视频监控系统PPT.ppt

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1、1安防技术基础安防技术基础第二章 视频探测与监控技术2前一页本章主要内容l视频监视概述视频监视概述l视频摄象子系统视频摄象子系统l图象传输子系统图象传输子系统 l视频显示与输出视频显示与输出l主要设备的原理和性能主要设备的原理和性能l系统安装与调试系统安装与调试3前一页 是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统。它可以通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台能力极强的综合系统。它可以通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接观看被监视场所的情况；可以把被监视场所的图像内容、声音内等）直接观看被监视场

2、所的情况；可以把被监视场所的图像内容、声音内容同时传送到监控中心，使被监视场所的情况一目了然。同时，电视监视容同时传送到监控中心，使被监视场所的情况一目了然。同时，电视监视系统还可以与防盗报警等其它安全技术防范体系联动运行，使防范能力更系统还可以与防盗报警等其它安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大。加强大。视频探测与监控技术4视频探测与监控技术前一页 特别是多媒体技术的发展以及计算机图像文件处理技术的发展，使电特别是多媒体技术的发展以及计算机图像文件处理技术的发展，使电视监控系统在实现自动跟踪、实时处理等方面更有了长足发展，从而使电视监控系统在实现自动跟踪、实时处理等方面更有了长足发展

3、，从而使电视监控系统在整个安全技术防范体系中具有举足轻重的地位。视监控系统在整个安全技术防范体系中具有举足轻重的地位。 视频监控系统的另一特点是它可以把被监视场所的图像及声音全部或视频监控系统的另一特点是它可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来，为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。部分地记录下来，为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。视频监控系统已成为安全技术防范体系中不可或缺的重要组成部分视频监控系统已成为安全技术防范体系中不可或缺的重要组成部分。5前一页视频监控概述图视频监控系统原理图图视频监控系统原理图6前一页 摄像部分是电视监控系统的前端部分，是摄像部分

4、是电视监控系统的前端部分，是整个系统的整个系统的“眼睛眼睛”。它布置在被监视场所。它布置在被监视场所的某一位置上，使其视场角能覆盖整个被监的某一位置上，使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。视的各个部位。 由于摄像部分是系统的最前端，并且被由于摄像部分是系统的最前端，并且被监视场所的情况是由它变成图像信号传送到监视场所的情况是由它变成图像信号传送到控制中心的监视器上，所以从整个系统来讲，控制中心的监视器上，所以从整个系统来讲，摄像部分是系统的原始信号源。摄像部分是系统的原始信号源。 视频摄象子系统7前一页 在摄像机安装在电动的在摄像机安装在电动的(可遥控的可遥控的)可变可变焦距焦距(变倍变倍)

5、镜头，使摄像机所能观察的距离镜头，使摄像机所能观察的距离更远，更清楚；把摄像机安装在电动云台上，更远，更清楚；把摄像机安装在电动云台上，通过控制台的控制，可以使云台带动摄像机通过控制台的控制，可以使云台带动摄像机进行水平和垂直方向的转动，使摄像机能覆进行水平和垂直方向的转动，使摄像机能覆盖更大的角度、面积。盖更大的角度、面积。视频摄象子系统8前一页 传输部分就是系统的图像信号通路。一般来说，传输部分传输部分就是系统的图像信号通路。一般来说，传输部分单指的是传输图像信号。单指的是传输图像信号。 目前视频监控系统多半采用视频基带传输方式。如果在摄像机目前视频监控系统多半采用视频基带传输方式。如果在

6、摄像机距离控制中心较远的情况下，也有采用射频传输方式或光纤传输方距离控制中心较远的情况下，也有采用射频传输方式或光纤传输方式。对以上这些不同的传输方式，所使用的传输部件及传输线路都式。对以上这些不同的传输方式，所使用的传输部件及传输线路都有较大的不同。传输部分的好坏将影响到整个系统的质量。有较大的不同。传输部分的好坏将影响到整个系统的质量。 图象传输子系统9 在视频监控系统中，主要有两种信号，一是电视信号，二是控制信号。电视信号是从前端的摄像机流向控制中心；而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机、云台等受控对象。流向前端的控制信号，一般是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控

