網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)培訓(xùn)

網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)培訓(xùn)第1頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)之顯示部分監(jiān)控系統(tǒng)之?dāng)z像部分目錄視頻監(jiān)控的基本概念監(jiān)控系統(tǒng)之控制部分監(jiān)控系統(tǒng)之傳輸部分監(jiān)控系統(tǒng)之其他知識監(jiān)控系統(tǒng)之平安城市第2頁/共68頁什么是視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(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)的且防范能力極強(qiáng)的綜合性系統(tǒng)，它可通過遙控?cái)z像機(jī)及其輔助設(shè)備（鏡頭、云臺等）直接觀看被監(jiān)視場所的一切情況。另外隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展與視音頻處理、存儲、智能化等技術(shù)的不斷提高，其功能也是愈來愈強(qiáng)大，同時(shí)還可以與安全技術(shù)防范系統(tǒng)中的其它系統(tǒng)（如防盜報(bào)警系統(tǒng)）聯(lián)動運(yùn)行，使其防范范圍與能力也更加強(qiáng)大與智能。第3頁/共68頁視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成1、攝像部分：即產(chǎn)生圖像的攝像機(jī)或成像裝置。2、傳輸部分：系統(tǒng)的圖像與音頻信號通路。3、控制部分：各類控制設(shè)備與系統(tǒng)程序。4、顯示部分：即監(jiān)視器（如監(jiān)控顯示器、電視等）第一種組成方式第二種組成方式1、表現(xiàn)層：它展現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的品質(zhì)，其設(shè)備有電視墻、監(jiān)視器、高音報(bào)警喇叭與自動駁接電話等。2、控制層：是整個(gè)系統(tǒng)的核心，通常有模擬控制和數(shù)字控制兩種方式。3、處理層：或稱為音視頻處理層，其設(shè)備有音視頻分配器、放大器、切換器與視頻分割器等。4、傳輸層：相當(dāng)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的血脈，即各類傳輸介質(zhì)。5、執(zhí)行層：是我們控制指令的命令對象，如控制云臺、鏡頭、解碼器。智能球等。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。如攝像機(jī)支架、防護(hù)罩等。7、采集層：是整個(gè)系統(tǒng)品質(zhì)好壞的關(guān)鍵，它包括鏡頭、監(jiān)控?cái)z像機(jī)、報(bào)警傳感器等等。

第4頁/共68頁視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)（基于嵌入式視頻服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控）網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控就是將模擬視頻信號通過嵌入式視頻編碼器直接轉(zhuǎn)換成IP數(shù)字信號，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來傳輸，通過智能化的計(jì)算機(jī)軟件來處理。1全模擬的視頻監(jiān)控系統(tǒng)

