевого видеонаблюдения предоставляет легко интегрируемую платформу, что отвечает требованиям времени, когда в единую систему объединяются системы контроля доступа, управления, кондиционирования и так далее.

Многообразие встроенных функций позволяют IP-камере принимать самостоятельные решения о необходимости подачи тревожного сигнала, увеличения разрешения изображения, отправки видео и тому подобного. Благодаря этому повышается качество принятия решений на базе сетевого видеонаблюдения.

Возможность организовать децентрализованное хранение и обработку видеоинформации, переключиться на резервную инфраструктуру в случае непредвиденных обстоятельств, например, аварии, эксплуатировать как серверную, так и архивную архитектуры.

Пользователь IP-комплекса безопасности может проводить визуальный контроль и выполнять функции администрирования системы не только локально, но и на удалении, например, при помощи КПК или сотового телефона.

В отличие от цифровых видеорегистраторов, представляющих собой закрытые технические решения, оборудование систем сетевого видеонаблюдения базируется на открытых стандартных, что позволяет применять оборудование разных производителей, например, маршрутизаторы, коммутаторы, серверы и прикладное ПО. Данный факт снижает стоимость систем видеонаблюдения и увеличивает их технические качества.

Многочисленные примеры интеграции систем на базе сетевого видеонаблюдения доказывают, что они являются более достойной альтернативой комбинированным и гибридным системам.

И все же, при всех многочисленных достоинствах IP-систем, существует ряд факторов, несколько сдерживающих глобальную экспансию сетевого оборудования в области видеонаблюдения. Во-первых, многие пользователи отмечают временную задержку видеосигнала, которая возникает при декомпрессии и передачи потока данных по Сети. Это значительно усложняет управление поворотными камерами вручную, например.

Также заказчики таких систем видеонаблюдения нередко чувствуют себя обманутыми, ожидая от сетевых камер с обычным разрешением высокого качества. Стоит помнить, что только мегапиксельные видеокамеры могут обеспечивать действительно отличное качество изображения и большую площадь обзора, что позволяет экономить на количестве камер в системе.

Необходимо отметить, что, несмотря на некоторые недостатки, судя по сравнительным оценкам технических характеристик сетевых, комбинированных и гибридных систем видеонаблюдения, можно утверждать, что IP-видеонаблюдение является на сегодня самым выгодным, а также наиболее перспективным по функциональным возможностям способом визуального контроля.

1.6 Перспективы развития сетевого видеонаблюдения

Вначале необходимо проиллюстрировать результаты независимых исследования (рисунок 1.5)

Рисунок 1.5 – Тенденции развития систем видеонаблюдения

Эта схема показывает, что в развитии технологии CCTV четко прослеживается пятилетний цикл смены технологий. До 1995 года устанавливали видеокоммутаторы, видеокамеры, и аналоговые мониторы. Характеристиками были: коммутатор с заданием или без задания времени просмотра изображения. С 1995 по 2000 год устанавливались квадраторы. Характеристиками были: квадраторы реального времени или квазиреального времени. Основным требованием была низкая цена. С 2000 по 2005 год устанавливались мультиплексоры. Основным требованием к ним была надежность.

В 2005 году массово появились цифровые системы. Все забыли о надежности и стали реализовывать их новые, как тогда казалось фантастические возможности. Системы реализовывались на основе компьютеров с устанавливаемыми платами видеозахвата различных производителей. При этом сборку компьютеров осуществлял сам инсталлятор и обычно из самых дешевых комплектующих. Через два года к сроку окончания ресурса первых систем тема надежности всплыла вновь, и стали появляться законченные системы, т.е. собранные и оттестированные.

Таким образом, мы привели примеры смены технологий раз в пять лет. Из этого следует, что в 2010 году должна осуществиться очередная смена. При этом все знают, что следующей технологией будет технология, реализованная на основе IP камер.

Перед потребителями и инсталляторами встает проблема правильного выбора оборудования, эксплуатировать которое придется в следующее пятилетие.

Действие первое. Стоимость систем на основе IP камер

Рассмотрим графики стоимости аналоговых, но качественных систем и IP видеосистем (рисунок 1.6). На первом графике видно, что IP видеосистемы сейчас дороже. Особенно при малом числе каналов. На следующем графике показаны средние длины кабелей у этих систем. Очевидно, что длины кабелей в аналоговых системах больше, поскольку кабель каждый раз прокладывается от видеокамеры до устройства обработки (видеосервера), а в IP системах кабель укладывается до ближайшего Ethernet коммутатора.

Рисунок 1.6 – Графики стоимости аналоговых, но качественных систем и IP видеосистем

Третий график. Поскольку длины кабелей напрямую влияют на стоимость монтажа видно, что общая конечная стоимость системы IP-видеонаблюдения (с учетом монтажа) не намного больше.
Теперь обратим внимание, на каких камерах строилась IP видеосистема, приведенная в графике. Это камера
Panasonic NS 472, то есть, топовая профессиональная модель из линейки видеокамер Panasonic дополненная IP интерфейсом. Если заменить ее на камеру Axis 205 (которая в пять раз дешевле) - аналоговые системы проиграют.

Действие второе. Преимущество IP камер

Существующие аналоговые камеры имеют главный недостаток - ограниченное разрешение. 768*576 точек - это предел. Ко всему прочему изображение разбито на два поля при выводе которых одновременно наблюдается эффект гребенки. Этот эффект можно сгладить, но с уменьшением разрешения на подвижных объектах. IP камеры не имеют ограничений по разрешению вообще. Уже сегодня на рынке представлены одномегапиксельные камеры. Их разрешение втрое выше, чем разрешение любой аналоговой камеры. И ни каких гребенок.

Сегодня выпущены SMOS матрицы разрешением 17 мегапиксел и скоростью считывания при максимальном разрешении 5 кадров в секунду. Разрешение такой камеры в 60 раз больше чем разрешение существующих камер. Не стоит сомневаться, что возможности новых матриц заинтересуют производителей IP камер. Таким образом получается, что завтра альтернативы IP технологии нет.

Действие третье. Проблемы IP камер

Главной проблемой IP камер на сегодня является их низкая чувствительность. Это объясняется переходом от ПЗС матриц, обеспечивающих большую чувствительность, но имеющих ограниченное разрешение к SMOS матрицам, имеющим цифровой интерфейс, рассчитанный на любое разрешение, но пока проигрывающим по чувствительности.

Секрет заключается в том, что потенциально SMOS матрицы имеют большую чувствительность и лучшую цветопередачу, чем ПЗС матрицы, но для получения высокого результата требуется обязательная цифровая обработка т. е. применение цифровых процессоров обработки. Что мы и видим в цифровых фотоаппаратах.

На самом деле самое важное то, что за развитие IP камер сегодня отвечают мировые производители создающие технологии для массового рынка. Рынок SMOS матриц для фотоаппаратов многократно больше рынка охранных видеокамер. В результате этого в решение наших задач сегодня вкладываются такие деньги, какие не были потрачены за всю историю CCTV. Никто не отрицает существования проблем сегодня у IP видеокамер. Но все отлично понимают, что проблемы носят временный характер. Поэтому уже сегодня при проектировании крупных объектов необходимо закладывать IP инфраструктуру. В крайнем случае, можно поступать так как поступает весь мир - инфраструктуру закладывать современную, а камеры пока ставить аналоговые в сочетании с малоканальными серверами - конверторами.

Действие четвертое. Как строить IP системы

Для понимания того, как правильно строить IP видеосистемы следует обратиться к мировому опыту. Если в мире происходит модернизация крупного объекта, то это происходит по следующему сценарию:

1.Дешевые камеры заменяются на IP камеры.

2.Устанавливаются новые IP камеры там, где простых камер недоставало.

3.Качественные аналоговые камеры (например, с хорошими ZOOM объективами) конвертируются в IP.

Если строится крупное здание, то в СКС (структурированную кабельную сеть) закладываются сетевые розетки, количество которых на сто квадратных метров выбирается исходя из назначения здания. А раздельные системы видеонаблюдения для разных собственников и арендаторов здания создаются и модернизируются с помощью простого соединения нужных портов гибкими соединительными шнурами (патчкордами).

По данным таких производителей как Axis в ближайшие годы будет произведено больше IP серверов предназначенных для конвертирования аналоговых камер в IP, чем просто IP камер. Суть этого в том, что количество новых объектов на порядок меньше чем количество объектов планирующих обновить свои системы.

Из выше сказанного следует, что все сообщество CCTV должно быть заинтересовано в скорейшем освоении IP технологии, потому что для всех нас это новые объемы при том же числе заказчиков, а для заказчиков это совершенно новые возможности и обоснованные долгосрочные инвестиции. Стоит отметить, что большинство наших отечественных разработчиков уже обратили внимание на IP камеры. Поддержку IP камер включили в свои продукты такие компании как DSSL, ISS, ITV ну и конечно наша компания "ЛАБИ"

1.7 Техническое оборудование для наблюдения

Модульные камеры видеонаблюдения.

Рисунок 1.7 – Модульная система видеонаблюдения

Модульные камеры видеонаблюдения представляют из себя миниатюрные видеокамеры с объективом, размещенные на плате небольшого размера. Обычно применяются для установки в различные устройства, стены, двери и другие элементы интерьера.

Черно-белые камеры видеонаблюдения стандартного разрешения.

Рисунок 1.8 – Черно-белая система видеонаблюдения стандартного разрешения

Ч/б камеры видеонаблюдения стандартного разрешения применяются в составе систем видеонаблюдения (CCTV) для обеспечения безопасности объектов без повышенных требований к качеству видеоизображения. Ч/б камеры видеонаблюдения получили широкое распространение в офисах, школах, частных домах, квартирах и других объектах.

Черно-белые камеры видеонаблюдения высокого разрешения

Рисунок 1.9 – Черно-белые камеры видеонаблюдения высокого разрешения

Ч/б камеры видеонаблюдения высокого разрешения применяются в составе систем видеонаблюдения (CCTV) для обеспечения безопасности объектов с учетом повышенных требований к качеству видеоизображения. Ч/б камеры видеонаблюдения получили широкое распространение в офисах, школах, частных домах, квартирах и других объектах.

Цветные камеры видеонаблюдения стандартного разрешения

Рисунок 1.10 – Цветная система видеонаблюдения

Цветные камеры видеонаблюдения применяются в составе систем видеонаблюдения (CCTV) для обеспечения мониторинга объектов с необходимостью передачи качественного видеоизображения на монитор видеонаблюдения. Цветные камеры видеонаблюдения теряют эти свойства и становятся черно-белыми в темноте.

Цветные камеры видеонаблюдения высокого разрешения.

Рисунок 1.11 – Цветная система видеонаблюдения высокого разрешения

Цветные видеокамеры высокого разрешения применяются в составе систем видеонаблюдения (CCTV) для обеспечения мониторинга объектов с необходимостью передачи высококачественного видеоизображения на монитор видеонаблюдения. Цветные камеры видеонаблюдения теряют эти свойства и становятся черно-белыми в темноте.

Цветные камеры видеонаблюдения с ИК подсветкой.

Рисунок 1.12 – Цветная система видеонаблюдения с ИК-подсветкой

Камеры видеонаблюдения с функцией "День/ночь" - это цветные или черно- белые камеры, которые обладают функцией перехода в черно-белый режим в темное время суток. Различают два типа камер видеонаблюдения "День/ночь": с электронным переключением в ч/б режим и с помощью использования механического фильтра.

Купольные поворотные (PTZ) камеры видеонаблюдения.

Рисунок 1.13 – Купольная система видеонаблюдения

Купольные видеокамеры со скоростным PTZ-приводом эффективны в условиях непрерывной круглосуточной работы системы видеонаблюдения крупных магазинов, казино, банков, больниц, офисов.

IP-камеры видеонаблюдения.

Рисунок 1.14 – IP-система видеонаблюдения

IP-видеокамера - это видеокамера, имеющая встроенный веб-сервер, сетевой интерфейс (Ethernet или Wi-Fi) и подключающаяся непосредственно к LAN/WAN/Internet сети. Многие IP-камеры имеют такие дополнительные функции как: детекторы движения, отправка сообщений по e-mail, работа с модемом, подключение внешних датчиков и многое другое. Пользователи могут обращаться к камере посредством стандартного веб-браузера или специального программного обеспечения, как правило, поставляемого вместе с камерой. В зависимости от настроек и политики сетевой безопасности, доступ к видеоизображению, полученному IP-камерой, может быть открыт всем пользователям сети или только авторизованным пользователям.

IP-камеры видеонаблюдения высокого разрешения.

 

Рисунок 1.15 – IP-система видеонаблюдения высокго разрешения

Цифровые IP камеры высокого разрешения предназначены для применения в самых различных областях, включая безопасность, промышленность, бизнес, банковское дело, индустрию развлечений и т.д. Практика использования мегапиксельных камер на объектах, где требуется высокая детализация изображения, начинает приобретать массовый характер. Мегапиксельные камеры характеризует высокая эффективность - почти любая модель мегапиксельной IP камеры способна заменить до 12 аналоговых камер, (разрешение изображения - до 2600x1940 точек, в то время как обычные камеры имеют максимальное разрешение до 768 Х 576 точек)

 

Уличные видеокамеры высокой чувствительности (день\ночь).

Рисунок 1.16 – Линейка уличных камер видеонаблюдения "Videoradio"

Линейка уличных камер видеонаблюдения "Videoradio" применяются в составе систем видеонаблюдения (CCTV) для обеспечения безопасности объектов с учетом повышенных требований к качеству видеоизображения. Камеры видеонаблюдения "Videoradio" получили широкое распространение в офисах зданиях, школах, частных домах, квартирах и других объектах.


2. ВЫБОР И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

2.1 Основные критерии и параметры выбора систем видеонаблюдения

 

Рассмотрим первый тип систем видеонаблюдения - специализированый комплект оборудования (СК). Необходимо отметить, что относительно дешевые системы видеонаблюдения специализированного комплекта во всех отношениях хуже аналогичных по стоимости на базе типового компьютера. А системы на базе специализированого комплекта являются дорогими. Приобрести такую систему и содержать ее в силах лишь весьма состоятельным клиентам. Тем не менее, системы видеонаблюдения (СК) обладают своими специфичными достоинствами:

- Специализация и компактность

- Развитые функции охранной и пожарной сигнализаций, контроль доступа

- Одновременное обслуживание десятков камер слежения

- Соответствие специальным требования по безопасности, сертификат соответствия

Система видеонаблюдения (СК) включает обязательные компоненты:

- видеокамеры;

- видеомониторы;

- квадраторы (если используется четыре видеокамеры)

- видеомультиплексоры (если используется от 4-х до 32-х видеокамер);

- матричные коммутаторы видеосигнала (если число камер превышает 32)

- специальные видеомагнитофоны длительной записи;

- видеомониторы специализированного комплекта (не на базе компьютера)

Видеомонитор - это устройство отображения картинки, передаваемой видеокамерой или сохраненной в архиве. При выборе видеомонитора учитываются следующие характеристики:

- размер экрана. Для охранного видеонаблюдения применяются видеомониторы с размером экрана от 5 до 21" (дюйма) по диагонали (один дюйм равен 2,54 см);

- разрешение (количество горизонтальных строк, отображаемых видеомонитором). Измеряется в ТВ-линиях. В зависимости от типа монитора этот параметр может составлять от 300 до 1000 ТВ-линий;

- количество видеовходов (число подключенных источников видеоизображения, например, видеокамер). Как правило, видеомониторы содержат один, два или четыре видеовхода, переключение между которыми может производиться в ручном или автоматическом режиме (через заданное время);

- наличие сервисных функций (встроенный квадратор, аудиоканал, "тревожные" входы и т.д.).

