視頻監(jiān)控教程1

電子監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的組成及發(fā)展概述攝像機(jī)的作用、分類、技術(shù)指標(biāo)、安裝鏡頭的功能、分類、技術(shù)指標(biāo)，常用鏡頭監(jiān)控前端輔助設(shè)備介紹普通視頻線、雙絞線、光纖等傳輸方式BNC接頭的制作方法教學(xué)目標(biāo)

使學(xué)員掌握監(jiān)控部分?jǐn)z像與傳輸部分教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：攝像機(jī)的作用、分類、常用技術(shù)指標(biāo)、選型難點(diǎn)：攝像機(jī)的安裝方法，鏡頭的技術(shù)指標(biāo)監(jiān)控系統(tǒng)的組成及發(fā)展概述攝像機(jī)的作用、分類、技術(shù)指標(biāo)、安裝鏡頭的功能、分類、技術(shù)指標(biāo)，常用鏡頭監(jiān)控前端輔助設(shè)備介紹普通視頻線、雙絞線、光纖等傳輸方式BNC接頭的制作方法監(jiān)控系統(tǒng)是安全技術(shù)防范體系中的一個(gè)重要組成部分，是一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng)，它可以通過(guò)遙控?cái)z像機(jī)及其輔助設(shè)備（鏡頭、云臺(tái)等）直接觀看被監(jiān)視場(chǎng)所的一切情況，能實(shí)時(shí)、形象、真實(shí)地反映被監(jiān)視控制對(duì)象的畫面，已成為人們?cè)诂F(xiàn)代化管理中監(jiān)控的一種極為有效的觀察工具。應(yīng)用各種場(chǎng)所：工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、商業(yè)場(chǎng)所、醫(yī)療單位、物業(yè)小區(qū)、道路交通、飯店、超市、文化場(chǎng)所及其他特殊辦公地點(diǎn)等。根據(jù)系統(tǒng)各部分功能的不同，我們將整個(gè)安防監(jiān)控系統(tǒng)劃分為七層：

表現(xiàn)層、控制層、處理層、傳輸層、執(zhí)行層、支撐層、采集層。1、表現(xiàn)層：是我們最直觀感受到的，它展現(xiàn)了整個(gè)安防監(jiān)控系統(tǒng)的品質(zhì)。如監(jiān)控電視墻、監(jiān)視器、等等都屬于這一層。2、控制層：控制層是整個(gè)安防監(jiān)控系統(tǒng)的核心，它是系統(tǒng)科技水平的最明確體現(xiàn)。通常我們的控制方式有兩種—模擬控制和數(shù)字控制。如控制器或者模擬控制矩陣、數(shù)字控制主機(jī)等。3、處理層：處理層或許該稱為音視頻處理層，它將有傳輸層送過(guò)來(lái)的音視頻信號(hào)加以分配、放大、分割等等處理，有機(jī)的將表現(xiàn)層與控制層加以連接。音視頻分配器、音視頻放大器、視頻分割器、音視頻切換器等等設(shè)備都屬于這一層。4、傳輸層：相當(dāng)于安防監(jiān)控系統(tǒng)的血脈。在小型安防監(jiān)控系統(tǒng)中，我們最常見的傳輸層設(shè)備是視頻線、音頻線，對(duì)于中遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)而言，我們常使用的是射頻線、微波，對(duì)于遠(yuǎn)程監(jiān)控而言，我們通常使用Internet這一廉價(jià)載體。5、執(zhí)行層：是我們控制指令的命令對(duì)象，在某些時(shí)候，它和我們后面所說(shuō)的支撐層、采集層不太好截然分開，我們認(rèn)為受控對(duì)象即為執(zhí)行層設(shè)備。比如：云臺(tái)、鏡頭、解碼器、球等等。6、支撐層：用于后端設(shè)備的支撐，保護(hù)和支撐采集層、執(zhí)行層設(shè)備。它包括支架、防護(hù)罩等等輔助設(shè)備。7、采集層：整個(gè)安防監(jiān)控系統(tǒng)品質(zhì)好壞的關(guān)鍵因素，也是系統(tǒng)成本開銷最大的地方。它包括鏡頭、攝像機(jī)、報(bào)警傳感器等等。

由于設(shè)備集成化越來(lái)越高，對(duì)于部分系統(tǒng)而言，某些設(shè)備可能會(huì)同時(shí)以多個(gè)層的身份存在于系統(tǒng)中，那么上述分類就顯得過(guò)于麻煩，現(xiàn)在通常分為四部分：

