АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

 Кафедра радиотехники

 

 

В.В. Артюхин, А.В.Артюхин 

ЦИФРОВОЕ ТЕЛЕВИДЕНИЕ, РАДИОВЕЩАНИЕ И

СИСТЕМЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

 

Методические указания к выполнению лабораторных работ  

 для магистрантов специальности 6М0719 – Радиотехника,

электроника и телекоммуникации

 

 

Алматы 2011 

СОСТАВИТЕЛИ: В.В.Артюхин, А.В.Артюхин. Цифровое телевидение, радиовещание и системы видеонаблюдения. Методические указания к выполнению лабораторных работ для магистрантов специальности 6М071900 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации. - Алматы: АУЭС, 2011. - 32с.

  

           Методические указания предназначены для приобретения практических навыков работы магистрантами с цифровыми системами видеонаблюдения и телевидения. Магистранты на лабораторном стенде выполняют работы, в которых исследуются возможности IP-видеокамер при различных режимах настройки и различных уровнях освещенности. Выполняются работы с сетевыми протоколами и для удаленных видеокамер. Две аналоговые видеокамеры подключены через  MPEG-2 кодер к цифровому тестовому передатчику DVB-T. Кодер MPEG-2 имеет 15 программно устанавливаемых регулировок. Тестовый передатчик DVB-T  имеет более 30 параметров настройки, поэтому, исследования различных режимов работы могут быть использованы при подготовке магистерских диссертаций.

Табл. 3, ил.16, библиогр. - 24 назв.

  

             Рецензент: канд. техн. наук, проф. Коньшин С.В.

           Печатается по плану издания некоммерческого акционерного общества «Алматинский университет энергетики и связи» на 2011г. 

                

                             © НАО «Алматинский университет энергетики и связи», 2011г.

  

1 Лабораторная работа №1. Изучение параметров, режимов работы и настроек IP-видеокамеры «NOVUS  NVIP-TC2400D/MPX1.3-II»

 

           Цель работы:

 Изучение принципов работы, проверка работоспособности камеры и возможных  настроек в различных режимах доступа. Сравнение качества изображений, полученных с помощью IP и аналоговой видеокамеры.

 

1.1 Описание лабораторного стенда

 

IP-видеокамера «NOVUS NVIP-TC2400D/MPX1.3-II» установлена на  лабораторном стенде,  предназначенном для изучении и исследования аналоговых системы CCTV, на левой торцевой стенке лабораторного стола №1 (см. рисунок 1.1).

 

Рисунок 1.1 – Внешний вид лабораторного стола №1

 

Объектив купольной цифровой IP-видеокамеры «Novus NVIP-TC2400D/MPX1.3-II» направлен на держатель, находящийся на противоположной стороне стола. Держатель предназначен для размещения на нём плакатов в виде тестовых таблиц и любого иного графического материала, требующегося для снятия характеристик используемых видеокамер. Особенностью стола №1 является наличие затемняющих шторок, позволяющих создать требуемый уровень освещенности внутри стойки, что необходимо при снятии характеристик чувствительности видеокамер. Рабочие столы №2 и №3 были описаны в первой части методических указаний. На рабочем столе №4 установлен персональный компьютер с необходимым программным обеспечением.

 

 1.2 Домашнее задание

 

         1.2.1 Изучите основные вопросы темы по конспекту лекций и литературе:  [1, 22, 23, 24].

              1.2.2  Подготовьте заготовку отчета.

 

1.3 Лабораторное задание

 

1.3.1 Изучить особенности подключения и настроек IP-видеокамеры в различных режимах доступа. Изучить меню IP-камеры, научиться подключать IP-камеру к ПК через веб-браузер и через программу управления NMS, менять настройки на камере.

1.3.2 Визуально определить особенности изображений IP-видеокамеры,    сравнить с изображениями аналоговых видеокамер.

1.3.3 Сделать выводы.

 

1.4 Порядок выполнения лабораторной работы

 

1.4.1 Проверить электрические соединения аппаратуры. Внимание! Включение всей аппаратуры производить только в присутствии преподавателя.

1.4.2 Последовательно включить питание видеокамер аналоговой системы видеонаблюдения, IP-видеокамеры, персонального компьютера. При включениях необходимо убедиться, что все световые индикаторы работают в штатном режиме.  

1.4.3 Для использования IP-видеокамеры Novus используется веб-интерфейс. При первоначальной установке, для того, чтобы получить доступ к интерфейсу камеры, необходимо назначить IP-адрес, маску подсети и шлюз Ethernet-адаптера на ПК. В адресной строке интернет-браузера напечатайте IP-адрес шлюза:

IP-адрес: 192.168.0.83

Маска подсети: 255.255.255.0

Шлюз: 192.168.0.200

1.4.4 Видеокамера может работать и под управлением программного обеспечения с иконкой  NMS. При последующих включениях программа NMS стартует автоматически.  

1.4.5 Наберите root в поле пользователя и pass в поле пароля. Появится интерфейс программы и изображение видеокамеры (см. рисунок 1.2).

1.4.6 Войдите в меню, нажав иконку с инструментами в правом нижнем углу экрана и измените настройки изображения во вкладках Изображение и Видео (см.рисунок 1.3).

Рисунок 1.2 – Интерфейс и изображение видеокамеры

 

Рисунок 1.3 – Настройки видео

 

1.4.7 Изменяйте количество кадров в секунду от 1 до 25 (FPS) и сделайте выводы относительно задержки изображения. Установите режим  10 FPS.

1.4.8 Изменяйте режим «Разрешение» - «SXGA», «XGA» и остальные в заданной области, и сделайте выводы относительно изменения качества изображения и временных задержек.

1.4.9 Изменяйте режим «Качество» - «Лучшее», «Среднее» и остальные  в заданной области, и сделайте выводы относительно изменения качества изображения и временных задержек.

1.4.10 Изменяйте режим «Формат кодирования видео» - «MPEG4», «JPEG» и остальные в заданной области, и сделайте выводы относительно изменения качества изображения и временных задержек.

1.4.11 Изменяйте режим «Система цветности» - «PAL», «NTSC» и  сделайте выводы о возможностях работы видеокамеры в данных режимах.

