第三章安全防范系統(tǒng)3視頻監(jiān)控系統(tǒng)2012

1、第6章 安全技術(shù)防范系統(tǒng)6.4視頻安防監(jiān)控系統(tǒng) 6.4.1 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的定義 6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu) 6.4.3視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)主要功能 6.4.4視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展 6.4視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)6.4.1 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的定義 VSCS(videoVSCS(video surveillance and control surveillance and control system)system) 利用視頻技術(shù)探測、監(jiān)視設(shè)防區(qū)域并實時顯利用視頻技術(shù)探測、監(jiān)視設(shè)防區(qū)域并實時顯示、記錄現(xiàn)場圖像的電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)。示、記錄現(xiàn)場圖像的電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)。GB50348-20046.

2、4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)圖6-33視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)包括前端設(shè)備、傳輸設(shè)備、處視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)包括前端設(shè)備、傳輸設(shè)備、處理控制設(shè)備和記錄顯示設(shè)備四部分。理控制設(shè)備和記錄顯示設(shè)備四部分。 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)包括前端設(shè)備、傳輸設(shè)備、處視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)包括前端設(shè)備、傳輸設(shè)備、處理控制設(shè)備和記錄顯示設(shè)備四部分。理控制設(shè)備和記錄顯示設(shè)備四部分。 前端前端攝像攝像部分部分傳輸傳輸系統(tǒng)系統(tǒng)處理處理/控制控制設(shè)備設(shè)備圖像顯圖像顯示記錄示記錄視頻圖像信號視頻圖像信號控制信號控制信號1、攝像部分：、攝像部分：攝像機、鏡頭、云臺、支架

3、、防護罩?jǐn)z像機、鏡頭、云臺、支架、防護罩2、傳輸部分：、傳輸部分：傳輸部分就是系統(tǒng)信號的傳輸通路。包括圖像信號傳輸部分就是系統(tǒng)信號的傳輸通路。包括圖像信號 、聲音信號聲音信號 、控制信、控制信號號 。3、控制部分：、控制部分：主要的功能有：視頻信號放大與分配、圖像信號的校正與補償、圖像信號主要的功能有：視頻信號放大與分配、圖像信號的校正與補償、圖像信號的切換、圖像信號（或包括聲音信號）的記錄、攝像機及其輔助部件（如的切換、圖像信號（或包括聲音信號）的記錄、攝像機及其輔助部件（如鏡頭、云臺、防護罩等）的控制（遙控）等等。鏡頭、云臺、防護罩等）的控制（遙控）等等。 4、顯示記錄部分：監(jiān)視器、錄像機

4、等。、顯示記錄部分：監(jiān)視器、錄像機等。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成2根據(jù)對視頻圖像信號處理控制方式的不同，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)宜分為以下模式：參看GB 50395-2007 1 簡單對應(yīng)模式：監(jiān)視器和攝像機簡單對應(yīng)(圖402-1)。 2 時序切換模式：視頻輸出中至少有一路可進行視頻圖像的時序切換(圖402-2)。 3 矩陣切換模式：可以通過任一控制鍵盤，將任意一路前端視頻輸入信號切換到任意一路輸出的監(jiān)視器上，并可編制各種時序切換程序(圖402-3)。 4 數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)虛擬交換切換模式：模擬攝像機增加數(shù)字編碼功能，被稱作網(wǎng)絡(luò)攝像機，數(shù)字視頻前

5、端也可以是別的數(shù)字?jǐn)z像機。數(shù)字交換傳輸網(wǎng)絡(luò)可以是以太網(wǎng)和DDN、SDH等傳輸網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字編碼設(shè)備可采用具有記錄功能的DVR或視頻服務(wù)器，數(shù)字視頻的處理、控制和記錄措施可以在前端、傳輸和顯示的任何環(huán)節(jié)實施(圖402-4)。 6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)1.前端設(shè)備(1)攝像機前端設(shè)備的攝像部分(見圖6-34)的作用是把系統(tǒng)所監(jiān)視的目標(biāo)，即攝像到的光、聲信號變成電信號，然后送入視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸分配部分進行傳送。圖6-34各類攝像機實物圖6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)1)按成像色彩劃分為彩色攝像機和黑白攝像機。彩色攝像機：適用于景物細(xì)部辨別

6、，如辨別衣著或景物的顏色。黑白攝像機：適用于光線不充足地區(qū)及夜間無照明設(shè)備的地區(qū)。在僅監(jiān)視景物的位置或移動時，可選用黑白攝像機。2)依分辨率靈敏度等劃分為一般型和高分辨率型。影像像素在38萬以下的為一般型。影像像素在38萬以上的高分辨率型。3)按CCD靶面大小劃分，CCD芯片已經(jīng)開發(fā)出多種尺寸。 1/2in 1/3in 1/4in4)按掃描制式劃分為PAL制和NTSC制。5)依供電電源劃分為交流電110V(NTSC制式多屬此類)、220V和24V以及直流電12V和9V(微型攝像機多屬此類)。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)6)按同步方式劃分為如下五種。內(nèi)同步：用攝像機內(nèi)同步信號發(fā)生電路產(chǎn)

