安防監(jiān)控系統(tǒng)知識(shí)培訓(xùn)精講實(shí)用教案

1、 本文本文(bnwn)(bnwn)主要針對(duì)從事安防工作的人員主要針對(duì)從事安防工作的人員（包括技術(shù)人員，營(yíng)銷人員和與安防有關(guān)的人（包括技術(shù)人員，營(yíng)銷人員和與安防有關(guān)的人員），對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)做一個(gè)整體的了解和剖析。員），對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)做一個(gè)整體的了解和剖析。前 言第1頁/共77頁第一頁，共78頁。我國(guó)安全技術(shù)防范行業(yè)（簡(jiǎn)稱安防行業(yè)）的發(fā)展歷程，將其分為三個(gè)階段：1979-1983年為起步階段；1984-1996年為發(fā)展階段；1997年后為提高階段，即探索安全技術(shù)防范的發(fā)展規(guī)律(gul)和方向的階段。第一章 監(jiān)控系統(tǒng)(xtng)的發(fā)展第2頁/共77頁第二頁，共78頁。二、傳統(tǒng)模擬(mn)監(jiān)控系統(tǒng) 定義定義:

2、 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)是基于民用閉路電視為標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)是基于民用閉路電視為標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品的 一門一門(y mn)技術(shù)，傳輸?shù)男盘?hào)是模擬視頻信號(hào)。技術(shù)，傳輸?shù)男盘?hào)是模擬視頻信號(hào)。 特點(diǎn)：早期的監(jiān)控主要以攝像機(jī)與監(jiān)視器（電視）一對(duì)一監(jiān)視特點(diǎn)：早期的監(jiān)控主要以攝像機(jī)與監(jiān)視器（電視）一對(duì)一監(jiān)視 系統(tǒng)為主，保安人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)看。系統(tǒng)為主，保安人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)看。 弊?。涸靸r(jià)高、施工復(fù)雜、資源浪費(fèi)及安裝場(chǎng)所需空間大等。弊?。涸靸r(jià)高、施工復(fù)雜、資源浪費(fèi)及安裝場(chǎng)所需空間大等。 第3頁/共77頁第三頁，共78頁。 分配器作用：將一路視頻信號(hào)分為多路，一般常見的有分配器作用：將一路視頻信號(hào)分為多路，一般常見

3、的有1分分2、 1分分4、1分分8等。如一路圖像需要同時(shí)在等。如一路圖像需要同時(shí)在辦公室辦公室 和門衛(wèi)室顯示，這樣就需要將信號(hào)分成和門衛(wèi)室顯示，這樣就需要將信號(hào)分成兩路到兩路到 兩個(gè)兩個(gè)(lin )不同地理位置的地方顯不同地理位置的地方顯示。示。 1、視頻(shpn)分配器第4頁/共77頁第四頁，共78頁。 作用：將多個(gè)攝像機(jī)在一臺(tái)監(jiān)視器（電視作用：將多個(gè)攝像機(jī)在一臺(tái)監(jiān)視器（電視(dinsh)）上顯）上顯示，也可示，也可 設(shè)定一個(gè)時(shí)間，讓多個(gè)攝像機(jī)圖像在一臺(tái)監(jiān)視設(shè)定一個(gè)時(shí)間，讓多個(gè)攝像機(jī)圖像在一臺(tái)監(jiān)視器器 （電視（電視(dinsh)）上輪流顯示。）上輪流顯示。 缺點(diǎn)：降低成本（監(jiān)視器（電視缺點(diǎn)

4、：降低成本（監(jiān)視器（電視(dinsh)）價(jià)格較高），）價(jià)格較高）， 節(jié)約空間（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)顯示，需要相當(dāng)大的房節(jié)約空間（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)顯示，需要相當(dāng)大的房 間擺間擺設(shè)大設(shè)大 數(shù)量的顯示設(shè)備數(shù)量的顯示設(shè)備 ） 2、視頻(shpn)切換器第5頁/共77頁第五頁，共78頁。3、視頻(shpn)分割器 作用：將多個(gè)視頻信號(hào)以4、9、16的分格形式顯示在 一起，也可以(ky)單獨(dú)顯示某一路視頻信號(hào)，而不 需要輪流顯示多個(gè)畫面 。 第6頁/共77頁第六頁，共78頁。4、視頻(shpn)模擬矩陣 作用：整合了視頻分配器和視頻切換器的功能，通過內(nèi)部調(diào)度在有限的顯示設(shè)備上，對(duì)前端監(jiān)控點(diǎn)圖像進(jìn)行(jnxng)有序的調(diào)度 ，實(shí)現(xiàn)

5、在一個(gè)監(jiān)控環(huán)境內(nèi)更好的顯示出該區(qū)域內(nèi)的所有監(jiān)控點(diǎn)圖像 。 功能舉例功能舉例(j l) ：前端：前端64路攝像機(jī)輸入路攝像機(jī)輸入, 后端后端4個(gè)監(jiān)視器輸出個(gè)監(jiān)視器輸出)第7頁/共77頁第七頁，共78頁。實(shí)現(xiàn)：實(shí)現(xiàn)：后端監(jiān)視后端監(jiān)視(jinsh)器上可以任意選擇前端圖像顯示；器上可以任意選擇前端圖像顯示；前端任意一路圖像可同時(shí)顯示在后端前端任意一路圖像可同時(shí)顯示在后端4臺(tái)監(jiān)視臺(tái)監(jiān)視(jinsh)器上；器上；前端前端64路圖像可同時(shí)在路圖像可同時(shí)在4臺(tái)監(jiān)視臺(tái)監(jiān)視(jinsh)器上實(shí)現(xiàn)輪巡；器上實(shí)現(xiàn)輪巡；可以將前端可以將前端64路圖像任意分路圖像任意分4組，每組圖像在一臺(tái)監(jiān)視組，每組圖像在一臺(tái)監(jiān)視(j

6、insh) 器上進(jìn)行輪巡。器上進(jìn)行輪巡。第8頁/共77頁第八頁，共78頁。5 5、總結(jié)(zngji)(zngji)傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)存在一下不足：傳輸部分：傳統(tǒng)的視頻信號(hào)線傳輸距離受限，使得監(jiān)控系統(tǒng)的鋪 設(shè)范圍受限。在分布較廣的區(qū)域，需要建立多個(gè)監(jiān)控 點(diǎn)，無法統(tǒng)一調(diào)度、管理；錄象存儲(chǔ)：傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)是采用(ciyng)錄像機(jī)進(jìn)行錄像，存儲(chǔ)系 統(tǒng)相當(dāng)龐大，只有在安防要求相當(dāng)高的地方才能消費(fèi) 如此高的產(chǎn)品。 第9頁/共77頁第九頁，共78頁。三、數(shù)字化監(jiān)控(jin kn)系統(tǒng)數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展下孕育而生的，將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸、儲(chǔ)存。在降低了成本的同時(shí)(t

7、ngsh)，使得監(jiān)控系統(tǒng)能適應(yīng)更多更大的使用環(huán)境。1、硬盤錄像機(jī)、視頻(shpn)服務(wù)器作用：作用：將前端的各個(gè)視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，在錄像機(jī)內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)，可靈活的將這些畫面顯示在錄像機(jī)的顯示設(shè)備上。另外，錄像機(jī)具備了網(wǎng)絡(luò)特性，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)分布在廣大區(qū)域的錄像機(jī)進(jìn)行訪問，隨時(shí)隨地監(jiān)看到前端錄像機(jī)的畫面。 第10頁/共77頁第十頁，共78頁。整體(zhngt)結(jié)構(gòu)圖第11頁/共77頁第十一頁，共78頁。2、IP攝像機(jī)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：IPIP攝像機(jī)區(qū)別于傳統(tǒng)的攝像機(jī)，主要是視頻輸出信號(hào)的不同，攝像機(jī)區(qū)別于傳統(tǒng)的攝像機(jī)，主要是視頻輸出信號(hào)的不同，他不需要他不需要(xyo)(xyo)借鑒轉(zhuǎn)換設(shè)備，借

