摄像机的选择和主要参数

摄像机的选择和主要参数 在闭路监控系统中，摄像机又称摄像头或CCD（Charge Coupled Device）即电荷耦合器件。严格来说，摄像机是摄像头和镜头的总称，而实际上，摄像头与镜头大部分是分开购买的，用户 根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离，通过计算得到镜头的焦距，所以每个用户需要的镜 头都是依据实际情况而定的，不要以为摄像机（头）上已经有镜头。 摄像头的主要传感部件是CCD，它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体 积小、无残影等特点，CCD是电耦合器件（Charge Couple Device）的简称，它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移，也可将储存之电荷取出使电压发生变化，因此是理想的摄象元件。 是代替摄像管传感器的新型器件。 CCD的工作原理是：被摄物体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到CCD芯片上，CCD根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，产生表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处 理，通过摄像头的输出端子输出一个 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的复合视频信号。这个标准的视频信号同家用的录像机、 VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的，所以也可以录像或接到电视机上观看。 CCD摄象机的选择和分类 CCD芯片就像人的视网膜，是摄像头的核心。目前我国尚无能力制造，市场上大部分摄像头 采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的芯片，现在韩国也有能力生产，但质量 就要稍逊一筹。 因为芯片生产时产生不同等级，各厂家获得途径不同等原因，造成CCD采集效果也大不相同。在购买时，可以采取如下方法检测：接通电源，连接视频电缆到监视器，关闭 镜头光圈，看图像全黑时是否有亮点，屏幕上雪花大不大，这些是检测CCD芯片最简单直接的方法，而且不需要其它专用仪器。然后可以打开光圈，看一个静物，如果是彩色摄像头，最好摄 取一个色彩鲜艳的物体，查看监视器上的图像是否偏色，扭曲，色彩或灰度是否平滑。好的CCD可以很好的还原景物的色彩，使物体看起来清晰自然；而残次品的图像就会有偏色现象，即使面 对一张白纸，图像也会显示蓝色或红色。个别CCD由于生产车间的灰尘，CCD靶面上会有杂质，在一般情况下，杂质不会影响图像，但在弱光或显微摄像时，细小的灰尘也会造成不良的后果， 如果用于此类工作，一定要仔细挑选。 １、依成像色彩划分 彩色摄象机：适用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色。 黑白摄象机：适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在仅监视景物的位 置或移动时，可选用黑白摄象机。 ２、依分辨率灵敏度等划分 影像像素在38万以下的为一般型，其中尤以25万像素（512*492）、分辨率为400线的产 品最普遍。 影像像素在38万以上的高分辨率型。 机板型。 针孔型。 半球型。 ３、按CCD靶面大小划分 CCD芯片已经开发出多种尺寸： 目前采用的芯片大多数为1/3”和1/4”。在购买摄像头时，特别是对摄像角度有比较严格要 求的时候，CCD靶面的大小，CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。 1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm，对角线16mm。 2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm，对角线11mm。 1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm，对角线8mm。 1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm，对角线6mm。 1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm，对角线4mm。 ４、按扫描制式划分 PAL制。 NTSC制。 中国采用隔行扫描（PAL）制式（黑白为CCIR），标准为625行，50 场，只有医疗或其它专业领域才用到一些非标准制式。另外，日本为NTSC制式，525 行，60场（黑白为EIA）。 ５、依供电电源划分 110VAC（NTSC制式多属此类）， 220VAC， 24VAC。12VDC或9VDC（微型摄象机多属 此类）。 ６、按同步方式划分 内同步：用摄象机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作。 外同步：使用一个外同步信号发生器，将同步信号送入摄象机的外同步输入端。 功率同步（线性锁定，line lock）：用摄象机AC电源完成垂直推动同步。 外VD同步：将摄象机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步。 多台摄象机外同步：对多台摄象机固定外同步，使每一台摄象机可以在同样的条件下作业， 因各摄象机同步，这样即使其中一台摄象机转换到其他景物，同步摄象机的画面亦不 会失真。 7、按照度划分，CCD又分为： 普通型 正常工作所需照度1~3LUX 月光型 正常工作所需照度0.1LUX左右 星光型 正常工作所需照度0.01LUX以下 红外型 采用红外灯照明，在没有光线的情况下也可以成像 CCD彩色摄象机的主要技术指标 （１）CCD尺寸，亦即摄象机靶面。原多为1/2英寸，现在1/3英寸的已普及化，1/4英寸 和1/5英寸也已商品化。 （２）CCD像素，是CCD的主要性能指标，它决定了显示图像的清晰程度，分辨率越高， 图像细节的表现越好。CCD是由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越 多，图像越清晰。现在市场上大多以25万和38万像素为划界，38万像素以上者为 高清晰度摄象机。 （３）水平分辨率。彩色摄象机的典型分辨率是在320到500电视线之间，主要有330线、 380线、420线、460线、500线等不同档次。 分辨率是用电视线（简称线TV LINES） 来表示的，彩色摄像头的分辨率在330~500线之间。分辨率与CCD和镜头有关，还 与摄像头电路通道的频带宽度直接相关，通常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰 度为80线。 频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大。 （４）最小照度，也称为灵敏度。是CCD对环境光线的敏感程度，或者说是CCD正常成 像时所需要的最暗光线。照度的单位是勒克斯（LUX），数值越小，表示需要的光线 越少，摄像头也越灵敏。月光级和星光级等高增感度摄象机可工作在很暗条件， 2~3lux属一般照度，现在也有低于1lux的普通摄象机问世。 （５）扫描制式。有PAL制和NTSC制之分。 （６）摄象机电源。交流有220V、110V、24V，直流为12V 或9V。 （７）信噪比。典型值为46db，若为50db，则图像有少量噪声，但图像质量良好；若为60db， 则图像质量优良，不出现噪声。 （８）视频输出。多为1Vp-p、75Ω，均采用BNC接头。 （９）镜头安装方式。有C和CS方式，二者间不同之处在于感光距离不同。 ２、CCD彩色摄象机的可调整功能 （１）同步方式的选择 A、对单台摄象机而言，主要的同步方式有下列三种： 内同步——利用摄象机内部的晶体振荡电路产生同步信号来完成操作。 外同步——利用一个外同步信号发生器产生的同步信号送到摄象机的外同步输入端来实现同 步。 电源同步——也称之为线性锁定或行锁定，是利用摄象机的交流电源来完成垂直推动同步， 即摄象机和电源零线同步。 B、对于多摄象机系统，希望所有的视频输入信号是垂直同步的，这样在变换摄象机输出时， 不会造成画面失真，但是由于多摄象机系统中的各台摄象机供电可能取自三相电源中的不同相 位，甚至整个系统与交流电源不同步，此时可采取的措施有： 均采用同一个外同步信号发生器产生的同步信号送入各台摄象机的外同步输入端来调节同 步。 调节各台摄象机的“相位调节”电位器，因摄象机在出厂时，其垂直同步是与交流电的上 升沿正过零点同相的，故使用相位延迟电路可使每台摄象机有不同的相移，从而获得 合适的垂直同步，相位调整范围0~360度。 （２）自动增益控制 所有摄象机都有一个将来自 CCD的信号放大到可以使用水准的视频放大器，其放大量即 增益，等效于有较高的灵敏度，可使其在微光下灵敏，然而在亮光照的环境中放大器将过载，使 视频信号畸变。为此，需利用摄象机的自动增益控制（AGC）电路去探测视频信号的电平，适时 地开关AGC，从而使摄象机能够在较大的光照范围内工作，此即动态范围，即在低照度时自动增 加摄象机的灵敏度，从而提高图像信号的强度来获得清晰的图像。 （３）背景光补偿 通常，摄象机的AGC工作点是通过对整个视场的内容作平均来确定的，但如果视场中包含 一个很亮的背景区域和一个很暗的前景目标，则此时确定的AGC工作点有可能对于前景目标是不够合适的，背景光补偿有可能改善前景目标显示状况。 当背景光补偿为开启时，摄象机仅对整个视场的一个子区域求平均来确定其AGC工作点，此时如果前景目标位于该子区域内时，则前景目标的可视性有望改善。 （４）电子快门 在CCD摄象机内，是用光学电控影像表面的电荷积累时间来操纵快门。电子快门控制摄象 机CCD的累积时间，当电子快门关闭时，对NTSC摄象机，其CCD累积时间为1/60秒；对于PAL摄象机，则为1/50秒。当摄象机的电子快门打开时，对于NTSC摄象机，其电子快门以261步覆盖从1/60秒到1/10000秒的范围；对于PAL型摄象机，其电子快门则以311步覆盖从1/50秒到1/10000秒的范围。