視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)

1、視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)主要任務(wù)主要任務(wù)認(rèn)識(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要設(shè)備認(rèn)識(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要設(shè)備知道設(shè)備的特點(diǎn)、參數(shù)、作用知道設(shè)備的特點(diǎn)、參數(shù)、作用視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成：視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成：攝像機(jī)攝像機(jī)鏡頭鏡頭攝像機(jī)輔助裝置攝像機(jī)輔助裝置前端前端 解碼器解碼器視頻處理設(shè)備視頻處理設(shè)備控制設(shè)備控制設(shè)備1.顯示與記錄設(shè)備顯示與記錄設(shè)備一、一、 攝像機(jī)攝像機(jī) 攝像機(jī)的分類1、依成像色彩劃分 (1) 黑白攝像機(jī)：適用于光線不足地區(qū)及夜間無(wú)法安裝 照明設(shè)備的地區(qū)，在僅監(jiān)視景物的位置或移動(dòng)時(shí)，可選 用分辨率通常高于彩色攝像機(jī)的黑白攝像機(jī)。 (2) 彩色攝像機(jī)：適用于景物細(xì)部辨別，如辨別衣著或 景物的顏色

2、。因有顏色而使信息量增大，信息量一般是 黑白攝像機(jī)的近10倍。 2、依攝像機(jī)分辨率劃分 (1) 影像像素在25萬(wàn)像素左右、彩色分辨率為330線、黑白分辨率400線左右的低檔型。 (2) 影像像素在25萬(wàn)38萬(wàn)之間、彩色分辨率為420線、黑白分辨率在500線上下的中檔型 (3) 影像在38萬(wàn)點(diǎn)以上、彩色分辨率大于或等于480線、黑白分辨率，600線以上的高分辨率的高檔機(jī)。3、依攝像機(jī)靈敏度劃分 (1) 普通型：正常工作所需照度為131x (2) 月光型：正常工作所需照度為0.1x左右 (3) 星光型：正常工作所需照度為0.01x以下 (4) 紅外照明型：原則上可以為零照度，通常需采用星光級(jí)攝像機(jī)

3、對(duì)紅外光源成像。 4、按攝像元件的CCD靶面尺寸的大小劃分5、按電視制式劃分（1）PAL制式（中國(guó)電視標(biāo)準(zhǔn)625行，50場(chǎng)）（2）NTSC制式（日本電視標(biāo)準(zhǔn) 525行， 60場(chǎng)）6、按攝像機(jī)結(jié)構(gòu)區(qū)分二、鏡頭二、鏡頭 攝像機(jī)是通過(guò)鏡頭將監(jiān)視目標(biāo)成像在圖像傳感器靶面上。在視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)中，攝像機(jī)一般是指不包括鏡頭的裸機(jī)。因此，在實(shí)際使用中需根據(jù)應(yīng)用的具體要求，選擇一個(gè)合適的鏡頭與攝像機(jī)配套。（一）鏡頭的種類（一）鏡頭的種類a、按焦距分類: 短焦距、中焦距、長(zhǎng)焦距和變焦距鏡頭；b、按視場(chǎng)分類: 廣角、標(biāo)準(zhǔn)、狹窄或遠(yuǎn)攝鏡頭；c、按結(jié)構(gòu)分類: 固定光圈定焦、手動(dòng)光圈定焦、自動(dòng)光圈定焦、手動(dòng)變焦、自動(dòng)光

4、圈電動(dòng)變焦、電動(dòng)三可變（指光圈、焦距、聚焦這三者均可變） 、針孔等鏡頭類型。手動(dòng)變焦鏡頭 定焦鏡頭針孔鏡頭 自動(dòng)光圈 手動(dòng)調(diào)焦 （二）（二）鏡頭的鏡頭的選擇選擇1手動(dòng)、自動(dòng)光圈鏡頭的選用 取決于使用環(huán)境照度是否恒定。2、定焦、變焦鏡頭的選用 取決于被監(jiān)視場(chǎng)景范圍的大小，以及所要求被監(jiān)視場(chǎng)景的清晰程度。三、三、 攝像機(jī)輔助裝置攝像機(jī)輔助裝置( (一一) )電動(dòng)云臺(tái)電動(dòng)云臺(tái) 云臺(tái)不僅起到支撐和安裝攝像機(jī)的作用，更重要云臺(tái)不僅起到支撐和安裝攝像機(jī)的作用，更重要的是擴(kuò)大了攝像機(jī)的視野范圍。因而在某種意義上它起的是擴(kuò)大了攝像機(jī)的視野范圍。因而在某種意義上它起到了變一臺(tái)攝像機(jī)為多臺(tái)攝像機(jī)的作用。到了變一臺(tái)