7、生的同步信號來完成操作。外同步：使用一個外同步信號發(fā)生器，將同步信號送入攝像機的外同步輸入端。功率同步：用攝像機AC電源完成垂直推動同步。外VD同步：將攝像機信號電纜上的VD同步脈沖輸入，完成外VD同步。多臺攝像機外同步：對多臺攝像機固定外同步，使每一臺攝像機可以在同樣的條件下作業(yè)，因各攝像機同步，這樣即使其中一臺攝像機轉(zhuǎn)換到其他景物，同步攝像機的畫面也不會失真。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)7)按照度劃分，CCD又分為如下四種。普通型：正常工作所需照度13lx。月光型：正常工作所需照度0.1lx左右。星光型：正常工作所需照度0.01lx以下。紅外型：采用紅外燈照明，在沒有光線的情況下

8、也可以成像。8)按外觀形狀分為槍式、半球、全球及針孔型等。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)CCD彩色攝像機的主要技術(shù)指標(biāo)：彩色攝像機的主要技術(shù)指標(biāo)：1)CCD尺寸(即攝像機靶面)。2)CCD像素。3)水平分辨率。4)最小照度(也稱為靈敏度)是CCD對環(huán)境光線的敏感程度，或者說是CCD正常成像時所需要的最暗光線。5)攝像機電源。6)信噪比。7)視頻輸出。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)8)鏡頭安裝方式。1)單臺攝像機和多攝像系統(tǒng)同步方式的選擇。對單臺攝像機而言，主要的同步方式有下列三種：對于多攝像機系統(tǒng)，希望所有的視頻輸入信號是垂直同步的，這樣在變換攝像機輸出時，不會造成畫面失真，但

9、是由于多攝像機系統(tǒng)中的各臺攝像機供電可能取自三相電源中的不同相位，甚至整個系統(tǒng)與交流電源不同步，此時可采取的措施有：2)自動增益控制。3)背景光補償。4)電子快門。5)白平衡。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)6)CCD攝像機還可進行精確的色彩調(diào)整。1)由于采用了數(shù)字檢測和數(shù)字運算技術(shù)而具有智能化背景光補償功能。2)由于DSP技術(shù)而能自動跟蹤白平衡，即可以在任何條件檢測和跟蹤“白色”，并以數(shù)字運算處理功能來再現(xiàn)原始的色彩。(2)鏡頭鏡頭(見圖6-35)與攝像機聯(lián)合使用，對系統(tǒng)的性能影響極大。圖6-35常用鏡頭實物圖6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)1)按鏡頭的安裝方式分為兩種。C安裝座

10、：從鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點的距離是17.526mm。CS安裝座：特種C安裝，此時應(yīng)將攝像機前部的墊圈取下再安裝鏡頭，其鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點的距離是12.5mm。如果要將一個C安裝座鏡頭安裝到一個CS安裝座攝像機上時，則需要使用鏡頭轉(zhuǎn)換器。2)以鏡頭規(guī)格分類，攝像機鏡頭規(guī)格應(yīng)視攝像機的CCD尺寸而定，兩者應(yīng)相對應(yīng)。3)以鏡頭光圈分類，鏡頭有手動光圈和自動光圈之分。在諸如太陽光直射等非常亮的情況下，用自動光圈鏡頭可有較寬的動態(tài)范圍。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)要求在整個視野有良好的聚焦時，用自動光圈鏡頭有比固定光圈鏡頭更大的景深。要求在亮光上因光信號導(dǎo)致的模糊最小時，應(yīng)使用自動光圈鏡頭。4

11、)以鏡頭的視場大小分類，可分為以下五類。標(biāo)準(zhǔn)鏡頭：視角30左右。在1/2in CCD攝像機中，標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為12mm，在攝像機中，標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦距定為8mm。廣角鏡頭：視角90以上，焦距可小于幾毫米，可提供較寬廣的視景。遠(yuǎn)攝鏡頭：視角20以內(nèi)，焦距可達(dá)幾米甚至幾十米，此鏡頭可在遠(yuǎn)距離情況下將拍攝的物體影像放大，但使觀察范圍變小。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)變倍鏡頭：也稱為伸縮鏡頭，有手動變倍鏡頭和電動變倍鏡頭兩類。針孔鏡頭：鏡頭直徑幾毫米，可隱蔽安裝。5)按鏡頭焦距分類，可分為定焦距(包括短焦距、中焦距、長焦距)和變焦距(包括手動式、自動式)兩類，其中自動式變焦距鏡頭中最常用的是電動變

