【文章內(nèi)容簡介】 非對稱數(shù)字用戶線路 (ADSL)，視頻點播 (VOD)，以及教育網(wǎng)絡(luò)等。同時， MPEG1也可被用做記錄媒體或是在 INTERNET上傳輸音頻。 MPEG1標(biāo)準(zhǔn)占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬在 。 4)MPEG2 (DVD標(biāo)準(zhǔn) )壓縮技術(shù) 制定于 1994 年，設(shè)計目標(biāo)是高級工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的圖象質(zhì)量以及更高的傳輸率，主要針對高清晰 度電視（ HDTV）的需要，傳輸速率在 310Mbits/sec間，與 MPEG1兼容，適用于 ～60Mbps甚至更高的編碼范圍。分辯率為 72048030 （ NTSC制）或 72057625 （ PAL制）。影視圖像的質(zhì)量是廣播級的質(zhì)量 ,聲音也是接近于 CDDA 的質(zhì)量。 MPEG2 是家用視頻制式（ VHS）錄像帶分辯率的兩倍。 MPEG2 的音頻編碼可提供左右中及兩個環(huán)繞聲道 ,以及一個加重低音聲道，和多達 7個伴音聲道 (DVD可有 8種語言配音的原因 )。由于 MPEG2 在設(shè)計時的巧妙處理，使得大多數(shù) MPEG2解 碼器也可播放 MPEG1格式的數(shù)據(jù)，如 VCD。除了做為DVD 的指定標(biāo)準(zhǔn)外， MPEG2 還可用于為廣播，有線電視網(wǎng)，電纜網(wǎng)絡(luò)以及多級多點的直播 (Direct Broadcast Satellite) 提供廣播級的數(shù)字視頻。 MPEG2的另一特點是，其可提供一個較廣的范圍改變壓縮比，以適應(yīng)不同畫面質(zhì)量，存儲容量，以及帶寬的要求。對于最終用戶來說，由于現(xiàn)存電視機分辨率限制， MPEG2 所帶來的高清晰度畫面質(zhì)量 (如 DVD 畫面 )在電視上效果并不明顯，到是其音頻特性 (如加重低音，多伴音聲道等 )更引人注目。 MPEG2的畫質(zhì)質(zhì)量最好，但同時占用帶寬也非常大，在 4M~15M之間，不太適于遠程傳輸。 5)MPEG4壓縮技術(shù) 如果說， MPEG1“ 文件小，但質(zhì)量差 ” ；而 MPEG2則 “ 質(zhì)量好，但更占空間 ” 的話，那么 MPEG－ 4則很好的結(jié)合了前兩者的優(yōu)點。它于 1998年 10月定案，在 1999年 1月成為一個國際性標(biāo)準(zhǔn)，隨后為擴展用途又進行了第二版的開發(fā)，于 1999 年底結(jié)束。 MPEG－ 4 是超低碼率運動圖像和語言的壓縮標(biāo)準(zhǔn)，它不僅是針對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。 MPEG4標(biāo)準(zhǔn)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480064Kbits/sec 之間，分辨率為 176X144。 MPEG4 利用很窄的帶寬，通過幀重建技術(shù)，壓縮和傳輸數(shù)據(jù)，以求以最少的數(shù)據(jù)獲得最佳的圖象質(zhì)量。與 MPEG1和 MPEG2相比， MPEG4為多媒體數(shù)據(jù)壓縮提供了一個更為廣闊的平臺。它更多定義的是一種格式、一種架構(gòu)，而不是具體的算法。它可以將各種各樣的多媒體技術(shù)充分用進來，包括壓縮本身的一些工具、算法， 也包括圖像合成、語音合成等技術(shù)。 MPEG4 的特點是其更適于交互 AV 服務(wù)以及遠程監(jiān)控。 MPEG4是第一個使你由被動變?yōu)橹鲃?