視頻監(jiān)控的組成
監(jiān)控系統(tǒng)由攝像機(jī)部分、傳輸部分、控制部分三大塊組成。
1、 攝像部分
攝像機(jī)的定義及分類
在監(jiān)控系統(tǒng)中,攝像機(jī)又稱攝像頭。嚴(yán)格來說,攝像機(jī)是攝像頭和鏡頭的總稱,實(shí)際上,攝像頭與鏡頭大部分是分開購買的,用戶根據(jù)目標(biāo)物體的大小和攝像頭與物體的距離,通過計(jì)算得到鏡頭的焦距,所以每個(gè)用戶需要的鏡頭都是依據(jù)實(shí)際情況而定的。
攝像機(jī)的主要功能
攝像機(jī)部分是監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分,是整個(gè)系統(tǒng)的“眼睛”。攝像機(jī)的主要功能為將來自鏡頭之光線聚焦成光學(xué)圖像,經(jīng)由CCD(電耦合器)轉(zhuǎn)換為隨時(shí)間變化視頻訊號,然后經(jīng)過線纜或其它傳輸途徑將訊號傳送至監(jiān)視器上顯現(xiàn)。有時(shí),被監(jiān)視場所面積較大,為了節(jié)省攝像機(jī)所用的數(shù)量、簡化傳輸系統(tǒng)及控制與顯示系統(tǒng),在攝像機(jī)上加裝電動(dòng)的(可遙控的)可變焦距(變倍)鏡頭,使攝像機(jī)所能觀察的距離更遠(yuǎn)、更清楚;有時(shí)還把攝像機(jī)安裝在電動(dòng)云臺(tái)上,通過控制臺(tái)的控制,可以使云臺(tái)帶動(dòng)攝像機(jī)進(jìn)行水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng),從而使攝像機(jī)能覆蓋的角度、面積更大。由于攝像部分是系統(tǒng)的最前端,并且被監(jiān)視場所的情況是由它變成圖像信號傳送到控制中心的監(jiān)視器上,所以從整個(gè)系統(tǒng)來講,攝像部分是系統(tǒng)的原始信號源。因此,攝像部分的好壞以及它產(chǎn)生的圖像信號的質(zhì)量將影響著整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量。
攝像機(jī)的分類:
按色彩劃分
彩色型(適用于景物細(xì)部辨別,信息量一般認(rèn)為是黑白攝像機(jī)的10倍)
黑白型(是用于光線不足地區(qū)及夜間無法安裝照明設(shè)備的地區(qū),在僅監(jiān)視景物的位置或移動(dòng)時(shí))
按靈敏度劃分
普通型(正常工作所需照度為1~3Lux) 月光型(正常工作所需照度為0.1 Lux左右)
星光型(正常工作所需照度為0.01 Lux以下) 紅外照明型(原則上可以為零照度,采用紅外光源成像)
依攝像機(jī)分辨率劃分
影像像素在25萬像素(pixel)左右、彩色分辨率為330線、黑白分辨率420線左右的低檔型。
影像像素在25萬~38萬之間、彩色分辨率為420線、黑白分辨率在500線上下的中檔型
影像在38萬點(diǎn)以上、彩色分辨率大于或等于480線、黑白分辨率,570線以上的高分辨率。
按外形劃分
槍式攝像機(jī) 半球型攝像機(jī) 一體化變焦攝像機(jī) 飛碟型攝像機(jī) 針孔攝像機(jī)
嵌入式半球型攝像機(jī) 球型攝像機(jī) 煙感型攝像機(jī)
按功能劃分
強(qiáng)光抑制攝像機(jī) 道路監(jiān)控?cái)z像機(jī) 超寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī) 高清晰日夜型攝像機(jī) 超低照度高清晰攝像機(jī)
彩色攝像機(jī) 黑白攝像機(jī) 超感度攝像機(jī) 紅外防水?dāng)z像機(jī) 恒速球型攝像機(jī) 中速球型攝像機(jī)
高速球型攝像機(jī) 一體化變焦攝像機(jī) IP攝像機(jī)
2、傳輸部分
傳輸部分就是系統(tǒng)的圖像信號通路。一般來說,傳輸部分指的是傳輸圖像信號。但是,由于某些系統(tǒng)中除圖像外,還要傳輸聲音信號,同時(shí),由于需要有控制中心通過控制臺(tái)對攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩等進(jìn)行控制,因而在傳輸系統(tǒng)中還包含有控制信號的傳輸,所以我們這里所講的傳輸部分,通常是指所有要傳輸?shù)男盘栃纬傻膫鬏斚到y(tǒng)的總和。傳輸系統(tǒng)可通過視頻線、網(wǎng)線(雙絞線)、光纖、微波和網(wǎng)絡(luò)等多種方式來實(shí)現(xiàn)。
視頻線及連接器
