常用安防监控技术知识汇总.docx

1、常用安防监控技术知识汇总常用安防监控技术知识超低照度摄象机与红外灯超低照度摄像机是近年来随着半导体技术发展而推出的监控行业热点产品。目前已广泛用于金融、文博、酒店、写字楼、 住宅小区物业管理等领域。由于传统的摄像机难以满足24小时连续监控（因为不可能在任何地点都做到24小时开灯）的需求，新技术型的超低照度摄像机抓住这一良机迅速发展起来。 一般的超低照度摄像机大都采用Exview HAD 技术，采用Exview HAD CCD的摄像机， 对外界光线的敏感程度会大大提高，在近红外区域，其感度可以提高到普通摄像机的4倍，如(图1)。因此，即使在非常暗的环境下，这种摄像机通常可以看到人眼看不到的物体，

2、这一技术的出现受到了监控市场的欢迎，对各种光照环境下均可表现出最佳的效果，特别是配合专用的红外照明设备，可以得到高清晰度的黑白图像，实现0照度的监控（完全无光的情况下）。在近红外800mm-1100mm的近红外区域，如果配合合适波长的红外照明，就可以实现清晰的黑白图像。 类似地获得低照度下图像的方法是通过电荷单帧累积方式增加CCD在单帧图像的爆光量， 从而提高摄像机对单帧图像的灵敏度。这种方式也可以获得较低的照度指标，但是需要降低图像的连贯程度，所以选择这种摄像机时要注意尽可能不要同云台一起使用，否则会造成丢失画面的现象。在获得低照度下图像上还有一些其它的办法，但都不能从根本上解决照度问题。液

3、晶监视器与液晶电视机有何区别?为什么电视不能作监控1.图像处理：电视机通常观看的是快速变化的活动画面，对静止画面的图像处理能力要差，监视器主要监视的多为静止画面，所以在图像处理上监视器更专业，专业液晶监视器具备带宽补偿和提升电路,视频带宽达到20M，使清晰度大幅提高，专业3D数字梳状滤波器，增强亮度，色度数字降噪处理能力，增强运动检测能力，显著提高运动图像边缘的平滑度, 极大提高了画面的层次感，能更好的表现细节，使画面更加细腻自然。2.色彩还原度：如果说清晰度主要是由视频通道的幅频特性决定的话，还原度则主要由监视器中由红（R）、绿（G）、蓝（B）三基色的色度信号和亮度信号的相位所决定。由于监视

4、器所观察的通常为静态图像，因而对监视器色彩还原度的要求比电视机更高，故专业液晶监视器在亮度、色度处理和R、G、B处理上应具备精确的补偿电路和延迟电路，以确保亮/色信号和R、G、B信号的相位同步。3.整机稳定度：监视器在构成闭路监控系统时，通常需要每天24小时，每年365天连续无间断的通电使用，（而电视通常每天仅工作几小时），并且某些监视器的应用环境可能较为恶劣，这就要求监视器的可靠性和稳定性更高。与电视机相比而言，在设计上，监视器的电流、功耗、温度及抗电干扰、电冲击的能力和裕度以及平均无故障使用时间均要远大于电视机，同时监视器还必须使用全屏蔽金属外壳确保电磁兼容和干扰性能；在元器件的选型上，监

5、视器使用的元器件的耐压、电流、温度、湿度等各方面特性都要高于电视机使用的元器件；而在安装、调试尤其是元器件和整机老化的工艺要求上，监视器的要求也更高，电视机制造时整机老化通常是在流水线上常温通电8小时左右，而监视器的整机老化则需要在高温、高湿密闭环境的老化流水线上通电老化24小时以上，以确保整机的稳定性。电视机使用的元器件不适合无间断连续使用的要求。如果强行使用电视机作为监视器，轻则易于产生故障，严重时可能会由于电视机的工作温度过高而引起意外事故。什么是宽动态摄像机宽动态是在非常强烈的对比下让摄像机看到影像的特色。宽动态摄像机比传统只具有3:1动态范围的摄像机超出了几十倍。自然光线排列成从12