5、攝像機(jī)為多臺(tái)攝像機(jī)的作用。1.1.電動(dòng)云臺(tái)電動(dòng)云臺(tái) 隔爆一體化萬(wàn)向攝像儀云臺(tái)的其它要求云臺(tái)的其它要求 防侵蝕密封超負(fù)荷保護(hù)承載量較大預(yù)置功能2.2.球形電動(dòng)云臺(tái)球形電動(dòng)云臺(tái) 特征是配有球形或半球形的防護(hù)罩。使用球形云臺(tái)是特征是配有球形或半球形的防護(hù)罩。使用球形云臺(tái)是為了美觀和隱蔽。為了美觀和隱蔽。 工作原理與普通全方位云臺(tái)是一樣，當(dāng)云臺(tái)在水平和工作原理與普通全方位云臺(tái)是一樣，當(dāng)云臺(tái)在水平和垂直兩個(gè)方向任意轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其攝像機(jī)鏡頭前端的運(yùn)動(dòng)軌跡垂直兩個(gè)方向任意轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其攝像機(jī)鏡頭前端的運(yùn)動(dòng)軌跡恰構(gòu)成一個(gè)球面。恰構(gòu)成一個(gè)球面。 有的球形云臺(tái)還能進(jìn)行高速、變速運(yùn)轉(zhuǎn)，瞬時(shí)反轉(zhuǎn)，有的球形云臺(tái)還能進(jìn)行高速、變

6、速運(yùn)轉(zhuǎn)，瞬時(shí)反轉(zhuǎn)，可對(duì)監(jiān)視目標(biāo)快速搜索和精確跟蹤，運(yùn)行時(shí)平穩(wěn)、無(wú)聲，可對(duì)監(jiān)視目標(biāo)快速搜索和精確跟蹤，運(yùn)行時(shí)平穩(wěn)、無(wú)聲，常常用常常用24V24V交流電壓進(jìn)行控制。交流電壓進(jìn)行控制。 智能化球形云臺(tái)是將全方位云臺(tái)、攝像機(jī)、電動(dòng)鏡智能化球形云臺(tái)是將全方位云臺(tái)、攝像機(jī)、電動(dòng)鏡頭、解碼控制器等集為一體密封在球形防護(hù)罩內(nèi)，因此頭、解碼控制器等集為一體密封在球形防護(hù)罩內(nèi)，因此也稱為球形攝像機(jī)。也稱為球形攝像機(jī)。 （二）（二） 攝像機(jī)防護(hù)罩?jǐn)z像機(jī)防護(hù)罩 攝像機(jī)防護(hù)罩是為了保護(hù)攝像機(jī)在有灰塵、雨水、高攝像機(jī)防護(hù)罩是為了保護(hù)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。攝像機(jī)防護(hù)罩一般低溫等情況下正常使

7、用的防護(hù)裝置。攝像機(jī)防護(hù)罩一般分為分為 ；1.1.室內(nèi)防護(hù)罩室內(nèi)防護(hù)罩 室內(nèi)防護(hù)罩的主要功能是用于攝像機(jī)的密封防塵，室內(nèi)防護(hù)罩的主要功能是用于攝像機(jī)的密封防塵，并有一定的安全防護(hù)、隱蔽作用。并有一定的安全防護(hù)、隱蔽作用。2.2.室外防護(hù)罩室外防護(hù)罩 室外防護(hù)罩必須具有防熱防曬、防冷除霜、室外防護(hù)罩必須具有防熱防曬、防冷除霜、防雨防塵等功能，有的還配有刮水器和噴淋器等設(shè)防雨防塵等功能，有的還配有刮水器和噴淋器等設(shè)備。備。1 1）防熱防曬）防熱防曬2 2）防冷除霜）防冷除霜3 3）防水防塵）防水防塵3. 3. 防爆防護(hù)罩防爆防護(hù)罩 在化工廠、油田、煤礦等易燃、易爆場(chǎng)所進(jìn)行視在化工廠、油田、煤礦等易

8、燃、易爆場(chǎng)所進(jìn)行視頻監(jiān)控時(shí)必須使用防爆型防護(hù)罩。這種防護(hù)罩的筒身頻監(jiān)控時(shí)必須使用防爆型防護(hù)罩。這種防護(hù)罩的筒身及前臉玻璃均采用高抗沖擊材料制成，并具有良好的及前臉玻璃均采用高抗沖擊材料制成，并具有良好的密封性?？杀ＷC在爆炸發(fā)生時(shí)仍能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行正密封性。可保證在爆炸發(fā)生時(shí)仍能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行正常的見(jiàn)識(shí)。常的見(jiàn)識(shí)。（三）支架（三）支架 攝像機(jī)支架2. 云臺(tái)支架小型鋁材云臺(tái)支架（不帶活動(dòng)頭）豪華小型鋁材云臺(tái)支架（不帶活動(dòng)頭）豪華中型鋁材云臺(tái)方支架（四）（四） 紅外照明器紅外照明器夜視監(jiān)控技術(shù)： 目前隱蔽、科學(xué)的夜視監(jiān)控技術(shù)是采用紅外攝像技術(shù)。紅外攝像技術(shù)分為被動(dòng)式和主動(dòng)式。1）被動(dòng)紅外攝像技術(shù) 任

