視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控是各行業(yè)重點(diǎn)部門或重要場(chǎng)所進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的物理基礎(chǔ)，管理部門可通過它獲得有效數(shù)據(jù)、圖像或聲音信息，對(duì)突發(fā)性異常事件的過程進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)視和記憶，用以提供高效、及時(shí)地指揮布置、處理案件等。一、系統(tǒng)概念視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備包含光端機(jī)、光纜終端盒、云臺(tái)、云臺(tái)解碼器、視頻矩陣、硬盤錄像機(jī)和監(jiān)控?cái)z像機(jī)。攝像機(jī)通過同軸視頻電纜將視頻圖像傳輸?shù)娇刂浦鳈C(jī)，控制主機(jī)再將視頻信號(hào)分配到各監(jiān)視器及錄像設(shè)備，同時(shí)可將需要傳輸?shù)恼Z音信號(hào)同步錄入到錄像機(jī)內(nèi)。通過控制主機(jī)，操作人員可發(fā)出指令，對(duì)云臺(tái)的上、下、左、右的動(dòng)作進(jìn)行控制及對(duì)鏡頭進(jìn)行調(diào)焦變倍的操作，并可通過控制主機(jī)實(shí)現(xiàn)在多路攝像機(jī)及云臺(tái)之間的切換。利用特殊的錄像處理模式，可對(duì)圖像進(jìn)行錄入、回放、處理等操作，使錄像效果達(dá)到最佳。其工作原理圖如下：二、系統(tǒng)組成視頻監(jiān)控系統(tǒng)是由前端攝像、視頻傳輸、視頻控制、視頻顯示和記錄幾個(gè)部分組成。各組成部分的說明如下：前端攝像部分?jǐn)z像部分是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分，是整個(gè)系統(tǒng)的“眼睛”，它把監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D像信號(hào)，傳送控制中心的監(jiān)視器上，攝像部分的好壞及它產(chǎn)生的圖像信號(hào)質(zhì)量將影響整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量。攝像部分一般安裝在監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng),它一般包括攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩、支架和云臺(tái)等。它的作用是對(duì)監(jiān)視區(qū)域進(jìn)行攝像并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。各個(gè)設(shè)備的功能如下：攝像機(jī)分為彩色和黑白兩種，一般黑白攝像機(jī)要比彩色的靈敏度高，比較適合用于光線不足的地方，如果使用的目的只是監(jiān)視景物的位置和移動(dòng)，則可采用黑白攝像機(jī)；如果要分辨被攝像物體的細(xì)節(jié)，比如分辨衣服或景物的顏色，則選用彩色的效果會(huì)較好。常用的鏡頭種類包括：手動(dòng)/自動(dòng)光圈定焦鏡頭和自動(dòng)光圈變焦鏡頭兩種。定焦鏡頭分為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和廣角鏡頭兩種。定焦鏡頭的適用范圍如下：手動(dòng)光圈鏡頭—所需監(jiān)視的環(huán)境照度變化不大，如室內(nèi)；自動(dòng)光圈鏡頭—所需監(jiān)視的環(huán)境照度變化大，如室外；廣角鏡頭—監(jiān)視的角度較寬，距離較近；標(biāo)準(zhǔn)鏡頭—監(jiān)視的角度和距離適中。防護(hù)罩分為室內(nèi)型和室外型兩種。室內(nèi)的防護(hù)罩主要是防塵，有的也有作隱蔽作用，使監(jiān)視場(chǎng)合和對(duì)象不易察覺受監(jiān)視；室外防護(hù)罩的功能主要有防曬、防雨、防塵和防凍等作用。一般的室外防護(hù)罩都配有溫度繼電器，在溫度高時(shí)自動(dòng)打開風(fēng)扇冷卻，溫度低時(shí)自動(dòng)加熱；下雨時(shí)可以人工控制雨刷器刷雨；有的室外防護(hù)罩的玻璃還可以加熱，當(dāng)防護(hù)罩上有結(jié)霜時(shí)，可以加熱除霜。云臺(tái)是安裝、固定攝像機(jī)的支撐設(shè)備，它分為水平和全方位云臺(tái)兩種。水平云臺(tái)適用于監(jiān)視范圍不大的情況，在水平云臺(tái)上安裝好攝像機(jī)后可調(diào)整攝像機(jī)俯仰的角度，達(dá)到最好的監(jiān)視角度后可遙控水平旋轉(zhuǎn)。解碼器一般與矩陣控制主機(jī)配套使用，主要作用為通過數(shù)據(jù)線纜接收來自矩陣主機(jī)的控制信號(hào)，對(duì)主機(jī)的控制碼進(jìn)行解碼，放大輸出，驅(qū)動(dòng)云臺(tái)的旋轉(zhuǎn)，以及變焦鏡頭的變焦和聚焦。傳輸部分傳輸系統(tǒng)包括視頻信號(hào)和控制信號(hào)的傳輸。視頻信號(hào)的傳輸可用同軸電纜、光纖或雙絞線，用雙絞線傳輸時(shí)需可視頻轉(zhuǎn)換適配器?？刂菩盘?hào)的傳輸方式包括：一是直接控制：控制中心直接把控制量，如云臺(tái)和變焦距鏡頭的電源電流等，直接送入被控設(shè)備。