1、视频监控设备,主要任务： 认识视频安防监控系统主要设备 知道设备的特点、参数、作用,一、 摄像机 1、图像传感器：摄像机的核心部件。 2、原理： “光电”转换监视器： “电光”转换 3、实现：扫描,名词解释： 1、扫描 a）垂直扫描：垂直扫描是指自上而下的垂直运动。场频又称为帧频或“垂直扫描频率”，指每秒钟垂直运动（扫描）的次数，以Hz赫兹为单位。 b）水平扫描：水平扫描是指自左向右的水平直线运动。行频又称为“水平扫描频率”，是指每秒钟水平直线运动（扫描）的次数，以Hz赫兹为单位。,（一） CCD摄像机主要参数1. CCD黑白摄像机主要参数在电视监控系统中选择摄像机，一般要看几个主要参数。 1
2、） CCD尺寸与像素数 CCD尺寸近年来用于电视监控摄像机的CCD尺寸以1/3in为主流。,像素数像素数指的是摄像机CCD传感器的最大像素数，有些给出了水平及垂直方向的像素数，如500H582V，有些则组出了前两者的乘积值，如 30万像素。对于一定尺寸的C C D芯片，像素数越多则意味着每一像素单元的面积越小，因而由该芯片构成的摄像机的分辨率也就越高。,2）分辨率摄像机的分辨率是指当摄像机摄取等间隔排列的黑白 相间条纹时，在监视器（比摄像机的分辨率要高）上能够 看到的最多线数，当超过这一线数时，屏幕上就只能看到 灰蒙蒙的一片，而不再能分辨出黑白相间的线条。CCD摄像机的分辨率在保证镜头的分辨率
3、与视频信号 带宽（ 6MHz ）满足的前提下，主要取决于图像传感器的 像素数，（分辨率单位为TVL）。,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。,目前安防系统使用的752582象素的高解析度CCD摄 像机（分辨率无特殊优化处理）的水平清晰度为：7520.75=564TVL 即，黑白机最多为570TVL，彩色机最多为470TVL对500582象素的低解析度CCD摄像机（无特殊优 化处理）的水平清晰度应为：5000.75=375TVL 由此，黑白机最多为380TVL，而彩色机则在
4、280TVL至 330TVL）。,3）照度（灵敏度）在镜头光圈大小一定的情况下，获取规定信号电平所需要的最低靶面照度。例如：使用F1.2的镜头，当被摄物体表面照度为 0.04 Lux时，摄像机输出信号的幅值为350mV，即最大幅值的 50 ，则称此摄像机的灵敏度为0.04 Lux/F1.2。如果被摄物体表面照度再低，监视器屏幕上将是一幅很难分辨层次的灰暗图像。根据经验一般所选摄像机的灵敏度为被摄物体表面照度的1/10时较为合适。,参考环境照度： 夏日阳光下 100000Lux 阴天室外 10000Lux 电视台演播室 1000Lux 距60W台灯60cm桌面300Lux 室内日光灯 100Lu
5、x 黄昏室内 10Lux 20cm处烛光 10-15Lux 夜间路灯 0.1Lux,4）信 噪 比 指信号电压对于噪声电压的比值通常用S/N来表示。,2、彩色摄像机的基本参数,1）色温 2）白平衡 3）黑平衡,1）色温: 在讨论彩色摄影用光问题时 ，经常提到“色温”的概 念。色温究竞是指什么? 通常人眼所见到的光线 ，是由7种色光的光谱所组 成。但其中有些光线偏蓝，有些则偏红，色温就是专门 用来量度光线的颜色成分的。,2）摄像机白平衡（WB）白平衡（White Balance）：只用于彩色摄象机；用途：实现摄象机图像能精确反映景物状况；方式：有手动白平衡和自动白平衡两种方式； 自动白平衡：有连
