第一章 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

1、視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)也叫閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) （CCTV（closed circuit television） ）視頻監(jiān)控系統(tǒng)是通過遙控?cái)z像機(jī)及其輔助設(shè)備（光源等）直接查看被監(jiān)視的場所情況，把被監(jiān)視場所的圖像及聲音同時(shí)傳達(dá)至監(jiān)控中心，使被監(jiān)控場所的情況一目了然，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)、記錄和處置異常情況的一種電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的定義視頻監(jiān)控系統(tǒng)的定義視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域及作用視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域及作用視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成 傳輸部分傳輸部分控制主機(jī)控制主機(jī)顯示與記錄顯示與記錄后端設(shè)備后端設(shè)備前端前端設(shè)備設(shè)備 攝像機(jī)SYV75-5光端機(jī)光端機(jī)光纖SYV75-5SYV75-5RVVP4*

2、1.5數(shù)字距陣鍵盤電視墻視頻監(jiān)控系統(tǒng)硬盤錄像機(jī)l視頻采集設(shè)備視頻采集設(shè)備l音頻采集設(shè)備音頻采集設(shè)備l報(bào)警信號采集設(shè)備報(bào)警信號采集設(shè)備前端采集設(shè)備的介紹前端采集設(shè)備的介紹 l攝像機(jī)的配套設(shè)備攝像機(jī)的配套設(shè)備鏡頭、云臺、解碼器、支架和護(hù)罩。鏡頭、云臺、解碼器、支架和護(hù)罩。支架支架：固定攝像機(jī)；：固定攝像機(jī)；護(hù)罩護(hù)罩：保護(hù)攝像機(jī)和鏡頭工作穩(wěn)定并延長其：保護(hù)攝像機(jī)和鏡頭工作穩(wěn)定并延長其使用壽命；使用壽命；云臺云臺：固定攝像機(jī)，更重要的是擴(kuò)大了攝像：固定攝像機(jī)，更重要的是擴(kuò)大了攝像機(jī)的視野范圍。機(jī)的視野范圍。解碼器解碼器：接收控制中心的控制命令并驅(qū)動(dòng)云：接收控制中心的控制命令并驅(qū)動(dòng)云臺、鏡頭和攝像機(jī)工作

3、。臺、鏡頭和攝像機(jī)工作。 前端采集設(shè)備的介紹前端采集設(shè)備的介紹一體化球型攝像機(jī)云臺攝像機(jī)半球型攝像機(jī)槍型攝像機(jī)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)常用攝像機(jī)常用攝像機(jī)攝像機(jī)的幾個(gè)重要技術(shù)參數(shù)攝像機(jī)的幾個(gè)重要技術(shù)參數(shù)A. CCD芯片的尺寸芯片的尺寸 CCD是Charge Coupled Device(電荷耦合器件)的縮寫，它是一種半導(dǎo)體成像器件，因而具有靈敏度高、抗強(qiáng)光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。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，視場角越大。B. 分辨率的選擇分辨率的選擇評估攝像機(jī)分辨率的指標(biāo)是水平分辨率，其單位為線對

4、，即成像后可以分辨的黑白線對的數(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)視場合，用420線左右的黑白/彩色攝像機(jī)就可以滿足要求。而對于醫(yī)療、圖像處理等特殊場合，用600線的攝像機(jī)能得到更清晰的圖像。C. 成像靈敏度成像靈敏度(照度照度)通常用最低環(huán)境照度要求來表明攝像機(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)。D. 電子快門電子快門電

5、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)用場合。鏡鏡 頭頭1 1、按光圈調(diào)整的方式分有：手動(dòng)光圈鏡頭和自動(dòng)光圈、按光圈調(diào)整的方式分有：手動(dòng)光圈鏡頭和自動(dòng)光圈鏡頭鏡頭2 2、按鏡頭焦距是否可變方式分有：定焦鏡頭和變焦鏡、按鏡頭焦距是否可變方式分有：定焦鏡頭和變焦鏡頭頭3 3、按鏡頭的尺寸（對應(yīng)攝像器件、按鏡頭的尺寸（對應(yīng)攝像器件CCDCCD尺寸）分有：尺寸）分有：1/3”1/3”、1/4”1/4”、1/2”1/2”、2/3”2/3”等等4