12、焦鏡頭。1)成像尺寸。2)分辨率。3)鏡頭的光圈(通光量)。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)4)焦距。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)圖6-36全方位電動云臺的實物(3)云臺如果一個監(jiān)視點上所要監(jiān)視的環(huán)境范圍較大，則在攝像部分中必須設(shè)置云臺(如圖6-36所示)。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)水平旋轉(zhuǎn)有0355 云臺，兩端設(shè)有限位開關(guān)；還有360自由旋轉(zhuǎn)云臺，可以作任意360的旋轉(zhuǎn)。垂直俯仰大多為90，現(xiàn)在已出現(xiàn)垂直360，并可在垂直回轉(zhuǎn)至后方時自動將影像調(diào)整為正向的新產(chǎn)品。2)承載能力。3)電壓。4)旋轉(zhuǎn)速度。5)安裝方式。6)外形。1)回轉(zhuǎn)范圍。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)

13、的組成與結(jié)構(gòu)圖6-37防護罩及支架的實物(4)防護罩及支架。防護罩及支架。(5)解碼器解碼器的作用是對專用數(shù)據(jù)電纜接收的來自控制主機的控制碼進行解碼、放大、輸出，驅(qū)動云臺的旋轉(zhuǎn)，以及變焦距鏡頭的變焦與聚焦。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)2.傳輸設(shè)備(1)傳輸饋線饋線有同軸電纜、平衡式電纜、光纜等。(2)視頻分配器將一路視頻信號分配給多路輸出信號，供多臺監(jiān)視系統(tǒng)監(jiān)視同一目標(biāo)，或者用于將一路圖像信號向多個系統(tǒng)傳送。(3)視頻電纜補償器在長距離傳輸中，對長距離傳輸造成的視頻信號損耗進行補償放大，以保證信號的長距離傳輸不影響圖像質(zhì)量。(4)視頻放大器用于系統(tǒng)的干線上，當(dāng)傳輸距離較遠(yuǎn)時，對視頻信

14、號進行放大，以補償傳輸過程中的信號衰減。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)2.1.視頻信號傳輸方式：監(jiān)控系統(tǒng)傳輸方式多種多樣，主要分為以下6類：視頻基帶傳輸(非平衡傳輸)；雙絞線傳輸(平衡傳輸)；寬頻共纜傳輸；光纖傳輸；網(wǎng)絡(luò)傳輸；微波傳輸 ；6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)2.1.視頻信號傳輸方式：監(jiān)控系統(tǒng)傳輸方式多種多樣，主要分為以下6類：1）視頻基帶傳輸）視頻基帶傳輸(非平衡傳輸非平衡傳輸)：最為傳統(tǒng)的監(jiān)控傳輸方式，對06MHz視頻基帶信號不做任何處理，通過同軸電纜直接傳輸模擬信號。優(yōu)點：短距離傳輸圖像信號損失小、造價低廉、系統(tǒng)穩(wěn)定。缺點：傳輸距離短，一般僅有300500米，超過

15、300米時，高頻分量衰減較大，無法保證圖像質(zhì)量；一路視頻信號需布一根電纜，控制信號需另布電纜；一般采用星形結(jié)構(gòu)，布線量大、維護困難、可擴展性差，多適合于中小系統(tǒng)。 6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)2.1.視頻信號傳輸方式：監(jiān)控系統(tǒng)傳輸方式多種多樣，主要分為以下6類：2）雙絞線傳輸）雙絞線傳輸(平衡傳輸平衡傳輸)：也是視頻基帶傳輸?shù)囊环N，將75的非平衡模式轉(zhuǎn)換為平衡模式來傳輸。主要解決監(jiān)控圖像1Km內(nèi)傳輸，電磁環(huán)境復(fù)雜的場合。優(yōu)點：布線簡易、成本低廉、抗共模干憂性能強。缺點：只能解決1Km以內(nèi)監(jiān)控圖像傳輸，而且一根雙絞線只能傳輸一路圖像。雙絞線質(zhì)地脆弱，抗老化能力差，不適于野外傳輸。雙絞線

16、傳輸高頻分量衰減較大，圖像顏色會受到較大損失。 2）雙絞線傳輸）雙絞線傳輸(平衡傳輸平衡傳輸)：視頻平衡傳輸方式結(jié)構(gòu)圖攝象機發(fā)射機中繼器接收機監(jiān)視器6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu) 2.1.視頻信號傳輸方式：監(jiān)控系統(tǒng)傳輸方式多種多樣，主要分為以下6類：3）寬頻共纜傳輸：）寬頻共纜傳輸：采用調(diào)幅調(diào)制、伴音調(diào)頻搭載、FSK數(shù)據(jù)信號調(diào)制等技術(shù)，將數(shù)十路監(jiān)控圖像、伴音、控制及報警信號集成到“一根”同軸電纜中雙向傳輸。優(yōu)點：充分利用同軸電纜的資源空間，施工簡單、維護方便，大量節(jié)省材料成本及施工費用。缺點：采用弱信號傳輸，系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)要求高，必須使用專業(yè)儀器，而且寬頻調(diào)制端需外加AC220V交流電源