当电子快门速度增加时，在每个视频场允许的时间内，聚焦在CCD上的光减少，结果将降低摄象机的灵敏度，然而，较高的快门速度对于观察运动图像会产生一个“停 顿动作”效应，这将大大地增加摄象机的动态分辨率。 （５）白平衡 白平衡只用于彩色摄象机，其用途是实现摄象机图像能精确反映景物状况，有手动白平衡 和自动白平衡两种方式。 A、自动白平衡 连续方式——此时白平衡设置将随着景物色彩温度的改变而连续地调整，范围为 2800~6000K。这种方式对于景物的色彩温度在拍摄期间不断改变的场合是最适宜的，使色彩表 现自然，但对于景物中很少甚至没有白色时，连续的白平衡不能产生最佳的彩色效果。 按钮方式——先将摄象机对准诸如白墙、白纸等白色目标，然后将自动方式开关从手动拨 到设置位置，保留在该位置几秒钟或者至图像呈现白色为止，在白平衡被执行后，将自动方式开 关拨回手动位置以锁定该白平衡的设置，此时白平衡设置将保持在摄象机的存储器中，直至再次 执行被改变为止，其范围为2300~10000K，在此期间，即使摄象机断电也不会丢失该设置。以按 钮方式设置白平衡最为精确和可靠，适用于大部分应用场合。 B、手动白平衡 开手动白平衡将关闭自动白平衡，此时改变图像的红色或兰色状况有多达107个等级供调节，如增加或减少红色各一个等级、增加或减少兰色各一个等级。除次之外，有的摄象机还有将 白平衡固定在3200K（白炽灯水平）和5500K（日光水平）等档次命令。 （６）色彩调整 对于大多数应用而言，是不需要对摄象机作色彩调整的，如需调整则需细心调整以免影响 其他色彩，可调色彩方式有： 红色—黄色色彩增加，此时将红色向洋红色移动一步。 红色—黄色色彩减少，此时将红色向黄色移动一步。 兰色—黄色色彩增加，此时将兰色向青兰色移动一步。 兰色—黄色色彩减少，此时将兰色向洋红色移动一步。 ３、数字化式的调整控制方法 新型摄象机对前述各项可选参数的调整采用数字式调整控制，此时不必手动调节电位计而 是采用辅助控制码，而且这些调整参数被储存在数字记忆单元中，增加了稳定性和可靠性。 DSP摄象机 在模拟制式的基础上引入部分数字化处理技术，称为数字信号处理（DSP，DIGITAL SIGNAL PROCESSOR）摄象机。该种摄象机具有以下优点： １、由于采用了数字检测和数字运算技术而具有智能化背景光补偿功能。常规摄象机要求被 摄景物置于画面中央并要占据较大的面积方能有较好的背景光补偿，否则过亮的背景光可能会降 低图像中心的透明度。而DSP摄象机是将一个画面划分成48个小处理区域来有效地检测目标，这样即使是很小的、很薄的或不在画面中心区域的景物均能清楚地呈现。 ２、由于DSP技术而能自动跟踪白平衡，即可以在任何条件检测和跟踪“白色”，并以数字 运算处理功能来再现原始的色彩。传统的摄象机因系对画面上的全部色彩作平均处理，这样如果 彩色物体在画面上占据很大面积，那么彩色重现将不平衡，也就是不能重现原始色彩。DSP摄象机是将一个画面分成48个小处理区域，这样就能够有效地检测白色，即使画面上只有很小的 一块白色，该摄象机也能跟踪它从而再现出原始的色彩。 在拍摄网格状物体时，可将由摄象机 彩色噪声引起的图像混叠减至最少。 原则上，录一个讯号最好的方式是1对1，也就是用一个录影机录取单一摄影机摄取的画面，每 秒录30个画面，不经任何压缩，解析度愈高愈好（通常是S-VHS）。但如果需要同时监控很多场所，用一对一方式会使系统庞大、设备数量多、耗材及人力管理上费用大幅提高，为解决上述 问题，画面处理器应运而生。画面处理器为最大程度地简化系统，提高系统运转效率，一般用一 台监视器显示多路摄像机图像或一台录像机 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 多台摄像机信号的装置。 原理及分类 ： 一类为画面分割器（多为四分割器Quad）, 四分割器(Quad)是将四个视频信号同时进行数字化处理，经像素压缩法将每个单一画面压缩成1/4画面大小，分别放置于信号中1/4的位置，在监视器上组合成四分割画面显示。萤幕被分成4个画面，录影机同时实时地录取4个画面。VCR将它视为一个单一的画面来处理。这种方式只有编码的处理程序，在回放时不须经过解码器，虽 然有很多四分割允许画面在回放时以全画面回送，但这只是电子放大，即把1/4画面放大成单画面，因四分割拨放全部的动作，故会牺牲掉画面的解析度及品质。当对整个动作的要求高于对画 面清晰度的要求时，四分割是个很好的选择。例如工业处理控制及赌博时。 画面分割器有四分割、九分割、十六分割几种，可以在一台监视器上同时显示4、9、16个摄像机的图像，也可以送到录像机上记录。四分割是最常用的设备之一，其性能价格比也较好， 图像的质量和连续性可以满足大部分要求。九分割和十六分割价格较贵，而且分割后每路图像的 分辨率和连续性都会下降，录像效果不好。另外还有六分割、八分割、双四分割设备，但图像比 率、清晰度、连续性并不理想，市场使用率更小。 另一类为多工处理器（Multiplexers），也成为图框压缩处理器，是按图像最小单位--场或帧，即1/60秒（场切换）或1/30秒（桢切换）的图像时间依序编码个别处理，按摄像机的顺序依次 录在磁带上，编上识别码，录像回放时取出相同识别码的图像集中存放在相应图像存储器上，再 进行像素压缩后送给监视器以多画面方式显示。这种科技让录影机依序录下每支摄影机输入的画 面。每个图框都是全画面（若系统只单取一个图场，其解析度就会缩减成一半），故在画质上不 会有损失。然而画面的更新速率却被摄影机的数量瓜分了，所以会有画面延迟的现象，。如果要 录10支摄影机的画面，每支摄影机每秒只能取3个图框。虽然回放时每秒仍然有30个图框，但却不是30个不同的图框。当使用多工处理器时，每秒钟可录下来的图框数会减少。市面上不难 看到图框处理器接16支以上的摄影机，并与960小时长时间录放影机连接。这种组合方式会造 成每几分钟才录一个画面的结果，与其他方式相较显得较没效率。 图框图框处理器影处理像由类比转数器的位及微处理器方块的品质是相当 图重要的 多工处理器与画面分割器的优缺点 画面分割器Quad可以实时监视画面动作，没有延迟现象，录像时是将四画面组成一个视频 信号进行录像，录像回放时也是以四分割的方式实时回放。有些产品可以进行电子变焦（Zoom）式的放大处理，但其像素少且清晰度大幅下降，以致于没有意义，故可认为它不能大画面回放。 Multiplexers由于不损失画面像素但损失了时间，因此录像回放时会产生延迟现象，动画效果强 烈，所看到的画面是不连续的，回放时可以分割回放，也可以大画面回放。由上分析Quad的优点是无丢失记录，取证效果好，缺点是不能不能大画面（在不牺牲像素的境况下）回放，而多工 处理器Multiplexers是回放功能好，能大画面回放，也能多画面回放，缺点是丢失图像，产生动 画效果。 分割器的功能： （１）同时多画面显示图像外，也可以显示单幅画面，设置自动切换具备４个或８个（双页 四分割）摄象机输入端子，通常有两个视频输出端子，一路为录象输出，输出四画面图像供记录， 另一路为视频输出，供与监视器相连，可选择显示单一画面图像，也可顺序显示４路输入图像。 （２）即时显示影像输出（60或50画面/秒），四画面分割器的影像处理技术是将四个视频 信号同时进行数位处理，将每一个全画面缩小成１／４的画面大小并放置于不同位置，从而在监 视器上组合成四画面分割显示。由于四画面分割器是同时处理四个画面信号，因此可以作实时录 象与监视，画面动作不致有延迟的现象。现在已发展出高品质的IC，提高即时性的速度。 （３）可以叠加时间和字符（内建式时钟和字幕显示），各画面上可显示多个英文或数字， 以标明摄象机号和位置信息，字数一般最多为８个。 （４）具有双工性能的装置，在回放时可放送四分割画面，也可指定某一画面作放大监看， 但是画面品质较粗糙、质量不高。 （５）含内建蜂鸣器的警报输入与联动功能，影像移动自动侦测(Motion Detection)，可以与 报警探测器或视频移动探测器构成的报警系统连动。 （６）快速放像功能、静止画面功能、时间发生器、单道声音输出等功能。 （7）图像丢失报警功能，可留住最后画面。 （8）对于双四画面：八只摄影机的输入，都可独立调其亮度、对比、彩色及色度，不同的 边界颜色，区分二页四分割显示。 （9）具备RS232口与电脑连接的功能，RS232远地控制功能，未来可与网路连结。 （10）菜单设置功能 （10）画中画与图像局部放大功能 （10）高解析度显示720x576(PAL)，720x480(NTSC)，一千六百万种真实彩色输出 未来功能发展趋势 由于四分割与图框强调其画面的清晰与即时性，而IC的品质是影响的关键。目前不断研发出新的IC，改善了画面的品质。另外，微处理器的进步也使其控制管理不同IC（如影像IC、记 忆体IC）的能力更好。 多工处理器的功能： ? 全双工图框压缩功能与多工监视同时工作。 ? 可连接4只摄影机，并有回路输出。 ? 即时四分割显示(60或50画面/秒)。 ? 高解析度显示720x576(PAL)，720x480(NTSC)。 ? 一千六百万种真实彩色输出。 ? 影像断讯与警报输入自动侦测。 ? 摄影机的输入，都可独立调其亮度。 ? 四分割画面和4组摄影机自动跳台显示，可同时输出。 ? 内建式蜂鸣器的警报输入。 ? 可储存5笔警报记录。 ? 可选各种长时间的VCR录影模式。 ? VCR可依四分割或全画面回放影像。 ? VCR回放影像可放大。 ? VCR影像影像可直接输出于电视上。 ? RS232远地控制功能。 ? 工业标准架1U的机箱。 未来功能发展趋势 ? 随着网路的兴盛，未来四分割与图框处理器将走向网际网路化，产品的功能 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 将与网际网 路连结，朝向多画面的远端监视系统发展。 为因应各地区对产品的需求不同，产品的设计将有其独特性，不只少量销售也在外观与功能 ? 。 上增加多样性。 ? 由于技术愈趋成熟，以前的跳台器，移动侦测器(Motion Dection)等全都成为内建的必备功能。另外，内建Modem，有警报侦测，立即拨号，也将成为趋势。 ? 产品朝向网际网路化及功能丰富化后，四分割与图框处理器不只是单纯提供使用者影像处理 的功能，因与现代科技发展的结合，将扩大提供使用者更多元化的服务空间。 CCTV 。 