6、0,000Lux到星光夜里的0.00035Lux。当摄像机从室内看窗户外面，室内照度为100Lux，而外面风景的照度可能是10,000Lux，对比就是10,000/100=100:1。这个对比人眼能很容易地看到，因为人眼能处理1000:1的对比度，然而传统的闭路监控摄像机处理它会有很大的问题，传统摄像机只有3:1的对比性能，它只能选择使用1/60秒的电子快门来取得室内目标的正确曝光，但是室外的影像会被清除掉（全白）；或者换种方法摄像机选择1/6000秒取得室外影像完美的曝光，但是室内的影像会被清除（全黑）。这是一个自从摄像机被发明以来就一直长期存在的缺陷。自从40多年前摄像机的出现至今，从最早

7、的真空管摄像机到现在的以CMOS、CCD、DPS为感光器件的设想，而宽动态摄像机也在此基础上逐渐流行起来，关于不同技术的各种争论与探讨此起彼伏。2005年开始，摄像机逐渐出现群雄逐鹿的竞争局面。这种局面将会随着摄像机技术的不断更新以及更多品牌的进入而逐渐白热化。随着摄像机更大范围的普及应用，其自身的优点与缺陷会同时存在，而对于摄像机监看效果要求的不断提高，特别在一些明暗反差过大的场景中，传统普通摄像机对单一图像中最亮和最暗部分的平衡调整能力非常有限，一般以摄取进来的所有光线的平均值为基准，并决定曝光等级。如何提高成像系统中的动态范围，以便同时看清视场内前景与背景物体一直是研究者的目标。于是，具

8、有良好宽动态功能：（Wide-dynamic）的摄像机逐渐成为各大摄像机生产厂商的目标和关注的焦点。动态范围的概念 动态范围最早是信号系统的概念，一个信号系统的动态范围被定义成最大不失真电平和噪声电平的差。而在实际用途中，多用对数和比值来表示一个信号系统的动态范围，比如在音频工程中，一个放大器的动态范围可以表示为：D= log（Power_max / Power_min）10。数字像机也可看作一个信号系统，所以动态范围可分为两个部分，即光学动态范围和输出动态范围。光学动态范围 当在强光源（日光、灯具或反光等）照射下的高亮度区域及阴影、逆光等相对亮度较低的区域在图像中同时存在时，摄像机输出的图像

9、会出现明亮区域因曝光过度显现为白色，而晦暗区域因曝光不足成为黑色。可见，摄像机在同一场景中对最亮区域及较暗区域的表现是存在着局限的，这种局限我们通常称为光线的“动态范围”。其广义是指摄像机对拍摄场景中景物光照反应的适应能力，主要是亮度差和色温反差的适应范围。光学动态范围（DR_Optical）=饱和曝光量/噪声曝光量（暗电流）。数字相机的光学动态范围主要是由图像传感器决定的。其中饱和曝光量指的是图像传感器达到最大的饱和容量时的曝光量，即无论再怎样增加曝光也无法接受更多的电子了。噪声曝光量相当于在全黑环境时图像传感器仅仅有本身暗电流时的曝光量。图像传感器的动态范围定义公式如下：动态范围(db)

10、= 20*log(全电荷容量/暗电流容量)图像传感器的动态范围定义的是传感器件最大蓄积电荷和最小噪声电荷的倍数关系。而摄像机的（光学）动态范围指的是其传感器达到这两种状态下对应的曝光量的倍数关系。输出动态围 目前市场上使用的摄像机内都含有DSP（数字信号处理系统）。摄像机的图像是以数字的形式再通过D/A转换成模拟后输出，所以输出动态范围主要由A/D位数决定。位数是决定数字图像系统的一个重要指标，对于一个数字图像系统，信息的存储最终是以数字的方式来进行。所以该系统中必定有一个模拟/数字转换器（A/D Converter）。而A/D转换器的一个重要指标就是A/D的位数。 对于3位2进制来说，可以表

11、达的最大值是2的3次方即8。8位2进制可以表达的数值范围是0-255，16位的范围是0-65535等。 那么什么是A/D转换器的动态范围呢？对于一个8位的A/D，它可以记录的最小信号是1，最大信号是255，那么它的动态范围就是log(255/1)=2.4。这个值显然是不大的。但是注意不要把8位的A/D和8位的色深搞混了。在彩色系统里一共有3个通道，这里的8位指的是每个通道的位数。对于彩色来讲就是24位，也就是我们常说的真彩色。 实际上对于8位的JPG文件来说，能表达的亮度信息也就是这么多。这就是数字和模拟系统的不同之处。但实际上为了保留更大的余量和采用更好的输出方法，基本上各个厂商都采用14b