6、续白平衡和自动控制白平衡,（二）摄像机的分类 1、依成像色彩划分 (1) 黑白摄像机：适用于光线不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，可选用分辨率通常高于彩色摄像机的黑白摄像机。 (2) 彩色摄像机：适用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色。因有颜色而使信息量增大，信息量一般是黑白摄像机的近10倍。,2、依摄像机分辨率划分 (1) 影像像素在25万像素左右、彩色分辨率为330 线、黑白分辨率400线左右的低档型。(2) 影像像素在25万38万之间、彩色分辨率为420 线、黑白分辨率在500线上下的中档型(3) 影像在38万点以上、彩色分辨率大于或等于480 线、黑
7、白分辨率，600线以上的高分辨率的高档机。,3、依摄像机灵敏度划分 (1) 普通型：正常工作所需照度为131x (2) 月光型：正常工作所需照度为0.1x左右 (3) 星光型：正常工作所需照度为0.01x以下(4) 红外照明型：原则上可以为零照度，通常 需采用星光级摄像机对红外光源成像。,4、按摄像元件的CCD靶面尺寸的大小划分 5、按电视制式划分 （1）PAL制式（中国电视标准625行，50场） （2）NTSC制式（日本电视标准 525行， 60场） 6、按摄像机结构区分,黑白CCD摄像机及性能参数介绍：,参数 影像传感器: 1/3 英寸 CCD总像素:537(水平) X 597(垂直)(C
8、CIR制式) 537(水平) X 505(垂直)(EIA制式)扫描系統:625线，50场/秒(CCIR制式) 525线，60场/秒(EIA制式) 同步系统: 内同步/复合外同步 最低照度: 0.05 Lux(F1.2,5600K) 水平清晰度: 420线 增益控制模式: 自动增益控制,信噪比: 优于48dB 电子快门:1/501/100,000秒连续(CCIR制式) 1/601/100,000秒连续(EIA制式) 自动光圈: 视频驱动 视频输出: 复合式影像信号输出,1.0Vp-p at 75ohm 伽玛修正: 0.45 工作环境温度: -20到+50 工作环境湿度: 85RH以下 电源: 直
9、流12伏 1伏,标准型彩色摄像机 型号：6617 技术指标：成像元件：1/4SONY CCD 水平解析度：420 TVL 最低照度：0.8Lux 同步系统：内同步 信 噪 比：50 dB 珈 玛：0.45 增 益：On/Off 电子快门：NTSC:1/601/10,000 SEC.PAL:1/501/10,000 sec. 背光补偿：On/Off 视频输出：1.0Vp-p 75 Ohm 镜头接口：C/CS 自动光圈：Video 电 源：DC12V 功 率：150 mA 操作温度：-20+60 尺 寸：51(W)51(H)110(D)mm 重 量：300,二、镜头摄像机是通过镜头将监视目标成像在
10、图像传感器靶面 上。在视频安防监控系统中，摄像机一般是指不包括镜头 的裸机。因此，在实际使用中需根据应用的具体要求，选 择一个合适的镜头与摄像机配套。,（一） 镜头的参数 成像尺寸靶面尺寸一般分为25. 4mm（1in）、16. 9mm（2/3in）、 12. 7mm（1/2in）、8.47mm（1/3in）和6.35mm（1/4in） 等几种，分别对应着不同的成像尺寸，选用镜头时，应使镜 头的成像尺寸与摄像机的靶面尺寸大小相吻合。如表所示：,表3-1 几种常见CCD芯片的靶面尺寸 （单位：mm）,由表3-1可知，12. 7mm（1/2in）的镜头应配12. 7mm （1/2in）靶面的摄像机
11、。,2、焦距对于电视摄像物镜而言，在实际应用中，往往物距远大于像距(即SS)，所以可以近似认为Sf。,镜头的焦距决定了该镜头拍摄的被摄体在CCD上所 形成影像的大小 ，焦距越短，拍摄范围就越大，相对物 体变小 ，适合在近距离拍摄较大的场景，也就是广角镜 头。当已知被摄物体的大小及该物体到镜头距离，则可根据式（3-1）、式（3-2）估算所选配镜头的焦距。f= h D/H （3-1） f= v D/V （3-2） 式中，D为镜头中心到被摄物体的距离，H和V分别为被摄物体的水平尺寸和垂直尺寸。,只有变焦镜头的焦距是连续可变的，手动调焦镜头 调节调焦环并不改变焦距。调焦环上标有0.5、1、2、 4、表