画面处理设备的种类及典型品牌 () 单工四画面分割器：NQC—6015（彩色），WV-MS424（彩色）， NQB—601（黑白），NQB —604（黑白） 双工四画面分割器（即回放时靠电子放大可实现淡化面显示）：NQC—605（彩色） 双四画面分割器（即可连接8只摄像机，以二面的四画面切换显示）：NQC—608（彩色）， WV-MS428（彩色）， NQB—612（黑白） Multiplexers( ) 单工处理器(场开关)：WV-FS28(4路)，WV-FS29(9路),WJ-FS216(16路) 双工处理器(场开关)：WV-FS38(4路)，WJ-FS216(16路) 全双功处理器：WJ-FS616（带系统控制功能） 十六路场开关（WV-FS616）（带系统控制功能）,MV94E,MV99E,MV96E,MV16I(黑白) 单功、双功、全双功概念 对于画面处理器（Multiplexers）而言，存在单功型、双功型、全双功型，而这三个概念是众 多使用者们难以准确定义的，在这里，说述其定义： 所不同的仅在于记录全部输入视频信号的同时 1. 单功：多画面录像与多画面监视不能同时进行，二者选取其一；a.只能多画面监看，不能多画面同时录影，称为画面分割器，b只能多画面录影，不能多画面同时监看, 称为场切换或桢切换 2. 双功：多画面录像与多画面监视可以同时进行，互不影响；即：在录象状态下可以监 看多画面分割图像或全画面，在放像时也可看全画面或分割画面 3. 全双功：可同时接两台录像机，一台进行录像，而另一台用于回放，两者互不干扰。 图框处理器则可另外再接一台监视器与录放影机，共接二台监视器与二台录放影 机，交叉同时监看、录影与回放，可以连接两台监视器和两台录象机，其中一台 用于录象作业，另一台用于录象带回放。 画面设备应用中的一些误区 画面处理器是以损失一些图像质量来换取系统的简单，节省耗材，但保安监控中重要的是在 于识别罪犯特征，不必过分强调作案过程的细节，所以应能完全忍受画面的动画效果。 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 多画 面分割器性能优劣的关键是影像处理速度和画面的清晰程度。 镜头的安装方式：有C式和CS式两种，两者的螺纹均为1英寸32牙，直径为1英寸，差别是镜头距CCD靶面的距离不同，C式安装座从基准面到焦点的距离为17.562毫米，比CS式距离CCD靶面多一个专用接圈的长度，CS式距焦点距离为12.5毫米。别小看这一个接圈，如果 没有它，镜头与摄像头就不能正常聚焦，图像变得模糊不清。所以在安装镜头前，先看一看摄像 头和镜头是不是同一种接口方式，如果不是，就需要根据具体情况增减接圈。有的摄像头不用接 圈，而采用后像调节环（如松下产品），调节时，用螺丝刀拧松调节环上的螺丝，转动调节环， 此时CCD靶面会相对安装基座向后（前）运动，也起到接圈的作用。另外（如SONY，JVC）采用的方式类似后像调节环，它的固定螺丝一般在摄像头的侧面，拧松后，调节顶端的一个齿轮， 也可以使图像清晰而不用加减接圈。 AGC ON/OFF（自动增益控制）：摄像头内有一个将来自CCD的信号放大到可以使用水准的视频放大器，其放大量即增益，等效于有较高的灵敏度，然而在亮光照的环境下放大器将过载， 使视频信号畸变。当开关在ON时，在低亮度条件下完全打开镜头光圈，自动增加增益以获得清 晰的图像。开关在OFF时，在低亮度下可获得自然而低噪声的图像。 ATW ON/OFF（自动白平衡）：开关拨到ON时，通过镜头来检测光源的特性/色温，从而自动连续设定白电平，即使特性/色温改变也能控制红色和蓝色信号的增益。 ALC/ELC（自动亮度控制/电子亮度控制）：当选择ELC 时，电子快门根据射入的光线亮度 而连续自动改变CCD图像传感器的曝光时间（一般从1/50到1/10000秒连续调节）。选择这种方式时，可以用固定或手动光圈镜头替代ALC自动光圈镜头。 需要注意的是：在室外或明亮的环境下，由于ELC控制范围有限，还是应该选择ALC式镜头；在某些独特的照明条件下，可能出现下列情况： ?在聚光灯或窗户等高亮度物体上有强烈的拖尾或模糊现象 ?图像显著地闪烁和色彩重现性不稳定 ?白平衡有周期性变化，如果发生这些现象，应使用ALC 镜头。 以固定光圈镜头采用ELC方式时，图像的景深可能小于使用ALC式镜头所获得的景深。因此，摄像头在完全打开固定光圈镜头而采用ELC方式时，景深会比使用ALC式镜头时小，而且图像上远处的物体可能不在焦点上。 当镜头是自动光圈镜头时，需要将开关拨到ALC方式。 BLC ON/OFF（背光补偿开关）：当强大而无用的背景照明影响到中部重要物体的清晰度时， 应该把开关拨到ON位置。 注意：?当与云台配用或照明迅速改变时，建议把该开关放在OFF位置，因为在ON位置时， 镜头光圈速度变慢； ?如果所需物体不在图像中间时，背光补偿可能不会充分发挥作用。 LL/INT（同步选择开关）：此开关用以选择摄像头同步方式，INT为内同步2：1隔行同步；LL 为电源同步。有些摄像头还有一个LL PHASE电源同步相位控制器，当摄像头使用于电源同步状态时，此装置可调整视频输出信号的 相位，调整范围大概是一帧。（调整需要专业人员进行） VIDEO/DC（镜头控制信号选择开关）：ALC自动光圈镜头的控制信号有两种，当需要将直 流控制信号的自动光圈镜头安装在摄像头上时，应该选择DC位置；需要安装视频控制信号的自 动光圈镜头时，应该选择VIDEO位置。 当选择ALC自动光圈视频驱动镜头时，还会有一个视频电平控制（VIDEO LEVEL L/H）可能需要调整，该控制器调节输出给自动光圈镜头的控制电平，用以控制镜头光圈的开 大和缩小（即进光量）。 在摄像头的配件中，有一个黑色的小插头，插头有四个针，联接摄像头上的黑色插座。如果 用DC驱动的自动光圈镜头，镜头上已经作好了插头，只要插在插座上，把选择开关拨到DC即 可；如果用视频驱动的自动光圈镜头，需要用户根据说明书上的标注，用烙铁焊好。由于厂家 定义不同，所以焊法也有区别，请安装时留意。 SOFT/SHARP（细节电平选择开关）：该开关用以调节输出图像是清晰（SHARP）还是平 滑（SOFT），通常出厂设定在SHARP位置。 FLICKERLESS（无闪动方式）：在电源频率为50 Hz的地区，CCD积累时间为1/50秒，如果使用NTSC制式摄像机，其垂直同步频率为60Hz，这 样将造成视觉影像不同步，在监视器上出现闪动；反之，在电源为60Hz的地区用PAL制式摄像 机也会有此现象。为克服此现象，在电子快门设置了无闪动方式档，对NTSC制式摄像机提供1 /100秒，对PAL制式摄像机提供1/120秒的固定快门速度，可以防止监视器上图像出现闪烁。手 动电子快门：有些用户使用CCD摄取运动速度比较快的物体，如果用1/50秒速度拍摄，会产生 拖尾现象，严重影响图像质量。有些摄像头给出了手动电子快门，使CCD的电荷耦合速度固定 在某一值，例如1/500、1/1000、1/2000秒等等，此时CCD的电荷耦合速度提高，这样采集下 来的图像相对来说会减少拖尾现象，而且对于观测高速运动或电火花一类物体，必须使用此设 置。所以，某些专用摄像头给出了手动电子快门，提供给特殊用途的用户。手动电子快门的调 整需要参看随机说明书，在此就不再赘述了。 补充说明：有很多用户要求在晚间没有光线的环境下监控，请注意：由于CCD摄像头同样是 靠光线反射来成像，如果没有光，它的图像只会是一片漆黑再加上很多雪花。如何得到图像呢 ？一种方法是加可见光照明，如路灯、探照灯；一种是加红外灯（特别是要求不能安装可见光 源的场合），对于彩色CCD摄像头，对红外光响应不够，有一些日夜两用彩色摄像头在夜间会 自动转成黑白模式。所以，您的监控系统要求夜间使用，一定要采用黑白CCD摄像头。 红外灯有室内、室外，短距离和长距离之分，一般常用室内10~20米范围的红外灯，由于墙 壁的反射，图像效果还不错；用在室外长距离的红外灯效果就不会很理想，而且价格昂贵，不 到必要时一般不采用。 摄像机镜头是视频监视系统的最关键设备，它的质量（指标）优劣直接影响摄像机的整机指标， 因此，摄像机镜头的选择是否恰当既关系到系统质量，又关系到工程造价。 镜头相当于人眼的晶状体，如果没有晶状体，人眼看不到任何物体；如果没有镜头，那么摄 像头所输出的图像就是白茫茫的一片，没有清晰的图像输出，这与我们家用摄像机和照相机的原 理是一致的。 当人眼的肌肉无法将晶状体拉伸至正常位置时，也就是人们常说的近视眼，眼前 的景物就变得模糊不清；摄像头与镜头的配合也有类似现象，当图像变得不清楚时，可以调整摄 像头的后焦点，改变CCD芯片与镜头基准面的距离（相当于调整人眼晶状体的位置），可以将 模糊的图像变得清晰。 由此可见，镜头在闭路监控系统中的作用是非常重要的。工程设计人员和施工人员都要经常 与镜头打交道：设计人员要根据物距、成像大小计算镜头焦距，施工人员经常进行现场调试，其 中一部分就是把镜头调整到最佳状态。 １、镜头的分类 按外形功能分 按尺寸大小分 按光圈分 按变焦类型分 按焦距长矩分 球面镜头 1” 25mm 自动光圈 电动变焦 长焦距镜头 非球面镜头 1/2” 3mm 手动光圈 手动变焦 标准镜头 针孔镜头 1/3” 8.5mm 固定光圈 固定焦距 广角镜头 鱼眼镜头 2/3” 17mm （１）以镜头安装分类 所有的摄象机镜头均是螺纹口的，ＣＣＤ摄象机的镜头安装有两种工业标准，即Ｃ安装座和ＣＳ 安装座。两者螺纹部分相同，但两者从镜头到感光表面的距离不同。 Ｃ安装座：从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。 ＣＳ安装座：特种Ｃ安装，此时应将摄象机前部的垫圈取下再安装镜头。其镜头安装基准面到焦 点的距离是12.5mm。如果要将一个Ｃ安装座镜头安装到一个ＣＳ安装座摄象机上时，则需要使 用镜头转换器。 （２）以摄象机镜头规格分类 摄象机镜头规格应视摄象机的ＣＣＤ尺寸而定，两者应相对应。即 摄象机的ＣＣＤ靶面大小为１／２英寸时，镜头应选１／２英寸。 摄象机的ＣＣＤ靶面大小为１／３英寸时，镜头应选１／３英寸。 摄象机的ＣＣＤ靶面大小为１／４英寸时，镜头应选１／４英寸。 如果镜头尺寸与摄象机ＣＣＤ靶面尺寸不一致时，观察角度将不符合设计要求，或者发生画面在 焦点以外等问题。 （３）以镜头光圈分类 镜头有手动光圈（manual iris）和自动光圈（auto iris）之分，配合摄象机使用，手动光圈镜头适 合于亮度不变的应用场合，自动光圈镜头因亮度变更时其光圈亦作自动调整，故适用亮度变化的 场合。自动光圈镜头有两类：一类是将一个视频信号及电源从摄象机输送到透镜来控制镜头上的 光圈，称为视频输入型，另一类则利用摄象机上的直流电压来直接控制光圈，称为ＤＣ输入型。 