Недостатки системы видеонаблюдения специализированного комплекта (СК):

- в силу того, что комплект специализированый, специальным является и его программное обеспечение.

- видеозапись во многих устаревших системах СК ведется на магнитофонную ленту. Поэтому поиск нужного видеофрагмента в таких системах крайне затруднен.

- кассеты с лентой, на которой записана видеоинформация, уязвимы для размагничивания.

- ремонт оборудования систем видеонаблюдения возможен только в специализированных мастерских.

В последнее время произошло некоторое затоваривание продукции систем видеонаблюдения СК. Причина с одной стороны та, что очень быстро совершенствуются системы на базе КК - мощная конкуренция. С другой стороны, в комплект подавляющего большинства систем СК входят несомненно устаревшие мониторы с электронно - лучевыми трубками, выделяющие много тепла, потребляющие много электроэнергии, излучающие при работе вредные для здоровья тяжелые ионы. Причем, заменить такой монитор на компьютерный жидкокристаллический, невозможно.

Рассмотрим второй тип систем видеонаблюдения - компьютерная система видеонаблюдения (КК).

Система видеонаблюдения на базе типового компьютера включает следующие компоненты:

- компьютер;

- плата системы видеонаблюдения (плата видеозахвата);

- программное сопровождения платы видеонаблюдения;

- видеокамеры.

Недостатком видеосистем КК является невозможность одновременного обслуживания (напрямую, без платы расширения) свыше восьми камер слежения. Вторым недостатком системы видеонаблюдения КК является сложность приемлемого выбора из огромного количества вариантов и производителей. Именно этому (технологии выбора) будет посвящен следующий раздел.

Для видеоконтроля в небольших офисах и на складах, для наружного и внутреннего видеонаблюдения в квартирах и на дачах бывает вполне достаточно установки от одной до восьми камер слежения, сигналы от которых способен обработать любой современный компьютер. Даже если для видеонаблюдения требуется больше восьми видеокамер, то как вариант можно применить второй точно такой же комплект системы видеонаблюдения на базе компьютера.

Стоимость двух компьютерных комплектов все равно окажется гораздо дешевле одной аналогичной системы на базе специализированного комплекта. Исходя из вышеуказанных соображений, в дальнейшем речь будет идти только о системе видеонаблюдения на базе компьютера (КК).

Минимальный состав основного комплекта для оборудования системы видеонаблюдения

- типовой компьютерный комплект (системный блок, монитор, бесперебойное питание, модем);

- плата видеозахвата системы видеонаблюдения (адаптер системы видеонаблюдения КК);

- комплект программного обеспечения системы видеонаблюдения (к плате видеозахвата);

- видеокамеры видеонаблюдения

- источник (адаптер) питания 220/12 вольт на ток 1 или 2 ампера

- кабельная разводка от адаптера питания к видеокамерам и от видеокамер к компьютеру

Рассмотрим мультиплексоры и квадраторы.

Мультиплексоры и квадраторы в системах видеонаблюдения, построенных на базе типового компьютера, не применяются, хотя часто адаптер системы видеонаблюдения (плату видеозахвата) с четырьмя видеовходами (на базе компьютера) называют квадратором. Поэтому всякий раз нужно уточнять о чём идет речь: об отдельной плате, вставляемой в разъём системной платы компьютера или об отдельном устройстве (коробке) системы видеонаблюдения специализированного комлекта (не на базе компьютера)?

Дополнительное оборудование

При установке в квартире оборудования для системы видеонаблюдения весьма желательно дополнительно установить:

- оборудование для видеодомофона;

- оборудование для системы контроля доступа;

- оборудование для охранно-пожарной сигнализации.

Для облегчения поиска неисправностей, для обеспечения компактности и скрытости расположнения коммуникаций, работу по установке дополнительного оборудования придется проделать даже в том случае, если это оборудование уже присутствует в квартире. При установке полного комплекта оборудования системы видеонаблюдения к основному комплекту следует добавить оборудование системы контроля доступа, в состав которого входят:

- контроллер (устройство управления) системы контроля доступа;

- считыватели электронных ключей системы контроля доступа;

- исполнительные механизмы системы контроля доступа (замки, защелки);

- источник бесперебойного питания, 12 вольт, 2 ампера;

- кабельная разводка от считывающих устройств и дверных механизмов к контроллеру.

При установке полного комплекта оборудования системы видеонаблюдения к основному комплекту следует добавить также оборудование системы охранно-пожарной сигнализации, в состав которого входят:

- центральный пульт охранно-пожарной сигнализации;

- охранные датчики окон и дверей, детекторы движения;

- датчики пожарной сигнализации, датчики подтопления;

- звуковые и световые оповещателями охранной (пожарной) сигнализации;

- кабельная разводка от датчиков к центральной панели пульта охранно-пожарной сигнализации.

Если охранная сигнализация и (или) система контроля уже существуют, то менять оборудование не потребуется. Нужно лишь их сигнальные, управляющие кабели и провода питания в попутных направлениях проложить заодно с кабелями системы видеонаблюдения.

Требования к плате системы видеонаблюдения:

- работа с программным обеспечением, совместимым с операционной системой Windows XP / Vista / 7;

- аппаратно в реальном времени кодирование видеосигнала от камер слежения в архивный информационный формат.

Круглосуточно работающая система видеонаблюдения даже в самом медленном режиме от нескольких камер обрабатывает очень много видеоинформации. При необходимости (или в плановом порядке) ее просмотр и поиск нужного фрагмента может занимать очень много сил и времени. Упростить процедуру помогает специальная функция программного обеспечения системы - "детектор движения".

Нет нужды снимать торговый зал днем и ночью, но необходимо снимать его все то время, когда в нем присутствуют посетители. В других случаях желательно фиксировать (например в приемной) всякого нового посетителя. Все это должно позволять программное обеспечение, задавая участок экрана "детектора движения" и его чувствительность. Видеозапись в этом случае осуществляется только в то время, когда на этом участке объекта (экрана) есть движение.

Как уже говорилось, система видеонаблюдения состоит из камер слежения и средств записи - отображения видеоинформации. Задача видеокамер охватить как можно более подробно контролируемое пространство. Иногда для расширения зоны обзора применяют поворотные устройства видеокамер, при этом следует учесть что:

- стоимость поворотного устройства в несколько раз больше, чем стоимость видеокамеры;

- при повороте изменяется фокусное расстояние до объекта, поэтому приходится применять дорогие камеры с функцией регулировки фокусного расстояния;

- поворотное устройство имеет ограниченный температурный диапазон, в то время для видеокамеры в термокожухе такого ограничения не существует;

- управление поворотным устройством требует дополнительной проводки и специального программного сопровождения;

- механизм поворота потребляет дополнительную электроэнергию;

- важное событие может произойти именно в том секторе, от которого только что "отвернулась" камера;

- программный "детектор движения" системы не работает с двигающейся камерой;

- сложный механизм устройства поворота снижает надежность всего узла в целом.

С учетом вышесказанного, для расширения зоны видеонаблюдения целесообразней увеличивать число видеокамер, а поворотные устройства применять лишь в исключительных случаях.

Видеокамеры слежения питаются постоянным током напряжением 12В (от адаптера 220/12В). Низкочастотный видеосигнал кодированный в системе PAL с видеокамеры через коаксиальный кабель или витую пару проводов приходит к компьютеру системы видеонаблюдения на плату видеозахвата. Если плата имеет функцию обработки звука, то по отдельному кабелю от видеокамеры к плате подводится и аудиосигнал.

Каждую секунду видеокамера передает 25 видеокадров. При снижении частоты смены кадров ниже 25-ти становится заметным мелькание кадров. Разрешающая способность видеокамеры измеряется количеством передаваемых в одном кадре изображения горизонтальных телевизионных линий - ТВЛ. Распространены видеокамеры с разрешением 300, 420, 570 и 600 ТВЛ. Второй важный параметр видеокамеры - светочувствительность (в люксах) определяет минимальную освещенность при которой камера выдает достаточно различимое изображение.

Плата видеозахвата автоматически определяет разрешающую способность видеокамеры и подстраивается под неё. Пропускная способность каждого канала видеоплаты ограничена быстродействием обработки кадров в секунду, поэтому запись ведётся с пропусками кадров по каждому каналу (с быстродействием от максимального 25 кадров/с до 5 кадров/с и ниже. Чем больше подключенных камер обрабатывает видеоплата, тем больше пропусков в каждом канале при неизменной суммарной частоте вывода кадров видеоинформации. Для видеонаблюдения частота 5 герц вполне приемлема.

Компьютер записывает видео и звуковую информацию на жесткий диск и (или) на DVD диск. Возможности программного обеспечения должны позволять передачу видео и служебной информации через модем в интернет.

Технические характеристики плат видеонаблюдения

Платы видеонаблюдения характеризуются:

- количеством каналов (максимальное число камер слежения), обрабатываемых одной платой;

- наличием и количеством аудио (звуковых) входов;

- возможностью аппаратного кодирования видеосигнала в стандартные видеоформаты;

- развитостью функциональных возможностей программного обеспечения.

Компьютерная система видеонаблюдения включает следующие компоненты:

– компьютер;

– плата системы видеонаблюдения;

– программное сопровождения платы видеонаблюдения;

– видеокамеры;

– матричные коммутаторы видеосигнала (если число видеокамер превышает 8).

2.2 Расчет проекта системы IP-видеонаблюдения

Раздел посвящен методике исследования и расчету итоговых данных общей стоимости установки двух различных систем видеонаблюдения: аналоговой системы видеонаблюдения (аналоговые видеокамеры и цифровой видеорегистратор) и IP-системы видеонаблюдения (IP-камеры, сетевая инфраструктура, сервер, программное обеспечение и устройство хранения данных);

Цель исследования в дипломной работе состояла в том, чтобы понять общую стоимость при типичном стандартном сценарии построения двух типов систем, основанных на принципиально разной программно-аппаратной основе. Методология исследования была составлена и уточнена на основе стандартных запросов на построение систем и при участии интеграторов, торговых представителей и промышленных инсталляторов.
Исследование было разделено на три этапа:

– Разработка, утверждение и доработка базовой схемы системы видеонаблюдения, которая будет установлена совместно с участниками исследования.

– Сбор данных о стоимости.

– Уточнение и систематизация полученных данных.

Цель этого исследования состояла в том, чтобы составить объективное представление об общей стоимости установки для двух типов систем видеонаблюдения: аналоговых систем видеонаблюдения (аналоговые видеокамеры и цифровой видеорегистратор) и полностью цифровых IP-систем видеонаблюдения (IP-камеры, сетевая инфраструктура, серверы, программное обеспечение для управления и записи).
Далее описаны принципиальные стадии, использованные для разработки принципов, влияющих на стоимость реализации проектов:

– Разработка, утверждение и доработка базовой схемы системы видеонаблюдения, а также принципов сравнения стоимости, совместно с участниками исследования.

– Применение типовых анкет и стандартных методов, например, оценка технического задания на проект, для сбора количественных данных о стоимости.

– Изучение и систематизация полученных данных.

Оценка общей стоимости состояла из нескольких этапов. Первый этап проекта – это подготовка различных данных о стоимости на основе эксплуатационного сценария видеонаблюдения. Акцент ставился на измеримых параметрах, «твердой стоимости», например, стоимости оборудования и материалов. Подробно разбирались лишь неизмеримые затраты, включая «гибкую часть стоимости», например, процент прибыли и рентабельности, затраты эксплуатации. Смысл исследования состоял в том, чтобы исключить влияние этих цифр на заключительный анализ.
Для определения средней стоимости выбирали нескольких сценариев, а именно:

маленький офис/внутренняя система наблюдения (4–8 стационарных видеокамер);

наиболее популярная инсталляция среднего размера (стационарные и поворотные видеокамеры, внутренней и наружной установки);

крупные инсталляции (несколько сотен видеокамер с разнесенным географическим местоположением).

За основу была взята система среднего размера, подобранная таким образом, чтобы не проявлялись явные стоимостные и инсталляционные преимущества, как для аналоговой системы, так и для IP.
Сразу же было отмечено, что крупная инсталляция уже несет в себе преимущества для построения системы на базе IP-видеокамер. Это происходит из-за возможности использования готовой сетевой инфраструктуры для передачи информации, включая управление, изображение и звук, а также простоты реализации удаленного управления каждой видеокамерой.

Следующий шаг определил систему видеонаблюдения за школой как наиболее стандартный объект среднего размера, чтобы сравнить индивидуальные компоненты стоимости для двух типов систем. Также было составлено техническое задание на проект, в котором были определены места установки и количество видеокамер наблюдения, общие требования к системе.

Как для аналоговой системы, которая чаще базируется на 16 канальных видеорегистраторах, так и для IP-системы, которая будет иметь заметное преимущество при 17 или 33 видеокамерах, количество видеокамер в техническом задании равнялось 40.

Для повышения объективности оценки требовалось разработать систему, отвечавшую условиям технического задания, и считалось, что никакой инфраструктуры или готовых коммуникаций не существовало, т. е. требовалось рассчитать проводку и количество кабеля.


Рисунок 2.1 – Три стадии исследования

Рисунок 2.2 – В вымышленной школе должно было быть установлено 40 видеокамер

Аналоговые камеры + DVR

Всего 40 камер

Скорость записи: 4fps постоянно

15fps по тревоге

IP-система

30 фиксированных внутренних

5 PTZ уличных

5 фиксированных уличных

30 фиксированных внутренних

5 PTZ уличных

5 фиксированных уличных

Кабели

Блок питания для камер

Работы по прокладке кабеля

Подключение электропитания и телеметрии

Кабели

PoE

PoE коммутаторы

Патч-панели

Работы по прокладке кабеля

DVR (регистратор)

Архив, сервера, программное обеспечение

Сервер

Программное обеспечение для записи и воспроизведения

Аксессуары и прочие составляющие стоимости

Стоимость проектирования системы

Работы по установке оборудования

Работы по установке ПО и пусконаладочные работы

Удаленный клиент

Крепеж, инструмент и прочее

Рисунок 2.3 – Оборудование и инсталляционные затраты по категориям

Техническое задание выглядело таким образом:

Объект:

отдельно стоящее здание школы;

Видеокамеры:

30 внутренних стационарных видеокамер купольного исполнения;

5 наружных стационарных видеокамер в термокожухах;

5 уличных скоростных купольных поворотных видеокамер;

все видеокамеры вандалозащищенного исполнения.