視頻線傳輸是最基本的傳輸方式。在局域性監(jiān)控系統(tǒng)中,由前端設(shè)備到控制室的距離通常都是在500M以內(nèi),因而一般都是直接通過視頻線連接, 視頻電纜選用75Ω的同軸電纜,通常使用的電纜型號為SYV—75—3和SYV—75—5。它們對視頻信號的無中繼傳輸距離一般為100~500m。在實(shí)際工程中,盡可能一根電纜一貫到底,中間不留接頭,因?yàn)橹虚g接頭很容易增加阻抗性,影響傳輸?shù)膱D像質(zhì)量、信號傳輸距離。視頻電纜與設(shè)備的連接通常為BNC連接器(俗稱Q9接頭)。
3、控制和顯示部分
控制部分是整個(gè)系統(tǒng)的 “ 心臟 ” 和 “ 大腦 ” ,是整個(gè)系統(tǒng)功能的指揮中心、控制中心?,F(xiàn)在控制部分一般是指數(shù)字硬盤錄像機(jī)、DVR工控服務(wù)器或視頻采集卡(電腦)??刂撇糠种饕墓δ苡校阂粢曨l采集、壓縮、儲(chǔ)存、網(wǎng)絡(luò)傳輸、云臺(tái)控制、攝像機(jī)變倍、變焦、測、預(yù)覽回放、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程異地控制等功能。
顯示部分一般由1臺(tái)或多臺(tái)顯視器或帶視頻輸入的電視機(jī)組成(目前大部份采用電腦顯視器或液晶顯示器來完成)。它的功能是將傳送過來的圖像一一顯示出來。
三、監(jiān)控系統(tǒng)分類
通常的監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模都不大,功能也相對簡單,但其適用的范圍非常廣。所監(jiān)視的對象也不僅僅限于想到的人、商品、貨物或車輛,也可對對諸如天然氣罐、鍋爐的監(jiān)視,還可對對工廠的煙囪及排污管道進(jìn)行監(jiān)視。監(jiān)控系統(tǒng)可以自成體系,也可以與防盜報(bào)警系統(tǒng)或出入口控制系統(tǒng)組合,構(gòu)成綜合保安監(jiān)控系統(tǒng)。
簡單的定點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)
最簡單的定點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)就是在監(jiān)視現(xiàn)場安置定點(diǎn)攝像機(jī)(攝像機(jī)配接定焦鏡頭(鏡頭的焦距不可變)),通過視頻線將視頻信號傳輸?shù)奖O(jiān)控室內(nèi)的監(jiān)視器(此方案現(xiàn)在一般都不采用)。例如,在小型工廠的大門口安置一臺(tái)攝像機(jī),并通過視頻線將視頻信號傳送到辦公室內(nèi)的監(jiān)視器(或電視機(jī))上,管理人員就可以看到哪些人上班遲到或早退,離廠時(shí)是否攜帶了廠內(nèi)的物品。這種簡單的定點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)適用于多種應(yīng)用場合。當(dāng)攝像機(jī)多時(shí)就再配置一臺(tái)硬盤錄像機(jī)(有電腦的配視頻采集卡),可以把監(jiān)視的畫面記錄下來,供日后檢索查證。
大中型監(jiān)控系統(tǒng)
大中型監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視點(diǎn)數(shù)很多,除了包含有大量的全方位監(jiān)視點(diǎn)外,還常常與防盜報(bào)警系統(tǒng)集成為一體。由于匯集在中心控制室的視音頻信號多,往往需要多種視音頻設(shè)備進(jìn)行組合,很多系統(tǒng)還需要多個(gè)分控制中心(或分控點(diǎn)),因此系統(tǒng)相對龐大。
從原理上說,大中型監(jiān)控系統(tǒng)與前述的中小型監(jiān)控系統(tǒng)是一樣的。這里所謂的 “ 大中型 ” 可有兩層含義:一是指系統(tǒng)的規(guī)模大,如前端攝像機(jī)的數(shù)量及中心控制端設(shè)備的數(shù)量都很多,中心控制室的場面也很龐大,往往還要有一面監(jiān)視器墻,能同時(shí)顯示出大小不等的十幾個(gè)甚至幾十個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場的畫面,另外還在很多相關(guān)部門設(shè)有分控系統(tǒng),有時(shí)還會(huì)與防盜報(bào)警系統(tǒng)或門禁刷卡系統(tǒng)聯(lián)動(dòng);二是系統(tǒng)的復(fù)雜程度高,作業(yè)難度大,傳輸條件惡劣,使得十幾個(gè)點(diǎn)的監(jiān)控系統(tǒng)比普通超市或?qū)懽謽侵械耐畟€(gè)甚至上百個(gè)點(diǎn)的監(jiān)控系統(tǒng)的施工與調(diào)試還難。