前端部分（攝像部分）傳輸部分控制部分顯示部分

1、攝像部分?jǐn)z像機(jī)就像整個(gè)系統(tǒng)的眼睛一樣，把它監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D像信號(hào)，傳送給控制中心的監(jiān)視器上。對(duì)于攝像部分來(lái)說(shuō)，在某些情況下，特別是在室外應(yīng)用的情況下，為了防塵、防雨、抗高低溫、抗腐蝕等，對(duì)攝像機(jī)及其鏡頭還應(yīng)加裝專門的防護(hù)罩，甚至對(duì)云臺(tái)也要有相應(yīng)的防護(hù)措施。2、傳輸部分傳輸部分，通常是指所有要傳輸?shù)男盘?hào)形成的傳輸系統(tǒng)的總和(電源傳輸、視頻傳輸、控制傳輸?shù)?。在傳輸方式上，目前電視監(jiān)控系統(tǒng)多半采用視頻基帶傳輸方式。如果在攝像機(jī)距離控制中心較遠(yuǎn)的情況下，也有采用射頻傳輸方式或光纖傳輸方式。特殊情況下還可采用無(wú)線或微波傳輸。3、控制部分總控制臺(tái)中主要的功能有：視頻信號(hào)放大與分配、圖像信號(hào)的較正與補(bǔ)償、圖像信號(hào)的切換、圖像信號(hào)（或包括聲音信號(hào)）的記錄、攝像機(jī)及其輔助部件（如鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩等）的控制（遙控）等等。4、顯示部分

顯示部分一般由幾臺(tái)或多臺(tái)監(jiān)視器（或帶視頻輸入的普通電視機(jī)）組成。它的功能是將傳送過(guò)來(lái)的圖像一一顯示出來(lái)。監(jiān)控中心1監(jiān)控中心2在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上，主要推出的是數(shù)字控制的模擬視頻監(jiān)控和數(shù)字視頻監(jiān)控兩類產(chǎn)品前者技術(shù)發(fā)展已經(jīng)非常成熟、性能穩(wěn)定，并在實(shí)際工程應(yīng)用中得到廣泛應(yīng)用，特別是在大、中型視頻監(jiān)控工程中的應(yīng)用尤為廣泛；后者是新近崛起的以計(jì)算機(jī)技術(shù)及圖像視頻壓縮為核心的新型視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)解決了模擬系統(tǒng)部分弊端而迅速崛起，但仍需進(jìn)一步完善和發(fā)展。

目前，視頻監(jiān)控系統(tǒng)正處在數(shù)控模擬系統(tǒng)與數(shù)字系統(tǒng)混合應(yīng)用并將逐漸向數(shù)字系統(tǒng)過(guò)渡的階段。

數(shù)字信號(hào)控制的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)：

數(shù)字信號(hào)控制的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為基于微處理器的視頻切換控制加PC機(jī)的多媒體管理和基于PC機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)矩陣主機(jī)的切換控制及對(duì)系統(tǒng)的多媒體管理兩種類型。數(shù)字監(jiān)控錄像系統(tǒng)：

通常分為兩類：一類是基于PC機(jī)組合的計(jì)算機(jī)多媒體工作方式；另一類是嵌入式數(shù)字監(jiān)控錄像系統(tǒng)。

前端一體化、視頻數(shù)字化、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)公認(rèn)的發(fā)展方向，而數(shù)字化是網(wǎng)絡(luò)化的前提，網(wǎng)絡(luò)化又是系統(tǒng)集成化的基礎(chǔ)，所以，視頻監(jiān)控發(fā)展的最大兩個(gè)特點(diǎn)就是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。1、數(shù)字化：

數(shù)字化首先應(yīng)該是系統(tǒng)中信息流（包括視頻、音頻、控制等）從模擬狀態(tài)轉(zhuǎn)為數(shù)字狀態(tài)。信息流的數(shù)字化、編碼壓縮、開放式的協(xié)議，使視頻監(jiān)控系統(tǒng)與安防系統(tǒng)中其它各子系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，并在統(tǒng)一的操作平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)管理和控制，這也是系統(tǒng)集成化的含義。