特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、直觀、容易實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備比較少，主機(jī)為手動(dòng)控制時(shí)適用。但在被控的云臺(tái)、鏡頭數(shù)量很多時(shí)，控制線纜數(shù)量多，線路復(fù)雜，所以在大系統(tǒng)中不采用。二是多線編碼的間接控制：控制中心把控制的命令編成二進(jìn)制或其它方式的并行碼，由多線傳送到現(xiàn)場(chǎng)的控制設(shè)備，再由它轉(zhuǎn)換成控制量來對(duì)現(xiàn)場(chǎng)攝像設(shè)備進(jìn)行控制。這種方式比上一種方式用線少，在近距離控制時(shí)也常采用。三是通訊編碼的間接控制：隨著微處理器和各種集成電路芯片的普及，目前規(guī)模較大的電視監(jiān)控系統(tǒng)大都采用通信編碼，常用的是串行編碼。它的優(yōu)點(diǎn)是：用單根線路可以傳送多路控制信號(hào)，從而大大節(jié)約了線路費(fèi)用，通訊距離在不加中間處理情況下達(dá)可達(dá)1km公里以上，加處理可傳10Km以上。這樣就克服了前面兩種方式的缺陷。四是一種控制信號(hào)和視頻信號(hào)復(fù)用一條電纜的同軸視控傳輸方式。這種方式不需另鋪設(shè)控制電纜。它的實(shí)現(xiàn)方法有兩種：一種是頻率分割，即把控制信號(hào)調(diào)制在與視頻信號(hào)不同的頻繁范圍內(nèi)，然后同視頻信號(hào)一起傳送，到現(xiàn)場(chǎng)后再把它們分解開；另一種方法是利用視頻信號(hào)場(chǎng)消隱期間傳送控制信號(hào)（同軸視控）。這種方法在短距離傳送時(shí)明顯比其它方法要好，但設(shè)備的價(jià)格相對(duì)也比較昂貴?？刂撇糠脂F(xiàn)在推出的數(shù)字視頻監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)，以CCD攝像機(jī)作為報(bào)警探頭，攝像機(jī)將獲取的視頻信號(hào)傳輸?shù)街鳈C(jī)，主機(jī)里的高速圖像處理器進(jìn)行數(shù)字化處理，將視頻信號(hào)形成的圖像與背景圖像進(jìn)行分析比較，若發(fā)現(xiàn)有差異就報(bào)警，因?yàn)檫@是一種全屏幕報(bào)警，因而不易漏報(bào)。同時(shí)主機(jī)自動(dòng)采集報(bào)警圖像并存入計(jì)算機(jī)，事后用戶可根據(jù)時(shí)間、地點(diǎn)隨時(shí)查閱報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)的圖像，以了解報(bào)警原因。系統(tǒng)將電視監(jiān)控系統(tǒng)與報(bào)警合二為一，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)視、報(bào)警與圖像記錄的同步進(jìn)行，而且這種系統(tǒng)中沒有錄像機(jī)，沒有視頻分配器，一切報(bào)警記錄都在計(jì)算機(jī)的硬盤內(nèi)，所有操作都根據(jù)屏幕上的軟件提示動(dòng)作，對(duì)使用者來說是一種全新概念的安全防護(hù)系統(tǒng)。

控制系統(tǒng)的切換方式主要有兩種：一是單步切換方式：使用控制鍵盤把任一路輸入視頻信號(hào)切換到主監(jiān)視器上；二是順序切換方式：使用控制鍵盤編制的順序切換方式程序，把系統(tǒng)中若干路輸入視頻信號(hào)編為一個(gè)程序，程序運(yùn)行時(shí)，其畫面可按預(yù)先設(shè)定。4.顯示和記錄部分顯示與記錄設(shè)備安裝在控制室內(nèi),主要有監(jiān)視器、硬盤錄像機(jī)和一些視頻處理設(shè)備。圖像監(jiān)視器主要分為黑白和彩色兩大類。黑白監(jiān)視器的中心分辨率通?？蛇_(dá)800線以上，彩色監(jiān)視器的中心分辨率一般為400線以上。圖像監(jiān)視器視頻信號(hào)的帶寬一般在7～8MHz范圍內(nèi)。錄像機(jī)是閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中的記錄和重放裝置，它要求可以記錄的時(shí)間非常長(zhǎng)，目前大部分監(jiān)視系統(tǒng)專用的錄像機(jī)都可以錄24h～960h的錄像。此外，錄像機(jī)還必須要有遙控功能，從而能夠方便地對(duì)錄像機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作，或在閉路電視系統(tǒng)中用控制信號(hào)自動(dòng)操作錄像機(jī)。在閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中，攝像機(jī)數(shù)量與監(jiān)視器數(shù)量的比例在2:1到5:1之間，為了用少量的監(jiān)視器看多個(gè)攝像機(jī)，就需要用視頻切換器按一定的時(shí)序把攝像機(jī)的視頻信號(hào)分配給特定的監(jiān)視器，這就是通常所說的視頻矩陣。切換的方式可以按設(shè)定的時(shí)間間隔對(duì)一組攝像機(jī)信號(hào)逐個(gè)循環(huán)切換到某一臺(tái)監(jiān)視器的輸入端上，也可以在接到某點(diǎn)報(bào)警信號(hào)后，長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)視該區(qū)域的情況，即只顯示一臺(tái)攝像機(jī)信號(hào)。