1.4.12 Изменяйте режим «Форматизображения» - «4:3», «16:9» и остальные в заданной области, и сделайте выводы относительно изменения качества изображения, формы изображения и  временных задержек.

1.4.13 Установите режим  1 FPS. Повторите выполнение пунктов 1.4.8 – 1.4.12.

1.4.14 Установите режим  25 FPS. Повторите выполнение пунктов 1.4.8 – 1.4.12.

1.4.15 Сравните качество изображения и временные задержки IP-видеокамеры и аналоговой системы.

1.4.16 Сделайте выводы о проделанной работе.

          1.4.17 Выключение аппаратуры производится в порядке, обратном подключению.

 

          1.5 Отчет должен содержать:

 

          - название работы;

          - значения параметров установленных настроек, измененных магистрантами и их влияние на качество и скорость изображения на ПК;

         - выводы о проделанной работе.

 

1.6 Контрольные вопросы

 

          1.6.1 Чем определяются временные задержки в IP-видеокамере и аналоговой системе видеонаблюдения?

          1.6.2 Каким образом  влияет улучшение качества изображения IP-видеокамеры на временную задержку изображения?

1.6.3 Какие параметры  IP-видеокамеры  можно изменять в расширенном режиме?

1.6.4 В чем разница управления IP-видеокамерой веб-интерфейсом и ПО NMS?     


2 Лабораторная работа №2. Исследование возможностей  различных видов видеокамер при изменении освещенности. Снятие характеристик чувствительности

 

Цель работы:

Исследовать возможности видеокамер NVC-825D и NVIP-TC2400D/MPX1.3-II при различных значениях освещенности.

 

2.1 Описание используемого оборудования в лабораторной работе

 

         2.1.1 Технические характеристики видеокамеры Novus NVIP-TC2400D/MPX1.3-II. Видеокамера имеет следующие технические характеристики:

          - цветное  изображение;

          - чувствительные элементы: CMOS матрица ¼”;

         - разрешение – 1.3 Мпикс: SXVGA (1280x1024), VGA (640x480), QVGA (320x240), QVGA (160x120);

          - чувствительность – 1,5 люкс при относительном отверстии F=1,4;

         - АРУ – 4х, 8х, 16х, 32х, 64х, выкл.

          - угол обзора – 61°-19°;

          - формат сжатия видео – MPEG-4/M-JPEG;

          - скорость передачи – 10кадров/с для SXVGA и до 25 кадров/с для других;

          - тип  линзы – f=3,7-12мм;

          - потребляемая мощность – 4Вт;

          - форматы сохранения видео – AVI, последовательность JPEG, JPEG файл;

          - поддерживаемые сетевые протоколы – HTTP, TCP/IP,UDP, FTP, DHCP, DDNS, NTP, 3GPP, RSTP, UPnP.

         

          2.1.2 Технические характеристики видеокамеры NVC-825D.

 Видеокамера имеет:

 - расширенный динамический диапазон (WDR). Встроенный процессор SONY SS-II DSP позволяет камере находить наилучшие параметры изображения при любом освещении и автоматически задает необходимый уровень компенсации света с тем, чтобы всегда получалось четкое изображение с максимальной детализацией и совершенной световой контрастностью;

  - функцию ДЕНЬ И НОЧЬ (АВТО / ДЕНЬ / НОЧЬ / ВЫХОД). Камера предусматривает возможность автоматического переключения режимов путем загрузки параметров дневной и ночной съемки. В дневных условиях происходит переключение на цветной режим для оптимальной цветопередачи, а в ночных условиях происходит переключение на черно-белый режим для повышения четкости изображения;

 - горизонтальное разрешение 480 ТВ линий в цветовом режиме, которое достигается за счет использования двухскоростного ПЗС высокого разрешения (440,000 пикселей) фирмы SONY, обеспечивающего четкую, бесшумную и надежную съемку. Эффективные пиксели: 752(Г) x 582(В);

 - повышенную светочувствительность. 1/3-дюймовый ПЗС высокого разрешения и цифровой процессор дают возможность захвата высококачественного изображения при очень низких световых условиях  -  0.1 лк. – (нормальный цветовой профиль), 0.001 лк. – (режим с большой выдержкой (DSS) цвет), 0.0003 лк.- (режим DSS ч/б);

 - электронный затвор диафрагмы автоматически управляется со скоростью 1/50 – 1/10,000 сек.;

          - управление через меню OSD (экранное меню) и RS-485;

          - композитный видеовыход 1.0Vp-p, 75Ω;

          - внутреннюю синхронизацию;

          - отношение сигнал/шум более 50dB (AGC ВЫКЛ, режим ч/б);

          - автоматический баланс белого (AWB);

          - компенсацию заднего света (BLC): ВКЛ / ВЫКЛ по выбору.

          - коррекцию мерцания изображения (Flickerless): ВКЛ / ВЫКЛ по выбору.

Кнопки настроек меню используются для входа и выхода в режим меню. Кнопки ВВЕРХ/ВНИЗ используются для выбора нужного пункта меню. Также перемещают курсор вверх и вниз по меню экрана. Кнопки ВЛЕВО/ВПРАВО  используются для изменения параметров выбранного пункта меню. Также перемещают курсор влево или вправо по меню экрана.

 

            Видеокамера оснащена внешним объективом NVL-416D/IR, который имеет следующие технические характеристики:

          - оптический формат - 1/3";

          - фокусное расстояние – 4…16мм;         

          - относительное отверстие - F=1,4…360;

          - угол обзора по горизонтали – 65…18°;

          - узел присоединения к видеокамере – СS. 

 

В лабораторной работе используются два типа видеокамер (NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и NVC-825D), установленных в коробе со шторками, люксметр МТ-4007 (прибор для измерения освещенности), стенд с тумблерами для включения/выключения инфракрасной подсветки и лампы накаливания  (для создания различной освещенности), видеорегистратор, видеомонитор, осциллограф и персональный компьютер.

 

2.2 Домашнее задание

 

2.2.1 Изучите основные вопросы темы по конспекту лекций и литературе:  [1, 22, 24].

2.2.2  Подготовьте заготовку отчета.

  

          2.3 Лабораторное задание

 

2.3.1 Снять характеристики чувствительности видеокамер при различной освещенности.