17、。攝象機攝象機攝象機調(diào)制器調(diào)制器調(diào)制器混合器解調(diào)器解調(diào)器解調(diào)器監(jiān)控中心控制臺分配器圖2.4.1-4 射頻傳輸方式結(jié)構(gòu)圖3）寬頻共纜傳輸：）寬頻共纜傳輸：6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)2.1.視頻信號傳輸方式：監(jiān)控系統(tǒng)傳輸方式多種多樣，主要分為以下6類：4）光纖傳輸：）光纖傳輸：常見的通過模擬光端機或者數(shù)字光端機將視音頻信號轉(zhuǎn)換成光信號在光纖中傳輸，是幾十甚至幾百公里監(jiān)控傳輸?shù)淖罴呀鉀Q方式。優(yōu)點：傳輸距離遠(yuǎn)、衰減小，抗干擾性能最好，適合遠(yuǎn)距離傳輸。缺點：對于幾公里內(nèi)監(jiān)控信號傳輸不夠經(jīng)濟；光熔接及維護需專業(yè)技術(shù)人員及設(shè)備操作處理，維護技術(shù)要求高，不易升級擴容。 6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的

18、組成與結(jié)構(gòu)2.1.視頻信號傳輸方式：監(jiān)控系統(tǒng)傳輸方式多種多樣，主要分為以下6類：5）網(wǎng)絡(luò)傳輸：）網(wǎng)絡(luò)傳輸：解決城域甚至廣域遠(yuǎn)距離、點位極其分散的監(jiān)控傳輸方式，基于IP包，采用MPEG4/H.264等先進音視頻壓縮格式傳輸監(jiān)控信號。優(yōu)點：可以利用已建好的IP網(wǎng)資源，采用數(shù)字編碼技術(shù)，傳輸過程中無差錯，損失小，并且易于存儲。缺點：受網(wǎng)絡(luò)帶寬和速度的影響較大。 6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)2.1.視頻信號傳輸方式：監(jiān)控系統(tǒng)傳輸方式多種多樣，主要分為以下6類：6）微波傳輸：）微波傳輸：幾公里甚至幾十公里不易布線場所監(jiān)控傳輸?shù)慕鉀Q方式之一。采用調(diào)頻或調(diào)幅的辦法，將圖像搭載到高頻載波上，轉(zhuǎn)換為高

19、頻電磁波在空中傳輸。優(yōu)點：省去布線及線纜維護費用，可動態(tài)實時傳輸廣播級圖像。缺點：由于采用微波傳輸，傳輸環(huán)境是開放空間，容易受外界電磁干擾；微波信號為直線傳輸，中間不能有山體、建筑物遮擋。 無線電視監(jiān)控系統(tǒng)中的無線傳輸遙控方式無線電視監(jiān)控系統(tǒng)中的無線傳輸遙控方式6）微波傳輸：）微波傳輸：6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)2.1.視頻信號傳輸方式：發(fā)展趨勢 現(xiàn)在，監(jiān)控系統(tǒng)逐漸變得復(fù)雜，點數(shù)眾多、地理分散、距離長遠(yuǎn)、分層分級、數(shù)據(jù)龐大、存儲困難，要解決這些問題，最好的傳輸方式就是網(wǎng)絡(luò)傳輸。網(wǎng)絡(luò)傳輸。Internet網(wǎng)絡(luò)已覆蓋世界各地，這張已經(jīng)搭建好的通信網(wǎng)將成為監(jiān)控系統(tǒng)的最好平臺。視音頻壓縮算

20、法的大大改進，也推動了監(jiān)控系統(tǒng)IP化的進程。方便的接入、分散點的統(tǒng)一管理、良好的分級管理策略、高壓縮率的數(shù)據(jù)、分布式或集中式的存儲，都預(yù)示著監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的大勢所趨監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的大勢所趨。 6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)圖6-38視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的信號傳輸方式a)模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻信號傳輸方式(1)同軸電纜傳輸同軸電纜是傳輸視頻圖像最常用的介質(zhì)。(2)光纖視頻傳輸光纖是能使光以最小的衰減從一端傳到另一端的透明玻璃或塑料纖維，光纖的最大特性是抗電子噪聲干擾，通信距離遠(yuǎn)。(3)射頻傳輸在布線有限制的情況下，近距離的無線傳輸是最方便的。(4)電話線傳輸另一種長距離傳輸視頻的方法是利用現(xiàn)

21、有的電話線路。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)圖6-38視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的信號傳輸方式a)模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻信號傳輸方式(1)同軸電纜傳輸同軸電纜是傳輸視頻圖像最常用的介質(zhì)。(2)光纖視頻傳輸光纖是能使光以最小的衰減從一端傳到另一端的透明玻璃或塑料纖維，光纖的最大特性是抗電子噪聲干擾，通信距離遠(yuǎn)。(3)射頻傳輸在布線有限制的情況下，近距離的無線傳輸是最方便的。(4)電話線傳輸另一種長距離傳輸視頻的方法是利用現(xiàn)有的電話線路。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)圖6-38視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的信號傳輸方式(續(xù))b)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻信號傳輸方式6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)3.

