視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

1、視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范一、設(shè)計原則目前工程中基本都設(shè)計圖像監(jiān)控系統(tǒng)，比較能直觀的反應(yīng)現(xiàn)場設(shè)備運行狀 況，同時兼顧重要場合的安全防備， 根據(jù)現(xiàn)場用戶需求及使用情況， 結(jié)合以往工 程施工經(jīng)驗，視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的原則以保證圖像的清晰性、流暢性、 功能實用 性為主，同時兼顧價格因素。二、系統(tǒng)總體功能設(shè)計1、室內(nèi)環(huán)境包括：中控室、泵房、配電室2、室外環(huán)境主要包括：水廠、泵站、水源地的廠區(qū)監(jiān)控。河道、閘門、水庫的環(huán)境監(jiān)控。三、現(xiàn)場使用條件需求分析1、 中控室：光照強度較高，監(jiān)控面積?。s 20-50 平方米），要求安裝布線 規(guī)范美觀， 24 小時不間斷監(jiān)控。2、 配電室：光照強度較低，監(jiān)控面積?。s 20-

2、30 平方米），既要監(jiān)控整體 又要看到局部， 24 小時不間斷監(jiān)控。3、泵房：光線較暗，監(jiān)控面積?。s 50-80 平方米），既要監(jiān)控整體又要看 到局部， 24 小時不間斷監(jiān)控。4、水廠、泵站的廠區(qū)：因室外環(huán)境，光照較強，監(jiān)控距離 100-150 米， 24 小時不間斷監(jiān)控，對重點部位有特殊監(jiān)控要求 （人員入侵時報警提醒， 同時進行 圖像跟蹤）。5、水源地環(huán)境監(jiān)控：因室外環(huán)境，光照較強，監(jiān)控距離 50-100米，24 小時 不間斷監(jiān)控，有特殊監(jiān)控要求（人員入侵時報警提醒，同時進行圖像跟蹤） ，同時需音頻采集及高音喊話功能6、河道、閘門環(huán)境監(jiān)控：因室外環(huán)境，光照較強，監(jiān)控距離200-300 米，

3、24 小時不間斷監(jiān)控，既要監(jiān)控整體又要看到局部，夜視功能要求較高，清晰度 要求較高，要求透霧功能。7、水庫環(huán)境監(jiān)控：因室外環(huán)境，光照較強，監(jiān)控距離 300-1000 米，24 小時 不間斷監(jiān)控， 既要監(jiān)控整體又要看到局部， 夜視功能要求較高， 清晰度要求較高， 同時需音頻采集及高音喊話功能，要求透霧功能。四、主要設(shè)備說明4.1 主要指標如下：4.1.1 機芯：常用 CCD 和 CMOS 兩種類型的感光芯片。CMOS 產(chǎn)品低能耗、高像素、低成本、噪點控制好、寬動態(tài)性能優(yōu)越。CCD 產(chǎn)品高能耗、低像素、高成本、噪點控制一般、寬動態(tài)性能差。4.1.2 鏡頭、光圈、焦距、尺寸4.1.2.1. 鏡頭廣角

4、鏡頭： 視角在 90 度以上，一般用于電梯轎廂內(nèi)、大廳等小視距大視角 場所； 2.8mm，2.5mm標準鏡頭： 視角在 30 度左右，一般用于走道和小區(qū)周界等場所， 1/2 ” CCD攝像機，標準鏡頭焦距定為12mm 1/3 ” CCD攝像機，標準鏡頭焦距定為 8mm1/4 ” CCDS像機，標準鏡頭焦距定為6mm視角在 60 度以上 用于 5*5 米左右場所 3.6 mm 4 mm視角在 50 度以上 用于 8-10 米左右場所 6 mm視角在 40度以上 用于 10-18 米左右場所 8 mm視角在 30度以上 用于 20-30 米左右場所 12 mm 16 mm視角在 20度以上 用于

