【正文】 .. . . ..視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備安裝與調(diào)試（一）20091223 09:54:56|分類： 01監(jiān)控系統(tǒng) |標(biāo)簽： |字號(hào)大中小訂閱任務(wù)1：參觀視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)所 任務(wù)目標(biāo) 　　通過(guò)參觀調(diào)研視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)所，理解視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能、基本組成原理和系統(tǒng)的類型；理解組成設(shè)備功能、分類和選型原則。為學(xué)校視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)獲取必要信息?！　?任務(wù)內(nèi)容　　1．多媒體介紹：介紹實(shí)訓(xùn)室監(jiān)控系統(tǒng)的功能和組成設(shè)備； 　　2．參觀智能化樓宇弱電系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)室； 　　3．參觀智能化樓宇弱電系統(tǒng)分項(xiàng)實(shí)訓(xùn)室，近距離觀察各種監(jiān)控設(shè)備；　　 知識(shí)點(diǎn) 　　1．視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能和發(fā)展 　?。?）視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)（VSCS：video surveillance amp。 control system） 　　利用視頻技術(shù)探測(cè)、監(jiān)視設(shè)防區(qū)域并實(shí)時(shí)顯示、記錄現(xiàn)場(chǎng)圖像的電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)。視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)，不同于一般的工業(yè)電視或民用閉路電視（CCTV）系統(tǒng)。它是特指用于安全防范的目的，通過(guò)對(duì)監(jiān)視區(qū)域進(jìn)行視頻探測(cè)、視頻監(jiān)視、控制、圖像顯示、記錄和回放的視頻信息系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)。主要任務(wù)是對(duì)建筑物內(nèi)重要部位的事態(tài)、人流等動(dòng)態(tài)狀況進(jìn)行宏觀監(jiān)視、控制，以便對(duì)各種異常情況進(jìn)行實(shí)時(shí)取證、復(fù)核，達(dá)到及時(shí)處理目的。 　　視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)遙控?cái)z像機(jī)及其輔助設(shè)備（鏡頭、云臺(tái)等），直接觀察被監(jiān)視場(chǎng)所的情況，同時(shí)可以把被監(jiān)視場(chǎng)所的情況進(jìn)行同步錄象。集成了預(yù)防、監(jiān)視、控制取證和管理等功能，從邏輯上可分為：前端、傳輸、控制和顯示記錄四部分。 　?。?）視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展經(jīng)過(guò)了三個(gè)階段：全模擬視頻監(jiān)控階段、模擬數(shù)字混合監(jiān)控階段和全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控階段，目前正向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展?！　　　?）全模擬視頻監(jiān)控方式：是第一代監(jiān)控系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：視音頻信號(hào)的采集、傳輸、存儲(chǔ)均為模擬形式，圖像質(zhì)量高；技術(shù)成熟，系統(tǒng)功能強(qiáng)大、完善。缺點(diǎn)：只能在本地監(jiān)控中心觀看小范圍的監(jiān)控圖像，與信息系統(tǒng)無(wú)法交換數(shù)據(jù)，監(jiān)控僅限于監(jiān)控中心，應(yīng)用的靈活性較差，不易擴(kuò)展。系統(tǒng)主要由攝像機(jī)、視頻矩陣、監(jiān)視器和錄像機(jī)組成，攝像機(jī)采集模擬信號(hào)直接以模擬方式近距離傳輸，傳輸界質(zhì)主要采用專用的同軸電纜。這種監(jiān)控方式主要用于建筑物內(nèi)部監(jiān)控。 　　