最详细的安防监控基础知识Word文档格式.docx

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总之，摄像机就像整个系统的

眼睛一样，把它监视的内容变为图像信号，传送给控制中心的监视器上。

由于摄像部分是系统的最前端，

并且被监视场所的情况是由它变成图像信号传送到控制中心的监视器上，所以从整个系统来讲，摄像部分

是系统的原始信号源。

因此，摄像部分的好坏以及它产生的图像信号的质量将影响着整个系统的质量。

从

系统噪声计算理论的角度来讲，影响系统噪声的最大因素是系统中的第一级的输出（在这里即为摄像机的

图像信号输出）信号信噪比的情况。

所以，认真选择和处理摄像部分是至关重要的。

如果摄像机输出的图

像信号经过传输部分、控制部分之后到达监视器上，那么到达监视器上的图像信号信噪比将下降，这是由

于传输及控制部分的线路、放大器、切换器、等又引入了噪声的缘故。

除了上述的有关讨论之外，对于摄像部分来说，在某些情况下，特别是在室外应用的情况下，为了防

尘、防雨、抗高低温、抗腐蚀等，对摄像机及其镜头还应加装专门的防护罩，甚至对云台也要有相应的防

护措施。

1.1.2传输部分

传输部分就是系统的图像信号通路。

一般来说，传输部分单指的是传输图像信号。

但是，由于某些系

统中除图像外，还要传输声音信号，同时，由于需要有控制中心通过控制台对摄像机、镜头、云台、防护

罩等进行控制，因而在传输系统中还包含有控制信号的传输，所以我们这里所讲的传输部分，通常是指所

有要传输的信号形成的传输系统的总和。

如前所述，传输部分主要传输的内容是图像信号。

因此重点研究图像信号的传输方式及传输中有关问

题是非常重要的。

对图像信号的传输，重点要求是在图像信号经过传输系统后，不产生明显的噪声、失真

（色度信号与亮度信号均不产生明显的失真），保证原始图像信号（从摄像机输出的图像信号）的清晰度

和灰度等级没有明显下降等等。

这就要求传输系统在衰减方面、引入噪声方面、幅频特性和相频特性方面

有良好的性能。

在传输方式上，目前电视监控系统多半采用视频基带传输方式。

如果在摄像机距离控制中心较远的情

况下，也有采用射频传输方式或光纤传输方式。

对以上这些不同的传输方式，所使用的传输部件及传输线

路都有较大的不同。

1.1.3控制部分

控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。

控制部分主要由总控

制台（有些系统还设有副控制台）组成。

总控制台中主要的功能有：

视频信号放大与分配、图像信号的较

正与补偿、图像信号的切换、图像信号（或包括声音信号）的记录、摄像机及其辅助部件（如镜头、云台

、防护罩等）的控制（遥控）等等。

在上述的各部分中，对图像质量影响最大的是放大与与分配、较正与

补偿、图像信号的切换三部分。

在某些摄像机距离控制中心很近、或对整个系统指标要求不高的情况下，

在总控制台中往往不设较正与补偿部分。

但对某些距离较远，或由于传输方式的要求等原因，校正与补偿

是非常重要的。

因为图像信号经过传输之后，往往其幅频特性（由于不同频率成分到达总控制台时，衰减

是不同的，因而造成图像信号不同频率成分的幅度不同，此称为幅频特性）、相频特性（不同频率的图像

信号通过传输部分后产生的相移不同，此称为相频特性）无法绝对保证指标的要求，所以在控制台上要对

传输过来的图像信号进行幅频和相频的校正与补偿。

经过校正与补偿的图像信号，再经过分配和放大，进

入视频切换部分，然后送到监视器上。

总控制台的另一个重要方面是能对摄像机、镜头、云台、防护罩等

进行遥控，以完成对被监视的场所全面、详细的监视或跟踪监视。

总控制台上设有的录像机，可以随时把

发生情况的被监视场所的图像记录下来，以便事后备查或作为重要依据。

目前，有些控制台上高设有一台

或两台“长延时录像机”，这种录像机可用一盘60分钟带长的录像带记录长达几天时间的图像信号，这样

就可以对某些非常重要的被监视场所的图像连续记录，而不必使用大量的录像带。

还有的总控制台上设有

“多画面分割器”，如四画面、九画面、十六画面等等。

也就是说，通过这个设备，可以在一台监视器上

同时显示出四个、九个、十六个摄像机送来的各个被监视场所的画面，并用一台常规录像机或长延时录像

机进行记录。

上述这些功能的设置，要根据系统的要求而定，不一定都采用。

目前生产的总控制台，在控制功能上，控制摄像机的台数上往往都做成积木式的。

可以根据要求进行

组合。

另外，在总控制台上还设有时间及地址的字符发生器，通过这个装置可以把年、月、日、时、分、

秒都显示出来，并把被监视场所的地址、名称显示出来。

在录像机上可以记录，这样对以后的备查提供了

方便。

总控制台对摄像机及其辅助设备（如镜头、云台、防护罩等）的控制一般采用总线方式，把控制信号

送给各摄像机附近的“终端解码箱”，在终端解码箱上将总控制台送来的编码控制信号解出，成为控制动

作的命令信号，再去控制摄像机及其辅助设备的各种动作（如镜头的变倍、云台的转动等）。

在某些摄像

机距离控制中心很近的情况下，为节省开支，也可采用由控制台直接送出控制动作的命令信号——即“开

、关”信号。

总之，根据系统构成的情况及要求，可以综合考虑，以完成对总控制台的设计要求或订购要

求。

1.1.4显示部分

显示部分一般由几台或多台监视器（或带视频输入的普通电视机）组成。

它的功能是将传送过来的图

像一一显示出来。