2.3.2 Сравнить полученные экспериментальные результаты с теоретическими сведениями и указанными техническими характеристиками.

 

2.4 Порядок проведения измерений

 

2.4.1 Собрать схему для исследования характеристик чувствительности. Подсоединить видеокамеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и NVC-825D. Включить видеорегистратор, монитор и ПК. Питание на видеокамеры включается тумблером S1. Настроить изображение. Люксметр необходимо установить около тестовой таблицы.  Включить необходимые тумблеры на стенде (по заданию ниже).

2.4.2 Измерение характеристик чувствительности камеры NVC-825D в различных режимах. Необходимо выбрать режим камеры NVC-825D (с помощью меню на задней панели камеры, либо при помощи меню на видеомониторе). Для этого, нажмите кнопку «Menu», выберите подменю D&N, затем установите необходимый режим. Измерить наименьшую освещенность, при которой становится едва различимой тестовая таблица. Записать данные в таблицу 2.1.

 

Т а б л и ц а 2.1 – Чувствительность камеры NVC-825D

Режим съемки (стандарт)

Наименьшая освещенность, Лк

Auto

 

Day

 

Night

 

 

 

 

2.4.3 Измерение характеристик чувствительности видеокамеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II.  Установить максимальное разрешение 1280Х1024. Используя различные настройки ночного режима (в браузере, вкладка «Изображение», Ночной режим: от 3x Frame rate до 30x Frame rate),  измерить наименьшую освещенность, при которой становится едва различимой тестовая таблица. Записать данные в таблицу 2.2.

 

Т а б л и ц а 2.2 – Чувствительность камеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II

Режим съемки (максимум разрешения)

Наименьшая освещенность, Лк

Max 3x Frame Rate

 

Max 7x Frame Rate

 

Max 15x Frame Rate

 

Max 30x Frame Rate

 

2.4.4 Установить минимальное разрешение 480Х360. Используя различные настройки ночного режима (в браузере, вкладка «Изображение», Ночной режим: от 3x Frame rate до 30x Frame rate),   измерить наименьшую освещенность, при которой становится едва различимой тестовая таблица. Записать данные в таблицу 2.3.

 

Т а б л и ц а 2.3 – Чувствительность камеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II

Режим съемки (минимум разрешения)

Наименьшая освещенность, Лк

Max 3x Frame Rate

 

Max 7x Frame Rate

 

Max 15x Frame Rate

 

Max 30x Frame Rate

 

 

2.4.4.  Сравнить полученные результаты. Сделать вывод о чувствительности аналоговых и IP видеокамер.

2.4.5Сравнить полученные экспериментальные результаты с техническими характеристиками теоретическим материалом.

 

2.5 Отчет должен содержать:

 

- название лабораторной работы;

- таблицы измерений световых характеристик видеокамер;

- выводы, к которым пришли, сравнивая полученные экспериментальные данные с  техническими характеристиками и теоретическим материалом.

 

2.6 Контрольные вопросы

 

2.6.1 Перечислите качественные показатели видеокамер, для которых предусматривается обязательная проверка.

2.6.2 Чем ограничена чувствительность видеокамеры?

2.6.3 От чего зависит реальная чувствительность видеокамеры?

2.6.4 Что такое контрастная чувствительность видеокамеры?

2.6.5 Какие особенности чувствительности характерны для цветных видеокамер?

2.6.6 Перечислите основные достоинства и недостатки черно-белых и цветных видеокамер?

2.6.7 Каким образом определяется освещенность на наблюдаемом объекте?

2.6.8 Каким образом влияет разрешающая способность на чувствительность видеокамеры?

2.6.9 Какие особенности характерны для черно-белых  видеокамер?

 

 

3 Лабораторная работа №3. Определение разрешающей способности IP-видеокамеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и аналоговой видеокамеры NVC-825D

 

Цель работы:

Ознакомление с принципами определения разрешающей способности видеокамер NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и NVC-825D.

 

3.1 Описание используемого оборудования в лабораторной работе

         

В лабораторной работе используются два типа видеокамер (NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и NVC-825D), установленных в коробе со шторками,  тестовые таблицы, люксметр МТ-4007, стенд с тумблерами для включения/выключения инфракрасной подсветки и лампы накаливания, видеорегистратор,  видеомонитор, осциллограф и персональный компьютер.

 

3.2 Домашнее задание

 

3.2.1 Изучите основные вопросы темы по конспекту лекций и литературе:  [1, 22, 24].

3.2.2  Подготовьте заготовку отчета.

 

3.3 Лабораторное задание

 

3.3.1 Определить разрешающие способности видеокамер NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и NVC-825D.

3.3.2 Сравнить полученные экспериментальные результаты с теоретическими сведениями и указанными техническими характеристиками.

 

3.4 Краткие теоретические сведения, необходимые для проведения измерений

 

Разрешение по горизонтали определяет максимальное количество градаций от черного к белому или обратно, которые могут быть получены от камеры в центральной области экрана. На краях экрана допускается некоторое ухудшение качества изображения. Разрешающая способность системы определяется максимальной пространственной частотой, которую обеспечивают все звенья видеосистемы: объектив; ПЗС-матрица; тракт передачи видеосигналов и кинескоп монитора. Единицей измерения пространственной частоты при этом является телевизионная линия (ТВЛ). Максимальная пространственная частота определяет пороговый контраст воспроизводимого на экране кинескопа изображения предельно контрастной штриховой таблицы (тестовая таблица четкости), состоящей из чередующихся черных и белых полос, помещенной перед объективом видеокамеры. Чувствительность IP-видеокамеры измеряется в пикселах, но может быть так же измерена в ТВЛ.

 

3.5 Порядок выполнения работы и проведения измерений

 

3.5.1 Собрать схему для определения разрешающей способности. Подсоединить видеокамеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и NVC-825D. Включить видеорегистратор, монитор и ПК. Питание на видеокамеры включается тумблером S1. Настроить изображение по тестовой испытательной таблице.

3.5.2 Установить максимальное разрешение 1280Х1024. Используя различные настройки ночного режима (в браузере, вкладка «Изображение», Ночной режим: от 3x Frame rate до 30x Frame rate), установить наименьшую освещенность, при которой становится едва различимой тестовая таблица.  