2）模擬數(shù)字混合監(jiān)控方式（DVR）：DVR是近幾年迅速發(fā)展的第二代監(jiān)控系統(tǒng)，采用微機(jī)和操作系統(tǒng)平臺(tái)，在計(jì)算機(jī)中安裝視頻壓縮卡和相應(yīng)的DVR軟件，不同型號(hào)視頻卡可連接多路視頻，支持實(shí)時(shí)視頻和音頻。前端攝像機(jī)采集的模擬信號(hào)還是以模擬方式傳輸，通過(guò)同軸電纜或光纜的傳輸線路連接到監(jiān)控中心的數(shù)字硬盤錄像機(jī)（DVR：Digital Vedio Recorder）上，數(shù)字硬盤錄像機(jī)采用數(shù)字視頻壓縮處理技術(shù)，完成對(duì)圖像的多畫(huà)面顯示、壓縮、數(shù)字錄像和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ堋?yōu)點(diǎn)：視頻、音頻信號(hào)的采集、存儲(chǔ)主要為數(shù)字形式，質(zhì)量較高；系統(tǒng)功能較為強(qiáng)大、完善；與信息系統(tǒng)可以交換數(shù)據(jù)；應(yīng)用的靈活性較好。缺點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離視頻傳輸需鋪設(shè)（租用）光纜，在光纜兩端安裝視頻光端機(jī)設(shè)備，系統(tǒng)建設(shè)成本高，不易維護(hù)、且維護(hù)費(fèi)用較大。 　　3）全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方式：是視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的第三代，也是視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)。前端攝像機(jī)傳送的視頻信號(hào)數(shù)字化后，由高效壓縮芯片進(jìn)行壓縮，然后通過(guò)內(nèi)部處理后，以IP包的形式傳送到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上。網(wǎng)絡(luò)用戶可以通過(guò)專用軟件或直接通過(guò)瀏覽器觀看Web服務(wù)器上的攝像機(jī)圖像，授權(quán)用戶還可以控制攝像機(jī)、云臺(tái)、鏡頭的動(dòng)作，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的代表產(chǎn)品就是網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)?！　?．視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成　　視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)一般由前端、傳輸、控制及顯示記錄四個(gè)主要部分組成。前端部分包括一臺(tái)或多臺(tái)攝像機(jī)以及與之配套的鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、解碼驅(qū)動(dòng)器等；傳輸部分包括電纜和/或光纜，以及可能的有線/無(wú)線信號(hào)調(diào)制解調(diào)設(shè)備等；控制部分主要包括視頻切換器、云臺(tái)鏡頭控制器、操作鍵盤、種類控制通信接口、電源和與之配套的控制臺(tái)、監(jiān)視器柜等；顯示記錄設(shè)備主要包括監(jiān)視器、錄像機(jī)、多畫(huà)面分割器等?！　　　。?）前端攝像機(jī)部分 　　前端攝像機(jī)部分包括攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩、云臺(tái)和解碼器等，攝像部分是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的前端，也是整個(gè)系統(tǒng)的眼睛，作用是將所監(jiān)視目標(biāo)的光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)。攝像機(jī)安裝在某個(gè)監(jiān)控點(diǎn)上，視場(chǎng)角覆蓋整個(gè)被監(jiān)視區(qū)域。如果監(jiān)視區(qū)域較大，可以在攝像機(jī)上安裝變焦鏡頭，使攝像機(jī)能夠觀察的距離更遠(yuǎn)更清楚；也可以把攝像機(jī)安裝在電動(dòng)云臺(tái)上，通過(guò)控制臺(tái)的控制，可以使云臺(tái)帶動(dòng)攝像機(jī)作水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使攝像機(jī)能夠覆蓋的角度和面積最大。 　　由于攝像部分是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的最前端，監(jiān)視場(chǎng)所的情況是由它把監(jiān)視的內(nèi)容編程圖像信號(hào)傳送到控制中心的監(jiān)視器上，所以攝像部分是系統(tǒng)的原始信號(hào)源。