电视监控抗干扰设计

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1、电视监控抗干扰设计 引言 闭路电视监控系统（ CCTV）在建筑工程中的应用越来越多，由于建筑物内的电气环境比较复杂，容易形成各种干扰源，如果施工过程中未采取恰当的防范措施，各种干扰就会通过传输线缆进入闭路电视监控系统，造成视频图像质量下降、系统控制失灵、运行不稳定等现像。因此研究闭路电视监控干扰源的性质、了解对闭路电视监控系统的影响方式，以便采取措施解决干扰问题对提高闭路监控系统工程质量，确保系统的稳定运行非常有益。 干扰的来源及影响方式 闭路电视监控系统中传输信号的类型主要有两类：一类是模拟视频信号，传输路径由摄像机到矩阵，从矩阵再到显示器或录像机；一类是数字信号包括矩阵与摄像机之间的控制信

2、息传输，矩阵中计算机部分的数字信号。一般设备成为干扰源的可能性很小，因此干扰主要通过信号传输路径进入系统。闭路电视监控系统的信号传输路径是，能通过视频电缆和传输控制信号的双绞线耦合进系统的干扰有：各种高频噪声比如大电感负载启停，接地电位不等引入的工频干扰，平衡传输线路失衡使抑噪能力下降将共频干扰转成了差模干扰，传输线上阻抗不匹配造成信号的反射使信号传输质量下降，静电放电沿传输线进入设备造成接口芯片损伤或损坏。具体表现如下： 由于阻抗不匹配造成的影响在视频图像上表现为重影。在信号传输线上会将在脉冲序列的前后沿形成震荡。震荡的存在使高低电平间的阈值差变小，当震荡的幅值再大或有其他干扰引入时就无法正

3、确分辨出脉冲电平值，导致通信时间变长或通信中断。接地和屏蔽不好会导致传输线抑制外部电磁干扰能力的下降，体现在视频图像就是雪花噪点、网纹干扰以及横纹滚动等；在信号传输线上形成尖峰干扰，造成通信错误。平衡传输线路失衡也会在信号传输线上形成尖峰干扰。静电放电除了会造成设备损坏外，还会影响存储器内的数据，使设备出现些莫名其妙的错误。 抗干扰的方法 从干扰源的分析了解到并没有特别的干扰源，消除或者减少上述干扰的理论探讨也有许多，如何针对闭路电视监控工程解决干扰问题，很少有文献涉及，下面就闭路电视监控工种中常见的干扰及解决方法进行些探讨。 1 数字信号传输中的抗干扰措施 在弱电系统工程中数字信号的传输通常

4、指长线传输，常见的方式有：通过调制、解调方法在电力线或视频线上传输数字信号；通过工业标准的通信网络进行传输，比如 RS422、RS845、RS485；自行开发的自动式传输。三者相较，常见的还是RS422、RS485,因此重点讨论RS485数字通信抗干扰方法。 S485总线是采用差分平衡电气接口，具有较强的抗电磁干扰能力，但在实际工程RS485总线并未达到人们期望的效果。问题往往出现在以下几个方面：第一网络拓扑不合理，未按照总线型网络拓扑布线，成为事宜上的星型拓扑；传输线与接收和发送端设备连接不正确，削弱了平衡线的抗干扰能力；第三公用双绞线，未进一步采取抗干扰措施，比如采用屏蔽双绞线。虽然在造成

5、干扰的方式上有所不同但在干扰的表现形式上只有两种：一种是反射增加了信号畸变程度；一种是外部的干扰由于平衡条件被破坏，共模干扰变成了串模信号进入传输线。 关于信号反射。根据电磁理论，减少长线上信号反射的唯一途径是阻抗匹配，若通信风格拓扑为总线型，阻抗匹配比较容易实现，但若是星型网络拓扑，根据工程经验则可按图 1方式进行匹配，在发送端串上与传输线特征阻抗相同的电阻RO，在接收端按图所示进行连接，其中R1R2，R（R1 R）（）。在发送一般是驱动门输出内阻的倍以上，可以得到较高的发送电平，接收的匹配阻抗是经伏电源形成的，在阻抗匹配的同时减少了吸收功耗，这样既减少了的射，又不会因为增加了匹配电阻吸收过