(不再只是觀看，允許你加入其中，即有交互性 ) 13 的動態(tài)圖象標(biāo)準(zhǔn)；它的另一個特點是其綜合性；從根源上說， MPEG4 試圖將自然物體與人造物體相溶合 (視覺效果意義上的 )。 MPEG4的設(shè)計目標(biāo)還有更廣的適應(yīng)性和可擴展性。 MPEG4標(biāo)準(zhǔn)的占用帶寬可調(diào)，占用帶寬與圖像的清晰度成正比。以目前的技術(shù)，一般占用帶寬大致在幾百 K左右。 總之，本 閉路電視監(jiān)控是一個使 本項目 高度自動化、 高效率的幽雅舒適、 便利快捷、高度安全的環(huán)境空間 。 5） 方案設(shè)計 根據(jù)設(shè)計 原則、設(shè)計規(guī)范和依據(jù)及國際國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)用戶的需求，以及 所提供的圖紙及相關(guān)資料，并接合項目的實際情況及未來的發(fā)展趨勢，對該項目的 閉路電視監(jiān)控 進行 方案設(shè)計。 閉路電視 監(jiān)控 系統(tǒng) 分別由 前端系統(tǒng) 、 傳輸系統(tǒng) 、 控制系統(tǒng) 、 顯示系統(tǒng) 四個部分構(gòu)成 ,還具有對圖像信號的分配切換、存儲、處理、還原等功能。 其 原理 如以下 系統(tǒng)圖： （ 1） 模擬閉路電視 監(jiān)控 系統(tǒng) 原理圖 14 （ 2） 數(shù)字閉路電視 監(jiān)控 系統(tǒng) 原理圖 15 根據(jù)用戶需求，充分考慮了本系統(tǒng)高度的可靠性、先進性、靈活性、可擴充性、易管理性及性能價格比高等優(yōu)點，并根據(jù)所提供的圖紙及相關(guān)料資，并根據(jù)項目實際情況及未來的發(fā)展趨勢，結(jié)合 我公司從事過的多個項目所積累的經(jīng)驗，以及相關(guān)產(chǎn)品的性能等因素，對本項目方案實施。 在前端設(shè)備的選型中 ,部分區(qū)域必須采用防爆器材 ,以保證其設(shè)備自身的安全性，后端設(shè)備采用數(shù)字監(jiān)控主機 ,系統(tǒng)將前端攝像機傳送的圖像信號經(jīng)數(shù)字壓縮后 ,再控制、存儲 或回放，通過計算機完成對圖像信號選擇、切換、多畫面處理、實時顯示和記錄等功能 ,完成現(xiàn)場報警信號與監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動，系統(tǒng)有良好的穩(wěn)定性、靈活性。 在重要的區(qū)域安裝攝像機來滿足安全防范的要求 ， 本項目前端分布情況，具體參見如下信息點統(tǒng)計表。 （ 1） 部 隊辦公樓樓頂安裝一臺帶云臺攝像機 ,由于照明足夠 ,選擇 高清晰 彩色攝像機 ,全面監(jiān)視大門出入車輛及人員的情況 。 （ 2） 部 隊辦公樓重要部門的辦公室走廊安裝彩色攝像機 ,主要用于監(jiān)視出入人員的情況和夜間防盜 。 （ 3） 軍火庫 由于存放了危險品 ,安裝攝像機（防爆） ,主要是為了防盜和監(jiān) 視出入人員的情況 。 閉路電視 監(jiān)控 系統(tǒng) 信息點統(tǒng)計表 編號 位置分布 需求分類 單位 數(shù)量 備注 1 部 隊辦公樓樓頂 帶云臺 彩色 攝像機 臺 5 2 辦公室走廊 彩色攝像機 臺 20 3 軍火庫 攝像機（防爆） 臺 60 16 攝像機的選擇 攝像部分的主體是攝像機，其功能為觀察、收集信息。攝像機的性能及其安裝方式是決定系統(tǒng)質(zhì)量的重要因素。光導(dǎo)管攝像機目前已被淘汰，由電荷耦合器件簡稱 CCD攝像機所取代。其主要性能及 技術(shù)參數(shù)要求如下： 1)色彩：攝像機有黑白和彩色兩種，通常黑白攝像機的水平清晰度比彩色攝像機高，且黑白攝像機比彩色攝像機靈敏，更適用于光線不足的地方和夜間燈光較暗的場所。