8、鑒轉(zhuǎn)換設(shè)備，IPIP攝像機(jī)轉(zhuǎn)換信號(hào)格式是在攝像機(jī)內(nèi)的攝像機(jī)轉(zhuǎn)換信號(hào)格式是在攝像機(jī)內(nèi)的IPIP模塊里進(jìn)行的，模塊里進(jìn)行的，IPIP模塊也相當(dāng)于一個(gè)物理網(wǎng)卡，在設(shè)定模塊也相當(dāng)于一個(gè)物理網(wǎng)卡，在設(shè)定IPIP地址后，地址后，可以通過網(wǎng)絡(luò)來訪問。可以通過網(wǎng)絡(luò)來訪問。 第12頁/共77頁第十二頁，共78頁。第二章 攝像機(jī)基礎(chǔ)(jch)及目前主流產(chǎn)品第13頁/共77頁第十三頁，共78頁。一、攝像機(jī)結(jié)構(gòu)(jigu)及原理1、攝像機(jī)的基本(jbn)結(jié)構(gòu)注：圖中的每個(gè)部分就是一個(gè)零器件(qjin)，組合起來就是一個(gè)整體，一 個(gè)可用的“機(jī)器”，也就是一個(gè)“方案” 第14頁/共77頁第十四頁，共78頁。各零器件功能(

9、gngnng)定義CCD:(Charge Coupled Devices)CCD:(Charge Coupled Devices)電荷耦合器件。電荷耦合器件。CCDCCD就相當(dāng)與人就相當(dāng)與人 的眼睛，通過其肝光點(diǎn)的眼睛，通過其肝光點(diǎn)(un din)(un din)把光影像轉(zhuǎn)成電子信號(hào)。把光影像轉(zhuǎn)成電子信號(hào)。 V-DriverV-Driver：能產(chǎn)生不同的脈波：能產(chǎn)生不同的脈波, ,將將CCDCCD感光點(diǎn)上的電子信號(hào)轉(zhuǎn)換出來感光點(diǎn)上的電子信號(hào)轉(zhuǎn)換出來(ch li)(ch li)。 即通常說的即通常說的CCDCCD的驅(qū)動(dòng)。的驅(qū)動(dòng)。CDS/AGCCDS/AGC： CCD出來的訊號(hào),在這顆晶片內(nèi)做處理

10、后，送進(jìn) DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）。DSP:DSP: (Digital Signal Processor),也就是數(shù)字信號(hào)處理器， 主要針對(duì)算法運(yùn)算而產(chǎn)生的一種MCU.在攝像機(jī)中是進(jìn)行顏色， 亮度，白平衡等運(yùn)算。運(yùn)算后又把信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出， 也就是視頻輸出。 第15頁/共77頁第十五頁，共78頁。2、主流(zhli)方案方案主要是針對(duì)DSP來說的，把DSP和CCD搭配(dpi)起來就是我們所說的方案，目前攝像機(jī)市場(chǎng)上應(yīng)用比較多占主流地位的是SONY和SHARP生產(chǎn)的DSP。SONY主要有以下幾種(j zhn)方案：（1）SS-1；CXD2163BR SS-1可接高解CCD（ICX408A

11、K/超低照度ICX258AK（NTSC）和ICX409AK/超低照度ICX259AK（PAL），還可以接低解CCD（ICX404AK（NTSC）和ICX405AK（PAL） 第16頁/共77頁第十六頁，共78頁。（2 2）SS-11SS-11；CXD3141CXD3141或或CXD3142CXD3142這款DSP只能(zh nn)接低解的CCD，3142比3141多了鏡像功能 （3 3）SS-HQ1SS-HQ1；CXD3172ARCXD3172AR是520線機(jī)子(j zi)用的DSP ,能接高低解的CCD 第17頁/共77頁第十七頁，共78頁。（4 4）SS-11XSS-11X；CXD4103

12、RCXD4103R是SONY目前最新的DSP,解決(jiju)了SS-HQ1的發(fā)熱問題,可接高低解的CCD。 （5 5）SHARP 38603ASHARP 38603A接SHARP低解CCD 第18頁/共77頁第十八頁，共78頁。3、CCD介紹(jisho)CCD是20世紀(jì)70年代初發(fā)展起來的新型半導(dǎo)體集成光電器件。由于CCD器件具有諸多優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高、光譜(gungp)響應(yīng)寬、動(dòng)態(tài)范圍大、空間自掃描，抗震動(dòng)、抗磁場(chǎng)、體積小、無殘影等，CCD能夠?qū)⒐饩€變?yōu)殡姾刹⒖蓪㈦姾蓛?chǔ)存及轉(zhuǎn)移，也可將儲(chǔ)存之電荷取出使電壓發(fā)生變化，因此是理想的攝像元件,是代替攝像管傳感器的新型器件。 （1 1）CCDCCD尺

13、寸尺寸(ch cun)(ch cun)CCD尺寸指CCD上的感光面積的大小。目前采用的芯片大多數(shù)為1/3”和1/4” 。在對(duì)攝像角度有比較嚴(yán)格要求的時(shí)候，CCD靶面的大小，CCD與鏡頭的配合情況將直接影響視場(chǎng)角的大小和圖像的清晰度。在相同的光學(xué)鏡頭下，成像尺寸越大，視場(chǎng)角越大。第19頁/共77頁第十九頁，共78頁。1英寸(yngcn)尺寸為寬12.7mm*高9.6mm，對(duì)角線16mm。2/3英寸(yngcn)尺寸為寬8.8mm*高6.6mm，對(duì)角線11mm。1/2英寸(yngcn)尺寸為寬6.4mm*高4.8mm，對(duì)角線8mm。1/3英寸(yngcn)尺寸為寬4.8mm*高3.6mm，對(duì)角線6

14、mm。1/4英寸(yngcn)尺寸為寬3.2mm*高2.4mm，對(duì)角線4mm。（2）CCD的辨別(binbi)簡(jiǎn)單好用的方法從外表(wibio)上辨別SONY和SHARP的CCD 的方法CCD的表面上下兩排金屬的接點(diǎn)，缺門牙是SONY的特征（其中少兩個(gè)門牙的是1/3 SONY，少一個(gè)門牙的是1/4 SONY），沒缺門牙的是SHARP的CCD,松下的也沒有缺門牙，只是金屬線條比SHARP粗 SONY CCDSHARP CCD第20頁/共77頁第二十頁，共78頁。（3）SONY EXVIEW HAD CCD索尼在1998年新開發(fā)的“EXVIEW HAD CCD”技術(shù)，主要是用來處理夜間光線不足(b