9、何物質(zhì)在絕對(duì)零度（-273）以上都有紅外線輻射，物體的溫度越高，輻射出的紅外線越多。利用此原理制成的攝像機(jī)最典型的就是紅外熱成像儀。因這種特殊紅外攝像機(jī)造價(jià)昂貴，僅限于軍事或特殊場(chǎng)合使用。在閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中使用的紅外燈在閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中使用的紅外燈大致有兩種類型：大致有兩種類型：一是利用熱輻射原理制成的紅外燈；一是利用熱輻射原理制成的紅外燈；二是用若干紅外發(fā)光二極管組成的二極管陣列。二是用若干紅外發(fā)光二極管組成的二極管陣列。四、四、 云臺(tái)控制器云臺(tái)控制器 操縱云臺(tái)及電動(dòng)鏡頭動(dòng)作的設(shè)備。輸出交流電壓操縱云臺(tái)及電動(dòng)鏡頭動(dòng)作的設(shè)備。輸出交流電壓（對(duì)云臺(tái)）或直流電壓（對(duì)電動(dòng)鏡頭），使云臺(tái)或電動(dòng)（對(duì)

10、云臺(tái)）或直流電壓（對(duì)電動(dòng)鏡頭），使云臺(tái)或電動(dòng)鏡頭作相應(yīng)動(dòng)作。鏡頭作相應(yīng)動(dòng)作。 為了降低成本，監(jiān)控系統(tǒng)中的控制器一般都是由簡(jiǎn)為了降低成本，監(jiān)控系統(tǒng)中的控制器一般都是由簡(jiǎn)單邏輯去控制電磁繼電器或固體繼電器而輸出上述控制單邏輯去控制電磁繼電器或固體繼電器而輸出上述控制電壓。電壓。v按控制功能：有水平云臺(tái)控制和全方位云臺(tái)控制兩種；按控制功能：有水平云臺(tái)控制和全方位云臺(tái)控制兩種；v按控制路數(shù)：有單路控制器和多路控制器；按控制路數(shù)：有單路控制器和多路控制器；v按控制電壓：可分為交流按控制電壓：可分為交流24V和和220V。多功能控制器 多功能控制器對(duì)云臺(tái)控制的原理及電路結(jié)構(gòu)多功能控制器對(duì)云臺(tái)控制的原理及電

11、路結(jié)構(gòu)與前述的云臺(tái)控制器完全一樣，在此基礎(chǔ)上，增加與前述的云臺(tái)控制器完全一樣，在此基礎(chǔ)上，增加了對(duì)電動(dòng)鏡頭等其他輔助受控裝置的控制電路。因了對(duì)電動(dòng)鏡頭等其他輔助受控裝置的控制電路。因此，多功能控制器可用于對(duì)電動(dòng)云臺(tái)、電動(dòng)鏡頭、此，多功能控制器可用于對(duì)電動(dòng)云臺(tái)、電動(dòng)鏡頭、全天候防護(hù)罩、紅外照明燈等前端輔助裝置的全面全天候防護(hù)罩、紅外照明燈等前端輔助裝置的全面控制。控制。五、五、 前端解碼器前端解碼器 在視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)中，對(duì)于前端被控設(shè)備距監(jiān)在視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)中，對(duì)于前端被控設(shè)備距監(jiān)控中心控制主機(jī)較遠(yuǎn)且相對(duì)比較分散的應(yīng)用系統(tǒng)，一般控中心控制主機(jī)較遠(yuǎn)且相對(duì)比較分散的應(yīng)用系統(tǒng)，一般采用前端設(shè)備解碼控

12、制方式。解碼控制方式是在控制室采用前端設(shè)備解碼控制方式。解碼控制方式是在控制室內(nèi)操縱監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)控制解碼控制器，再內(nèi)操縱監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)控制解碼控制器，再由解碼控制器經(jīng)局部多芯電纜將控制電壓加到被控設(shè)備由解碼控制器經(jīng)局部多芯電纜將控制電壓加到被控設(shè)備上。上。每個(gè)解碼控制器上都有一個(gè)每個(gè)解碼控制器上都有一個(gè)8 81010位的撥碼開(kāi)關(guān)，位的撥碼開(kāi)關(guān)，它決定了該解碼器的編號(hào)（即它決定了該解碼器的編號(hào)（即IDID號(hào)），因此在使用解碼號(hào)），因此在使用解碼器時(shí)首先必須對(duì)該撥碼開(kāi)關(guān)進(jìn)行設(shè)置。器時(shí)首先必須對(duì)該撥碼開(kāi)關(guān)進(jìn)行設(shè)置。解碼器種類：包括室內(nèi)解碼器、野外型解碼器、多協(xié)議解碼器、曼碼（A