6、4、按鏡頭的安裝方式分有：、按鏡頭的安裝方式分有：C C型鏡頭和型鏡頭和CSCS型鏡頭型鏡頭6 6、按鏡頭焦距的尺寸分有：廣角鏡頭、遠(yuǎn)景鏡頭、標(biāo)、按鏡頭焦距的尺寸分有：廣角鏡頭、遠(yuǎn)景鏡頭、標(biāo)準(zhǔn)鏡頭準(zhǔn)鏡頭無論是視頻信號、音頻信號還是控制信號，都必須無論是視頻信號、音頻信號還是控制信號，都必須借助媒體才能進(jìn)行傳輸。借助媒體才能進(jìn)行傳輸。承擔(dān)傳輸?shù)拿襟w可歸結(jié)為兩類：承擔(dān)傳輸?shù)拿襟w可歸結(jié)為兩類：有無線和有線有無線和有線。信號傳輸介紹信號傳輸介紹視頻視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般采用有線傳輸方式。監(jiān)控系統(tǒng)一般采用有線傳輸方式。基于有線傳輸方式的傳輸系統(tǒng)基于有線傳輸方式的傳輸系統(tǒng)：雙絞線雙絞線纜傳輸系統(tǒng)纜傳輸系統(tǒng)同軸電

7、纜傳輸系統(tǒng)同軸電纜傳輸系統(tǒng)光纖傳輸系統(tǒng)光纖傳輸系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng) 視頻監(jiān)控系統(tǒng)傳輸部分的功能就是傳輸圖像信號。視頻監(jiān)控系統(tǒng)傳輸部分的功能就是傳輸圖像信號。信號傳輸介紹信號傳輸介紹信號傳輸介紹信號傳輸介紹l 同軸電纜傳輸同軸電纜傳輸信號傳輸介紹信號傳輸介紹BNC視頻頭視頻頭）、）、光纖傳輸系統(tǒng)構(gòu)成光纖傳輸系統(tǒng)構(gòu)成 光纖傳輸就是以光導(dǎo)纖維為傳輸媒介、以光波為載波進(jìn)行信息傳輸光纖傳輸就是以光導(dǎo)纖維為傳輸媒介、以光波為載波進(jìn)行信息傳輸?shù)姆绞?。光纖傳輸系統(tǒng)是有三部分組成，激光發(fā)送、光接收和光傳輸。的方式。光纖傳輸系統(tǒng)是有三部分組成，激光發(fā)送、光接收和光傳輸。 光纖的主要優(yōu)點(diǎn)光纖的主要優(yōu)點(diǎn) 傳輸

8、容量大、傳輸損耗小、抗干擾能力強(qiáng)、單模傳輸距離可達(dá)傳輸容量大、傳輸損耗小、抗干擾能力強(qiáng)、單模傳輸距離可達(dá)10-20km10-20km電信號光纖電信號發(fā)光端機(jī)收光端機(jī)信號傳輸介紹信號傳輸介紹 分為：分為：單模單模纖芯細(xì)，使光線能夠直接發(fā)射到中心。傳輸距離纖芯細(xì)，使光線能夠直接發(fā)射到中心。傳輸距離10-20 km 多模多模光信號通過多個(gè)通路傳播，通常建議在距離光信號通過多個(gè)通路傳播，通常建議在距離1km到到2km時(shí)應(yīng)用時(shí)應(yīng)用信號傳輸介紹信號傳輸介紹信號傳輸介紹信號傳輸介紹傳輸線纜的比較雙絞線系統(tǒng)雙絞線系統(tǒng)同軸電纜系統(tǒng)同軸電纜系統(tǒng)光纖系統(tǒng)光纖系統(tǒng)綜合布線布線簡單 無需專業(yè)人員布線困難，容易老化布線困