22、處理處理/控制設(shè)備控制設(shè)備(1)集中控制器一般裝在中心機房、調(diào)度室或某些監(jiān)視點上。(2)云臺鏡頭控制器它與云臺配合使用，其作用是在集中控制器輸出的控制電壓作用下，輸出交流電壓至云臺，以此驅(qū)動云臺內(nèi)電動機轉(zhuǎn)動，從而完成指示動作等。(3)微機控制器微機控制器是一種較先進的多功能控制器，采用微處理機技術(shù)，其穩(wěn)定性和可靠性好。(1)直接控制控制中心直接把控制量(如云臺和變焦距鏡頭的電源電流等)送入被控設(shè)備。(2)多線編碼的間接控制控制中心把控制的命令編成二進制或其他方式的并行碼，由多線傳送到現(xiàn)場的控制設(shè)備，再由它轉(zhuǎn)換成控制量來對現(xiàn)場攝像設(shè)備進行控制。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)(3)通信編編

23、碼的間接控制隨著微處理器和各種集成電路芯片的普及，目前規(guī)模較大的視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)大都采用通信編碼，常用的是RS-485串行通信編碼控制方式，用單根雙絞線就可以傳送多路編碼控制信號，到現(xiàn)場后再行解碼。圖6-39通信編碼的間接控制(4)同軸視控傳輸方式這種方式不需另敷設(shè)控制電纜。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)4.記錄記錄/顯示設(shè)備顯示設(shè)備(1)視頻切換器視頻切換器視頻切換器是視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的常用設(shè)備，其功能是從多路視頻輸入信號中選出一路或幾路送往監(jiān)視器或錄像機進行顯示或錄像。(2) 視頻矩陣切換系統(tǒng)視頻矩陣切換系統(tǒng)1、功能：、功能： 利用它可以將系統(tǒng)中的任何一路攝像機的圖像切換至任何一臺

24、監(jiān)利用它可以將系統(tǒng)中的任何一路攝像機的圖像切換至任何一臺監(jiān)視器上進行監(jiān)看。視器上進行監(jiān)看。 是綜合型、多功能的控制系統(tǒng)，起到整個電視監(jiān)控系統(tǒng)控制主機是綜合型、多功能的控制系統(tǒng)，起到整個電視監(jiān)控系統(tǒng)控制主機的作用，而且功能強大、先進、操作快速方便。因此，通常又稱的作用，而且功能強大、先進、操作快速方便。因此，通常又稱其為視頻矩陣切換控制主機。其為視頻矩陣切換控制主機。2、特點：有兩個以上的輸出端口，且這些端口輸出的信號彼此獨立、特點：有兩個以上的輸出端口，且這些端口輸出的信號彼此獨立 3、原理：、原理： 4、結(jié)構(gòu)：、結(jié)構(gòu)： 視視頻矩陣切換系統(tǒng)基本上都是采用的模塊化結(jié)構(gòu)。它頻矩陣切換系統(tǒng)基本上都是

25、采用的模塊化結(jié)構(gòu)。它的設(shè)計思想是為了能較好地滿足任何一種電視監(jiān)控系統(tǒng)的的設(shè)計思想是為了能較好地滿足任何一種電視監(jiān)控系統(tǒng)的要求。因為這種結(jié)構(gòu)形式可以方便地進行系統(tǒng)的配置，同要求。因為這種結(jié)構(gòu)形式可以方便地進行系統(tǒng)的配置，同時也使系統(tǒng)日后的擴展更為直接簡便。時也使系統(tǒng)日后的擴展更為直接簡便。(2) 視頻矩陣切換系統(tǒng)視頻矩陣切換系統(tǒng)6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)4.記錄記錄/顯示設(shè)備顯示設(shè)備 (2)畫面處理器原則上，錄制一個信號最好的方式是一對一，也就是用一個錄影機錄取單一攝影機攝取的畫面，每秒錄30個畫面，不經(jīng)任何壓縮，解析度越高越好。1)功能更強的IC。2)產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化。3)產(chǎn)品個性化。4