自动光圈镜头上的ＡＬＣ（自动镜头控制）调整用于设定测光系统，可以整个画面的平均亮度， 也可以画面中最亮部分（峰值）来设定基准信号强度，供给自动光圈调整使用。一般而言，ＡＬ Ｃ已在出厂时经过设定，可不作调整，但是对于拍摄景物中包含有一个亮度极高的目标时，明亮 目标物之影像可能会造成“白电平削波”现象，而使得全部屏幕变成白色，此时可以调节ＡＬＣ 来变换画面。 另外，自动光圈镜头装有光圈环，转动光圈环时，通过镜头的光通量会发生变化，光通量即光圈， 一般用Ｆ表示，其取值为镜头焦距与镜头通光口径之比，即：Ｆ＝f（焦距）／Ｄ（镜头实际有效口径），Ｆ值越小，则光圈越大。 采用自动光圈镜头，对于下列应用情况是理想的选择，它们是： 在诸如太阳光直射等非常亮的情况下，用自动光圈镜头可有较宽的动态范围。 要求在整个视野有良好的聚焦时，用自动光圈镜头有比固定光圈镜头更大的景深。 要求在亮光上因光信号导致的模糊最小时，应使用自动光圈镜头。 （４）以镜头的视场大小分类 标准镜头：视角３０度左右，在１／２英寸ＣＣＤ摄象机中，标准镜头焦距定为１２mm，在１ ／３英寸ＣＣＤ摄象机中，标准镜头焦距定为８mm。 广角镜头：视角９０度以上，焦距可小于几毫米，可提供较宽广的视景。 远摄镜头：视角２０度以内，焦距可达几米甚至几十米，此镜头可在远距离情况下将拍摄的物体 影响放大，但使观察范围变小。 变倍镜头（zoom lens）：也称为伸缩镜头，有手动变倍镜头和电动变倍镜头两类。 可变焦点镜头（vari-focus lens）：它介于标准镜头与广角镜头之间，焦距连续可变，即可将远距 离物体放大，同时又可提供一个宽广视景，使监视范围增加。变焦镜头可通过设置自动聚焦于最 小焦距和最大焦距两个位置，但是从最小焦距到最大焦距之间的聚焦，则需通过手动聚焦实现。 针孔镜头：镜头直径几毫米，可隐蔽安装。 （５）从镜头焦距上分 短焦距镜头：因入射角较宽，可提供一个较宽广的视野。 中焦距镜头：标准镜头，焦距的长度视ＣＣＤ的尺寸而定。 长焦距镜头：因入射角较狭窄，故仅能提供狭窄视景，适用于长距离监视。 变焦距镜头：通常为电动式，可作广角、标准或远望等镜头使用。 ２、选择镜头的技术依据 （１）镜头的成像尺寸 应与摄象机ＣＣＤ靶面尺寸相一致，如前所述，有１英寸、２／３英寸、１／２英寸、１／３英 寸、１／４英寸、１／５英寸等规格。 （２）镜头的分辨率 描述镜头成像质量的内在指标是镜头的光学传递函数与畸变，但对拥护而言，需要了解的仅仅是 镜头的空间分辨率，以每毫米能够分辨的黑白条纹数为计量单位，计算公式为：镜头分辨率Ｎ＝ １８０／画幅格式的高度。由于摄象机ＣＣＤ靶面大小已经标准化，如１／２英寸摄象机，其靶 面为宽6.4mm＊高4.8mm，１／３英寸摄象机为宽4.8mm＊高3.6mm。因此对１／２英寸格式的ＣＣＤ靶面，镜头的最低分辨率应为３８对线／mm，对１／３英寸格式摄象机，镜头的分辨率应大于５０对线，摄象机的靶面越小，对镜头的分辨率越高。 （３）镜头焦距与视野角度 首先根据摄象机到被监控目标的距离，选择镜头的焦距，镜头焦距f确定后，则由摄象机靶面决定了视野。 （４）光圈或通光量 镜头的通光量以镜头的焦距和通光孔径的比值来衡量，以Ｆ为标记，每个镜头上均标有其最大的 Ｆ值，通光量与Ｆ值的平方成反比关系，Ｆ值越小，则光圈越大。所以应根据被监控部分的光线 变化程度来选择用手动光圈还是用自动光圈镜头。 ３、变焦镜头（zoom lens） 变焦镜头有手动伸缩镜头和自动伸缩镜头两大类。伸缩镜头由于在一个镜头内能够使镜头焦距在 一定范围内变化，因此可以使被监控的目标放大或缩小，所以也常被成为变倍镜头。典型的光学 放大规格有６倍（6.0~36mm,F1.2）、８倍（4.5~36mm,F1.6）、１０倍（8.0~80mm,F1.2）、１２倍 （6.0~72mm,F1.2）、２０倍（10~200mm,F1.2）等档次，并以电动伸缩镜头应用最普遍。为增大放大倍数，除光学放大外还可施以电子数码放大。 在电动伸缩镜头中，光圈的调整有三种，即：自动光圈、直流驱动自动光圈、电动调整光圈。其聚焦和变倍的调整，则只有电动调整和预置两 种，电动调整是由镜头内的马达驱动，而预置则是通过镜头内的电位计预先设置调整停止位，这 样可以免除成像必须逐次调整的过程，可精确与快速定位。在球形罩一体化摄像系统中，大部分 采用带预置位的伸缩镜头。 另一项令用户感兴趣的则是快速聚焦功能，它由测焦系统与电动变焦反馈控制系统构成。 4、镜头与摄像机CCD尺寸的关系 1/2”镜头既可用于1/2”摄像机，也可用于1/3”摄像机，但视角会减少25%左右。 1/3”镜头不能用于1/2”摄像机，只能用于1/3”摄像机。 5、不同种类镜头的应用范围 手动、自动光圈镜头的应用范围 手动光圈镜头是的最简单的镜头，适用于光照条件相对稳定 的条件下，手动光圈由数片金属薄片构成。光通量靠镜头外径上的一个环调节。旋转此圈可 使光圈收小或放大。 在照明条件变化大的环境中或不是用来监视某个固定目标，应采用自动 光圈镜头，比如在户外或人工照明经常开关的地方，自动光圈镜头的光圈的动作由马达驱动， 马达受控于摄像机的视频信号。 手动光圈镜头和自动光圈镜头又有定焦距（光圈）镜头自动 光圈镜头和电动变焦距镜头之分。 定焦距（光圈）镜头，一般与电子快门摄像机配套，适用于室内监视某个固定目标的场所作 用。 定焦距镜头一般又分为长焦距镜头，中焦距镜头和短焦距镜头。中焦距镜头是焦距与成 像尺寸相近的镜头；焦距小于成像尺寸的称为短距镜头，短焦距镜头又称广角镜头，该镜头 的焦距通常是28mm以下的镜头，短焦距镜头主要用于环境照明条件差，监视范围要求宽的 场合，焦距大于成像尺寸的称为长焦距镜头，长焦距镜头又称望远镜头，这类镜头的焦距一 般在150mm以上，主要用于监视较远处的景物。 手动光圈镜头，可与电子快门摄像机配套，在各种光线下均可使用。 自动光圈镜头，（EF）可与任何CCD摄像机配套，在各种光线下均可使用，特别用于被监视 表面亮度变化大、范围较大的场所。为了避免引起光晕现象和烧坏靶面，一般都配自动光圈 镜头。 电动变焦距镜头，可与任何CCD摄像机配套，在各种光线下均可使用，变焦距镜头是通过遥 控装置来进行光对焦，光圈开度，改变焦距大小的。 6、镜头的主要性能指标有以下几个： 1 焦距：焦距的大小决定着视场角的大小，焦距数值小，视场角大，所观察的范围也大，但 距离远的物体分辨不很清楚；焦距数值大，视场角小，观察范围小，只要焦距选择合适，即 便距离很远的物体也可以看得清清楚楚。由于焦距和视场角是一一对应的，一个确定的焦距 就意味着一个确定的视场角，所以在选择镜头焦距时，应该充分考虑是观测细节重要，还是 有一个大的观测范围重要，如果要看细节，就选择长焦距镜头；如果看近距离大场面，就选 择小焦距的广角镜头。 2 光阑系数：即光通量，用F表示，以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。每个镜头上都标有最大F值，例如6mm/F1.4代表最大孔径为4.29毫米。光通量与F值的平方成反比关系，F值越小，光通量越大。镜头上光圈指数序列的标值为1.4，2，2.8，4，5.6，8，11，16， 22等，其规律是前一个标值时的曝光量正好是后一个标值对应曝光量的2倍。也就是说镜头 的通光孔径分别是1/1.4，1/2，1/2.8，1/4，1/5.6，1/8，1/11，1/16，1/22，前一数值是后一数值的根号2倍，因此光圈指数越小，则通光孔径越大，成像靶面上的照度也就越大。另外镜 头的光圈还有手动（MANUAL IRIS）和自动光圈（AUTO IRIS）之分。配合摄像头使用，手动光圈适合亮度变化不大的场合，它的进光量通过镜头上的光圈环调节，一次性调整合适为 止。自动光圈镜头会随着光线的变化而自动调整，用于室外、入口等光线变化大且频繁的场 合。 3 自动光圈镜头：自动光圈镜头目前分为两类：一类称为视频（VIDEO）驱动型，镜头本身 包含放大器电路，用以将摄像头传来的视频幅度信号转换成对光圈马达的控制。另一类称为 直流（DC）驱动型，利用摄像头上的直流电压来直接控制光圈。这种镜头只包含电流计式光 圈马达，要求摄像头内有放大器电路。对于各类自动光圈镜头，通常还有两项可调整旋钮， 一是ALC调节（测光调节），有以峰值测光和根据目标发光条件平均测光两种选择，一般取平均测光档；另一个是LEVEL调节（灵敏度），可将输出图像变得明亮或者暗淡。 4 变倍镜头：变倍镜头分为手动（MANUAL ZOOM LENS）和电动（AUTO ZOOM LENS） 两种，手动变倍镜头一般用于科研项目而不用在闭路监视系统中。在监控很大的场面时，摄 像头通常要配合电动镜头和云台使用。电动镜头的好处是变焦范围大，既可以看大范围的情 况，也可以聚焦某个细节，再加上云台可以上下左右的转动，可视范围就非常大了。电动镜 头有6倍、10倍、15倍、20倍等多种倍率，如果再知道基准焦距，就可以确定镜头焦距的可 变范围。例如一个6倍电动镜头，基准焦距为8.5毫米，那么其变焦范围就是8.5到51毫米连续可调，视场角为31.3到5.5度。电动镜头的控制电压一般是直流8V~16V，最大电流为30毫安。所以在选控制器时，要充分考虑传输线缆长度，如果距离太远，线路产生的电压下 降会导致镜头无法控制，必须提高输入控制电压或更换视频矩阵主机配合解码器控制。 7、焦距的计算： 1公式计算法：视场和焦距的计算 视场系指被摄取物体的大小，视场的大小是以镜头至被摄取 物体距离，镜头焦头及所要求的成像大小确定的。 1、镜头的焦距，视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下； f=wL/W 2、f=hL/h f；镜头焦距 w：图象的宽度（被摄物体在ccd靶面上成象宽度） W：被摄物体宽度 L：被摄物体至镜头的距离 h：图象高度（被摄物体在ccd靶面上成像高度）视场（摄取场景）高度 H：被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸： 单位mm 规格 1/3" 1/2" 2/3" 1" W 4.8 6.4 8.8 12.7 H 3.6 4.8 6.6 9.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样，其比例均为4:3,当L不变，H或W增大时，f变小，当H或W不变，L增大时，f增大。 2视场角的计算 如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。 