切換的控制一般要求和云臺(tái)、鏡頭的控制同步，即切換到哪一路圖像、就控制哪一路的設(shè)備。在大型的閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)中攝像機(jī)的數(shù)量多達(dá)數(shù)百個(gè)，但監(jiān)視器的數(shù)量受機(jī)房面積的限制要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于攝像機(jī)的數(shù)量，而且其數(shù)量大多也不利于值班人員全面巡視。為了實(shí)現(xiàn)全景監(jiān)視，即讓所有的攝像機(jī)信號(hào)都能顯示在監(jiān)視器屏幕上，就需要用多畫面分割器。這種設(shè)備能夠把多路視頻信號(hào)合成為一路輸出，進(jìn)入一臺(tái)監(jiān)視器，這樣就可在屏幕上同時(shí)顯示多個(gè)畫面。分割方式常有4畫面、9畫面及16畫面。使用多畫面分割器可在一臺(tái)監(jiān)視器上同時(shí)觀看多路攝像機(jī)信號(hào)，而且它還可以用一臺(tái)錄像機(jī)同時(shí)錄制多路視頻信號(hào)。有些較好的多畫面分割器還具有單路回放功能，即能選擇同時(shí)錄下的多路信號(hào)視頻信號(hào)的任意一路在監(jiān)視器上滿屏放像。視頻分配器可將一路視頻信號(hào)轉(zhuǎn)變成多路信號(hào)，輸送到多個(gè)顯示與控制設(shè)備。其它機(jī)柜用于安裝閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備，監(jiān)視墻用于安裝監(jiān)視器。3、系統(tǒng)功能需求當(dāng)前，對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)而言，用戶對(duì)其功能的需求已經(jīng)體現(xiàn)出多元化與系統(tǒng)化。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面的要求：遠(yuǎn)程訪問：傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控一般是在小范圍內(nèi)進(jìn)行，而目前用戶普遍要求訪問地點(diǎn)不受地域限制，能隨時(shí)隨地訪問被監(jiān)控地點(diǎn)。多人同時(shí)訪問同一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)：傳統(tǒng)上，一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)一般是被一個(gè)監(jiān)控中心(用戶)所訪問。目前，同一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)很可能會(huì)同時(shí)被多個(gè)用戶所訪問，并且這些用戶之間可能毫無關(guān)系，用戶訪問的復(fù)雜化將要求系統(tǒng)強(qiáng)化對(duì)訪問權(quán)限的管理。監(jiān)控點(diǎn)趨向分散，同時(shí)監(jiān)控趨向集中：屬于同一用戶的監(jiān)控點(diǎn)越來越分散，不受地域所限，而對(duì)這些分散的監(jiān)控點(diǎn)，需要集中的管理與控制。要求監(jiān)控系統(tǒng)具有開放性和擴(kuò)展性：同一系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)支持多種不同類型的監(jiān)控設(shè)備，用戶數(shù)、被監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)量可以方便地增減。海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：網(wǎng)絡(luò)化使得傳統(tǒng)的本地錄像功能可以轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)程服務(wù)器上來實(shí)現(xiàn)，使得海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成為可能。同時(shí)，也要求系統(tǒng)具備更強(qiáng)的存儲(chǔ)、檢索和備份等功能。信息安全：系統(tǒng)復(fù)雜化，用戶的多元化，加上視頻監(jiān)控本身的業(yè)務(wù)特點(diǎn)必然要求對(duì)系統(tǒng)對(duì)信息安全提供有力的保證。智能視頻監(jiān)控：未來的視頻監(jiān)控系統(tǒng)將不僅僅局限于被動(dòng)地提供視頻畫面，更要求系統(tǒng)本身有足夠的智能，能夠識(shí)別不同的物體，發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫面中的異常情況，以最快和最佳的方式發(fā)出警報(bào)和提供有用信息，從而更加有效地協(xié)助安全人員處理危機(jī)，并最大限度地降低誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象，成為應(yīng)對(duì)襲擊和處理突發(fā)事件的有力輔助工具。4、關(guān)于外來人員進(jìn)入廠區(qū)的監(jiān)管辦法不明的外來人員隨意進(jìn)入廠區(qū)會(huì)對(duì)電廠的安全生產(chǎn)造成巨大的威脅，這就要求我們切