2、網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)化將意味著系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)將由集總式向集散式系統(tǒng)過(guò)渡。集散式系統(tǒng)采用多層分級(jí)的結(jié)構(gòu)形式，具有微內(nèi)核技術(shù)的實(shí)時(shí)多任務(wù)、多用戶、分布式操作系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)搶先任務(wù)調(diào)度算法的快速響應(yīng)。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化在某種程度上打破了布控區(qū)域和設(shè)備擴(kuò)展的地域和數(shù)量界限。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化將使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件和軟件資源的共享以及任務(wù)和負(fù)載的共享，這也是系統(tǒng)集成的一個(gè)重要概念。監(jiān)控系統(tǒng)的組成及發(fā)展概述攝像機(jī)的作用、分類、技術(shù)指標(biāo)、安裝鏡頭的功能、分類、技術(shù)指標(biāo)，常用鏡頭監(jiān)控前端輔助設(shè)備介紹普通視頻線、雙絞線、光纖等傳輸方式BNC接頭的制作方法監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備主要包括：攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、支架、控制解碼器、射燈等，目前，這些設(shè)備生產(chǎn)廠家很多，其品牌、型號(hào)、功能各異。因此，合理選擇這些設(shè)備，對(duì)提高電視監(jiān)控系統(tǒng)圖像質(zhì)量頗為重要。攝像機(jī)是電視監(jiān)控系統(tǒng)核心設(shè)備，根據(jù)用戶要求，合理選擇非常重要半球攝像機(jī)槍型攝像機(jī)紅外一體攝像機(jī)智能球型攝像機(jī)一體化攝像機(jī)云臺(tái)+攝像機(jī)1、CCD芯片的尺寸

CCD的成像尺寸常用的有1/2‘、1/3’、1/4‘等，成像尺寸越小的攝像機(jī)的體積可以做得更小些。在相同的光學(xué)鏡頭下，成像尺寸越大，視場(chǎng)角越大。2、分辨率的選擇評(píng)估攝像機(jī)分辨率的指標(biāo)是水平分辨率，其單位為線對(duì)，即成像后可以分辨的黑白線對(duì)的數(shù)目。常用的黑白攝像機(jī)的分辨率一般為420-650，彩色為380-530，其數(shù)值越大成像越清晰。一般的監(jiān)視場(chǎng)合，用420線左右的黑白/彩色攝像機(jī)就可以滿足要求。而對(duì)于醫(yī)療、圖像處理等特殊場(chǎng)合，用600線的攝像機(jī)能得到更清晰的圖像。3、成像靈敏度(照度)通常用最低環(huán)境照度要求來(lái)表明攝像機(jī)靈敏度，黑白攝像機(jī)的靈敏度大約是0.02-0.5Lux(勒克斯)，彩色攝像機(jī)多在1Lux以上。0.1Lux的攝像機(jī)用于普通的監(jiān)視場(chǎng)合；在夜間使用或環(huán)境光線較弱時(shí)，推薦使用0.02Lux的攝像機(jī)。與近紅外燈配合使用時(shí)，也必須使用低照度的攝像機(jī)。

4、電子快門電子快門的時(shí)間在1/50-1/100000秒之間，攝像機(jī)的電子快門一般設(shè)置為自動(dòng)電子快門方式，可根據(jù)環(huán)境的亮暗自動(dòng)調(diào)節(jié)快門時(shí)間，得到清晰的圖像。有些攝像機(jī)允許用戶自行手動(dòng)調(diào)節(jié)快門時(shí)間，以適應(yīng)某些特殊應(yīng)用場(chǎng)合。1、依成像色彩劃分:

彩色攝像機(jī)：適用于景物細(xì)部辨別，如辨別衣著或景物的顏色。黑白攝像機(jī)：適用于光線不充足地區(qū)及夜間無(wú)法安裝照明設(shè)備的地區(qū)，在僅監(jiān)視景物的位置或移動(dòng)時(shí)，可選用黑白攝像機(jī)。2、依分辨率靈敏度等劃分:

影像像素在38萬(wàn)以下的為一般型，其中尤以25萬(wàn)像素（512*492）、分辨率為400線的產(chǎn)品最普遍.影像像素在38萬(wàn)以上的高分辨率型。3、按CCD靶面大小劃分:

目前采用的芯片大多數(shù)為1/3"和1/4"。在購(gòu)買攝像頭時(shí)，特別是對(duì)攝像角度有比較嚴(yán)格要求的時(shí)候，CCD靶面的大小，CCD與鏡頭的配合情況將直接影響視場(chǎng)角的大小和圖像的清晰度。4、依供電電源劃分