6、多的信号功率，信号的电平阈值差变小。 双绞线作为传输一对电磁感应噪声有较强的抑制能力，但对静电感应引起噪声的抑制能力较差，因此传输线应选用屏蔽双绞线。双绞线的屏蔽层要正确接地，这里讲的 “地”应是驱动总线逻辑门的“地”，而非“机壳地”、“保护地”，但在许多实际设备上往往没有给出 接地连接端，所以在这种情况下就需要引一条线将屏蔽与驱动逻辑门集成电路的地相连。2 视频信号的干扰 视频信号的干扰在图像上表现为地花点和横纹滚动，对于雪花点干扰是由于传输线上信号衰减以及耦合了高频干扰所致，这种干扰比较容易消除，在摄像机与控制矩阵之间合理位置增加一个视频放大器，将信号的售噪比提高，或者改变视频电缆的路径避

7、开高频干扰源，高频干扰的问题可基本上得到解决。较难解决的是横纹滚动及进一步加高频干扰的情况，比如电梯轿厢内摄像机的输出图像。为了抑制上述干扰，首先分析一下造成上述问题的原因。 摄像机要求的供电电源一般有三种：直流、交流或，大多数工程应用中不从电梯轿厢的供电电源上取，而是另外布设供电电源给摄像机供电，摄像机输出图像经过一条软性的视频电缆从井道的上方或下方送出，视频电缆和供电电缆与轿厢的动力线捆绑在一起，当电梯运行时牵引电机运行产生的电磁场沿照明动力线传播，显然会影响摄像机供电电缆和视频电缆，当视频电缆的屏蔽层不够严密时，高频干扰就经视频电缆传回监视器。而对于的横纹滚动根据电磁学理论知道视频电缆的

8、屏蔽层可完全消除工频干扰。由此可以推断这部分干扰不是通过视频电缆耦合过来，而是来自电源线和不合理的视频线联结。 对于图像中的高频干扰，因它的频带仍在以内，采用空隙率为左右的屏蔽网可基本消防高频干扰，但要达到的空隙率屏蔽网根数需每个波长长度有根以上，这样高的密度又会使电缆的柔韧性下降，比较好的方法是采用带有双层屏蔽的视频电缆。 视频电缆屏蔽层是接地的，如果视频信号 “地”与显示器的“地”相对“电网地”的电位不同，即如图所示两处接地点相对电网“地”的电压差不同，那么通过电源在摄像机与显示器之间形成电源回路，这样的工频干扰进入显示器中，从图中的电气联接可以看出消除工频干扰方法有两种，一是想办法使各处

9、的“地”电位与“电网地”的电位差完全相同，或者切断形成地环流的路径。由于工程环境比较复杂，使各处“地”完全等电位比较困难，只能通过加大摄像机供电线缆的线径，尽可能降低地回路的电阻。或者采用切断地环流回路的方法，在摄像机或显示器端有一端不接地，通常在显示器端不接供电电源的地，这样虽不能完全消除干扰但可大减少的干扰。从上面的分析中看到，如果电源线上耦合上高频噪声，即使视频电缆的屏蔽电缆的屏蔽再好，也会将噪声送至显示器，因此摄像机的供电电源线最好也要屏蔽，上述措施需要在工程设计和施工时就要全面考虑才能实现，若到了系统调试时发现干扰存在可采用调制和解调的方法将噪声滤除，在摄像机端设一调制器将视频信号搬