15、z)的情況。他可以將傳統(tǒng)CCD未能有效利用的近紅外線光，有效轉(zhuǎn)換成為映像資料而用。使得可視光范圍擴(kuò)充到紅外線，讓感亮度能大幅提高。利用“EXVIEW HAD CCD”組件時(shí)，在黑暗的環(huán)境下也可得到高亮度的照片。而且之前在硅晶板深層中做的光電變換時(shí)，會(huì)漏出到垂直CCD部分的SMEAR成分，也可被收集到傳感器內(nèi)，所以影響畫質(zhì)的雜訊也會(huì)大幅降低。第21頁/共77頁第二十一頁，共78頁。鏡頭是攝像機(jī)的第一道關(guān)口，他的作用(zuyng)是光信號(hào)（可見光與非可見光）成像在攝像機(jī)的CCD上。4、鏡頭(jngtu)（1）鏡頭(jngtu)主要的參數(shù)焦距: 從焦點(diǎn)到透鏡中心的距離, 即焦距長(zhǎng)度。 焦距長(zhǎng)短與成像

16、大小成正比 ，與視角大小成反比。 焦距長(zhǎng)短與景深成反比 ，與透視感的強(qiáng)弱成反比。 光圈：用來調(diào)整攝像機(jī)的進(jìn)光量，F(xiàn)表示鏡頭的孔徑，較小的 F值表示較大的光圈。 景深：當(dāng)某一物體聚焦清晰時(shí)，從該物體前面的某一段距離到其 后面的某一段距離內(nèi)的所有景物也都當(dāng)清晰的。焦點(diǎn)相當(dāng)清 晰的這段從前到后的距離就叫做景深 。 第22頁/共77頁第二十二頁，共78頁。視頻驅(qū)動(dòng)：將一個(gè)視頻信號(hào)及電源從攝像機(jī)輸送到透鏡來控制鏡頭視頻驅(qū)動(dòng)：將一個(gè)視頻信號(hào)及電源從攝像機(jī)輸送到透鏡來控制鏡頭(jngtu)(jngtu) 上的光圈，這種視頻輸入型鏡頭上的光圈，這種視頻輸入型鏡頭(jngtu)(jngtu)內(nèi)包含有放大器電路，

17、內(nèi)包含有放大器電路， 用以將攝像機(jī)傳來的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)光圈馬達(dá)的控制。用以將攝像機(jī)傳來的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)光圈馬達(dá)的控制。 直流驅(qū)動(dòng)：利用攝像機(jī)上的直流電壓來直接控制光圈，這種鏡頭直流驅(qū)動(dòng)：利用攝像機(jī)上的直流電壓來直接控制光圈，這種鏡頭(jngtu)(jngtu) 內(nèi)只包含電流計(jì)式光圈馬達(dá)，攝像機(jī)內(nèi)沒有放大器電路。內(nèi)只包含電流計(jì)式光圈馬達(dá)，攝像機(jī)內(nèi)沒有放大器電路。 有效距離：不同尺寸有效距離：不同尺寸(ch cun)(ch cun)的鏡頭，最佳的成像距離。一般為鏡頭尺的鏡頭，最佳的成像距離。一般為鏡頭尺 寸的寸的1.5-2.01.5-2.0倍。倍。 （2）固定鏡頭固定鏡頭指焦距是固定不可調(diào)節(jié)的

18、鏡頭，根據(jù)光圈的不同可分為手動(dòng)固定光圈鏡頭、直流驅(qū)動(dòng)固定光圈鏡頭和視頻驅(qū)動(dòng)固定光圈鏡頭。主要尺寸如下：第23頁/共77頁第二十三頁，共78頁。廣角鏡頭長(zhǎng)焦鏡頭28MM36MM4MM6MM8MM12MM16MM25MM可變鏡頭一般(ybn)分為二可變鏡頭和三可變鏡頭，主要是以可變項(xiàng)目來定義的：二可變鏡頭通常是自動(dòng)光圈鏡頭，而聚焦和焦距需人為調(diào)節(jié)三可變鏡頭光圈、聚焦、焦距均需人為調(diào)節(jié)在這里引入一個(gè)行業(yè)里常用的術(shù)語(shy)“該鏡頭是多少倍的”，這個(gè)倍數(shù)指的是該可變鏡頭最大尺寸和最小尺寸的商。如8.5-51mm的鏡頭，大概就是6倍。（3）可變鏡頭(jngtu)第24頁/共77頁第二十四頁，共78頁。

19、5、濾光片定義：是安裝在定義：是安裝在CCDCCD前的一個(gè)前的一個(gè)(y )(y )濾鏡，濾除光線中的無用光，保證濾鏡，濾除光線中的無用光，保證 接收的圖像不會(huì)受到影響。接收的圖像不會(huì)受到影響。 分類：濾光片的材質(zhì)根據(jù)優(yōu)劣分為水晶和玻璃兩種。水晶內(nèi)分類：濾光片的材質(zhì)根據(jù)優(yōu)劣分為水晶和玻璃兩種。水晶內(nèi) 部結(jié)構(gòu)緊密、均勻，較好的避免光傳播過程中的折射、部結(jié)構(gòu)緊密、均勻，較好的避免光傳播過程中的折射、 反射現(xiàn)象。因此反射現(xiàn)象。因此(ync)被做為高檔產(chǎn)品使用。被做為高檔產(chǎn)品使用。第25頁/共77頁第二十五頁，共78頁。二、攝像機(jī)發(fā)展(fzhn)攝像機(jī)在整個(gè)發(fā)展過程中，根據(jù)實(shí)際(shj)使用的需求，技術(shù)

20、在不斷的進(jìn)步?？傮w說來應(yīng)該分為以下幾個(gè)方面的提高：從黑白攝像機(jī)到彩色攝像機(jī)；彩色攝像機(jī)的清晰度從420、480至540線不斷的提高；彩轉(zhuǎn)黑攝像機(jī)的產(chǎn)生；寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)的出現(xiàn)；超低照度攝像機(jī)的誕生；紅外一體化攝像機(jī)；一體化攝像機(jī)。第26頁/共77頁第二十六頁，共78頁。（1 1）最低照度）最低照度最低照度也稱為靈敏度。是最低照度也稱為靈敏度。是CCDCCD對(duì)環(huán)境光線的敏感程度，或者說是對(duì)環(huán)境光線的敏感程度，或者說是CCDCCD正常成像時(shí)所需要的最暗光線。照度的單位是勒克斯（正常成像時(shí)所需要的最暗光線。照度的單位是勒克斯（LUXLUX），），數(shù)值越小，表示需要的光線越少，攝像頭也越靈敏。黑白攝像機(jī)數(shù)

21、值越小，表示需要的光線越少，攝像頭也越靈敏。黑白攝像機(jī)的靈敏度大約是的靈敏度大約是0.02-0.5Lux(0.02-0.5Lux(勒克斯勒克斯) )，彩色，彩色(cis)(cis)攝像機(jī)多在攝像機(jī)多在1Lux1Lux以上。以上。0.1Lux0.1Lux的攝像機(jī)用于普通的監(jiān)視場(chǎng)合；在夜間使用或環(huán)境光線較弱的攝像機(jī)用于普通的監(jiān)視場(chǎng)合；在夜間使用或環(huán)境光線較弱時(shí)，推薦使用時(shí)，推薦使用0.02Lux0.02Lux的攝像機(jī)。與近紅外燈配合使用時(shí)，也必須的攝像機(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)。使用低照度的攝像機(jī)。1、攝像機(jī)重要(zhngyo)參數(shù)第27頁/共77頁第二十七頁，共78頁。（