3.5.3 Определить разрешающую способность видеокамеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II. Для этого необходимо разместить тестовую таблицу на таком расстоянии, при котором будет видно четкое изображение. Отчетливо должны быть видны линии, соответствующие разным пространственным частотам тестовой таблицы четкости (штриховой таблицы).  Разрешающая способность измеряется в соответствии с тем, какие линии видны на тестовой таблице (чередование черных и белых полос).        

 3.5.4 Установить минимальное разрешение 480Х360. Используя различные настройки ночного режима (в браузере, вкладка «Изображение», Ночной режим: от 3x Frame rate до 30x Frame rate), установить наименьшую освещенность, при которой становится едва различимой тестовая таблица.  

3.5.5 Повторить выполнение пункта 3.6.3.

3.5.6 Аналогичным образом измерить разрешающую способность камеры NVC-825D для трех режимов: day, night, auto.

 3.5.7 Провести сравнительный анализ полученных результатов с техническими характеристиками видеокамеры.

         

 3.6 Отчет должен содержать:

       

          - название работы;

          -значения разрешающих способностей при различных настройках видеокамер;

         - выводы, к которым пришли, сравнивая полученные экспериментальные данные с  техническими характеристиками.

 

3.7 Контрольные вопросы

 

3.7.1 Что такое разрешающая способность видеокамеры?

3.7.2 Каким образом определяется разрешающая способность?

3.7.1 Какой из элементов системы видеонаблюдения более всего влияет на разрешающую способность?

4 Лабораторная работа №4. Анализ  сетевых протоколов на примере пакетов данных, передаваемых  IP-камерой NVIP-TC2400D/MPX1.3-II

 

Цель работы:

Приобретение навыков работы с анализатором пакетов WireShark.

 

4.1 Описание используемого оборудования в лабораторной работе

 

 В лабораторной работе используется видеокамера NVIP-TC2400D/MPX1.3-II, установленная в коробе со шторками,  тестовые таблицы и персональный компьютер с программой Wireshark.

 

4.2 Домашнее задание

 

4.2.1 Изучите основные вопросы темы по конспекту лекций и литературе:  [1, 22, 24].

4.2.2  Подготовьте заготовку отчета.

        

4.3 Лабораторное задание

 

4.3.1 Ознакомиться с основными функциями программы Wireshark

4.3.2 Проанализировать пакеты данных, приходящих от видеокамеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II

 

4.4 Краткие теоретические сведения, необходимые для проведения работы

 

Wireshark (ранее —Ethereal) — программа-анализатор трафика для компьютерных сетей Ethernet и некоторых других. Программа имеет графический пользовательский интерфейс. Функциональность, которую предоставляет Wireshark, очень схожа с возможностями программы Тcpdump, однако Wireshark имеет гораздо больше возможностей по сортировке и фильтрации информации. Программа позволяет пользователю просматривать весь проходящий по сети трафик в режиме реального времени, переводя сетевую карту в неразборчивый режим. Wireshark — это приложение, которое «знает» структуру самых различных сетевых протоколов, и поэтому позволяет разобрать сетевой пакет, отображая значение каждого поля протокола любого уровня. Поскольку для захвата пакетов используется Рcap, существует возможность захвата данных только из тех сетей, которые поддерживаются этой библиотекой. Тем не менее, Wireshark умеет работать с множеством форматов входных данных, соответственно, можно открывать файлы данных, захваченных другими программами, что расширяет возможности захвата.

  

4.5 Порядок выполнения работы и проведения измерений

 

4.5.1 Видеокамера работает под управлением программного обеспечения с иконкой  NMS. При последующих включениях программа NMS стартует автоматически.  

4.5.2 Наберите root в поле пользователя и pass в поле пароля.

4.5.3 Запустить программу Wireshark, нажав два раза мышкой на значке программы.

4.5.4 После загрузки программы появится окно, показанное на рисунке 4.1. Необходимо выбрать тип сетевой карты.

 

Рисунок 4.1 – Главное окно программы

 

4.5.5 Необходимо выбрать тип сетевой карты. После чего открывается основное окно, в котором и отображается трафик (пакеты данных принимаемых и передаваемых). В данном окне начнут появляться пакеты данных обмена компьютера и IP-видеокамерой.

          4.5.6 На следующем рисунке (см. рисунок 4.2) показаны процессы посылки и приема пакетов данных. Указываются время, IP-адрес отправителя, IP-адрес назначения, тип протокола и информация.

 

Рисунок 4.2 - Окно посылки и приема пакетов данных

 

4.5.7 Выделенное окно в нижней части рисунка - здесь выводится содержание пакетов данных, их источник и пункт назначения, а также все возможные параметры (время, mac-адреса, IP-адреса, тип данных, типы кодеков и др.). Для остановки трассировки и ее запуска используются кнопки на панели управления, показанные на рисунке 4.3.

 

Рисунок 4.3 – Кнопки для запуска и остановки трассировки

4.5.8 В программе можно осуществлять фильтрацию по определенным протоколам или IP-адресам. Для этого нужно ввести их в таком формате, как показано на рисунке 4.4.

 

 

Рисунок 4.4 – Фильтрация IP-адресов или протоколов

      

 4.5.9 Проанализируйте пакеты данных обмена между видеокамерой и компьютером, запишите, какие параметры в них передаются.

4.5.10 Измените параметры в видеокамере (например, разрешение, скорость воспроизведения видео или другие, по согласованию с преподавателем). Снова проанализируйте трассировку.

       

 4.6 Отчет должен содержать:

          

          - название работы;

          - значения параметров пакетов данных для различных режимов работы;

- выводы, к которым пришли, на основании анализа полученных данныех при изменении настроек видеокамеры.

 

4.7 Контрольные вопросы

 

          4.7.1 Что представляет собой  пакетный анализатор Wireshark?

4.7.2 По каким протоколам происходила передача информационных пакетов в данной лабораторной работе?

          4.7.3 Какие параметры передаются в пакетах данных анализатора Wireshark?

5 Лабораторная работа №5.  Удаленное подключение видеокамер через локальную сеть

 

Цель работы:

Изучение принципов работы, основных характеристик  и настроек видеооборудования, работающего в локальной сети.