26、)產(chǎn)品功能豐富化。5)多畫面分割器有與視頻矩陣切換系統(tǒng)相融合的趨勢。1)單工型畫面處理器。2)雙工型畫面處理器。3)全雙工型畫面處理器。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)4.記錄記錄/顯示設(shè)備顯示設(shè)備(3)監(jiān)視器監(jiān)視器監(jiān)視器是用于顯示攝像機傳送來的圖像信息的終端顯示設(shè)備。1)黑白監(jiān)視器。視頻通道頻響：頻帶寬度越寬，圖像細(xì)節(jié)越清楚，亦即清晰度越高。為了保證圖像重現(xiàn)的清晰程度，通常通用型應(yīng)用級規(guī)定頻響為8MHz，高清晰度監(jiān)視器頻響在10MHz以上。水平分辨率：通常應(yīng)用級黑白監(jiān)視器的中心不小于600線，高清晰度監(jiān)視器不小于800線。視頻通道帶寬越寬，則水平分辨率越高，重現(xiàn)圖像的清晰度也越高。實際

27、使用時一般要求監(jiān)視器線數(shù)要與攝像機匹配。屏幕大?。菏前达@像管熒光屏對角線的尺寸來確定的。常用的有9in、14in、17in、18in、20in和21in。9in為小型監(jiān)視器，1218in為中型監(jiān)視器，20in以上為大型監(jiān)視器，常用的是14in。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)4.記錄記錄/顯示設(shè)備顯示設(shè)備 (3)監(jiān)視器監(jiān)視器2)彩色監(jiān)視器。彩色監(jiān)視器。精密型監(jiān)視器：分辨率可達(dá)600800線，圖像清晰、色彩逼真、性能穩(wěn)定，但價格昂貴。適用于電視臺作為主監(jiān)視器用或測量用。 高質(zhì)量監(jiān)視器：能夠忠實地反映圖像質(zhì)量，分辨率在370500線之間，常用于要求較高的場合用作圖像監(jiān)視和檢測等。圖像監(jiān)視器：

28、一般具有音頻輸入功能，分辨率在300370線之間，清晰度稍高于普通彩色電視機，適用于非技術(shù)圖像監(jiān)視及視聽教學(xué)系統(tǒng)等。收監(jiān)兩用監(jiān)視器：在普通電視機的基礎(chǔ)上增加了音頻和視頻輸入/輸出接口，分辨率不超過300線，性能與普通電視接收機相當(dāng)。它主要用于錄像顯示和有線電視系統(tǒng)的顯示等。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)(3)監(jiān)視器監(jiān)視器監(jiān)視器的選擇：監(jiān)視器的選擇：1)監(jiān)視器的類型應(yīng)與前端攝像機類型基本匹配，黑白攝像機一般具有分辨率較高的特點，且價格較為低廉，在以黑白攝像機為主構(gòu)成的系統(tǒng)中，宜采用黑白監(jiān)視器。 2)對于不但要求看得清楚而且具有彩色要求的場合，視頻圖像的顯示應(yīng)選擇彩色監(jiān)視器。3)60080

29、0線分辨率的高檔CRT彩色監(jiān)視器，其刷新率一般為7580幀/s，用在圖像質(zhì)量要求極高的場合。4)除分辨率指標(biāo)外，易于控制和調(diào)節(jié)的監(jiān)視器是目前流行的選擇。5)監(jiān)視器有不同的掃描制式，選用時應(yīng)注意。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)(3)監(jiān)視器監(jiān)視器監(jiān)視器的選擇：監(jiān)視器的選擇： 6)對于視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)而言，特別是在經(jīng)費不太富裕的條件下，選用價格相對便宜的彩電是可行的折中方案之一，但必須具有視頻輸入端子。7)監(jiān)視器屏幕大小的選擇，應(yīng)以與視頻圖像相匹配為原則。一般一般應(yīng)根據(jù)控制臺與電視墻的距離來選擇監(jiān)視器的應(yīng)根據(jù)控制臺與電視墻的距離來選擇監(jiān)視器的屏幕大小，通常為監(jiān)視器屏幕對角線尺寸的屏幕大小，通

30、常為監(jiān)視器屏幕對角線尺寸的46倍較為適宜倍較為適宜。6.4.2視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)(4)錄像機錄像機錄像機是記錄和重放裝置，通過它可對攝像機傳送來的視頻信號進行實時記錄，以備查用。1)記錄時間。2)報警輸入及報警自動錄像。3)自動循環(huán)錄像。4)時間字符疊加。5)電源中斷后仍可自動重新記錄。6.4.3視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)主要功能視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)主要功能1 6.4.3.1 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)對需要進行監(jiān)控的建筑物內(nèi)視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)對需要進行監(jiān)控的建筑物內(nèi)(外外)的的主要公共活動場所、通道、電梯主要公共活動場所、通道、電梯(廳廳)、重要部位和區(qū)域等進行、重要部位和區(qū)域等進行有效的視頻探測與監(jiān)視