Запись:

до 12 часов непрерывной регистрации в сутки;

непрерывная запись – 4 fps;

при обнаружении движения – 15 fps;

разрешение CIF;

архив на 12 дней.

Каналы связи:

отсутствие существующих каналов связи, передачи данных или электропитания;

максимальное расстояние от центра наблюдения до видеокамеры не более 200 м.

Расположение видеокамер и оборудования:

центр наблюдения располагается в месте, обозначенном как «Администрация»;

сетевое оборудование и приборы, обеспечивающие электропитание должны располагаться в кабинетах, которые обозначены на плане серым цветом на расстоянии не далее чем 72 м.

Дополнительно:

никакого дополнительного освещения не требуется;

регистрации звука не требуется.

После определения объекта необходимо посчитать примерную стоимость систем.

Далее следовала оценка элементов, влияющих на общую стоимость. Для получения этой информации необходимо было оценить стоимость каждого компонента для аналоговой и IP-видеосистемы. Элементы представлены на рисунке 2.3.

Участники эксперимента руководствовались только перечисленными данными для определения состава системы и при выборе оборудования.
При изучении итоговых данных, полученных от системных интеграторов, обнаружилось много интересной информации. Указанные затраты включали цену приобретения и установки оборудования, а также пуско-наладки и настройки.

В итоге были получены факты:

Средняя цена IP-системы меньше на 3,4%.
Самая дешевая система на базе IP имеет на 25,4% стоимость ниже, чем самая дешевая система на базе аналоговых видеокамер и цифровом видеорегистраторе.

Самая дорогая система на базе IP имеет на 11,5% выше стоимость, чем самая дорогая система на базе аналоговых видеокамер и цифровом видеорегистраторе.

Эти результаты отражены в диаграмме на рисунке 2.4.

Рисунок 2.4 – Оценка стоимости системы на 40 видеокамер

Стоит отметить, что разброс стоимости IP-систем был гораздо выше за счет возможности использования различного программного обеспечения, различных сред для передачи информации и разных компьютерных платформ. В аналоговой системе меньше вариантов, поэтому разброс стоимости оказался значительно меньшим, что характерно для зрелого рынка.
Разброс стоимости в системах на базе IP весьма отличен от разброса цен на базе аналоговых видеокамер и цифровом видеорегистраторе, что хорошо видно на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5 – Разброс стоимости систем с разным базисом

Выводы, основанные на результате сравнения стоимости компонентов:

Сетевые камеры составляли половину стоимости в системах на основе IP, в то время как в системах на базе аналоговых видеокамер и цифровом видеорегистраторе составляет треть.

Сетевые видеокамеры на 50% более дорогие, чем аналоговые.

Передача данных почти в три раза дороже в аналоговой системе по сравнению с IP-системой. В основном из-за того, что необходимо использовать дополнительный силовой кабель и кабель для передачи сигналов телеметрии, в то время как в IP-системе используется один кабель.

Система управления и записи – примерно одинаковая стоимость. Качественное и доступное оборудование, используемое в IP-системах, часто превосходит цифровой видеорегистратор по качеству и постоянно снижает его стоимость.

Установка, настройка и обучение работе почти на 50% выше в аналоговой системе.

Оценим стоимость в расчете на число каналов. Все согласны с тем, что большие системы, основой которых является IP-видеокамеры, более дешевые, чем основанные на аналоговых видеокамерах. Оценим, насколько должна быть крупной IP-система, для того чтобы быть дешевле, чем аналоговая.
Оценка, основанная на данных исследованиях, представлена на рисунке 2.6.

Рисунок 2.6 – Отличие стоимости аналоговой системы по сравнению с IP

Рисунок 2.7 – При имеющейся структуре СКС стоимость IP-решения всегда ниже аналогового

Из данного графика видно, что система на базе IP дешевле, чем аналоговая при количестве видеокамер больше 32, а в промежутке от 16 до 32 видеокамер примерно одинакова, при отсутствии какой-либо инфраструктуры. Однако на данный момент многие современные здания имеют развитую структурированную кабельную систему (СКС), на основе которой может работать система IP-видеонаблюдения. На графике ниже видно, что при использовании СКС стоимость IP-решения практически одинакова или ниже, чем стоимость аналоговой системы.
Дополнительные замечания и характеристики, не включенные в оценку стоимости, но представляющие ценность для инсталляторов:

– Масштабируемость в IP-системах гораздо выше, так как дополнительная видеокамера легко может быть добавлена при необходимости.

– Гибкость в IP-системе выше, например, при переносе видеокамеры, достаточно только изменить точку подключения к локальной сети.

– Качество изображения сетевых видеокамер превосходит аналоговые.

– Возможно использование мегапиксельных видеокамер.

– Если существует IP-инфраструктура, то она может использоваться для построения IP-видеосистемы.

Исследовать проводные коммуникации аналоговой системы на предмет обрыва гораздо труднее.

Заложенные дополнительные функции:

– IP-система может обслужиться удаленно, например, диагностика работоспособности.

– Компьютерные серверы, используемые в IP-системах, часто имеют длительную гарантию, превосходящую гарантию на цифровой видеорегистратор.

– Компьютерное оборудование быстрее снижается в цене, чем аналоговое.

Таким образом, исследование, проводимое с участием системных интеграторов, представительств производителей и промышленными аналитиками позволило выявить следующие результаты:

IP-системы на 40 видеокамер имеют более низкую общую стоимость инсталляции, чем системы, основанные на аналоговых компонентах. Так, стоимость на типичном объекте системы на базе IP на 3,4 % ниже, чем решение на аналоговых компонентах.

32 видеокамеры – предел стоимости аналоговых систем по сравнению с IP-системой. При оценке на усредненной инсталляции стоимость IP-систем ниже, между 16 и 32, примерно одинакова, по сравнению с аналоговой.

Если сетевая инфраструктура уже установлена, то IP-система – всегда дешевле. Для любого размера инсталляций система на базе IP будет дешевле, чем аналоговая при наличии готовой СКС.

Большое количество неизмеримых преимуществ IP-систем. Лучшее качество изображений, простое обслуживание, гибкость при увеличении, простое устранение неисправностей – это только некоторые из преимуществ, которые существуют, но не определены количественно. Также IT-оборудование становится дешевле, быстрее, чем аналоговое оборудование кабельного телевидения, делая сравнение более благоприятным в будущем.

2.3 Использование алгоритма Сазерленда-Ходжмена для оценки степени покрытия территории учреждения камерами видеонаблюдения

Основная идея алгоритма Сазерленда - Ходжмена состоит в том, что отсечь многоугольник относительно одной прямой или плоскости относительно легко. В этом алгоритме исходный и каждый из промежуточных многоугольников отсекается последовательно относительно одной прямой. Работа алгоритма для прямоугольного окна показана на рисунке 2.8. Исходный многоугольник задается списком вершин Р1, ..., Рn, который порождает список его ребер Р1Р2, P2P3, ..., Pn-1Pn, PnP1. На рисунке 2.8 показано, что многоугольник сначала отсекается левой стороной окна, в результате чего получается промежуточная фигура. Затем алгоритм вновь отсекает эту фигуру верхней стороной окна. Получается вторая промежуточная фигура. Далее процесс отсечения продолжается с оставшимися сторонами окна. Этапы отсечения показаны на рисунке 2.8. Этот алгоритм способен отсекать любой многоугольник, выпуклый или невыпуклый, плоский или неплоский, относительно любого окна, являющегося выпуклым многоугольником. Порядок отсечения многоугольника разными сторонами окна непринципиален.

Результатом работы алгоритма является список вершин многоугольника, у которого все вершины лежат по видимую сторону от очередной отсекающей плоскости. Поскольку каждая сторона многоугольника отсекается независимо от других, то достаточно рассмотреть только возможные ситуации расположения одного отрезка относительно одной отсекающей плоскости. Будем рассматривать каждую точку Р из списка вершин многоугольника, за исключением первой, как конечную точку ребра, начальной точкой S которого является вершина, предшествующая Р в этом списке. Тогда возможны только четыре ситуации взаимного расположения  ребра  и  отсекающей  плоскости. Они показаны на рисунке 2.9.

Рисунок 2.8 – Последовательное отсечение многоугольника.

Результатом каждого сопоставления ребра многоугольника с отсекающей плоскостью будет занесение в список вершин результирующего многоугольника нуля, одной или двух вершин. Если рассматриваемое ребро полностью видимо, то результатом будет вершина Р. Заносить в результат начальную вершину S в этом случае не надо, так как если вершины рассматриваются поочередно, то S уже была конечной точкой предыдущего ребра и поэтому уже попала в результат. Если же ребро полностью невидимо, то результат не изменяется.

Рисунок 2.9 – Взаимное положение ребер и отсекающей плоскости.

Если ребро многоугольника видимо неполностью, то оно может или входить или выходить из области видимости. Если ребро входит в область видимости, то надо определить и занести в результат точку пересечения ребра и отсекающей плоскости. Если ребро выходит из области видимости, то следует поступить точно так же. Поскольку в последнем случае конечная вершина Р ребра видима, то она также должна попасть в результат.

Для первой вершины многоугольника необходимо определить только факт ее видимости. Если вершина видима, то она попадает в результат и становится начальной точкой S. Если же вершина невидима, она тоже становится начальной точкой, но в результат не попадает.

Последнее ребро — PnP1 — следует рассмотреть особо. Это реализуется путем запоминания первой вершины многоугольника в F. Тогда последним ребром становится PnF, и его можно обрабатывать точно так же, как и любое другое ребро.

Прежде чем описать алгоритм полностью, приведем два дополнительных соображения, касающихся определения видимости точки и определения пересечения ребра многоугольника с отсекающей плоскостью. Определение видимости точки эквивалентно определению той стороны границы отсекающей плоскости, по которую лежит эта точка. Если ребра отсекающего многоугольника обходятся по часовой стрелке, то его внутренность лежит по правую сторону от границы. При противоположном порядке обхода она лежит по левую сторону. Ранее рассматривались два метода определения положения (видимости) точки относительно ориентированного отрезка или плоскости. Первый сводится к определению знака скалярного произведения вектора нормали на вектор, начинающийся в произвольной точке на прямой или плоскости и заканчивающийся в пробной точке. Второй метод заключается в подстановке координат пробной точки в уравнение ориентированной прямой или плоскости. Последней метод является вариантом того, что предложено Сазерлендом и Ходжменом.

Третий метод определения видимости сводится к проверке знака координаты z у векторного произведения двух векторов, лежащих в одной плоскости. Пусть две точки Р1 и Р2 лежат на отсекающей плоскости, а Р3 - это пробная точка. Эти три точки задают некую плоскость, на которой лежат два вектора Р1Р2 и Р1Р3. Если эту плоскость считать плоскостью ху, то у векторного произведения векторов Р1Р2Р1Р3 ненулевой будет только компонента z,  равная (x3-x1)(y2-y1)-(y3-y1)(x2-x1). Если знак этой компоненты будет положительным, нулевым или отрицательным, то Р3 будет лежать соответственно справа, на или слева от прямой Р1Р2.

Все эти методы реализуются особенно просто для случая прямоугольных отсекающих окон, стороны которых параллельны координатным осям.

Сазерленд и Ходжмен предложили новый метод формирования последовательности промежуточных многоугольников. В их алгоритме ребра многоугольника обрабатываются поочередно. А это значит, что можно использовать с минимальными изменениями прежние коды концевых точек ребер. Последняя вершина многоугольника обрабатывается особо. На рис. 3 приведена блок схема этого алгоритма. На рисунке 2.10а приведена процедура, применяемая к рядовой вершине, а процедура на рисунке 2.10б применима только  к последней вершине многоугольника. Запись алгоритма, порождающего и запоминающего промежуточные многоугольники, приводится ниже.

А        Б

Рисунок 2.10 – Структурная схема алгоритма Сазерленда - Ходжмена.

Сазерленд и Ходжмен показали, как можно избежать порождения и запоминания вершин промежуточных многоугольников. Для этого вместо отсечения каждого ребра (вершины) многоугольника одной плоскостью, ограничивающей окно, надо отсекать каждое такое ребро (вершину) последовательно всеми границами окна. После отсечения очередного ребра (вершины) многоугольника по одной из границ окна, алгоритм рекурсивно обращается к самому себе, чтобы отсечь результат предыдущего обращения по следующей границе окна. Это свойство делает данный алгоритм более удобным для аппаратной реализации.

Алгоритм Сазерленда - Ходжмена для отсечения многоугольника

Р - массив вершин исходного многоугольника

Q - массив вершин результирующего многоугольника

W - массив вершин отсекающего окна. Первая вершина повторяется в конце массива

NP - число вершин исходного многоугольника

NQ - число вершин результирующего многоугольника

NW - число вершин окна плюс единица

вершины всех многоугольников перечисляются по часовой стрелке

для каждой стороны окна выполнить:

for i = 1 to NW - 1

установить счетчик вершин результата и обнулить результат

NQ = 0

Q = 0

отсечь каждое ребро многоугольника по данной стороне окна

for j = 1 to NP

особо обработать первую вершину многоугольника

if j <> 1 then 1

запомнить первую вершину

F = Pj

goto 2

проверить факт пересечения ребром многоугольника стороны окна

1    call Факт—сеч(S, Pj, Wi, Wi+1; Признак)

if Признак = нет then 2

если ребро пересекает сторону окна, вычислить точку пересечения

call Пересечение(S, Pj, Wi, Wi+1; Тсечения)

занести точку пересечения в результат

call Выход(Тсечения, NQ, Q)

изменить начальную точку ребра многоугольника

2    S = Pj

проверить видимость конечной точки (теперь это S) ребра многоугольника

call Видимость(S, Wi, Wi+1; Sвидимость)

if Sвидимость < 0 then 3

если точка видима, то занести ее в результат

call Выход(S, NQ, Q)

3    next j

обработать замыкающее ребро многоугольника если результат пуст, то перейти к следующей стороне окна

if NQ = 0 then 4

проверить факт пересечения последним ребром многоугольника стороны окна

call Факт—сеч(S, F, Wi, Wi+1; Признак)

if Признак = нет then 4

факт пересечения установлен; вычислить точку пересечения

call Пересечение(S, F, Wi, Wi+1; Тсечения)

вывести точку пересечения в результат

call Выход(Тсечения, NQ, Q)

Теперь многоугольник отсечен стороной WiWi+1 окна

Работа алгоритма возобновляется с результатом отсечения

4    Р = Q

NP = Q

5 next i

finish

Подпрограмма определения факта пересечения ребра многоугольника со стороной окна

subroutine Факт—сеч(Начало, Конец, W1, W2; Признак)

определить видимость начальной точки ребра многоугольника

call Видимость(Начало, W1, W2; Твидимость)

Твидимость1 = Твидимость

определить видимость конечной точки ребра многоугольника

call Видимость(Конец, W1, W2;Твидимость)

Твидимость2 = Твидимость

считается, что ребро многоугольника, которое начинается или заканчивается на стороне окна, не пересекается с ней.