 

5.1 Описание используемого оборудования

 

          В лабораторной работе используется локальная сеть, к которой подключены:

          - персональный компьютер;

          - цифровая IP-видеокамера «Novus NVIP-TC2400D/MPX1.3-II»;

- удаленный компьютер с картой видеозахвата на 10 камер, установленных в корпусе Б;

- система аналогового видеонаблюдения с видеорегистратором NV-DVR1014;

- двухканальный MPEG2 кодер.

 

5.2 Домашнее задание

 

         5.2.1  Изучите основные вопросы темы по конспекту лекций и литературе:  [1, 21, 22, 23, 24].

5.2.2 Изучите технические описания двухканального MPEG2 кодера, видеокамеры Novus NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и видеорегистратора NV-DVR1014. Технические описания и программное обеспечение находятся в электронном виде у ведущего преподавателя.

 

5.3 Лабораторное задание

 

5.3.1 Получить практические навыки в конфигурировании и настройке систем видеонаблюдения, подключенных к локальной сети.

5.3.2 Определить корректность работы видеосистем путем просмотра видеоизображений через локальную сеть по протоколу TCP/IP и проанализировать пакеты данных с помощью программы Wireshark.

 

5.4 Порядок выполнения работы, проведения настроек и анализа пакетов данных

 

5.4.1 Проверить электрические соединения аппаратуры. Внимание! Включение всей аппаратуры производить только в присутствии преподавателя.

5.4.2 Последовательно включить питание видеокамер системы видеонаблюдения, кодера MPEG-2 и компьютера. При включениях необходимо убедиться, что все световые индикаторы работают в штатном режиме.  

5.4.3 Включение требуемой системы видеонаблюдения осуществляется запуском соответствующей программы.

5.4.4 Подключение IP-видеокамеры «Novus NVIP-TC2400D/MPX1.3-II» осуществляется по адресу 192.168.0.200. Видеокамера работает под управлением программного обеспечения с иконкой  NMS. При последующих включениях программа NMS стартует автоматически.  Наберите root в поле пользователя и pass в поле пароля. Запустите программу Wireshark, нажав два раза мышкой на значке программы. Запишите необходимые для анализа данные.

5.4.5 Подключение аналоговой системы видеорегистрации осуществляется через веб-интерфейс. В адресной строке интернет-браузера наберите IP-адрес 192.168.0.3.  Наберите admin в поле пользователя и admin в поле пароля. Запустите программу Wireshark, нажав два раза мышкой на значке программы. Запишите необходимые для анализа данные.

5.4.6 Подключение удаленного компьютера с картой видеозахвата на 10 камер, установленных в корпусе Б, осуществляется по адресу 192.168.0.2.   Система работает под управлением программного обеспечения с иконкой  NVR. При необходимости наберите client в поле пользователя. Запустите программу Wireshark, нажав два раза мышкой на значке программы. Запишите необходимые для анализа данные.

5.4.7 Настройка 2х канального кодера с ASI выходом осуществляется с помощью программы входящей в состав DVCrypt  - DVBToolkit (DVB_Setting). В работе используется IP адрес 192.168.0.100. Не рекомендуется изменять IP адрес после того, как конвертер уже установлен в систему. Запустите программу Wireshark, нажав два раза мышкой на значке программы. Запишите необходимые для анализа данные.

5.4.8 Проведите сравнительный анализ всех систем, учитывая качество изображения, временные задержки и другие показатели.

         

          5.5 Отчет должен содержать:

 

          - название работы;

          - значения параметров настроек и сравнительный анализ всех систем;

         - выводы о проделанной работе.

 

5.6 Контрольные вопросы

 

          5.6.1 Чему равна битовая скорость передачи для IP-видеокамеры и удаленного компьютера с картой видеозахвата?

          6.6.2 Перечислите возможности программы входящей в состав DVCrypt  - DVBToolkit (DVB_Setting)?

  

6  Лабораторная работа №6.  Двухканальный MPEG2 кодер с ASI и IP выходами

 

Цель работы:

Изучение принципов работы, основных характеристик  и настроек оборудования, необходимого для формирования транспортного потока.

 

6.1 Описание используемого оборудования

         

Назначение: Многофункциональное устройство для преобразования 2-х аналоговых или SDI - телевизионных программ в транспортный поток MPEG2 и IP. Внешний вид кодера показан на рисунке 6.1. Выходы кодера представлены в виде ASI и IP. В выходном IP потоке передаются 2 канала, каждый из которых может иметь свой IP адрес. Каждый из IP каналов кодера может работать в четырех режимах:

-  выход отключен;

-  на выход набран канал 1;

-  на выход набран канал 2;

- на выход набрано 2 мультиплексированных канала (2-х программный поток).

 

Рисунок 6.1 – Внешний вид двухканального MPEG2 кодера

 

Эксплуатационные возможности: Кодер имеет 2 канала, на вход каждого из которых, можно подать один из выбранных сигналов CVBS-PAL/SECAM или SDI. Один блок обеспечивает преобразование с вещательным качеством до 2-х программ, которые мультиплексируются в единый поток и передаются по ASI интерфейсу на выход. IP выход имеет несколько режимов работы, которые позволяют значительно расширить возможности кодера. Выход кодера подключается к конвертеру 4ASI, 8ASI, QAM – модулятору, DVB передатчику или любому другому устройству, имеющему ASI вход. IP выход может использоваться для мониторинга и транспортировки потока, а также для IPTV. Выходы АSI и IP работают одновременно. Возможна регулировка и настройка до 15 параметров кодера.

 

 Краткие технические параметры:

- входной сигнал CVBS-(PAL/SECAM), SDI;

- количество входов 2 (4BNC);

- количество входов звука 2 (4XLR);

- IP выход 1 (RJ45);

- номинальный размах видео 1В, 75 Ом, звука 0дВ (0.775В, 600Ом);

- скорость выходного потока на 1 канал дo 15Мвit/сек., (регулируемая);

- стандарт сжатия - ISO/IEC 13818 (MPEG-2);

- подключение к компьютеру - ethernet 100mbit;

- Регулировка до 15 параметров кодера с помощью ПК и специальной программы «DvCrypt».

