1、華威計算機系統集成培訓（文 檔）培訓內容：CCTV監控系統防盜報警系統企業一卡通系統網絡工程集團電話大屏幕公共廣播系統（背景音樂系統）酒店門鎖管理系統開始日期：2006年9月25日 星期一 結束日子：2006年9月30日星期六第一章 CCTV監控系統一、 CCTV基礎11、 什么是CCTV監控系統 閉路電視監控系統是安全技術防范體系中的一個重要組成部分，是一種先進的、防范能力極強的綜合系統，它可以通過遙控攝像機及其輔助設備（鏡頭、云臺等）直接觀看被監視場所的一切情況，可以把被監視場所的情況一目了然。同時，電視監控系統還可以與防盜報警系統等其它安全技術防范體系聯動運行，使其防范能力更加強大。閉路

2、監控系統能在人們無法直接觀察的場合，卻能實時、形象、真實地反映被監視控制對象的畫面，并已成為人們在現代化管理中監控的一種極為有效的觀察工具。由于它具有只需一人在控制中心操作就可觀察許多區域，甚至遠距離區域的獨特功能，被認為是保安工作之必須手段。閉路電視監控系統（CCTV）能提供某些重要區域近距離的觀察、監視和控制。系統符合國家有關技術規范。一般在系統應設置電視攝像機，以實現全方位監控。系統的主要設備應配置電視監視器、時滯錄像機和畫面處理器等，使用戶能調看任意一個畫面和遙控操作任意一臺有遙控功能攝像機的云臺和變焦功能。12、 CCTV監控系統的發展 視頻監控系統經歷了本地模擬信號監控系統，基于P

3、C插卡的數字監控系統，基于嵌入式技術的網絡數字監控系統等發展過程。 1.本地模擬信號監控系統 本地圖像監控系統主要由攝像機、視頻矩陣、監視器、錄像機等組成，利用模擬視頻線將來自攝像機的視頻連接到監視器上，利用視頻矩陣主機，采用鍵盤進行切換和控制，錄像采用使用磁帶的長時間錄像機；遠距離圖象傳輸采用模擬光纖，利用光端機進行視頻的傳輸。 傳統的模擬閉路電視監控系統有很多局限性：首先，有線模擬視頻信號的傳輸對距離十分敏感；其次，有線模擬視頻監控無法聯網，只能以點對點的方式監視現場，并且使得布線工程量極大;另外，有線模擬視頻信號數據的存儲會耗費大量的存儲介質（如錄像帶），查詢取證時十分煩瑣。 2.基于P

4、C插卡的數字監控系統 基于PC機的遠程圖像監控系統由PC機插視頻卡構成，在監控現場，有若干個攝像機，各種檢測、報警探頭與數據設備，通過各自的傳輸線路，匯接到監控終端機上，該終端可以是一臺PC機，也可以是專用的工業機箱。基于PC的視頻監控系統終端功能較強，便于現場操作。但穩定性不好，視頻前端(如CCD等視頻信號的采集、壓縮、通訊)較為復雜，可靠性不高，PC機也需專人管理，特別是在環境或空間不適宜的監控點，這種方式不理想。 3.基于嵌入式技術的網絡數字監控系統 基于嵌入技術的監控系統不需處理模擬視頻信號的PC，而是把攝像機輸出的模擬視頻信號通過嵌入式視頻編碼器直接轉換成IP數字信號。 數字化視頻監

5、控的優點是克服了模擬閉路電視監控的局限性：首先，數字化視頻可以在計算機網絡(局域網或廣域網)上傳輸圖像數據，基本上不受距離限制，信號不易受干擾，可大幅度提高圖像品質和穩定性；其次，數字視頻可利用計算機網絡聯網，網絡帶寬可復用，無須重復布線；另外，數字化存儲成為可能，經過壓縮的視頻數據可存儲在磁盤陣列中或保存在光盤中，查詢十分簡便快捷。 基于嵌入式設備的監控系統的優點是：由于這種系統的硬件是一個同處理器和操作系統捆綁較為緊密、功能專一、專門設計的獨立的設備，不像插卡系統那樣受通用計算機系統中其它軟件硬件的影響，因此性能上更穩定，且便于安裝、維護，易于實現系統的模塊化設計，便于管理、維護。二、 系

6、統構成2.1、理論結構（按功能分）對于安防監控系統，根據系統各部分功能的不同，我們將整個安防監控系統劃分為七層表現層、控制層、處理層、傳輸層、執行層、支撐層、采集層。當然，由于設備集成化越來越高，對于部分系統而言，某些設備可能會同時以多個層的身份存在于系統中。    一. 表現層    表現城是我們最直觀感受到的，它展現了整個安防監控系統的品質。如監控電視墻、監視器、高音報警喇叭、報警自動駁接電話等等都屬于這一層。    二. 控制層   

7、60;控制層是整個安防監控系統的核心，它是系統科技水平的最明確體現。通常我們的控制方式有兩種模擬控制和數字控制。模擬3控制是早期的控制方式，其控制臺通常由控制器或者模擬控制矩陣構成，適用于小型局部安防監控系統，這種控制方式成本較低，故障率較小。但對于中大型安防監控系統而言，這種方式就顯得操作復雜且無任何價格優勢了，這時我們更為明智的選擇應該是數字控制。數字控制是將工控計算機作為監控系統的控制核心，它將復雜的模擬控制操作變為簡單的鼠標點擊操作，將巨大的模擬控制器堆疊縮小為一個工控計算機，將復雜而數量龐大的控制電纜變為一根串行電話線。它將中遠程監控變為事實、為Internet遠程監控提供可能。但數

