Статья опубликована в рамках: CCXXXVII Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 28 мая 2026 г.)
Наука: Информационные технологии
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
КОНФИГУРАЦИОННЫЙ ПОДХОД К ПРЕДВАРИТЕЛЬНОМУ ФОРМИРОВАНИЮ МОНТАЖНЫХ УЗЛОВ СИСТЕМ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ СРЕДСТВАМИ ВЕБ-ОРИЕНТИРОВАННОЙ 3D-ВИЗУАЛИЗАЦИИ
CONFIGURATION APPROACH TO PRELIMINARY FORMATION OF MOUNTING NODES OF VIDEO SURVEILLANCE SYSTEMS BY MEANS OF WEB-ORIENTED 3D VISUALIZATION
Starokurtsev Yuriy Dmitrievich
Master’s student, Department of Computer Design, MIREA - Russian Technological University,
Russia, Moscow
АННОТАЦИЯ
В статье рассматривается конфигурационный подход к предварительному формированию монтажных узлов систем видеонаблюдения средствами веб-ориентированной 3D-визуализации. Обоснована необходимость промежуточного инструмента между электронным каталогом и профессиональной системой проектирования. Особое внимание уделяется роли компьютерного дизайна: структуре пользовательского сценария, визуальной обратной связи, снижению когнитивной нагрузки и согласованности между параметрами, 3D-сценой и перечнем компонентов.
ABSTRACT
The article considers a configuration approach to preliminary formation of mounting nodes of video surveillance systems by means of web-oriented 3D visualization. The need for an intermediate tool between an electronic catalog and a professional design system is substantiated. Special attention is paid to computer design: user scenario structure, visual feedback, cognitive load reduction and consistency between parameters, 3D scene and component list.
Ключевые слова: веб-конфигуратор; 3D-визуализация; компьютерный дизайн; монтажный узел; видеонаблюдение; пользовательский сценарий; спецификация комплектующих.
Keywords: web configurator; 3D visualization; computer design; mounting node; video surveillance; user scenario; component specification.
Системы видеонаблюдения относятся к техническим системам, для которых существенны не только выбор камеры, но и способ физического размещения оборудования. Нормативно-технический контекст охранного телевидения фиксирует требования к составу, классификации и жизненному циклу таких систем [1, с. 1-6]. Однако на раннем этапе согласования часто требуется решить более локальную задачу: определить состав монтажного узла для конкретной поверхности, понять взаимное расположение элементов и подготовить предварительный перечень компонентов.
Электронный каталог позволяет найти изделие, но не всегда показывает, каким образом монтажная коробка, адаптер, кронштейн, камера, вынос, мачта и крепеж образуют связанную сборку. Профессиональная система проектирования, напротив, ориентирована на более широкий круг задач: размещение камер, расчет зон обзора, хранение данных, подготовку проектных материалов. Между этими уровнями возникает прикладной разрыв. Для устранения указанного разрыва целесообразно применять конфигурационный подход, при котором пользователь формирует не набор независимых позиций, а допустимое состояние монтажной точки.
Цель статьи - обосновать применение конфигурационного подхода к предварительному формированию монтажных узлов видеонаблюдения средствами веб-ориентированной 3D-визуализации с учетом задач компьютерного дизайна. Достижение цели предполагает рассмотрение объекта конфигурирования, структуры пользовательского сценария, роли 3D-представления и требований к согласованности интерфейсных представлений.
Монтажный узел как объект конфигурирования. Монтажный узел целесообразно рассматривать как параметрически описываемую сборку. В состав такого объекта входят тип поверхности или основания, монтажная коробка, адаптер, кронштейн, камера, крепеж и дополнительные конструктивные элементы. Состав зависит от условий установки: настенный монтаж, размещение на опоре, угловой вариант, потолочное крепление, установка на ограждение или свободностоящая мачта формируют разные сценарии.
Главная трудность ручного подбора связана с зависимостью компонентов. Выбор поверхности ограничивает доступные адаптеры, выбор монтажной коробки влияет на способ размещения камеры, включение выноса изменяет пространственную структуру и добавляет новые позиции в перечень. Поэтому монтажная точка должна проектироваться как конфигурация, а не как простая таблица товаров.
В исследованиях по продуктовым конфигураторам подчеркивается, что конфигурация строится на основе компонентов, параметров и правил допустимого сочетания [2, с. 42-49]. Такой подход применим и к монтажным узлам видеонаблюдения. Пользователь последовательно уточняет исходные условия, а система преобразует эти действия в визуальное представление и перечень компонентов. Работы по кастомизации продуктов также показывают практическую значимость конфигураторов для сокращения ошибок выбора и повышения управляемости сложных вариантов изделия [3, с. 15-34].
Компьютерный дизайн и пользовательский сценарий. В рассматриваемой теме компьютерный дизайн не сводится к оформлению экрана. Дизайн выполняет методическую функцию: организует последовательность действий, управляет вниманием пользователя и делает предметные зависимости понятными. Интерфейс должен показывать не все параметры одновременно, а только те, которые соответствуют текущей монтажной ситуации. Для стены актуальны одни настройки, для опоры - другие, для потолочного варианта - третьи.
Сценарий работы строится от общего к частному: проект, монтажная точка, поверхность, компоненты, параметры геометрии, пространственная оценка, перечень позиций. Такая логика соответствует принципам проектирования взаимодействия, связанным с видимостью состояния системы, предотвращением ошибок и возможностью корректировки выбора [4]. Для пользователя важна не только функциональная полнота, но и ясность связи между действием и результатом.