水平视场角β（水平观看的角度） β=2tg-1= 垂直视场角q（垂直观看的角度） q=2tg-1= 式中w、H、f同上 水平视场角与垂直视场角的关系如下： q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距 f时的水平视场角b的值，如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算 出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如；摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm，从表2中查得水平视场角为40?而镜头与被摄取物体的距离为2m，试求视场的宽度w。 W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长，视场角越小，监视的目 标也就小。 图解法 如前所示，摄像机镜头的视场由宽（W）。高（H）和与摄像机的距离（L）决定，一旦决定了摄像机要监视的景物，正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定； *.欲监视景物的尺寸 *.摄像机与景物的距离 *.摄像机成像器的尺士：1/3"、1/2"、2/3"或1"。 图解选择镜头步骤： 所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜头。 估计或实测视场的最大宽度；估计或实测量摄像机与被摄景物间的距离；使用1/3”镜头时使用图2，使用1/2镜头时使用图3，使用2/3”镜头时使用图4，使用1镜头时使用图5。具体方法：在以W和L为座标轴的图示2-5中，查出应选用的镜头焦距。为确保景物完全包含在视场之中，应选用座标 交点上，面那条线指示的数值。例如： 视场宽50m,距离40m,使用1/3"格式的镜头，在座标图中 的交点比代表4mm镜头的线偏上一点。这表明如果使用4mm镜头就不能覆盖50m的视场。而用2.8mm的镜头则可以完全覆盖视场。 f=vD/V 或 f=hD/H 其中，f代表焦距，v代表CCD靶面垂直高度，V代表被观测物体高度，h代表CCD靶面水平 宽度，H代表被观测物体宽度。 举例：假设用1/2”CCD摄像头观测，被测物体宽440毫米，高330毫米，镜头焦点距物体 2500毫米。由公式可以算出： 焦距f=6.4X2500/440?36毫米 或 焦距f=4.8X2500/330?36毫米 当焦距数值算出后，如果没有对应焦距的镜头是很正常的，这时可以根据产品目录选择相近 的型号，一般选择比计算值小的，这样视角还会大一些。 北京同安创公司经销的镜头品牌有： 日本SPACECOM、日本精工AVENIR １、单纯型的云台、镜头及防护罩控制器 其功能是仅仅实现对单台或多台执行云台旋转、上下俯仰、对云台上的摄象机镜头控制聚焦、 光圈调整及变焦变倍功能，较复杂的装置还可对云台上的防护罩作加热、除霜等控制。 ２、手动视频切换器 它是视频切换器最简单的一种，该装置上有若干按键，用以对单一监视器输出显示所选择的某 台摄象机图像。手动切换比较经济可靠，可将４～１６路视频输入切换到一台监视器上输出。其 缺点是使用这种类型切换器对摄象机进行手动切换时，监视器上会出现垂直翻转和滚动，直至监 视器确定有输入摄象机的垂直同步脉冲后才会消失。 ３、顺序视频切换器 多路视频信号要送到同一处监控，可以一路视频对应一台监视器，但监视器占地大，价格贵， 如果不要求时时刻刻监控，可以在监控室增设一台切换器，把摄像机输出信号接到切换器的输入 端，切换器的输出端接监视器，切换器的输入端分为2,4,6,8,12,16,切换器有手动切换、自动切换两种工作方式，手动方式是想看哪一路就把开关拨到哪一路；自动方式是让预设的视频按顺序延 时切换，切换时间通过一个旋钮可以调节，一般在1秒到35秒之间。切换器的价格便宜（一般只有三五百元），联接简单，操作方便，但在一个时间段内只能看输入中的一个图像。要在一台 监视器上同时观看多个摄像机图像，就需要用画面分割器。顺序视频切换器是使来自多台摄象机 的图像在一台监视器上选择显示一幅，再显示另一幅，摄象机的显示顺序和显示停留时间可由用 户程序设置或修改。顺序视频切换器采用垂直间隔切换，以消除监视器上的图像闪烁、抖动或滚 动，使观察监视器的人可以舒适地观看。所谓垂直间隔切换，是视频播放时切换视频的一种方式。 切换器中的电子系统寻找每一台摄象机的垂直同步脉冲，然后切换这一垂直脉冲间的视频，消除 监视器上的垂直滚动和抖动，得到无滚动切换的效果。实现无滚动切换的前提是摄象机需要有行 同步电路，这样多台摄象机用同一交流电源相位的电源供电时，可使多台摄象机同时产生垂直同 步脉冲，这也是使用２４Ｖ交流电源的摄象机能在闭路电视监控系统中得到广泛应用的原因之 一。 在较大型的系统中，如果摄象机使用不同相位的非２４Ｖ交流电源，此时需要消除监视器上的 垂直滚动，则要么要求摄象机具有非同步或信号锁定功能，要么使用摄象机上的可调相位选择， 根据不同交流电源相位间的垂直同步定时差异来进行调整。为了监控的需要，一般顺序切换器带 有报警切换功能，即发生报警时，该顺序切换器会自动将报警区域的摄象机图像切换到监视器上 显示输出。 ４、视频矩阵切换与控制主机 所谓视频矩阵切换就是可以选择任意一台摄象机的图像在任一指定的监视器上输出显示，犹 如Ｍ台摄象机和Ｎ台监视器构成的Ｍ＊Ｎ矩阵一般，视应用需要和装置中模板数量的多少，矩阵 切换系统可大可小，小型系统是４＊１，大型系统可以达到１０２４＊２５６或更大。 在以视频矩阵切换与控制主机为核心的系统中，每台摄象机的图像需要经过单独的同轴电 缆传送到切换与控制主机；对云台与镜头的控制，则一般由主机经由双绞线或者多芯电缆先送至 解码／驱动器，由解码器先对传来的信号进行译码，即确定执行何种控制动作。解码／驱动器具 有的功能如下： （１）前端摄象机电源的开关控制。 （２）对来自主机的命令进行译码，控制云台与镜头，可完成的动作有： 云台的左右旋转 、云台的上下俯仰、云台的扫描旋转（定速或变速） 、云台预置位的快速定位 、镜头光圈大小的改变 、镜头聚焦的调整 、镜头变焦变倍的增减 、镜头预置位的定位 、 摄象机防护罩雨刷的开关 、某些摄象机防护罩降温风扇的开关（大多数采用温度控制自动开 关） 、某些摄象机防护罩除霜加热器的开关（大多数采用低温时自动加电至指定温度时自动关 闭） （３）通过固态继电器提高对执行动作的驱动能力。 （４）与切换控制主机间的传输控制。 视解码器所接受代码的形式不同，通常有三种类型的解码器：一是直接接受由切换控制主机发 送来曼彻斯特码的解码器；二是由控制键盘传送来或将曼彻斯特码转换后接受的ＲＳ－２３２输 入型解码器；三是经同轴电缆传送代码的同轴视控型解码器。因此，与不同解码器配合使用的云 台则存在着相互是否兼容的选择。 视频矩阵切换控制主机是闭路电视监控系统的核心。多为插卡式箱体，内有电源装置，插 有一块含微处理器的ＣＰＵ板、数量不等的视频输入板、视频输出板、报警接口板等，有众多的 视频ＢＮＣ接插座、控制连线插座及操作键盘插座等。具备的主要功能有： 接收各种视频装置的图像输入，并根据操作键盘的控制将它们有序地切换到相应的监视器上 供显示或记录，完成视频矩阵切换功能。 编制视频信号的自动切换顺序和间隔时间 接收操作键盘的指令，控制云台的上下、左右转动，镜头的变倍、调焦、光圈，室外防护罩 的雨刷 键盘有口令输入功能，可防止未授权者非法使用本系统，多个键盘之间有优先等级安排。 对系统运行步骤可以进行编程，有数量不等的编程程序可供使用，可以按时间来触发运行所 需程序。 有一定数量的报警输入和继电器接点输出端，可接收报警信号输入和端接控制输出。 有字符发生器可在屏幕上生成日期、时间、场所摄象机号等信息。 还有与计算机的接口 ５、同轴视控矩阵切换控制系统 它是以微处理器为核心具有视频矩阵切换和对摄象机前端控制能力的系统。同轴视控传输技术 是当今监控系统设备的发展主流，它只需要一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以 及对云台、镜头、预置功能等所有的控制信号，这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修 简单化，在系统扩展和改造时更具灵活性。 同轴视控实现方法有两类，一是采用频率分割，即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范 围内，然后同视频信号复合在一起传送，再在现场做解调将两者区分开；二是利用视频信号场消 隐期间来传送控制信号，类似于电视图文传送。 同轴视控切换控制主机因是通过单根电缆实现对云台、镜头等摄像前端的动作控制，故必定要 主机端编码经传输后在前端译码方式来完成。这就决定了在摄像前端也需要有完成动作控制译码 和驱动的解码器装置。与普通视频矩阵切换系统不同的是，此类解码器与主机之间只有一个连接 同轴电缆的ＢＮＣ接插头。 ６、微机控制或微机一体化的矩阵切换与控制系统 这是随着计算机应用的普及而出现的电脑式切换器，有的由计算机芯片和外围电路控制， 有的直接以微机控制，除完成常规的视频矩阵切换和对摄象机前端的控制功能外，它同时具有很 强的计算机功能。例如它有较强的键盘密码系统可以有效地防止无权者操作使用；它有启动配置 程序，能够以下拉式菜单的方式进行程序控制；它有系统诊断程序以监视系统所有功能；有打印 机接口可以输出整个系统的操作情况；它有网络互联功能，有多种输入／输出接口，有的系统还 有视频图像的移动探测报警功能。微机一体化控制系统均内置有多路报警输入与输出，可配接多 台分控键盘和连接较多的解码器。大型系统可用于分级层控连网。 选择及安装 目前市场上常用的主机虽然品牌不同、外型各异，但功能相差不大。 选择时首先要确定自己有多少个摄像机需要控制，是不是还会扩充，把现有的和将来有可能 扩充的摄像机数目相加，选择控制器的输入路数。比如一个居住小区，目前只盖好了10栋楼房， 后期会有15栋，每栋楼房安装1只摄像机，那么最少也要有25路视频输入给控制主机，（由于 控制主机大部分以输入、输出模块形式扩充，输入以8的倍数递增）所以需要选择32输入主机。 选择控制器的输出路数是看监控室内需要几台监视器。比如上面举的例子，如果监控室需要 至少4台监视器，那么输出就选择4路或5路输出（输出多一些不会影响性能，但价格会增加） 的控制主机。 目前控制主机常用的输入有8、16、32、48、64、80、96、128到512路，一般以8或16的倍数递增；输出从2、4、5、8、16、24到32，一般以2或4的倍数递增。 