8、字控制也不是那么十全十美，控制主機的價格十分昂貴、模塊浪費的情況、系統可能出現全線崩潰的危機、控制較為滯后等等問題仍然存在。    三. 處理層    處理層或許該稱為音視頻處理層，它將有傳輸層送過來的音視頻信號加以分配、放大、分割等等處理，有機的將表現層與控制層加以連接。音視頻分配器、音視頻放大器、視頻分割器、音視頻切換器等等設備都屬于這一層。    四. 傳輸層    傳輸層相當于安防監控系統的血脈。在小型安防監控系統中，我們最常見

9、的傳輸層設備是視頻線、音頻線，對于中遠程監控系統而言，我們常使用的是射頻線、微波，對于遠程監控而言，我們通常使用Internet這一廉價載體。值得一提的是，新出現的傳輸層介質網線/光纖。大多數人在數字安防監控上存在一個誤區，他們認為控制層使用的數字控制的安防監控系統就是數字安防監控系統了，其實不然。純數字安防監控系統的傳輸介質一定是網線或光纖。信號從采集層出來時，就已經調制成數字信號了，數字信號在目前已趨成熟的網絡上跑，理論上是無衰減的，這就保證遠程監控圖像的無損失顯示，這是模擬傳輸無法比擬的。當然，高性能的回報也需要高成本的投入，這是純數字安防監控系統無法普及最重要的原因之一。 &

10、#160;  五. 執行層    執行層是我們控制指令的命令對象，在某些時候，它和我們后面所說的支撐誠、采集層不太好截然分開，我們認為受控對象即為執行層設備。比如：云臺、鏡頭、解碼器、球等等。    六. 支撐層    顧名思義，支撐層是用于后端設備的支撐，保護和支撐采集層、執行層設備。它包括支架、防護罩等等輔助設備。    七. 采集層    采集層是整個安防監控系統品質好壞

11、的關鍵因素，也是系統成本開銷最大的地方。它包括鏡頭、攝像機、報警傳感器等等。2.2、實際結構（按設計分）按照系統的設計我們通常把CCTV系統分為以下四大子系統：A、 前端系統前端系統包括攝像機、鏡頭、防護罩、支架、電動云臺、解碼器、球機（包括普通球機、低速球機、恒速球機、高速球機，其中球機分帶解碼版和不帶解碼版兩種，如果是不帶解碼版的，需要外加解碼器），它的任務 是對被攝體進行攝像并將其轉換成電信號。B、 傳輸系統傳輸系統的任務是把現場攝像機發出的電信號傳送到控制中心，它一般包括線纜、調制與解調設備、線路驅動設備等（解碼器通常也可以包括在這個部分）。C、 顯示系統顯示系統把從現場傳來的電信號轉

12、換成圖像在監視設備上顯示，如果有必要，就用錄像機錄下來，所以它包含的主要設備是監視器和錄像機。在我們現在所做的系統中，錄像機基本上被淘汰，我們用硬盤錄像機來代替傳統的錄像機，把前端系統采集到的圖像存儲在我們的硬盤中。本系統包括：顯示設備、硬盤錄像機、視頻采集卡、碼轉換器、電視墻、畫面分割器、視頻分配器、視頻切換器、視頻矩陣。D、 控制系統控制系統部分是不可見的，它主要是負責所有設備的控制與圖像信號的處理，它屬于軟件部份。三、 器材詳細介紹3.1、名詞及術語解釋DVR概念：DVR即是Digital Video Recorder數字視頻錄像機或數字硬盤錄像機，我們習慣上稱為硬盤錄像機。它是一套進行

13、圖像存儲處理的計算機系統，具有對圖像/語音進行長時間錄像、錄音、遠程監視和控制的功能，DVR集合了錄像機、畫面分割器、云臺鏡頭控制、報警控制、網絡傳輸等五種功能于一身，用一臺設備就能取代模擬監控系統一大堆設備的功能，而且在價格上也逐漸占有優勢。DVR采用的是數字記錄技術，在圖像處理、圖像儲存、檢索、備份、以及網絡傳遞、遠程控制等方面也遠遠優于模擬監控設備，DVR代表了電視監控系統的發展方向，是目前市面上電視監控系統的首選產品。市面上流行的產品有PC平臺DVR和嵌入式DVR，嵌入式DVR在穩定性、可靠性、易用性等方面有“專業化”的優勢，嵌入式DVR會逐步侵占PC平臺DVR的市場。PC平臺DVR在

14、通用性、可擴張性方面占有優勢，在網絡視頻監控系統中仍可負擔管理主機的角色，仍然有其自身的市場份額。 1. 什么是CCD攝像機？CCD是Charge Coupled Device(電荷耦合器件)的縮寫，它是一種半導體成像器件，因而具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動等優點。2. CCD攝像機的工作方式被攝物體的圖像經過鏡頭聚焦至CCD芯片上，CCD根據光的強弱積累相應比例的電荷，各個像素積累的電荷在視頻時序的控制下，逐點外移，經濾波、放大處理后，形成視頻信號輸出。視頻信號連接到監視器或電視機的視頻輸入端便可以看到與原始圖像相同的視頻圖像。3. 分辨率的選擇評估攝像機分辨率的指標是