12、it甚至16bit的A/D转换器。 对于数字系统，位数和动态范围的对应关系，可以说A/D转换器的动态范围对于图像成像的色彩至关重要，A/D转换器的动态范围越大，对于图像来说更加能够反映所摄物体的自然色。多种宽动态技术齐放光彩 1997年松下推出基于其SD技术的第一代超动态技术摄像机，到今天为止，宽动态技术已发展到第三代。全球各大主要摄像机生产商也都相应推出了带有超宽动态技术的摄像机。虽然在实现宽动态上各家的做法方式多种多样，但CCD实现宽动态的道理基本一致。这一类型的摄像机采用了专用的DSP电路，首先对明亮的被摄物体用最适合的快门速度进行曝光，然后，再对暗的被摄物体用最适合的快门速度进行曝光，

13、最后将这两个图像用DSP数字信号处理，将捕捉到的两幅图像重新组和在一张可视图像上。扩大了可能处理的动态范围，使得明亮的被摄物体和暗的被摄物体都可以看得很清楚。但经过这样处理后的图像会失去其原有的色彩效果，这也是当前宽动态摄像机面临的最大问题。 美国Pixim公司在斯坦福大学20世纪90年代技术发展基础上研发了一种新型的图像拾取系统DPS，此系统可以通过其超强的宽动态功能来获得高质量的图片。宽动态功能划时代地提升了一副图像中亮和暗区域的影像拍摄效果，可以达到比CCD更真实、更清晰的图像。在动态范围上，DPS采用的单一象素曝光和ARM7控制技术，相比于CCD的两次曝光成像有了更高的动态范围。从数值

14、上来说，采用DPS技术的摄像机的动态范围可到达95dB，最高可至120dB。在扩大动态范围的同时，DPS也解决了CCD传感器在处理动态范围和色彩真实性上的不足，其色彩还原性更加真实，完全能够满足不同条件下不同客户的要求。使用这种技术的摄像机在数字图像传感器里每一个象素中都使用了一个模拟数字转换器（ADC），在捕捉到光信号时直接转化为数字信号，最大程度上降低了信号在排列中的衰减和干扰。 需要提出的是，虽然宽动态摄像机的出现弥补了普通摄像机在光线落中的缺点，但也存在不足。动态范围和灵敏度是两个矛盾因素，通常动态范围大的摄像机其灵敏度较低，而高灵敏度的摄像机动态范围相对较低。也就是说目前宽动态摄像机

15、在环境光线足够时完全能够满足环境的需求，呈现出高质量的图像，但在低照度情况下的使用状况并不是太好。这也是目前各生产宽动态摄像机厂家迫切要解决的技术问题。但随着技术的不断提升，这个困扰厂家的问题也将会迎刃而解。雷电的侵入途径有哪些？直击雷：雷电直接击中建筑物，雷电的不到50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地，其中接近40%的能量将通过建筑物的供电系统分流，其中5%左右的能量通过建筑物的通信网络线缆分流，其余的雷击能量通建筑物的其他金属管道、缆线分流。这里的能量分配比例会随着建筑物内的布线状况和管线结构而变化。直击雷波形为10/350us传导雷（雷电波侵入）：在更大的范围内（几公里甚至几

16、十公里），雷电击中电力或信息通讯线路，然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种：雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面，导致地电压升高，并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物间的线路入侵雷电延建筑物内部设备形成地电位反击。感应雷（雷电波感应）：在周围1000公尺左右范围内（有资料为 500公尺或 1500公尺，距离应随着雷击大小和屏蔽措施而变化）。发生雷击时，LEMP 在上述有效范围内，在所有的导体上产生足够强度的感应浪涌。因此分布于建筑物内外的各种电力、信息线路将会感应雷电而对设备造成危害。随着现代高科技的发展，精密仪器，通讯设备，数据网络的应用越来越广泛