（CCTV）系統(tǒng)的視頻、音頻信號的采集、傳輸、存儲均為模擬形式。其核心設(shè)備為前端攝像機(jī)與音視頻切換矩陣主機(jī)。半數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)（DVR）系統(tǒng)的視頻、音頻信號的采集、存儲主要為數(shù)字形式，質(zhì)量較高。DVR（數(shù)字硬盤錄像機(jī)）是第二代多媒體監(jiān)控系統(tǒng)的核心產(chǎn)品，有采用PC平臺和嵌入式DVR兩種流行產(chǎn)品。23第5頁/共68頁全模擬的視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡介傳輸距離有限，通常只有幾百米范圍；模擬信號受干擾程度大，穩(wěn)定性不夠；系統(tǒng)施工復(fù)雜，維護(hù)麻煩，擴(kuò)展性差；模擬存儲信息量巨大，但容量有限，存儲不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且成本高。視頻采用同軸電纜線傳輸；圖像信息傳輸為模擬方式；信息存儲采用模擬方式（磁帶機(jī)等）。缺點(diǎn)特點(diǎn)第6頁/共68頁半數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡介受傳輸介質(zhì)電纜的限制，監(jiān)控范圍仍有限。擴(kuò)展性與靈活性不夠；數(shù)字化程度不夠，遠(yuǎn)程觀看、管理、交流功能有限。傳輸方式依舊采用模擬方式，依靠電纜作為傳輸介質(zhì)。以本地存儲為主要功能，網(wǎng)絡(luò)傳輸功能較弱。圖像顯示為模擬視頻或無損壓縮視頻，較清晰。圖像存儲為數(shù)字化存儲，存儲能力增強(qiáng)，管理手段較為豐富。多采用MJPEG、MPEG-1、MPEG-2壓縮方式。缺點(diǎn)特點(diǎn)第7頁/共68頁網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡介領(lǐng)先的技術(shù)：采用嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與先進(jìn)的Mpeg4/H.264編解碼方式。多樣化傳輸：完全突破地域空間限制，支持有線、無線、3G等。數(shù)字化存儲：存儲量大且存儲方式靈活，支持前端存儲與服務(wù)器存儲。智能化監(jiān)控：全數(shù)字化音視頻信息，并支持智能分析與智能處理。綜合性平臺：統(tǒng)一平臺、分散監(jiān)控、集中管理、組網(wǎng)靈活，安全可靠。利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，無需新建系統(tǒng)和增加設(shè)備便可實(shí)現(xiàn)高效的遠(yuǎn)程監(jiān)控。系統(tǒng)擴(kuò)展能力強(qiáng)，只要增加監(jiān)控點(diǎn)設(shè)備便可擴(kuò)展新的監(jiān)控點(diǎn)。前端設(shè)備即插即用、系統(tǒng)維護(hù)成本極低。系統(tǒng)功能強(qiáng)大、易安裝、易維護(hù)。網(wǎng)絡(luò)中的任何一臺計(jì)算機(jī)裝上軟件并賦予權(quán)限后就可成為監(jiān)控工作站點(diǎn)。特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)第8頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)之顯示部分監(jiān)控系統(tǒng)之?dāng)z像部分目錄視頻監(jiān)控的基本概念監(jiān)控系統(tǒng)之控制部分監(jiān)控系統(tǒng)之傳輸部分監(jiān)控系統(tǒng)之其他知識監(jiān)控系統(tǒng)之平安城市第9頁/共68頁傳輸部分控制部分顯示部分?jǐn)z像機(jī)前端采集部分存儲部分視頻監(jiān)控系統(tǒng)基本組成第10頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)分類按攝像機(jī)形狀分：槍機(jī)、球機(jī)、針孔機(jī)按感光芯片分：CCD攝像機(jī)、CMOS攝像機(jī)按輸出圖像信號格式劃分:模擬攝像機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)按成像色彩劃分：彩色、黑白按分辨率劃分：330TVL、420TVL、480TVL、540TVL、650TVL…按感光元件靶面大小劃分：1inch、2/3inch、1/2inch、1/3inch、1/4inch…第11頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)簡介在監(jiān)控系統(tǒng)中，攝像機(jī)又稱攝像頭，嚴(yán)格來說，攝像機(jī)應(yīng)該是攝像頭和鏡頭的總稱。攝像機(jī)一般安裝在現(xiàn)場，它包括攝像頭、鏡頭、防護(hù)罩、支架和電動云臺。它的作用是對監(jiān)視區(qū)域進(jìn)行攝像并將其轉(zhuǎn)換成電信號。攝像機(jī)主要由兩大部份組成：CCD/CMOS＋DSP（即：圖像傳感器＋數(shù)字信號處理）。第12頁/共68頁CCD/CMOS簡介CCD與CMOS相比：其主要優(yōu)勢在于靈敏度高、分辨率優(yōu)、噪聲比低；CMOS與CCD相比：則有成本低、功耗小等特點(diǎn)。CCD與CMOS是當(dāng)前被普遍采用的兩種圖像傳感器，其都是將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號,其主要的差異是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送方式不同。CMOS，即“互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體”互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)，傳感器中每個(gè)象素都會鄰接一個(gè)放大器及A/D轉(zhuǎn)換電路，用類似內(nèi)存電路的方式將數(shù)據(jù)輸出。電荷耦合器件(ChargeCoupledDevice)，傳感器中每一行中每一個(gè)象素的電荷數(shù)據(jù)都會依次傳送到下一個(gè)象素中，由最底端部分輸出，再經(jīng)由傳感器邊緣的放大器進(jìn)行放大輸出。CCD簡介：CMOS簡介：第13頁/共68頁CCD與CMOS比較分辨率靈敏度信噪比集成度功耗成本CCD優(yōu)優(yōu)優(yōu)CMOS優(yōu)優(yōu)優(yōu)CCD/CMOS簡介第14頁/共68頁SONYCCDSHARPCCD松下CCDCCD辨識第15頁/共68頁DSP簡介DSP，即數(shù)字信號處理(DigitalSignalProcessing)，其主要是通過專用的集成電路芯片，利用數(shù)字信號處理理論,在芯片上運(yùn)行目標(biāo)程序,從而實(shí)現(xiàn)對信號的某種處理。SONY：SS-1,SS-11,SS-11X,SS-HQ1,SS-2；