15、水平分辨率，其單位為線對，即成像后可以分辨的黑白線對的數目。常用的黑白攝像機的分辨率一般為380-600，彩色為380-480，其數值越大成像越清晰。一般的監視場合，用400線左右的黑白攝像機就可以滿足要求。而對于醫療、圖像處理等特殊場合，用600線的攝像機能得到更清晰的圖像。4. 成像靈敏度通常用最低環境照度要求來表明攝像機靈敏度，黑白攝像機的靈敏度大約是0.02-0.5Lux(勒克斯)，彩色攝像機多在1Lux以上。0.1Lux的攝像機用于普通的監視場合；在夜間使用或環境光線較弱時，推薦使用0.02Lux的攝像機。與近紅外燈配合使用時，也必須使用低照度的攝像機。另外攝像的靈敏度還與鏡頭有關，

16、0.97Lux/F0.75相當于2.5Lux/F1.2相當于3.4Lux/F1.5. 電子快門電子快門的時間在1/50-1/100000秒之間，攝像機的電子快門一般設置為自動電子快門方式，可根據環境的亮暗自動調節快門時間，得到清晰的圖像。有些攝像機允許用戶自行手動調節快門時間，以適應某些特殊應用場合。 6. 外同步與外觸發外同步是指不同的視頻設備之間用同一同步信號來保證視頻信號的同步，它可保證不同的設備輸出的視頻信號具有相同的幀、行的起止時間。為了實現外同步，需要給攝像機輸入一個復合同步信號(C-sync)或復合視頻信號。外同步并不能保證用戶從指定時刻得到完整的連續的一幀圖像，要實現這種功能，

17、必須使用一些特殊的具有外觸發功能的攝像機。7. 光譜響應特性 CCD器件由硅材料制成，對近紅外比較敏感，光譜響應可延伸至1.0um左右。其響應峰值為綠光(550nm)，分布曲線如右圖所示。夜間隱蔽監視時，可以用近紅外燈照明，人眼看不清環境情況，在監視器上卻可以清晰成像。由于CCD傳感器表面有一層吸收紫外的透明電極，所以CCD對紫外不敏感。彩色攝像機的成像單元上有紅、綠、蘭三色濾光條，所以彩色攝像機對紅外、紫外均不敏感。8. CCD芯片的尺寸 CCD的成像尺寸常用的有1/2"、1/3"等，成像尺寸越小的攝像機的體積可以做得更小些。在相同的光學鏡頭下，成像尺寸越大，視場角越大。

18、 芯片規格 成像面大小(寬X高) 對角線 1/2 6.4x4.8mm 8mm 1/3 4.8x3.6mm 6mm9. 背光補償能提供在非常強的背景光線前面目標的理想的曝光，無論主要的目標移到中間、上下左右或者熒幕的任一位置。一個不具有超強動態特色的普通攝像機只有如1/60秒的快門速度和F2.0的光圈的選擇，然而一個主要目標后面的非常亮的背景或一個點光源是不可避免的，攝像機將取得所有近來光線的平均值并決定曝光的等級，這并不是一個好的方法，因為當快門速度增加的時候，光圈會被關閉導致主要目標變得太黑而不被看見。為了克服這個問題，一種稱為背光補償的方法通過加權的區域理論被廣泛使用在多數攝像機上。影像首

19、先被分割成7塊或6個區域（兩個區域是重復的），每個區域都可以獨立加權計算曝光等級，例如中間部分就可以加到其余區塊的9倍，因此一個在畫面中間位置的目標可以被看得非常清晰，因為曝光主要是參照中間區域的光線等級進行計算。然而有一個非常大的缺陷，如果主要目標從中閑移動到畫面的上下左右位置，目標會變得非常黑，因為現在它不被區別開來已經不被加權。F表示鏡頭的孔徑，F停止2:1和f3.4毫米表示鏡頭的焦距是3.4毫米。鏡頭F2.0和f3.44采用非常經濟的形式，應此價格較低，廣泛應用于單板攝像機，F2.0的鏡頭的孔徑能收集人眼一半的光線，f3.4毫米的鏡頭在1/4英寸CCD上有60度的視角，在1/3英寸CC

20、D上有90度視角，非常接近于人眼的視角。人眼的兩只眼睛能包含更大的視角，從人到人一般有150到180的角度，但是請記住，F停止和f焦距只是一個鏡頭的基本參數，并不代表質量。超寬動態是在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像的特色。寬動態攝像機比傳統只具有3:1動態范圍的攝像機超出了幾十倍。自然光線排列成從120,000Lux到星光夜里的0.00035Lux。當攝像機從室內看窗戶外面，室內照度為100Lux，而外面風景的照度可能是10,000Lux，對比就是10,000/100=100:1。這個對比人眼能很容易地看到，因為人眼能處理1000:1的對比度，然而傳統的閉路監控攝像機處理它會有很大的問題，傳