7、对象的。 前一页图象传输子系统10前一页视频基带传输方式视频基带传输方式 是指从摄像机至控制台之间传输电视图像信号，这些信号完全是是指从摄像机至控制台之间传输电视图像信号，这些信号完全是视频信号。视频信号。 视频传输方式的优点是传输系统简单；在一定距离范围内，失视频传输方式的优点是传输系统简单；在一定距离范围内，失真小；信噪比低；不必增加调制器、解调器等附加设备。缺点是传真小；信噪比低；不必增加调制器、解调器等附加设备。缺点是传输距离不能太远；一根电缆只能传送一路电视信号等等。由于电视输距离不能太远；一根电缆只能传送一路电视信号等等。由于电视监控系统一般摄像机与控制台之间的距离都不是太远，所以

8、是最常监控系统一般摄像机与控制台之间的距离都不是太远，所以是最常用的一种传输方式。用的一种传输方式。信号传输方式图象传输子系统11前一页图象传输子系统视频基带传输方式视频基带传输方式12前一页视频平衡传输系统视频平衡传输系统 目前，解决远距离视频传输的一种比较好的办法是采用目前，解决远距离视频传输的一种比较好的办法是采用“视频视频平衡传输平衡传输”方式。方式。 摄像机输出的视频信号经发射机转换为一正一负的差分信号，摄像机输出的视频信号经发射机转换为一正一负的差分信号，经双绞线传输至监控中心的接收机，再重新合成为标准的全电视信经双绞线传输至监控中心的接收机，再重新合成为标准的全电视信号送入控制台

9、中的视频切换器等设备。这种传输方式不加中继器时，号送入控制台中的视频切换器等设备。这种传输方式不加中继器时，黑白电视信号最远可传输黑白电视信号最远可传输2000m；彩色电视信号最远可传输；彩色电视信号最远可传输1500m。加中继器时最远可传输加中继器时最远可传输20km。 信号传输方式图象传输子系统13前一页视频平衡传输系统视频平衡传输系统图象传输子系统14前一页远端切换方式远端切换方式 在视频传输方式下，如果在距离监控中心较远的某个同一方向在视频传输方式下，如果在距离监控中心较远的某个同一方向相对集中较多台摄像机时，也可以采取相对集中较多台摄像机时，也可以采取“远端切换方式远端切换方式”。所

10、谓。所谓“远端切换方式远端切换方式”，就是把原来在控制台上进行的切换（视频信号，就是把原来在控制台上进行的切换（视频信号切换及控制信号切换）移到远端摄像机群附近的地方进行。可以大切换及控制信号切换）移到远端摄像机群附近的地方进行。可以大大减少传输线路的数量。大减少传输线路的数量。 信号传输方式图象传输子系统15前一页远端切换方式远端切换方式 图象传输子系统16前一页射频传输方式射频传输方式 在视频监控系统中，当传输距离很远又同时传送多路图像信号时，有在视频监控系统中，当传输距离很远又同时传送多路图像信号时，有时也采用射频传输方式，也就是将视频图像信号经调制器调制到某一射频时也采用射频传输方式，

11、也就是将视频图像信号经调制器调制到某一射频频道上进行传送。频道上进行传送。 主要优点是：传输距离远；传输过程中产生的微分增益和微分相位较主要优点是：传输距离远；传输过程中产生的微分增益和微分相位较小，因而失真小；一条传输线可以同时传送多路射频图像信号。小，因而失真小；一条传输线可以同时传送多路射频图像信号。 缺点是：需增加调制器、混合器、线路宽带放大器、解调器等传输部缺点是：需增加调制器、混合器、线路宽带放大器、解调器等传输部件，而这些传输部件会带来不同程度的信号失真，并且会产生交扰调制与件，而这些传输部件会带来不同程度的信号失真，并且会产生交扰调制与相互调制等干扰信号。相互调制等干扰信号。信

12、号传输方式图象传输子系统17前一页图象传输子系统射频调制方式射频调制方式18前一页光缆传输方式光缆传输方式 用光缆代替同轴电缆进行电视信号的传轴，给视频监控系统增加用光缆代替同轴电缆进行电视信号的传轴，给视频监控系统增加了高质量、远距离传输的有利条件，其传输特性和多功能是同轴电了高质量、远距离传输的有利条件，其传输特性和多功能是同轴电缆线所无法比拟的。先进的传输手段，稳定的性能、高的可靠性和缆线所无法比拟的。先进的传输手段，稳定的性能、高的可靠性和多功能的信息交换网络还可为以后的多功能的信息交换网络还可为以后的“城市报警与监控系统城市报警与监控系统”奠定奠定良好的基础。良好的基础。信号传输方式