9、難，需專業(yè)人士分支接線可分支用電話接線端子不能有接點(diǎn)，一點(diǎn)一線不能有接點(diǎn)，一點(diǎn)一纖一條線傳輸多路視頻一條可傳輸4路視頻只能傳輸一路能傳輸多路線管 線材 成本低較高昂貴施工成本低較高昂貴傳輸距離1.2km0.3km2-100km抗干擾能力消除電源、磁場、脈沖、電場較差好受氣候變化影響很小圖像質(zhì)量受較大影響很小終端設(shè)備介紹終端設(shè)備介紹視頻分配器控制鍵盤顯示器DVR視頻切換矩陣控制室l 視頻放大分配器的作用就是將一路視頻輸入信號分配視頻放大分配器的作用就是將一路視頻輸入信號分配成兩路或多路相同的視頻輸出信號，以保證切換器、成兩路或多路相同的視頻輸出信號，以保證切換器、錄像機(jī)、監(jiān)視器等設(shè)備的需要。錄像

10、機(jī)、監(jiān)視器等設(shè)備的需要。 分 配 器放大器放大器視頻分配放大器視頻分配放大器l 視頻信號控制切換設(shè)備視頻信號控制切換設(shè)備一個(gè)電視監(jiān)控系統(tǒng)，往往攝像機(jī)數(shù)量較多，而顯示器不能與一個(gè)電視監(jiān)控系統(tǒng)，往往攝像機(jī)數(shù)量較多，而顯示器不能與其一一對應(yīng)，這就需要一個(gè)可選擇控制監(jiān)視信號的設(shè)備其一一對應(yīng)，這就需要一個(gè)可選擇控制監(jiān)視信號的設(shè)備- -視頻信號控制切換設(shè)備視頻信號控制切換設(shè)備 。視頻信號控制切換設(shè)備俗稱視頻矩陣。視頻信號控制切換設(shè)備俗稱視頻矩陣。視頻輸入（8）視頻輸出（4）視頻矩陣視頻矩陣l 視頻矩陣功能介紹視頻矩陣功能介紹 頻矩陣切換系統(tǒng)除了具備切換器的操作功能外，頻矩陣切換系統(tǒng)除了具備切換器的操作功能

11、外，還具有多種可編程的操作功能。還具有多種可編程的操作功能。 1 1、循環(huán)切換模式：程序切換（對監(jiān)視器的切換）、循環(huán)切換模式：程序切換（對監(jiān)視器的切換）、巡回、群組切換（對矩陣系統(tǒng)的切換）巡回、群組切換（對矩陣系統(tǒng)的切換） 2 2、報(bào)警模式切換：模式、報(bào)警模式切換：模式1 1、模式、模式2 2、模式、模式3 3 3 3、定時(shí)切換功能：可以設(shè)定巡回、群組切換的開、定時(shí)切換功能：可以設(shè)定巡回、群組切換的開始與停止時(shí)間始與停止時(shí)間 4 4、操作員權(quán)限設(shè)置管理、操作員權(quán)限設(shè)置管理終端設(shè)備介紹終端設(shè)備介紹終端設(shè)備介紹終端設(shè)備介紹DVR的連接各個(gè)系統(tǒng)與矩陣主機(jī)機(jī)箱的后面板的鏈接各個(gè)系統(tǒng)與矩陣主機(jī)機(jī)箱的后面