12、示物体距离为0.5 m、1 m、3 m、4 m、时调 焦最好，图像最清晰。,3相对孔径在镜头里都设有一个光圈。光圈的相对孔径等于镜头的有效孔径与镜头焦距之比，镜头的相对孔径表征了物镜的集光能力，相对孔径越大，通过的光越多。所以，选用相对孔径大的镜头，可以降低对景物照明条件的要求。镜头都标出相对孔径最大值，例如一个镜头标有“Motorized Zoom LENS 8.551 mm 11.8 ” C” 表示这是一个电动变焦镜头，焦距为 8.551 mm，最大相对孔径是 11.8,成像尺寸是1/2in ，C型接口,光圈指数F是相对孔径的倒数，即光圈数。 例如，镜头上F的标值为1.4、2、2.8、4、
13、5.6、8、11、16、22等。这表明镜头的相对孔径分别是11.4、12、12.8、14、15.6、18、111、116、122等。在光圈指数序列中，前一个标值正好是后一个标值对应曝光量的2倍。,4、 视场角镜头有一个确定的视野，镜头对这个视野的高度和宽 度的张角称为视场角。视场角与镜头的焦距f及摄像机靶面 尺寸的大小有关，镜头的水平视场角及垂直视场角可分 别由下式来计算,多组前透镜,F,焦距 f,光轴,视场角,H(V),= 2arcth( V/2f) = 2arcth( h/2f),H(v),多组后透镜,人们通常把短焦距、视场角大于50(如f4mm左右)的镜头，称为广角镜头；把更短焦距(如f
14、2.8mm)的镜头叫做超广角镜头；而把很长焦距(如f50mm)的镜头称为望远(或远摄)镜头。介于短焦与长焦之间的镜头就叫做标准镜头。,5景深光学镜头能够把一定纵深空间范围内的景物在成像平面上呈现清晰的图像，对应的空间距离就称为该镜头的成像的景深。景深主要与以下几个因素有关： (1)光圈大小：在镜头焦距、物距不变的条件下，光圈系数越大，景深范围越大； (2)焦距长短：在光圈系数、物距不变的条件下，镜头焦距越大，景深就越小。 (3)物距远近：在镜头焦距、光圈系数不变的条件下，物距越远，景深越大；,表15 镜头焦距对摄取画面的影响,6. C和CS安装接口C和CS安装接口是国际标准接口，都是25.4
15、mm（1英 寸）-32UN英制螺纹连接，C型接口的装座距离(安装基准面) 至成像靶像面的空气光程为17.526 mm，CS型接口的装座距离为12.5 mm。,注意事项: 1) C接口的镜头可以通过一个C型接口适配器再安装在 CS 接口的摄像机上，如图所示。如果不用适配器强行安 装会损坏摄像机的光电传感器。CS接口的镜头不能安装在C接口的摄像机上 。有的 摄像机有后截距调整环 ，允许使用C接口或CS接口的镜 头。使用C接口镜头时，松开侧面紧固螺丝后，面对镜 头将后截距调整环顺时针旋转调整，若用力逆时针旋转 会损坏摄像机的光电传感器，使用CS接口镜头时，将后 截距调整环逆时针旋转调整。,（二）镜头
16、的种类a、按焦距分类:短焦距、中焦距、长焦距和变焦距镜头； b、按视场分类:广角、标准、狭窄或远摄镜头； c、按结构分类:固定光圈定焦、手动光圈定焦、自动光圈定焦、手动 变焦、自动光圈电动变焦、电动三可变（指光圈、焦距、 聚焦这三者均可变） 、针孔等镜头类型。,手动变焦镜头,定焦镜头,针孔镜头,自动光圈 手动调焦,1.固定光圈定焦镜头 特点： 1） 镜头仅设有手动调整对焦调整环（环上标有若干距 离参考值）。左右旋转该环可使 CCD靶面的成像最为清 晰，由此在监视器屏幕上得到最为清晰的图像。 2） 镜头光圈不可调整。进入镜头的光通量不能通过改 变镜头因素而改变，只能通过改变被摄现场光照度来调 整
