安防監(jiān)控基礎知識匯總

安防監(jiān)控基礎知識匯總一、鏡頭探析1．鏡頭的種類（根據應用場合分類）廣角鏡頭：視角90度以上，觀察范圍較大近處圖像有變形。標準鏡頭：視角30度左右，使用范圍較廣。長焦鏡頭：視角20度以內，焦距可達幾十毫米或上百毫米。變焦鏡頭：鏡頭焦距連續(xù)可變，焦距可以從廣角變到長焦，焦距越長則成像越大。針孔鏡頭：用于隱蔽觀察，經常被安裝在如天花板或墻壁等地方。2．被攝物體的大小、距離與焦距的關系假設被攝物體的寬度和高度分別為w.h,被攝物體與鏡頭間的距離為l，鏡頭的焦距為f。3．相對孔徑為了控制通過鏡頭的光通量的大小，在鏡頭的后部均設置了光圈。假定光圈的有效孔徑為d，由于光線折射的關系，鏡光實際有效的有效孔徑為d，比d大，d與焦距f之比定義為相對孔徑a，即a=d/f，鏡頭的相對孔徑決定被攝像的照度，像的照度與鏡頭的相對孔徑的倒數(shù)來表示鏡頭光圈的大小。f值越小，光圈越大，到達ccd芯片的光通量就越大。所以在焦距f相同的情況下，f值越小，表示鏡頭越好。4．鏡頭的焦距1）定焦距：焦距固定不變，可分為有光圈和無光圈兩種。有光圈：鏡頭光圈的大小可以調節(jié)。根據環(huán)境江照的變化，應相應調節(jié)光圈的大小。光圈的大小可以通過手動或自動調節(jié)，人為手工調節(jié)光圈的，稱為手動光圈。鏡頭自帶微型電機自動調整光圈的，稱為自動光圈。無光圈：即定光圈，其通光量是固定不變的。主要用于光源恒定或攝像機自帶電子快門的情況。2）變焦距：焦距可以根據需要進行調整，使被攝物體的圖像放大或縮小。常用的變焦鏡頭為六倍、十售變焦。三可變和二可變鏡頭三可變鏡頭：可調焦距、調聚焦、調光圈。二可變鏡頭：可調焦調、調聚焦、自動光圈。5．先配鏡頭原則為了獲得預期的攝像效果，在選配鏡頭時，應著重注意六個基本要素：a）被攝物體的大小b）被攝物體的細節(jié)尺寸c）物距d）焦距e）ccd攝像機靶面的尺寸f）鏡頭及攝像系統(tǒng)的分辨率操作步驟：*移開鏡頭防尖裝置，連接上鏡頭。*如果使用cs鏡頭，請降下c圈（5mm），然后鎖住cs鏡頭裝置。*c型鏡頭可直接安裝使用。*連接視頻輸出（bnc）至監(jiān)視器或其它設備。*插上dc12v電源/ac220v*檢查led是否亮。*當圖像一旦模糊時，請調整鏡頭焦距。二、監(jiān)控系統(tǒng)設備介紹①云臺在前面的介紹中我們常提到云臺，但有的人對它沒有什么感性認識，其實云臺就是兩個交流電組成的安裝平臺，可以水平和垂直的運動。我們所說的云臺區(qū)別于照相器材中的云臺，照相器材的云臺一般來說只是一個三腳架，只能通過手來調節(jié)方位；而監(jiān)控系統(tǒng)所說的云臺是通過控制系統(tǒng)在遠端可以控制其轉動方向的。云臺有多種類型：按使用環(huán)境分為室內型和室外型，主要區(qū)別是室外型密封性能好，防水、防塵，負載大。按安裝方式分為側裝和吊裝，即云臺是安裝在天花板上還是安裝在墻壁上。按外形分為普通型和球型，球型云臺是把云臺安置在一個半球形、球形防護罩中，除了防止灰塵干擾圖像外，還隱蔽、美觀、快速。在挑選云臺時要考慮安裝環(huán)境、安裝方式、工作電壓、負載大小，也要考慮性能價格比和外型是否美觀。②支架只能退到操作系統(tǒng)（如windows，nt，unix…）下查看文件的大小才準確。（3）、報警功能：報警功能主要指探測器的輸入報警和圖像視頻幀測的報警，報警后系統(tǒng)會自動開啟錄像功能，并通過報警輸出功能開啟相應射燈，警號和聯(lián)網輸出信號。圖像視頻幀測報警是數(shù)字監(jiān)視所獨有的功能，他可以方便地設定視頻觸發(fā)區(qū)域和靈敏度，在一定意義上可以起到探測器的作用。