220VAC，24VAC，12VDC或9VDC（微型攝像機(jī)多屬此類）。5、按照度劃分普通型正常工作所需照度1~3LUX

月光型正常工作所需照度0.1LUX左右星光型正常工作所需照度0.01LUX以下紅外型采用紅外燈照明，在沒有光線的情況下也可以成像6、按外觀分有機(jī)板型、針孔型、半球型。(1)AGCON/OFF（自動(dòng)增益控制）(2)ATWON/OFF（自動(dòng)白平衡）(3)ALC/ELC（自動(dòng)亮度控制/電子亮度控制）(4)BLCON/OFF（背光補(bǔ)償開關(guān)）(5)LL/INT（同步選擇開關(guān)）(6)VIDEO/DC（鏡頭控制信號(hào)選擇開關(guān)）(7)SOFT/SHARP（細(xì)節(jié)電平選擇開關(guān)）(8)FLICKERLESS（無(wú)閃動(dòng)方式）(9)LEVEL(電平調(diào)節(jié)旋鈕)(10)VideoOut(視頻輸出BNC接頭)(11)Power(電源)GND（地）(12)LENS（鏡頭光圈輸出）監(jiān)控系統(tǒng)的組成及發(fā)展概述攝像機(jī)的作用、分類、技術(shù)指標(biāo)、安裝鏡頭的功能、分類、技術(shù)指標(biāo)，常用鏡頭監(jiān)控前端輔助設(shè)備介紹普通視頻線、雙絞線、光纖等傳輸方式BNC接頭的制作方法根據(jù)民用建筑的應(yīng)用場(chǎng)合鏡頭的種類大致可分為：

(1)廣角鏡頭：視角在90度以上，一般用于電梯內(nèi)、大廳等小視距大視角場(chǎng)所；

(2)標(biāo)準(zhǔn)鏡頭：視角在30度左右，用于走道及小區(qū)周界等場(chǎng)所；

(3)長(zhǎng)焦鏡頭：視角在20度以內(nèi)，焦距從幾十毫米到上百米，用于遠(yuǎn)距離監(jiān)視

(4)變焦鏡頭：焦距范圍可變可從廣角變到長(zhǎng)焦，用于景深大視角范圍廣的區(qū)域

(5)針孔鏡頭：用于隱蔽監(jiān)控。固定光圈、手動(dòng)調(diào)焦手動(dòng)光圈、手動(dòng)調(diào)焦自動(dòng)光圈、手動(dòng)調(diào)焦光圈、焦距、聚焦3可變監(jiān)控系統(tǒng)的組成及發(fā)展概述攝像機(jī)的作用、分類、技術(shù)指標(biāo)、安裝鏡頭的功能、分類、技術(shù)指標(biāo)，常用鏡頭監(jiān)控前端輔助設(shè)備介紹普通視頻線、雙絞線、光纖等傳輸方式BNC接頭的制作方法云臺(tái)、防護(hù)罩與安裝支架防護(hù)罩用于保護(hù)免于水、人為的破壞。室內(nèi)防護(hù)罩具有體積小，外形美觀等特點(diǎn)，密封性能一般。功能主要是防塵、防破壞。室外防護(hù)罩密封性能好，能有效保證雨水不能進(jìn)入防護(hù)罩內(nèi)部侵蝕攝像機(jī)。有的室外防護(hù)罩還帶有排風(fēng)扇、加熱板、雨刮器等，可以更好的保護(hù)設(shè)備。當(dāng)天氣太熱時(shí)，排風(fēng)扇自動(dòng)工作；太冷時(shí)加熱板自動(dòng)工作；當(dāng)防護(hù)罩玻璃上有雨水時(shí)，可以通過(guò)控制系統(tǒng)啟動(dòng)雨刮器。支架用于固定攝像機(jī)、防護(hù)罩及云臺(tái)。云臺(tái)是安裝、固定攝像機(jī)的支撐設(shè)備，它分為固定和電動(dòng)云臺(tái)兩種

固定云臺(tái)在安裝好攝像機(jī)后可調(diào)整攝像機(jī)的水平和俯仰的角度，達(dá)到最好的工作姿態(tài)后只要鎖定調(diào)整機(jī)構(gòu)就可以了。電動(dòng)云臺(tái)可以接受來(lái)自控制器的信號(hào)精確地運(yùn)行定位。在控制信號(hào)的作用下，云臺(tái)上的攝像機(jī)既可自動(dòng)掃描監(jiān)視區(qū)域，也可在監(jiān)控中心值班人員的操縱下跟蹤監(jiān)視對(duì)象。