21、統攝像機只有3:1的對比性能，它只能選擇使用1/60秒的電子快門來取得室內目標的正確曝光，但是室外的影像會被清除掉（全白）；或者換種方法攝像機選擇1/6000秒取得室外影像完美的曝光，但是室內的影像會被清除（全黑）。10. 景深的概念當某一物體聚焦清晰時，從該物體前面的某一段距離到其后面的某一段距離內的所有景物也都當清晰的。焦點相當清晰的這段從前到后的距離就叫做景深。景深分為前景深和后景深，后景深大于前景深。景深越深，那么離焦點遠的景物也能夠清晰，而景深淺，離焦點遠的景物就模糊。11. 焦距是一個任何的光學儀器都有的不折不扣的光學參數。從光學原理來講焦距就是從焦點到透鏡中心的距離。對于鏡頭來說

22、，焦距有著非常重要的意義。焦距長短與成像大小成正比，焦距越長成像越大，焦距越短成像越小。鏡頭焦距長短與視角大小成反比，焦距越長視角越小，焦距越短視角越大。焦距長短與景深成反比，焦距越長景深越小，焦距越短景深越大。焦距長短與透視感的強弱成反比，焦距越長透視感越弱，焦距越短透視感越強。焦距長短與反差成反比，焦距越長反差越小，焦距越短反差越大。對焦距離越遠景深越深，對焦距離越近景深越淺。因此在拍攝遠景時應該選擇較大對焦距離的鏡頭，而在拍攝近景時則應該使用較小對焦距離的產品。鏡頭對焦距離是用cm（厘米）表示的，可謂一目了然。12. 視頻服務器是一種對視音頻數據進行壓縮、存儲及處理的專用計算機設備，它在

23、視頻監控、網絡教學、Ip視頻會議、廣告插播及視頻節目點播等方面都有廣泛的應用。視頻服務器采用MJPEG、H.263、H.264、MPEG2、MPEG4等壓縮格式，在符合技術指標的情況下對視頻數據進行壓縮編碼，以滿足存儲和傳輸的要求。具有多通道輸入輸出、多種視音頻格式接口。可配備SCSI、FC等網絡接口進行組網，實現視音頻數據的傳輸和共享。它由視音頻壓縮編碼器、大容量存儲設備、輸入/輸出通道、網絡接口、視音頻接口、RS422串行接口、協議接口、軟件接口、視音頻交叉點矩陣等構成，同時，提供外鎖相和視頻處理功能。13. 動態偵測整個監控畫面被分成多個小區域，用戶可以任意選擇區其中的區域，并且可以對選

24、中的監控區域進行1-20級的敏感度設置。 這樣當有東西移動時將被攝像機服務器檢測到，同時進行錄像。14. 通訊接口在安防監控系統中的通訊接口主要是對視頻、音頻的輸入輸出來說的。所以通訊接口一般有以下幾種：RS-232、RS-485、通用網絡接口，可支持PSTN、ISDN以及LAN各種聯網環境、具有USB2.0超高速數據接口，連接計算機對重要圖像資料進行備份、可選配具有逐行掃描VGA輸出接口等。15. 嵌入式系統是指操作系統和功能軟件集成于計算機硬件系統之中。簡單的說就是系統的應用軟件與系統的硬件一體化，類似與BIOS的工作方式。具有軟件代碼小，高度自動化，響應速度快等特點。特別適合于要求實時的

25、和多任務的體系。16. 全雙工及半雙工全雙工：同一時刻既可發又可收。全雙工要求：收與發各有單獨的信道、可用于實現兩個站之間通訊及星型網、環網、不可用于總線網。半雙工：同一時刻不可能既發又收，收發是時分的。半雙工要求：收發可共用同一信道，可用于各種拓撲結構的局域 網絡最常用于總線網、半雙工數據速率理論上是全雙工的一半。17. 自動增益控制攝像機輸出的視頻信號必須達到電視傳輸規定的標準電平，即,為了能在不同的景物照度條件下都能輸出的標準視頻信號，必須使放大器的增益能夠在較大的范圍內進行調節。這種增益調節通常都是通過檢測視頻信號的平均電平而自動完成的，實現此功能的電路稱為自動增益控制電路，簡稱AGC

26、電路。具有AGC功能的攝像機，在低照度時的靈敏度會有所提高，但此時的噪點也會比較明顯。這是由于信號和噪聲被同時放大的緣故。18. 實時編解技術是指硬盤錄像機能實時將采集的原始數據進行加工，轉變成標準的MPEG1或MPEG2格式的圖像文件，直接存儲到硬盤，中間不會出現數據的積壓和丟失；這主要是與電腦刻錄相對比的，電腦刻錄時，先將原始數據采集好，然后再對數據進行加工轉換成標準的MPEG1或MPEG2格式的圖像文件。實時編解碼技術要求整個系統的速度足夠快，否則，則只能通過降低圖像的質量，降低數據量來達到要求。19. 像素是衡量攝像頭的一個重要指標之一，一些產品都會在包裝盒標著30萬像素或35萬像素。

