Проектирование системы охранного телевидения и видеонаблюдения на объекте охраны УИС

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ  

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ 

ВОРОНЕЖСКИЙ ИНСТИТУТ ФСИН РОССИИИ 

 
 

Кафедра технических комплексов охраны и связи 

 
 
 
 
 
 
 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ  

ОХРАННОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ И ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ  

НА ОБЪЕКТЕ ОХРАНЫ УИС:  

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ  

ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

Воронеж 

2022 

 

 

УДК 621.397 
ББК 32.94 

П79 

 

Утверждено методическим советом  

Воронежского института ФСИН России  

19 апреля 2022 г., протокол № 8 

 
 

Рецензенты:  

доцент кафедры математики и моделирования систем  

Воронежского института МВД России  

кандидат технических наук, доцент С. В. Синегубов; 
доцент кафедры основ радиотехники и электроники  

Воронежского института ФСИН России  

кандидат технических наук, доцент М. Ю. Чепелев 

 

 
 

Проектирование 
системы 
охранного 
телевидения  

и видеонаблюдения на объекте охраны УИС : методические рекомен-
дации по выполнению курсовой работы / сост. С. Ю. Кобзистый,  
А. В. Паринов, О. В. Исаев ; ФКОУ ВО Воронежский институт ФСИН 
России – Воронеж, 2022. – 48 с. 

 
В рекомендациях представлена методика проектирования системы 

охранного телевидения и видеонаблюдения на объекте охраны УИС,  
а также пример выполнения соответствующей курсовой работы. Предна-
значены для обучающихся по специальности 11.05.04 Инфокоммуникаци-
онные технологии и системы специальной связи. Могут быть полезны для 
практических работников территориальных органов ФСИН России. 

УДК 621.397 
ББК 32.94 

 

Издано в авторской редакции 

 ФКОУ ВО Воронежский институт 
ФСИН России, 2022 
 Составление. Кобзистый С. Ю., 
Паринов А. В., Исаев О. В., 2022 

П79 

ОГЛАВЛЕНИЕ 

 

ВВЕДЕНИЕ 
1 ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ 
2 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ОБОРУДОВАНИЯ 

2.1 Создание графического плана рассматриваемого объекта 
2.2 Выбор видеокамер, устанавливаемых на периметре учреждения во 

внутренней запретной зоне 

2.2.1 Расчет фокусных расстояний объективов видеокамер 
2.2.2 Расчет размеров мертвых зон под видеокамерами 
2.2.3 Расчет значений радиальных длин (зон) обнаружения человека 
2.2.4 Расчет значений условно мертвых зон обнаружения движущегося 

человека  

2.3 Выбор видеокамер, устанавливаемых на контрольно-пропускном 

пункте 

2.4 Выбор оборудования передачи, хранения и отображения информации 
2.5 Решение вопросов организации бесперебойного питания 

3 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ  
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 

4 
5 
6 
6 
 
6 
7 
9 
10 
 
10 
13 

 
13 
15 
17 
46 
47 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 

 
Одной из наиболее важных составляющих  современной интегрирован-

ной системы безопасности в том числе и на объектах  уголовно-
исполнительной системы (УИС) является система охранного телевидения и ви-
деонаблюдения (СОТ и ВН).  

Целью выполнения рассматриваемой курсовой работы является развитие 

навыков самостоятельного решения задач по проектированию системы охран-
ного телевидения и видеонаблюдения на объекте охраны УИС (исправительно-
го учреждения), умения обоснованно выбирать тип видеокамер, оборудования 
передачи, хранения и отображения информации, а также источников беспере-
бойного питания. Для заданного объекта охраны в курсовой работе ставится за-
дача выбора и соответствующего обоснования выбора необходимых техниче-
ских средств для организации системы охранного телевидения и видеонаблю-
дения во внутренней запретной зоне исправительного учреждения, а также на 
контрольно-пропускном пункте (КПП).  

По системам охранного телевидения и видеонаблюдения существует не-

мало хорошей литературы. В качестве основной литературы  при составлении 
настоящих методических рекомендаций был использован труд Гедзберга Ю. М. 
–  «Охранное телевидение» [1]. В этом издании наиболее подробно и полно 
проработана основная часть теоретических и практических вопросов проекти-
рования  СОТ и ВН. В остальной литературе, на взгляд составителей, вопросы 
проектирования СОТ и ВН проработаны лишь частично. Для СОТ и ВН объек-
тов уголовно-исполнительной системы подобной литературы нет вовсе. 