10、移到几十兆赫兹的频度段上，在显示器端设一低通滤波器将低于的信号全部滤除，再经过解调将视频图像还原。 3 监控系统的供电方式 监控系统的供电方式只有两种：一种是集中供电方式即电源都引自一处，另一种是分布式供电，摄像机在安装位置附近取电源，从抗干扰效果的角度讲，集中供电方式更好一些，可以基本消除各处参考电位不等的情况。 结束语 监控系统中干扰主要体现在数字通信通讯线和视频图像的干扰上，解决干扰的关键在于工程开始施工时就要全盘考虑上抗干扰措施，这样才能从根 本上解决干扰问题，而不要等到工程后期再采取亡羊补牢的措施。 共缆监控技术要点:一般摄像机需4条线：同轴电缆（传输视频基带信号） 控制电缆(传输控

11、制云台信号和变焦信号) 伴音电缆(传输监听信号) 电源电缆1、传统监控 视频基带信号是50Hz至6MHz的低频信号，所用带宽完全在干扰频带之内，会受到50HZ交流供电线的电磁干扰,因此抗干扰能力较差，受干扰的图像容易产生斜纹、网纹、雪花及重影,严重影响图像质量。需布3条信号线(视频.控制.伴音) 同轴电缆传输视频基带信号会随传输距离的增加而使图像清晰度下降，一般传输超过300米 后，图像清晰度就会下降到不能忍受的程度。2、共缆监控 共缆传输系统是基于CATV及FDM技术在监控领域中的特殊应用，是“大系统、远距离、强干扰”传输环境下监控信号传输的首选解决方式，可以利用“一根电缆”进行多系统、多信

12、号双向同步传输。 将音视频信号均调制到48550MHz的高频载波上传输，完全避开了低频干扰频段，彻底避开常见干扰频率，故抗干扰能力较强。适用于电磁环境恶劣的情况。 一条同轴电缆可以监控20个点(包括传输视频.控制云台信号和变焦信号.伴音信号)传2000M。 需要添加相应调制设备、解调设备、信号放大设备及控制设备。 采用光缆+共缆的方式共同构建HFC远程传输系统,解决100公里以内的监控信号双向传输问题 适合多点位远距离传输/超强的抗干扰性能/多点监看实施简单/极易扩容扩展升级。 另外，在缺少电源或不易布设电源线的情况下，共缆监控可以采取内馈电的方式为前端摄像机和调制器提供电源。 目前，大多数电

13、视监控仍采用视频基带的点对点传输方式，即每个摄像点到监控室都需要布设一组视频电缆、供电线和控制线，几十个摄像点的电视监控就会形成一大捆线缆。而且，视频基带信号是50Hz至6MHz的低频信号，会受到50HZ交流供电线的电磁干扰，因此，在视频点对点传输中，供电线与视频电缆不能同管同槽敷设，它们之间需要加钢管或钢槽隔离屏蔽。此外，同轴电缆传输视频基带信号会随传输距离的增加而使图像清晰度下降，一般传输超过300米后，图像清晰度就会下降到不能忍受的程度。 共缆监控针对电视监控传输组网问题，北京中天技源电子科技有限公司运用多年的射频产品生产经验和成熟的载频调制解调技术、计算机和单片机控制技术，载频网络技术

14、，研发生产出“共缆监控”传输组网系列产品。共缆电视监控传输技术(以下简称共缆监控)是在传统监控传输技术基础上进行的一次技术革新，代表今后一段时期监控传输技术的发展方向，有许多传统监控传输技术做不到的新功能，但传统监控技术在一些特定领域仍有优势，将与共缆监控同时存在一段较长的时间，下面从五个方面讨论共缆监控的适用范围。 一、 监控点数量 监控点数量对采用传统监控传输技术还是采用共缆监控起着决定作用，传统监控传输技术是在每个摄像头后面最多连接4条电缆，一条视频电缆(传输视频信号)、一条控制电缆(传输控制云台信号和变焦信号)、一条伴音电缆(传输监听信号)、一条电源电缆。除电源外，其它3条电缆必须进入