Принцип работы: Входной сигнал декодируется и оцифровывается в поток в соответствии с рекомендацией ITU-R 656. Далее кодируется в соответствии стандартом ISO/IEC 13818 MPEG-2. Эти операции проводятся отдельно для каждого из 2х входов. Аналогичные операции проводятся и для звука. Далее сигнал мультиплексируется в единый цифровой поток и передается по ASI интерфейсу на выход, а также преобразовывается в IP поток и подается на IP выход. Кодер на задней панели (см. рисунок 6. 1) имеет 2 BNC разъема IN1 и IN2 для аналоговых входов и 2 BNC разъема IN1 и IN2 для SDI входов, а также 2 BNC разъема ASI выход и 4 ХLR разъема звуковых входов. 2 ХLR разъема- «левый» - «правый» для 1 канала кодера и 2 ХLR аудио для второго. Разъем для подключения управления и IP выхода. А также розетку для подключения сети ~220v и контакт заземления.

Программное обеспечение, с которым работает Кодер, это DvCrypt или DVBToolkit. Кодер может работать в системе с другими устройствами (см. рисунок 6.2). Подробное описание установки кодера в систему изложено в описании программы DvCrypt и в приложении описания.

Рисунок 6.2 – Варианты подключения кодера

6.2 Домашнее задание

 

         6.2.1  Изучите основные вопросы темы по конспекту лекций и литературе:  [1, 21, 22, 23, 24].  

6.2.2 Изучите техническое описание двухканального MPEG2 кодера и ознакомьтесь с программным обеспечением DvCrypt или DVBToolkit. Техническое описание и программное обеспечение находятся в электронном виде у ведущего преподавателя.

        

          6.3 Лабораторное задание

 

6.3.1 Получить практические навыки в конфигурировании и настройке двухканального MPEG2 кодера.

6.3.2 Определить корректность работы кодера путем просмотра видеоизображений через локальную сеть по протоколу TCP/IP.

 

6.4 Порядок выполнения работы и проведения настроек

 

6.4.1 Проверить электрические соединения аппаратуры. Внимание! Включение всей аппаратуры производить только в присутствии преподавателя. Не рекомендуется изменять IP адрес после того, как конвертер уже установлен в систему. Это приведет к тому, что связь с конвертером нарушится. Для восстановления связи необходимо будет заново установить конвертер в систему.

6.4.2 Последовательно включить питание видеокамер системы видеонаблюдения, кодера MPEG-2 и компьютера. При включениях необходимо убедиться, что все световые индикаторы работают в штатном режиме.  

6.4.3 Настройка 2х канального кодера с ASI выходом осуществляется с помощью программы входящей в состав DVCrypt  - DVBToolkit (DVB_Setting). Кодер имеет переключаемые входы. Выбор входов осуществляется программно для каждого выбранного канала (см. рисунок 6.3). Входы могут выбираться в следующих комбинациях 1 и 2 аналоговые, 1и 2 SDI, 1 аналог 2 SDI, 1 SDI 2аналог. Для  лабораторной работы должны быть установлены аналоговые входоы (CVBS+аналог аудио) и система сигналов PAL для каждого из 2 каналов.

Выбор каждого режима должен заканчиваться нажатием кнопки «Установить выбранные настройки».

При выборе режима «Настройки MPEG-2 кодера» откроется окно программы настройки кодера (см. рисунок 6.3).  Настройки параметров кодера рассчитаны на грамотных пользователей, которые хотят изменить какие-то параметры, чтобы, к примеру, кодер мог работать с каким-то оборудованием, которому требуются определенные входные параметры. Пользователи, которые не знакомы с настройками кодера, могут этого не делать. При включении кодер устанавливает параметры необходимые для нормальной работы. На рисунке 6.4  отображены параметры кодера, которые можно изменять.

Изменение параметров кодера без понимания того, что вы делаете, может привести к полной неработоспособности его.

Рисунок 6.3 – Окно настроек каналов

 

Рисунок 6.4 – Окно настроек кодера

При установке «Вitrate» потока следует делать его таким, что бы между «Тransport stream» и «Аverage» потоком была разница 1,5-2 Mbit/s. Изменив какие-либо параметры и нажав кнопку "Аpply", записываем выбранные параметры в изделие. Кнопка "Set recommendet" позволяет вернуться к начальным установкам, в случае если, какой-то параметр был установлен неправильно.

6.4.4 Подключение кодероа к системе DVCrypt через Ethernet (TCP/IP). На серверном компьютере установлен сетевой адаптер с протоколом TCP/IP. В свойствах сетевого адаптера IP адрес компьютера может быть задан статически или назначен динамически (DHCP). В работе используется IP адрес 192.168.0.100 (см. рисунок 6.5).

 

Рисунок 6.5 – Окно установки IP адреса

 

6.4.5 Просмотр поступающих сигналов, их осциллограммы и другие параметры  выполняются с помощью программы DVBToolkit (DVB_Setting). Данные программы могут быть использованы для проведения измерений при  постановке экспериментов во время работы  над магистерской диссертацией.

           6.4.6 После выполнения всех работ, выключите питание аппаратуры в последовательности, обратной подключению.

           6.4.7 Проанализируйте заданные настройки и сравните их требованиями технической документации. Наилучшим доказательством правильной настройки кодера является четкое изображение передаваемых программ на экране компьютера.

           6.4.8 Сделайте выводы о проделанной работе.

         

          6.5 Отчет должен содержать:

 

          - название работы;

          - значения параметров установленных настроек и значения параметров по требованиям технической документации;

         - выводы о проделанной работе.

 

6.6 Контрольные вопросы

 

          6.6.1 Чему равна битовая скорость передачи для 8-разрядного кода?

          6.6.2 При сжатии по MPEG-2 для ЦТВ аналогичного качеству передачи аналогового сигнала(720 пикселов) чему равна битовая скорость на входе модулятора?

6.6.3 Какой вид модуляции используется в цифровом наземном телевидении DVB-T?

6.6.4 Какие данные содержатся в пакетах программного потока?     

          6.6.5 Какие данные содержатся в элементарном программном потоке?

          6.6.6 Какие данные содержатся в транспортном потоке?

6.6.7 Какой формат имеют макроблоки при подготовке видеоданных по стандарту MPEG-2?

6.6.8 Временное сжатие выполняется на группе изображений (group of pictures - GOP), состоящей из каких кадров?