Эта точка должна быть занесена в результат ранее

if Твидимость < 0 and Твидимость2 > 0 or Твидимость1 > 0 and Твидимость2 < 0 then

Признак = да

else

Признак = нет

end if

return

Подпрограмма определения видимости точки

subroutine Видимость(Точка, Р1, Р2; Твидимость)

видимость Точка следует определить относительно стороны Р1Р2

    < 0, если Точка невидима

Твидимость = 0, если Точка лежит на стороне Р1Р2

    > 0, если Точка видима

в этой подпрограмме используется вычисление векторного произведения

Sign - функция, принимающая значения -1, 0, 1 в зависимости от того, будет ли знак ее аргумента отрицателен, равен нулю или положителен

Раб1 = (Точка х - Р1х)(Р2у - Р1у)

Раб2 = (Точка у - Р1у)(Р2х - Р1х)

Раб3 = Раб1 - Раб2

Твидимость = Sign(Раб3)

return

Подпрограмма вычисления точки пересечения двух отрезков

subroutine Пересечение( Р1, Р2, W1, W2; Тсечения)

подпрограмма использует параметрическое писание отрезков

отрезки Р1Р2 и W1W2 считаются двумерными

матричное уравнение с неизвестными значениями параметров получается путем приравнивания компонент х и у   у двух параметрических описаний отрезков

Коэф - матрица 2Х2 , содержащая значения коэффициентов, уравнения отрезка

Параметр - матрица 2Х1 , содержащая значения параметров описания отрезков

Параметр (1,1) - значение параметра описания отрезка Р

Прав - матрица 2Х1, содержащая значения правых частей уравнений

Обрат - функция, обращающая матрицу

Умнож - функция умножения матриц

сформировать матрицу Коэф

Коэф(1,1) = Р2х - Р1х

Коэф(1,2) = W1ч - W2x

Коэф(2,1) = Р2у - Р1у

Коэф(2,2) = W1y - W2y

сформировать матрицу правых частей

Прав(1,1) = W1x - P1x

Прав(2,1) = W1y - P1y

обратить матрицу коэффициентов

нет необходимости проверять здесь невырожденность  этой матрицы, поскольку факт пересечения уже установлен

Коэф = Обрат(Коэф)

вычислить значения параметров в точке пересечения

Параметр = (Коэф) Умнож (Прав)

вычислить координаты точки пересечения

Тсечения = Р1 + (Р2 - Р1) Параметр (1,1)

return

подпрограмма формирования результирующего многоугольника

subroutine Выход(Вершина, NQ, Q)

Вершина  - содержит точку, заносимую в результат

увеличить число вершин результата и добавить точку в Q

NQ = NQ + 1

Q(NQ) = Вершина

return


3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА ПЛАНИРОВАНИЯ УСТАНОВКИ СИСТЕМЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

Разрабатываемая программа предназначена для осуществления расчета оборудования используемого для построения системы видеонаблюдения. Назначением этого программного продукта является выбор и расчет количества активного оборудования (камеры, карты расширения, квадраторы и мультиплексоры), длины кабеля и количества разъемов для соединения активного оборудования, используемого для построения системы видеонаблюдения, выдачи сметы на закупку и вывод на экран примерной схемы области видимости для камер. Данный программный продукт должен определять сметную стоимость системы видеонаблюдения на основе известной структуры и предполагаемой схемы размещения.

3.1 Обоснование требований и выбор средств реализации

Сформулируем основные требования, предъявляемые к разрабатываемой системе автоматизированного расчета планирования установки системы видеонаблюдения.

Во-первых, программный продукт должен поддерживать дополнение и изменение существующих графических схем, используемых для проектирования . Это объясняется тем, что развитие оборудования не должно оказывать сколь-нибудь заметного влияния на эксплуатационные характеристики программы и не требовать ее значительной модернизации.

Во-вторых, при работе программы в качестве справочного оборудования необходима поддержка гипертекстового формата представления информации, что объясняется существованием стандарта де-факто на оформление подобного каталожного представления. Программа должна одинаково поддерживать как протокол HTTP, так и SHTTP, который используется рядом справочных серверов фирм-поставщиков оборудования и сетевых компонентов.

В-четвертых, программа должна нормально функционировать в ОС Windows 2000/XP/2003/Vista/7, быть устойчивой к сбоям, неправильным действиям пользователя, корректно обрабатывать возможные аварийные завершения (отключение питания, отсутствие необходимых для работы программы файлов), выводить пользователю/администратору необходимые для устранения сбоев сообщения.

Для реализации программного решения описанной выше задачи удаленного администрирования были выбраны: в качестве языка программирования — Object Pascal, в качестве среды программирования — среда быстрой разработки приложений фирмы Borland Delphi 7. Выбор обуславливается тем, что данный продукт предоставляет программисту большой спектр решений, основанных на применении средств доступа к данным, разработанных в фирме Borland с использованием оригинальных визуальных компонент, входящих в среду Delphi 7. При разработке программы использовалась технология программирования доступа к сетевым ресурсам Indy Engine. Используемая при работе программного комплекса версия компонентов Indy является необходимой и достаточной для работы системы в целом, т.е. при смене (обновлении) версии системы доступа к данным не произойдет каких-либо различий в работе и программного комплекса. Также при разработке учитывалось то, что данная система Delphi 7 позволяет создавать удобный и дружественный к пользователю программный интерфейс, что является немаловажным фактором, влияющим на выбор пользователя при сравнительном анализе различных программных продуктов. Всё описанное выше является наглядной реализацией применения CASE-технологий в современном программировании приложений.

Выгоды от проектирования АРМ в среде Windows с помощью Delphi:

- Устраняется необходимость в повторном вводе данных;

- Обеспечивается согласованность проекта и его реализации;

- Увеличивается производительность разработки и переносимость программ.

Программа оставляется в виде исполняемого файла и 20 служебных файлов – подсистемы справки, подсистемы настроек, графических примитивов, каталога оборудования и т.д.

3.2 Архитектура системы проектирования комплекса видеонаблюдения

Предлагается следующая структура системы проектирования сетевой инфраструктуры и обучения (рис. 3.1)

Рисунок 3.1 Архитектура программы проектирования системы видеонаблюдения

Главный модуль программы передает управление на необходимые рабочие модули, представленные на схеме. Основное пустое окно программы представлено на рис. 3.2.

Рисунок 3.2 – Основное пустое окно программы

Рисунок 3.3 – Окно программы с готовыми для расчета данными

В случае ввода некорректных или пустых значений, программа выдаст соответствующее предупреждение (рис. 3.4)

Рисунок 3.4 – Предупреждение об ошибке во введенных для расчета данных

По окончании расчетов на экран выводится форма, содержащая необходимые для проектирования результаты (рис. 3.5).

Рисунок 3.5 – Расчетные данные

Окно визуального редактора является основным инструментом, доступным проектировщику. Помимо основного алгоритма Сазерленда-Ходжмена, позволяющего рассчитать площадь охвата видеокамерами обеъкта охраны, в программе применен принцип загрузки графических схем помещений из растровых файлов.

Вид подсистемы расчета оценки площади обзора видеокамерами представлен на рис. 3.6 и 3.7.

Рисунок 3.6 – Внешний вид графического анализатора углов обзора видеокамер. Состояние до начала расчета

Рисунок 3.7 – Внешний вид графического анализатора углов обзора видеокамер. Состояние по окончании расчета

Модуль настроек позволяет указывать необходимые пути для работы справочника оборудования. Поддерживаются как пути на локальном диске, так и удаленные пути, доступные по протоколам HTTP или HTTPS.

Модуль Каталога оборудования использует расширенный гипертекстовый справочник оборудования, основанный на продукции компании «Карат».

В справочнике приведены все существующие на настоящий момент компоненты систем видеонаблюдения и ограничения доступа. Помимо описания и фотографий в справочнике приводятся подробные чертежи основных модульных компонент, используемых при развертывании систем видеонаблюдения.

Внешний вид справочника и пример одной из страниц приведены на рис. 3.8 и рис. 3.9.

Рисунок 3.8 – Внешний вид начального окна справочника оборудования

Рисунок 3.9 – Пример отображения одной из статей справочника

Модуль справочника позволяет легкое расширение статей путем дополнения HTML файлов, к его основным достоинствам относится полная открытость и легкая переносимость на любую систему без каких-либо дополнений или изменений.

По окончании расчета проектировщик получает данные для сметы, которая впоследствии передается на согласование заказчику. Примеры таких смет приведены на рис.3.10 и 3.11.


Внутренняя 4-х канальная система видеонаблюдения с мультиплексором и возможностью регистрации изображения

Наименование

Технические характеристики

Комплектность

Цена, у. е.

Кол-во

Сумма, у. е.

1

Видеокамера ч/б внутренняя KT&C KPC-700

Цветная, разрешение – 380 линий, светочувствительность – 1 лк, габариты 30х30х23 мм. Фокусное расстояние обектива фиксированное: 3,6 мм (угол обзора 78 грд.)

Видеокамера, кронштейн, ответный разъем, техническое описание

124

4

496

2

Мультиплексор Polivision PVMT-094

Цветной, 4 канала, дуплекс, 864х576, генератор даты-времени. Питание 220 В

Мультиплексор, сетевой адаптер, техническое описание

423

1

423

3

Монитор TVS CM-14DA

Цветной, диагональ экрана 14 дюймов, разрешение 320 ТВЛ, 220 В

Монитор, сетевой шнур, техническое описание

337

1

337

4

Проф. магнитофон длительной записи Sony SVT-124P

Длительность записи 24 часа, стандарт VHS, 4 головки, разрешение 350 ТВЛ в ч/б режиме, 240 в цвете. Питание 220 В

Магнитофон, шнур питания, техническое описание

488

1

488

5

Видеокассета BASF

Стандарт VHS, тип Lapse-Time

Кассета

12

3

36

6

Блок питания БП-1А

Ток нагрузки 0,7 А в постоянном режиме. Выходное напряжение 12В.

Блок питания, тех. описание

10

4

40

7

Кабель РК-75-4-15

Кабель коаксиальный телевизионный. Сопротивление 75 Ом. Максимальная дальность передачи видеосигнала без доп. устройств до 500 м.

Кабель, м

0,28

120

33,6

8

Провод П-274

Провод для линий электропитания

Провод, м

0,1

120

12

9

Разъем BNC (m) RG58

Обжимной разъем BNC (m) на кабель RG-58

Разъем, шт

1

6

6

Итого, у. е.:

1871,6

Рисунок 3.10 – Пример сметы внутренней системы видеонаблюдения


Уличная черно-белая 16-ти канальная цифровая система видеонаблюдения на базе RO-16 Real

Наименование

Технические характеристики

Комплектность

Цена, у. е.

Кол-во

Сумма, у. е.

1

Видеокамера ч/б уличная МВК-16

Диапазон рабочих температур: ±50 грд. Цельсия.
Разрешение: 420 ТВЛ.
Светочувствительность: 0,05 лк. Фокусное расстояние обектива фиксированное: 2,45; 2,96; 3,6; 4; 6; 8; 12; 16 (угол обзора от 93 до 17 грд. соответственно)

Видеокамера, кронштейн, ответный разъем, техническое описание

116

16

1856

2

Цифровая компьютерная система видеонаблюдения RO-16 Real

16 входных канала, триплексный режим работы. Встроенный детектор движения на 1700 зон. Скорость ввода до 25 кадров на канал. 20 тревожных входов/выходов.

PCI-плата видеоконтроля, панель для подключения видеокамер, ПО и документация

2598

1

2598

6

Блок бесперебойного питания БПП 3/20

Ток нагрузки до 20 А. Выходное напряжение 12В.

Блок питания, аккумулятор герметичного исполнения емкостью 11А/ч, тех. описание

110

1

110

7

Кабель РК-75-4-15

Кабель коаксиальный телевизионный. Сопротивление 75 Ом. Максимальная дальность передачи видеосигнала без доп. устройств до 500 м.

Кабель, м

0,28

480

134,4

8

Провод П-274

Провод для линий электропитания

Провод, м

0,1

480

48

9

Разъем BNC (m) RG58

Обжимной разъем BNC (m) на кабель RG-58

Разъем, шт

1

16

16

Итого, у. е.:

4762,4

Рисунок 3.11 – Пример сметы уличной системы видеонаблюдения


4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Расчет трудоемкости выполнения разработки программного продукта

Трудоемкость любого продукта, в том числе программного (ПП), представляет собой затраты рабочего времени на ее изготовление (разработку).

Трудоемкость считается путем суммирования затрат труда по всем операциям, в данном случае, при разработке ПП. Если известны по опыту либо заданы по нормативам затраты труда на соответствующие этапы создания программного продукта, то трудоемкость разработки ПП можно определить по формуле:

,                                                             (4.1)

где   затраты труда на подготовку описания задачи, исследование алгоритма решения задачи;  – затраты труда на разработку алгоритма решения задачи;  – затраты труда на составление программы по готовой схеме;  – затраты труда на отладку программы на ЭВМ;  – затраты труда на подготовку документации.

Составляющие затрат труда можно определить через условное число операторов в разрабатываемом ПП, которые необходимо написать программисту в процессе работы над задачей с учетом возможных уточнений в постановке задачи и совершенствования алгоритма.

Условное число операторов в программе () определяется по формуле:

,                                                                             (4.2)

где  – предполагаемое число операторов; с – коэффициент сложности программы, характеризующий относительную сложность задачи разрабатываемого ПП по отношению к так называемой типовой задаче, сложность которой принята равной единице; р – коэффициент коррекции программы в ходе ее разработки, характеризующий увеличение объема работ за счет внесения изменений в алгоритм либо в программу решения задачи по результатам уточнения ее постановок и описания, изменения состава и структуры информации, а также уточнений, вносимых разработчиком для улучшения качества самой программы без изменения постановки задачи. Значение коэффициента находится в пределах 1,15 – 1,5. Коэффициент сложности программы с=1,5.

Для рассматриваемой разработки Qус=50*1,5*(1+1,2)=165, tи= 165*1,5/(80*0,8) = 4 чел. ч., ta=165/(20*0,8)= 10 чел. ч., tn=165/(25*0,8)= 8 чел. ч., tот=(165/(4*0,8))+(165/(4*0,8)*1,5)= 129 чел. ч., tд=165/(15*0,8)+0,75*(165/(15*0,8))= 24 чел. ч.