13、D、AB、WISH）解碼器、多協(xié)議解碼器、經(jīng)濟(jì)型解碼器等。室內(nèi)解碼器 示意圖六、視頻處理設(shè)備六、視頻處理設(shè)備（一）視頻放大器功能1、信號(hào)放大：增強(qiáng)視頻信號(hào)強(qiáng)度，包括亮度、色度和同步信號(hào)，達(dá)到遠(yuǎn)距離傳輸目的。2、頻率補(bǔ)償：補(bǔ)償視頻信號(hào)高頻分量的衰減。 （二）視頻分配器功能1、阻抗匹配：視頻多路輸出避免因阻抗不匹配造成圖像模糊、不穩(wěn)定或失真。2、視頻放大：彌補(bǔ)因分配而造成的能量損失，使視頻信號(hào)可以同時(shí)輸送給多個(gè)使用設(shè)備，而保證信號(hào)幅度滿足要求。 3、視頻分配示意圖攝像頭視頻分配器攝像頭視頻分配器視頻矩陣切換器畫(huà)面分割器其它視頻設(shè)備監(jiān)視設(shè)備記錄設(shè)備監(jiān)視設(shè)備記錄設(shè)備監(jiān)視設(shè)備記錄設(shè)備7575757575

14、754、視頻分配器分類（1）單輸入視頻分配器：對(duì)單一視頻信號(hào)進(jìn)行分配，常見(jiàn)的有1分2、1分4、1分8 、 1分16等。（2）多輸入視頻分配器：將單輸入視頻分配器組合為一個(gè)整體，以減少單個(gè)分配器的數(shù)量，減小設(shè)備體積、降低造價(jià)，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。常見(jiàn)的有8路1分2和16路1分2等。（三）（三） 視頻切換器（視頻選擇器視頻切換器（視頻選擇器 ） 1、視頻切換器的作用： 從多路視頻信號(hào)中選擇切換任一路或幾路視頻信號(hào)輸出。2 2、視頻切換器原理、視頻切換器原理 視頻切換器由時(shí)序產(chǎn)生電路和切換控制電路組成時(shí)序開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，開(kāi)關(guān)系統(tǒng)按一定時(shí)間順序、依次開(kāi)啟和閉合各開(kāi)關(guān)，完成選擇任務(wù)，其中選擇的順序和顯示時(shí)間，在一

15、定范圍內(nèi)可以人為加以選擇控制。輸 入 1 2 3 4 5輸 出1 2 3 4 5 輸 入12輸 出3 3、視頻切換器工作方式、視頻切換器工作方式（1）手動(dòng)切換：人工選擇顯示某路視頻信號(hào)。（2）自動(dòng)切換：預(yù)設(shè)切換時(shí)序，多路視頻按預(yù)設(shè)程序順序切換，切換延時(shí)時(shí)間可以調(diào)節(jié)。七、控制設(shè)備七、控制設(shè)備一、基本控制設(shè)備 控制主機(jī)、控制鍵盤及前端解碼器 二、基本功能 對(duì)整個(gè)系統(tǒng)實(shí)施程序控制。主要有:1)對(duì)前端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控:如攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)等控制;2)對(duì)終端設(shè)備的操作控制:如監(jiān)視器、錄像機(jī)等八、視頻顯示與記錄設(shè)備八、視頻顯示與記錄設(shè)備（一）監(jiān)視器1、主要技術(shù)指表（1）清晰度（分辨率） 衡量監(jiān)視器重現(xiàn)圖像細(xì)節(jié)的能力。通常用監(jiān)視器熒光屏上能夠分辨的明暗相間的電視線（TVL）的極限數(shù)量來(lái)衡量。 按照我國(guó)與國(guó)際上規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)及目前電視制式的標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)清晰度的最低要求：黑白監(jiān)視器水平清晰度應(yīng)400TVL；彩色監(jiān)視器應(yīng)270TVL。（2）對(duì)比度 對(duì)比度是圖像最亮處亮度和最暗處亮度的比值。它除了與輸入視頻信號(hào)的幅度變化范圍有關(guān)外，還與顯像管玻殼、熒光屏本身的結(jié)構(gòu)、形狀、工藝以及