6.6.9 Процессор дискретного косинусного преобразования (ДКП) получает кадры изображения в виде какого потока блоков?

6.6.10 В чем заключается кодирование звука?

6.6.11 Чему равны три частоты выборки при кодирование звука?

6.6.12 Элементарный программный поток содержит заголовок и какой длиной  пакет данных?

          6.6.13 Сколько бит содержит заголовок элементарного программного потока?

6.6.14 Сколько бит содержит стартовый код заголовка элементарного программного потока?

6.6.15 Сколько бит содержит идентификационный  код заголовка элементарного программного потока?

6.6.16 Сколько бит содержит код длины пакета заголовка элементарного программного потока?

6.6.17 Сколько байтовых пакетов содержит последовательность транспортного потока MPEG-2?

6.6.18 Сколько байтовых пакетов содержит полезная нагрузка транспортного потока MPEG-2?

6.6.19 Сколько байтовых пакетов содержит транспортный поток MPEG-2 с прямой коррекцией ошибок?

  

7  Лабораторная работа №7. Система цифрового телевидения DVB-T

на базе оборудования «Rohde@Schwarz - R&SW SFL-T»      

 

 Цель работы:

 Изучение принципов работы, состава, конфигурации, основных характеристик  и настроек используемого оборудования, необходимого для организации цифрового эфирного телевещания.

 

7.1 Описание лабораторного стенда

 

В состав оборудования лабораторного стенда входят:

- двухканальный MPEG-2 кодер;

- тестовый передатчик DVB-T;

- анализатор спектра «Rode@Schwartz» с диапазоном измерения до 3ГГц;

- два ресивера «Golden Interstar» для приема сигналов DVB-T;

- два телевизора  «LG» и  «Samsung» для наблюдения передаваемых программ;

- аналоговые видеокамеры системы видеонаблюдения «NOVUS», являющиеся источниками видеосигнала;

- комплекты установочного и настроечного программного обеспечения;

- персональный компьютер Р-1V с подключением к локальной сети;

- двухлучевой осциллограф С1-220.

Подключение и настройка двухканального MPEG-2 кодера рассматривались в предыдущей  лабораторной работе. Тестовый передатчик DVB-T  имеет более 30 параметров настройки, поэтому, необходимо помнить, что изменение параметров передатчика без понимания того, что вы делаете, может привести к полной неработоспособности его. Внешний вид передатчика приведен на рисунке 7.1.

 

Рисунок 7.1 – Внешний вид передатчика DVB-T

 

Основные характеристики передатчика:

   -диапазон рабочих частот -5МГц – 1,1ГГц;

- точность установки частоты – 0,1Гц;

- уровни  выходного сигнала и параметры  модуляции указаны на рисунке 7.2.

 

Рисунок 7.2 – Уровни  выходного сигнала и параметры модуляции 

 

Структурная схема передатчика приведена на рисунке 7.3.

 

Рисунок 7.3 – Структурная схема передатчика

 

7.2 Домашнее задание

 

         7.2.1  Изучите основные вопросы темы по конспекту лекций и литературе: [1, 3, 5,  8, 16, 20].   Выпишите необходимые  формулы для определения зоны покрытия.

7.2.2 Изучите инструкции по эксплуатации передатчика DVB-T, анализатора спектра «Rode@Schwartz», ресивера «Golden Interstar», телевизоров  «LG» и  «Samsung». Инструкции по эксплуатации находятся в электронном виде у ведущего преподавателя.

  

          7.3 Лабораторное задание

 

7.3.1 Получить практические навыки в конфигурировании и настройке оборудования, необходимого для организации цифрового эфирного телевещания. 

7.3.2 Определить необходимую мощность передатчика для разнесенных ресиверов.

7.3.3 Сравнить полученные экспериментальные результаты с теоретическими сведениями и сделать выводы.

 

7.4 Порядок выполнения работы и проведения измерений

 

7.4.1 Проверить электрические соединения аппаратуры. Внимание! Включение всей аппаратуры производить только в присутствии преподавателя.

7.4.2 Последовательно включить питание видеокамер системы видеонаблюдения, кодера MPEG-2, ресиверов «Golden Interstar», телевизоров  «LG» и  «Samsung», анализатора спектра и самого передатчика. При включениях необходимо убедиться, что все световые индикаторы работают в штатном режиме.  

7.4.3 После загрузки внутреннего программного обеспечения аппаратуры, на передатчике необходимо установить следующие параметры:

          - выходную частоту передатчика «Freq»:  610.000 000 0МГц;

          - уровень выходного сигнала «Level»:  -(1…25)dBm. Внимание! Устанавливать значения «Level» более 10 dBm запрещается даже на короткое время!;

          - модуляция: DVB-T, с параметрами внутри окна – DVB-H off, 16QAM, I/Q NORM;

          - I/Q  кодер – ASI;

          - RF On. Один из вариантов экранного меню передатчика приведен на рисунке 7.4.

Рисунок 7.4 – Вариант экранного меню передатчика

 

          7.4.4 Настроить ресиверы на частоту передаваемого канала 610МГц. При наличии двух подключенных камер, после настройки в меню должны высветиться: Р1.1 и Р1.2, свидетельствующие о приеме двух программ. Переключением программ убедитесь в приеме двух различных изображений без помех.

           7.4.5 С помощью анализатора спектра зафиксируйте уровень излучаемого сигнала и сравните его с индикатором уровня на передатчике.

           7.4.6 Уменьшая уровень выходного сигнала, определите значения, при которых появляются помехи, и изображение исчезает. Зафиксируйте уровни сигналов сначала для удаленного ресивера, а потом для близкорасположенного.

           7.4.7 Отключите одну из видеокамер и повторите выполнение пунктов 7.4.5 и 7.4.6.

           7.4.8 После выполнения всех измерений, выключите питание аппаратуры в последовательности, обратной подключению.

           7.4.9 Проанализируйте полученные результаты и сравните их теоретическим материалом (определение зоны покрытия, зависимость зоны покрытия от количества передаваемых программ).

           7.4.10 Сделайте выводы о проделанной работе.

        

7.5 Отчет должен содержать:

 

          - название работы;

          - таблицы измерений уровней сигналов и необходимые расчеты;

         - выводы, к которым пришли, сравнивая полученные экспериментальные данные с  теоретическим материалом.