27、一般來說，像素較高的產品其圖像的品質越好。但另一方面也并不是像素越高越好，對于同一個畫面，像素越高的產品它的解析圖像的能力越強，為了獲得高分辨率的圖像或畫面，它記錄的數據量也必然大得多，對于存儲設備的要求也就高得多，因而在選擇時應注意相關的存儲設備。3.2、器材介紹及分類1、攝像機A、按攝像機功能分依成像色彩劃分(1)彩色攝像機：適用于景物細部辨別，如辨別衣著或景物的顏色。因有顏色而使信息量增大，信息量一般認為是黑白攝像機的10倍。(2)黑白攝像機：是用于光線不足地區及夜間無法安裝照明設備的地區，在僅監視景物的位置或移動時，可選用分辨率通常高于彩色攝像機的黑白攝像機。依攝像機分辨率劃分(1)影

28、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。(2)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(3)影像在38萬點以上、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。 依攝像機靈敏度劃分(1)普通型：正常工作所需照度為13Lux(2)月光型：正常工作所需照度為0.1 Lux左右(3)星光型：正常工作所需照度為0.01 Lux以下(4)紅外照明型：原則上可以為零照度，采用紅外光源成像。按攝像元件的CCD靶面的大小劃分(1)l inch  靶面尺寸為寬12.7mmX高9.6

29、mm,對角線16mm(2)2/3inch靶面尺寸為寬8.8mmX高6.6mm,對角線11mm(3)1/2inch靶面尺寸為寬6.4mmX高4.8mm,對角線8mm(4)1/3inch靶面尺寸為寬4.8mmX高3.6mm,對角線6mm(5)1/4inch靶面尺寸為寬3.2mmX高2.4mm,對角線4mm(6)1/5inch正在開發之中，尚未推出正式產品B、按攝像機形狀分槍式攝像機、半球攝像機、針孔式攝像機、飛碟式攝像機C、按應用分紅外攝像機（包括槍式攝像機、半球攝像機）、一體化攝像機、網絡攝像機補充：攝象機相關知識：1、掃描制式。有PAL制和NTSC制之分；2、信噪比。典型值為46db，若為50

30、db，則圖像有少量噪聲，但圖像質量良好；若為60db，則圖像質量優良，不出現噪聲。2、支架、護罩分室內、室外支架和護罩。3、云臺、解碼器（一）云臺云臺是一種安裝在攝像機支撐物上的工作臺，用于攝像機與支撐物的聯結，云臺具有水平和垂直運動的功能。A、云臺的分類云臺按照可以運動功能分為水平云臺和全方位（全向）云臺。按照工作電壓分為交流定速云臺和直流高變速云臺。按照承載重量分為輕載云臺、中載云臺和重載云臺。按照負載安裝方式分為頂裝云臺和側裝云臺。根據使用環境分為通用型和特殊型。通用型是指使用在無可燃、無腐蝕性氣體或粉塵的大氣環境中，又可分為使用型和室外型。最典型的特殊型應用是防爆云臺。B、室外云臺與室

31、內云臺大體一致，只是由于室外防護罩重量較大，使云臺的載重能力必須加大。同時，室外環境的冷熱變化大，易遭到雨水或潮濕的侵蝕。因此室外云臺一般都設計成密封防雨型。另外室外云臺還具有高轉矩和扼流保護電路以防止云臺凍結時強行起動而燒毀電機。在低溫的惡劣條件下還可以在云臺內部加裝溫控型加熱器。C、云臺的速度的轉動速度衡量云臺檔次高低的重要指標。云臺水平和垂直方向是由兩個不同的電機驅動的，因此云臺的轉動速度也分為水平轉速和垂直轉速。由于載重的原因，垂直電機在啟動和運行保持時的扭矩大于水平方向的扭矩，在加上實際監控時對水平轉速的要求要高于垂直轉速，因此一般來說云臺的垂直轉速要低于水平轉速。交流云臺使用的是交

32、流電機，轉動速度固定，一般為水平轉動速度為4°/秒6°/秒，垂直轉動速度為3°/秒6°/秒。有的廠家也生產交流型高速云臺，可以達到水平15°/秒，垂直9°/秒，但同一系列云臺的高速型載重量會相應降低。直流型云臺大都采用的是直流步進電機，具有轉速高、可變速的優點，十分適合需要快速捕捉目標的場合。其水平最高轉速可達4050°/秒，垂直可達1024°/秒。D、云臺轉動的角度云臺的轉動角度尤其是垂直轉動角度與負載（防護罩/攝像機/鏡頭總成）安裝方式有很大關系。云臺的水平轉動角度一般都能達到355°，因為限位栓會占

33、用一定的角度，但會出現少許的監控死角。當前的云臺都改進了限位裝置使其可以達到360°甚至365°（有5°的覆蓋角度），以消除監控死角。用戶使用時可以根據現場的實際情況進行限位設置。例如安裝在墻壁上的壁裝式，即使云臺具有360°的轉動角度，實際上只需要監視云臺正面的180°角度，即使轉動到后面方向的180°也只能看到安裝面（墻壁），沒有實際監控意義。因此壁裝式只需要監視水平180°的范圍，角裝式只需監視270°的范圍。這樣避免云臺過多地轉動到無需監控的位置，也提供了云臺的使用效率。頂裝式云臺的垂直轉動角度一般為+30