22、2 2）白平衡）白平衡物體顏色會(huì)因投射光線顏色產(chǎn)生改變，在不同光線的場(chǎng)合下拍攝出物體顏色會(huì)因投射光線顏色產(chǎn)生改變，在不同光線的場(chǎng)合下拍攝出的照片會(huì)有不同的色溫。例如以鎢絲燈的照片會(huì)有不同的色溫。例如以鎢絲燈( (電燈泡電燈泡) )照明的環(huán)境拍出的照明的環(huán)境拍出的照片可能偏黃，一般來說，照片可能偏黃，一般來說，CCDCCD沒有辦法像人眼一樣沒有辦法像人眼一樣(yyng)(yyng)會(huì)自動(dòng)修正光會(huì)自動(dòng)修正光線的改變。所以通過白平衡的修正，它會(huì)按目前畫像中圖像特質(zhì)，線的改變。所以通過白平衡的修正，它會(huì)按目前畫像中圖像特質(zhì)，立即調(diào)整整個(gè)圖像紅綠藍(lán)三色的強(qiáng)度，以修正外部光線所造成的誤立即調(diào)整整個(gè)圖像紅綠

23、藍(lán)三色的強(qiáng)度，以修正外部光線所造成的誤差。有些攝像機(jī)除了設(shè)計(jì)自動(dòng)白平衡或特定色溫白平衡功能外，差。有些攝像機(jī)除了設(shè)計(jì)自動(dòng)白平衡或特定色溫白平衡功能外，也提供手動(dòng)白平衡調(diào)整。也提供手動(dòng)白平衡調(diào)整。第28頁/共77頁第二十八頁，共78頁。（3 3）背光補(bǔ)償）背光補(bǔ)償Black Light CompensationBlack Light Compensation不可見光補(bǔ)償、逆光補(bǔ)償通常，攝像機(jī)不可見光補(bǔ)償、逆光補(bǔ)償通常，攝像機(jī)的的AGCAGC工作點(diǎn)是通過對(duì)整個(gè)視場(chǎng)的內(nèi)容做平均來確定的，但如果視工作點(diǎn)是通過對(duì)整個(gè)視場(chǎng)的內(nèi)容做平均來確定的，但如果視場(chǎng)中包含一個(gè)很亮的背景區(qū)域和一個(gè)很暗的前景場(chǎng)中包含一個(gè)

24、很亮的背景區(qū)域和一個(gè)很暗的前景(qinjng)(qinjng)目標(biāo)，則此時(shí)確定目標(biāo)，則此時(shí)確定的的AGCAGC工作點(diǎn)有可能對(duì)于前景工作點(diǎn)有可能對(duì)于前景(qinjng)(qinjng)目標(biāo)是不夠合適的，背景光補(bǔ)償有可目標(biāo)是不夠合適的，背景光補(bǔ)償有可能改善前景能改善前景(qinjng)(qinjng)目標(biāo)顯示狀況。目標(biāo)顯示狀況。 當(dāng)背景光補(bǔ)償為開啟時(shí)，攝像機(jī)僅對(duì)當(dāng)背景光補(bǔ)償為開啟時(shí)，攝像機(jī)僅對(duì)整個(gè)視場(chǎng)的一個(gè)子區(qū)域求平均來確定其整個(gè)視場(chǎng)的一個(gè)子區(qū)域求平均來確定其AGCAGC工作點(diǎn)，此時(shí)如果前景工作點(diǎn)，此時(shí)如果前景(qinjng)(qinjng)目標(biāo)位于該子區(qū)域內(nèi)時(shí)，則前景目標(biāo)位于該子區(qū)域內(nèi)時(shí)，則前景

25、(qinjng)(qinjng)目標(biāo)的可視性有望改善。目標(biāo)的可視性有望改善。第29頁/共77頁第二十九頁，共78頁。（4 4）自動(dòng)增益（）自動(dòng)增益（AGCAGC）Automatic Gain ControlAutomatic Gain Control自動(dòng)增益控制自動(dòng)增益控制攝像機(jī)輸出的自動(dòng)增益控制自動(dòng)增益控制攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)視頻信號(hào)(xnho)(xnho)必須達(dá)到電視傳輸規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電平必須達(dá)到電視傳輸規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電平0.7V0.7V，即，即, ,為了能在不為了能在不同的景物照度條件下都能輸出的標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)同的景物照度條件下都能輸出的標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)(xnho)(xnho)，必須使放大器的，必須使

26、放大器的增益能夠在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種增益調(diào)節(jié)通常都是通過增益能夠在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種增益調(diào)節(jié)通常都是通過檢測(cè)視頻信號(hào)檢測(cè)視頻信號(hào)(xnho)(xnho)的平均電平而自動(dòng)完成的，實(shí)現(xiàn)此功能的電路稱為的平均電平而自動(dòng)完成的，實(shí)現(xiàn)此功能的電路稱為自動(dòng)增益控制電路，簡(jiǎn)稱自動(dòng)增益控制電路，簡(jiǎn)稱AGCAGC電路。具有電路。具有AGCAGC功能的攝像機(jī)，在低功能的攝像機(jī)，在低照度時(shí)的靈敏度會(huì)有所提高，但此時(shí)的噪點(diǎn)也會(huì)比較明顯。這是照度時(shí)的靈敏度會(huì)有所提高，但此時(shí)的噪點(diǎn)也會(huì)比較明顯。這是由于信號(hào)由于信號(hào)(xnho)(xnho)和噪聲被同時(shí)放大的緣故。和噪聲被同時(shí)放大的緣故。第30頁/共77頁第

27、三十頁，共78頁。（5 5）信噪比（）信噪比（S/NRatioS/NRatio）Signal-Signal-toto-Noise Ratio-Noise Ratio信號(hào)雜訊比，信噪比是信號(hào)電壓對(duì)于噪聲信號(hào)雜訊比，信噪比是信號(hào)電壓對(duì)于噪聲電壓的比值，通常用符號(hào)電壓的比值，通常用符號(hào)S/NS/N來表示。由于在一般來表示。由于在一般(ybn)(ybn)情況下，信號(hào)電情況下，信號(hào)電壓遠(yuǎn)高于噪聲電壓，比值非常大，信噪比的單位用壓遠(yuǎn)高于噪聲電壓，比值非常大，信噪比的單位用DBDB來表示。一般來表示。一般(ybn)(ybn)攝像機(jī)給出的信噪比值均是在攝像機(jī)給出的信噪比值均是在AGCAGC（自動(dòng)增益控制）關(guān)閉

28、時(shí)的值，（自動(dòng)增益控制）關(guān)閉時(shí)的值，因?yàn)楫?dāng)因?yàn)楫?dāng)AGCAGC接通時(shí)，會(huì)對(duì)小信號(hào)進(jìn)行提升，使得噪聲電平也相應(yīng)提接通時(shí)，會(huì)對(duì)小信號(hào)進(jìn)行提升，使得噪聲電平也相應(yīng)提高。信噪比的典型值為高。信噪比的典型值為4555db4555db，若為，若為50db50db，則圖像有少量噪聲，則圖像有少量噪聲，但圖像質(zhì)量良好；若為但圖像質(zhì)量良好；若為60db60db，則圖像質(zhì)量?jī)?yōu)良，不出現(xiàn)噪聲。，則圖像質(zhì)量?jī)?yōu)良，不出現(xiàn)噪聲。第31頁/共77頁第三十一頁，共78頁。2、寬動(dòng)態(tài)(dngti)攝像機(jī)所謂寬動(dòng)態(tài)，就是把問題集中在解決(jiju)逆光環(huán)境下所產(chǎn)生的問題?，F(xiàn)在我們通過一個(gè)實(shí)例說明這個(gè)問題 高速(o s)快門 低速快