Tпп=4+10+8+129+24=166 чел. ч.= 22 чел. дн.

Распределение трудоемкости по этапам разработки и определение состава исполнителей.

Трудоемкость каждого этапа разработки () определяется по формуле:

,                                                                                           (4.3)

где  – полная трудоемкость разработки ПП, чел.-мес.;  – удельный вес трудоемкости I – го этапа в общей трудоемкости темы, к-т.

На основании рассчитанной трудоемкости соответствующих этапов определяется уточненная общая трудоемкость разработки ПП () по формуле:

.                                                                                            (4.4)

Результаты расчетов трудоемкости заносятся в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Расчет общей трудоемкости разработки ПП

Наименование этапов

Удельный вес, к-т

Трудоемкость, чел.-мес. (чел.-день)

Техническое задание

0,09

166*0,09*0,7=10,5

Эскизный проект

0,07

166*0,07*0,7=8

Технический проект

0,07

166*0,07*0,7=8

Рабочий проект

0,61

166*0,61*0,7=71

Внедрение

0,16

166*0,16*0,7=18,5

Всего

1

116 чел.-ч

4.2 Расчет числа исполнителей

Среднее число исполнителей (), участвующих в разработке ПП, рассчитывается по формуле 4.5 или 4.6 в зависимости от модели, используемой для определения трудоемкости ПП.

,                                                                                              (4.5)

где  – полная трудоемкость разработки ПП, чел.-мес.; Р – продолжительность разработки, мес.

В случае оценки трудоемкости по типовым этапам – численность исполнителей определяется по формуле:

,                                                                                         (4.6)

где  – полезный (действительный) фонд времени одного работающего в месяц, дн.; Д – директивный срок выполнения разработки, мес.

,                                                              (4.7)

где  – номинальный (табельный) месячный фонд времени одного работника, дн. (= 22 дн.);  – продолжительность смены, час. (= 8 час);  – количество смен, (=1);  – запланированные потери рабочего времени, к-т (=0,05).

Для рассматриваемого случая соответствуют следующий результат:

=22*8*1*(1-0,05)=167 чел. -ч. =983/(167*5)=1 чел.

Распределение исполнителей темы по профессиям и работам производится экспертно исходя из содержания разработки и обеспечения полной загрузки исполнителей.

Данные о составе исполнителей заносятся в таблицу 4.2.

Таблица 4.2 – Состав исполнителей разработки ПП

Профессия исполнителя

Количество, чел.

Месячный оклад, руб.

Заработная плата за период разработки ПП, руб.

Программист

1

15000

15000

4.3 Расчет сметной стоимости и договорной цены разработки ПП

Цена на научно-техническую продукцию устанавливается на этапе технического задания до начала разработки. При этом она должна соответствовать ряду требований: возмещать издержки, регулировать спрос и предложение такого вида продукции, заинтересовывать разработчика и заказчика в более эффективных разработках. В основе договорной цены заложена сметная стоимость разработки, определяемая в калькуляционном разрезе и включающая в себя группу статей затрат, представленных в ниже.

1. Материала и покупные изделия (расчет выполняется в таблице 4.3). Стоимость всех материальных ресурсов (магнитных лент, дисков, дискет, бумаги, картриджей и пр.). по нормам расхода материалов методом прямого счета:

,

где  - норма расхода материала на разработку ПП, шт.;  - цена единицы j-го материала, р.; j=1 … j – виды материалов, необходимые для разработки ПП;  - норма транспортных расходов, (10-15%).

2. Специальное оборудование для научных экспериментальных работ (расчет выполняется в таблице 4.3). Затраты на приобретение и установку оборудования для автоматизации разработки ПП, в том числе стоимость машинного времени работы на ЭВМ, принтерах, сканерах и пр.

,

где  - стоимость часа эксплуатации n-го вида оборудования;  - количество отработанных часов n-ым оборудованием, час; n-1 … N – виды используемого спецоборудования: ;  - стоимость обслуживания n-го вида оборудования, руб. час;  - амортизационные отчисления с n-го вида оборудования, руб. час;  - затраты на электроэнергию, расходуемую n-ым видом оборудования, руб. час. Количество отработанных часов оборудованием n-го вида () определяется экспертно исходя из рассчитанной продолжительности разработки ПП:

,

где P – продолжительность разработки, мес.; D – количество дней использования оборудования в месяце, дн.;  - количество часов использования оборудования в день, час.

3. Основная заработная плата исполнителей. Заработная плата исполнителей, занятых разработкой ПП. Основная заработная плата рассчитывается для каждого исполнителя исходя из его месячного оклада и срока разработки ПП:

,

где  - месячный оклад j-го работника; р – продолжительность разработки, мес.;  - количество работников, принимающих участие в разработке ПП; j = 1 – должности исполнителей, участвующих в создании ПП.

4. Дополнительная заработная плата исполнителей. Оплата очередных и дополнительных отпусков и пр.

,

где  - норматив дополнительной заработной платы (=15-20%).

5. Отчисления на социальные нужды. Отчисления от заработной платы единого социального налога.

,

где  - норматив отчислений на социальные нужды (используется норматив, действующий в ПФ на дату плановых расчетов) (Н=26,2%).

6. Научные и производственные командировки. Включаются все затраты на командировки: проездные, суточные, проживание.

7. Контрагентские расходы. Стоимость работ и услуг, выполняемых сторонними организациями для данной разработки.

8. Накладные расходы. Общехозяйственные расходы организации на производство, управление и обслуживание.

,

где  - норматив накладных расходов, % (=120-150%).

9. Сметная стоимость разработки. Нижний предел цены, обеспечивающий возмещение затрат разработчика.

10. Нормативная прибыль. Величина прибыли, устанавливается по нормативу.

,

где  - сметная стоимость разработки, руб.;  - норматив рентабельности, % (=10-25%).

11. Договорная цена на разработку ПП.

,

где  - нормативная прибыль, руб.

12. Договорная цена разработки ПП с учетом НДС. В стоимость разработки ПП включается величина налога на добавленную стоимость.

,

где  - ставка налога на добавленную стоимость, % (используется норматив, действующий в РФ на дату плановых расчетов), 18%.

Таблица 4.3 – Расчет затрат за материалы и покупные изделия

Наименование материала

Цена за единицу, руб.

Норма расхода, шт.

Стоимость, руб.

  1.  Учебник по PHP
  2.  Учебник по HTML
  3.  Бумага
  4.  Картридж (черный цвет)
  5.  Диск CD

234

256

100

70

10

1

1

1

1

1

234

256

100

70

10

Итого

670

5

670

Транспортно-заготовительные расходы

-

-

120

Всего

670

5

790


Таблица 4.4 – Расчет затрат на эксплуатацию оборудования

Показатель

Значения по видам оборудования

ЭВМ

Принтер

1. Месячный оклад обслуживающего персонала, руб./мес.

14000

1000

2. Количество рабочих дней обслуживающего персонала в месяц, дн.

22

22

3. Количество часов работы обслуживающего персонала в день, час.

8

1

4. Количество единиц обслуживаемого оборудования, ед.

1

1

Стоимость обслуживания оборудования, руб.

14000/(22*8*1)=80

1000/(22*1*1)=45

5. Балансовая стоимость единицы оборудования, руб.

15000

2000

6. Нормативный срок эксплуатации оборудования, лет

4

3

7. Количество рабочих дней в году, дн.

254

254

8. Количество часов работы оборудования в день, час

8

1

Амортизационные отчисления с оборудования, руб.

15000/(4*254*8)=2

2000/(3*254*1)=3

9. Мощность оборудования, кВт

2

2

10. Стоимость электроэнергии, руб./кВт-час

2,50

2,50

Затраты на электроэнергию, руб.

2*2,50=5

2*2,50=5

Итого стоимость часа эксплуатации оборудования, руб.

80+2+5=87

45+5+5=55

Количество отработанных оборудованием часов, час.

4*22*8=704

4*22*1=88

Количество единиц эксплуатируемого оборудования, шт.

1

1

Итого затраты на эксплуатацию оборудования, руб. (по видам оборудования)

87*704=61248

55*88=4840

Всего затраты на эксплуатацию спецоборудования, руб.

61248+4840=66088


Таблица 4.5 – Расчет сметной стоимости и договорной цены разработки ПП

Наименование статей затрат

Сумма, руб.

1. Материалы и покупные изделия

790 (см. таблица 4.3.1)

2. Специальное оборудование для научных и экспериментальных работ

66088 (см. таблица 4.3.2)

3. Основная заработная плата исполнителей

15000*1=15000

4. Дополнительная заработная плата исполнителей

15000*0,15=2250

5. Отчисления на социальные нужды

(15000+2250)*0,262=4520

6. Научные и производственные командировки

-

7. Контрагентские расходы

-

8. Накладные расходы

15000*120/100=18000

9. Сметная стоимость разработки ПП

790+66088+15000+18000=99878

10. Нормативная прибыль

99878*25/100=24970

11. Договорная цена разработки ПП

99878+24970=124848

12. Договорная цена разработки ПП с учетом НДС

124848*0.18=22473

4.4 Оценка годовых эксплуатационных издержек потребителя ПП

С целью всестороннего обоснования необходимости разработки ПП провели сравнительную характеристику организационно-экономических условий эксплуатации базового ПП и нового ПП. Предварительно устанавливается перечень текущих расходов потребителя, которые непосредственное связаны с эксплуатацией разрабатываемого ПП. Результаты расчета годовых эксплуатационных издержек потребителя представлены в таблице 4.6.


Таблица 4.6 – Расчет годовых эксплуатационных издержек потребителя ПП

Наименование расходов

Сумма, руб.

Базовый ПП

Новый ПП

  1.   затраты на оплату труда работников, занятых подготовкой и обработкой информации с использованием программного продукта

20000*12/(254*8)*

1*1000*1=118110

15000*12/(254*8)*1*

1000*1=88583

  1.  затраты на оплату труда программистов, использующих ПП как средство автоматизации программирования

600*(100000/100)=

600000

400*(10000/20)=

200000

  1.  затраты на оплату машинного времени

0.05*100000*100=

500000

0.05*10000*87=

43500

4) затраты на материалы

5*100000=500000

5*10000=50000

Всего

1718110

382083

4.5 Анализ экономических параметров ПП

Анализу подвергается набор экономических (стоимостных) параметров ПП, характеризующих его основные экономические свойства или, иными словами, затраты покупателя на приобретение и использование ПП на протяжении всего срока эксплуатации. В совокупности эти расходы составляют цену потребления. Цена потребления () представляет собой затраты покупателя на приобретение, доработку, а также эксплуатацию анализируемого ПП на протяжении нормативного периода эксплуатации:

,                                   (4.8)

где  - цена реализации ПП (копии ПП) – это цена приобретения ПП покупателем, руб.;  - годовые эксплутационные издержки потребителя, руб.;  - годовые расходы на страхование ПП, руб. определяется в процентах от продажной цены ПП;  - годовые налоговые платежи, руб. определяется в процентах от продажной цены ПП по нормативу, действующему на момент выполнения работы;  - нормативный срок эксплуатации ПП, лет;  - расходы на доработку ПП и приведение его в работоспособное состояние, руб. включают в себя затраты на оплату труда сотрудников, принимающих участие в доработке программы с учетом накладных расходов и затраты на эксплуатацию машинного времени. Определяется по формуле:

,                                         (4.9)

где  - среднемесячная заработная плата программиста, руб.;  - количество рабочих дней в месяц, дн.;  - продолжительность доработки ПП, дн.;  - коэффициент накладных расходов; n – количество программистов, принимающих участие в доработке ПП, чел.;  - стоимость часа эксплуатации оборудования, руб.

Результаты расчета представлены в таблице 4.7. По результатам необходимо сделать вывод о соотношение цены потребления базового и нового ПП.

Таблица 4.7

Расчет цены потребления ПП

Наименование расходов

Сумма, руб.

Базовый ПП

Новый ПП

1. Цена реализации ПП

80000

66088 (см. таблица 4.3.2)

2. Расходы на доработку ПП

(20000/22)*21*1.25*1

+100*21=25963

(15000/22)*20*1.25*1

+87*20=5149

3. Эксплутационные издержки потребителя за весь период эксплуатации ПП

1718110 (см. таблица 4.4.1)

382083 (см. таблица 4.4.1)

4. Страховые платежи за весь период эксплуатации ПП

80000*0.1=8000

66088*0.1=6609

5. Налоговые платежи за весь период эксплуатации ПП

80000*0.18=14400

66088*0.18=11896

Цена потребления

1846473

471825

В ходе анализа рассчитывается коэффициент цены потребления () по формуле:

,                                                                                           (4.10)

где ,  - цена потребления соответственно разрабатываемого и базового ПП.

=471825/1846473=0.26. Экономические параметры разработанного ПП лучше, чем у базового, так как <1.

4.6 Формирование рыночной цены нового ПП

4.6.1 Расчет полезного эффекта от применения нового ПП

Полезный эффект () нового ПП в эксплуатации представляет стоимостную оценку его потребительских свойств, оказывающих влияние на показатели производительности, технической прогрессивности, надежности и долговечности ПП. Величина полезного эффекта рассчитывается по формуле:

,                                         (4.11)

где  - коэффициент роста производительности нового ПП по сравнению с базовым;  - коэффициент учета изменения срока службы нового ПП по сравнению с базовым;  - изменение текущих эксплутационных издержек потребителя при использовании им нового ПП взамен базового, руб.;  - изменение сопутствующих капитальных вложений потребителя за срок эксплуатации ПП при использовании им нового ПП взамен базового, руб.

=0,5, =((1/3)+0.15)/(1/3+0.3))=0.76, =(1846473-471825)/0.63=2181980 р., =(0,3*(1846473-471825))/0.63=654594 р., =80000*(0,5+0,76-1)+ 2181980+654594=2857374 р.

Сопутствующие капиталовложения представляют собой сумму единовременных затрат в основные и оборотные фонды, без которых невозможна эксплуатация новых изделий. К таким затратам могут быть отнесены:

  •  Затраты пользователя на приобретение ПП, осуществляемые пользователем через механизм цен и хоздоговорных отношений, включая оплату услуг по сопровождению;
  •  Затраты пользователя на привязку и освоение ПП;
  •  Затраты пользователя на доукомплектование дополнительными техническими средствами (дополнительные капвложения, связанные с внедрением нового ПП);
  •  Затраты пользователя на пополнение оборотных фондов, связанных с созданием и использованием ПП.