17、，因而感应雷造成的雷击事故也越来越多，除直接造成了巨大的经济损失外，因重要设备损坏使系统网络陷入瘫痪后造成间接的损失更是惊人。三、防雷方案设计依据建筑物防雷设计规范 GB50057-94建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB50343-2004电子计算机机房设计规范 GB50174-93民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-92计算站场地安全要求 GB9361-88计算站场地技术文件 GB2887-89计算机信息系统防雷保安器 GA173-1998雷电电磁脉冲的防护 IECI312微波站防雷与接地设计规范 YD 201193通信局（站）接地设计暂行技术规定 YDJ26E9自动跟踪高速球的解释自动

18、跟踪高速球摄像机介绍特色功能：当运动目标进入摄像机的视场范围内，利用高速DSP芯片对在前一帧图像和现在的图像进行差分计算，当达到某个特定数值，判定一帧中的某个特定部位为移动物体，然后球机自动发出指令给球机云台，如此循环往复，从而控制球型摄像机实现对运动物体的连续跟踪而不需要人的操作，也不需要计算机系统的支持！特点：具有针对复杂背景下的运动目标捕获跟踪功能。即无需附加任何软硬件，只要视场出现运动目标，球机就能自动捕获跟踪该运动目标，实现真正意义上的24小时无人保安值守！支持报警找点并启动跟踪：跟踪球和报警设备可通过485控制线进行连接，一旦有报警信号出现，跟踪球会自动转移到指定位置，然后启动跟踪

19、。具有自动回复预置点的技术：即该球型摄像机在完成跟踪的全过程后（目标离开摄像机的视场后跟踪完毕）能够在用户规定时间内回到开始跟踪的点！具有多点预置定位、记忆，自动巡航，曲线轨迹扫描，局部扫描（90或者180或者360）等功能。即可任意定位，又可全方位预置巡航！内置超级宽动态摄像机；内置高速预置云台及解码器；通讯协议公开，可适用多种控制主机；进口步进电机，运行平稳可靠；256个预置点及自动巡航、多点间巡视功能；具有防雷击、防过压、防静电、防电磁干扰等功能。兼容PELCO-D、PELCO-P等国内外各种协议，波特率可调。高跟踪可靠性和灵敏度，特别适用于无人值守的重要场合，如银行金库、机场、监狱、部

20、队等。依托浙江大学的研发实力和技术支持，获国家专利(专利号ZL00241883.5）。创新的运动目标自动跟踪技术，搜寻并锁定移动目标，根据目标的远近、大小自动调整焦距。可手动设置自动跟踪的速度、灵敏度、区域范围及最大放大倍数。具有定时调用和上电自动激活功能,可自动激活区域扫描,间歇扫描,连续扫描,花样扫描,调用预置点.创新的马达驱动设计，连续高速转动无故障，使用寿命长，运转平稳，反映灵敏。全天候环境设计，抗冲击、防腐蚀，防尘防水等级达到IP66。一体化集成设计，结构紧凑，可靠性高。自动跟踪球型摄像机de解释1自动跟踪的球型摄像机自动跟踪（AutoTrack）的球型摄像机(AutoDome)是一

21、种新型的摄像机，它可以通过编程执行“智能巡逻”，即按照预先编程的巡逻路线扫描一个区域，当发现运动后，摄像机会停止继续执行巡逻的程序，而对目标图像变焦放大，并跟踪目标，以便将运动录像，并发出报警。这些动作都不需要操作人员的帮助，使操作人员能处理报警或采取其它行动。2自动跟踪的球型摄像机将提高安防系统的探测性能2.1探测是安防技术的核心安防技术是一种综合相关技术的探测与控制的应用。它在借鉴相关技术进行应用开发时，始终围绕探测这个核心，探测也是安防系统的基本功能。探测报警系统性能的优劣，如：误报率、漏报率、防区探测灵敏度、探测范围等等主要取决于探测器的探测性能。目前，在探测报警系统中应用的探测设备，