按時間段進行自動布撤防功能，預置報警錄像功能和自動對報警錄像進行加幀是傳統(tǒng)報警系統(tǒng)不具備的功能。報警信號的輸出時間應是可調整的，同時各種報警結果應在計算機中有明確記載。（4）、控制功能：主要指通過主機對于全方位攝像機云臺，鏡頭進行控制，這一般要通過專用解碼器完成，主要觀察一下操作是否靈活可*。（5）、網絡功能：通過局域網撥號上網經過簡單身份識別可以對主機進行各種監(jiān)視錄像控制的操作四、簡介超低照度攝像機與紅外燈超低照度攝像機是近年來隨著半導體技術發(fā)展而推出的監(jiān)控行業(yè)熱點產品。目前已廣泛用于金融、文博、酒店、寫字樓、住宅小區(qū)物業(yè)管理等領域。由于傳統(tǒng)的攝像機難以滿足24小時連續(xù)監(jiān)控（因為不可能在任何地點都做到24小時開燈）的需求，新技術型的超低照度攝像機抓住這一良機迅速發(fā)展起來。一般的超低照度攝像機大都采用exviewhad技術，采用exviewhadccd的攝像機，對外界光線的敏感程度會大大提高，在近紅外區(qū)域，其感度可以提高到普通攝像機的4倍，如(圖1)。因此，即使在非常暗的環(huán)境下，這種攝像機通常可以看到人眼看不到的物體，這一技術的出現(xiàn)受到了監(jiān)控市場的歡迎，對各種光照環(huán)境下均可表現(xiàn)出最佳的效果，特別是配合專用的紅外照明設備，可以得到高清晰度的黑白圖像，實現(xiàn)0照度的監(jiān)控（完全無光的情況下）。在近紅外760mm-1100mm類似地獲得低照度下圖像的方法是通過電荷單幀累積方式增加ccd在單幀圖像的爆光量，從而提高攝像機對單幀圖像的靈敏度。這種方式也可以獲得較低的照度指標，但是需要降低圖像的連貫程度，所以選擇這種攝像機時要注意盡可能不要同云臺一起使用，否則會造成丟失畫面的現(xiàn)象。在獲得低照度下圖像上還有一些其它的辦法，但都不能從根本上解決照度問題。另外，在選擇使用低照度攝像機和紅外線燈時要注意幾點。第一，必須選擇適當?shù)溺R頭。為了提高攝像機對紅外燈以及景物的敏感度，應盡可能選用通光量大的鏡頭，并注意在使用自動光圈或電動二可變鏡頭時，要盡可能開大光圈的驅動電平值。因為一般隨著鏡頭焦距的增加，其通光量會相對減少，在選擇紅外燈時要留一定的余量，并注意紅外燈的標稱指標。第二，紅外燈的選配電源應盡可能要滿足其所需的最小電功率，經常發(fā)生照射距離不夠的情況。第三，要考慮被攝像景物的反光程度，由于紅外線具備可見光相同的如反射、折射等特性，因此，在目標景物周圍如果沒有良好的反光環(huán)境（如建筑物、圍墻、標牌）時應考慮一定的距離余量五、云臺云臺是安裝、固定攝像機的支撐設備，它分為固定和電動云臺兩種。固定云臺適用于監(jiān)視范圍不大的情況，在固定云臺上安裝好攝像機后可調整攝像機的水平和俯仰的角度，達到最好的工作姿態(tài)后只要鎖定調整機構就可以了。電動云臺適用于對大范圍進行掃描監(jiān)視，它可以擴大攝像機的監(jiān)視范圍。電動云臺高速姿態(tài)是由兩臺執(zhí)行電動機來實現(xiàn)，電動機接受來自控制器的信號精確地運行定位。在控制信號的作用下，云臺上的攝像機既可自動掃描監(jiān)視區(qū)域，也可在監(jiān)控中心值班人員的操縱下跟蹤監(jiān)視對象。云臺根據其回轉的特點可分為只能左右旋轉的水平旋轉云臺和既能左右旋轉又能上下旋轉的全方位云臺。一般來說，水平旋轉角度為0°～350°，垂直旋轉角度為+90°。恒速云臺的水平旋轉速度一般在3°～10°/s，垂直速度為4°/s左右。