因此攝像部分及其產(chǎn)生的圖像信號(hào)的質(zhì)量影響著整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量，也是影響系統(tǒng)噪聲的最大因素，所以選擇和處理攝像部分至關(guān)重要。 　?。?）傳輸部分 　　傳輸部分是系統(tǒng)的信號(hào)通路，傳輸?shù)男盘?hào)包括圖像信號(hào)、控制中心通過(guò)控制臺(tái)對(duì)攝像機(jī)等前端設(shè)備進(jìn)行控制的信號(hào)。主要傳輸?shù)膬?nèi)容是圖像信號(hào)，要求在圖像信號(hào)經(jīng)過(guò)傳輸系統(tǒng)后，不產(chǎn)生明顯的噪聲以及色度信號(hào)和亮度信號(hào)的失真，保證原始圖像信號(hào)的清晰度和灰度等級(jí)沒(méi)有明顯下降等。這就要求傳輸系統(tǒng)在衰減、噪聲引入、幅頻特性和相頻特性方面都有較好的性能。 電視監(jiān)控系統(tǒng)中傳輸方式的確定，主要根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)近、攝像機(jī)的多少而定。傳輸距離較近時(shí)，采用視頻基帶傳輸方式；傳輸距離較遠(yuǎn)時(shí)，采用射頻有線傳輸方式或光纖傳輸方式。 　　1）視頻基帶傳輸方式 　　視頻基帶傳輸方式適用于近距離傳輸，優(yōu)點(diǎn)是傳輸系統(tǒng)簡(jiǎn)單、失真小、附加噪聲低，不需要增加設(shè)備，直接從攝像機(jī)到控制臺(tái)之間傳輸電視圖像信號(hào)。 　　傳輸線選用同軸電纜，型號(hào)為SYV75SYV75SYV759，如圖所示：　　　　S 代表射頻同軸電纜；Y 代表聚乙烯(PE)絕緣；V 代表聚氯乙烯(PVC)護(hù)套；75代表特性阻抗75歐姆；5代表絕緣外經(jīng)的近似值。SYV成為視頻電纜。 　　一般而言，室外線路，宜選用外導(dǎo)體內(nèi)徑為9mm的同軸電纜，采用聚乙烯外套。室內(nèi)距離不超過(guò)500m時(shí)，宜選用外導(dǎo)體內(nèi)徑為7mm的同軸電纜，且采用防火的聚氯乙烯外套；終端機(jī)房設(shè)備間的連接線，距離較短時(shí)，宜選用外導(dǎo)體內(nèi)徑為3mm或5mm，且具有密編銅網(wǎng)外導(dǎo)體的同軸電纜。 　　2）射頻傳輸方式 　　射頻傳輸方式適用于遠(yuǎn)距離，同時(shí)傳輸多路圖像信號(hào)的場(chǎng)所。傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的微分增益和微分相位較小，失真小，適合于遠(yuǎn)距離傳輸彩色圖像信號(hào)；而且一條傳輸線可以同時(shí)傳輸多路射頻圖像信號(hào)。常用的設(shè)備包括調(diào)制器、混合器/定向耦合器、分波器和解調(diào)器?！　　　、?調(diào)制器：調(diào)制器輸入端接收攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)，調(diào)制器的輸出端輸出經(jīng)過(guò)調(diào)制的射頻信號(hào)。調(diào)制器的作用是將視頻信號(hào)變?yōu)樘囟l道的射頻信號(hào)。 　?、?混合器：混合器由多個(gè)信號(hào)輸入端，一個(gè)混合后的輸出端；混合器是將調(diào)制到不同頻道上的各路電視信號(hào)經(jīng)過(guò)混合器混合成為一路信號(hào)，在一條射頻同軸電纜上傳輸。 　　有時(shí)候，可以用定向耦合器取代混合器，將某路視頻信號(hào)混合到射頻傳輸電纜上。 　　③ 分波器：分波器把電纜傳輸來(lái)的多頻道射頻信號(hào)分開(kāi)，送入解調(diào)器中解調(diào)出對(duì)贏得視頻信號(hào) 　?、?解調(diào)器：解調(diào)器將來(lái)自傳輸干線上的各路射頻電視信號(hào)解調(diào)還原為視頻電視信號(hào)，把這些信號(hào)送入監(jiān)控系統(tǒng)控制中心。每個(gè)解調(diào)器解調(diào)一路視頻信號(hào)。 　　傳輸線選用SYWV，SYWV:聚乙烯物理發(fā)泡絕緣，PVC護(hù)套，國(guó)標(biāo)代號(hào)是射頻電纜；高頻衰減比SYV小，視頻傳輸特性優(yōu)異，在有線電視信號(hào)傳輸上應(yīng)用廣泛。 3）光纜傳輸方式：光纜傳輸是光將各攝像機(jī)的視頻信號(hào)分別調(diào)制到對(duì)應(yīng)的射頻頻道上，經(jīng)過(guò)混合器到光發(fā)射端機(jī)，光發(fā)射端機(jī)輸出光信號(hào)送入光纜中。經(jīng)過(guò)光纜傳輸后，由光接收端機(jī)解調(diào)出射頻信號(hào)，再經(jīng)過(guò)射頻解調(diào)器解調(diào)出對(duì)應(yīng)攝像機(jī)的全視頻信號(hào)。 