17、，一般应用于光照度比较均匀的场合，其他场合需与 带有自动电子快门功能的CCD摄像机合用（ 目前市面上 绝大多数的CCD摄像机均带有自动电子快门功能 ），通 过电子快门的调整来模拟光通量的改变。,2.手动光圈定焦镜头特点：增加了光圈调整环，光圈调整范围一般可从F1. 2或F1. 4到全关闭。安装时通过手动调整适应被摄现场的光照度 。因此，这种镜头一般也是应用于光照度比较均匀的场合，其他场合也需与带有自动电子快门功能的 CCD摄像机合用，由电子快门的调整来模拟光通量的改变。,3.自动光圈定焦镜头1）原理：自动光圈镜头控制原理与人眼控制进光原理相同，可变孔径光阑相当于人眼的瞳孔，CCD光电传感器相当
18、于人眼的视网膜。当人眼感觉到现场光线过强时，大脑控制肌肉动作会使瞳孔收缩，以减少眼球的进光；当人眼感到现场光线太暗时，大脑控制肌肉动作使瞳孔扩张，以增加眼球的进光，这样视网膜上始终感受到的是合适的光强。,2）特点：a、自动光圈定焦镜头在手动光圈定焦镜头的光圈调整环上增加齿轮啮合传动微型电机，由摄像头驱动电路输出3芯或4芯线控制自动光圈镜头，使镜头内的微型电机作相应的正向或反向转动，从而调节光圈的大小。b、自动光圈镜头分为含放大器（视频驱动型）与不含放大器（直流驱动型）两种规格。3）使用：在室外，当环境照度变化范围远大于摄像机自动增益控制范围，应采用自动光圈镜头。,4.手动变焦镜头特点：焦距是手
19、动可变的。手动变焦镜头有一个焦距调整环，可以在一定范围内调整镜头的焦距，焦距一般在3. 68 mm之间变化。在实际工程应用中，通过手动调节镜头的变焦环，可以方便地选择监视现场的视场角。,5.自动光圈电动变焦镜特点：与前述自动光圈定焦镜头相比增加了两个微型电动机，其中一个电动机与镜头的变焦环啮合，当其受控而转动时可改变镜头的焦距（Zoom）；另一个电动机与镜头的对焦环啮合，当其受控而转动时可完成镜头的对焦（Focus）。由于该镜头增加了两个可遥控调整的功能，因而此种镜头也称作电动两可变镜头。,6.电动三可变镜头 特点：与前述电动两可变镜头结构相差不多，只是对光圈 调整电动机的控制方式由自动改为通
20、过控制器进行手动 控制，因此它也包含3个微型电动机，引出一组6芯控制 线与云台、镜头控制器及解码器相连。图为该镜头控制 线的接线图。,镜头自动(手动遥控)光圈控制线接线图,镜头电动变焦控制线接线图,聚焦,变焦,DC8V,说明：变焦镜头的“倍率”与焦距是两个不同的概念，倍 率是变焦镜头的最长焦距与最短焦距之比，是一个相 对值。例如，同样是6倍镜头，市面上常见的就有6 36mm、742 mm、848 mm和8. 551 mm等多 种不同厂家的不同品种，其中8. 551 mm镜头的远 视特性显然比 636 mm镜头的远视特性要好，但它 的近视（广角）特性却不如636mm镜头好。,(三) 镜头的选择1
21、手动、自动光圈镜头的选用取决于使用环境照度是否恒定。2、定焦、变焦镜头的选用取决于被监视场景范围的大小，以及所要求被监视场景的清晰程度。,三、 摄像机辅助装置（一） 电动云台云台不仅起到支撑和安装摄像机的作用，更重要的是扩大了摄像机的视野范围。因而在某种意义上它起到了变一台摄像机为多台摄像机的作用。,1.电动云台类型,机械构造旋转速度 水平 7.5/S ，垂直 6/S 转角度 水平 0 355(可调) 垂直 6-90(可调) 最大负载 10 kg(22.05lb) 载方式 顶载 传动方式 齿轮减速传动,隔爆一体化万向摄像仪,主要参数和性能：,技术参数： . 内置自动恒温加热器 (启动/停止温度
22、：5-15) . 工作电源：AC24V,技术参数： . 旋转角度：水平:0350 垂直:+10-60 . 水平转速：10/秒 . 垂直转速：5/秒 . 旋转限位：水平，垂直均外部可调 . 工作电压：AC24V/AC220V 50/60Hz . 机体结构：全铝整体模具成形，进口变速箱 . 扩展机型：APT-357H内置自动加热器 (工作温度：-45+55) 传动方式：齿轮减速传动 . 工作温度：-20+55 . 外形尺寸：235181250mm . 防护等级：IP66 . 最大载荷：20kg . 重 量：8kg,室外全方位云台(侧载),技术参数： . 旋转角度：水平:0350 垂直:10-60