31、，圖像顯示、記錄與回放。有效的視頻探測與監(jiān)視，圖像顯示、記錄與回放。 3.2、系統(tǒng)控制功能應(yīng)符合下列規(guī)定：、系統(tǒng)控制功能應(yīng)符合下列規(guī)定： 1系統(tǒng)應(yīng)能手動或自動操作，對攝像機、云臺、鏡頭、防護罩等系統(tǒng)應(yīng)能手動或自動操作，對攝像機、云臺、鏡頭、防護罩等的各種功能進行遙控，控制效果平穩(wěn)、可靠。的各種功能進行遙控，控制效果平穩(wěn)、可靠。 2 系統(tǒng)應(yīng)能手動切換或編程自動切換，對視頻輸入信號在指定的系統(tǒng)應(yīng)能手動切換或編程自動切換，對視頻輸入信號在指定的監(jiān)視器上進行固定或時序顯示，切換圖像顯示重建時間應(yīng)能在監(jiān)視器上進行固定或時序顯示，切換圖像顯示重建時間應(yīng)能在可接受的范圍內(nèi)?？山邮艿姆秶鷥?nèi)。3 系統(tǒng)應(yīng)具有與其

32、他系統(tǒng)聯(lián)動的接口。當(dāng)其他系統(tǒng)向視頻系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)具有與其他系統(tǒng)聯(lián)動的接口。當(dāng)其他系統(tǒng)向視頻系統(tǒng)給出聯(lián)動信號時，系統(tǒng)能按照預(yù)定工作模式，切換出相應(yīng)部位給出聯(lián)動信號時，系統(tǒng)能按照預(yù)定工作模式，切換出相應(yīng)部位的圖像至指定監(jiān)視器上，并能啟動視頻記錄設(shè)備，其聯(lián)動響應(yīng)的圖像至指定監(jiān)視器上，并能啟動視頻記錄設(shè)備，其聯(lián)動響應(yīng)時間不大于時間不大于4s。 4輔助照明聯(lián)動應(yīng)與相應(yīng)聯(lián)動攝像機的圖像顯示協(xié)調(diào)同步。輔助照明聯(lián)動應(yīng)與相應(yīng)聯(lián)動攝像機的圖像顯示協(xié)調(diào)同步。 5同時具有音頻監(jiān)控能力的系統(tǒng)宜具有視頻音頻同步切換的能力。同時具有音頻監(jiān)控能力的系統(tǒng)宜具有視頻音頻同步切換的能力。 6 需要多級或異地控制的系統(tǒng)應(yīng)支持分控的功能。

33、需要多級或異地控制的系統(tǒng)應(yīng)支持分控的功能。 7前端設(shè)備對控制終端的控制響應(yīng)和圖像傳輸?shù)膶崟r性應(yīng)滿足安前端設(shè)備對控制終端的控制響應(yīng)和圖像傳輸?shù)膶崟r性應(yīng)滿足安全管理要求。全管理要求。 6.4.3.3、圖像記錄功能應(yīng)符合下列規(guī)定：1 記錄圖像的回放效果應(yīng)滿足資料的原始完整性，視頻存儲容量和記錄回放帶寬與檢索能力應(yīng)滿足管理要求。2 系統(tǒng)應(yīng)能記錄下列圖像信息：1)發(fā)生事件的現(xiàn)場及其全過程的圖像信息；2)預(yù)定地點發(fā)生報警時的圖像信息；3)用戶需要掌握的其他現(xiàn)場動態(tài)圖像信息。3 系統(tǒng)記錄的圖像信息應(yīng)包含圖像編號地址、記系統(tǒng)記錄的圖像信息應(yīng)包含圖像編號地址、記錄時的時間和日期。錄時的時間和日期。4 對于重要的

34、固定區(qū)域的報警錄像宜提供報警前的圖像記錄。5 根據(jù)安全管理需要，系統(tǒng)應(yīng)能記錄現(xiàn)場聲音信息。 6.4.3.4 具有視頻移動報警的系統(tǒng)，應(yīng)能任意設(shè)置視頻警戒區(qū)域和報警觸發(fā)條件。 6.4.3 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)主要功能視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)主要功能26.4.3.5視頻視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本特點監(jiān)控系統(tǒng)的基本特點 (一一) 實時性實時性 (二二) 高靈敏高靈敏 (三三) 監(jiān)視空間大監(jiān)視空間大 (四四) 便于隱蔽和遙控便于隱蔽和遙控 (五五) 方便、經(jīng)濟方便、經(jīng)濟 (六六) 可將非可見光圖像信息轉(zhuǎn)換為可見光可將非可見光圖像信息轉(zhuǎn)換為可見光圖像信息圖像信息 (七七) 長期有效性長期有效性6.4.3 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)主