變速云臺的水平旋轉速度一般在0°～32°/s，垂直旋轉速度在0°～16°/s左右。在一些高速攝像系統(tǒng)中，云臺的水平旋轉速度高達480°/s以上，垂直旋轉速度在120°/s以上六、硬盤錄像機產品特性：硬盤錄像機的基本功能是將模擬的音視頻信號轉變?yōu)閙peg數(shù)字信號存儲在硬盤（hdd）上，并提供與錄制、播放和管理節(jié)目相對應的功能。其突出特性體現(xiàn)在以下幾個方面1.實現(xiàn)了模擬節(jié)目的數(shù)字化高保真存儲能夠將廣為傳播和個人收集的模擬音視頻節(jié)目以先進的數(shù)字化方式錄制和存儲，一次錄制，反復多次播放也不會使質量有任何下降。2.全面的輸入輸出接口提供了天線/電視電纜、av端子、s端子輸入接口和av端子、s端子輸出接口?？射浿茙缀跛械碾娨暪?jié)目和其它播放機、攝像機輸出的信號，方便地與其它的視聽設備連接。3.多種可選圖像錄制等級對于同一個節(jié)目源，提供了高、中、低三個圖象質量錄制等級。選用最高等級時，錄制的圖象質量接近于dvd的圖象質量。4.大容量長時間節(jié)目存儲，可擴展性強用戶可選用20.4gb、40gb或更大容量的硬盤用于節(jié)目存儲。以20.4gb容量計算，在選定的碼率下可錄制節(jié)目時間的關系如下表所示：碼率（mbps）可錄制節(jié)目時間（小時）674102201.15385.具有先進的時移（timeshifting）功能當不得不中斷收看電視節(jié)目時，用戶只需按下timeshifting鍵，從中斷收看時刻開始的節(jié)目都將被自動保存起來，用戶在處理完事務后還可以從中斷的位置起繼續(xù)收看節(jié)目，而不會有任何停頓感。6.完善的預約錄制/播放節(jié)目功能。用戶可以自由的設定開始錄制/播放節(jié)目的起始時刻、時間長度等選項。通過對預約節(jié)目單的編輯組合，可以系統(tǒng)化地錄制各種間斷性的電視節(jié)目，包括電視連續(xù)劇。7.強大的網絡信息家電中心用戶通過網絡通訊接口，使用dvr度身定制的網絡瀏覽器，配備相應的網絡資源，將可以享用豐富的網絡在線信息。8.提供便捷的管理已錄制節(jié)目的方法用戶可以按照錄制時間、節(jié)目種類等方式對已錄制的節(jié)目進行組織和分類，隨意在喜好的位置設定書簽。9.提供隨心所欲的播放方式由于硬盤快速、隨機存儲的特點，欣賞錄制好的和正在錄制的節(jié)目時，都可以用比當前dvd播放機更多種、更靈活的方式進行特技播放，快速播放時圖像更加平滑，慢速播放時具有更高的細節(jié)分辨率。七、安防工程中光端機的選擇技巧目前市場上多路數(shù)字視頻光端機，涉及的技術指標種類繁多，大部分工程商和用戶也缺乏相應的手段而無法判斷技術指標的合理性與真實性，因此在選擇產品時容易迷失方向。本文描述了兩項在工程中比較關鍵且容易驗證的技術指標，并著重從可*性和實用性方面，分析了在安防監(jiān)控工程中怎樣選擇多路數(shù)字視頻光端機。1．技術指標考慮多路數(shù)字視頻光端機可具備多種功能，每一類功能都有相應的技術指標要求，如視頻指標、音頻指標、異步數(shù)據指標、以太網指標等等。具體的技術指標可以要求廠商提供第三方的測試證明，有條件的工程商應該在選購設備前按照廠商提供的指標進行復測，以檢驗設備的實際技術指標和廠商的誠信度。這里著重從工程的角度簡單說明以下兩項視頻指標。1.13db視頻帶寬足夠視頻帶寬是一個老生長談的問題。視頻帶寬不足，監(jiān)視畫面細節(jié)部分就不夠清晰，水平分辨率就低，嚴重的甚至出現(xiàn)了色彩失真或丟失。正是由于視頻帶寬對圖像質量的重要性，有些不法廠商故意夸大產品的視頻帶寬欺騙客戶。