主机的控制码有多种，大部分不兼容，必须配合其系列产品或说明可以使用的设备工作。如 解码器、辅助跟随器、报警接口、分控键盘、多媒体软件等。 解码器功能是把主机的控制码转换成模拟信号输出：提供云台24伏或220伏交流电压，镜头12伏直流电压，辅助24伏交流电压，2个辅助开关，有的还提供12伏直流供电。解码器是控制 系统中最常用的设备，前端有一个云台或电动镜头，就需要有一个解码器。解码器分为室内型和 室外型，室外型有一个防水箱，并提供雨刷工作电压。安装时必须提供解码器的220伏电源，跳开解码器的地址码以免冲突。还有要注意云台的工作电压，因为云台工作电压有24伏和220伏两种，如果与解码器配合不对，轻则无法工作，重则烧毁云台电机，造成不必要的损失。 解码器到云台、镜头的联接线不要太长，因为控制镜头的电压为直流12伏左右，传输太远则压降太大，会导致镜头不能控制。另外由于多芯控制电缆比屏蔽双绞线要贵，所以成本也会增加。 室外解码器要做好防水处理，在进线口处用防水胶封好是一种不错的方法，而且操作简单。 从主机到解码器通常采用屏蔽双绞线，一条线上可以并联多台解码器，总长度不超过1500米（视现场情况而定）。如果解码器数量太大，需要增加一些辅助设备，如增加控制码分配器或在 最后一台解码器上并联一个匹配电阻（以厂家的说明为准）。 除监控室以外还要有人操作云台、镜头等设备，需要配分控键盘，每个主机可以带分控键盘 的个数不同，分控键盘的功能也有差异，有的可以控制监视器的输出，有的可以控制变速云台。 分控键盘与主机一般也用屏蔽双绞线联接。 现在由于计算机多媒体技术的发展，监控系统也有向其靠拢的趋势，多数厂商在设计监控主 机时留有计算机接口，通过联接电缆和接口与计算机的串行口通讯，在计算机上插一块视频捕捉 卡来观看图像，插一块声卡来监听声音。多媒体控制软件一般有如下功能：设置系统控制主机的 型号，设置通讯口，设置系统密码，设置操作人员的操作等级，画电子地图，设置前端摄像机的 性质（是否带云台、电动镜头），对已有的地图进行增加和删除修改，对报警探测器布防和撤防， 控制视频的切换，云台转动，镜头聚焦，辅助开关的闭合等等。由于多媒体软件操作界面良好， 使操作者更容易理解接受，现在已广泛应用。 安装注意事项：由于监控主机输出信号是485码，与模拟信号是无法抗衡的，所以在安装时 要做好设备的接地工作，保证回路内没有强电反馈给通讯口，否则会烧坏通讯芯片，使主机无法 工作。 同安创公司代理的矩阵有：加拿大AB矩阵系统 （Pan&Tilt）云台就是两个交流电组成的安装平台，可以水平和垂直的运动，将摄象机安 装于其上，实现摄象机多个自由度运动的装置，满足对固定监 控目标的快速定位，或对大范围 监控环境的全景观察。对云台的选择可以按下列分类来加以区分。在挑选云台时要考虑安装环境、 安装方式、工作电压、负载大小，也要考虑性能价格比和外型是否美观。 1、从能够承受负载能力划分 轻载云台——最大负重２０磅（9.08公斤）。 中载云台——最大负重５０磅（22.7公斤）。 重载云台——最大负重１００磅（45公斤）。 防爆云台——用于危险环境下、能够防爆和防粉尘点燃的云台，带高转矩交流电机和可调螺杆驱 动，可负重１００磅。 ２、按使用环境分为室内型和室外型，主要区别是室外型密封性能好，防水、防尘，负载大。 ３、从运动方向划分 水平旋转云台——仅能实现水平旋转运动，故亦称为转台。 全方位云台——既能够作水平旋转运动，也能够作垂直俯仰运动，有的还能够做结合两者的复合 运动。 ４、从回转范围划分 水平旋转有０～３５５度云台，两端设有限位开关，还有３６０度自由旋转云台，可以作任意个 ３６０度旋转。 垂直俯仰均为９０度，现在已出现垂直可做３６０度、并可在垂直回转至后方时自动将影响调整 为正向（auto image Invert for tilt）的新产品。 ５、从云台使用电压类型划分 220VAC云台、24VAC云台 、直流供电云台 ６、从旋转速度划分 恒速云台——只有一档速度，一般水平旋转速度最小值为６～１２度／秒，垂直俯仰速度为３～ 3.5度／秒。但快速云台水平旋转和垂直俯仰速度更高。 可变速云台——水平旋转速度范围为０～>４００度／秒，垂直倾斜速度范围多为０～１２０度 ／秒，但已有最高达４００度／秒的产品。 ７、按安装方式分为侧装和吊装，即云台是安装在天花板上还是安装在墙壁上。 8、按外形分为普通型和球型，球型云台是把云台安置在一个半球形、球形防护罩中，除了防止 灰尘干扰图像外，还隐蔽、美观、快速。 9、从驱动部件划分 以２４ＶＡＣ或２２０ＶＡＣ二相感应型马达带动齿轮和链条机构。 以二相感应马达带动可调螺杆传动装置。 以１１５ＶＤＣ并激式直流马达作驱动源，带动可调螺杆传动。 交流２４Ｖ单相瞬间反转感应型电机，带动Delrin螺杆驱动。 对于变速旋转型云台，有的用步进马达。 防护罩是为了保证摄象机和镜头有良好工作环境的辅助性装置，它将二者包含于其中。支架是固 定云台及摄象机防护罩的安装部件。一般方式为在支架上安装云台，再将带或不带防护罩的摄象 机固定在云台上。 １、支架 普通支架有短的、长的、直的、弯的，根据不同的要求选择不同的型号。室外支架主要考虑负载 能力是否合乎要求，再有就是安装位置，因为从实践中我们发现，很多室外摄像机安装位置特殊， 有的安装在电线杆上，有的立于塔吊上，有的安装在铁架上„„由于种种原因，现有的支架可能 难以满足要求，需要另外加工或改进，这里就不再多说了。制作支架的材料有塑料、金属镀铬、 压铸。支架多种多样，依使用环境不同和结构不同，主要有以下类型： （１）天花板顶基支架，一端固定在天花板上，另一端为可调节方向的球形旋转头或可调倾斜度 平台，以便摄象机对准不同的方位。有直管圆柱形和Ｔ形之分。 （２）墙壁安装型支架，一端固定在墙壁上，其垂直平面用于安装摄象机或云台，对于无云台的 摄象机系统，其摄象机可以直接固定在支架上，也可以固定在支架上的球形旋转接头或可调倾斜 平台上。 （３）墙用支架加上安装连板可构成墙角支架，墙角支架加上圆柱安装连板，可将其安装在圆柱 杆上。 ２、摄象机防护罩 防护罩也是监控系统中最常用的设备之一，主要分为室内和室外两种。室内防护罩主要区别是体 积大小，外形是否美观，表面处理是否合格。功能主要是防尘、防破坏。 室外防护罩密封性能一定要好，保证雨水不能进入防护罩内部侵蚀摄像机。有的室外防护罩还带 有排风扇、加热板、雨刮器，可以更好的保护设备。当天气太热时，排风扇自动工作；太冷时加 热板自动工作；当防护罩玻璃上有雨水时，可以通过控制系统启动雨刮器。摄象机防护罩的选择， 首先是要包容所使用的摄象机加镜头，并留有适当的富余空间，其次是依据使用环境选择适合的 防护罩类型，在此基础上，将包括防护罩及云台在内的整个摄像前端之重量累计，选择具有相应 承重值的支架。还要看整体结构，安装孔越少越利于防水，再看内部线路是否便于联接，最后还 要考虑外观、重量、安装座等等。 在防护罩中，除了用于一体化摄像系统的球形防护罩外，还有圆柱形、长方形等不同形状，应用 场合有室内型和室外型两大类。室内摄象机防护罩以装饰性、隐蔽性和防尘为主要目标，而室外 型因属全天候应用，要能适应不同的使用环境。 防护罩的材料主要有铝质、合金、挤压成型、 不锈钢等 视频信号分配与放大器 视频放大器 当视频传输距离比较远时，最好采用线径较粗的视频线，同时可以在线路内增加视频放大器 增强信号强度达到远距离传输目的。视频放大器可以增强视频的亮度、色度和同步信号，但线路 内干扰信号也会被放大，另外，回路中不能串接太多视频放大器，否则会出现饱和现象，导致图 像失真。 视频分配器 经过视频矩阵切换器输出的视频信号，可能要送往监视器、录象机、传输装置、硬拷贝成像等 终端设备，完成成像的显示与记录功能，在此，经常会遇到同一个视频信号需要同时送往几个不 同之处的要求，在个数为二时，利用转接插头或者某些终端装置上配有的二路输出器来完成；但 在个数较多时，因为并联视频信号衰减较大，送给多个输出设备后由于阻抗不匹配等原因，图像 会严重失真，线路也不稳定。则需要使用视频分配器，实现一路视频输入、多路视频输出的功能， 使之可在无扭曲或无清晰度损失情况下观察视频输出。通常视频分配器除提供多路独立视频输出 外，兼具视频信号放大功能，故也成为视频分配放大器。 视频分配放大器以独立和隔离的互补晶体管或由独立的视频放大器集成电路提供４～６路独立 的７５Ω负载能力，包括具备彩色兼容性和一个较宽的频率响应范围（１０Hz～７MHz），视频 输入和输出均为ＢＮＣ端子。 监视器是监控系统的标准输出，有了监视器我们才能观看前端送过来的图像。监视器分彩色、黑 白两，尺寸有9、10、12、14、15、17、21、29英寸等，常用的是14英寸。监视器也有分辨率， 同摄像机一样用线数表示，实际使用时一般要求监视器线数要与摄像机匹配。另外，有些监视器 还有音频输入、S-video输入、RGB分量输入等，除了音频输入监控系统用到外，其余功能大部分用于图像处理工作，在此不作介绍。 清晰度：彩色监视器一般在300-500线黑白监视器一般 在700-1000线，专业监视器与普通电视机的差别在于：其一是电视清晰度较高；其二是防磁性 能好，以便并排安装时不会互干扰，而普通电视机则不具备防磁功能；其三是可靠性好，监视器 可以接受长时间不间断工作，而普通的电视机则不能。在最小系统中可以仅有单台监视器，而在 大系统中则可能是由数十台监视器组成的电视墙；监视器可以是黑白的，但更多的是彩色监视器； 既可以是６英寸、９英寸的小屏幕监视器，也可以是４０英寸左右的大型监视器、等离子体平板 显示器或上百英寸的投影；在实际应用中，既可用专业级的纯监视器，也可用价格便宜的彩电取 而代之；在图像显示质量方面，有用标准分辨率的监视器，也有追求高图像质量而采用的高分辨 率监视器。从使用角度而言，实用性是对其作出选择的前提，特别体现在下列各点上： （１）监视器类型的选择应与前端摄象机类型基本匹配，黑白摄象机一般具有分辨率较高的特点， 且价格较为低廉，在以黑白摄象机为主构成的系统中，宜采用黑白监视器。 （２）对于不仅要求看得清楚而且具有彩色要求的场合，随着大量使用彩色ＣＣＤ摄象机，此时 视频图像的显示必然用彩色监视器，但此时对彩色监视器分辨率的选择要适中，３５０～４００ 线是较理想的标准。 （３）６００～８００线分辨率的高档ＣＲＴ彩色监视器，其刷新率一般为每秒７５～８０帧， 只宜用在图像质量要求极高的场合。 （４）除分辨率指标外，目前时兴的是监视器具有易于控制和调节的功能。 （５）监视器有不同的扫描制式，选用时应注意。 （６）对于闭路电视监控系统而言，特别是在经费不太富裕的条件下，选用价格相对便宜的彩电 是可行的折衷 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 之一，但必须具有视频输入端子。 （７）监视器屏幕大小的选择，应以与视频图像相匹配为原则，用于显示多画面分割器输出图像 的监视器，由于一屏上有多个摄象机输出图像，因此宜采用大屏幕的监视器。 所谓长时间录象机指的是一盘１８０分钟录象带可记录８小时以上的监控图像，有２４小时型和 长时间型之分，大多以时间分割方式断续地记录图像，最长的记录时间可长达９６０小时，这称 之为时滞式（time lapse）长时间录象机。此外，还有以连续方式记录２４小时画面的实时（real time）长时间录象机。 长时间录像机是将摄像机信号于磁带上的一种磁记录备，其特点是通过普通的180分钟的磁带记录长达24小时甚至于960小时的摄像机信号，从而极大地节省了磁带，便于管理。长时间录 像机的磁头是走停相间，也就是说通过损失一定的画面时间来换取长延时效果，故其回放的图像 将会有明显的效果。 ... 电视水平清晰度：一般VHS模式的录像机可达250线左右，SVHS模式的录像机可达400线左右。 长时间录像机的分类： 长时 按 时 间 分 按 制 式 分 间录 24小时录像机 VHS模式 像机 480小时录像机 S-VHS模式 960小时录像机 与家用录像机不同，延时录像机可以长时间工作，可以录制24小时（用普通VHS录像带）甚至上百小时的图像，可以联接报警器材，收到报警信号自动启动录像，可以叠加时间日期，可 以编制录像机自动录像程序，选择录像速度，录像带到头后是自动停止还是倒带重录„„ 延时录像机的性能虽然出众，但价格不菲，而且目前分辨率不是很高，在延时录像时图像也 会丢失一部分，回放的图像是一顿一顿跳跃的 作为以数字化硬盘存储录象的全功能主机，具备视频压缩、数字化硬盘存储及视频解压功能，可 以完全记录下摄象机的高清晰度画面，解决闭路电视监控系统后端环节的低清晰度损失，使录象 回放能达到极高的清晰度。 彩色视频输出设备除了彩色喷墨打印机、彩色激光打印机外，还有彩色视频印像机。彩色 视频印像机是一种图像输出设备，大多采用热敏染料转移成像方法，分辨率较高，色彩还原性好。 彩色视频印像机是智能化装置，只要连接显示器后即可进行功能菜单操作。 1 在闭路监控系统中，同轴电缆是传输视频图像最常用的媒介。同轴电缆截面的圆心为导体， 外用聚乙烯同心圆状绝缘体覆盖，再外面是金属编织物的屏蔽层，最外层为聚乙烯封皮。同轴电 缆对外界电磁波和静电场具有屏蔽作用，导体截面积越大，传输损耗越小，可以将视频信号传送 更长的距离。 摄像机输出通过同轴电缆直接传输至监视器，若要保证能够清晰地加以显示，则同轴电缆的 长度有限制。如果要传得更远，一种方法是改用截面积更大的同轴电缆类型，另一种方法是在靠 近监视器处安装一台后均衡视频放大器（post equalizing video mplifier），通过补偿视频信号中容易衰减的高频部分使经过长距离传输的视频信号仍能保持一定的强度，以此来增长传输距离。需 要指出的是，后均衡视频放大器只能安装在靠近监视器之处，如果安装在摄像机附近则失效。此 外，所有电缆均应是阻抗为75欧姆的纯铜芯电缆，绝对不可用镀铜或铝芯电缆。 采用同轴电缆传送视频信号时，由于存在不平衡电源线负载等因素会导致各点之间存在地电位差，其电压峰- 峰幅值在0~10V。为此应采用被动式接地隔离变压器（GROUND ISOLATION TRANSFORMER）， 它可放置在同轴电缆中存在地电位差的任何一处，并可放置多个，用它可以消除存在地电位差带 来的问题，并有效地降低50Hz频率共模电压。 电缆的选择 认真选择合适的电缆对于设备是否能达到最佳性能至关重要，同轴电缆的阻抗都为75欧姆。 材质 只能使用纯铜芯导线的电缆。不要采用镀铜的铜芯电缆或铝芯电缆，因为它们不能在CATV网 所用的整个频段上有效地传输信号。CATV信号传输要求电缆芯线具有底的直流阻抗。 在不发生弯折的情况下，实心裸铜导线最适于视频应用。如果在正常使用中，弯则无法避免，则 应选用绞芯线。 绝缘材料最好是多孔（泡沫）聚乙烯。它比实心的聚乙烯有更好的电气特性，但容易受潮湿影响。 因此在潮湿环境的应用中应采用实心聚乙烯绝缘的外部有厚绝缘层的电缆。屏蔽层必须是覆盖 95%以上铜丝编辑层。 安装技巧：不要拉伸电缆或使之过度弯曲。避免电缆同供热管道和其他热源的接触。即使热量不 足以造成对电缆的明显损害，也会使传输特性受到影响。在电缆必须连续弯曲的场合（如有扫描 仪或水平俯仰云台），应使用专门的电缆。这种电缆的芯导线应是多股胶合线。只使用压接型的 BNC连接器。 电缆类型和操作距离：最常用的电缆有RG-59/U和RG-11/U两类。每种都包括一系列具有不同电气特性的电缆产品，其中一些是不适于CATV应用的。 当采用Belden之外的电缆时，应以表A中电缆的特性作为准则。材质和结构必须遵循上述原则。表B列出了最大电缆长度同图像质量之间的关系。除非特别说明，建议使用下列的同轴电缆。 2 光纤是能使光以最小的衰减从一端传到另一端的透明玻璃或塑料纤维，光纤的最大特性是抗 电子噪声干扰，通讯距离远。 光纤有多模光纤和单模光纤之分。单模光纤只有单一的传播路径，一般用于长距离传输，多 模光纤有多种传播路径，多模光纤的带宽为50M Hz~500M Hz/Km，单模光纤的带宽为 2000MHz/Km，光纤波长有850nm，1310 nm和1550 nm等。850nm波长区为多模光纤通信方式；1550 nm波长区为单模光纤通信方式；1310 nm波长区有多模和单模两种；850nm的衰减较大，但对于2~3MILE（1MILE=1604m）的通信较经济。光纤尺寸按纤维直径划分有50μm缓变型多模光纤、62.5μm缓变增强型多模光纤和8.3μm突变型单模光纤，光纤的包层直径均为125μm，故有62.5/125μm、50/125μm、9/125μm等不同种类。由光纤集合而成的光缆，室外松管型为 多芯光缆，室内紧包缓冲型有单缆和双缆之分。 闭路电视监控系统中的视频图像、音频、控制信号都可以通过光纤进行传输，传输系统也是 由一个发射机和一个接收机组成，主要有下列传送形式： 现在单模光纤在波长1.31μm 或1.55μm时光速的低损耗窗口，每公里衰减可作到 0.2~0.4分贝以下，是同轴电缆每公里损耗的1%，因此模拟光纤多路电视传输系统可实现 20公里无中断传输，这个基本上能满足超远距离的电视监控系统。同轴电缆由于衰减大，用它 组成的传输网，干线放大器之间的距离一般为427~610米，即每公里需要增加1至2个干线放大器。这无疑增加了系统的复杂性和降低了系统的可靠性。而且在干线传输中最多可串接20多个放大器，因而最长只能传输10公里左右，再长会由于中继放大器的噪声和失真的累加，使信 号达不到规定的标准。 用光缆作干线传输系统容量大、能双向传输、系统指标好、安全可靠性高。主要缺点是建网 造价高，施工技术难度大，但它能适应长距离的大系统干线使用。 3 在布线有限制的情况下，近距离的无线传输是最方便的。无线视频传输由发射机和接收机组 成，每对发射机和接收机有相同的频率，可以传输彩色和黑白视频信号，并可以有声音通道。无 线传输的设备体积小巧，重量轻，一般采用直流供电。另外由于无线传输具有一定的穿透性，不 需要布视频电缆等特点，也常用于电视监控系统（一般常用于公安、铁路、医院等场所）。 值得注意的是，现在常用的无线传输设备采用2400兆赫兹频率，传输范围有限，一般只能传 输200~300米。而大功率设备又有可能干扰正常的无线电通讯，受到限制，在这里就不再赘述 了。 4 另一种长距离传输视频的方法是利用现有的电话线路。由于近几年电话的安装和普及，电话 线路分布到各个地区，构成了现成的传输网络。电话线传输系统就是利用现有的网络，在发送端 加一个发射机，在监控端加一个接收机，不需要电脑，通过调制解调器与电话线相连，这样就构 成了一个传输系统。 由于电话线路带宽限制和视频图像数据量大的矛盾，传输到终端的图像都不连续，而且分辨 率越高，帧与帧之间的间隔就越长；反之，如果想取得相对连续的图像，就必然以牺牲清晰度为 代价。 打个比方来说，我们日常所走的道路相当于传输线路，来来往往的行人车辆相当于视频信息。如 果道路宽阔，行人车辆稀少，交通必然顺畅；如果道路狭窄，行人车辆却很多，必然产生交通堵 塞。信息的传输也是如此，线路频带宽（道路宽阔），接头和联接设备少（路口和红绿灯少）， 信息量固定（车流量一定），那么图像的连续性和清晰度也是保持一定；如果线路频带窄，信息 量大，那么只能象我们平日上班经常遇到的一样，大家排在停车线后，依次通过。如果强行通过， 对人来说，可能发生交通事故；对设备来说，就会发生数据混乱，也可能导致更严重的后果。 在选择传输方式时，根据自己的情况和要求，考虑传输距离，对图像的连续性、图像的清晰 度要求，系统造价，地理条件限制等因素，合理的选择适合自己要求的方式，这样才会有好的效 果。 问：WV-BP5548在500系统中起什么作用？ 答：有很多客户误认为WV-PB5548是500系统的扩展板，其实500系统的扩展板没有型号，它和扩展箱体一起出售，只要购买了扩展箱，就有一对扩展板内置其中。WV-PB5548是数据通讯板，它的主要作用是接收和发射RS485控制数据。在500系统作为主机的监控工程中，如果需要远距离传输视频信号和云台控制数据，就需WV-PB5548将控制数据分离出来给光端机进行远距离传输。每块WV-PB5548具有8路数据输入输出，可以菊花莲形式连接，也可以 一对一方式连接。 问：为什么有些台湾和内地生产的云台镜头控制器不能控制松下的10倍变焦镜头WV-LZ61/10？ 答：WV-LZ61/10是松下闭路监控系统中使用较多的变焦镜头，该镜头的光圈采用直流驱动 自动控制方式，由摄像机根据光线的强弱自动调节其光圈大小。焦距变化范围为6.1~61mm， 由直流?6~?12V电压驱动。为了准确控制该镜头的变焦，使焦距变化平滑无延时感，该镜 头采用了阻尼结构。阻尼结构的采用，有效地减小了变焦电机的惯性，克服了无阻尼结构带 来的诸多不足。但是阻尼结构的运用加大了电能的消耗，如果控制器的功率达不到要求就不 能驱动该镜头的变焦。有些内地和台湾生产的控制器没有考虑到这点，其驱动功率较小，只 能驱动无阻尼结构的变焦镜头，而不能驱动松下的变焦镜头WV-LZ61/10，请大家在选用镜头控制器时务必考虑此点，以免带来不必要不麻烦。 问：为什么矩阵WJ-SX380在接有多个WV-CSR400时，没有通道之分，在控制第一路时，所 有的摄像机一起动作？ 