SHARP：D4,D5

松下以D5為主；

日立(某臺資大廠用的)；

臺灣A-NOVA；韓國NEXTCHIP。主要品牌：第16頁/共68頁常見DSP方案SONY方案：

SS-1（2163）:SS-11（3141/2）:SS-HQ1（3172）:SS-11X（4103）:SHARP方案：D4（38603）、D5松下：D5（673276）其它廠家：Nextchip、A-NOVA第17頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)分辨率一般線數(shù)來表示，代表清晰度。像素構(gòu)成影像最小單位（Pixel）。最低照度測量攝像感光度的一種方法（Lux）。信噪比信號電壓與噪聲電壓的比值（dB），越高越好。掃描制式有PAL制和NTSC制之分。電源交流有220V、110V、24V，直流為12V或9V。鏡頭連接方式有C和CS方式，其主要在于感光距離不同。第18頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)的主要功能指標(biāo)AWB自動白平衡AGC自動增益。ELC電子光圈控制，即電子快門。ALC自動光圈控制。BLC背光補(bǔ)償。MIRROR鏡像功能。第19頁/共68頁鏡頭是攝像機(jī)中必不可少的部件，鏡頭與CCD配合，可以將遠(yuǎn)距離目標(biāo)成像在攝像機(jī)的CCD靶面上。①按焦距可分為短焦距鏡頭；中焦距鏡頭；長焦距鏡頭；變焦距鏡頭。②按視場大小可分為③以結(jié)構(gòu)可分為廣角鏡頭；標(biāo)準(zhǔn)鏡頭；遠(yuǎn)攝鏡頭。固定光圈定焦鏡頭；手動光圈定焦鏡頭；自動光圈定焦鏡頭；手動變焦鏡頭；自動光圈電動變焦鏡頭；電動三可變鏡頭。視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)鏡頭簡介補(bǔ)充知識：所有CCD-芯片都屬于模擬元件，但當(dāng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)入計(jì)算機(jī)時(shí)卻是數(shù)字信號。如果數(shù)據(jù)是在攝像頭、采集卡兩部分完成數(shù)字化的，這個(gè)攝像頭就是模擬攝像頭。而數(shù)字?jǐn)z像頭則是在攝像頭內(nèi)部完成數(shù)字化的，這樣可以減少圖像的噪音。第20頁/共68頁與鏡頭相關(guān)的幾個(gè)術(shù)語焦距/變焦焦距指鏡頭中心到焦點(diǎn)的距離（mm）/焦距可調(diào)長焦鏡頭光學(xué)變焦能力較強(qiáng)的鏡頭，一般都在10倍以上。視場/視場角成像范圍/視場邊緣與鏡頭后節(jié)點(diǎn)所形成的夾角。光圈/快門控制曝光大小的裝置（f）/控制曝光時(shí)間的裝置。光圈系數(shù)好比控制曝光量的尺度，f值越小則通光量越大。第21頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)云臺簡介根據(jù)回轉(zhuǎn)特點(diǎn)可分為：水平旋轉(zhuǎn)云臺：水平0°～350度，全方位旋轉(zhuǎn)云臺：水平0～350度，垂直±35度/±45度/±75度。根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度可分為：恒速云臺：水平轉(zhuǎn)速3～10度/s，垂直轉(zhuǎn)速4度/s。變速云臺：水平轉(zhuǎn)速0～32度/s，垂直轉(zhuǎn)速0～16度/s。高速云臺：水平轉(zhuǎn)速200度/s以上，垂直轉(zhuǎn)速120度/s。根據(jù)使用環(huán)境可分為：室內(nèi)用云臺與室外用云臺。水平及垂直轉(zhuǎn)動角度的大小可通過限位開關(guān)進(jìn)行調(diào)整。云臺是承載攝像機(jī)進(jìn)行水平和垂直轉(zhuǎn)動的裝置。其內(nèi)裝有兩個(gè)電動機(jī)，一個(gè)負(fù)責(zé)水平方向的轉(zhuǎn)動，另一個(gè)負(fù)責(zé)垂直方向的轉(zhuǎn)動。目前常見有交流24V和220V兩種。

攝像機(jī)云臺第22頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)防護(hù)罩簡介防護(hù)罩是使攝像機(jī)在有灰塵、雨水、高低溫等情況下正常使用的防護(hù)裝置。其一般分可為兩類：1、通用型防護(hù)罩：按安裝環(huán)境可分為室內(nèi)用防護(hù)罩與室外用防護(hù)罩。按行政可分為槍式、球形、坡形防護(hù)罩等。2、特殊用途防護(hù)罩：一般為全天候防護(hù)罩，具有高安全度、高防塵、防爆等功能。有些還安裝有可控制的雨刷。還有些甚至有降溫、加溫功能（內(nèi)有安裝半導(dǎo)體元件，可自動加溫與降溫，并且功耗較?。５?3頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)支架與云臺支架

由于承重要求高，所以云臺支架一般均為金屬結(jié)構(gòu)，且尺寸也比攝像機(jī)支架大?？紤]到云臺自身已具有方向調(diào)節(jié)功能，因此，云臺支架一般不再有方向調(diào)節(jié)的功能。。

攝像機(jī)支架是用于固定攝像機(jī)的部件，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的不同，其形狀也各異。攝像機(jī)支架一般均為小型支架，一般有注塑型及金屬型，可直接固定攝像機(jī)，也可通過防護(hù)罩固定攝像機(jī)，所有的攝像機(jī)支架都具有萬向調(diào)節(jié)功能，這樣便可以將攝像機(jī)的鏡頭準(zhǔn)確地對向被攝現(xiàn)場。攝像機(jī)支架云臺支架第24頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)——高速球什么是高速球？

高速球是攝像機(jī)的一個(gè)類別之一，它是集成鏡頭、云臺、普通攝像機(jī)等功能的一體化攝像機(jī)，其外形類似球形，而且轉(zhuǎn)動速度比較快，故稱之為高速球或快球。高速球是一種智能化攝像機(jī)，全名叫高速智能化球型攝像機(jī)，是監(jiān)控系統(tǒng)最復(fù)雜和綜合表現(xiàn)效果最好的,其制造復(fù)雜、價(jià)格昂貴,能夠適應(yīng)高密度、最復(fù)雜的監(jiān)控場合。