34、°至-90°，側裝的垂直轉動角度可以達到±180°，不過正常使用時垂直轉動角度在+20°至-90°即可。（二）解碼器解碼器，國外稱其為接收器/驅動器（Receiver/Driver）或遙控設備（Telemetry），是為帶有云臺、變焦鏡頭等可控設備提供驅動電源并與控制設備如矩陣進行通訊的前端設備。通常，解碼器可以控制云臺的上、下、左、右旋轉，變焦鏡頭的變焦、聚焦、光圈以及對防護罩雨刷器、攝像機電源、燈光等設備的控制，還可以提供若干個輔助功能開關，以滿足不同能夠用戶的實際需要。高檔次的解碼器還帶有預置位和巡游功能。解碼器按照云臺供電電壓

35、分為交流解碼器和直流解碼器。交流解碼器為交流云臺提供交流230V或24V電壓驅動云臺轉動；直流云臺為直流云臺提供直流12V或24V電源，如果云臺是變速控制的還要要求直流解碼器為云臺提供0-33或36V直流電壓信號，來控制直流云臺的變速轉動。按照通訊方式分為單向通訊解碼器和雙向通訊解碼器。單向通訊解碼器只接收來自控制器的通訊信號并將其翻譯為對應動作的電壓/電流信號驅動前端設備；雙向通訊的解碼器除了具有單向通訊解碼器的性能外還向控制器發送通訊信號，因此可以實時將解碼器的工作狀態傳送給控制器進行分析，另外可以將報警探測器等前端設備信號直接輸入到解碼器中由雙向通訊來傳誦現場的報警探測信號，減少線纜的使

36、用。按照通訊信號的傳輸方式可分為同軸傳輸和雙絞線傳輸。一般的解碼器都支持雙絞線傳輸的通訊信號，而有些解碼器還支持或者同時支持同軸電纜傳輸方式，也就是將通訊信號經過調制與視頻信號以不同的頻率共同傳輸在同一條視頻電纜上。解碼器的電路是以單片機為核心，由電源電路、通訊接口電路、自檢及地址輸入電路、輸出驅動電路、報警輸入接口等電路組成。解碼器一般不能單獨使用，需要與系統主機配合使用。4、球機通俗的說，球機就是像球型一樣的云臺。按結構分為帶解碼版和不帶解碼版。帶解碼版指的是球內置了解碼器；不帶解碼版本需要外加解碼器。球機又分普通球機（又稱低速球）和豪華球機。豪華球機又分：恒速球、高速球（智能型，帶預置功

37、能）。球的尺寸有：7寸、9寸、12寸。5、碼轉換器它的規格是RS232轉 RS485，它是用來長距離傳輸控制信號。分有源（這里的源是指電源）和無源兩種。6、畫面分割器將多個畫面通過視頻數字處理合并成分割狀的一個畫面，就出現了多畫面分割器。現有4畫面分割器，9畫面分割器，16畫面分割器。這樣用一臺監視器，一臺錄像機上能同時監看、記錄4、9、16個畫面，多畫面分割器通常分為三類：² 單工畫面處理器：單純監看一個畫面，記錄分割畫面。² 雙工畫面處理器：在監視單畫面、分割畫面同時，可以進行記錄。² 全雙工畫面處理器：在監視、記錄的同時，可以進行記錄信號回放。7、視頻分配器

38、一路視頻信號可同時分配成多路視頻輸出。8、視頻切換器有手動切換、自動切換兩種工作方式，手動方式是想看哪一路就把開關撥到哪一路；自動方式是讓預設的視頻按順序延時切換，切換時間通過一個旋鈕可以調節，一般在1秒到35秒之間。如果不要求時時刻刻監控，可以在監控室增設一臺切換器，把攝像機輸出信號接到切換器的輸入端，切換器的輸出端接監視器，切換器的輸入端分為2、4、 6、8、12、16路，輸出端分為單路和雙路，而且還可以同步切換音頻（視型號而定）。9、視頻矩陣視頻矩陣，最重要的一個功能就是實現對輸入視頻圖像的切換輸出。準確概括就是：將從任意一個輸入通道輸入的視頻圖像切換到任意一個視頻輸出通道。一般來講,一

39、個M×N矩陣，表示它可以同時支持M路圖像輸入和N路圖像輸出。這里需要強調的是必須要做到任意，即任意的一個輸入切換到任意的一個輸出。    另外，一個矩陣系統通常還應該包括以下基本功能：字符信號疊加；解碼器可以控制云臺、可變鏡頭和攝像機；報警器接口；可選的音頻同步切換矩陣；控制鍵盤等。對國內用戶來說，字符疊加應為全中文，以方便不懂英文的操作人員使用，矩陣系統還需要支持級聯，來實現更高的容量，為了適應不同用戶對矩陣系統容量的要求，矩陣系統應該支持模塊化和即插即用（PnP），通過增加或減少視頻輸入、輸出卡來實現不同容量的組合。  

40、  矩陣系統的發展方向是多功能、大容量、可聯網，以及可進行遠程切換。一般而言矩陣系統的容量達到64×16即為大容量矩陣。如果需要更大容量的矩陣系統，也可以通過多臺矩陣系統級聯來實現。矩陣容量越大，所需技術水平越高，設計實現難度也越大。    按實現視頻切換的不同方式，視頻矩陣分為模擬視頻矩陣和數字視頻矩陣。模擬視頻的視頻切換在模擬視頻層完成，信號切換主要是采用單片機或更高檔的芯片來控制模擬開關實現。數字視頻的視頻切換在數字視頻層完成，這個過程可以是同步的也可以是異步的。數字矩陣的核心是對數字視頻的處理，需要在視頻輸入端增加A