15、主控机房，以20个监控点传输800米距离的工程为例，传统监控技术最多需要铺设60条电缆，电缆总长度为4.8公里，购置电缆费用很高；铺设电缆数量多、体积庞大、份量重、施工难度大；铺设费用高；不美观；难以维修、检修。若采用共缆监控技术，需要添加相应调制设备、解调设备、信号放大设备及控制设备，需要增加设备费用。因共缆监控允许在一条同轴电缆内同时传输20路视频信号、控制信号及伴音信号，因此只需铺设1条电缆，电缆总长度为2公里，购置电缆费用很低，大幅度减少了购置电缆费用；铺设电缆简便、施工难度小；铺设费用低；该系统美观；易于维修、检修。若监控点不多，传统监控技术的价格优势明显，施工难度不大，共缆监控的方

16、案需要配置相关设备，造价较高，这种场合适用传统监控技术。现以3个监控点传输300米距离的工程为例，传统监控技术最多需要铺设9条电缆，电缆总长度最多为2.7公里，购置电缆费用不高，铺设电缆数量不多，施工难度不大，维修、检修较方便。若采用共缆监控技术，要铺设1条300米电缆，但需要添加相应设备，增加设备费用大于节省的电缆费用。从上述案例可以看出，传统监控技术适用于监控点位少的传输方式，共缆监控适用于监控点位多的传输方式。根据我们积累的工程施工经验，建议对30个监控点以上的项目，采用共缆监控的施工方案；对630个监控点的项目，应具体问题具体分析，对16个监控点的项目，建议采用传统监控技术。 二、 传

17、输距离 传统监控方式的适宜传输距离是300米，极限距离可以传输500米，加装放大器后可以传输800米，但由于在加入放大器的同时使系统噪声放大，且高频分量衰减很大，造成图像频谱失真，不能保证图像质量。共缆监控的适宜传输距离是2000米，可以满足大多数用户的需求，对超长距离的监控，可以采用光缆+共缆的方式共同构建HFC远程传输系统，解决100公里以内的监控信号双向传输问题。因此，对传输距离超过500米小于3000米的需求，适用共缆监控技术。500米以内的传输可以用传统监控技术，也可以用共缆监控的方式。 三、 抗干扰 随着现代文明的不断发展，各种大功率电器设备日益增加，电磁干扰越来越多，使大部分地区

18、电磁环境不好，这些干扰频率一般在45MHz以下，因传统监控采用视频基带利用同轴电缆的06MHz来传输图像信号,所用带宽完全在干扰频带之内，因此抗干扰能力较差，受干扰的图像容易产生斜纹、网纹、雪花及重影,严重影响图像质量。共缆监控通过将图像搬移到49MHz以上的高频载波传输，彻底避开常见干扰频率，故抗干扰能力较强。所以，在电磁环境恶劣的环境中适用共缆监控系统。 四、 系统扩容 传统监控技术扩容时需要重新布线，施工工作量较大，施工难度大，工期长，施工时容易对周边环境造成影响，为解决施工对周边环境造成影响问题，往往需要做一些准备工作，经常导致甲方迟迟不能按时开工甚至取消扩容计划。若采用共缆监控技术，

19、则会产生不同的结果。仍以30个监控点传输1000米距离的工程为例，因共缆监控技术允许在一条同轴电缆内同时传输20路所需信号，该系统铺设2条同轴电缆，在传输现有30路所需信号的基础上可以增加10路信号，即可以增加10个监控点，除增加前端设备和视情增加机房的解调设备外，无需增加其它设备，扩容时不需要重新布线。共缆监控系统扩容施工工作量小，施工难度小，工期短，施工时对周边环境基本没有影响。 五、 布线难度 在高层建筑中，电缆将进入竖井，固定于桥架，竖井中常铺设各种用途的其它电缆，电磁环境较复杂，易对传统监控技术传输的基带信号产生干扰，大捆沉重的监控信号传输电缆难以在桥架长期牢固固定且施工难度大；已完