29、門（背光補(bǔ)償） 寬動(dòng)態(tài) 注：注：目前所謂寬動(dòng)態(tài)機(jī)，基本上只有三種： 松下SDIII ， 索尼SS-2方案及PIXIM C-MOS方案。第32頁/共77頁第三十二頁，共78頁。（1 1）紅外一體機(jī)的形成）紅外一體機(jī)的形成(xngchng)(xngchng)及原理及原理3、紅外一體化攝像機(jī)在大多數(shù)監(jiān)控場(chǎng)合，都要求24小時(shí)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，然而在夜間環(huán)境下，不可能每個(gè)地方都有充足的燈光來提供攝像機(jī)所需要的光源。如何(rh)在夜間看到物體？監(jiān)控行業(yè)里出現(xiàn)了兩種不同的解決方式。 A: SONYA: SONY公司公司(n s)(n s)從芯片入手，研發(fā)出超低照度從芯片入手，研發(fā)出超低照度DSPSONY EXVI

30、EWDSPSONY EXVIEW。 這種芯片的問世后，在攝像機(jī)的產(chǎn)品線中，出現(xiàn)了所謂的這種芯片的問世后，在攝像機(jī)的產(chǎn)品線中，出現(xiàn)了所謂的 “ “星光級(jí)星光級(jí)”、“月光級(jí)月光級(jí)”超低照度攝像機(jī)。超低照度攝像機(jī)。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：在野外并不能拍攝出清晰的圖像。 EXVIEW芯片的攝像機(jī)在成本上也比其他攝像機(jī)要高很多。 第33頁/共77頁第三十三頁，共78頁。B B：使用壽命長(zhǎng)、照射距離遠(yuǎn)、耗電量大的紅外燈，在夜間開著：使用壽命長(zhǎng)、照射距離遠(yuǎn)、耗電量大的紅外燈，在夜間開著 燈，通過燈光來彌補(bǔ)燈，通過燈光來彌補(bǔ)(mb)(mb)夜間光線不足的問題。夜間光線不足的問題。 即即“紅外一體化攝像機(jī)紅外一體化攝像機(jī)

31、” ” 。原理原理(yunl)(yunl)：攝像機(jī)的：攝像機(jī)的CCDCCD能看到紅外線，對(duì)紅外光有感應(yīng)。能看到紅外線，對(duì)紅外光有感應(yīng)。 （2 2）紅外一體機(jī)的分類）紅外一體機(jī)的分類(fn li)(fn li)A、日夜型紅外線彩色攝像機(jī)為了保證白天圖像不受紅外光的影響，晚上又能接收到紅外光。最簡(jiǎn)單有效的辦法，當(dāng)有光線時(shí)用彩色攝像機(jī)，當(dāng)沒光線時(shí)，把CCD上頭那片濾光片拿掉，再打上紅外燈，“日夜型紅外線彩色攝像機(jī)”就這樣出來了。這種攝像機(jī)就是在CCD前裝了個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)，用電磁閥把濾光片拉開或推回去，在作動(dòng)時(shí)聽的到“喀察”一聲。這就是我們現(xiàn)在行業(yè)里所說的“雙濾光片切換”。第34頁/共77頁第三十四頁，共

32、78頁。B、彩色(cis)室內(nèi)日夜型紅外線攝像機(jī)上面提到的“雙濾光片切換”，成本費(fèi)用太高，一般只應(yīng)用在一些(yxi)特殊、高端的攝像機(jī)上。在最大限度考慮成本的條件下，辦法依舊從濾光片下手，讓850nm以內(nèi)的那段紅外光漏了進(jìn)來。所以在晚上沒燈光時(shí)，只要打上850nm的紅外光，CCD就看的到了，這招真是既省錢又方便，換個(gè)濾光片就行了。 也就產(chǎn)生了彩色室內(nèi)日夜型紅外線攝像機(jī)。第35頁/共77頁第三十五頁，共78頁。（3）紅外一體機(jī)常見問題A、在電路方面，大量紅外燈產(chǎn)生(chnshng)的溫度過高過高的溫度，往往會(huì)造成設(shè)備燒壞、加速電子元?dú)饧倪^早老化等問題的出現(xiàn)。目前(mqin)一些較好的攝像機(jī)都會(huì)

33、采用一些“恒流”、“恒壓”技術(shù)，控制電路板的溫度，延長(zhǎng)設(shè)備的使用時(shí)間。 普通產(chǎn)品普通產(chǎn)品一般產(chǎn)品（恒壓）一般產(chǎn)品（恒壓）高端產(chǎn)品（恒流）高端產(chǎn)品（恒流）供電系統(tǒng)無任何控制，完全靠整流器進(jìn)行電壓的控制。在實(shí)際生活中，市電的不穩(wěn)定性，電壓及電流都是在上下波動(dòng)狀態(tài)。由于電子元器件的特性，在長(zhǎng)時(shí)間這樣的變化中，元器件本身的阻抗、性能會(huì)受到影響。大幅度縮短紅外燈及各種電子元器件的使用壽命。采用“恒壓”設(shè)計(jì)，保證了輸入電壓的穩(wěn)定性，但電流強(qiáng)度的不可控制性，使得電子元器件在經(jīng)過高電流的輸入后，發(fā)熱過快，一定程度上影響到產(chǎn)品的使用壽命。采用采用“恒流恒流”設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了對(duì)電子元器件設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了對(duì)電子元器件的的保

34、護(hù)，使得元器件在盡可能穩(wěn)定的狀態(tài)下保護(hù)，使得元器件在盡可能穩(wěn)定的狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間工作，使得紅外燈的使用壽命基本長(zhǎng)時(shí)間工作，使得紅外燈的使用壽命基本接近本身產(chǎn)品的使用時(shí)間。接近本身產(chǎn)品的使用時(shí)間。另外，另外，“恒流恒流”設(shè)計(jì)可以有效的控制電路設(shè)計(jì)可以有效的控制電路板板的溫度保持在正常工作狀態(tài)，有效的防止的溫度保持在正常工作狀態(tài)，有效的防止“起霧起霧”現(xiàn)象的發(fā)生。現(xiàn)象的發(fā)生。無費(fèi)用成本費(fèi)用成本低費(fèi)用成本高第36頁/共77頁第三十六頁，共78頁。B、光學(xué)上，圖像(t xin)有“黑邊”及均勻度問題所謂的“黑邊”、“手電筒”及圖像均勻度問題(wnt)，主要是因?yàn)?，攝像機(jī)的鏡頭拍攝角度和紅外的照射角度不搭配

35、所造成的。解決辦法：必須根據(jù)型紅外機(jī)的性能、鏡頭的角度以及紅外燈的角度做嚴(yán)格的搭配(dpi)。我公司所有紅外攝像機(jī)LED燈板與鏡頭搭配(dpi)，都是經(jīng)過多次的搭配(dpi)實(shí)驗(yàn)，得出的最佳方案。從光學(xué)的角度上，做到完美的解決。C、在紅外機(jī)的結(jié)構(gòu)上，有“反光”、“漏水”、“霧氣”等問題“反光”的產(chǎn)生有兩個(gè)原因：A、LED光漏到鏡頭里；（解決方法：雙玻璃切割）B、用過寬角度的LED ；（解決方法：遮陽罩退后一些或調(diào)整鏡頭） “漏水”、“霧氣”這純粹是機(jī)殼設(shè)計(jì)不良，防水墊圈材質(zhì)不好，及組裝不慎所造成。第37頁/共77頁第三十七頁，共78頁。D、紅外機(jī)使用(shyng)一段時(shí)間后，鏡頭前出現(xiàn)“起霧”