高速球的分類：

根據(jù)外徑尺寸可分為：7寸球、9寸球等；

根據(jù)機(jī)芯類別可分為：變速球、恒速球（勻速球）；

根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速可分為：高速球、中速球、低速球；

根據(jù)安裝方式可分為：壁掛式、吊頂式、室內(nèi)吸頂式；

根據(jù)使用環(huán)境可分為：室內(nèi)、室外。

根據(jù)監(jiān)控方式可分為：普通球機(jī)和智能跟蹤球機(jī)。補(bǔ)充知識：一體化攝像機(jī)對于一體化攝像機(jī)，一直以來都有幾種不同的理解，有指半球型一體機(jī)、快速球型一體機(jī)、結(jié)合云臺的一體化攝像機(jī)和鏡頭內(nèi)建的一體機(jī)。嚴(yán)格說，快速球型、半球型攝像機(jī)與一般的一體機(jī)不是一個(gè)概念，但所用攝像機(jī)技術(shù)是一樣的，因而一般也會將其歸為一體化的范疇。現(xiàn)在通常所說的一體化攝像機(jī)應(yīng)專指鏡頭內(nèi)建、可自動聚焦的一體化攝像機(jī)。

第25頁/共68頁視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)——智能跟蹤高速球什么是智能跟蹤高速球？

智能自動跟蹤球機(jī)就是利用高速-DSP芯片對圖象進(jìn)行差分計(jì)算，可自動識別視覺范圍內(nèi)物體運(yùn)動的方向，并自動控制云臺對移動物體進(jìn)行追蹤。（普通的智能球機(jī)只能單純地偵測是否有人闖入，并不能判斷闖入者的動向）。

智能自動跟蹤球的使用方法與高速球類似。智能自動跟蹤功能集成在球機(jī)內(nèi)部，啟用該功能僅需要簡單地通過矩陣，控制鍵盤或者DVR-系統(tǒng)直接調(diào)用功能預(yù)置位。

智能自動跟蹤球除了具備智能高速球的全部功能之外，在球機(jī)的智能化設(shè)計(jì)方面更進(jìn)了一步。主要應(yīng)用某些重要無人值守的地方。

第26頁/共68頁用簡單的公式可表示為：IPCamera=單路DVS+Camera什么是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)？網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)-IPCamera）是在模擬攝像機(jī)（Camera）的基礎(chǔ)上集成了視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸處理模塊-(DVS)，兼具模擬攝像機(jī)和視頻服務(wù)器的技術(shù)特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)內(nèi)置數(shù)字化壓縮控制器和基于Web的操作系統(tǒng),支持遠(yuǎn)程IE訪問及語音對講、報(bào)警輸入、繼電器輸出、移動偵測、視頻輸出和SD卡本地存儲等功能。視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)——網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的類型：

從外部結(jié)構(gòu)來看，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)同樣可分為半球型、槍式、室外防水型、紅外夜視型、高速球等等。第27頁/共68頁網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的組成攝像機(jī)鏡頭為網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的前端部件，與模擬攝像機(jī)相同。濾光片濾除紅外線與修整進(jìn)光音視頻傳感器拾聲器或叫麥克風(fēng)/有CMOS和CCD兩種A/D轉(zhuǎn)換器將圖像和聲音等模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號音視頻編碼器硬件編碼壓縮與軟件編碼壓縮控制器用于管理控制，有獨(dú)立部件和與DSP集成兩種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器提供網(wǎng)絡(luò)功能（遠(yuǎn)程訪問與操作控制）控制接口如控制云臺的485接口，用于報(bào)警信號的I/O口第28頁/共68頁目前主流的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)方案簡介核心的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)解決方案一般都是采用一個(gè)芯片來完成視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的核心功能，目前，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的主要解決方案有:DSP和ASIC兩大陣營，DSP方面，主要有TI、ADI等，而ASIC解決方案中，近期比較成功的有映佳和海思的方案。美國德州儀器(TI)

美國ADI公司

臺灣映佳(Imagia)

華為海思(Hisilicon)

TMS320系列—DM64X系列

如：DM642—DM643X系列特點(diǎn)：價(jià)格低廉；簡單易用；功能強(qiáng)大；接口豐富。美國模擬器件公司的Blackfin系列—BF531—BF561(雙核)

特點(diǎn)：價(jià)格低廉；功耗??；運(yùn)算能力強(qiáng)。MPG420MPG430MPG440(比較成熟)

特點(diǎn)：單芯片可支持D1；軟件支持比較到位。Hi3510Hi3512

Hi3515

特點(diǎn)：完全基于H.264標(biāo)準(zhǔn)；價(jià)格低廉。SoC的崛起近兩年來，隨著微電子技術(shù)以及SoC芯片處理技術(shù)的不斷發(fā)展，借助低成本、低功耗、高集成度可以提供更高的處理能力和運(yùn)算速度等顯著優(yōu)勢，SoC迅速崛起，大有獨(dú)霸編解碼芯片市場之勢。第29頁/共68頁網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)后面面板（示意圖例）第30頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)之顯示部分監(jiān)控系統(tǒng)之?dāng)z像部分目錄視頻監(jiān)控的基本概念監(jiān)控系統(tǒng)之控制部分監(jiān)控系統(tǒng)之傳輸部分監(jiān)控系統(tǒng)之其他知識監(jiān)控系統(tǒng)之平安城市第31頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)傳輸介質(zhì)介紹（一）同軸電纜－視頻傳輸線SYV75－3（200米內(nèi)）SYV75－5（300－500米）SYV75－7SYV75－9SYV75－12（1公里以上）其中75代表阻抗，3/5/7等代表線徑。編數(shù)（指視頻線屏蔽銅網(wǎng)的數(shù)量）:一般有64/96/128編,編數(shù)越多,抗干擾能力越強(qiáng).控制線主要用于控制云臺的轉(zhuǎn)動及攝像機(jī)變焦等場合，控制信號常用-RS485通訊（最遠(yuǎn)1200米）。如：RVV6-0.5≤100米RVV6-0.75＞100米RVV2-1.5其中6與2代表線芯數(shù)量。補(bǔ)充：控制線也可采用三類雙絞線UTP。