35、要功能視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)主要功能3CCTV系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)指指 標(biāo)標(biāo) 項項 目目指指 標(biāo)標(biāo) 值值復(fù)復(fù)合合視視頻頻信信號號幅幅度度1VP-P3db黑黑白白電電視視水水平平清清晰晰度度400線線彩彩色色電電視視水水平平清清晰晰度度270線線灰灰度度8級級信信噪噪比比37db圖像五級損傷評分圖像五級損傷評分 模擬時代：模擬時代： 視頻以模擬方式采用同軸電纜進行傳輸，并由控制主視頻以模擬方式采用同軸電纜進行傳輸，并由控制主機進行模擬處理。機進行模擬處理。 半數(shù)字時代：半數(shù)字時代： 視頻以模擬方式采用同軸電纜進行傳輸由多媒體控制視頻以模擬方式采用同軸電纜進行傳輸由多媒體控制主機或硬盤錄象主機（

36、主機或硬盤錄象主機（DVR）進行數(shù)字處理與存儲。）進行數(shù)字處理與存儲。 全數(shù)字時代：全數(shù)字時代： 視頻從前端圖象采集設(shè)備輸出時即為數(shù)字信號，并以視頻從前端圖象采集設(shè)備輸出時即為數(shù)字信號，并以網(wǎng)絡(luò)為傳輸媒介，基于國際通用的網(wǎng)絡(luò)為傳輸媒介，基于國際通用的TCP/IP協(xié)議，采用協(xié)議，采用流媒體技術(shù)實現(xiàn)視頻在網(wǎng)上的多路復(fù)用傳輸，并通過流媒體技術(shù)實現(xiàn)視頻在網(wǎng)上的多路復(fù)用傳輸，并通過設(shè)在網(wǎng)上的網(wǎng)絡(luò)虛擬（數(shù)字）矩陣控制主機（設(shè)在網(wǎng)上的網(wǎng)絡(luò)虛擬（數(shù)字）矩陣控制主機（IPM）來）來實現(xiàn)對整個監(jiān)控系統(tǒng)的指揮、調(diào)度、存儲、授權(quán)控制實現(xiàn)對整個監(jiān)控系統(tǒng)的指揮、調(diào)度、存儲、授權(quán)控制等功能。等功能。 6.4.4視頻安防監(jiān)控

37、系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展 監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向：監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向： 前端一體化前端一體化 視頻數(shù)字化視頻數(shù)字化 監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化 系統(tǒng)集成化系統(tǒng)集成化 6.4.4視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展 海康數(shù)碼監(jiān)控白皮書及?？禂?shù)碼監(jiān)控白皮書及2012產(chǎn)品技術(shù)介紹產(chǎn)品技術(shù)介紹 松下松下2012 產(chǎn)品技術(shù)介紹產(chǎn)品技術(shù)介紹6.4.4視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展習(xí)題習(xí)題7.試述視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的組成原理及各部分的作用。8.視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)有哪些常用攝像機？各有哪些特點？如何選用？11.試通過一個典型的視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)理解視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的功能。 1.電視監(jiān)控系統(tǒng)圖像質(zhì)量主觀評價水平分為電視監(jiān)控系統(tǒng)圖像質(zhì)量主觀評價水平分為

38、5級，驗收標(biāo)級，驗收標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)不低于（準(zhǔn)要求應(yīng)不低于（ C ）級。）級。 A.2； B.3； C.4； 2.在電視監(jiān)控系統(tǒng)中，通常選用監(jiān)視器分辨率（在電視監(jiān)控系統(tǒng)中，通常選用監(jiān)視器分辨率（ A ）攝）攝像機的分辨率。像機的分辨率。 A.高于；高于； B.等于；等于； C.低于；低于； 3.大型電視監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能對前端信號進行監(jiān)測，并能給出大型電視監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能對前端信號進行監(jiān)測，并能給出視頻信號丟失的（視頻信號丟失的（ A ）信息。）信息。 A.報警；報警；B.探測；探測；C.提示；提示；D.監(jiān)測；監(jiān)測； 4.電視監(jiān)控系統(tǒng)圖像灰度等級應(yīng)滿足設(shè)計文件的要求，并電視監(jiān)控系統(tǒng)圖像灰度等級應(yīng)滿足設(shè)計文件的要求，并不小于（不小于（C）級。）級。 A.6； B.7； C.8； D.9。 5.長焦距鏡頭的視場角相對短焦距鏡頭的視場角要長焦距鏡頭的視場角相對短焦距鏡頭的視場角要（ B ）。）。 A、寬廣；、寬廣； B、窄??；、窄??； C、一樣。、一樣。補充補充 習(xí)題習(xí)題1 6.監(jiān)視器的屏幕大小應(yīng)根據(jù)監(jiān)視者與屏幕墻之間的距離來監(jiān)視器的屏幕大小應(yīng)根據(jù)監(jiān)視者與屏幕墻之間的距離來確定，一般監(jiān)視距離為屏幕對角線的（確定，一般監(jiān)視距離為屏幕對角線的（B）倍較合適。）倍