23、. 水平转速：10/秒 . 垂直转速：5/秒 . 旋转限位：水平，垂直均外部可调 . 工作电压：AC24V/AC220V 50/60Hz . 机体结构：全铝整体模具成形，进口变速箱 . 扩展机型：APT-359H内置自动加热器 (工作温度：-45+55) 传动方式：齿轮减速传动 . 工作温度：-20+55 . 外形尺寸：380181220mm . 防护等级：IP66 . 最大载荷：20kg . 重 量：6.5kg,特性： 固定云台速度 水平5.1/S 垂直3.5/S 有效扭矩 水平18.8kg.cm 俯仰26.8kg.cm 结构小巧 交流同步电机 24VAC输入 反冲小 完全高强度铸塑设计,特
24、性： 固定云台速度 水平5.1/S 垂直3.5/S 有效扭矩 水平18.8kg.cm 俯仰26.8kg.cm 结构小巧 交流同步电机 24VAC输入 反冲小 完全高强度铸塑设计,特性： 载重量20kg 独特的外观设计 结构牢固密封性好 重载交流同步电机,24VAC输入 表面粉末烧结涂层 铸铝结构,什么是伺服电机？有几种类型？工作特点是什么？ 答：伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作 执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或 角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特 点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加 而匀速下降，,2. 水平电动云台水平云台
25、用于承载摄像机在水平方向作左右旋转运动。水平电动云台又称自动扫描云台，自动扫描云台除了左右旋转运动能受控制电压操纵外，还可由控制电压操纵在水平方向作自动往复旋转。在云台底座内部有一个能紧急起动和立即停止的低转速、大扭矩驱动电动机，通过机械传动装置带动台面可快速启动和紧急停止，而不发生惯性滑动。因其体积小、重量轻大多数用于室内，很少用于室外。, 水平电动云台组成结构,台面, 水平电动云台组成结构,降速齿轮传动机构,驱动电机,定位锁,拨杆,3.全方位电动云台全方位电动云台又称为叫万向云台，其台面既可以水平旋转，也可垂直转动。因此，它可带动摄像机在三维立体空间对监视场合进行全方位的观察。根据使用环境
26、的不同，全方位电动云台一般可分为室内型和室外型两大类。与水平云台相比，全方位云台与水平云台相比，内部增加了一台驱动电动机。该电动机可带动摄像机座板在垂直方向45、+10-60和0-90范围内做仰俯运动。,4.云台的其它要求 防侵蚀密封 超负荷保护 承载量较大4）预置功能,5. 球形电动云台特征是配有球形或半球形的防护罩。使用球形云台是 为了美观和隐蔽。工作原理与普通全方位云台是一样，当云台在水平和 垂直两个方向任意转动时，其摄像机镜头前端的运动轨迹 恰构成一个球面。有的球形云台还能进行高速、变速运转，瞬时反转， 可对监视目标快速搜索和精确跟踪，运行时平稳、无声， 常常用24V交流电压进行控制。
27、智能化球形云台是将全方位云台、摄像机、电动镜 头、解码控制器等集为一体密封在球形防护罩内，因此 也称为球形摄像机。,（二） 摄像机防护罩摄像机防护罩是为了保护摄像机在有灰尘、雨水、高 低温等情况下正常使用的防护装置。摄像机防护罩一般分 为 ； 1.室内防护罩室内防护罩的主要功能是用于摄像机的密封防尘，并有一定的安全防护、隐蔽作用。,2.室外防护罩 室外防护罩必须具有防热防晒、防冷除霜、防雨防 尘等功能，有的还配有刮水器和喷淋器等设备。 1）防热防晒 2）防冷除霜 3）防水防尘,3. 防爆防护罩在化工厂、油田、煤矿等易燃、易爆场所进行视频监控时必须使用防爆型防护罩。这种防护罩的筒身及前脸玻璃均采