22、还主要是探测环境的物理量和状态变化，这种探测方式从本质上不具备探测目标的能力，因此，误报警问题一直困扰着安防系统。采用多探测元，多技术复合探测以及智能化的数据分析，虽使探测器在性能和功能上有很大的提高，降低了误报警率，但这并未从根本上解决问题。视频监控技术观察现场目标，并直接对目标进行特征识别，这是一种有效的探测手段，并且是一种不需复核或与复核融为一体的探测手段。在现实安防工程的设计中，我们首先要考虑的是报警，即所谓报警优先，而把视频监控作为辅助系统，因为任何一个值机操作人员在未知状态下，无法长时间注意画面。为了降低人工疲劳因素的影响和保障系统可靠运行，通常优先考虑报警。2.2自动跟踪的球型摄

23、像机对运动目标的探测以自动跟踪为特点的球型摄像机被誉为“解放人力的运动的跟踪技术”，采用这种摄像机的监控系统可以智能地探测、跟踪运动目标，实现对运动目标的自动跟踪、录像、报警，彻底改变了视频监控系统只能作为辅助系统的局面。2.3自动跟踪的球型摄像机与视频移动探测技术的区别（1）自动跟踪的球型摄像机可以通过编程执行“智能巡逻”，按照预先编程的巡逻路线扫描一个区域，在整个扫描区域内的任何位置，一旦探测到运动，便立即实行自动跟踪、录像、报警。而视频移动探测技术能做到的运动探测，只是局限于摄像机固有的视野范围内，录像机收到运动探测的传感信号后开机录像，在一个固定长的时间段内进行录像时，它不管被摄运动体

24、是否还在摄像机的视野内。（2）自动跟踪的球型摄像机通过运动探测的算法可以设定被跟踪目标的尺寸，使任何小于设定尺寸的目标，如小鸟、动物、或其它物体都不会被跟踪。而视频移动探测就很难做到这点。3自动跟踪的球型摄像机能改善安防技术的监控性能3.1采用自动跟踪的球型摄像机的监控系统将是主动式的监控大多数监控系统是反应式的，这种监控系统使用的方法是事后查看录像带或硬盘，研究当时发生的情况，是一种被动的监控方式。而对于自动跟踪的球型摄像机，当探测到运动，摄像机便发出一个信号，指示摄像机主动跟踪目标，同时提高录像的记录频率并向操作人员发出报警，在锁定入侵者后，自动跟踪使操作人员能立即研究闯入现场的图像，采取

25、行动阻止犯罪，是一种主动式的监控方式。3.2操作人员的工作变得更容易、更高效一般情况下，一个操作人员要监视多个屏幕，同时操控摄像机的控制杆，而有了自动跟踪的球型摄像机后，摄像机自己进行监视，一旦发现运动，它自动完成变焦、跟踪、录像、报警，使操作人员不需要盯住屏幕，能完成其它工作。窄边液晶拼接幕墙基础知识窄边液晶拼接幕墙的特点：拼缝18mm，凸显性价比，窄边液晶拼接单元40寸窄边液晶拼接单元铝壳设计，边框9mm，双边拼缝18mm。超简易“积木”式搭建，安装简单，安装方式多样无需外接电源板、信号驱动板、图形处理板等，是完整的成品，即挂即用，安装就像搭积木一样简单。安装方式有壁挂、嵌入式、落地机柜、

26、吊装、电视柜等。全硬件嵌入式拼接无需外接拼接控制器，即可实现幕墙系统的轻松拼接与控制。随心所欲，无限拼接任意行*任意列，随意实现80寸、120寸、160寸、200寸甚至更大的液晶显示屏，给您视觉上的震撼！三星专业DID液晶屏显示单元高亮度（与一般DLP（背投）仅仅300cd/m2的亮度不同，此款液晶显示器液晶显示单元的屏幕亮度达到了罕见的700cd/m2，在这样的亮度下，用户不仅在室内任意角度欣赏到精彩的画面，在户外明亮环境下同样可以达到万众瞩目的效果。通过对图像的进一步处理，不仅增强了图像亮度，画面层次感也得到了革命性的提升，实现了更细腻的细节表现）超高对比度（3000：1），彻底革新了传统

