【正文】 包括對(duì)前端攝像機(jī)電源的開(kāi)關(guān)控制，對(duì)來(lái)自主機(jī)的命令進(jìn)行譯碼以控制云臺(tái)與鏡頭，與切換控制主機(jī)間的傳輸控制，以及通過(guò)固態(tài)繼電器提高對(duì)執(zhí)行動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)能力。 視頻分配放大器以獨(dú)立和隔離的互補(bǔ)晶體管或由獨(dú)立的視頻放大器集成電路提供4～ 6路獨(dú)立的 75 Ω負(fù)載能力 ， 包括具備彩色兼容性和一個(gè)較寬的頻率響應(yīng)范圍 (10 Hz～ 7 MHz)， 視頻輸入和輸出均為BNC端子 。另外，回路中不能串接太多視頻放大器，否則會(huì)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，導(dǎo)致圖像失真。 視頻分配器 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 117 視頻放大器 當(dāng)視頻傳輸距離比較遠(yuǎn)時(shí)，最好采用線徑較粗的視頻線，同時(shí)可以在線路內(nèi)增加視頻放大器以增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。由于并聯(lián)視頻信號(hào)衰減較大，送給多個(gè)輸出設(shè)備后由于阻抗不匹配等原因，圖像會(huì)嚴(yán)重失真，線路也不穩(wěn)定。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 116 視頻分配器 視頻分配器 (Video Distributier)可將一路視頻信號(hào)轉(zhuǎn)變成多路信號(hào) ， 將一個(gè)影像信號(hào)分配給多個(gè)接收源 ， 輸送到多個(gè)顯示與控制設(shè)備 。另外還有六分割、八分割、雙四分割設(shè)備，但圖像比率、清晰度、連續(xù)性并不理想，市場(chǎng)使用率更小。 (6) 具有快速放像功能 、 靜止畫(huà)面功能 、 時(shí)間發(fā)生器 、 單道聲音輸出等功能 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 115 (4) 各畫(huà)面上可顯示多個(gè)英文或數(shù)字 ， 以標(biāo)明攝像機(jī)號(hào)和位置信息 ， 字?jǐn)?shù)一般最多為 8個(gè) 。 由于四畫(huà)面分割器是同時(shí)處理四個(gè)畫(huà)面信號(hào) ， 因此可以作實(shí)時(shí)錄像與監(jiān)視 ， 畫(huà)面動(dòng)作不會(huì)有延遲現(xiàn)象 。 四畫(huà)面分割器是最常用的設(shè)備之一 ， 它是多畫(huà)面分割器中的低價(jià)適用產(chǎn)品 ， 其性能價(jià)格比較好 ， 圖像的質(zhì)量和連續(xù)性可以滿(mǎn)足大部分要求 ， 其產(chǎn)品一般具備以下功能： (1) 具備 4個(gè)或 8個(gè)攝像機(jī)輸入端子 ， 通常有兩個(gè)視頻輸出端子 ，一路為錄像輸出 ， 輸出四畫(huà)面圖像供記錄 ， 另一路為視頻輸出 ，供與監(jiān)視器相連 ， 可選擇顯示單一畫(huà)面圖像 ， 也可順序顯示 4路輸入圖像 。用戶(hù)可自行設(shè)定密碼，被允許的操作者才能進(jìn)行系統(tǒng)的操作。 編程簡(jiǎn)單 ， 操作容易 ， 人機(jī)界面友好 。 該功能可以方便用戶(hù)快速檢查出出現(xiàn)信號(hào)丟失的原因 。 用戶(hù)可以自己編程設(shè)定給每個(gè)攝像機(jī)最多達(dá)八個(gè)字符的名稱(chēng) 。 (7) 有報(bào)警輸入 /輸出接口 ， 可與報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng) ， 進(jìn)行監(jiān)控和導(dǎo)引 。 (5) 錄像帶重放時(shí)可實(shí)現(xiàn) 1/4(或 1/ 1/16)畫(huà)面到全屏畫(huà)面變焦 (還原為實(shí)時(shí)全屏畫(huà)面 )。 (4) 高解像度以及實(shí)時(shí)更新率 。 (3) 內(nèi)置可調(diào)校時(shí)間的順序切換器和獨(dú)立的切換輸出 。 多畫(huà)面分割器 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 111 多畫(huà)面分割器的主要性能如下： (1) 全壓縮圖像 ， 數(shù)字化處理彩色 /黑白畫(huà)面 。用戶(hù)可自行設(shè)定警報(bào)的持續(xù)時(shí)間和錄像的持續(xù)時(shí)間。報(bào)警時(shí)可調(diào)用全屏畫(huà)面并產(chǎn)生報(bào)警輸出信號(hào)啟動(dòng)錄像機(jī)或其它相關(guān)設(shè)備。有的還帶有內(nèi)置順序切換器的功能，此功能可將各攝像機(jī)輸入的全屏畫(huà)面按順序和間隔時(shí)間輪流輸出顯示在監(jiān)視器上 (如同切換主機(jī)輪流切換畫(huà)面那樣 )，并可用錄像機(jī)按上述的順序和時(shí)間間隔記錄下來(lái)，其間隔時(shí)間一般是可調(diào)的。 (6) 監(jiān)視器屏幕大小的選擇，應(yīng)以與視頻圖像相匹配為原則，用于顯示多畫(huà)面分割器輸出圖像的監(jiān)視器，由于一屏上有多個(gè)攝像機(jī)輸出圖像，因此宜采用大屏幕的監(jiān)視器。美規(guī)地區(qū)大致為加拿大、美國(guó)、中美一些國(guó)家、韓國(guó)、日本、臺(tái)灣及菲律賓；其它國(guó)家大致為歐規(guī)。 (4) 監(jiān)視器有不同的掃描制式，選用時(shí)應(yīng)注意。 (2) 對(duì)于不僅要求看得清楚而且具有彩色要求的場(chǎng)合，隨著大量使用彩色 CCD攝像機(jī)，此時(shí)視頻圖像的顯示必然用彩色監(jiān)視器，但此時(shí)對(duì)彩色監(jiān)視器分辨率的選擇要適中， 350～400線是較理想的標(biāo)準(zhǔn)。 (3) 墻用支架加上安裝連板可構(gòu)成墻角支架，墻角支架加上圓柱安裝連板，可將其安裝在圓柱桿上。有直管圓柱形和 T形之分。 室外支架主要考慮負(fù)載能力是否合乎要求 ， 再有就是安裝位置 。 一般方式為在支架上安裝云臺(tái) ， 再將帶或不帶防護(hù)罩的攝像機(jī)固定在云臺(tái)上 。目前較好的全天候防護(hù)罩是采用半導(dǎo)體器件加溫和降溫的防護(hù)罩，這種防護(hù)罩內(nèi)裝有半導(dǎo)體元件，既可自動(dòng)加溫，也可自動(dòng)降溫，并且功耗較小。因而這種防護(hù)罩具有降溫、加溫、防雨、防雪等功能。其主要功能是防止攝像機(jī)落灰并有一定的安全防護(hù)作用，如防盜、防破壞等。 防護(hù)罩與固定支架 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 104 防護(hù)罩一般分為兩類(lèi)。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 103 防護(hù)罩與固定支架 1． 防護(hù)罩 防護(hù)罩是監(jiān)控系統(tǒng)中重要的組件，它是保證攝像機(jī)和鏡頭有良好的工作環(huán)境的輔助性防護(hù)裝置。 在挑選云臺(tái)時(shí)要考慮安裝環(huán)境、安裝方式、工作電壓、負(fù)載大小，也要考慮性能價(jià)格比和外型是否美觀。 旋轉(zhuǎn)速度劃分 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 102 此外 ， 還可以按安裝方式分為側(cè)裝和吊裝 ， 即云臺(tái)是安裝在天花板上還是安裝在墻壁上 。 /s，但已有最高達(dá) 480176。 /s，垂直傾斜速度范圍多為 0176。 可變速云臺(tái) —— 水平旋轉(zhuǎn)速度范圍為 4176。 ～ 176。 ～ 12176。 5) 按使用電壓劃分 220 V交流電壓云臺(tái)； 24 V交流電壓云臺(tái)； 直流供電云臺(tái)。 ， 現(xiàn)在已出現(xiàn)垂直可做 360176。 旋轉(zhuǎn) 。 云臺(tái) ， 兩端設(shè)有限位開(kāi)關(guān)；還有360176。 運(yùn)動(dòng)方向劃分 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 100 4) 按回轉(zhuǎn)范圍劃分 水平旋轉(zhuǎn)有 0176。 承載能力劃分 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 99 3) 按運(yùn)動(dòng)方向劃分 水平旋轉(zhuǎn)云臺(tái) ——僅能實(shí)現(xiàn)水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ， 故亦稱(chēng)為轉(zhuǎn)臺(tái) 。 重載云臺(tái) ——最大負(fù)重 100磅 (45 kg)。 安裝部位劃分 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 98 2) 按能夠承受負(fù)載的能力劃分 輕載云臺(tái) ——最大負(fù)重 20磅 ( kg)。 對(duì)云臺(tái)的選擇可以按下列分類(lèi)來(lái)加以區(qū)分： 1) 按安裝部位劃分 室內(nèi)云臺(tái) ——室內(nèi)使用 ， 抗環(huán)境干擾能力較弱 。在控制信號(hào)的作用下，云臺(tái)上的攝像機(jī)既可自動(dòng)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(duì)象。 電動(dòng)云臺(tái)適用于對(duì)大范圍進(jìn)行掃描監(jiān)視，它可以擴(kuò)大攝像機(jī)的監(jiān)視范圍。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 95 云臺(tái) 云臺(tái)即回轉(zhuǎn)臺(tái) (SCANNER； PAN/TILT)， 是安裝 、 固定與移動(dòng) (水平 /垂直 )攝像機(jī)的支撐設(shè)備 ， 它分為固定云臺(tái)和電動(dòng)云臺(tái) (球型云臺(tái) ） 兩類(lèi) 。變倍高可以簡(jiǎn)化鏡頭的種類(lèi)，物距短可以應(yīng)用在近距離攝像的場(chǎng)合，光圈大則可以適應(yīng)光線較暗的場(chǎng)所，因此應(yīng)用領(lǐng)域日漸寬廣。通常一片非球面鏡片就能達(dá)到多個(gè)球面鏡片矯正像差的效果，因此可以減少鏡片的數(shù)量，使得鏡頭的精度更佳，清晰度更好，色彩還原更為準(zhǔn)確，鏡頭內(nèi)的光線反射得以降低，鏡頭體積也相應(yīng)縮小。 CS型鏡頭與 C型攝像機(jī)無(wú)法配合使用。 C型鏡頭與C型攝像機(jī)、 CS型鏡頭與 CS型攝像機(jī)可以配合使用。 如果鏡頭尺寸與攝像機(jī) CCD靶面尺寸不一致時(shí)，觀察角度將不符合設(shè)計(jì)要求，或者發(fā)生畫(huà)面在焦點(diǎn)以外等問(wèn)題。 定焦、變焦選用 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 91 選擇變焦鏡頭的原則是鏡頭的規(guī)格不應(yīng)小于攝像機(jī)的規(guī)格 ， 也就是說(shuō) 1/2英寸的鏡頭可以與 1/3英寸的攝像機(jī)一起使用 ， 但是 1/3英寸的鏡頭就不能夠在 1/2英寸的攝像機(jī)上使用 。 變焦鏡頭分手動(dòng)變焦和電動(dòng)變焦 (電動(dòng)光圈和自動(dòng)光圈 )兩種。 