5、30-50 米左右場所 25 mm長焦鏡頭： 視角在 20 度以內(nèi)，焦距的范圍從幾十毫米到上百毫米，用于遠 距離監(jiān)控；變焦鏡頭： 鏡頭的焦距范圍可變，從廣角變到長焦，用于遠大，視角范圍廣 的區(qū)域；4.1.2.2. 針孔鏡頭：用于隱蔽監(jiān)控，攝像機的鏡頭數(shù)值越大，看得越遠、越窄；攝像機鏡頭的 數(shù)值越小，看得越近、越寬。4.1.2.3. 光圈的選擇自動光圈 : 適合于絕大多數(shù)環(huán)境 , 尤其是室外光線變化較大的環(huán)境 ;手動光圈 :適合于室內(nèi)光線變化不大的固定監(jiān)控點 ;電動光圈 :適合于室內(nèi)外光線變化不大的全方位監(jiān)視點 .4.1.2.4. 焦距調(diào)整方式的選擇固定焦距 : 適合于可以直接確定監(jiān)視區(qū)域的固定

6、監(jiān)控點 ;手動變焦 : 適合于暫時無法確定監(jiān)視區(qū)域的固定監(jiān)視點 ;電動變焦 : 適合于大范圍遠距離監(jiān)視的全方位監(jiān)視點 .4.1.2.5. 鏡頭尺寸的選擇需要根據(jù)使用攝象機CCD勺尺寸來決定,大尺寸的鏡頭可以和小尺寸CCD攝 象機配合使用 , 但視場角會變小 , 鏡頭與攝象機尺寸應(yīng)盡量選擇一致 .4.1.2.6. 焦距值的選擇短焦距鏡頭 : 適合于對大范圍的全景監(jiān)視 長焦距鏡頭 : 適合于對遠距離的特寫監(jiān)視 實際的焦距值可以根據(jù)下列公式進行估算f/v = D/V f/h = D/H其中:f 鏡頭焦距；D鏡頭至景物距離；h 靶面寬度;v 靶面高度；H 成像寬度；V成像高度估算后得出的焦距值和實際鏡

7、頭產(chǎn)品相比較,并結(jié)合攝象機CCD尺寸來確定 實際使用鏡頭的型號。各焦距鏡頭可視角度及距離寬度等指標如下：鏡頭焦距 搭配 1/3 CCD2.8 mm 89.9 3.6 mm75.74 mm69.96 mm50.08 mm38.512 mm26.216 mm19.825 mm 10.6鏡頭焦距 （毫米數(shù)）距離5米（寬 高）距離 10 米（寬 高）距離 15米（寬高）2.8mm139.8 米26 19.5 米39 29.3 米3.6mm8.5 8.4 米17 12.8 米25.5 19米4mm8 6米16 12米24 18 米6mm5.5 4.1 米11 8.3 米16.5 12.4 米8mm3.5

8、 2.6 米7 5.3 米10.5 7.9 米12mm2 1.5 米4 3 米64.5 米16mm1.5 1.1 米3 2.3 米4.5 3.4 米25mm1.3 1 米2.5 1.9 米3.8 2.9 米60mm0.5 0.4 米1 0.75 米1.5 1.1 米4.1.3 像素高清攝像機比較多的是 720P (1280*720)和1080P (1920*1080)兩種分辨 率的產(chǎn)品。4.1.4 水平解析度：水平解析度指的是當(dāng)攝像機攝取等間隔排列的黑白相間條紋時在監(jiān)視器上 能夠看到的最多線數(shù)，線數(shù)越多，表示清晰度越高。 450-480 線屬于高清晰度。最小照度： 0.1lux 屬低照度，適合

9、光線不足的場合。監(jiān)控攝像機的靈敏度以最低照度來表示：1 )普通型：正常工作所需照度為 13LUX2 )月光型：正常工作所需照度為 0.1 LUX 左右3 )星光型：正常工作所需照度為 0.01 LUX 以下 照度參照：戶外晴天： 1000005000LUX戶外陰天： 50002000LUX超市、閱覽室： 1500500LUX賓館大堂： 300100LUX倉庫停車場： 8020LUX電影院： 103LUX醫(yī)院夜間： 21LUX滿月夜間： 0.30.1LUX室內(nèi)日光燈： 100LUX黃昏室內(nèi)： 10LUX夜間路燈： 0.1LUX夜間星光： 0.010.001LUX4.1.5 掃描制式：1）PAL制