光纜模擬射頻多路視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：　　　　光纜傳輸視頻圖像信號(hào)，適用于遠(yuǎn)距離、大容量、高質(zhì)量保密性傳輸圖像信號(hào)。　?、?單膜光纖每千米損耗是同軸電纜的1%，模擬光纖多路電視傳輸系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)20KM無(wú)中斷傳輸，這個(gè)距離基本上能滿足超遠(yuǎn)距離的電視監(jiān)控系統(tǒng)。 　?、?目前一路一芯單膜光纖可以傳輸幾十路電視信號(hào)，傳輸容量大大提高。 　?、?光頻噪聲以及傳輸系統(tǒng)的非線性失真小，所以光纖多路視頻傳輸系統(tǒng)的傳輸信號(hào)的噪聲比、交調(diào)、互調(diào)等性能指標(biāo)都較高；而且光纖系統(tǒng)抗干擾性能強(qiáng)，基本上不受外界溫度變化影響，從而保證了傳輸質(zhì)量。 　?、?光纖多路視頻傳輸系統(tǒng)的保密性好，傳輸信號(hào)不易被竊取，適于保密系統(tǒng)使用，特別適于強(qiáng)電磁干擾和電磁輻射環(huán)境。 　?。?）控制部分：主要為矩陣及其鍵盤，用于視頻切換功能和通訊控制帶云臺(tái)的攝像機(jī)動(dòng)作。 　?。?）顯示和記錄部分：顯示部分為監(jiān)視器，記錄部分為硬盤錄像機(jī)。 　　3．視頻監(jiān)控系統(tǒng)的分類　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)從應(yīng)用場(chǎng)合來(lái)講，分為小型、中型和大型系統(tǒng)。如果從組成形式上由可以分為單頭單尾方式、單頭多尾方式、多頭單尾方式和多頭多尾方式。 　　1）單頭單尾方式：頭是攝像機(jī)，尾是監(jiān)視器。這是由一臺(tái)攝像機(jī)和一臺(tái)監(jiān)視器組成方式連續(xù)定點(diǎn)監(jiān)視場(chǎng)所。有時(shí)候監(jiān)視區(qū)域較大，可以在攝像機(jī)上安裝變焦鏡頭，使攝像機(jī)能夠觀察的距離更遠(yuǎn)更清楚；也可以把攝像機(jī)安裝在電動(dòng)云臺(tái)上，通過(guò)控制臺(tái)的控制，可以使云臺(tái)帶動(dòng)攝像機(jī)作水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)?！　?　　2）單頭多尾方式：?jiǎn)晤^多尾方式是由一臺(tái)攝像機(jī)向許多監(jiān)視點(diǎn)輸送圖像信號(hào)，由各個(gè)點(diǎn)上的監(jiān)視器同時(shí)觀看圖像。這種方式用在多處監(jiān)視同一個(gè)固定目標(biāo)的場(chǎng)合?！　　　?）多頭單尾方式：多頭單尾方式用在一處集中監(jiān)視多個(gè)目標(biāo)的場(chǎng)合。如圖（）所示。 　　　　　　4）多頭多尾方式：多頭多尾方式用在多處集中監(jiān)視多個(gè)目標(biāo)的場(chǎng)合，如圖（）所示?！　?　　4．視頻監(jiān)控系統(tǒng)類型 　　（1）普通視頻監(jiān)控系統(tǒng) 　　一般要求的視頻監(jiān)控系統(tǒng)由前端視頻采集部分、傳輸部分、控制管理和顯示部分組成。 　　前端視頻采集部分：包括攝像機(jī)、鏡頭、解碼器； 　　傳輸部分：在300500M內(nèi)采用視頻基帶傳輸方式傳輸視頻、采用485總線傳輸控制信號(hào)； 　　控制管理部分：包括硬盤錄像機(jī)、矩陣主機(jī)及其操作鍵盤； 　　顯示部分：適當(dāng)數(shù)量的監(jiān)視器。 　?。骸　　　。?）特殊視頻監(jiān)控系統(tǒng) 　　特別要求的電視監(jiān)控系統(tǒng)分為以下幾類： 　　1)有聲音拾取功能的電視監(jiān)控系統(tǒng)：系統(tǒng)可以把監(jiān)視的圖像和聲音內(nèi)容一起傳輸?shù)娇刂浦行摹?　　2)由視頻監(jiān)控系統(tǒng)和入侵報(bào)警系統(tǒng)兩部分組成，系統(tǒng)在控制臺(tái)設(shè)有入侵報(bào)警的聯(lián)動(dòng)接口。在有防盜報(bào)警信號(hào)時(shí)，控制臺(tái)發(fā)出報(bào)警，并且啟動(dòng)錄像機(jī)自動(dòng)對(duì)警報(bào)的場(chǎng)所進(jìn)行錄像。 　　3)具有自動(dòng)跟蹤和鎖定功能的電視監(jiān)控系統(tǒng)：系統(tǒng)工作方式是將入侵目標(biāo)的圖像及聲音信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)據(jù)文件，提取目標(biāo)信號(hào)，反饋給攝像機(jī)及自動(dòng)云臺(tái)，控制攝像機(jī)及云臺(tái)進(jìn)行跟蹤鎖定，還將自動(dòng)啟動(dòng)關(guān)聯(lián)攝像機(jī)或報(bào)警裝置。 　　4)運(yùn)距離多路信號(hào)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)　　 問(wèn)題討論　　1．