12、板的鏈接 ：視頻連接視頻連接控制線的連接控制線的連接RS-232RS-232接口連接接口連接報(bào)警輸入輸出的連接報(bào)警輸入輸出的連接終端設(shè)備介紹終端設(shè)備介紹模擬式磁帶錄像機(jī)（模擬式磁帶錄像機(jī)（Video Cassette Recorder / VCRVideo Cassette Recorder / VCR） ：長時(shí)間錄像機(jī)是將攝像機(jī)信號于磁帶上的一種磁記錄備，長時(shí)間錄像機(jī)是將攝像機(jī)信號于磁帶上的一種磁記錄備，其特點(diǎn)是通過普通的其特點(diǎn)是通過普通的180180分鐘的磁帶記錄長達(dá)分鐘的磁帶記錄長達(dá)2424小時(shí)甚至小時(shí)甚至于于960960小時(shí)的攝像機(jī)信號，從而極大地節(jié)省了磁帶，便于小時(shí)的攝像機(jī)信號，從而

13、極大地節(jié)省了磁帶，便于管理。長時(shí)間錄像機(jī)的磁頭是走停相間，也就是說通過損管理。長時(shí)間錄像機(jī)的磁頭是走停相間，也就是說通過損失一定的畫面時(shí)間來換取長延時(shí)效果，故其回放圖像將會(huì)失一定的畫面時(shí)間來換取長延時(shí)效果，故其回放圖像將會(huì)有明顯的效差異。有明顯的效差異。數(shù)字影像錄像機(jī)（數(shù)字影像錄像機(jī)（Digital Video Recorder / DVRDigital Video Recorder / DVR） ：DVR DVR 采數(shù)字方式存錄影像，具有整合性高、功能多樣、可采數(shù)字方式存錄影像，具有整合性高、功能多樣、可重復(fù)錄像、影像搜尋方便、畫質(zhì)清晰、不需耗材等特色。重復(fù)錄像、影像搜尋方便、畫質(zhì)清晰、不需

14、耗材等特色。存儲(chǔ)設(shè)備介紹存儲(chǔ)設(shè)備介紹存儲(chǔ)設(shè)備介紹存儲(chǔ)設(shè)備介紹DVR數(shù)字硬盤錄像機(jī)數(shù)字硬盤錄像機(jī)DVR系統(tǒng)的主要硬件組成：系統(tǒng)的主要硬件組成：CPU內(nèi)存內(nèi)存主板主板顯卡顯卡視頻采集卡視頻采集卡機(jī)箱、電源，硬盤，連接線纜機(jī)箱、電源，硬盤，連接線纜等構(gòu)成等構(gòu)成DVR具有具有BNC、VGA視頻輸出視頻輸出DVR的選型依據(jù)錄像速度錄像速度存儲(chǔ)容量及備份存儲(chǔ)容量及備份圖像的清晰度圖像的清晰度操作的便捷性（操作智能化）操作的便捷性（操作智能化）l數(shù)字視頻數(shù)字視頻 隨著用戶對圖像質(zhì)量和操控的要求越來越高，傳統(tǒng)模隨著用戶對圖像質(zhì)量和操控的要求越來越高，傳統(tǒng)模擬視頻系統(tǒng)的局限性暴露出來，計(jì)算機(jī)芯片和軟件技術(shù)的擬視

15、頻系統(tǒng)的局限性暴露出來，計(jì)算機(jī)芯片和軟件技術(shù)的發(fā)展使高質(zhì)量的數(shù)字視頻和視頻集中管理得到發(fā)展。發(fā)展使高質(zhì)量的數(shù)字視頻和視頻集中管理得到發(fā)展。 數(shù)字視頻突破了模擬視頻的清晰度局限，數(shù)字視頻突破了模擬視頻的清晰度局限，200200萬像素級萬像素級的數(shù)字視頻產(chǎn)品開始走向市場，在性價(jià)比合理的時(shí)候，最的數(shù)字視頻產(chǎn)品開始走向市場，在性價(jià)比合理的時(shí)候，最終將取代模擬視頻。終將取代模擬視頻。 數(shù)字視頻還可以通過日益強(qiáng)大的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，數(shù)字視頻還可以通過日益強(qiáng)大的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，使用成熟的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，如數(shù)據(jù)庫技術(shù)、流媒體技術(shù)、使用成熟的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，如數(shù)據(jù)庫技術(shù)、流媒體技術(shù)、安全控制技術(shù)、安全控制技術(shù)