黑白攝像機的價格比彩色便宜。但彩色的圖像容易分辨衣物與場景的顏色，便于及時獲取、區(qū)分現(xiàn)場的實時信息。 2)清晰度：有水平清晰度和垂直清晰度兩種。垂直方向的清晰度受到電視制式的限制，有一個最高的限度，由于我國電視信號均為 PAL制式， PAL制垂直清晰度為 400行。所以攝像機的清晰度一般是用水平清晰度表示。水平清晰度表示人眼對電視 圖像水平細(xì)節(jié)清晰度的量度，用電視線 TVL表示。 目前選用黑白攝像機的水平清晰度一般應(yīng)要求大于 500線，彩色攝像機的水平清晰度一般應(yīng)要求大于 400線。 3)照度：單位被照面積上接受到的光通量稱為照度。 Lux(勒克斯 )是 標(biāo)稱光亮度 (流明 )的光束均勻射在 lm2面積上時的照度。攝像機的靈敏度以最低照度來表示，這是攝像機以特定的測試卡為攝取標(biāo)，在鏡頭光圈為 ，調(diào)節(jié)光源照度，用示波器測其輸出端的視頻信號幅度為額定值的 10%，此時測得的測試卡照度為該攝像機的最低照度。所以實際上被攝體的照度應(yīng)該大約是 最低照度的 10倍以上才能獲得較清晰的圖像。 目前一般選用黑白攝像機的最低照度，當(dāng)相對孔徑為 F／ 時，最低照度要求選用小于 。選用彩色攝像機的最低照度，當(dāng)相對孔徑為 F／ 時，最低照度要求選用小于。 3)同步：要求攝像機具有電源同步、外同步信號接口。對電源同步而言，使所有的攝像機由監(jiān)控中心的交流同相電源供電，使攝像機場同步信號與市電的相位鎖定，以達到攝像機同步信號相位一致的同步方式。 對外同步而言，要求配置一臺同步信號發(fā)生器來實現(xiàn)強迫同步，電視系統(tǒng)掃描用的行 頻、場頻、幀頻信號，復(fù)合消隱信號與外設(shè)信號發(fā)生器提供的同步信號同步的工作方式。 17 系統(tǒng)只有在同步的情況下，圖像進行時序切換時就不會出現(xiàn)滾動現(xiàn)象，錄、放像質(zhì)量才能提高。 4)電源：攝像機電源一般有交流 220V，交流 24V，直流 12V，可根據(jù)現(xiàn)場情況選擇攝像機電源但推薦采用安全低電壓。選用 12V直流電壓供電時，往往達不到攝像機電源同步的要求，必須采用外同步方式，才能達到系統(tǒng)同步切換的目的。 5)自動增益控制 (AGC)：在低亮度的情況下，自動增益功能可以提高圖像信號的強度以獲得清晰的圖像。目 前市場上 CCD攝像機的最低照度都是在這種條件下的參數(shù)。 6)自動白平衡：當(dāng)彩色攝像機的白平衡正常時，才能真實地還原被攝物體的色彩。彩色攝像機的自動白平衡就是實現(xiàn)其自動調(diào)整。 7)電子亮度控制：有些 CCD攝像機可以根據(jù)射入光線的亮度，利用電子快門來調(diào)節(jié) CCD圖像傳感器的曝光時間，從而在光線變化較大時可以不用自動光圈鏡頭。使用電子亮度控制時，被攝景物的景深要比使用自動光圈鏡頭時要小。 8)逆光補償：在只能逆光安裝的情況下，采用普通攝像機時，被攝物體的圖像會發(fā)黑，應(yīng)選用具有逆光補償?shù)臄z像機 才能獲得較為清晰的圖像。 鏡頭選擇 鏡頭按功能和操作分類： 1)攝取靜態(tài)目標(biāo)的攝像機，可選用固定焦距鏡頭，當(dāng)有視角變化要求的動態(tài)目標(biāo)攝像場合，可選用變焦距鏡頭。鏡頭焦距的選擇要根據(jù)視場大小和鏡頭到監(jiān)視目標(biāo)的距離而定。 F=A L/B 式中 F—— 焦距 (mm)； A—— 像場、寬 (mm)； L—— 鏡頭到監(jiān)視目標(biāo)的距離； B—— 視場高 (L、 B采用相同的度量單位 )。 2)選擇鏡頭焦距時，必須考慮攝像機圖像敏感器畫面的尺寸，有 2/3”、 1/2”、 1/3” 、1/4”四種型式，這四種模式都具有垂直 X 水平尺寸為 3X4的方位比，而四種模式攝像機對應(yīng)于某一個鏡頭，則下一個模式正好與它上一個模式攝像機相差一個鏡頭焦距的檔次。