室內(nèi)外球罩壁裝支架件吊裝支架件室外全能護(hù)罩室外重型云臺(tái)室內(nèi)輕型云臺(tái)室內(nèi)外護(hù)罩安裝支架I型鋁支架L型鋁支架監(jiān)控系統(tǒng)的組成及發(fā)展概述攝像機(jī)的作用、分類、技術(shù)指標(biāo)、安裝鏡頭的功能、分類、技術(shù)指標(biāo)，常用鏡頭監(jiān)控前端輔助設(shè)備介紹普通視頻線、雙絞線、光纖等傳輸方式BNC接頭的制作方法作用：

解碼器接受控制信號(hào)可以控制云臺(tái)的上、下、左、右旋轉(zhuǎn)，變焦鏡頭的變焦、聚焦、光圈以及對(duì)防護(hù)罩雨刷器、攝像機(jī)電源、燈光等設(shè)備的控制，還可以提供若干個(gè)輔助功能開關(guān)，以滿足不同能夠用戶的實(shí)際需要。高檔次的解碼器還帶有預(yù)置位和巡游功能。分類：照使用地點(diǎn)可以分為外置、內(nèi)置解碼器

內(nèi)置解碼器按照云臺(tái)供電電壓分為交流解碼器和直流解碼器。同一系統(tǒng)中有很多解碼器，所以每個(gè)解碼器上都有一個(gè)撥碼開關(guān)，它決定了該解碼器在該系統(tǒng)中的編號(hào)（即ID號(hào)）外置解碼器云臺(tái)內(nèi)置解碼板紅外線照明器（INFRA－REDLAMP）:紅外線只可被攝像機(jī)感應(yīng)，無(wú)法被肉眼看見，可用于夜晚輔助照明，而又不讓人知道。按紅外燈功率劃分有10m、20m、30m、50m、100m之分。大功率紅外燈大功率紅外燈紅外一體攝像機(jī)紅外一體攝像機(jī)紅外一體半球機(jī)紅外一體智能球機(jī)

在監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控圖象的傳輸是整個(gè)系統(tǒng)的一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，選擇何種介質(zhì)和設(shè)備傳送圖象和其它控制信號(hào)將直接關(guān)系到監(jiān)控系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性。目前，在監(jiān)控系統(tǒng)中用來(lái)傳輸圖象信號(hào)的介質(zhì)主要有同軸電纜、雙絞線和光纖，對(duì)應(yīng)的傳輸設(shè)備分別是同軸視頻放大器、雙絞線視頻傳輸設(shè)備和光端機(jī)。

當(dāng)視頻傳輸距離較遠(yuǎn)時(shí)，最好采用線徑較粗的視頻線，同時(shí)可以在線路內(nèi)增加視頻放大器增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到遠(yuǎn)距離傳輸目的。視頻放大器可以增強(qiáng)視頻的亮度、色度和同步信號(hào)，但線路內(nèi)干擾信號(hào)也會(huì)被放大，另外，回路中不能串接太多視頻放大器，否則會(huì)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，導(dǎo)致圖像失真1、電源線

電源線一般都是單獨(dú)布設(shè)，在監(jiān)控室安置總開關(guān)，以對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)直接控制。一般情況下，電源線是按交流220V布線，在攝像機(jī)端再經(jīng)適配器轉(zhuǎn)換成直流12V，有些小系統(tǒng)也可采用12V直接供電的方式，即在監(jiān)控室內(nèi)用一個(gè)大功率的直流穩(wěn)壓電源對(duì)整個(gè)系統(tǒng)供電。

電源線一般選用：RVV2*0.5、RVV2*0.75、RVV2*1.0等2、視頻電纜

視頻電纜選用75Ω的同軸電纜，通常使用的電纜型號(hào)為SYV-75-3和SYV-75-5。一般來(lái)說(shuō)，傳輸距離越長(zhǎng)則信號(hào)的衰減越大，頻率越高則信號(hào)的衰減也越大，但線徑粗則信號(hào)衰減越小。過(guò)長(zhǎng)時(shí)候應(yīng)考慮增加同軸視頻放大器，視頻同軸電纜的結(jié)構(gòu)，其中外導(dǎo)體用銅絲編織而成。不同質(zhì)量的視頻電纜其編織層的密度（所用的細(xì)銅絲的根數(shù)）是不一樣的，如80編、96編、120編、128編等3、音頻電纜

音頻電