Составители настоящих методических рекомендаций поставили своей це-

лью разработать основной комплекс вопросов, посвященных  проектированию 
СОТ и ВН во внутренней запретной зоне исправительного учреждения, а также 
на контрольно-пропускном пункте (КПП).  

Следует отметить, что применительно к СОТ и ВН, организованным на 

периметре во внутренней зоне исправительного учреждения, существуют типо-
вые технические решения. Они и легли в основу предлагаемой методики проектирования.  


Представленные  методические рекомендации структурно состоит из трех 

разделов. В первом разделе даны обозначены задания, которые необходимо выполнить 
в курсовой работе. Во втором разделе даны методические рекомендации 
по выбору оборудования. В третьем разделе дан пример выполнения курсовой 
работы. 

1 ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ 

 

В курсовой работе необходимо и выполнить следующие задания: 
1.  Создать графический план объекта УИС, заданного в варианте: основное 
ограждение, противопобеговое ограждение, внутренняя запретная зона, административное 
здание с КПП по пропуску людей и шлюзом и т. д.   

Варианты заданий выдаются преподавателем отдельно. 
2. Выбрать видеокамеры, устанавливаемые на периметре учреждения во 

внутренней запретной зоне, а также  видеокамеры, устанавливаемые на КПП  
и в шлюзе.   

3. Произвести выбор оборудования передачи, хранения и отображения 

информации.  

Используя ранее созданный план объекта и результаты расчетов, необходимо 
определить места установки видеокамер и оборудования передачи, хранения 
и отображения информации, исходя из требований [8].  

Размер кадра изображения принять равным 50 кБайт, а запись на видеоре-

гистратор с каждой видеокамеры вести с частотой 15 кадров/с. Высоту уста-
новки видеокамер, устанавливаемых на периметре учреждения во внутренней 
запретной зоне, принять равной 5 м. 

Определить места прокладки информационных кабелей и кабелей пита-

ния.  

4. Разработать вопросы обеспечения бесперебойного питания всего вы-

бранного оборудования. 

5. Результаты работы необходимо отразить в текстовом и графическом 

виде. На графическом плане учреждения представить планы размещения ви-
деокамер, устройств коммутации и т. д., а также прокладки линий электропита-
ния и информационных кабелей. 

Примечание – Оформление курсовой работы должно соответствовать  

ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. 

 

 
 
 
 
 
 

2 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ОБОРУДО-

ВАНИЯ 

 
2.1 Создание графического плана рассматриваемого объекта 

 
Для создания графического плана можно использовать любое программное 

обеспечение. Графический план объекта создается в масштабе. Рекомендуется 
использовать КОМПАС либо AutoCAD. При этом необходимо учитывать раз-
мер внутренней запретной зоны, расположение противопобегового ограждения 
и места установки столбов освещения, на которых располагаются видеокамеры 
для контроля внутренней запретной зоны, основываясь на требованиях приказа 
Минюста России от 17 июня 2013 года № 94 «О внесении изменений в приказ 
Минюста России от 04 сентября 2006 года № 279 «Об утверждении Наставле-
ния по оборудованию инженерно-техническими средствами охраны и надзора 
объектов уголовно-исполнительной системы» [8]. 

 
2.2 Выбор видеокамер, устанавливаемых на периметре учреждения во 

внутренней запретной зоне  

 
Для выбора видеокамер, устанавливаемых на периметре учреждения во 

внутренней запретной зоне необходимо сначала рассчитать требуемое фокус-
ное расстояние объективов видеокамер по методике, приведенной ниже. При 
этом предполагается, что предварительно подобраны подходящие видеокаме-
ры, предлагаемые данным производителем, поскольку для расчетов необходи-
мо знать размеры используемых матриц видеокамер.  