同軸電纜－控制線補(bǔ)充知識BNC接頭：用于同軸電纜AUI接口：“D”型15針接口，用于粗同軸電纜。第32頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)傳輸介質(zhì)介紹（一）同軸電纜（圖示）1同軸電纜（圖示）2第33頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)傳輸介質(zhì)介紹（二）雙絞線既可用于傳輸模擬信號，又可用于傳輸數(shù)字信號。美國電氣工業(yè)協(xié)會/電信工業(yè)協(xié)會（EIA/TIA）制定了雙絞線相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并將其分為多個(gè)等級，每個(gè)等級的傳輸速率和應(yīng)用環(huán)境不同，標(biāo)準(zhǔn)如下：類別適用領(lǐng)域傳輸速率備注UTP一類線語音、電話通訊4MbpsUTP二類線語音、數(shù)據(jù)通訊4MbpsUTP三類線局域網(wǎng)數(shù)據(jù)通信10Mbps適合10base-TUTP四類線基于令牌局域網(wǎng)數(shù)據(jù)通信16Mbps適合10/100base-TUTP五類線快速局域網(wǎng)數(shù)據(jù)通信100Mbps適合100/10base-TUTP超五類線快速局域網(wǎng)數(shù)據(jù)通信100Mbps適合100base-TUTP六類線千兆位以太網(wǎng)200-250Mbps適合100/1000base-TUTP超六類線千兆位以太網(wǎng)200-250Mbps適合100/1000base-TSTP7類線千兆位或萬兆位以太骨干網(wǎng)600-1.2Gbps第34頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)傳輸介質(zhì)介紹（二）雙絞線（圖示）雙絞線＋RJ45（圖示）第35頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)傳輸介質(zhì)介紹（三）什么是光纖？光纖是以光脈沖的形式來傳輸信號，因此材質(zhì)也以玻璃或有機(jī)玻璃為主。其主要由光導(dǎo)纖維纖芯（光纖核心）、玻璃網(wǎng)層（內(nèi)部敷層）和堅(jiān)強(qiáng)的外殼組成（外部保護(hù)層）。與其它傳輸介質(zhì)相比，光纖的電磁絕緣性能好、信號衰變小、頻帶寬、傳輸距離遠(yuǎn)。傳輸距離說明：單模：5000米以上。多模：在100/1000base-T中。最長2000米

在1000base-T中，最多550米。電信號光信號電信號電信號光信號電信號光纖收發(fā)器光纖收發(fā)器光纖傳輸原理：第36頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)傳輸介質(zhì)介紹（三）光纖（圖示）光纖收發(fā)器（圖示）第37頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)之顯示部分監(jiān)控系統(tǒng)之?dāng)z像部分目錄視頻監(jiān)控的基本概念監(jiān)控系統(tǒng)之控制部分監(jiān)控系統(tǒng)之傳輸部分監(jiān)控系統(tǒng)之其他知識監(jiān)控系統(tǒng)之平安城市第38頁/共68頁監(jiān)控?cái)z像機(jī)控制設(shè)備——解碼器什么是解碼器？

監(jiān)控解碼器是監(jiān)控系統(tǒng)中的前端控制設(shè)備，其主要是采用微處理器來解碼控制信號對萬向云臺、變焦鏡頭、輔助開關(guān)等進(jìn)行控制。其主要要功能與特點(diǎn)如下：◆萬向云臺、變焦鏡頭控制

◆輸出云臺電壓可選，攝像機(jī)鏡頭電壓可調(diào)

◆RS-485控制方式

◆通訊接口多重保護(hù)

◆支持多個(gè)鍵盤直接控制

◆完善的自檢功能，采用可拔插式接線端口每個(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（即ID號），在使用解碼器時(shí)首先必須對撥碼開關(guān)進(jìn)行設(shè)置使其與系統(tǒng)中的攝像機(jī)編號保持一致。第39頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——畫面分割器什么是畫面分割器？畫面分割器主要是通過圖像壓縮和數(shù)字化處理的方法把多個(gè)監(jiān)控圖像壓縮在一個(gè)監(jiān)視器屏幕上進(jìn)行顯示（有些內(nèi)置順序切換功能），其主要性能如下：

1.全壓縮圖像，數(shù)字化處理；

2.支持4、9、16路等視頻輸入并帶環(huán)接輸出；

3.內(nèi)置可調(diào)校時(shí)間的順序切換器和獨(dú)立的切換輸出。

4.錄像帶重放實(shí)現(xiàn)