定焦鏡頭從焦距上區(qū)分有短焦距廣角鏡頭 、 中焦距標(biāo)準(zhǔn)鏡頭 、 長(zhǎng)焦距遠(yuǎn)鏡頭 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 90 2) 定焦 、 變焦鏡頭的選用 鏡頭是攝像機(jī)的眼睛 ， 正確選擇鏡頭以及良好的安裝與調(diào)整是清晰成像的第一步 。 對(duì)于自動(dòng)光圈鏡頭的控制信號(hào)又可分為 DC及 VIDEO控制兩種，即直流電壓控制及視頻信號(hào)控制。 對(duì)于在環(huán)境照度恒定的情況下，如電梯轎箱內(nèi)、封閉走廊里、無(wú)陽(yáng)光直射的房間內(nèi)，均可選用手動(dòng)光圈鏡頭，這樣可在系統(tǒng)初裝調(diào)試中根據(jù)環(huán)境的實(shí)際照度，一次性調(diào)定鏡頭光圈大小，獲得滿(mǎn)意亮度畫(huà)面即可。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 88 6．鏡頭的選用 1) 手動(dòng) 、 自動(dòng)光圈鏡頭的選用 手動(dòng) 、 自動(dòng)光圈鏡頭的選用取決于使用環(huán)境的照度是否恒定 。 通常情況下，在室內(nèi)的倉(cāng)庫(kù)、車(chē)間、廠房等環(huán)境中一般選用 6倍或者 10倍鏡頭即可滿(mǎn)足要求，而在室外的庫(kù)區(qū)、碼頭、廣場(chǎng)、車(chē)站等環(huán)境中，可根據(jù)實(shí)際要求選用 10倍、 16倍或 20倍鏡頭即可 (一般情況下，鏡頭倍數(shù)越大，價(jià)格越高。 ● 單可變鏡頭 —— 一般是自動(dòng)光圈和自動(dòng)聚焦的鏡頭，而焦距（變焦 /變倍）需人為手動(dòng)調(diào)節(jié)。 按變焦鏡頭參數(shù)可調(diào)整的項(xiàng)目劃分有： 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 86 ● 三可變鏡頭 ——光圈 、 聚焦 、 焦距均需人為調(diào)節(jié) 。 縮放 /變焦鏡頭 (Vari Focal Lens)是變焦鏡頭配合縮放鏡頭功能 ， 焦距連續(xù)可變 ， 可將遠(yuǎn)距離物體放大 ， 又可提供一個(gè)寬廣視景 ， 使監(jiān)視寬度增加 。 自動(dòng)聚集 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 85 伸縮鏡頭由于在一個(gè)鏡頭內(nèi)能夠使鏡頭焦距在一定范圍內(nèi)變化 ， 因此可以使被監(jiān)控的目標(biāo)放大或縮小 。 在球形罩一體化攝像系統(tǒng)中 ， 大部分采用帶預(yù)置位的伸縮鏡頭 。 伸縮鏡頭 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 84 在自動(dòng)伸縮鏡頭中 ， 光圈的調(diào)整有三種 ， 即自動(dòng)光圈 、 直流驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈 、 電動(dòng)調(diào)整光圈 。典型的光學(xué)放大規(guī)格有 6倍 (～ 36 mm， )、 8倍 (～ 36 mm， )、 10倍 (～ 80 mm， )、 12倍 (～ 72 mm，)、 20倍 (10～ 200 mm， )等檔次，并以電動(dòng)伸縮鏡頭應(yīng)用最為普遍。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 83 5． 伸縮鏡頭 (Zoom Lens) 伸縮鏡頭有手動(dòng)伸縮鏡頭和自動(dòng)伸縮鏡頭兩大類(lèi)。 對(duì)于一般變焦 (倍 )鏡頭而言，由于其最小焦距通常為 mm左右，故其變焦 (倍 )鏡頭的最大視場(chǎng)角為 45176。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 82 可變焦 (倍 )鏡頭 (varifocus lens)介于標(biāo)準(zhǔn)鏡頭與廣角鏡頭之間 ， 焦距連續(xù)可變 ， 即可將遠(yuǎn)距離物體放大 ， 同時(shí)又可提供一個(gè)寬廣視景 ， 使監(jiān)視范圍增加 。 