36、的現(xiàn)象“起霧”主要是因?yàn)榧t外機(jī)在使用中，燈板、其它器件上因焊接殘存的松香等可揮發(fā)物質(zhì)，經(jīng)過高溫升華(shnghu)后，附著在鏡頭或前板玻璃上，影響了正常的視覺效果。解決的方法主要在安裝完成前，盡量清除松香等物質(zhì)在機(jī)體的含量。我公司在攝像機(jī)制造過程中，電路板全部都是機(jī)器貼片代替人工焊接，揮發(fā)物會(huì)少很多。另外，對(duì)電路板從焊接到安裝前都會(huì)進(jìn)行二次以上的清洗，并且出廠時(shí)都會(huì)有高溫烤機(jī)、檢測(cè)的過程。在產(chǎn)品出廠前，盡最大可能將所有揮發(fā)物驅(qū)除干凈，這種問題的出現(xiàn)的幾率是極少的。第38頁/共77頁第三十八頁，共78頁。在必要場(chǎng)所，攝像機(jī)往往需要使用可變焦的鏡頭，通過遠(yuǎn)端控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)細(xì)節(jié)(xji)方面的監(jiān)控

37、。而這樣常常需要增加額外的控制設(shè)備。一體化攝像機(jī)正是為了滿足這種需要實(shí)現(xiàn)的，他可以通過解碼器或本身自帶的控制接口來進(jìn)行控制。一體化攝像機(jī)鏡頭具有大幅度變化的特點(diǎn)，另外還增加了菜單功能，可以遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)菜單中的功能選項(xiàng)。一體機(jī)有兩個(gè)特點(diǎn)需要記錄：4、一體化攝像機(jī)(1) 光學(xué)放大(fngd)和電子放大(fngd)（2）CCD尺寸:所有(suyu)一體化攝像機(jī)的CCD都是使用1/4的 第39頁/共77頁第三十九頁，共78頁。三、攝像機(jī)延伸(ynshn)產(chǎn)品類型1 1、槍機(jī)、槍機(jī)(qin j)(qin j)、半球、半球普通攝像機(jī)主要由上圖中各個(gè)部件組成的，一般安裝在監(jiān)視場(chǎng)所(chn su)區(qū)域固定的地

38、方。而在有些安裝場(chǎng)所(chn su)，由于空間較小或要求安裝隱蔽。為了適應(yīng)這種需求，半球型攝像機(jī)誕生了，由于他集成了護(hù)罩、支架及鏡頭。因此安裝體積小、方便。第40頁/共77頁第四十頁，共78頁。2 2、云臺(tái)、云臺(tái)(yn ti)(yn ti)攝像機(jī)攝像機(jī)云臺(tái)是根據(jù)需求，可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)方向更有效的監(jiān)視一片區(qū)域的情況。而其控制主要是由解碼器和后端的(dund)控制設(shè)備通訊實(shí)現(xiàn)的。一臺(tái)云臺(tái)(yn ti)攝像機(jī)的連接結(jié)構(gòu)如下： 第41頁/共77頁第四十一頁，共78頁。3 3、球形云臺(tái)、球形云臺(tái)(yn ti)(yn ti)攝像機(jī)攝像機(jī)由于云臺(tái)攝像機(jī)占用空間大，外觀美感差，球形云臺(tái)誕生了。他將云臺(tái)、解碼器、護(hù)

39、罩整合(zhn h)在了一起，在減少空間的同時(shí)，增加了美感。室外(sh wi)型室內(nèi)型 第42頁/共77頁第四十二頁，共78頁。4 4、智能、智能(zh nn)(zh nn)恒速球、高速球恒速球、高速球轉(zhuǎn)動(dòng)速度明顯的提升，恒速球一般為水平/垂直6-15/秒以 上，高速球0.5-120/秒（最高巡航速度240/秒，64級(jí) 變速）；體積變小，一般為6寸或以下；智能球可以實(shí)現(xiàn)360度不限位旋轉(zhuǎn)；增加了預(yù)置點(diǎn)、巡航線路、看守位等智能功能，并具有(jyu)斷電 記憶不丟失。智能球比起云臺(tái)控制更加的靈活，加入了部分智能化功能，比起云臺(tái)只能單純(dnchn)的控制方向、鏡頭具有以下優(yōu)點(diǎn)：第43頁/共77頁第

40、四十三頁，共78頁。第三章 硬盤錄像機(jī)基礎(chǔ)(jch)及目前主流產(chǎn)品第44頁/共77頁第四十四頁，共78頁。一、硬盤錄像機(jī)發(fā)展(fzhn)硬盤錄像機(jī)DVR即是Digital Video Recorder(也叫: Personal video recorder 即PVR)數(shù)字視頻錄像機(jī)或數(shù)字硬盤錄像機(jī)，我們習(xí)慣上稱為硬盤錄像機(jī)。 它是一套進(jìn)行圖像存儲(chǔ)處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，具有對(duì)圖像/語音進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間錄像、錄音、遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制的功能，DVR集合了錄像機(jī)、畫面分割器、云臺(tái)鏡頭控制、報(bào)警控制、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)任宸N功能于一身，用一臺(tái)設(shè)備就能取代模擬(mn)監(jiān)控系統(tǒng)一大堆設(shè)備的功能，而且在價(jià)格上也逐漸占有優(yōu)勢(shì)。 DVR

41、采用的是數(shù)字記錄技術(shù)，在圖像處理、圖像儲(chǔ)存、檢索、備份、以及網(wǎng)絡(luò)傳遞、遠(yuǎn)程控制等方面也遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于模擬監(jiān)控(jin kn)設(shè)備。第45頁/共77頁第四十五頁，共78頁。1 1、視頻壓縮格式、視頻壓縮格式(g shi)(g shi)主流的DVR采用的壓縮技術(shù)(jsh)有MPEG-2、MPEG-4、H.264、M-JPEG，而MPEG-4、H.264是國(guó)內(nèi)最常見的壓縮方式；從壓縮卡上分有軟壓縮和硬壓縮兩種，軟壓受到CPU的影響較大，多半做不到全實(shí)時(shí)顯示和錄像，故逐漸被應(yīng)壓縮淘汰。 1） MJPEG MJPEG 是指 Motion JPEG，即動(dòng)態(tài)JPEG，按照25幀/秒速度使用JPEG 算法(sun

42、f)壓縮視頻信號(hào)，完成動(dòng)態(tài)視頻的壓縮。 優(yōu)點(diǎn)：是畫質(zhì)還比較清晰。缺點(diǎn)：是壓縮率低，占用帶寬很大。一般單路占用帶寬2M左右。第46頁/共77頁第四十六頁，共78頁。2） H.263 H.263 視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)是專為中高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像壓縮所設(shè)計(jì)的低碼率圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)。H.263 采用運(yùn)動(dòng)視頻編碼中常見的編碼方法，將編碼過程分為幀內(nèi)編碼和幀間編碼兩個(gè)(lin )部分。 優(yōu)點(diǎn)：壓縮率較高，CIF格式全實(shí)時(shí)模式下單路占用帶寬一般(ybn) 在幾百左右，具體占用帶寬視畫面運(yùn)動(dòng)量多少而不同。 缺點(diǎn)：畫質(zhì)相對(duì)差一些(yxi)，占用帶寬隨畫面運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜度而大 幅變化。 3） MPEG-1: VCD標(biāo)準(zhǔn)。 4）MPEG