答：WJ-SX380是松下公司专为中国市场设计的中型矩阵主机，该机具有32路输入，8路输出，内置一个控制键盘，另可接4只分控键盘。即可以时序切换又可以顺序切换，还可以群 组切换。和500系统一样，具有三种报警模式和操作人员管理等功能。该机最大的特点是具 有中文字符发生器，能给画面标上中文标题。在控制云台镜头时只能以单工485形式，不能以同轴方式进行。这就要求在使用该机时一定要根据具体情况，进行必要的设置。设置时首 先要进入矩阵的系统菜单，选定正确的通讯接口，再把每台WV-CSR400的通讯数据选到半双工方式，并根据接线要求把每一部WV-CSR400轮流接在WJ-SX380的第一路，进入到摄像机的菜单，改变其地址码，注意地址不要重复。然后把更改后的摄像机地址作上标记，再根据 摄像机的地址，接到WJ-SX380相应的输入口，就可以选择不同的摄像机加以控制而不会产 生一起动作的现象。之所以出现一起动作的现象是因为WV-CSR400在出厂时都设在第一路，只要这些摄像机的地址没有重新设置，在控制第一路时，它们将同时动作。 问：现有一工程由于WV-CS400摄像机和控制室距离较远大于1200米，我们准备在中间加WJ-621中继器加以放大，这样可行吗？ 答：不行。如果加中继器，视频信号可以得到补偿，但控制数据无法传输。在这种系统中，将不 能控制云台镜头等辅助功能。之所以如此，是因为控制信号在同轴电缆中是双向传输的，而 WJ-621只能允许信号的单向传输，控制信号的传输会在WJ-621处中断，从而控制不了云台变焦 镜头等辅助功能。遇到这种情况最好是选用微波或光纤等其它传输方式。 问：为什么WJ-MS424在第一路视频信号丢失产生报警声后，监视器的画面一直显CH1 LOSS,不能进行正常操作？ 答：WJ-MS424是松下公司1998年的新产品，取代原有的四画面分割器WJ-420,它不仅包含WJ-420所有的功能，还新增了视频丢失了报警功能。当某一路视频信号丢失时,J-MS424会产生报警声,同时在监视器上显示CHX LOSS，以提醒值班人员及时处理故障。报警声持续时间的长短取决于 菜单的设定,CHX LOSS的显示时间也是由菜单AUTO RESET设定,出厂时AUTO RESET设定为OFF,只要使用前设有改变AUTORESET OFF设定，CHX LOSS 将一直显示下去。在CHX LOSS显示时面板上的按键处于锁定状态，不能对WJ-MS424进行正常的操作。这时只要将面板最左边的ALARM RESET键按下，即可以解除报警，恢复SJ-MS424的操作功能。这种功能的设置是为了保证系统 的正常运作，避免漏录某一个画面而值班人员没法察觉，影响以后的图象检索。象原来的WJ-FS28和现在的新产品WJ-MS488都有这种功能。 问：为什么WJ-FS616不能控制一体化摄像机WV-CSR400？ 答：WJ-FS616是松下公司97年推向市场的双工16画面处理器，它不仅能控制云台、镜头等辅 助功能，而且还能控制录像机；画面显示形式丰富，能够满足各种各样的监看要求；它不仅能自 成一体，而且还能四个相连组成中型规模的监控系统；它不仅能控制以同轴电缆形式传输控制数 据的云台镜头，还能控制以485形式传输控制数据的云台镜头；它还能和电脑组成多媒体系统。 本人认为WJ-FS616是松下众多监控设备中最成功的产品之一。在出厂时，配有4路数据板，可以直接控4路云台镜头；超过4路时，需要增加数据板WV-PB6164。当所控制的摄像机是WV-CSR400等485形式控制数据的摄像机时，应将WJ- FS616的菜单进行重新设定，将系统菜单DATA中的ON改为相对应的通道编号（如1CH对应DATA1），原后按照WV-CSR400说明书上的接线要求将485控制线正确接入WJ-FS616的485接口即可控制WV-CSR400摄像机；当要控制的WV-CSR400摄像机多于1台时，先应将每台摄像机接入到WJ-FS616的第一路，修改WV-CSR400的地址码，并记住修改后的各摄系统的地址码，按地址码接入WV-FS616相应的通路即可控这些WV-CSR400一体化摄像机。 问：目前松下的闭路监控摄像机，有的标明digital，有的没有标明数字摄像机与普通摄 像机有什么区别，数字摄像机的视频输出信号是数字信号吗？ 答：松下闭路监控中高档摄像机上都标有digital字样，这并不是说它的输出信号就是数字信号， 它的输出信号仍然是模拟复合标准视频信号Vp-p1.0V0.75Ω,之所标出这样的字样,是指该摄像机将光信号转变换成电信号的过程采用的是数字信号处理方法即将模拟信号取样、保持、量化 A/D-变换-处理-D/A-输出。大家都知道，数字信处理是在模拟信号处理基础上发展起来的一种更 为先进的理论。经过这种方法处理后的信号比用模拟方法处理后的各技术指标有很大的改善。松 下中高档摄像机共采用数字处理技术后，输出的图像更清晰逼真自然。 AB的控制主机能否控制松下的一体化摄像机？ 答：自从日本松下和加拿大AB的闭路监控器材进入我国市场以来，就存在两种品牌的设备兼容 问题，特别是用AB的控制主机如何控制松下的同轴一体化摄像机，WJ-DC108AD推向市场正是为了解决这个问题。WJ-DC108AD可以将8台松下同轴一体摄像机的控制信号变换为AD主机所接收的控制数据。包括：摄像机的菜单设定，电子快门、云台的旋转俯仰倾斜、镜头的变焦、聚焦光 圈、防护罩的除霜、雨刮器辅助功能的开关等功能。还可以控制2路485型式的一体化摄像机各种功能。数据线路（高速数据线路）的连接 问：松下32路矩阵系统WJ-SX380系统如何控制非一体化云台？ 答：松下32路矩阵系统WJ-SX380能直接控制WV-CSR400/WV-CSR600等485传送控制信号的一体化摄像机,控制非一体化摄像机必须加遥控单元WV-RM70和松下解码器WV- RC100(或WV-RC150）。 问：用WV-CU151云台控制器如何控制多路云台？ 答：云台控制器WV-CU151只能控制一路云台，可以通过连接环通开关WJ-SW208扩展到控制8路云台。 问：32路矩阵系统WJ-SX380如何输入中文字符？ 答：WJ-SX380不能直接输入中文字符，只是为用户提供了常用的几十个汉字供用户选择，用户 不能选择除这几十个字以外的汉字。 问：松下32路矩阵系统WJ-SX380控制信号视频信号能传输多远？ 答：摄像机到WJ-SX380的视频同轴电缆不能超过500米（用5C2V电缆），超过500米必须使用放大器或使用其它传输方式（例如光纤传输）。控制信号通过电缆传输最远不能超过1200米，超过后必须改用其它传输方式。 问：什么叫二可变镜头及三可变镜头，它们有何特点？ 答：电动变倍镜头中有两种类型的镜头，一种是二可变镜头.另一种是三可变镜头。二可变镜头 是指焦距（f）、聚焦(Focus)均通过马达驱动变化，而光圈（IRIS）通过摄像机驱动信号自动控 制，即自动光圈。三可变是指焦距、聚焦、光圈三个参数均通过电动马达驱动变化，所以一般来 讲二可变镜头性 能略好于三可变镜头，价位也略高。 问：自动光圈镜头与摄像机的匹配，往往会出现一些问题，不知何因？ 答：自动光圈镜头的伺服马达的驱动方式有两种，一种是DC驱动，另一种是VIDEO驱动，它们的驱动信号来自摄像机，故摄像机的自动光圈输出信号也有DC与VIDEO两种，只有摄像机输出信号与镜头 的接受信号的方式一致时，镜头才能正常工作。 问：摄像机镜头怎样维护与保养？ 答：镜头在出厂前已经过严格校正，使用中切忌跌落、碰撞，更不能随意拆卸，以免影响性能。 镜头表面镜片应保持清洁，若有落灰或不慎沾污，请先用吹气球或优质软刷把灰尘吹、挥干净， 再用优质脱脂棉蘸少量乙醇或乙醚的混合液轻擦干净，千万不可用普通纸或织物擦试，以免划伤 镜头。镜头如果较长时间不用，可存放在带有干燥剂（如硅胶）的密闭容器内，以防霉雾。 问：WJ-FS616双工多工器能控制多少路云台？ 答：WJ-FS616双工多工器设计上是能控制16路云台，但目前出售的产品只有前四路可以，若是 超过四路云台，必须加装数据板WV-PB6164，每一个数据板WV-PB6164控制一路云台。 问：为什么视频信号通过WJ-FS616后，图像不正或图像左边有黑条出现，而直接边接监视效果 都很好？ 答：这是因为WJ-FS616处理信号时要求视频信号具有一定的电平，若视频信号通过远距离传输 后，衰减很严重，才会出现上面的现象。可以调整WJ-FS616菜单的电缆补偿菜 单来解决。 一.室外安装严禁摄像机瞄准太阳或光源较强的发光物体.附则会造成图象模糊或产生光晕. 二.不要让摄像机淋雨或在潮湿的地方使用. 三.不要在超出温度、湿度或电源规格的状态下使用摄像机。 四.连接方式:除(ac220v) 1)直流12v的电源极性搞清楚后连接. 2)该摄像机与电源线之间最大电缆长度计算公式: 视频电缆: a:采用75欧同轴电缆 b:摄像机与监视器间同 电缆的长度由于电缆质量因制造商而异,如果采用最大长度则请在进行最后安装以前先验明视频质量. c:接线时注意事项: 1)不要把同 电缆扭变成半径小于电缆直径10倍的曲线. 2)不要使用卡钉电缆即使圆钉也不要使用,否则会引起误差. 3)不要积压或加紧电缆，否则会使电缆的阻抗改变而降低图像质量 干 扰 现 象 随机信噪比 图像上有“雪花” 单项干扰 图像中纵、斜、人字形或波浪状条纹，即“网纹” 电源干扰 图像中上下移动的黑白间置的水平横条，即“黑白滚道” 脉冲干扰 图像中不规则的闪烁、黑白麻点或“跳动” 如果图像有上表所述现象，应找到原因，采取措施避免或补偿。 简称 全称 中文 CCVE Closed Circuit Video Equipment 闭路视频设备 CCTV Closed Circuit Television 闭路电视 VTR Video Tape Recorder ELC Electronic Light Control BLC Black Light Compensation 不可见光补偿、逆光补偿 W/B White Balance 白平衡 自动光补偿、自动辉光校正、背光补偿、逆ALC Automatic Light Control 光补偿 S/NRatio Signal-to-Noise Ratio 信号杂讯比 LCD Liqudified Crystal Display 液晶显示器 DSP Digital Signal Processing 数字信号处理 VDA Video Distruibuting Amplifier 视频分布放大器 电荷耦合器件：电荷耦合器件是一种新型半CCD Charge Coupled Device 导体器件 AGC Automatic Gain Control 自动增益控制