5.有報(bào)警輸入/輸出接口，可與報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動。

6.設(shè)置屏幕菜單編程/調(diào)用。7.電子保險(xiǎn)鎖（用戶可自行設(shè)定密碼，被允許的操作者才能進(jìn)行系統(tǒng)的操作）。第40頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——矩陣（一）什么是視頻矩陣？

視頻矩陣是指通過陣列切換的方法將多路視頻信號任意輸出至多個(gè)監(jiān)看設(shè)備上的電子裝置（一般情況下矩陣的輸入大于輸出）。另外有一些視頻矩陣也帶有音頻切換功能，能將視頻和音頻信號進(jìn)行同步切換，這種矩陣也叫做視音頻矩陣。視頻矩陣的分類：根據(jù)視頻型號的屬性與切換方式，可分為模擬矩陣和數(shù)字矩陣。根據(jù)常見的接口類型，可分為VGA矩陣、AV矩陣、RGB矩陣、HDMI矩陣、混合矩陣等。第41頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——矩陣（二）模擬矩陣簡介：

視頻切換在模擬視頻層完成。信號切換主要是采用單片機(jī)或更復(fù)雜的芯片控制模擬開關(guān)實(shí)現(xiàn)。視頻切換在數(shù)字視頻層完成。數(shù)字矩陣的核心是對數(shù)字視頻的處理，需要在視頻輸入與輸出端增加AD轉(zhuǎn)換，將模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號。數(shù)字矩陣簡介：對鍵盤/監(jiān)視器/攝像機(jī)進(jìn)行操作控制授權(quán)（鍵盤到監(jiān)視器設(shè)定、攝像機(jī)到監(jiān)視器設(shè)定、鍵盤到攝像機(jī)分區(qū)設(shè)定與控制設(shè)定）；分組同步切換或任意切換；報(bào)警自動切換、報(bào)警狀態(tài)自動輸出、報(bào)警處理，報(bào)警顯示；多個(gè)控制鍵盤輸入接口；RS-485輸出接口及控制輸出接口。矩陣功能簡介：第42頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——DVRECR（一）什么是DVR？DVR即是DigitalVideoRecorder——數(shù)字視頻錄像機(jī)或數(shù)字硬盤錄像機(jī)，我們習(xí)慣上稱為硬盤錄像機(jī)。

DVR采用的是數(shù)字記錄技術(shù)，他利用標(biāo)準(zhǔn)接口的數(shù)字存儲介質(zhì)，采用數(shù)字壓縮算法，實(shí)現(xiàn)視（音）頻信息的數(shù)字存儲、顯示與回放，并帶有系統(tǒng)控制功能。DVR集成了錄像機(jī)、畫面分割器、云臺鏡頭控制、報(bào)警控制、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ?，它是一套進(jìn)行圖像存儲與處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用一臺設(shè)備就能取代模擬監(jiān)控系統(tǒng)一大堆設(shè)備的功能。另外,DVR在圖像處理、儲存、檢索、備份以及網(wǎng)絡(luò)傳輸、遠(yuǎn)程控制等方面也都要優(yōu)于模擬監(jiān)控設(shè)備。第43頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——DVRECR（三）錄像功能：同步音頻、視頻存儲，錄像顯示、檢索；備份功能：USB、CD-ROM、網(wǎng)絡(luò)、本地備份；云臺控制：RS485；控制方式：鍵盤、鼠標(biāo)、遙控器、前面板按鈕；輸出方式：BNC、VGA、S端子；報(bào)警功能：偵測區(qū)域設(shè)置與外接報(bào)警設(shè)置與控制；權(quán)限管理：多級操作權(quán)限設(shè)置、密碼設(shè)置、系統(tǒng)鎖定及訪問權(quán)限設(shè)置；日志功能：操作過程記錄。DVR主要功能簡介：第44頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——DVRECR（四）DVR設(shè)備后面面板（示意圖例）：第45頁/共68頁產(chǎn)品概述1、ISC3500-EC是我司針對全數(shù)字監(jiān)控推出的新一代網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)，集成音視頻解碼、數(shù)據(jù)傳輸、存儲等多種技術(shù)為一體，適用于各類室內(nèi)外應(yīng)用環(huán)境，有豐富的告警輸入輸出接口，能方便地滿足各類室內(nèi)外監(jiān)控組網(wǎng)的需求。適用于教育、醫(yī)療、金融、電力等中小型園區(qū)監(jiān)控項(xiàng)目。2、ISC3500-EC采用嵌入式操作系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊湊，功能強(qiáng)大，具有完善的音視頻處理能力。支持CIF、D1、720P、1080P等多種分辨率的網(wǎng)絡(luò)視頻接入，支持VGA、DVI-D等高清輸出，最高分辨率可達(dá)1080P，為用戶提供高清晰的畫質(zhì)。3、ISC3500-EC可以接入IPC，既能夠單機(jī)組網(wǎng)，也能夠與我司IMOS平臺統(tǒng)一組網(wǎng)，可根據(jù)各類視頻監(jiān)控需求靈活組網(wǎng)應(yīng)用監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——NVRISC（一）第46頁/共68頁DVR主要功能簡介：監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——NVRISC（二）*支持單機(jī)應(yīng)用模式、與IMOS平臺級聯(lián)應(yīng)用模式、多機(jī)堆疊應(yīng)用模式*支持通過GB/T28181、ONVIF等多種標(biāo)準(zhǔn)接入業(yè)界主流廠商IP攝像機(jī)*支持通過GB/T28181、浙江省DB33等多個(gè)國家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)與業(yè)務(wù)調(diào)度系統(tǒng)的互通*支持iSCSI塊直存，支持秒級檢索，秒級回放，多路同時(shí)回放*支持JBOD陣列技術(shù)，支持硬盤S.M.A.R.T.屬性檢測*支持本地人機(jī)功能，支持遙控器、鼠標(biāo)、前面板按鍵等操作*支持通過設(shè)備上的CVBS、VGA、HDMI接口連接監(jiān)視器進(jìn)行本地預(yù)覽，支持1、4、6、8、9、16、25、36等畫面*支持云臺控制，支持PELCO-P、PELCO-D、ALEC等多種云臺控制協(xié)議*支持巡航、預(yù)置位等功能*支持豐富的告警以及告警聯(lián)動功能*采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)，支持7×24小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行，并且不易受到黑客、病毒的入侵和攻擊DVR主要功能簡介第47頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——控制鍵盤什么是視頻監(jiān)控控制鍵盤？