在电视监视系统中，特别是在由多台摄像机组成的电视监控系统中，一般都不是一台监

视器对应一台摄像机进行显示，而是几台摄像机的图像信号用一台监视器轮流切换显示。

这样做一是可以

节省设备，减少空间的占用；

二是没有必要一一对应显示。

因为被监视场所的情况不可能同时发生意外情

况，所以平时只要隔一定的时间（比如几秒、十几秒或几十秒）显示一下即可。

当某个被监视的场所发生

情况时，可以通过切换器将这一路信号切换到某一台监视器上一直显示，并通过控制台对其遥控跟踪记录

。

所以，在一般的系统中通常都采用四比一、八比一、甚至十六比一的摄像机对监视器的比例数设置监视

器的数量。

目前，常用的摄像机对监视器的比例数为四比一，即四台摄像机对应一台监视轮流显示，当摄

像机的台数很多时，再采用八比一或十六比一的设置方案。

另外，由于“画面分割器”的应用，在有些

摄像机台数很多的系统中，用画面分割器把几台摄像机送来的图像信号同时显示在一台监视器上，也就是

在一台较大屏幕的监视器上，把屏幕分成几个面积相等的小画面，每个画面显示一个摄像机送来的画面。

这样可以大大节省监视器，并且操作人员观看起来也比较方便。

但是，这种方案不宜在一台监视器上同时

显示太多的分割画面，否则会使某些细节难以看清楚，影响监控的效果。

个人认为，四分割或九分割较为

合适。

为了节省开支，对于非特殊要求的电视监控系统，监视器可采用有视频输入端子的普通电视机，而不

必采用造价较高的专用监视器。

监视器（或电视机）的屏幕尺寸宜采用14英寸至18英寸之间的，如果采用

了“画面分割器”，可选用较大屏幕的监视器。

放置监视器的位置应适合操作者观看的距离、角度和高度。

一般是在总控制台的后方，设置专用的监

视架子，把监视器摆放在架子上。

监视器的选择，应满足系统总的功能和总的技术指标的要求，特别是应满足长时间连续工作的要求。

由于

监视器或电视机已有成型的产品，大家都很熟悉，在此不作详述。

随着电子技术及网络技术的发展，基于数字的应用产品及方案相应而出。

以数字技术为基础的影像资

料有其高保真、重复利用、快捷查询、存取简单等特点，越来越受到用户的关注；

随着网络技术的进步，

网络应用涉及到机关、学校、企业乃至居民小区等各个领域，网络化数字化的监控方案被普遍接受使用。

目前，数字视频压缩编码技术日益成熟和迅猛发展，基于网络的数字化监控有两种方案：

一种是基于数字硬盘录像机+视频压缩卡的多媒体监控。

多媒体监控系统一般采用以下结构：

在远端监控

现场，有若干个摄像机、各种检测、报警探头与数据设备，通过各自的传输线路，汇接到多媒体监控终端

上，多媒体监控终端可以是一台PC机，也可以是专用的工业机箱组成多媒体监控终端。

除了处理各种信息

和完成本地所要求的各种功能外，系统利用视频压缩卡和网络接口卡，通过数字网络，将这些信息传到一

个或多个监控中心。

但在许多实际应用中，用PC机无法适应现场的使用环境，无法实现无人值守，而且，

系统的稳定性和可*性不够。

是传统模拟技术向数字化技术转化的过渡性技术。

另一种是基于嵌入式技术的远程网络视频监控（嵌入式IP-VIDEO技术）。

随着芯片技术的发展，出现

了各种各样的网络视频编解码器（相当与一个数模转换设备），这些体积紧凑的硬件设备采用具有嵌入式

系统的DSP芯片，对模拟音视频信号进行编码、压缩，并通过内置的网络接口可以接入各种形式的用户网

络中，可以实现网络用户远程对监控前端进行实时监控。

其主要的原理是：

网络视频服务及控制器内置一

个嵌入式芯片，采用嵌入式实时操作系统。

摄像机传送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片压缩，通过

网络线路进行视频信号的传送。

联入网络的用户可以通过微机直接观看摄像机图像，授权用户还可以控制

摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作，并可以根据需要对相关摄像机的内容进行录象。

该方案把

视频压缩集成到一个体积很小的设备内，可以直接连入以太网，达到即插即看，省掉各种复杂的电缆，安

装方便（仅需设置一个IP地址）。

是最新的数字化监控技术，符合目前技术发展的趋势，实现了两网合一

（监控网、计算机局域网合一），但造价稍高。

二、监控主要设备技术参数

摄影机（CAMERA）

用光电原理，将景物摄取并配合监视器显像。

例如。

模拟嘴巴，相对于MICROPHONE，由喇叭输出；

模拟眼

睛，相对于CAMERA，由监视器输出。

依材质可分为下列几种:

a.CMOS:

省电，便宜，照度不好

b.CCD:

主流

c.MOS:

过时

d.VIDICOM:

光导管，过时

CCD与CMOS比较

ＣＣＤ（ChargeCoupledDevice，感光耦合组件）为数字相机中可记录光线变化的半导体）

ＣＭＯＳ（ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，互补性氧化金属半导体）

照度5~0.00001Lux5~3Lux

分辨率330~600TVLines330~420TVLines

对比较佳较差

解像度较佳较差

颜色像位可调整不可调整

色彩浓度较浓（可调整）较淡（不可调整）

噪声比40dB46dB

电子快门1/60~1/100,000sec1/60~1/2,000sec

消耗功率70~300mA20~50mA

CCD摄像机的分类

安全防范系统中，图像的生成当前主要是来自CCD摄像机,C