27、系统中影响黑色效果的因素，最大限度清晰呈现深邃丰富的黑暗场景，在保证700流明的基础上，为用户提供了光线亮丽的画面对比效果；显示器采用高敏感传感器，自动对对比度进行细致调节，画面对比度达到了令人难以置信的3000：1.高分辨率真正的1920*1080P，液晶显示单元采用了清晰度为1920*1080P的纯高清标准，能够为用户提供高度清晰而逼真的画面，真正做到1080P的高清效果，这一技术突破正式宣告液晶拼接屏高清时代的来临！更好的色彩饱和度、亮度均匀，影响稳定不闪烁使画面更清澈，肉眼长时间观看也不易疲劳。普通液晶屏为电视、PC显示器设计，不支持日夜连续使用；DID液晶屏为监视器、广告牌设计，支持

28、在公共场合日夜连续使用。更宽可视角度178中控软件控制中央控制方式，所有拼接单元均串行连接到控制上位机（安装了控制软件的计算机）。具备多种控制途径，通过计算机RS232接口等方式进行控制。中央控制方式可以同时连接不同系列液晶拼接系列。图像处理技术1、采用自主开发的“抗锯齿流处理技术”，能将低像素图像在全高清显示屏中清晰再现：一般情况下，标清（像素640480，简称SD或720480的DVD效果）的视频及静止画面清晰度仅为全高清的1/6不到，当在全高清液晶显示器上显示一幅DVD画面，就相当于用6个像素的面积来显示1个原始像素画面，这样整幅画面是相当粗糙的，会看到很多马赛克色块或模糊粗糙边缘，浪费

29、了19201080的屏幕。“抗锯齿流处理技术”将每个图像帧的数据进行解析和处理，分解成大面积的背景部分、对比明显的前后景交汇处的边缘部分、细节部分。对于背景部分进行拉伸、比较、修正后放大；而对于边缘及细节部分先进行放大以达到高清画面的分辨率，再使用独特算法把放大后的分辨率与原始画面分辨率之间的差异进行处理，如把原始1个像素的显示内容，结合四周4个像素的内容，即44共16个像素的画面进行复杂的取值运算，生成新的解析值以得到最佳状态的影像。2、对监控市场常用摄像机的隔行信号采用了去隔行处理技术，消除闪烁。3、针对小角度运动物体的去交错算法，消除运动中斜线物体的“锯齿”现象。4、动态插值补偿、边缘补

30、偿、图像边缘增强处理技术，大幅度提高清晰度。5、3D动态数字降噪技术，增强画面通透感和层次感，使画面纯净细腻。6、3D梳状滤波有效消除影响信号中的杂波斑点色彩重叠现象，使画面更加清晰。7、10位数字亮度、色彩增强处理技术，完全消除水彩显示效果，增强图像的鲜艳度。8、自动肤色校正技术，使图像还原得更加逼真。9、3D运动补偿技术，消除由于液晶反应迟钝而造成的运动图像模糊。10、非线性缩放技术，消除4：3图片转为16：9时的严重变形失真现象。11、智能化的图像调整技术。技术参数窄边DID液晶拼接单元技术指标输入接口： 复合视频，色差分量，S-VIDEO, VGA，DVI，HDMI信号格式： NTSC

31、、PAL、480P、576P、720P、1080I、1080P控制接口： 红外遥控器及RS232图像处理技术： 首家独创“抗锯齿流处理技术”，可使低像素图像在全高清显示屏中清晰再现；去隔行处理技术，消除闪烁；去交错算法，消除“锯齿”；动态插值补偿、3D动态数字降噪、3D梳状滤波、10位数字亮度及色彩增强、自动肤色校正、3D运动补偿、非线性缩放等多种国际领先处理技术；图像边框可选补偿或遮盖，全高清信号实时处理。显示功能概述： 手动定时巡航报警预案设定和万花筒演示、智能温控及报警、通讯故障自动检测等功能 手动定时巡航报警预案设定和万花筒演示、智能温控及报警、通讯故障自动检测等功能，多信号分屏显示，整屏显示，任意组合显示。液晶监视器与显示器的区别液晶显示器和液晶监视器的区别：首先，从液晶屏的等级上来说，液晶显示器采用的是民用显示屏，而正规的液晶监视器则采用的是高亮度工业级A+液晶屏，对背光要求要比显示器高，所以，当液晶显示器在显示画面上会发虚，而不能达到很好的图像效果；其次，驱动方案不一样，也就