В процессе проектирования системы охранного телевидения и видеона-

блюдения, в первую очередь, необходимо, выбрать типы используемых видеокамер. 
На выбор типов видеокамер влияет множество факторов, определяющими 
из которых являются: 

1) конструктивное исполнение; 
2) фокусное расстояние; 
3) тип и размер ПЗС(КМОП)-матрицы; 
4) наличие инфракрасной подсветки; 
5) стоимость; 
6) способ питания и напряжение питания и т. д. 
Выбор конкретной модели видеокамеры осуществляется, исходя из вышеперечисленных 
параметров и факторов, главными из которых являются конструктивное 
исполнение,   фокусное расстояние, а также размер ПЗС(КМОП)-
матрицы.  

Видеокамеры выбираются в исполнении «Bullet» и с вариофокальным 

объективом. Исходя из опыта  проектирования и эксплуатации СОТ и ВН на 
периметре во внутренней запретной зоне, рекомендуется принять угол обзора в 
горизонтальной плоскости равным 30 ̊, а видеокамеры расположить на расстоянии 
40 м друг от друга. ПУТСО разместить вблизи КПП учреждения. 

 
2.2.1 Расчет фокусных расстояний объективов видеокамер 
 
Фокусное расстояние объектива видеокамеры может быть определено  

использованием как аналитических, так и практических методов [1, 5].  
Рассмотрим аналитический метод определения фокусного расстояния видеокамеры. 


Фокусное расстояние можно определить двумя способами: 
1) исходя из расстояния до объекта и ширины либо высоты поля зрения; 
2) исходя из угла обзора в горизонтальной либо вертикальной плоскости. 
В первом случае (исходя из расстояния до объекта и ширины либо высоты 
поля зрения) фокусное расстояние вычисляется по формулам: 

h
f
l H
 
, 
 
 
 
 
 
(1)    

v
f
l V
 
, 
 
 
 
 
 
(2) 

где f  – фокусное расстояние объектива, мм; l – расстояние до объекта наблюдения, 
м; h  – ширина ПЗС-матрицы, мм; v  – высота ПЗС-матрицы, мм;  
H  – горизонтальное поле зрения, м; V  – вертикальное поле зрения, м. 

 
Промышленностью выпускаются ПЗС(КМОП)-матрицы определенных 

размеров. 
Размеры 
наиболее 
распространенных 
стандартных 
ПЗС- 

ПЗС(КМОП)-матриц приведены в таблице 2. 

Таблица 2  

Размеры ПЗС(КМОП)-матриц 

Формат 

ПЗС-матрицы 
1/4 “ 
1/3“ 
1/2“ 
1/1,8“ 
2/3“ 
1 “ 

v, мм 
2,4 
3,6 
4,8 
5,3 
6,6 
9,6 

h, мм 
3,2 
4,8 
6,4 
7,0 
8,8 
12,8 

 
Во втором случае (исходя из угла обзора в горизонтальной либо вертикальной 
плоскости) фокусное расстояние вычисляется по формулам: 









2
2
H
tg

h
f

, 
 
 
 
 
    
(3) 











2
2
V
tg

v
f

, 
 
 
 
 
 
(4) 

где 
H

 – угол обзора в горизонтальной плоскости; 
V
  – угол обзора в вертикальной 
плоскости. 

Можно решить и обратную задачу: зная фокусное расстояние, найти углы 

обзора в горизонтальной и вертикальной плоскостях. 

Рассмотренные выше соотношения для определения фокусного расстояния 
объектива, верны для случая, когда видеокамера расположена на оси, перпендикулярной 
середине плоскости наблюдения (рисунок 1). 

 

Рис. 1.  Пространственная модель зоны наблюдения 

При установке видеокамеры на некоторой высоте изображенная на рисунке 
1 пространственная модель представляет собой уже не пирамиду, а  реальные 
зоны обзора в горизонтальной и вертикальной плоскостях будут другими (
рисунок 2). 

 

Рис. 2.  Пространственная модель зоны наблюдения  

при установке видеокамеры на высоте n  

Оценим, во сколько раз следует увеличить фокусное расстояние объектива 

1f  при высоте установки видеокамеры n  по сравнению с фокусным расстоянием 
f , вычисленным для установки видеокамеры на уровне середины плоскости 
наблюдения (рисунок 2). Для упрощения вычислений в расчете не учиты-
валась высота центра О1, т.е. длина отрезка FD. 