41、D轉換，將模擬信號變為數字信號，在視頻輸出端增加DA轉換，將數字信號再轉換為模擬信號輸出。視頻切換的核心部分由模擬矩陣的模擬開關，變成了對數字視頻的處理和傳輸10、視頻采集卡A、介紹視頻采集卡又叫視頻捕捉卡，用它可以將視頻信息數字化并將數字化的信息儲存或播放出來。絕大部分的視頻捕捉卡可以在捕捉視頻信息的同時錄制伴音，還可以保證同步保存、同步播放。另外，很多視頻采集卡還提供了硬件壓縮功能，采集速度快，可以實現每秒30幀的全屏幕視頻采集。視壓縮格式的不同，有些經過這類采集卡壓縮的視頻文件在回放時，還需要相應的解壓硬件才能實現。這些視頻采集卡有時又稱為壓縮卡。利用視頻采集卡我們可以將原來的錄像帶轉換

42、為電腦可以識別的數字化信息，然后制作成VCD；還可以直接從攝像機、攝像頭中獲取視頻信息，從而編輯、制作自己的視頻節目。 概括的說：視頻采集卡是將模擬攝像機、錄像機、LD視盤機、電視機輸出的視頻信號等輸出的視頻數據或者視頻音頻的混合數據輸入電腦，并轉換成電腦可辨別的數字數據，存儲在電腦中，成為可編輯處理的視頻數據文件。B、分類 根據自身的功能，我們把采集卡分為硬壓卡和軟壓卡兩種。采集卡的特點：（不做要求，了解即可） 在電腦上通過視頻采集卡可以接收來自視頻輸入端的模擬視頻信號，對該信號進行采集、量化成數字信號，然后壓縮編碼成數字視頻。大多數視頻卡都具備硬件壓縮的功能，在采集視頻信號時首先在卡上對視

43、頻信號進行壓縮，然后再通過PCI接口把壓縮的視頻數據傳送到主機上。一般的PC視頻采集卡采用幀內壓縮的算法把數字化的視頻存儲成AVI文件，高檔一些的視頻采集卡還能直接把采集到的數字視頻數據實時壓縮成MPEG-1格式的文件。 由于模擬視頻輸入端可以提供不間斷的信息源，視頻采集卡要采集模擬視頻序列中的每幀圖像，并在采集下一幀圖像之前把這些數據傳入PC系統。因此，實現實時采集的關鍵是每一幀所需的處理時間。如果每幀視頻圖像的處理時間超過相鄰兩幀之間的相隔時間，則要出現數據的丟失，也即丟幀現象。采集卡都是把獲取的視頻序列先進行壓縮處理，然后再存入硬盤，也就是說視頻序列的獲取和壓縮是在一起完成的，免除了再次

44、進行壓縮處理的不便。不同檔次的采集卡具有不同質量的采集壓縮性能。C、壓縮格式（國際壓縮標準） 視頻壓縮國際標準主要有由ITU-T制定的H.261、H.262、H.263、H.264和由MPEG制定的MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4，其中H.262/MPEG-2和H.264/MPEG-4 AVC由ITU-T與MPEG聯合制定。1）、MPEG-1MPEG-1制定于1992年，它是將視頻數據壓縮成12Mb/s的標準數據流，它對動作不激烈的視頻信號可獲得較好的圖像質量，但當動作激烈時，圖像就會產生馬賽克現象。它沒有定義用于額外數據流進行編對碼的格式，因此這種技術不能廣泛推廣。它主要用于家用VC

45、D，它需要的存儲空間比較大，下面的例子可說明這點。對于清晰度為352×288的彩色畫面，采用25幀/秒，壓縮比為50：1時，實時錄像一個小時，經計算可知需存儲空間為600MB左右，若是8路圖像以每天錄像10小時，每月30天算，則要求硬盤存儲容量為1440GB，則顯然是不能被接受的。 2）、MPEG-2MPEG-2制定于1994年，它是為了力爭獲得更高的分辨率（720×486），提供廣播級視頻和CD級的音頻，它是高質量視頻音頻編碼標準。傳輸速率在310Mbit/s之間。作為MPEG-1的兼容性擴展，MPEG-2支持隔行掃描視頻格式和其它先進功能，可廣泛應用在各種速率和各種分辨

46、率的場合。但是MPEG-2標準數據量依然很大，不便存放和傳輸。3）、MPEG-4MPEG-4是第一個使你由被動變為主動(不再只是觀看，允許你加入其中，即有交互性)的動態圖象標準；MPEG-4是一種嶄新的低碼率、高壓縮比的視頻編碼標準，傳輸速率為4.864kbit/s，使用時占用的存儲空間比較小，例如：對于清晰度352×288的彩色畫面，其每幀占用空間為1.3KB時，選25幀/秒，則每小時需120KB、每天10小時、每月30天，則每路每月需36GB。（注意：模擬CCTV系統中，畫面質量是取決于分辨率或（TV線）。數字化圖像的畫面質量取決于該圖像的總像素。原始畫面的大小是通過縱橫像素的數

