1. Об'єкт і засоби тестування
2. Діаметр плями засвітки
3. Максимальна дистанція
4. Прямою наводкою: в нічних умовах
5. Прямою наводкою: в похмурий день
6. Бічна засвічення об'єктива
7. Як захистити камери?
8. Використання світлофільтрів
9. Використання відбивають
10. Маневрування камери на поворотному пристрої

Кілька yoрніческій тон, в якому була витримана попередня публікація по цій темі, ми вирішили змінити на більш наукоподібний. Сподіваємося достукатися таким чином «куди слід». До речі, а куди слід щось ?! Справді, хто найбільше зацікавлений в посиленні безпеки систем відеоспостереження - виробники, інсталятори або рядові користувачі? Не будемо гадати. У будь-якому випадку, всі вони повинні бути як мінімум поінформовані.

Цілі і завдання експерименту

• Визначити досвідченим шляхом можливість нейтралізації (тимчасового виведення з ладу) камер відеоспостереження променем щодо малопотужного лазера.
• Розглянути варіації умов освітленості і їх вплив на результат.
• Виділити основні групи способів захисту камер.

Об'єкт і засоби тестування

Щоб камери спочатку мали певну перевагу у планованій сутичці з лазерами, ми зупинили свій вибір на свідомо «топової» моделі від Panasonic - WV-CP480: завдяки вбудованій функції Super Dynamic III камера ця володіє розширеним в 160 разів відносно звичайних камер динамічним діапазоном. Як відомо, саме динамічний діапазон визначає здатність камер видавати чітке зображення в екстремальних умовах освітлення.

Для оцифровки надходить з камери зображення використовувався один з редакційних ноутбуків, який ми забезпечили відносно недорогий (близько 2500 руб.) Картою введення композитного відеосигналу AVerTV Hybrid Express.

Як засіб впливу на відеокамеру використовувалося спеціально сконструйований пристрій, названий нами в традиційному стилі - LaserCamKiller4RG. Прилад четвертого покоління відрізняється ще більш професійним дизайном, стійкістю і точністю наведення. В основу конструкції ліг цілевказувач на базі червоного лазера з потужністю випромінювання 1 ... 3 мВт. В ході експерименту червоний лазер був замінений на 20-мілліваттний зелений, набутий під виглядом «лазерної указки для астрономічних досліджень». Ціни на більш потужні лазери нас дещо здивували ...

Для прискорення наведення лазера на ціль в конструкції використаний штатив з курком кульової голівкою. А змонтований прилад на кріпленні з поворотним лімбом, звичайно використовуваним для установки лазерних рівнів: точності звичайного штатива для фото- та відеокамер тут явно недостатньо (це ми визначили в попередній фазі тестування).

Вимірювання відстаней проводилося за допомогою лазерного далекоміра JJ-Optics Laser RangeFinder 1500 (робочий діапазон 15 ... 1500 м). Оскільки пристрій працює в ІК-діапазоні, в ході експерименту виникла ідея спробувати в майбутньому і сам далекомір як «нищителя камер». Особливо тому сприяв непоганої якості вбудований семиразовий об'єктив.

Діаметр плями засвітки

У таблиці (див.нижче) наводиться попередній розрахунок діаметра плями засвітки D. За наявними у нас даними, типовий кут розсіювання А для лазерних вказівок і целеуказателей становить 0,8 ... 1,2 міллірадіан. Надалі приймемо цю величину рівної 1 мрад.

L

50 м 100 м 150 м 1000 м D 5 см 10 см 15 см 100 см

Зі шкільного курсу тригонометрії ми знаємо, що D = L * tgA, де L - відстань до об'єкта. Беручи при малих величинах кутів tgA = A, спрощуємо формулу до вигляду D = L * A.

За сформованою роками звичкою не надто довіряти математичним викладкам, ми вирішили самостійно перевірити величини діаметрів плям засвічення від червоного і зеленого лазерів. При L = 130 м виміряна величина D коливалася в діапазоні 11-12 см. Методика вимірювання: приклеївши скотчем до шибки аркуш білого паперу, спеціально виділений співробітник описував пляма засвітки від потрапляє на лист лазера зі зворотного боку гострим олівцем. З відстані 130 метрів розмір плями виявився порівнянним з габаритами типового купола поворотної камери - таким чином, «накриття» камер цього типу за допомогою лазерів цілком можливо і теоретично, і практично.