43、-2: DVD標(biāo)準(zhǔn)。第47頁/共77頁第四十七頁，共78頁。5） MPEG-4 MPEG4是超低碼率運(yùn)動(dòng)圖像和語言的壓縮標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)，它不僅是針對(duì)一定比特率下的視頻、音頻編碼，更加注重多媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性。MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)主要應(yīng)用于視像電話(Video Phone)，視像電子郵件(Video Email)和電子新聞(Electronic News)等，其傳輸速率要求較低，在4800-64Kbits/sec之間，分辨率為176X144。 6）H.264 H.264是一種高性能的視頻編解碼技術(shù)。H.264最大的優(yōu)勢(shì)是具有很高的數(shù)據(jù)(shj)壓縮比率，在同等圖像質(zhì)量的條

44、件下，H.264的壓縮比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.52倍。 H.264壓縮技術(shù)將大大節(jié)省用戶的下載時(shí)間和數(shù)據(jù)(shj)流量收費(fèi)。尤其值得一提的是，H.264在具有高壓縮比的同時(shí)還擁有高質(zhì)量流暢的圖像。 第48頁/共77頁第四十八頁，共78頁。 H.265標(biāo)準(zhǔn)圍繞著現(xiàn)有的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264，保留原來的某些技術(shù)，同時(shí)對(duì)一些相關(guān)的技術(shù)加以改進(jìn)。新技術(shù)使用先進(jìn)(xinjn)的技術(shù)用以改善碼流、編碼質(zhì)量、延時(shí)和算法復(fù)雜度之間的關(guān)系，達(dá)到最優(yōu)化設(shè)置。具體的研究?jī)?nèi)容包括:提高壓縮效率、提高魯棒性和錯(cuò)誤恢復(fù)能力、減少實(shí)時(shí)的時(shí)延、減少信道獲取時(shí)間和隨機(jī)接入時(shí)延、降低復(fù)雜度等。H264由于

45、算法優(yōu)化，可以低于1Mbps的速度實(shí)現(xiàn)標(biāo)清數(shù)字圖像傳送;H265則可以實(shí)現(xiàn)利用12Mbps的傳輸速度傳送720P(分辨率1280*720)普通高清音視頻傳送。7）H.265第49頁/共77頁第四十九頁，共78頁。2 2、硬盤錄像機(jī)的分類、硬盤錄像機(jī)的分類(fn li)(fn li)硬盤錄像機(jī)按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以分為兩大類：基于PC架構(gòu)(ji u)的PC式DVR和脫離PC架構(gòu)(ji u)的嵌入式DVR。（1 1）PCPC式硬盤錄像機(jī)式硬盤錄像機(jī)這種架構(gòu)的DVR以傳統(tǒng)的PC機(jī)為基本硬件，以Win98、Win2000、WinXP、Vista、Linux為基本軟件，配備圖像采集或圖像采集壓縮卡，編制軟件成為

46、一套完整的系統(tǒng)。PC機(jī)是一種通用的平臺(tái)，PC機(jī)的硬件更新?lián)Q代速度快，因而PC式DVR的產(chǎn)品性能提升較容易，同時(shí)軟件修正、升級(jí)也比較方便。PCDVR各種功能的實(shí)現(xiàn)都依靠各種板卡來完成，比如視音頻壓縮卡、網(wǎng)卡、聲卡、顯卡等，這種插卡式的系統(tǒng)在系統(tǒng)裝配、維修、運(yùn)輸中很容易(rngy)出現(xiàn)不可靠的問題，不能用于工業(yè)控制領(lǐng)域，只適合于對(duì)可靠性要求不高的商用辦公環(huán)境。 第50頁/共77頁第五十頁，共78頁。（2 2）嵌入式硬盤錄像機(jī)）嵌入式硬盤錄像機(jī)嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng)，有計(jì)算機(jī)功能但又不稱為計(jì)算機(jī)的設(shè)備或器材。它是以應(yīng)用為中心，軟硬件可裁減的，對(duì)功能、可靠性、成本(chngbn)、體積、功耗等嚴(yán)格

47、要求的微型專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。簡(jiǎn)單地說，嵌入式系統(tǒng)集系統(tǒng)的應(yīng)用軟件與硬件融于一體，類似于PC中BIOS的工作方式，具有軟件代碼小、高度自動(dòng)化、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，特別適合于要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)的應(yīng)用。嵌入式DVR就是基于嵌入式處理器和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)，它采用專用芯片對(duì)圖像進(jìn)行壓縮及解壓回放，嵌入式操作系統(tǒng)主要是完成整機(jī)的控制及管理。此類產(chǎn)品沒有PCDVR那么多的模塊和多余的軟件功能，在設(shè)計(jì)制造時(shí)對(duì)軟、硬件的穩(wěn)定性進(jìn)行了針對(duì)性的規(guī)劃，因此此類產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定，不會(huì)有死機(jī)的問題產(chǎn)生，而且在視音頻壓縮碼流的儲(chǔ)存速度、分辨率及畫質(zhì)上都有較大的改善，就功能來說絲毫不比PCDVR遜色. 第51頁/共77頁

48、第五十一頁，共78頁。3 3、硬盤錄像機(jī)的功能、硬盤錄像機(jī)的功能(gngnng)(gngnng)硬盤錄像機(jī)的主要功能包括(boku)：監(jiān)視功能、錄像功能、回放功能、報(bào)警功能、控制功能、網(wǎng)絡(luò)功能、密碼授權(quán)功能和工作時(shí)間表功能等。A、監(jiān)視(jinsh)：實(shí)時(shí)、清晰的監(jiān)視(jinsh) B、錄像：錄像效果是數(shù)字主機(jī)的核心和生命力所在 C、報(bào)警功能：主要指探測(cè)器的輸入報(bào)警和圖像視頻幀測(cè)的報(bào)警， 報(bào)警后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開啟錄像功能，并通過報(bào)警輸出功能開啟相 應(yīng)射燈，警號(hào)和聯(lián)網(wǎng)輸出信號(hào)。圖像移動(dòng)偵測(cè)是DVR的主要報(bào) 警功能； D、控制功能：主要指通過主機(jī)對(duì)于全方位攝像機(jī)云臺(tái)，鏡頭進(jìn) 行控制，這一般要通過專用解碼

49、器和鍵盤完成； 第52頁/共77頁第五十二頁，共78頁。E、網(wǎng)絡(luò)功能：通過局域網(wǎng)或者(huzh)廣域網(wǎng)經(jīng)過簡(jiǎn)單身份識(shí)別可以對(duì) 主機(jī)進(jìn)行各種監(jiān)視錄像控制的操作，相當(dāng)于本地操作； F、密碼授權(quán)功能：為減少系統(tǒng)的故障率，和非法進(jìn)入，對(duì)于停止 錄像，布撤防系統(tǒng)及進(jìn)入編程等程序需設(shè)密碼口令，使未授權(quán) 者不得(bu de)操作，一般分為多級(jí)密碼授權(quán)系統(tǒng)； G、工作時(shí)間表：可對(duì)某一攝像機(jī)的某一時(shí)間段進(jìn)行工作時(shí)間編程， 這也是數(shù)字主機(jī)獨(dú)有的功能，它可以把節(jié)假日，作息時(shí)間表的變 化全部預(yù)排到程序中，可以在一定意義上實(shí)現(xiàn)無人值守。 第53頁/共77頁第五十三頁，共78頁。4 4、錄像機(jī)的主要、錄像機(jī)的主要(zhy