某廠商生產的多路數(shù)字視頻光端機宣稱其視頻帶寬為8m，可其對外公布的視頻采樣頻率是12.5m。按照奈奎斯特采樣定律，要真實地還原信號，其采樣頻率至少應該是信號頻率的兩倍。如此算來，這家廠商的光端機其理論視頻帶寬無論如何也不可能超過6.25m。顯然，這是一個夸大性能欺騙客戶的謊言，這樣沒有商業(yè)信譽的廠商不應放在考慮選購范圍之列。但并不是所有的客戶都能夠準確識別廠商的謊言，對于一般的工程商和用戶通過觀察圖像的細節(jié)，可以粗略判斷設備的視頻帶寬。1.2apl范圍足夠寬apl，即圖像平均電平，許多工程商不太注意或不太熟悉這個指標。但是，如果說到有些工程中遇到的這么一個問題：視頻信號經過光端機傳輸，當畫面中有大面積的白色時（如攝像機被強光照射時）監(jiān)視器上的畫面就會水平抖動，那么工程人員一定不陌生。這就是因為有些廠商生產的視頻光端機的apl范圍太窄，當圖像信號中有大面積白色時，每行圖像信號中的直流分量增大，apl將會升高，從而造成行同步信號幅度減小或丟失，監(jiān)視器無法檢測到行同步而發(fā)生畫面抖動。2．可*性考慮作為安防監(jiān)控工程，設備的可*性應該是第一考慮要素。而設備的可*性是設備廠商在產品設計時就必需考慮的，但是，有些廠商可能會因為某些原因而不愿做或不知道怎么做這方面的工作。這里著重從工程的角度簡單地討論以下問題。2.1供電方便，電源范圍寬供電是保證數(shù)字視頻光端機可*性的首要考慮要素，供電不能保證可*、合理，談數(shù)字視頻光端機的可*性就成了水中撈月。采用220vac供電的視頻光端機取電比較方便，可*性也較高，工程中應視情況盡量選擇220vac供電的光端機。這種光端機目前主要有兩種供電方式，一種是電源外置式，一種是電源內置式，即電源和光端機一體化。從工程應用來看，電源內置不僅安裝方便，而且可*性較高，因此目前的多路數(shù)字視頻光端機大都采用電源內置式?；趪鴥入娋W情況，結合工程場地實際，應盡量選擇輸入電源范圍寬的多路數(shù)字視頻光端機。一般應盡量選擇使用開關電源的光端機。開關電源與線性電源相比，不僅效率高，而且開關電源輸入電壓很寬，基本能保證160vac~265vac范圍內正常工作，其輸出電壓不會隨著輸入電壓變化而變化，從而不會影響光端機的工作性能和技術指標，也就不會因為電網不穩(wěn)而造成光端機重復啟動，中斷監(jiān)控視頻、音頻信號的傳輸。2.2溫度、濕度適應性強在有的安防監(jiān)控工程中，光端機的工作條件比較惡劣，溫度變化范圍寬，空氣濕度大。有的野外監(jiān)控點偶爾還會停電，光端機工作時發(fā)熱，停電時設備冷卻就會有冷凝水珠。這都要求多路數(shù)字視頻光端機在溫度范圍和允許的濕度方面有更多地考慮，以保證其能在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作，適應安防監(jiān)控需要。3.1外觀大方，結構合理多路數(shù)字視頻光端機技術含量高，其外觀應小巧精致，美觀大方，整體結構必須盡量的符合工程安裝要求。一般室內型多路數(shù)字視頻光端機除采用19伎磯紉允視π滄壩詒曜19薊柜外，還應兼顧工程中將光端機置于桌面或壁掛的需要。另外，多路數(shù)字視頻光端機還必須具有良好的散熱性能和電氣接觸性能。3.2接口豐富，布局合理多路數(shù)字視頻光端機除要求足夠的視頻接口外，還可能要求或者將來可能要求配備其他功能豐富的接口，如高保真音頻接口、普通電話接口、異步數(shù)據接口、以太網接口和開關量接口等，這就要求選擇的多路數(shù)字視頻光端機必須具備系統(tǒng)升級能力，不至于因網絡升級或系統(tǒng)功能改變而完