Максимальна дистанція

За нашими припущеннями, максимальна ефективна дальність дії лазера повинна залежати від декількох факторів. Ось вони - в порядку убування важливості:

• наслідки розсіювання лазерного променя;
• обмеження, пов'язані з процесом наведення на об'єкт;
• властивості і параметри оптики пристроїв прицілювання.

В даному експерименті ми обмежили граничну дальність 150 метрами - почасти й через те, що тести проводилися в умовах щільної забудови мегаполісу. Суть кількісної частини дослідження - визначення точності і середнього часу прицілювання на різних відстанях до об'єкта в різних умовах освітленості.

Прямою наводкою: в нічних умовах

Випробувана камера відповідно до інструкції по експлуатації була налаштована на монохромну знімки за допомогою надвисокого динамічного діапазону (SDIII). Щоб уникнути придбання дорогого приладу нічного бачення в приміщенні, де була встановлена ​​відеокамера, включена задня фонове підсвічування - в іншому випадку прицілювання викликало б значні труднощі.

Організаційна схема тесту виглядала наступним чином. Один із співробітників редакції - назвемо його Стрілок - віддавав по мобільному зв'язку команду включення запису відеосигналу і негайно приступав до наведення. Після закінчення прицілювання приводився в дію лазер, про що негайно повідомлений другий співробітник - Спостерігач. Після закінчення декількох секунд відеозапис зупинялася Спостерігачем, і експортовано графіку стоп-кадру із засвіченням. Замір часу прицілювання проводився в програмі відтворення відеосигналу.

При стовідсотковому попаданні променя в кадр середній час прицілювання склало в даній серії тестів 19 секунд. Можливо, що провівши пару тижнів в наполегливих тренуваннях, Стрілець зміг би знизити цей показник і до декількох секунд. Професійна підготовка не буває зайвою - навіть для того, щоб стати хорошим зловмисником або диверсантом.

Цікаво, що в ході прицілювання спостерігався ефект, який полегшує точне наведення променя в об'єктив - відображення променя від світлочутливої ​​матриці. Чим точніше наводився лазер, тим яскравіше ставав слід відображення в об'єктиві прицілу. Подібні способи виявлення відеокамер і снайперських прицілів вже використовуються на практиці - при цьому вони здатні працювати і в повній темряві!

Замінивши лазерний джерело на зелений, ми домоглися того, що деталі навколишньої дійсності стали практично неможливо розрізнити. Зачаровані настільки очевидною різницею в якості «накриття», час прицілювання контролювати вже не стали.

Прямою наводкою: в похмурий день

Випробувана камера була налаштована на кольоровий режим відображення з використанням надвисокого динамічного діапазону (SDIII). У процесі «пристрілки» від випробувань червоного лазера вирішили відмовитися «за явною перевагою» зеленого.

Виявилося, що випробувана камера в даних умовах здатна досить ефективно відпрацювати засвічення! Зверніть увагу на різницю в зображенні між скриншотами - знятим безпосередньо після включення лазера (тобто при налаштуванні на параметри освітленості кадру до моменту засвічення)

і через кілька секунд, коли в дію вступають механізми автоматичного регулювання діафрагми і цифрової обробки SDIII.

У нічних умовах закриття діафрагми виявляється на руку зловмисникам. Однак в денний час діафрагма найчастіше напівзакритими - і тому, швидше за все, саме розширений динамічний діапазон камери не дає можливості повністю засвітити поле кадру. По крайней мере, 20-мілліваттному лазеру тут виявилося «нема чого ловити». Можливо, проблема в співвідношенні розмірів плями засвітки і об'єктива (діаметр лінзи відчайдушно чинив опір Панасоніка становить 13 мм) - значна частина потужності променя йде в «молоко».