Фокусные расстояния f  и 
1f  соотносятся как расстояния l и 
1l  от ви-

деокамеры до центра плоскости наблюдения, поэтому поправочный коэффици-
ент K  может быть вычислен следующим образом: 

2

1
1
1








l
n

l
l

f
f
K
.    
 
 
 
 
(5) 

Полученные значения K  справедливы для углов обзора как в горизон-

тальной, так и в вертикальной плоскостях. Следует отметить, что влияние по-
правочного коэффициента тем сильнее, чем выше устанавливается видеокамера 
и чем меньше расстояние до объекта наблюдения. 

 
2.2.2 Расчет размеров мертвых зон под видеокамерами 
 
Важным вопросом при проектировании системы охранного телевидения 

является учет мертвой зоны под видеокамерой, установленной на высоте n  в 
точке 
В 
и 
имеющей 
угол 
обзора 
в 
вертикальной 
плоскости 
 

(рисунок 3). 

 

Рис. 3.  К определению мертвой зоны под видеокамерой 

 
Исходя из геометрических соотношений, можно получить следующее вы-

ражение для длины мертвой зоны: 

n
p
m
l
n

 
,    
 
 
 
 
 
(6) 

 

где высота p  – это рост обнаруживаемого человека. 

Согласно рекомендациям, приведенным в [1, 5], в качестве роста человека 

принимается значение
65
,1

p
 м. 

 

2.2.3 Расчет значений радиальных длин (зон) обнаружения человека 
 
Практический интерес представляет определение не только мертвой зоны 

под видеокамерой с углом обзора  , но и нахождение радиальной длины r  (по 
отношению к видеокамере, которая установлена на высоте n ) на плоскости 
(Земная поверхность, пол, настил и пр.), в пределах которой движущийся чело-
век может быть гарантировано обнаружен видеокамерой (рисунок 4) [1]. 

 

Рис. 4.  Отображение стоящего человека 

Размер радиальной длины (зоны) обнаружения человека r  с учетом вы-

соты установки видеокамеры n  можно вычислить следующим образом: 

1
p
r
l
m
n
p



 








,     
 
 
 
(7) 

где m  – длины мертвой зоны, определяемая по формуле (6). 

 
2.2.4 Расчет значений условно мертвых зон обнаружения движущего-

ся человека  

 
Интересной для практики является определение длины условно мертвой 

зоны видеокамеры. Термином «условно мертвая зона» мы определяем ту часть 
сектора наблюдения вблизи видеокамеры, в пределах которой объект наблюде-
ния (человек, автомобиль и т. п.) может пересечь сектор наблюдения, однако 
этот факт может оказаться не обнаружен человеком-оператором или не зафиксирован 
регистрирующим устройством. 

Рассмотрим треугольник EOD (рисунок 5), который представляет собой 

сектор наблюдения видеокамеры по горизонтали с углом обзора 
H

. 

 

Рис. 5.  К определению условно мертвой зоны 

Наиболее коротким путем пересечения сектора наблюдения является отрезок 
АС длиной s , параллельный плоскости наблюдения DE, на расстоянии u  
от места установки видеокамеры. Из треугольника СОА по определению тангенса 
угла: 

.
2

H
AB
tg
OB









 

Тогда:                          

2
2
2

H
H

AB
AC
OB

tg
tg



















, 

Поскольку   
2
AC
AB
 
. 

Очевидно, что   u
OB

, s
AC

. 

Тогда  для длины условно мертвой зоны u  получается выражение: 








2
2
H
tg

s
u

.     
 
 
 
(8) 

Из формулы (8) также следует, что для видеокамеры с широкоугольным 

объективом, имеющим угол обзора в горизонтальной плоскости 
90
H


º, длина 

условной мертвой зоны минимальна и численно равна половине длины пути 
пересечения сектора наблюдения, т. е. 

min
2
s
u

. 
 
 
 
 
 
(9) 

Очевидно, что при уменьшении угла обзора длина условно мертвой зоны 

возрастает. 

Длина пути s  пересечения сектора наблюдения объектом определяется 

по формуле: 

t
s
v
t

 .        
 
 
 
 
(10)