28、用高抗冲击材料制成，并具有良好的密封性。可保证在爆炸发生时仍能对现场情况进行正常的见识。,（三）支架 摄像机支架,2. 云台支架,小型铝材云台支架 （不带活动头）,室外重型云台支架,豪华小型铝材云台支架 （不带活动头）,豪华中型铝材云台 方支架,（四） 红外照明器夜视监控技术：目前隐蔽、科学的夜视监控技术是采用红外摄像技术。红外摄像技术分为被动式和主动式。1）被动红外摄像技术任何物质在绝对零度（-273）以上都有红外线辐射，物体的温度越高，辐射出的红外线越多。利用此原理制成的摄像机最典型的就是红外热成像仪。因这种特殊红外摄像机造价昂贵，仅限于军事或特殊场合使用。,2）主动红外摄像技术采用红外灯
29、辐射“照明”（主要是红外光线），应用普 通低照度黑白摄像机、彩色转黑白摄像机或红外低照度彩 色摄像机，感受周围景物和环境反射回来的红外光实现夜 视监控。主动红外摄像技术成熟，稳定，成为夜视监控的主 流。,在闭路电视监控系统中使用的红外灯大致有两种类型： 一是利用热辐射原理制成的红外灯；二是用若干红外 发光二极管组成的二极管阵列。,四、 云台控制器操纵云台及电动镜头动作的设备。输出交流电压（对云台）或直流电压（对电动镜头），使云台或电动镜头作相应动作。为了降低成本，监控系统中的控制器一般都是由简单逻辑去控制电磁继电器或固体继电器而输出上述控制电压。,按控制功能：有水平云台控制和全方位云台控制两种
30、； 按控制路数：有单路控制器和多路控制器； 按控制电压：可分为交流24V和220V。,1.单路云台控制器,单路水平云台控制器原理图,继电器,继电器,单路全方位云台控制器原理图,2.多路云台控制器,4路全方位云台控制器原理图,3、 多功能控制器多功能控制器对云台控制的原理及电路结构与前述的 云台控制器完全一样，在此基础上，增加了对电动镜头等 其他辅助受控装置的控制电路。因此，多功能控制器可用 于对电动云台、电动镜头、全天候防护罩、红外照明灯等 前端辅助装置的全面控制。,多功能控制器原理图,+,-,五、 前端解码器在视频安防监控系统中，对于前端被控设备距监控中 心控制主机较远且相对比较分散的应用系
31、统，一般采用前端 设备解码控制方式。解码控制方式是在控制室内操纵监控系 统主机通过通信网络控制解码控制器，再由解码控制器经局 部多芯电缆将控制电压加到被控设备上。每个解码控制器上都有一个810位的拨码开关，它决 定了该解码器的编号（即ID号），因此在使用解码器时首先 必须对该拨码开关进行设置。,解码器种类：包括室内解码器、野外型解码器、多协议解 码器、曼码（AD、AB、WISH）解码器、多协议解码器、 经济型解码器等。,产品描述： 采用PIC单片机设计,超强抗干扰、防死机、低功耗、驱动能力强 标准RS-485通信接口 通信速率可设为1200波特、2400波特、4800波特、9600波特 20多
32、种常用云台控制协议，如：Pelco-d、Pelco-p等 云台、镜头电机超时保护解码器在执行云台、镜头命令后,限定时间内未收到相应停止命令(云台60秒，镜头10秒),云台、镜头输出自动关断 微动功能：长焦状态下,用常规命令,云台及镜头很难准确定位,本解码器通过控制设备发送微动命令,执行微动操作,实现云台、镜头的精确定位 解码器驱动输入电压AC24V/AC220V可选 云台驱动电压AC24V/AC220V可调选 镜头驱动电压8V、12V可调 输出DC12V/500mA稳压电源供摄像机 雨刷辅助输出为交流电压或开关量两种驱动选择 自带120通信负载电阻,六、视频处理设备（一）视频放大器功能1、信号