47、目來表示的，例如，分辨率為352x240，則總像素是84,480。圖像的像素越高，就有越多的信息供壓縮，建議在安全系統中不使用低于352x240像素的圖像。 注意：有些廠家會給出計算機監視器的顯示分辨率而捕捉到圖像的分辨率。但它們是完全不同的兩碼事，我們關心的是捕捉到圖像的分辨率，而不是PC機的顯示分辨率。）4)、H.264不能說MPEG-4比H.264落后，它們其實是一回事。11、監視器 一般而言，監視器分為彩色和黑白兩種。判斷它們的性能高低的標準就是其清晰度和頻率。清晰度的單位是電視線（目前最高的監視器能達到800線）；根據頻率來判斷，它又分隔行掃描和逐行掃描，一般情況下，逐行掃描別隔行掃

48、描要好，目前最高的隔行掃描的監視器的功率為100HZ，最高的逐行為75HZ。根據大小可分14和17寸。12、錄像機 基本上已經淘汰了的產品。13、控制線、視頻線、電源線、開關電源 A、視頻線：75-3（能傳輸200M的距離）、75-5（分75-5-1、75-5-2，75-5-2比75-5-1要好，理論上75-5-1能傳輸300M的距離，75-5-2能傳輸500M的距離）、75-7（又叫光纖，能傳輸1200M的距離）；視頻線的屏蔽線有90編和128編之分。 B、控制線：普通的電源線也可以，如果距離夠遠，那就線芯一定夠粗，一般用1個平方的線，或者用1.5平方的。專業的用屏蔽雙芯線，不過價格很貴！

49、C、電源線：一般情況下用0.5平方的，強電（220V）的用0.75或者1個平方的。 D、開關電源：為攝像機供電的設備，目前我們用的規格是12V12A，一個開關電源可以拖動5-8只攝象機，為了保證效果，我們建議一個開關電源帶6只攝象機。14、視頻放大器（這個在共纜監控中比較常用） 當視頻傳輸距離比較遠時，最好采用線徑較粗的視頻線，同時可以在線路內增加視頻放大器增強信號強度達到遠距離傳輸目的。視頻放大器可以增強視頻的亮度、色度和同步信號，但線路內干擾信號也會被放大。另外，回路中不能串接太多視頻放大器，否則會出現飽和現象，導致圖像失真。3.3、如何選擇器材1、攝像機的選擇攝像機是整個監控系統的核心設

50、備，選型時應根據現場環境和用戶需求，慎重選擇。 1）根據安裝方式選擇。如固定安裝，攝像機多選用普通槍式攝像機或半球攝像機；如采用云臺安裝方式，現多選用一體化攝像機，如SANNO的SN-220C，特點是：內置電動變焦鏡頭，小巧美觀，安裝方便，性價比優，也可采用普通槍式攝像機另配電動變焦鏡頭方式，但價格相對較高，安裝也不及一體化攝像機簡便。 2）根據安裝地點選擇。由于普通槍式攝像機，既可壁裝又可吊頂安裝，因此室內室外不受限制，比較靈活；而半球攝像機，只能吸頂安裝，所以多用于室內且安裝高度有一定限制。但和槍式攝像機相比，不需另配鏡頭、防護罩、支架，安裝方便，美觀隱蔽，且價格經濟。 3）根據環境光線選

51、擇。如果光線條件不理想，應盡量選用照度較低的攝像機，如彩色超底照度攝像機、彩色黑白自動轉換兩用型攝像機、低照度黑白攝像機等，以達到較好的采集效果。需要說明的是，如果光線照度不高，而用戶對監視圖像清晰度要求較高時，宜選用黑白攝像機。如果沒有任何光線，就必須添加紅外燈提供照明或選用具有紅外夜視功能的攝像機。 4）根據對圖像清晰度的要求進行選擇。如果對圖像畫質的分辨率要求較高，應選用電視線指標較高的攝像機。一般來說，對于彩色攝像機，420 、450 TVL（電視線）都為中解析攝像機，470 TVL以上都為高解析攝像機。清晰度越高，價格相對越高。 5）還應注意產品說明上的一些性能指標。如信噪比、自動光

52、圈鏡頭的驅動方式等。一般的電視監控系統中信噪比指標要選大于48dB的，這樣不僅滿足行業標準規定的不小于38dB的要求，更重要的是當環境照度不足時，信噪比越高的攝像機圖像就越清晰。鏡頭的驅動方式一般選用雙驅動的，以便隨意選用DC驅動或視頻驅動的自動光圈鏡頭。 6）另外，選好了攝像機，安裝更時謹慎。嚴格按照產品說明書進行正確操作，如工作溫度、電源電壓等。絕大多數攝像機生產廠家的溫度指標是1050，如使用地區的溫度、濕度變化較大應加特別防護。由于國內攝像機交流電壓適應范圍一般是200240V，抗電源電壓變化能力較弱，在系統中使用時需添加穩壓電源。7）根據視角的范圍大小選擇，如果對于視角畫面要求比較大的，我們建議采用芯片的成像尺寸大的攝象機。2、鏡頭的選擇A、鏡頭基本知識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