20、成装修的办公楼、科研院所、仓库、小区等场所若铺设大捆沉重的监控信号传输电缆势必破坏已做好的装修，施工难度大且不美观；在需要架空或固定于墙壁的场合，大捆沉重的监控信号传输电缆难以架设、固定、直角转弯、扣PVC槽板。这些场合不适宜采用传统的监控技术，应采用共缆监控方案。另外，在缺少电源或不易布设电源线的情况下，共缆监控可以采取内馈电的方式为前端摄像机和调制器提供电源。 总之，共缆监控适用于大系统、长距离传输各种监控信号，该系统抗干扰能力强，布线简洁、扩容简便；传统监控技术适用于监控点数少、传输距离短、周边干扰源少、干扰信号不强且无需扩容（或少量扩容）的场合。 举例厂矿企业共缆监控系统的实用性： 一

21、、工厂监控的需求分析 监控系统是工厂现代化管理及安全防范的重要手段，是工厂信息化建设的重要内容，也是传统管理和防范手段的延伸，相对于其他环境，工厂监控具有以下特点： 电磁环境比较复杂：工业电气会产生强度很高的电磁辐射和电磁干扰，诸如大功率交流电机、变频调速器、工厂变电站等，都会产生电磁干扰信号，防抗干扰是工厂监控中必须注意的。 点位分散传输距离远：常见的工厂监控周界和出入口安装摄像机实现安全监控，车间或生产线也要设置监控点实现可视化管理。 厂区内布线难度大：一般工厂生产区域内动力电缆都是在设计阶段进行地埋引入，且大部分工厂没有弱电及通信电缆通道，布线过程中只能借助原有通道布线较为困难。 多点监

22、视副控较多：监控中心需要对厂区安全情况进行实施录像监视，保安需要观看出入口及周界监控画面，厂区领导要不时查看生产情况，可见工厂监控要设置多个副控监控中心才能满足需求。 可见，工厂监控往往是多区域、多点位、多级监控的综合管理系统，系统传输距离较远，结构较为复杂。 二、基于宽频共缆监控传输方式的解决方案 共缆传输系统是基于CATV及FDM技术在监控领域中的特殊应用，是“大系统、远距离、强干扰”传输环境下监控信号传输的首选解决方式，可以利用“一根电缆”进行多系统、多信号双向同步传输，尤其应用于工厂监控中具有传统视频基带传输方式所不具备的优势。 共缆传输布线简洁：宽频共缆监控充分利用同轴电缆宽频特性，

23、将1000MHz带宽划分为多个通道，把不同的监控图像搬移到不同的频道上行传输，FSK数据控制信号通过同轴电缆下行传输。一根同轴电缆能够同时传输20路监控信号，大大减少了布线量，降低了施工和维护难度。 适合多点位远距离传输：彻底抛弃传统布线方式，采用总线传输，就近接入，适合点位分散、多路视频信号传输。监控信号射频载波传输，只衰减载波信号不衰减图像信号，具有极高的信噪比，可达广播级图像质量，且无丢帧、无延时，可以远传8003000米。 超强的抗干扰性能：音视频信号均调制到48550MHz的射频载波上传输，完全避开了低频干扰频段，保证复杂环境图像传输清晰无干扰。 多点监看实施简单：共缆传输系统可以将

24、20个点监控信号集成在“一根电缆”上，建设副控只要将干线内的信号简单分配即可，不影响主控监看，实施方便、造价低廉。 极易扩容扩展升级：扩容不用二次布线只需就近添加，并且还预留了广播和报警信号传输空间，非常方便。 三、综述 通过上面的分析，共缆监控系统应用于工厂监控中具有十分明显的优势，尤其在传输距离、施工布线难度、抗干扰性能、可扩展性等方面具有很好的有时和很高的综合性价比。监控系统统故障排除 一、视频无信号排除：、没通电：电源的开关关或电源坏；、摄像机端视频双绞线坏或焊接不好；、摄像机坏。二、断电重启后视频无显示排除：共缆，重启远传器接收端或前端开关电源重启。三、监控画面时有时无排除：、接触不