控制鍵盤是視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的控制設(shè)備。它不僅可以設(shè)置高速球、云臺的控制權(quán)限以及矩陣主機(jī)輸出通道的控制權(quán)限。同時(shí)還可設(shè)定操作密碼或?qū)︽I盤進(jìn)行鎖定。操作人員可通過鍵盤對整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中的每個(gè)單機(jī)進(jìn)行控制，如：音視頻矩陣；解碼器（實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)電源及輔助燈光的開關(guān)）；電動云臺（攝像機(jī)任意方向運(yùn)動和自動掃描、自動巡航及電動鏡頭的光圈、聚焦、縮放及室外型云臺防護(hù)罩的除塵、溫控控制。

第48頁/共68頁什么是網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器？

網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器（DVS,digitalvideoserver)，又叫數(shù)字視頻編碼器，是一種壓縮、處理音視頻數(shù)據(jù)的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備，由音視頻壓縮編解碼器芯片、輸入輸出通道、網(wǎng)絡(luò)接口、音視頻接口、RS485串行接口控制、協(xié)議接口控制、系統(tǒng)管理軟件等構(gòu)成，主要是提供視頻壓縮或解壓功能，完成圖象數(shù)據(jù)的采集或復(fù)原等。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，目前，DVS已由單功能的視頻傳輸逐漸發(fā)展成為帶WIFI網(wǎng)絡(luò)/帶本地SD卡存儲/USB存儲或硬盤存儲的單路單路D1，兩路HD1，四路CIF和多路兼容的多菜單操作與管理的集成系統(tǒng)。

監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——DVSEC（一）第49頁/共68頁DVS的構(gòu)成：

網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器是一種實(shí)現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)編碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸處理的專用設(shè)備，它主要由音視頻編碼器、網(wǎng)絡(luò)接口、音視頻接口、RS422/RS485串行接口、RS232串行接口等構(gòu)成。監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——DVSEC（二）補(bǔ)充知識：

網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可配合計(jì)算機(jī)中控軟件實(shí)現(xiàn)大系統(tǒng)組網(wǎng)方案，有些廠家的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器還提供開放的SDK，供用戶或第三方廠商開發(fā)和構(gòu)建新的應(yīng)用方式。音視頻壓縮編碼器：將音視頻數(shù)據(jù)在滿足網(wǎng)絡(luò)傳輸要求的技術(shù)指標(biāo)下進(jìn)行高壓縮比的編碼，以滿足傳輸要求。網(wǎng)絡(luò)接口：以太網(wǎng)接口可以方便地實(shí)現(xiàn)IP組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。音視頻接口：網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器帶有標(biāo)準(zhǔn)模擬音視頻輸入接口。RS422/RS485串行接口：可通過通訊線外接如云臺、快球等各種外設(shè)。第50頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——DVSEC（三）網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的數(shù)字音視頻編碼技術(shù)數(shù)字編碼技術(shù)，也就是通常所說的壓縮方式，是視頻服務(wù)器的技術(shù)核心。目前比較流行的數(shù)字壓縮編碼格式主要有：MPEG-4H.264M-JPEG

M-JPEG是基于幀內(nèi)/幀獨(dú)立的壓縮方式，相對于后來出現(xiàn)的MPEG-4/H.264壓縮方式，它具有數(shù)據(jù)量更大，傳輸困難的缺點(diǎn)。（備注：該類編碼技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器已經(jīng)基本上不能滿足現(xiàn)在遠(yuǎn)程監(jiān)控需求了）。在MPEG系列壓縮方式中，MPEG-4是屬于碼流與畫質(zhì)比較好的一種，它采用幀間壓縮方式，利用幀之間冗余信息大大減少壓縮數(shù)據(jù)量，并達(dá)到同樣效果的視頻質(zhì)量（其所需的碼率只有M-JPEG的1/30甚至更少）。它是聯(lián)合視頻工作組提出的一個(gè)高度壓縮數(shù)字視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)。H.264編碼技術(shù)通過增加運(yùn)算的復(fù)雜性來降低碼流，同時(shí)提高畫質(zhì)。