4.6.2 Установление верхнего и нижнего предела цены программного продукта

На уровень цены новой продукции оказывает влияние ряд факторов, среди которых: цена товаров-конкурентов, технический уровень нового изделия, стратегия ценообразования, потенциальный спрос на продукцию со стороны потребителей и др. Высокая цена ПП потенциально способствует большим доходам разработчика, но сокращает круг потребителей. И наоборот, низкая цена привлекает внимание потребителей, но малоприбыльна для разработчика. Задача заключается в установлении такой цены на новый ПП, которая бы удовлетворила и разработчиков и потребителей с учетом цен товаров-конкурентов.

Для установления оптимального уровня цены на новую продукцию необходимо рассчитать «верхний» ее предел, формируемый эксплутационными характеристиками ПП и «нижний» предел, образуемый затратами на изготовление ПП. Внутри этих границ существует «поле игры», в пределах которого следует выбрать рациональную комбинацию между ценой и рядом факторов.

Нижний предел – это минимально возможная цена на продукцию, способствующая росту спроса на нее. Нижний предел цен () соответствует либо полным издержкам на создание ПП, либо сумме полной себестоимости и прибыли (из расчета минимально приемлемой для разработчика рентабельности).

В случае, если разрабатываемый ПП реализуется в единственном экземпляре, нижним пределом цены может считаться сметная стоимость разработки (либо договорная цена).

Верхний предел цены – это максимально возможная цена на продукцию, которая с одной стороны, побуждает производителя выпускать данную продукцию, с другой стороны, препятствует спросу на нее. Верхний предел отражает стоимостную оценку улучшения потребительских свойств ПП, при котором обеспечивается снижение текущих издержек покупателя в условиях эксплуатации. Эта цена называется лимитной ():

,                                                               (4.12)

где  - продажная цена базового ПП, скорректированная на коэффициент удешевления (0,9), характеризующий моральное старение базового ПП, руб.;  - коэффициент учета полезного эффекта в цене нового ПП, =0,7;  - полезный эффект от применения нового ПП, руб.

В результате верхний предел равен =80000*0,9+66088*0,7=118262р. Так как верхний предел значительно больше нижнего, то при росте издержек разработчика, снижение цены на товар незначительно.

4.6.3 Корректировка цены разрабатываемого ПП в соответствии с его технической прогрессивностью

Цена безразличия – это цена на новый ПП, при которой потребителю будет безразлично, какое изделие приобретать: новый ПП или товар-конкурент (базовый ПП). Разница между «ценой безразличия» и первоначально установленной ценой на разрабатываемый ПП, обусловленная улучшением технических характеристик этого ПП по сравнению с конкурентом, называется обоснованной надбавкой к цене нового изделия. Разница между «ценой безразличия» и первоначально установленной ценой на разрабатываемый ПП обусловленная тем, что технические характеристики нового ПП хуже, чем у конкурента, называется обоснованной скидкой к цене нового ПП.

Оптимальный уровень рыночной цены на разрабатываемый ПП должен быть установлен между верхним и нижним пределами цены с учетом «цены безразличия» и в соответствии с принятой на предприятии стратегией ценообразования.

4.7 Оценка экономической эффективности ПП

Если внедрение ПП ведет к высвобождению численности (реальному или условному), то экономию вследствие этого можно исчислить по формуле:

,                                                                        (4.13)

где  - условно-годовая экономия по фонду заработной платы и связанных с ней социальных отчислений;  - реальное или условное высвобождение численности работающих;  - среднегодовая заработная плата после внедрения ПП;  - индекс, учитывающий социальные отчисления от заработной платы.

Годовой экономический эффект от использования ПП определяется по формуле:

,                                                                                 (4.14)

где  - годовой объем выполняемых с помощью нового ПП работ (функций), ед.; ,  - приведенные затраты на единицу работ (функций), выполняемых с помощью базового и нового ПП, руб.

Годовой экономический эффект Э = (185 – (47 + 0,3 * 47)) * 10000 = 1млн.239тыс. р.

Рассчитываются по формуле:

,                                                                                  (4.15)

где  - текущие эксплутационные затраты потребителя, приходящиеся на единицу работ (функций), производимых ПП, руб.;  - удельные капитальные вложения, связанные с использованием ПП, руб.;  - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, =0,15.

Расчетный коэффициент экономической эффективности  показывает величину годовой экономии эксплутационных издержек потребителя (И), образующуюся в результате применения нового ПП, приходящуюся на 1 рубль единовременных капитальных вложений:

,                                                                                              (4.16)

где К – сопутствующие капитальные вложения потребителя за срок эксплуатации нового ПП, руб.

,                                                                          (4.17)

где  и  - эксплутационные издержки потребителя, приходящиеся на единицу работ (функций) ПП при эксплуатации соответственно базового и нового ПП, руб.

Значение расчетного коэффициента эффективности капвложений сопоставляется с нормативным значением коэффициента эффективности капвложений в мероприятия по внедрению ПП – Ен.

Расчетный срок окупаемости капвложений определяется как величина, обратная расчетному коэффициенту эффективности:

.                                                                                     (4.18)

При эффективном использовании капвложений расчетный срок окупаемости () меньше нормативного срока окупаемости (Тн).

.                                                                                                (4.19)

=382083/1718110=0.2 лет, Тн=471825/1239000=0.4 года, так как < Тн, значит эффективное внедрение разработки.

Ранее рассчитанные показатели внесли в таблицу 4.8, проанализировали ее и сделали окончательные выводы о перспективах разработки, реализации и эксплуатации нового ПП по совокупности показателей.

Таблица 4.8 – Технико-экономические показатели разработки и эксплуатации ПП

Показатели

Значение

Базовый ПП

Новый ПП

Разница

1. Цена реализации ПП, руб.

80000

66088 (см. таблица 4.3.2)

13912

2. Годовые эксплутационные издержки потребителя, руб.

1718110 (см. таблица 4.4.2)

382083 (см. таблица 4.4.2)

1336027

3. Цена потребления, руб.

1846473 (см. таблица 4.5.1)

471825 (см. таблица 4.5.1)

1374648

4. Лимитная цена, руб.

-

118262

-

5. Оптимальная рыночная цена, руб.

-

80000+(-13912-8000)= 58088

-

6. Полезный эффект, руб.

-

2857374

-

7. Годовой экономический эффект, руб.

-

1239000

-

8. Расчетная экономическая эффективность, к-т

-

0.2

-

9. Расчетный срок окупаемости капвложений, лет

-

0.4

-

По значениям из таблицы можно сказать, что цена реализации нового программного продукта ниже базового ПП, годовые эксплутационные издержки потребителя так же ниже базового ПП, цена потребителя для нового ПП ниже, чем у базового продукта, новый программный продукт конкурентоспособен, так как небольшой годовой экономический эффект нового программного п и срок окупаемости нового ПП составляет три месяца. 


5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА

5.1. Потенциально опасные и вредные производственные факторы

В данном разделе дипломного проекта освещаются основные вопросы техники безопасности и экологии труда. В качестве примера оптимального рабочего места работника приводится анализ характеристик помещения и расчет искусственного освещения на примере отдела информационных технологий офиса.

Имеющийся в настоящее время комплекс разработанных организационных мероприятий и технических средств защиты, накопленный опыт работы ряда организаций показывает, что имеется возможность добиться значительно больших успехов в деле устранения воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов.

Опасным называется производственный фактор, воздействие которого на работающего человека в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья. Если же производственный фактор приводит к заболеванию или снижению трудоспособности, то его считают вредным. В зависимости от уровня и продолжительности воздействия вредный производственный фактор может стать опасным. Опасные и вредные производственные факторы подразделяются на четыре группы: физические, химические, биологические и психофизические.

Работники сталкиваются с воздействием таких физически опасных и вредных производственных факторов, как повышенный уровень шума, повышенная температура внешней среды, отсутствие или недостаточная освещенность рабочей зоны, электрический ток, статическое электричество и другие.

Многие сотрудники связаны с воздействием таких психофизических факторов, как умственное перенапряжение, перенапряжение зрительных и слуховых анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки. Воздействие указанных неблагоприятных факторов приводит к снижению работоспособности, вызванное развивающимся утомлением. Появление и развитие утомления связано с изменениями, возникающими во время работы в центральной нервной системе, с тормозными процессами в коре головного мозга.

Длительное нахождение человека в зоне комбинированного воздействия различных неблагоприятных факторов может привести к профессиональному заболеванию. Анализ травматизма среди работников показывает, что в основном несчастные случаи происходят от воздействия физически опасных производственных факторов при выполнении сотрудниками несвойственных им работ. На втором месте случаи, связанные с воздействием электрического тока.

Электрический ток представляет собой скрытый тип опасности, так как его трудно определить в токо- и нетоковедущих частях оборудования, которые являются хорошими проводниками электричества. Смертельно опасным для жизни человека считают ток, величина которого превышает 0, 05А, ток менее 0, 05А - безопасен (до 1000 В). С целью предупреждения поражений электрическим током к работе должны допускаться только лица, хорошо изучившие основные правила по технике безопасности.

В соответствии с правилами электробезопасности в служебном помещении должен осуществляться постоянный контроль состояния электропроводки, предохранительных щитов, шнуров, с помощью которых включаются в электросеть компьютеры, осветительные приборы, другие электроприборы.

Электрические установки, к которым относится практически все оборудование ЭВМ, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведении профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением. Специфическая опасность электроустановок - токоведущие проводники, корпуса стоек ЭВМ и прочего оборудования, оказавшегося под напряжением в результате повреждения (пробоя) изоляции, не подают каких-либо сигналов, которые предупреждают человека об опасности. Реакция человека на электрический ток возникает лишь при протекании последнего через тело человека. Исключительно важное значение для предотвращения электротравмотизма имеет правильная организация обслуживания действующих электроустановок офиса, проведения ремонтных, монтажных и профилактических работ.

В зависимости от категории помещения необходимо принять определенные меры, обеспечивающие достаточную электробезопасность при эксплуатации и ремонте электрооборудования.

В офисе разрядные токи статического электричества чаще всего возникают при прикосновении к любому из элементов ЭВМ. Такие разряды опасности для человека не представляют, но кроме неприятных ощущений они могут привести к выходу из строя ЭВМ. К общим мерам защиты от статического электричества в офисе можно отнести общие и местное увлажнение воздуха.

5.2. Правила организации рабочего места

Вопросы, относящиеся к обеспечению охраны труда при работе за компьютером, регулируются Федеральным законом от 17.07.99 № 181-ФЗ «Об основах охраны труда в Российской Федерации» (далее – Закон об охране труда) и Санитарными правилами и нормами СанПиН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы» (далее – СанПиН 2.2.2.542-96).

Естественное освещение осуществляется за счет светоприемов, ориентированных преимущественно на север и северо-восток, и обеспечивающие коэффициент естественной освещенности (КЕО) около 1,5% на территории офиса. Указанное значение КЕО нормируется и соответствует для зданий, расположенных в третьем световом климатическом поясе.

Площадь одного рабочего места для сотрудников отделов работающих за компьютером соответствует не менее 6 м2., а объем – не менее 23м3.

В отделах обеспечивается температура воздуха в теплый период года – не более 23-25 С0, в холодный – 22-24 С0, относительная влажность воздуха – 40-60%, скорость движения воздуха – 0,1м/с, за счет использовании системы кондиционирования и жалюзи на окнах, которые позволяют предотвратить прямое падение солнечных лучей.

В отделах, где эксплуатируются компьютеры, искусственное освещение общее и равномерное, кроме общего установлены светильники местного освещения, которые не создают блики на поверхности экрана и увеличивают освещенность на более чем 300лк. Освещенность поверхности рабочего стола в зоне размещения рабочего документа составляет 300-500 лк. Рабочие места располагаются таким образом, что естественный свет падает слева.

Так как в помещении отдела расположено 5 рабочих мест и площадь помещения составляет 55 м2 и учтено, что расстояние между рабочими столами с мониторами составляет 2 м, а между боковыми поверхностями мониторов – 1,2 м. высота рабочей поверхности составляет 750 мм. Модульными размерами рабочей поверхности равны: ширина 1200 мм, глубина 1000 мм. Рабочий стол имеет пространство для ног с высотой 600 мм, шириной – 500 мм, глубиной на уровне колен – 450 мм, а на уровне вытянутых ног – 650 мм.

Конструкция рабочего стула (кресла) должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы, позволять изменять ее с целью снижения статистического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения утомления. Рабочий стул (кресло) используется подъемно-поворотный, его высота и углы наклона сиденья и спинки, а также расстояния спинки от переднего края сиденья независимо и легко регулируется и имеет надежную фиксацию.

Экран монитора в отделах имеет положение от глаз пользователя на оптимальном расстоянии 650 мм. На рабочем месте установлен легко перемещающийся блок для документов. В помещениях с компьютерами ежедневно проводится влажная уборка. Они должны быть оснащены аптечкой первой помощи и углекислотными огнетушителями.

Режимы труда и отдыха при работе на компьютерах зависят от вида и категории трудовой деятельности.

СанПиН 2.2.2.542-96 устанавливают категории тяжести и напряженности работы на компьютерах, которые определяются: для группы А – по суммарному числу считываемых знаков на рабочую смену, но не более 60 тыс. знаков за смену; для группы Б – по суммарному числу считываемых или вводимых знаков за рабочую смену, но не более 40 тыс. знаков за смену.

Время регламентированных перерывов в течение рабочей смены устанавливается в зависимости от продолжительности рабочей смены, вида и категории трудовой деятельности.

Виды трудовой деятельности разделяются на три группы:

  •  Группа А – работа по считыванию информации с экрана монитора с предварительным запросом;
  •  Группа Б – работа по вводу информации;
  •  Группа В – творческая работа в режиме диалога с компьютером.

В офисе в аналитическом отделе трудовая деятельность включает в себя работу по считыванию информации с экрана монитора с предварительным запросом выдать информацию о решаемой задаче, чтобы изменить данные текущих показателей, работа по вводу информации, то есть запись новых задач и редактирование показателей; в отделе принятия решения трудовая деятельность включает в себя работу по считывания информации с экрана монитора с предварительным запросом выдать информацию о решаемой задачи, чтобы изменить показатели, работа по вводу информации, то есть внесение новых данных и редактирование показателей. Можно сделать вывод, что в данном рассматриваемом случае на примере отделов офиса трудовую деятельность, которую можно отнести к группам А и Б для каждого.

При восьми часовой работе на компьютере регламентированы перерывы:

  •  Для I категории работ – через 2 часа от начала работы смены и через 2 часа после обеденного перерыва продолжительностью по 15 минут.
  •  Для II категории работ – через 2 часа от начала рабочей смены и через 1,5 - 2 часа после обеденного перерыва продолжительностью по 15 мин. или через каждый час работы продолжительностью по 10 минут.

У отделов офиса восьми часовой рабочий день и при работе на компьютере установлены регламентированные перерывы соответствующие второй категории работы, что соответствует нормам при работе на компьютере.

Во время регламентированных перерывов с целью снижения нервно-эмоционального напряжения, уменьшения утомления глаз, устранения гиподинамии и гипокинезии целесообразно выполнять комплексы упражнений, изложенных в СанПиН 2.2.2.542-96.