如專1/2”攝像機使用 16mm鏡頭的視角范圍正好與 1/3攝像機使用 12mm焦距的鏡頭相同。以此類推。 3)對景深大、視場范圍廣的監(jiān)視區(qū)域及需要監(jiān)視變化的動態(tài)場景，一般對應(yīng)采用帶全景云臺的攝像機，并配置 6倍以上的電動變焦距帶自動光圈鏡頭。 4)使用電荷耦合器件 (CCD)時，一般均應(yīng)選擇自動光圈鏡頭，對于室內(nèi)照度恒定或變 18 化很小的時可選擇手動可變光圈鏡 頭，電梯轎箱內(nèi)的攝像機鏡頭應(yīng)根據(jù)轎箱體積的大小選用水平視場角大于 70176。的廣角鏡頭。 5)隨著小型化需要，鏡頭尺寸需縮小，除通常攝像機鏡頭的標(biāo)準(zhǔn) C 接口外，引入了Cs接口。由于 Cs接口比 C接口短 5mm，減小了鏡頭與敏感件的間距，故 Cs接口系統(tǒng)體積小、輕，且 Cs 接口鏡頭價格較便宜。 Cs接口攝像機可配用 Cs 接口鏡頭，也可使用 C接口鏡頭再加上引入 5mm隔條環(huán)。而 C接口攝像機只能配用 C接口鏡頭，不能使用 Cs接口的鏡頭。 6)攝像機鏡頭應(yīng)從光源方向?qū)?zhǔn)監(jiān)視目標(biāo)，避免逆光。鏡頭的焦距和攝像機靶面的大小決定了視角，焦距越小， 視野越大，焦距越大，視野越小。若要考慮清晰度，可采用電動變焦距鏡頭，根據(jù)需要隨時調(diào)整。 7)通光量：鏡頭的通光量是用鏡頭的焦距和通光孔徑的比值 (光圈 )來衡量的，一般用F表示。在光線變化不大的場合，光圈調(diào)到合適的大小后不必改動，用手動光圈鏡頭即可。在光圈線變化大的場合，如在室外，一般均需要自動光圈鏡頭。 前端系統(tǒng) 配置表 編號 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)品型號 單位 數(shù)量 備注 系統(tǒng) 監(jiān)視現(xiàn)場和控制中心總有一定距離，從監(jiān)視現(xiàn)場到控制中心需要圖像信號傳輸圖像信號， 同時從控制中心的控制信號要傳送到現(xiàn)場，所以傳輸系統(tǒng)包括視頻信號和控制信號傳輸兩部分。 視頻信號傳輸 一般采用同軸電纜傳輸視頻基帶信號，也可采用光纜傳送電視信號以及用平衡電纜對也就是利用電話電纜傳送。由于電纜對外界的靜電場和電磁波有屏蔽作用，可減少串?dāng)_，傳輸損失也較小。但當(dāng)電纜作為長距離傳送媒體時，會發(fā)生對地不平衡低頻地電流的影響，有時也會有高頻干擾。信號傳輸帶寬為 50Hz～ 4MHz，當(dāng)傳輸距離在 200m以內(nèi)時，用同軸電纜傳送，其衰減的影響一般可不予考慮；當(dāng)傳輸距離大于 200m 時，電纜衰減量較大，為了能把 整個帶寬內(nèi)不同頻率的信號進行傳輸，必須使用電纜補償放大器。某些場合，布線非常困難時，可以采用無線傳輸如微波定向傳輸，但它要占用頻率資源，需經(jīng)無線電管理委員會核 19 準(zhǔn)。 控制信號傳輸 對于 CCTV，常用的控制方式有直接控制、編碼控制、同軸視控。目前直接控制由于線纜過多，很少采用。編碼控制是將全部控制命令數(shù)字化 (調(diào)制 )后再傳輸，到控制設(shè)備后再解調(diào)，還原成直接控制量，可節(jié)約線纜。這種方式傳輸距離長，目前工程中采用較多。同軸視控就是控制信號與視頻信號共用一條同軸電纜，利用頻率分割或視頻信號消隱期傳輸控制信號的方式傳 輸，但價格較貴。 管槽敷設(shè) 為防止電磁干擾和外電源及變頻電梯等干擾，電纜應(yīng)敷設(shè)在接地良好的金屬管或金屬橋架，同時保護線纜。 傳輸 系統(tǒng) 配置表 編號 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)品型號 單位 數(shù)量 備注