50、o)(zhyo)性能性能（1 1）軟壓縮）軟壓縮(y su)(y su)錄像卡錄像卡軟壓縮錄像卡，主要是由一個(gè)若干個(gè)錄像采集芯片為核心，配合周邊電路與元件，完成錄像采集功能的一種硬件電路板產(chǎn)品，軟壓縮錄像卡從外型上看，各廠家做的基本一樣，差別很小，因?yàn)?yn wi)各廠家設(shè)計(jì)電路是都必須按照芯片資料提供的樣板電路為基礎(chǔ)而設(shè)計(jì)。軟壓縮錄像卡的錄像采集是通過錄像采集芯片（如FUNSION 878A）完成，而錄像壓縮則是通過軟件實(shí)現(xiàn)，即通過電腦CPU運(yùn)算完成。第54頁/共77頁第五十四頁，共78頁。（2 2）硬壓縮）硬壓縮(y su)(y su)錄像卡錄像卡硬壓縮錄像卡，其錄像采集與錄像壓縮都是通過

51、板卡上的芯片實(shí)現(xiàn)。與軟壓縮的區(qū)別主要就是該產(chǎn)品將錄像壓縮算法軟件寫入了硬件板卡上的DSP芯片里，讓DSP代替CPU來運(yùn)算(yn sun)，減輕了CPU運(yùn)算(yn sun)的壓力。（3 3）數(shù)字監(jiān)控）數(shù)字監(jiān)控(jin kn)(jin kn)中圖像分辨率中圖像分辨率目前數(shù)字監(jiān)控中的分辨率在PAL下按照從劣到優(yōu)主要有： 176*144（QCIF），352*288（CIF），704*288（2CIF），528*384（DCIF），704*576（D1）。所有錄像機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)看畫面都是D1效果，分辨錄像機(jī)性能優(yōu)劣主要是看他的錄像資料保存為什么格式。第55頁/共77頁第五十五頁，共78頁。（4 4）錄像資料

52、）錄像資料(zlio)(zlio)大小大小在配置錄像機(jī)時(shí)，往往需要根據(jù)錄像格式、監(jiān)控點(diǎn)的路數(shù)及客戶要求(yoqi)保存錄像時(shí)間來計(jì)算好配置硬盤的容量。在CIF格式下，一路視頻畫面一小時(shí)的錄像資料為150-200MB。在D1格式下，一路視頻畫面一小時(shí)的錄像資料為800MB。在720P格式下，一路視頻畫面一小時(shí)的錄像資料為1024MB在1080P格式下，一路視頻畫面一小時(shí)的錄像資料為2000MB一路視頻一天大概容量；CIF分辨率是4-5G， D1分辨率是1620G， 720P是37-46G 1080P 是82-102G 音頻1路1天是691.2M。第56頁/共77頁第五十六頁，共78頁。第四章 其

53、他相關(guān)(xinggun)產(chǎn)品第57頁/共77頁第五十七頁，共78頁。一、布線(b xin)系統(tǒng)1 1、同軸電纜、同軸電纜(tn zhu din ln)(tn zhu din ln)（SYV75-SYV75-）這里的布線指的是前端模擬(mn)攝像機(jī)，通過視頻信號(hào)傳輸介質(zhì)到中心監(jiān)控點(diǎn)。視頻信號(hào)傳送介質(zhì)主要是同軸電纜。 在電視監(jiān)控系統(tǒng)中采用視頻基帶傳輸是最常用的傳輸方式。所謂基帶傳輸是指不需經(jīng)過頻率變換等任何處理而直接傳輸全電視信號(hào)的方式?；鶐鬏敺绞降膬?yōu)點(diǎn)是：傳輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單；在一定距離范圍內(nèi)，失真??；第58頁/共77頁第五十八頁，共78頁。附加噪聲低（系統(tǒng)信噪比高）；不必增加諸如(zhr)調(diào)制器、解

54、調(diào)器等附加設(shè)備?；鶐鬏敺绞降娜秉c(diǎn)是：傳輸距離不能太遠(yuǎn)。 很容易受到電力(dinl)、電話、廣播等低頻干擾源的干擾。 （2 2）抗干擾解決辦法）抗干擾解決辦法由于實(shí)際中，干擾產(chǎn)生的多樣性、不定性及不可避免性，我們?cè)诮鉀Q干擾時(shí)主要采取的辦法不是(b shi)如何消除干擾發(fā)生源，而是如何盡量的避免干擾，使得信號(hào)能夠盡可能的高品質(zhì)傳輸。具體把握好以下三點(diǎn)：1、“防” 2、“避” 3、“抗” 第59頁/共77頁第五十九頁，共78頁。2 2、雙絞線傳輸器、視頻、雙絞線傳輸器、視頻(shpn)(shpn)光端機(jī)光端機(jī)在布線系統(tǒng)中，由于傳統(tǒng)的同軸電纜本身的特性決定，最長(zhǎng)的傳輸距離不能超過800米（SYV75

55、-7），且鋪設(shè)線路(xinl)復(fù)雜、成本過高。因此在需要長(zhǎng)距離鋪設(shè)線路(xinl)時(shí)，產(chǎn)生兩種借助其他傳輸線路(xinl)的設(shè)備，即雙絞線傳輸器和視頻光端機(jī)。第60頁/共77頁第六十頁，共78頁。二、視頻(shpn)服務(wù)器從2006年開始，隨著網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的發(fā)展和信息化建設(shè)的深入，視頻監(jiān)控產(chǎn)業(yè)開始進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代，市場(chǎng)對(duì)DVR的網(wǎng)絡(luò)化功能及網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)(shyng)性要求越來越高，在這種需求下，一些主流廠商也開始重視網(wǎng)絡(luò)功能，推出DVS（網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器）產(chǎn)品。 DVR和DVS的幾個(gè)主要功能(gngnng)區(qū)別：（1）部署與擴(kuò)容（2）布線（3）錄像存儲(chǔ)（4）安全性（5）管理第61頁/共77頁第六十一頁，

56、共78頁。第五章 行業(yè)(hngy)發(fā)展趨勢(shì)及產(chǎn)品第62頁/共77頁第六十二頁，共78頁。一、目前(mqin)行業(yè)一般系統(tǒng)結(jié)構(gòu)目前監(jiān)控(jin kn)系統(tǒng)主要是以模擬系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)相混合的系統(tǒng)，利用2種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)來達(dá)到較完善的結(jié)構(gòu)。以下圖為例及是一個(gè)典型的混合型系統(tǒng)：第63頁/共77頁第六十三頁，共78頁。二、IP數(shù)字(shz)攝像機(jī)典型IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)包括攝像機(jī)、影像壓縮機(jī)和一個(gè)有網(wǎng)絡(luò)連接功能的服務(wù)器。每一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)都有自己的IP網(wǎng)址，數(shù)據(jù)處理功能，和內(nèi)置的應(yīng)用軟件，可以當(dāng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、FTP服務(wù)器、FTP用戶端和郵箱用戶端，許多高級(jí)的IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)還包括其特殊功能，比如移動(dòng)探測(cè)(tnc)、警報(bào)訊號(hào)輸出/輸人設(shè)備和郵件支持功能。第64頁/共77頁第六十四頁，共78頁。三、網(wǎng)絡(luò)集中(jzhng)監(jiān)控系統(tǒng) 隨著監(jiān)控系統(tǒng)的日益發(fā)展，越來越大型的監(jiān)控系統(tǒng)孕育而生。如何(rh)將一個(gè)龐大的、分布在各個(gè)不同物理區(qū)域的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度管理，同時(shí)系統(tǒng)又能夠完全的兼容各種前端數(shù)字化轉(zhuǎn)換方式，成為了監(jiān)控系統(tǒng)目前非常需要解決的方法，這也必將成為一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。第65頁/共77頁第六十五頁