5.3. Влияние компьютера на здоровье пользователя

Широкое внедрение компьютеров во все сферы человеческой деятельности вызвало волну сообщений об их влиянии на здоровье человека. Говорилось о различных функциональных расстройствах нервной системы, вплоть до эпилептических припадков. Отмечались сердечно-сосудистые нарушения, дерматиты кожи лица. Появлялись сообщения о нарушении течения беременности у пользователей компьютеров. Однако, в конечном счете, не удалось подтвердить связь описанных нарушений с работой за экраном компьютера.

При изучении влияния работы с дисплеем на организм оператора на первом месте стоит вопрос о воздействии электромагнитного изучения. Дисплеи, выполненные на электронно-лучевых трубках, являются потенциальным источником мягкого рентгеновского, ультрафиолетового, инфракрасного, видимого, радиочастотного, сверх- и низкочастотного электромагнитного излучения. Уровни ультрафиолетового и инфракрасного излучений ниже естественного фона или соответствуют ему и не могут оказывать вредные воздействия. На рабочих местах пользователей дисплеев имеют место низкоинтенсивные электромагнитные излучения, которые не превышают допустимых значений электрических и магнитных полей для диапазона частот 60 кГц – 300 МГц. Максимальный уровень напряженности электрического поля регистрируется у задней панели дисплея и несколько меньше – на расстоянии 10 см от экрана и корпуса дисплея.

Многолетний опыт медицинского наблюдения за пользователями компьютеров указывает на возникновение у операторов в процессе длительной непрерывной работы характерных зрительных жалоб и функциональных нарушений. По различным данным частота проявлений зрительного утомления у пользователей компьютеров колеблется от 10-40% (ежедневно) до 40-92% (по крайней мере, время от времени). Субъективные симптомы астенопии обнаруживаются обычно жалобами на дискомфорт, неприятные ощущения со стороны глазных яблок (тяжесть, жжение, светобоязнь, ощущение инородного тела или «песка»), временную расфокусировку рассматриваемых объектов, их периодическое двоение. Если явления зрительного утомления нарастают, то неприятные ощущения сменяются болевыми с локализацией боли не только в области глазных яблок, но и надбровных дуг, а также головы.

Помимо того, на зрительное утомление влияет необходимость постоянного перемещения взора с экрана на клавиатуру и бумажный текст, а также возможные погрешности в организации рабочего места – неправильное расстояния от глаз до экрана, блики на экране от внешних источников света, чересчур большая яркость экрана и неудачный выбор цветов. Таким образом, длительная работа с компьютером может приводить к развитию зрительного утомления. Кроме того, статичная поза во время работы, повторяющиеся движения и нерациональная организация рабочего места могут приводить к развитию общего утомления, возникновению расстройств скелетно-мышечной системы пользователя. При шейном остеохондрозе возникают головные боли в глазах, затуманивание зрения, «летающие мушки» и радужные круги.

5.4. Профилактика общего утомления

К начальным признакам общего утомления относятся появление усталости, раздражительности и возникновение желание быстрее закончить работу, так как становится труднее сосредоточиться на конкретной задачи. При ухудшении состояния могут наблюдаться головные боли, головокружение, немотивированная тревога, а также неприятные ощущения в области сердца. Для профилактики указанных расстройств необходимо соблюдать следующие правила:

1. Делайте обязательные перерывы в работе по возможности через каждые 30-60 мин. После 2-х часов работы (или после 1 часа интенсивной деятельности) перерыв является строго обязательным. Не следует использовать для загрузки компьютерные игры, поскольку они не снимают утомление и не дают полноценного отдыха.

2. Длительность таких перерывов составляет 10-15 минут. Во время этих перерывов не поленитесь выполнить полностью любой из разгрузочных комплексов, описанных в предыдущих и последующих разделах.

3. Следите за своей позой во время работы. Нарушение кривизны позвоночника затрудняют работу всего организма, создают излишнее напряжение функциональных систем и приводят к быстрому развитию общего утомления. Правильная поза подразумевает, что спина несколько прогнута вперед, при этом избегайте сползания вперед по сиденью стула или опускание (пригибание) средней части спины по спинке стула. Старайтесь сидеть вертикально прямо, задняя поверхность бедер должна соприкасаться с сиденьем, колени расположены на уровне или ниже бедер.

5.5. Профилактика зрительного утомления

При профилактике зрительного утомления во время работы предлагаем Вам использовать следующие рекомендации. Перед началом работы установите регуляторы яркости и контрастности изображения в наименьшее положение, при котором Вы еще можете комфортно считывать информацию. В дальнейшем (по мере наступления зрительного утомления) увеличивайте яркость (контрастность) для достижения оптимальных условий зрительного восприятия. Не смотрите подолгу зрительно на экран. Глаза должны постоянно перемещаться по экрану, а не фиксировать на какой-либо его части. Старайтесь периодически (через каждые 3-5 мин) переводить взгляд (на 3-5 с) с экрана монитора на самый дальний предмет в комнате или (что существенно лучше) на дальний объект за окном. При чтении с экрана старайтесь после каждой строки моргнуть, а после каждого большого абзаца – поднять глаза и посмотреть на 2-3 с вдаль. При вводе информации старайтесь не читать только написанные слова (буквы). Во всех случаях, даже в момент интенсивной мыслительной работы, введите привычку регулярно (через 3-5 с) моргать (мягко, без усилий и только веками).

5.6. Пожарная безопасность

Пожарная безопасность - состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей опасных факторов пожара и обеспечивается защита материальных ценностей.

Пожарная безопасность обеспечивается системой предотвращения пожара и системой пожарной защиты. Во всех служебных помещениях обязательно должен быть «План эвакуации людей при пожаре», регламентирующий действия персонала в случае возникновения очага возгорания и указывающий места расположения пожарной техники.

Пожары в офисе представляют особую опасность, так как сопряжены с большими материальными потерями. Характерная особенность офиса - небольшие площади помещений. Как известно пожар может возникнуть при взаимодействии горючих веществ, окисления и источников зажигания. В помещениях офиса присутствуют все три основные фактора, необходимые для возникновения пожара.

Горючими компонентами в офисе являются: перегородки, двери, полы, перфокарты и перфоленты, изоляция кабелей и др.

Противопожарная защита - это комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, на предотвращение пожара, ограничение его распространения, а также на создание условий для успешного тушения пожара. К ним относятся:

  •  Конструктивные и объемно-планировочные решения, препятствующие распространению опасных факторов пожара между помещениями, между группами помещений различной функциональной пожарной опасности, между этажами и секциями, между пожарными отсеками, а также между зданиями;
  •  Ограничение пожарной опасности строительных материалов, используемых в поверхностных слоях конструкций здания, в том числе отделок, помещений и путей эвакуации;
  •  Наличие средств пожаротушения;
  •  Сигнализация и оповещение о пожаре.

Источниками зажигания в офисе могут быть электронные схемы от ЭВМ, приборы, применяемые для технического обслуживания, устройства электропитания, кондиционирования воздуха, где в результате различных нарушений образуются перегретые элементы, электрические искры и дуги, способные вызвать загорания горючих материалов.

В современных компьютерах очень высокая плотность размещения элементов электронных схем. В непосредственной близости друг от друга располагаются соединительные провода, кабели. При протекании по ним электрического тока выделяется значительное количество теплоты. При этом возможно оплавление изоляции. Для отвода избыточной теплоты от ПК служат системы вентиляции и кондиционирования воздуха. При постоянном действии эти системы представляют собой дополнительную пожарную опасность.

Одной из наиболее важных задач пожарной защиты является защита помещений от разрушений и обеспечение их достаточной прочности в условиях воздействия высоких температур при пожаре. Учитывая высокую стоимость электронного оборудования офиса, а также категорию его пожарной опасности, здания офиса должно быть 1 и 2 степени огнестойкости.

Для тушения пожаров на начальных стадиях широко применяются огнетушители. По виду используемого огнетушащего вещества огнетушители подразделяются на следующие основные группы.

Пенные огнетушители, применяются для тушения горящих жидкостей, различных материалов, конструктивных элементов и оборудования, кроме электрооборудования, находящегося под напряжением.

Газовые огнетушители применяются для тушения жидких и твердых веществ, а также электроустановок, находящихся под напряжением.

Объекты офиса кроме АПС необходимо оборудовать установками стационарного автоматического пожаротушения. Наиболее целесообразно применять в офисе установки газового тушения пожара, действие которых основано на быстром заполнении помещения огнетушащим газовым веществом с резким сжижением содержания в воздухе кислорода. При использовании АУГП для предотвращения отравления персонала предусмотрена предупредительная звуковая и световая сигнализация, срабатывающая при автоматическом включении за 30 секунд до начала выпуска газа.

В отделах офиса осуществляются следующие противопожарные мероприятия:

  1.  Назначены ответственные за пожарную безопасность отделов офиса, здания офиса и т.д. В отделах офиса – главный менеджер отдела, здания – главный инженер.
  2.  Определен порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа, который осуществляется при приеме на работу и не реже одного раза в год. Инструктаж осуществляют главный менеджер отдела.
  3.  Оборудованы места для курения, специальные комнаты для курения, снабженные пепельницами, огнетушителями и т. д.
  4.  Определен порядок обесточивания электрооборудования в случае пожара. В отделах – помощник главного менеджера отдела, здания – заместитель главного менеджера.
  5.  Сотрудник обнаруживший пожар звонит 01.

5.7. План эвакуации

Согласно Правилам пожарной безопасности в Российской Федерации ППБ 01-2003 (п. 16) в здание офиса при единовременном нахождении на этаже более 10 человек должны быть разработаны и на видных местах вывешены планы (схемы) эвакуации людей в случае пожара. На объекте с массовым пребыванием людей (50 и более человек) в дополнение к схематическому плану эвакуации людей при пожаре должна быть разработана инструкция, определяющая действия персонала по обеспечению безопасной и быстрой эвакуации людей, по которой не реже одного раза в полугодие должны проводиться практические тренировки всех задействованных для эвакуации работников.

В здании офиса при возникновении пожара персонал действует по заранее утвержденному общеобъектовному плану эвакуации.

Под планом эвакуации должны быть подписи лиц, составивших план эвакуации и подписи сотрудников, ознакомленных с ним.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе выполнения данной дипломной работы были рассмотрены основы теории построения систем видеонаблюдения. Более подробно произведен обзор существующих принципов построения систем наблюдения, были рассмотрены видеокамеры, активные компоненты систем и сетевое оборудование. Были изучены существующие материалы по данной теме, произведено ознакомление с алгоритмической и методологической базой.

На основе произведенного анализа принципов построения систем видеонаблюдения был разработан программный продукт на языке высокого уровня Borland Delphi, выполняющий задачи расчета компонентов системы видеонаблюдения и оценки степени покрытия территории учреждения камерами видеонаблюдения на основе использования алгоритма Сазерленда-Ходжмена.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Дарахвелидзе П. Г., Марков Е. П. Delphi 6 – Санкт Петербург: БХВ-Петербург, 2001. – 802 c.

2. Гофман В. Э., Хомоненко А. Д. Delphi 6. Санкт Петербург: БХВ Петербург, 2001. 1152 с.

3. Бесслер Р., Дойч А. Проектирование сетей связи: Справочник: Пер. с нем. - М.: Радио и связь, 1998.- 272 с.

4. Штагер В.В., Цифровые системы связи. Теория, расчет и оптимизация, М.: 1992. - 310с.

5. Фролов А. В., Фролов В. Г. Локальные сети персональных компьютеров. - М.: Диалог-МИФИ, 1999г. – 432 с.

6. Убайдуллаев Р. Р. Волоконно-оптические сети - М.: Эко-Трендз, 1998.- 332 с.

7. Бертсекас Д., Галлагер Р. Сети передачи данных – М.: Мир, 1996. – 288 с.

8. Семенов А. Б., Стрижаков С. К. Структурированные Кабельные Системы – М.: АйТи-Пресс, 2001. – 236 с.

9. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы, Санкт Петербург: Питер-пресс, 2002.


ПРИЛОЖЕНИЕ 1

unit Algorithm;

interface

uses Windows, Classes, Forms, SysUtils, PointsTypeDef;

var

 StepCount:Integer;

procedure Calculate(P,W:TPointSet);

implementation

uses Global;

procedure Delay(millisec:integer);

var

 ct:longint;

begin

 ct:=GetTickCount;

 repeat

   Application.ProcessMessages;

 until((GetTickCount-ct)>=Longint(millisec));

end;

function Sign(x:integer):integer;

begin

 if x>0 then Result:=-1;

 if x=0 then Result:=0;

 if x<0 then Result:=1;

end;

function Visible(Point,P1,P2:TPoint):integer;

begin

 Result:=Sign((Point.x-P1.x)*(P2.y-P1.y)-(Point.y-P1.y)*(P2.x-P1.x));

end;

function Intersection(P1,P2,W1,W2:TPoint):TPoint;

var

 Coefficient:array [1..2,1..2] of real;

 Parameter,RightPart:array [1..2] of real;

 a11,a12,a21,a22,determinant:integer;

begin

 P1.y:=-P1.y;

 P2.y:=-P2.y;

 W1.y:=-W1.y;

 W2.y:=-W2.y;

 a11:=P2.x-P1.x;

 a12:=W1.x-W2.x;

 a21:=P2.y-P1.y;

 a22:=W1.y-W2.y;

 RightPart[1]:=W1.x-P1.x;

 RightPart[2]:=W1.y-P1.y;

 determinant:=a11*a22-a12*a21;

 Coefficient[1,1]:=a22/determinant;

 Coefficient[1,2]:=-a12/determinant;

 Coefficient[2,1]:=-a21/determinant;

 Coefficient[2,2]:=a11/determinant;

 Parameter[1]:=Coefficient[1,1]*RightPart[1]+Coefficient[1,2]*RightPart[2];

 Parameter[2]:=Coefficient[2,1]*RightPart[1]+Coefficient[2,2]*RightPart[2];

 Result.x:=Round(P1.x+(P2.x-P1.x)*Parameter[1]);

 Result.y:=-Round(P1.y+(P2.y-P1.y)*Parameter[1]);

end;

function Fuct_Sech(Beginning,Ending,W1,W2:TPoint):boolean;

begin

 if ((Visible(Beginning,W1,W2)<0) and (Visible(Ending,W1,W2)>0)) or

    ((Visible(Beginning,W1,W2)>0) and (Visible(Ending,W1,W2)<0))

    then Result:=true else Result:=false;

end;

procedure Calculate(P,W:TPointSet);

var

 i,j:integer;

 S,F:TPoint;

 TemporaryPointsArray:TPointSet;

begin

 TemporaryPointsArray:=TPointSet.Create;

 for i:=1 to W.Quantity-1 do

   begin

     Delay(1000);