H.264的出現(xiàn)為低碼流的網(wǎng)絡(luò)傳輸提供了良好的解決方式。第51頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)控制設(shè)備——DVSEC（四）DVS設(shè)備后面面板（示意圖例）：第52頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)之顯示部分監(jiān)控系統(tǒng)之?dāng)z像部分目錄視頻監(jiān)控的基本概念監(jiān)控系統(tǒng)之控制部分監(jiān)控系統(tǒng)之傳輸部分監(jiān)控系統(tǒng)之其他知識監(jiān)控系統(tǒng)之平安城市第53頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)顯示設(shè)備——監(jiān)視器（一）什么是監(jiān)視器？

監(jiān)視器是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的重要設(shè)備之一，系統(tǒng)前端中所有攝像機(jī)的圖像信號以及記錄后的回放圖像信號都將通過監(jiān)視器顯示出來。所以，選擇質(zhì)量好、技術(shù)指標(biāo)能與整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)相匹配的監(jiān)視器是非常重要的。21′黑白CRT25′彩色CRT25′液晶52′液晶第54頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)顯示設(shè)備——監(jiān)視器（二）按色彩可分為：黑白監(jiān)視器與彩色監(jiān)視器；按掃描方式可分為：隔行掃描監(jiān)視器與逐行掃描監(jiān)視器；按屏幕平分為：純平監(jiān)視器，普屏監(jiān)視器，球屏監(jiān)視器；按材質(zhì)可分為：CRT監(jiān)視器，LCD監(jiān)視器；按尺寸可分為：15/17/19/20/22/26/32/37/40/42/46/52/57/65/70/82寸等；按性能等級可分為：廣播級監(jiān)視器（性能質(zhì)量最高）/專業(yè)級監(jiān)視器/普通級監(jiān)視器；此外，還有便小型監(jiān)視器、電視墻式組合監(jiān)視器等。常見監(jiān)視器的類別：圖像清晰度：專業(yè)監(jiān)視器在通道電路上（相比傳統(tǒng)電視機(jī)而言）應(yīng)具備帶寬補(bǔ)償和提升電路，使之通頻帶更寬，圖像清晰度更高。色彩還原度：專業(yè)監(jiān)視器的視放通道在亮度、色度處理和R、G、B處理上應(yīng)具備精確的補(bǔ)償電路和延遲電路，以確保亮/色信號和R、G、B信號的相位同步。整機(jī)穩(wěn)定程度：專業(yè)監(jiān)視器在設(shè)計(jì)上，電流、功耗、溫度及抗壓、抗電干擾、電沖擊的能力和裕度以及平均無故障使用時(shí)間等也都要求較高。監(jiān)視器與電視機(jī)的區(qū)別：第55頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)顯示設(shè)備——監(jiān)視器（三）與監(jiān)視器相關(guān)的一些術(shù)語解釋：顯示尺寸顯像管的對角線尺寸/液晶面板對角線尺寸。隔行掃描一幀分為兩場，先掃描奇數(shù)場，在掃描偶數(shù)場。逐行掃描每一幀圖像的一行接一行的連續(xù)掃描而成。分辨率指屏幕的長和寬排列象素的多少。CRT/LCD陰極射線管/液晶顯示亮度顯示畫面的明亮程度，用“cd/m2”表示

第56頁/共68頁監(jiān)控系統(tǒng)之顯示部分監(jiān)控系統(tǒng)之?dāng)z像部分目錄視頻監(jiān)控的基本概念監(jiān)控系統(tǒng)之控制部分監(jiān)控系統(tǒng)之傳輸部分監(jiān)控系統(tǒng)之其他知識監(jiān)控系統(tǒng)之平安城市第57頁/共68頁視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)年表H.261(1990)MPEG-1(1993)H.263(1995/96)H.263+(1997/98)H.263++(2000)H.264(MPEG-4part10)(2002)MPEG-4v1(98/99)MPEG-4v2(1999/00)MPEG-4v3(2001)(H.262)MPEG-2(1994/95)ISO/IECITU-T第58頁/共68頁什么是CIF/4CIF/QCIF/D1？目前監(jiān)控行業(yè)中主要使用的分辨率有：QCIF（176×144）、CIF（352×288）、HALFD1（704×288）、D1（704×576）720P（1280×720）、1080P（1920×1080）CIF：是常用的標(biāo)準(zhǔn)化圖像格式（CommonIntermediateFormat）。在H.323協(xié)議簇中，規(guī)定了視頻采集設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)采集分辨率：QCIF（176×144）、CIF（352×288）、4CIF（704×576）、16CIF（1408×1152）DCIF：一種更為有效的監(jiān)控視頻編碼分辨率，他是奇、偶兩個(gè)HALFD1經(jīng)反隔行變換，組成一個(gè)D1（720×576），D1再作邊界處理，變成4CIF（704×576），4CIF經(jīng)水平3/4縮小、垂直2/3縮小，轉(zhuǎn)換成528×384，為了與2CIF區(qū)分，故稱為DOUBLECIF，即DCIF。D1：是數(shù)字電視系統(tǒng)顯示格式的標(biāo)準(zhǔn)。D1：480i格式（525i），720×480（水平480線，隔行掃描）。另外還有D2、