Классические подходы к проектированию взаимодействия указывают на необходимость согласования целей пользователя, структуры интерфейса и поведения системы [5, с. 41-58]. В веб-конфигураторе это означает, что левая панель должна отвечать за ввод параметров, 3D-область - за пространственную обратную связь, а нижний блок - за фиксацию состава решения. Разделение этих областей помогает пользователю воспринимать сборку монтажного узла как управляемый процесс, а не как набор разрозненных действий.
Веб-ориентированная 3D-визуализация. Веб-формат выбран как технологическая среда, позволяющая объединить интерфейс, каталог компонентов и интерактивную сцену без установки специализированного программного обеспечения. Браузерная 3D-графика может реализовываться на основе WebGL, обеспечивающего аппаратно ускоренное отображение интерактивных сцен [6]. Это особенно важно для предварительного согласования, где результат должен быть доступен быстро и понятен пользователям с разным уровнем технической подготовки.
3D-представление решает задачу дизайн-коммуникации. Пользователь видит не только названия изделий, но и взаимное расположение коробки, камеры, кронштейна, выноса или мачты. Для готовых объектов целесообразно применять формат glTF/GLB, ориентированный на передачу 3D-активов в графические приложения и веб-среду [7]. Для изменяемых элементов может использоваться процедурная геометрия, при которой длина выноса или высота мачты задаются параметрами.
Практическая реализация такой сцены может опираться на Three.js, предоставляющую средства работы с камерой, освещением, материалами и геометрией [8]. Однако важен не сам факт использования 3D-графики, а связь сцены с конфигурационным состоянием. Если пользователь изменяет поверхность, выбирает другой компонент или включает дополнительный элемент, визуальное представление и перечень компонентов должны обновляться согласованно.
Согласованность данных и область применения. Ключевым условием работы конфигуратора является единая модель данных. Проект хранит набор монтажных точек, каждая точка содержит тип поверхности, выбранные компоненты и параметры конструкции. Каталог компонентов выступает справочным слоем, а 3D-сцена и перечень позиций являются производными представлениями. Такой подход согласуется с принципами управления состоянием в компонентных веб-интерфейсах [9].
Согласованность данных обеспечивает три результата. Во-первых, пользователь получает немедленную обратную связь после изменения параметров. Во-вторых, перечень компонентов формируется из текущей конфигурации, а не заполняется вручную. В-третьих, PDF-документ или другой итоговый материал фиксирует выбранное состояние проекта и может использоваться для дальнейшего обсуждения.
Границы применения необходимо обозначить отдельно. Веб-конфигуратор не является САПР, не выполняет расчет прочности, массы, ветровой нагрузки, зон обзора камер, сетевой инфраструктуры и хранения видеоданных. Стоимостные значения в итоговых материалах могут иметь демонстрационный или предварительный характер. Назначение решения заключается в первичном подборе, пространственной оценке и подготовке структурированного состава монтажного узла.
Для направления «Компьютерный дизайн» такой результат имеет самостоятельное значение. Интерфейс выступает не только оболочкой программной системы, но и средством организации предметного знания. Дизайн-сценарий переводит сложную инженерно-прикладную задачу в последовательность понятных действий, сохраняя связь между выбором, визуальным образом и документируемым результатом.
Заключение. Конфигурационный подход позволяет рассматривать монтажную точку видеонаблюдения как целостный объект, объединяющий условия установки, каталожные компоненты, геометрические параметры и итоговый перечень позиций. Такой подход закрывает промежуточную задачу между просмотром каталога и применением специализированных средств проектирования.
Веб-ориентированная 3D-визуализация усиливает конфигурационную модель за счет пространственной обратной связи. Пользователь получает возможность не только задать параметры, но и оценить результат в сцене, сопоставить внешний вид узла с выбранными компонентами и сформировать материал для согласования. При этом корректное позиционирование системы требует сохранения границ применения: речь идет о предварительном формировании монтажного узла, а не о замене инженерного проектирования.
Научно-практическая значимость предложенного подхода состоит в объединении предметной логики видеонаблюдения, принципов продуктовой конфигурации и методов компьютерного дизайна. Наибольший потенциал дальнейшего развития связан с расширением каталога компонентов, уточнением правил совместимости, пользовательским тестированием интерфейса и подключением более развитых механизмов хранения проектов.
Список литературы:
- ГОСТ Р 51558-2014. Средства и системы охранные телевизионные. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний. М.: Стандартинформ, 2015. 44 с.
- Sabin D., Weigel R. Product Configuration Frameworks - A Survey // IEEE Intelligent Systems. 1998. Vol. 13, № 4. P. 42-49.
- Hvam L., Mortensen N.H., Riis J. Product Customization. Berlin: Springer, 2008. 283 p.
- Nielsen J. 10 Usability Heuristics for User Interface Design [Электронный ресурс]. URL: https://www.nngroup.com/articles/ten-usability-heuristics/ (дата обращения: 28.05.2026).
- Купер А., Рейман Р., Кронин Д., Носсел К. Интерфейс. Основы проектирования взаимодействия. СПб.: Питер, 2017. 720 с.
- MDN Web Docs. WebGL API [Электронный ресурс]. URL: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/WebGL_API (дата обращения: 28.05.2026).
- Khronos Group. glTF 2.0 Specification [Электронный ресурс]. URL: https://registry.khronos.org/glTF/specs/2.0/glTF-2.0.html (дата обращения: 28.05.2026).
- Three.js. Documentation [Электронный ресурс]. URL: https://threejs.org/docs/ (дата обращения: 28.05.2026).
- React. Managing State [Электронный ресурс]. URL: https://react.dev/learn/managing-state (дата обращения: 28.05.2026).
дипломов