    MessageBeep($FFFF);

    Inc(StepCount);

    Form1.StatusBar.SimpleText:='Шаг '+IntToStr(StepCount);

     TemporaryPointsArray.Reset;

     for j:=1 to P.Quantity do

       begin

         if j<>1 then

             if Fuct_Sech(S,P.Points[j],W.Points[i],W.Points[i+1])=true then TemporaryPointsArray.Add(Intersection(S,P.Points[j],W.Points[i],W.Points[i+1]))

       ; {  else }F:=P.Points[j];

         S:=P.Points[j];

         if Visible(S,W.Points[i],W.Points[i+1])>=0 then TemporaryPointsArray.Add(S);

       end;

     if TemporaryPointsArray.Quantity<>0 then

       begin

       F:=P.Points[1];

         if Fuct_Sech(S,F,W.Points[i],W.Points[i+1])=true then

           TemporaryPointsArray.Add(Intersection(S,F,W.Points[i],W.Points[i+1]));

       end;

     P.CopyFrom(TemporaryPointsArray);

     Form1.EnterBox.Invalidate;

   end;

 TemporaryPointsArray.Free;

end;

end.

unit Global;

interface

uses

 Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,

 ExtCtrls, ComCtrls, Rubberband, Menus, PointsTypeDef, RXCtrls, Buttons,

 StdCtrls;

type

 TForm1 = class(TForm)

   PaintPanel: TPanel;        {"Задняя" панель}

   EnterBox: TPaintBox;       {Область рисования}

   StatusBar: TStatusBar;     {Нижняя информационная панель}

   Panel1: TPanel;            {Панель с кнопками}

   BitBtn1: TBitBtn;          {Кнопка "Замкнуть"}

   BitBtn2: TBitBtn;          {Кнопка "Вернуть"}

   BitBtn3: TBitBtn;          {Кнопка "Очистить"}

   BitBtn4: TBitBtn;          {Кнопка "Вычислить"}

   procedure FormCreate(Sender: TObject);

   procedure EnterBoxMouseMove(Sender: TObject; Shift: TShiftState; X,

     Y: Integer);

   procedure EnterBoxMouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

     Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

   procedure EnterBoxPaint(Sender: TObject);

   procedure LinkAllPoints(Sender: TObject);

   procedure ClearEnterBox(Sender: TObject);

   procedure FormDestroy(Sender: TObject);

   procedure BitBtn1Click(Sender: TObject);

   procedure RestorePolygon(Sender: TObject);

   procedure BitBtn2Click(Sender: TObject);

   procedure BitBtn3Click(Sender: TObject);

   procedure BitBtn4Click(Sender: TObject);

 private

   SourcePointsArray, {Исходный массив точек}

   FinalPointsArray,  {Результирующий массив точек}

   CuttingWindow:TPointSet;  {"Обрезающее" окно}

   IsPolygonConnected,   {Завершен ли многоугольник}

   IsCuttingWindowConnected,  {Завершено ли окно}

   CanPaint:boolean; {Рисуем ли многоугольник ?}

   Quantity:integer; {Количество точек}

   { Private declarations }

 public

   { Public declarations }

end;

var

 Form1: TForm1;

implementation

uses Algorithm;

var

 CurrentPoint:TPoint;   {Текущее положение указателя мыши}

{$R *.DFM}

{Создаем форму}

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

begin

 IsPolygonConnected:=false;

 IsCuttingWindowConnected:=false;

 CanPaint:=true;          {Рисуем многоугольник}

 Quantity:=0;              {Вершин 0}

 SourcePointsArray:=TPointSet.Create;

 FinalPointsArray:=TPointSet.Create;

 CuttingWindow:=TPointSet.Create;

end;

{Удаляем форму}

procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);

begin

 SourcePointsArray.Free;

 FinalPointsArray.Free;

 CuttingWindow.Free;

end;

{Реакция на движение мыши}

procedure TForm1.EnterBoxMouseMove(Sender: TObject; Shift: TShiftState; X,

 Y: Integer);

begin

 StatusBar.SimpleText:='X:'+IntToStr(x)+'   Y:'+IntToStr(y);

 CurrentPoint.x:=x;

 CurrentPoint.y:=y;

end;

{Реакция на отжатие кнопки мыши}

procedure TForm1.EnterBoxMouseUp(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

 Shift: TShiftState; X, Y: Integer);

begin

 case CanPaint of

   true:if Button=mbLeft then {Если рисуем многоугольник}

          begin

            SourcePointsArray.Add(CurrentPoint);

            FinalPointsArray.CopyFrom(SourcePointsArray);

          end;

   false:if Button=mbLeft then {Если рисуем окно}

           begin

             CuttingWindow.Add(CurrentPoint);

           end;

 end;

 EnterBox.Invalidate;

end;

{Рисуем}

procedure TForm1.EnterBoxPaint(Sender: TObject);

var

 i:integer;

begin

 EnterBox.Canvas.Pen.Style:=psSolid;

 for i:=1 to FinalPointsArray.Quantity-1 do

   begin

     EnterBox.Canvas.TextOut(FinalPointsArray.Points[i].x+2,FinalPointsArray.Points[i].y+2,

                         '('+IntToStr(FinalPointsArray.Points[i].x)+':'+IntToStr(FinalPointsArray.Points[i].y)+')');

     EnterBox.Canvas.Rectangle(FinalPointsArray.Points[i].x-1,FinalPointsArray.Points[i].y-1,FinalPointsArray.Points[i].x+2,FinalPointsArray.Points[i].y+2);

     EnterBox.Canvas.MoveTo(FinalPointsArray.Points[i].x,FinalPointsArray.Points[i].y);

     EnterBox.Canvas.LineTo(FinalPointsArray.Points[i+1].x,FinalPointsArray.Points[i+1].y);

   end;

 if(IsPolygonConnected)and(FinalPointsArray.Quantity>1)then

   begin

     EnterBox.Canvas.TextOut(FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].x+2,FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].y+2,

                         '('+IntToStr(FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].x)+':'+IntToStr(FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].y)+')');

     EnterBox.Canvas.Rectangle(FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].x-1,FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].y-1,FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].x+2,FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].y+2);

     EnterBox.Canvas.MoveTo(FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].x,FinalPointsArray.Points[FinalPointsArray.Quantity].y);

     EnterBox.Canvas.LineTo(FinalPointsArray.Points[1].x,FinalPointsArray.Points[1].y);

   end;

 if CuttingWindow.Quantity>1 then

   begin

     EnterBox.Canvas.Pen.Style:=psDot;

     for i:=1 to CuttingWindow.Quantity-1 do

       begin

         EnterBox.Canvas.MoveTo(CuttingWindow.Points[i].x,CuttingWindow.Points[i].y);

         EnterBox.Canvas.LineTo(CuttingWindow.Points[i+1].x,CuttingWindow.Points[i+1].y);

       end;

     if(IsCuttingWindowConnected)and(CuttingWindow.Quantity>1)then

       begin

         EnterBox.Canvas.MoveTo(CuttingWindow.Points[CuttingWindow.Quantity].x,CuttingWindow.Points[CuttingWindow.Quantity].y);

         EnterBox.Canvas.LineTo(CuttingWindow.Points[1].x,CuttingWindow.Points[1].y);

       end;

   end;

end;

{Завершаем многоугольник или окно}

procedure TForm1.LinkAllPoints(Sender: TObject);

begin

 if FinalPointsArray.Quantity<2 then exit;  {менее 2-х вершин - выходим из процедуры}

 if (IsPolygonConnected)and(CuttingWindow.Quantity>2)then

   begin

     IsCuttingWindowConnected:=true;

     BitBtn4.Enabled:=true;

   end;

 IsPolygonConnected:=true;

 CanPaint:=false;

 EnterBox.Invalidate;

end;

{Очищаем поле ввода}

procedure TForm1.ClearEnterBox(Sender: TObject);

begin

 BitBtn4.Enabled:=false;

 SourcePointsArray.Reset;

 FinalPointsArray.Reset;

 CuttingWindow.Reset;

 CanPaint:=true;

 IsPolygonConnected:=false;

 IsCuttingWindowConnected:=false;

 EnterBox.Invalidate;

end;

procedure TForm1.RestorePolygon(Sender: TObject);

begin

 BitBtn4.Enabled:=false;

 CuttingWindow.Reset;

 IsCuttingWindowConnected:=false;

 FinalPointsArray.CopyFrom(SourcePointsArray);

 EnterBox.Invalidate;

end;

procedure TForm1.BitBtn3Click(Sender: TObject);

begin

 ClearEnterBox(Sender);

end;

procedure TForm1.BitBtn2Click(Sender: TObject);

begin

 RestorePolygon(Sender);

end;

procedure TForm1.BitBtn1Click(Sender: TObject);

begin

 LinkAllPoints(Sender);

end;

procedure TForm1.BitBtn4Click(Sender: TObject);

begin

 EnterBox.Cursor:=crHourGlass;

 CuttingWindow.Add(CuttingWindow.Points[1]);

 StatusBar.SimpleText:='Шаг 1';

 StepCount:=1;

 Calculate(FinalPointsArray,CuttingWindow);

 CuttingWindow.Reset;

 EnterBox.Cursor:=crDefault;

 EnterBox.Invalidate;

 BitBtn4.Enabled:=false;

end;

end.

unit PointsTypeDef;

interface

uses Windows;

type

 TPointSet=class(TObject)

              public

     {Items}           Points:array [1..100] of TPoint;

      {Count}          Quantity:integer;

                constructor Create;

                procedure Reset;

                procedure Add(Point:TPoint);

                procedure CopyFrom(Source:TPointSet);

            end;

implementation

constructor TPointSet.Create;

begin

 inherited Create;

 Reset;

end;

procedure TPointSet.Reset;

var

 i:integer;

begin

 for i:=1 to 50 do

   begin

     Points[i].x:=-1;

     Points[i].y:=-1;

   end;

 Quantity:=0;

end;

procedure TPointSet.Add(Point:TPoint);

begin

 Inc(Quantity);

 Points[Quantity]:=Point;

end;

procedure TPointSet.CopyFrom(Source:TPointSet);

var

 i:integer;

begin

 for i:=1 to 50 do Points[i]:=Source.Points[i];

 Quantity:=Source.Quantity;

end;

end.

PAGE   \* MERGEFORMAT 8


Q5

Р3

Исходный

Р4

Р6

Р1

Р7

Отсекающее

окно

Р8

Р2

Р5

Отсечение по нижней стороне и результат

Q4

Q3

Q1

Q2

Q6

Q7

Q10

Q8

Q9

Видимая сторона

Видимая сторона

Видимая сторона

Видимая сторона

Р

Р

Р

I

S

I

S

Отсекающая плоскость

Отсекающая плоскость

S

S

Вход в область

видимости

Результат I и Р.

2 точки.

Выход из области видимости

Результат I.

1 точка.

Полная невидимость

Нет результата.

0 точек.

Полная видимость

Результат Р.

1 точка.

Р

Выход

Занести I в

результат

Отрезок SP пересекает отсекающую плоскость ?

Результат пуст ?

Замыкание многоугольника

да

нет

да

нет

да

да

да

нет

нет

S лежит на видимой стороне отсекающей плоскости

Вычислить точку I пересечение SP и отсекающей плоскости

Перейти к следующей стороне окна

Переустановить F

Вычислить точку I пересечение SP и отсекающей плоскости

анести I в

результат

Отрезок SP пересекает отсекающую плоскость ?

Занести S в результат

SP

FP

Выход

Первая

вершина ?

Обработка вершины РF

Да

Да

Нет

Нет

Обработка и подготовка результатов для представления

Обработка результатов

Заказчика удовлетворяют спецификации?

Определение ключевых отличий

Сбор дополнительной информации

Проведение опросов

Проведение количественного исследования для сбора стоимостных данных

Заказчика удовлетворяют базовые разработки?

Разработка типового структурированного опросного листа

Разработка типового сценария

Определение итоговой стоимости каждой категории

Разработка, доработка и утверждение базовой схемы системы видеонаблюдения

Подсистема взаимодействия

с СУБД

Модуль графических алгоритмов

(Сазерленда-Ходжмена)

Окно визуального редактора

Модуль загрузки/выгрузки рабочего проекта

Модуль настроек

Главный модуль программы

Модуль расчетов

Модуль каталога оборудования

Подсистема взаимодействия с хранилищем гипертекстовых документов

Справочная подсистема

Дорогие заочники!

Этот диплом является лишь примером того, как вообще выглядит хороший диплом по вашей специальности, какова его основная структура, каков объем основных частей и т.д.

НЕ НАДО заимствовать из него экономическую часть, БЖД и что-либо еще, не то мы серьезно поругаемся.

Искренне ваш,

Преображенский Юрий Петрович


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

69929. Искусственный интеллект: основные понятия и история возникновения 73 KB
  Появление ЭВМ работа которых происходит под управлением созданных человеком программ т. При этом важным является то что а вычислительный процесс должен представляться в виде последовательности сколь угодно большой но конечной длины элементарных или рутинных операций...
69930. Теоретико-методологические проблемы истории социальной работы в России 69 KB
  Социальная работа это вид деятельности людей и организаций по оказанию помощи различным слоям населения. Спектр оказания помощи: человек человеку; община человеку; взрослый ребенку сироте; здоровый больному; служба социальной помощи безработному пенсионеру многодетной семье и т.
69933. Предмет и методы науки истории 41.5 KB
  Предмет и методы науки истории. Методы истории. Важнейшая задача истории обобщение и обработка накопленного человеческого опыта. Ключевский писал: Без знания истории мы должны признать себя случайностями не знающими как и зачем мы пришли в мир как и для чего в нем живем как и к чему...
69934. Предмет и задачи психофизиологии. Принципы психофизиологического исследования 41.5 KB
  Принципы психофизиологического исследования В связи с успехами изучения активности отдельных нейронов мозга животных и в условиях клинического обследования у человека психофизиология стала наукой не только о физиологических но и о нейронных механизмах психических процессов состояний и поведения.
69935. Содержание предпринимательской деятельности в жизни современного общества 233 KB
  Изучить сущность предпринимательской деятельности и ее роль в развитии общества и бизнеса цели предпринимательства условия предпринимательской деятельности. История возникновения и сущность предпринимательства. Виды и формы предпринимательства.
69936. Предмет, система курса «Основы права» 92.5 KB
  Цель лекции: ознакомить студентов с основными юридическими понятиями, основными законами которые были приняты за годы суверенитета. Рассмотреть основные этапы становления науки о правовых отношений.
69937. Введение в теорию менеджмента 141 KB
  Менеджмент сложный непрерывный динамичный и целенаправленный процесс воздействия управляющей системы субъект управления на управляемый объект при помощи различных методов и средств для достижения поставленных целей. Объект управления социально-экономическая система воспринимающая...