監(jiān)獄視頻監(jiān)控系統(tǒng)、學(xué)校視頻監(jiān)控系統(tǒng)、商用樓視頻監(jiān)控系統(tǒng)等不同建筑物功能對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求有什么不同？ 　　2．視頻監(jiān)控系統(tǒng)分類如何，目前我國(guó)主流的視頻監(jiān)控系統(tǒng)處于哪一代？ 　　3．就目前學(xué)校狀況，討論視頻監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu) 　　 課后習(xí)題　　1．視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要有哪三部分組成，各部分有什么特點(diǎn)？ 　　 附錄　　1．基本術(shù)語(yǔ)　　（1）視頻video　　基于目前的電視模式（PAL 彩色制式，CCIR 黑白制式625 行，2：1 隔行掃描），所需的大約為6 MHz 或更高帶寬的基帶信號(hào)。 　?。?）視頻探測(cè) video detecting　　采用光電成像技術(shù)（從近紅外到可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)）對(duì)目標(biāo)進(jìn)行感知并生成視頻圖像信號(hào)的一種探測(cè)手段。 　?。?）視頻監(jiān)控 video monitoring　　利用視頻探測(cè)手段對(duì)目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)視、控制和信息記錄。 　?。?）視頻傳輸 video transmitting　　利用有線或無(wú)線傳輸介質(zhì)，直接或通過(guò)調(diào)制解調(diào)等手段，將視頻圖像信號(hào)從一處傳到另一處，從一臺(tái)設(shè)備傳到另一臺(tái)設(shè)備。本系統(tǒng)中通常包括視頻圖像信號(hào)從前端攝像機(jī)到視頻主機(jī)設(shè)備，從視頻主機(jī)到顯示終端，從視頻主機(jī)到分控，從視頻光發(fā)射機(jī)到視頻光接收機(jī)等。 　?。?）視頻主機(jī) video controller/switcher　　通常指視頻控制主機(jī),它是視頻系統(tǒng)操作控制的核心設(shè)備,通常可以完成對(duì)圖像的切換、云臺(tái)和鏡頭的控制等。 　　（6）報(bào)警圖像復(fù)核 video check to alarm　　當(dāng)報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動(dòng)實(shí)時(shí)調(diào)用與報(bào)警區(qū)域相關(guān)的圖像，以便對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)進(jìn)行觀察復(fù)核。 　?。?）報(bào)警聯(lián)動(dòng)action with alarm　　報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，引發(fā)報(bào)警設(shè)備以外的其他設(shè)備進(jìn)行動(dòng)作（如報(bào)警圖像復(fù)核、照明控制等）。 　　（8）視頻音頻同步 synchronization of video and audio　　指對(duì)同一現(xiàn)場(chǎng)傳來(lái)的視頻、音頻信號(hào)的同步切換。 　?。?）環(huán)境照度 environmental illumination　　反映目標(biāo)所處環(huán)境明暗的物理量，數(shù)值上等于垂直通過(guò)單位面積的光通量。參見(jiàn)附錄A。 　?。?0）圖像質(zhì)量 picture quality　　指能夠?yàn)橛^察者分辨的光學(xué)圖像質(zhì)量,它通常包括像素?cái)?shù)量、分辨率和信噪比，但主要表現(xiàn)為信噪比。參見(jiàn)附錄A。 　?。?1）圖像分辨率picture resolution　　指在顯示平面水平或垂直掃描方向上，在一定長(zhǎng)度上能夠分辨的最多的目標(biāo)圖像的電視線數(shù)。參見(jiàn)附錄A。 　?。?2）前端設(shè)備 terminal device　　指分布于探測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的各類設(shè)備，在本系統(tǒng)中，通常指攝像機(jī)以及與之配套的相關(guān)設(shè)備（如鏡頭、云臺(tái)、解碼驅(qū)動(dòng)器、防護(hù)罩等）。 　?。?3）分控 branch console　　通常指在中心監(jiān)控室以外設(shè)立的控制和觀察終端設(shè)備。 　?。?4）視頻移動(dòng)報(bào)警 video moving dete