鏡頭視場(chǎng)角又分為圖像水平視場(chǎng)角和圖像垂直視場(chǎng)角，且圖像水平視場(chǎng)角大于圖像垂直視場(chǎng)角。 定焦鏡頭和變焦鏡頭 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 81 所以由以上關(guān)系可知：在鏡頭物距一定的情況下 ， 隨著鏡頭變焦 （ 變倍 ） 變大 ， 在系統(tǒng)末端監(jiān)視器上所看到的被監(jiān)視場(chǎng)景的畫(huà)面范圍就越小 ， 但畫(huà)面細(xì)節(jié)越來(lái)越清晰；而隨著鏡頭 變焦 （ 變倍 ） 變小 ， 在系統(tǒng)末端監(jiān)視器上所看到的被監(jiān)視場(chǎng)景的畫(huà)面范圍就增大 ， 但其畫(huà)面細(xì)節(jié)越來(lái)越模糊 。 變焦是通過(guò)移動(dòng)鏡頭內(nèi)部的鏡片 ， 改變它們之間的相對(duì)位置而實(shí)現(xiàn)的 ， 這樣就可以在一定范圍內(nèi)改變鏡頭的焦距長(zhǎng)度和視角 。 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 80 4． 定焦鏡頭和變焦鏡頭 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)景畫(huà)面的清晰程度 。 這兩種驅(qū)動(dòng)方式產(chǎn)品不具可互換性，但現(xiàn)已有通用型自動(dòng)光圈鏡頭推出。 自動(dòng)光圈鏡頭有兩種驅(qū)動(dòng)方式： 手動(dòng)光圈和自動(dòng)光圈 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 78 (1) 視頻輸入型 (Video driver with Amp)，它將一個(gè)視頻信號(hào)及電源從攝像機(jī)輸送到透鏡來(lái)控制鏡頭上的光圈，這種視頻輸入型鏡頭內(nèi)包含有放大器電路，用以將攝像機(jī)傳來(lái)的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)光圈馬達(dá)的控制。 典型的補(bǔ)償范圍是 10 000－ 1到 300 000－ 1。 自動(dòng)光圈是指鏡頭內(nèi)的隔膜裝置 ， 可根據(jù)電視攝像機(jī)傳來(lái)的視頻信號(hào)自行調(diào)節(jié) ， 以適應(yīng)光照強(qiáng)度的變化 。所以在焦距 f相同的情況下， F值越小，表示鏡頭曝光特性越好。常用的 F=。假定光圈的有效孔徑為 d，由于光線折射的關(guān)系，鏡頭實(shí)際的有效孔徑為 D(比 d大 )， D與焦距 f之比定義為相對(duì)孔徑A，即 A=D/f。所以應(yīng)根據(jù)被監(jiān)控部分的光線變化程度來(lái)選擇用手動(dòng)光圈還是用自動(dòng)光圈鏡頭。 鏡頭的通光量以鏡頭的焦距和通光孔徑的比值來(lái)衡量，以F為標(biāo)記， F取值以鏡頭的焦距 /和通光孔徑 d的比值來(lái)衡量，F(xiàn)=f/d。 視場(chǎng)角 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 74 常用鏡頭的水平視場(chǎng)角 焦距 /mm 鏡頭尺寸 /英寸 1/3 1/2 2/3 1 幾種常用鏡頭的水平視場(chǎng)角 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng) 75 5) 光圈和通光量 光圈是位于攝像機(jī)鏡頭內(nèi)部的可以調(diào)節(jié)的光學(xué)機(jī)械部件 ，可用來(lái)控制通過(guò)鏡頭的光線的多少 。 攝取景物的鏡頭視場(chǎng)角是極為重要的參數(shù) ， 鏡頭視場(chǎng)角隨鏡頭焦距及攝像機(jī)規(guī)格大小而變化 (其變化關(guān)系如前所述 )。