10、式：625條掃描線，每秒25格畫面（25幀圖像），隔行掃描，PAL 色彩編碼；PAL制式視標準分辨率為720*576，我國普遍使用PAL-D制式。2）NTSC制式：規(guī)定第秒30幀圖像，廣泛用于北美，日本和南美的許多國 家。4.1.6 攝像機電源交流有220V、110V、24V,直流為12V。選用優(yōu)質(zhì)的開關(guān)電源，優(yōu)質(zhì)穩(wěn)壓的電源在 100-260V電壓輸入同樣保證穩(wěn)壓 輸出 12V。 建議使用廠家配套高質(zhì)量電源適配器。4.1.7 信噪比：48db以上屬于高質(zhì)量，適合用于較暗的場合；45-48db屬一般質(zhì)量，適合光 線充足場合。4.1.8 視頻輸出模擬信號輸出和數(shù)字信號輸出4.1.9 寬動態(tài)：應(yīng)用于

11、強逆光環(huán)境，與背光補償類似，但效果優(yōu)于背光補償，圖像自然，不 會出現(xiàn)圖像過亮。兩次曝光 :一次長曝光（低快門）, 一次短曝光 （高曝光）, 一點兩 次數(shù)據(jù)輸出。4.1.10 背光補償背光補償也稱作逆光補償或逆光補正， 它可以有效補償攝像機在逆光環(huán)境下 拍攝時畫面主體黑暗的缺陷。 當(dāng)引入背光補償功能時， 攝像機僅對整個視場的一 個子區(qū)域進行檢測，通過求此區(qū)域的平均信號電平來確定 AGC電路的工作點。由 于子區(qū)域的平均電平很低，AGO大器會有較高的增益，使輸出視頻信號的幅值 提高，從而使監(jiān)視器上的主體畫面明朗。 此時的背景畫面會更加明亮， 但其與主 體畫面的主觀亮度差會大大降低，整個視場的可視性得

12、到改善。4.2 主要功能如下：4.2.1 巡航功能用戶通過一組已定義的預(yù)置點指定智能球的掃描路線， 每兩個巡航點之間的 巡航速度和巡航時間可設(shè)，實現(xiàn)多場景之間輪循監(jiān)控。4.2.2 預(yù)置點相應(yīng)功能預(yù)置點就是在一個空間范圍里預(yù)先設(shè)置好一些點（記住改點的方位，變倍 數(shù)），當(dāng)調(diào)用情況下設(shè)備會轉(zhuǎn)到該預(yù)置點，實施監(jiān)控。4.2.3 夜視功能通過紅外、激光、熱成像等方式實現(xiàn)夜間監(jiān)控。4.2.4 移動偵測功能在設(shè)備監(jiān)控的區(qū)域里， 有物體移動時，會觸發(fā)報警等命令。用戶可以根據(jù)需 要選擇不同的區(qū)域和靈敏度等級。五、攝像機選型標準中控室：紅外半球網(wǎng)絡(luò)高清攝像機， CMOS 電動鏡頭，紅外距離 10-20 米， 200

13、 萬像素。泵房：紅外半球網(wǎng)絡(luò)高清攝像機， CMOS 電動鏡頭，紅外距離 20-30 米，200 萬像素，低照度。配電室：紅外半球網(wǎng)絡(luò)高清攝像機， CMOS 電動鏡頭，紅外距離 10-20 米， 200 萬像素，低照度。泵站、水源地的廠區(qū)：云臺紅外網(wǎng)絡(luò)高清攝像機，低照度，寬動態(tài)，紅外外 置，紅外距離 80-100 米，護罩密封防水，帶雨刷， CMOS 電動鏡頭，具有移動 偵測功能，巡航功能，預(yù)置點功能。河道閘門：激光云臺網(wǎng)絡(luò)高清攝像機，低照度，寬動態(tài)，激光距離 150-300 米，護罩密封防水，帶雨刷， CMOS 電動鏡頭。水庫：激光云臺網(wǎng)絡(luò)高清攝像機，低照度，寬動態(tài)，激光距離 300-1000