 

7.6 Контрольные вопросы

 

          7.6.1 Чему равна битовая скорость на входе модулятора при сжатии по MPEG-2 для ЦТВ аналогичного качеству передачи аналогового сигнала (720 пикселов)?

          7.6.2 Какие данные содержатся в пакетах программного потока?

7.6.3 Какой вид модуляции используется в цифровом наземном телевидении DVB-T?

7.6.4 Зависит ли  зона покрытия ЦТВ от числа передаваемых программ в одном транспортном потоке?     

          7.6.5 Какими документами необходимо руководствоваться при измерении основных параметров цифровых телевизионных передатчиков?

          7.6.6 Чем отличаются режимы работы 2К и 8К?

7.6.7 За счет чего обеспечивается очень хорошая прямоугольность спектра в радиоканале системы DVB-T?

7.6.8 Что измеряет коэффициент BER и какое значение он не должен превышать?

7.6.9 Что измеряет коэффициент МER и какое значение он составляет?

7.6.10 Что измеряет коэффициент END и какое значение он не должен превышать?

7.6.11 Что определяет Соde Rate и какие значения он может иметь?

7.6.12 Что определяет Guard Interval, какие значения он может иметь и на что влияет?

          7.6.13 Чему равна расчетная частота выборки строки?

          7.6.14 Чему равна необходимая частота выборки строки?

7.6.15 Чему равна максимальная частота выборки сигналов яркости и цветности?

7.6.16 Какие стандарты ЦТВ  используется в наземном/мобильном, кабельном и спутниковом  вещании?

  

Список литературы 

         1 Системы видеонаблюдения: Учебное пособие. Артюхин В.В. – Алматы: АИЭС, 2009. – 120с.

       2 Межгосударственная техническая регламентация «ЦИФРОВОЕ ТЕЛЕВИДЕНИЕ. СИСТЕМЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ»  RT 38370700-003:2009.

          3 TV Test Transmitter R&S®SFL. Uzer Manual.

4 ГОСТ Р 51558 – 2000. «Системы охранные телевизионные. Общие технические требования и методы испытаний». - 2001.

5 Цифровое телевидение и радиовещание. Конспект лекций для студентов специальности 5М0719 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации. – Алматы: АУЭС, 2011.–37с.

6 Р 78.36.002 – 99. Выбор и применение телевизионных систем видеоконтроля. Рекомендации. – М.: ГУВО МВД РФ, 2000.

7 Постановление правительства РК № 407 от 05.04.2002г. - «О мерах по реализации Закона Республики Казахстан «Об охранной деятельности».

          8 Зубарев Ю.Б., Кривошеев М.И., Красносельский И.Н. Цифровое телевизионное вещание. Основы, методы, системы. – М.: Научно-исследовательский институт радио (НИИР), 2001. – 568 с.: ил.

9 ГОСТ Р 50009-2000. «Технические средства охранной сигнализации. Требования и методы испытаний». -  2001.

10 ETR 154: "Digital Video Broadcasting (DVB); Implementation guidelines for the use of MPEG-2 Systems, Video and Audio in satellite, cable and terrestrial broadcasting applications".

11 ETR 162: "Digital Video Broadcasting (DVB); Allocation of Service Information (SI) codes for DVB systems".

12 ETR 211: "Digital Video Broadcasting (DVB); Guidelines on implementation and usage of Service Information (SI)".

13 ГОСТ 7845 - 92. Система вещательного телевидения. Основные параметры. Методы измерений.

            14 ГОСТ 11515 - 91. Каналы и тракты звукового вещания. Основные параметры качества. Методы измерений.

          15 ГОСТ 18471 - 83. Тракт передачи изображения вещательного телевидения. Звенья тракта и измерительные сигналы.

          16 ГОСТ Р 52210 - 2004. Телевидение вещательное цифровое. Термины и определения.

17              Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е, испр.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 1104с.: ил. – Парал. тит. англ.

18              Локшин М.Г. Основы планирования наземных сетей телевизионного и ОВЧ-ЧМ-вещания. Зоны покрытия радиостанций. // «Broadcasting. Телевидение и радиовещание». – №3. – 2006.

19               Песков C.H.  Аналитические методы расчета напряженности поля, создаваемой передатчиком. // «Теле-Спутник». – №10 (156). – 10.2008.

20               Песков С.Н., Подолянова А. Н. Расчет зоны покрытия для цифрового эфирного вещания DVB-T/H. Часть 1. //«Теле-Спутник». – №5 (151). – 05.2008.

21 Двухканальный кодер MPEG2 с SDI/CVBS входами и ASI и IP выходами. Техническое описание.

          22 Инструкция по эксплуатации IP-камеры Novus «NOVUS NVIP-TC2400D/MPX1.3-II».

      23 NMS - Руководство пользователя, версия 1.4a.

          24 Артюхин В.В. Системы видеонаблюдения. Часть 1. Методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов всех форм  обучения специальности 5В0719 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации. - Алматы: АИЭС, 2010. - 32с. 

 

Cодержание 

1 Лабораторная работа №1. Изучение параметров, режимов работы и

   настроек IP-видеокамеры «NOVUS  NVIP-TC2400D/MPX1.3-II»                  3  

2 Лабораторная работа №2. Исследование возможностей  различных

   видов видеокамер при изменении освещенности. Снятие

   характеристик чувствительности                                                                        7

3 Лабораторная работа №3. Определение разрешающей способности

   IP-видеокамеры NVIP-TC2400D/MPX1.3-II и аналоговой видеокамеры

   NVC-825D                                                                                                            11

4 Лабораторная работа №4. Анализ  сетевых протоколов на примере

   пакетов данных, передаваемых  IP-камерой NVIP-TC2400D/MPX1.3-II      13                         

5 Лабораторная работа №5.  Удаленное подключение видеокамер

    через локальную сеть                                                                                         17

6 Лабораторная работа №6. Двухканальный MPEG2 кодер с ASI и IP

   выходами                                                                                                              19

7 Лабораторная работа №7. Система цифрового телевидения DVB-T

на базе оборудования «Rohde@Schwarz - R&SW SFL-T»                         25

Список литературы                                                                                                    30

 

                                                                                  Св. план 2011г., поз. 151