13、图象传输子系统19前一页光缆传输方式光缆传输方式传输容量大：传输容量大：通过一根光纤可传输几十路以上的电视信号。通过一根光纤可传输几十路以上的电视信号。传输质量高：传输质量高：光纤传输需要相当多的中继放大器，因而没有噪声和非光纤传输需要相当多的中继放大器，因而没有噪声和非线性失真迭加。线性失真迭加。保密性能好：保密性能好：适合保密系统使用。同时，光纤传输不受电磁干扰，适适合保密系统使用。同时，光纤传输不受电磁干扰，适合应用于有强电磁干扰和电磁辐射的环境中。合应用于有强电磁干扰和电磁辐射的环境中。敷设方便：敷设方便：光缆具有细而轻、拐弯半径小、抗腐蚀、不怕潮、温度系光缆具有细而轻、拐弯半径小、抗

14、腐蚀、不怕潮、温度系数小、不怕雷击等优点，为光缆的敷设工程带来了很大的方便。数小、不怕雷击等优点，为光缆的敷设工程带来了很大的方便。信号传输方式图象传输子系统20前一页光缆传输方式光缆传输方式 调频（调频（FM）光缆传输：）光缆传输：它可传输多频道高质量信号，传输距离它可传输多频道高质量信号，传输距离远。远。数字光缆传输：数字光缆传输：这种系统无中继噪声积累，无任何交互调失真，这种系统无中继噪声积累，无任何交互调失真，在极长的距离上有很好的图像质量。但一根光纤只能传输在极长的距离上有很好的图像质量。但一根光纤只能传输68路路电视信号。电视信号。多路调幅（多路调幅（AM）光缆传输：）光缆传输：

15、它是一种残留边带调幅光缆传输它是一种残留边带调幅光缆传输系统。一般系统。一般AM光纤可传输光纤可传输40个频道，且性能个频道，且性能/价格比高，发展价格比高，发展很快，目前已广泛应用于有线电视系统中。很快，目前已广泛应用于有线电视系统中。信号传输方式图象传输子系统21前一页光缆的结构光缆的结构 光缆是由石英纤芯、石英包层和尼龙覆盖层组成。光缆是由石英纤芯、石英包层和尼龙覆盖层组成。 纤芯与包层的光折射率不同。光几乎以与纤芯和包层界面相平纤芯与包层的光折射率不同。光几乎以与纤芯和包层界面相平行的角度射入，经界面全反射，沿纤芯传播，在多次反射中，光的行的角度射入，经界面全反射，沿纤芯传播，在多次反

16、射中，光的损失很少。衡量光纤的重要性能指标有损耗和带宽特性。光纤的损损失很少。衡量光纤的重要性能指标有损耗和带宽特性。光纤的损耗主要来自端面反射和界面反射产生的损耗、结构缺陷损耗和材料耗主要来自端面反射和界面反射产生的损耗、结构缺陷损耗和材料本身的损耗。本身的损耗。信号传输方式图象传输子系统22前一页光源与调制光源与调制 用于光缆的光源，目前以发光二极管和激光二极管为主。用于光缆的光源，目前以发光二极管和激光二极管为主。 发光二极管是用半导体结把电信号转换成光信号的注入型发光二极管是用半导体结把电信号转换成光信号的注入型场致发光器件。场致发光器件。 激光二极管也是由结构成的半导体器件，其平行侧面沿晶激光二极管也是由结构成的半导体器件，其平行侧面沿晶体的天然晶面被抛光，在正向偏置下，注入电流超过阈值后就从一体的天然晶面被抛光，在正向偏置下，注入电流超过阈值后就从一侧解理面发射具有相干性的激光。侧解理面发射具有相干性的激光。信号传输方式图象传输子系统23前一页光接收器光接收器 接收光缆传输的信号有直接检测和外差检测两种方式。接收光缆传输的信号有直接检测和外差检测两种方式。 直接检测是用检光