14、 米， 護罩密封防水，帶雨刷， CMOS 電動鏡頭，具有移動偵測功能。六、攝像機安裝標準室內(nèi)吊頂安裝，走暗線，保證安裝的美觀性。室外立桿安裝，云臺攝像機裝立桿頂部，做好防雷設(shè)計，安裝桿為鐵桿，需 提前預(yù)制。1、攝像機在長時間工作以后，紅外燈會產(chǎn)生熱量，尤其是紅外一體機，它 的紅外發(fā)光 LED 是安裝在整個護罩內(nèi)的，而護罩的“保溫”效果一般都很好。 CCD 一般只能支撐到 60-70 度，長時間高溫工作， CCD 肯定會慢慢壞掉。具體 的現(xiàn)象一般是畫面發(fā)白，看起來朦朦朧朧的。紅外產(chǎn)品是通過以下幾個方面來解決散熱問題的：1）、采用金屬導(dǎo)熱材料，通過外殼來散熱2)、把紅外燈焊接在鋁板上，將熱量帶走；

15、3) 、如果是大功率紅外燈，采用風(fēng)扇散熱，并且都采用恒流電源(開關(guān)式電 源)供電來控制紅外燈的散熱問題。2、圖像中出現(xiàn)白霧的現(xiàn)象一般出現(xiàn)這個問題時，可以分兩部分來考慮：1)、 LED 燈射出的紅外線打到機器上面的遮陽罩上反射回鏡頭，造成白霧 的現(xiàn)象。解決的方法就是把遮陽罩退后些、或者遮陽罩內(nèi)表面采用黑色處理。2)、 LED 射出的光漏到了鏡頭里。這個問題，目前大家都是采用“雙玻璃 結(jié)構(gòu)”來解決的。由此可見“雙玻璃結(jié)構(gòu)”是最成型的解決辦法，紅外產(chǎn)品在設(shè) 計上全部使用的“雙玻璃結(jié)構(gòu)” ，完全避免了白霧現(xiàn)象的產(chǎn)生。3、視頻線的選用：國標視頻線75-5/96網(wǎng)(RG-59/96): 200米阻值為8-

16、10歐姆，請勿布線超過260 米國標視頻線75-3/64網(wǎng)(RG-58/64): 200米阻值為15歐姆，請勿布線超過170 米非標視頻線75-4/96網(wǎng)(RG-59/96): 200米阻值為18-22歐姆，請勿布線超過160 米非標視頻線75-3/64網(wǎng)(RG-58/64): 200米阻值為30歐姆，請勿布線超過100米國標超五類非屏蔽線： 300 米阻值為 28-35 歐姆非標五類非屏蔽線： 300 米阻值為 100-110歐姆如果選用視頻線材不當(dāng)會造成圖像模糊，圖像偏暗及黑白等問題七、圖像存儲及展示標準7.1圖像存儲圖像存儲的類型一般采用兩種方式：分布式存儲和集中存儲；存儲設(shè)備部分，一般

17、會有：NVR（ Network Video Recorder）網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機和IPSAN兩種存儲 設(shè)備。其中NVR主要功能是對網(wǎng)絡(luò)視頻流進行錄像、存儲，并提供實時顯示和 代理轉(zhuǎn)發(fā)等功能，一般多采用嵌入式架構(gòu)，硬解碼支持多路網(wǎng)絡(luò)標清或者高清攝 像機接入。簡單來說NVR存儲方案=PC機+存儲設(shè)備+網(wǎng)關(guān)設(shè)備。存儲空間的計算：在不同的視頻分辨率下，根據(jù)不同的碼流設(shè)置方式進行計算。如下表所示：視頻編碼視頻平均每小時容每日容量視頻路數(shù)模式碼率（Kbps）量（GB）(GB)（個）QCIF1500.0641.5451CIF6000.2576.18012CIF12000.51512.3601D124001.03024.71917.2視頻展示1）傳統(tǒng)監(jiān)視器顯示2）液晶屏顯示高清網(wǎng)絡(luò)攝像機參照廣電 HDTV技術(shù)標準。國際上公認的關(guān)于高清的標準 有兩條：視頻垂直分辨率