16、、WEBWEB技術(shù)等進(jìn)行有效管理。技術(shù)等進(jìn)行有效管理。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻介紹網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻介紹 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、IPIP攝像機(jī)、攝像機(jī)、DVSDVS（視頻服務(wù)器）是數(shù)字視頻（視頻服務(wù)器）是數(shù)字視頻的基礎(chǔ)終端設(shè)備，相對于模擬攝像機(jī)，這些設(shè)備能更簡單的的基礎(chǔ)終端設(shè)備，相對于模擬攝像機(jī)，這些設(shè)備能更簡單的實(shí)現(xiàn)監(jiān)控特別是遠(yuǎn)程監(jiān)控、更簡單的施工和維護(hù)、更好的支實(shí)現(xiàn)監(jiān)控特別是遠(yuǎn)程監(jiān)控、更簡單的施工和維護(hù)、更好的支持音頻、更好的支持報(bào)警聯(lián)動(dòng)、更靈活的錄像存儲(chǔ)、更豐富持音頻、更好的支持報(bào)警聯(lián)動(dòng)、更靈活的錄像存儲(chǔ)、更豐富的產(chǎn)品選擇、更高清的視頻效果和更完美的監(jiān)控管理。這些的產(chǎn)品選擇、更高清的視頻效果和更完美的監(jiān)

17、控管理。這些設(shè)備都能支持設(shè)備都能支持WIFIWIFI無線接入、無線接入、3G3G接入、接入、POEPOE供電（網(wǎng)絡(luò)供供電（網(wǎng)絡(luò)供電）和光纖接入。電）和光纖接入。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻介紹網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻介紹1 1網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)一般是指傳統(tǒng)模擬攝像機(jī)加裝視頻編碼模塊，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)一般是指傳統(tǒng)模擬攝像機(jī)加裝視頻編碼模塊，可以通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字視頻信息。視頻的分辨率不超過可以通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字視頻信息。視頻的分辨率不超過D1D1的清晰度。的清晰度。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻介紹網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻介紹2 2IPIP攝像機(jī)一般是指視頻編碼模塊直接獲取攝像機(jī)一般是指視頻編碼模塊直接獲取CCDCCD或或CMOSCMOS感光器件的數(shù)字信號，進(jìn)行壓縮和網(wǎng)

18、絡(luò)傳輸。感光器件的數(shù)字信號，進(jìn)行壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸。 IPIP攝像機(jī)突破了模擬視頻攝像機(jī)突破了模擬視頻PALPAL或或NTSCNTSC制式的分辨率限制，制式的分辨率限制，可以達(dá)到可以達(dá)到200200萬像素以上的高清分辨率，是未來攝像機(jī)發(fā)萬像素以上的高清分辨率，是未來攝像機(jī)發(fā)展的方向。展的方向。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻介紹網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻介紹3. DVS3. DVS是獨(dú)立的模擬視頻編碼設(shè)備，可接是獨(dú)立的模擬視頻編碼設(shè)備，可接1 1路或多路模擬視路或多路模擬視頻攝像機(jī)，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程多路同時(shí)監(jiān)控錄像。頻攝像機(jī)，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程多路同時(shí)監(jiān)控錄像。 DVSDVS一一般支持雙向語音對講、報(bào)警輸入輸出、般支持雙向語音對講、報(bào)警輸入輸出、PTZPTZ控制。控制。 （PTZPTZ：在安防監(jiān)控應(yīng)用中是在安防監(jiān)控應(yīng)用中是Pan/Tilt/ZoomPan/Tilt/Zoom的簡寫，代表云臺全方的簡寫，代表云臺全方