У наступній серії дослідів потрібно буде обов'язково протестувати систему на менших відстанях з дорогою камерою і на тих же самих - з типовою дешевої. Спробуємо і різні об'єктиви. І, якщо вдасться, «розгойдаємо» лазер до 150 .... 200 мВт. Навіть якщо не вдасться з його допомогою оволодіти камерою, від красивого зеленого променя можна буде ефектно прикурювати ...

Бічна засвічення об'єктива

Скріншоти ще раз підтвердили вже сформовану нами гіпотезу про те, що більш потужний лазер ефективніше, а вдень з лазерною «гарматою» проти SDIII перти безглуздо.

Як захистити камери?

Діагноз зрозумілий. В умовах недостатньої освітленості лазер становить певну небезпеку - навіть для кращих зразків камер відеоспостереження. А з урахуванням розробок американських «товаришів» і доступності компонентів систем небезпека ця може в будь-який момент втілитися на практиці. Ми умовно розбили можливі методи захисту на три групи. Колективний розум галузевих експертів здатний значно розширити наш список - сподіваємося на вашу активність, шановні! Думки, міркування і пропозиції ви можете висловити на форумі нашого веб-сайту.

Використання світлофільтрів

Кольорові фільтри. У комплекті до рівнемірів на базі червоного лазера додавалися червоні окуляри. Вони навели нас на чудову думку ... Дійсно, червоний світлофільтр практично позбавив нас від плями зеленого лазера. Луч червоного лазера, по ідеї, може бути затриманий синім фільтром. При цьому кольорові фільтри не завадять роботі камер в нічному режимі, оскільки при цьому чутливість зміщується в «ближній» ІК-діапазон.

Поляризаційні фільтри. Кругова поляризація послаблює плоско-поляризований промінь лазера незначно, але в меншій мірі послаблює і корисний сигнал. Умільці з форуму chaos.com запропонували два шари автомобільної тонування - можливо, деякі виробники тонувальних плівок роблять їх «поляроїдним».

Лінійний поляризаційний фільтр здатний значно послабити вплив лазера, але для цього необхідно «вгадати» площину поляризації, причому зробити це протягом декількох секунд. Принципово можливої ​​бачиться схема поворотною насадки-фільтра з електроприводом, керованим відеоаналітікой. У нас же на момент експерименту виявилися в наявності поляризаційний фільтр для фотооб'єктива і модні окуляри Polaroid. Фільтр працював так собі, зате окуляри зводили ефект від малопотужного червоного лазера до мінімуму. Але ми вже зупинили свій вибір на зеленому ...

Використання відбивають

Як правило, вуличні камери розміщуються в гермокожух - тому стОит врахувати, що спрямований в об'єктив лазерний промінь спочатку потрапляє на скло кожуха. Борис Аристархов запропонував використовувати ефект тонування скла кожуха - по суті, перетворивши його в напівпрозоре дзеркало. До речі, куполи теж поставляються і в тонованому виконанні - щоб спостережуваним не було видно, куди спрямований об'єктив.

Маневрування камери на поворотному пристрої

При невеликих діаметрах плями засвітки (з відстані до 50 м - до 50 мм в діаметрі), можливо закласти в програмне забезпечення камери алгоритм, керований аналітикою. Математика, «відловив» факт засвічення об'єктива сфокусованим променем, відводить камеру в сторону на незначний кут, мінімально жертвуючи оглядом сцени.

***

На цьому перша серія дослідів над світлочутливими елементами камер відеоспостереження може вважатися завершеною. Поки фахівці виробляють консолідовану думку з даного питання і готують адекватні заходи щодо усунення «дірки в обороні» камер, ми вирішили зайнятися мережевими камерами: за нашими даними, ряд вітчизняних експертів уже освоїв практику виведення з ладу цих відносно нових компонентів систем безпеки. Як завжди, без будь-якого фізичного впливу, силою одного лише розуму і доброї волі. Так-так, саме доброї, оскільки наша з вами завдання - виключити ймовірність того, щоб уразливими обладнання скористалися просунуті зловмисники.

До речі, буквально в ході верстки номера нашим веб-тральщикам вдалося виловити цікаву посилання на запатентований в США пристрій, який, на думку авторів, здатне «загорнути мізки» будь-якій камері, що працює в режимі автоматичного фокусування.

компанія: Security Focus (Сек'юріті Фокус)