33、放大：增强视频信号强度，包括亮度、色度和同步信号，达到远距离传输目的。2、频率补偿：补偿视频信号高频分量的衰减。,（二）视频分配器功能 1、阻抗匹配：视频多路输出避免因阻抗不匹配造成图 像模糊、不稳定或失真。 2、视频放大：弥补因分配而造成的能量损失，使视频 信号可以同时输送给多个使用设备，而保证信号幅度满 足要求 。,3、视频分配示意图,、,视频矩阵切换器,、,、,、,监视设备 记录设备,监视设备 记录设备,监视设备 记录设备,75,75,75,75,75,75,4、视频分配器分类 （1）单输入视频分配器：对单一视频信号进行分配，常 见的有1分2、1分4、1分8 、 1分16等。（2）多输入
34、视频分配器：将单输入视频分配器组合为一个整体，以减少单个分配器的数量，减小设备体积、降低造价，提高系统稳定性。常见的有8路1分2和16路1分2等。,（三） 视频切换器（视频选择器 ）1、视频切换器的作用：从多路视频信号中选择切换任一路或几路视频信号输出。,2、视频切换器原理 视频切换器由时序产生电路和切换控制电路组成时序 开关系统，开关系统按一定时间顺序、依次开启和闭合各 开关，完成选择任务，其中选择的顺序和显示时间，在一 定范围内可以人为加以选择控制。,3、视频切换器工作方式 （1）手动切换：人工选择显示某路视频信号。 （2）自动切换：预设切换时序，多路视频按预设程序 顺序切换，切换延时时间
35、可以调节。,七、控制设备 一、基本控制设备控制主机、控制键盘及前端解码器 二、基本功能对整个系统实施程序控制。主要有: 1)对前端设备进行远程遥控:如摄像机、镜头、云台等控 制; 2)对终端设备的操作控制:如监视器、录像机等。,（一）系统控制主机 1、组成通常将系统控制单元与视频矩阵切换器集成为一体. 2、主要任务实现多路视音频信号的选择切换（输出到指定的监 视器或录像机），并通过通信总线对指定地址的前端设备 （云台、电动镜头、雨刷器、照明灯或摄像机电源等）进 行各种控制。,3、系统控制结构原理 1）控制结构图,2）工作原理工作中：微处理器通过各种接口芯片随时扫描控制面 板上各种控制按键的状态
36、，同时也扫描通信端口是否有由 主控键盘或分控键盘传来的控制命令，还会扫描报警端口 是否有报警输出。当控制面板或控制键盘上有键按下时， 微处理器就可正确判断该按键的功能含义，并向相应的控 制电路发出控制指令。,（二） 控制键盘 1、功能：实现人机对话 2、组成 1）LED显示屏或液晶显示屏：用于显示控制指令或系统内 各监视点的工作状态。 2）控制逻辑电路：内含CPU、程序存储器、编码器、信号 收发器等。当按下按键时，针对相应的动作键由编码器将 其转换成相应的一组二进制数字代码，再由控制逻辑电路 产生所需的控制信号。对摄像机画面的选择切换、云台及 电动镜头动作进行全方位操作控制。,八、视频显示与记
37、录设备（一）监视器1、主要技术指表（1）清晰度（分辨率）衡量监视器重现图像细节的能力。通常用监视器荧光屏上能够分辨的明暗相间的电视线（TVL）的极限数量来衡量。按照我国与国际上规定的标准及目前电视制式的标准，监控系统中对清晰度的最低要求：黑白监视器水平清晰度应400TVL；彩色监视器应270TVL。,（2）对比度对比度是图像最亮处亮度和最暗处亮度的比值。它 除了与输入视频信号的幅度变化范围有关外，还与显像 管玻壳、荧光屏本身的结构、形状、工艺以及应用条件 有关。 （3）灰度等级（又称灰度或亮度等级）衡量监视器重现图像明暗层次能的能力。重现图像 画面层次越多，所反映的自然景物就越逼真，图像的质 量就越好。灰度等级最高为9级。一般要求8级。,（二） 录像机 磁带录像机、硬盘录像机,数字硬盘录像机（DVR）是一种数字化、智能化、网络化的监控记录设备。以计 算机为平台实现监控系统的全部图像处理与控制功能，除了 完成多路监视、录像、多画面处理、视频切换、遥控等模拟 监控系统能实现的功能外，具有硬盘存储、快速检索打印、 网络传输与控制、密码保护等功能。,