25、良，视频头重接；、坏；、摄像机坏。四、断电后摄像机颜色偏红或发白看不清排除：、重启摄像机端电源控制开关；、摄像机烧坏；五、整个监控画面不稳定，出现闪动现象排除：、重启硬盘录像机；、电源不稳定；六、图像噪点大排除：、所在环境光线暗；、连线接触不良；、供电电源质量不好。七、监控画面出现黑白相间的条纹上下滑动排除：、电源坏；、地环线，由于H交流电引响；八、监示画面出现黑白不稳定的条纹或波纹排除：、电源坏；、硬盘录像机接上地线，就。九、监视器上出现木纹干扰问题排除：1、视频传输线缆的质量不好，特别是屏蔽性能差。2、由于供电系统的电源不“洁净”而引起的。3、系统附近有很强的干扰源。种情况的解决方法比较简

26、单，只要对整个系统采用净化电源或在线UPS供电就基本上可以得到解决。这可以通过现场勘查和了解而加以判断。如果属于这种原因，解决的办法是加强摄像机的屏蔽，视频电缆线要使用金属护管并作接地处理等。必要时，在视频缆线上增加抗干扰器。主要是由于视频电缆线的芯线与屏蔽网短路、断路造成的故障。在监视器上产生较深较乱的大面积网纹干扰，以至图像全部被破坏，形不成图像和同步信号。这种情况多出现在视频接头或其它类型的视频接头上。只要认真逐个检查这些接头，就可以解决问题。这类故障较容易判断，当故障出现时，往往不会是整个系统的各路信号均出问题，而仅仅出现在那些接头不好的路数上。十、监视器上出现较深较乱的大面积网纹干扰

27、问题排除：主要是由于视频电缆线的芯线与屏蔽网短路、断路造成的故障。在监视器上产生较深较乱的大面积网纹干扰，以至图像全部被破坏，形不成图像和同步信号。这种情况多出现在视频接头或其它类型的视频接头上。只要认真逐个检查这些接头，就可以解决问题。这类故障较容易判断，当故障出现时，往往不会是整个系统的各路信号均出问题，而仅仅出现在那些接头不好的路数上。十一、监视器上出现间距相等的竖条干扰问题排除：这主要是由于视频传输线的特性阻抗不是75欧而导致阻抗失配引起的故障。摄像机的技术指标、性能测试及测试设备一、技术指标CCD彩色摄像机的主要技术指标 （1）CCD尺寸，亦即摄像机靶面。原多为1/2英寸，现在1/3

28、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像机。 （3）水平分辨率。彩色摄像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330500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

29、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像机可工作在很暗条件，23lux属一般照度，现在也有低于1lux的普通摄像机问世。 （5）扫描制式。有PAL制和NTSC制之分。 （6）摄像机电源。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

30、量优良，不出现噪声。 （8）视频输出。多为1Vp-p、75，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二、性能测试及测试设备1、分辨率是衡量摄像机优劣的一个重要参数，指的是当摄像机摄取等间隔排列的黑白相间条纹时，在监视器上人眼能够看到的最大线数，当超过这一线数时，屏幕上就只能看到灰蒙蒙的一片而不能再分辨出黑白相间的线条。清晰度又分为水平分辨率度和垂直分辨率。 2、测试方法，摄像机拍摄综合测试图，用目视法观察监视器上图像中心楔上能分辨的最大线数或十组中心清晰度线段能分辨的最大线数。 3、测试时应注意 （1）要使用成像质量好的镜头，因为镜头的好坏影响最终

31、的测试结果。 （2）显示时使用黑白监视器，线数应在600线以上，如果使用彩色监视器，要将色饱和度旋纽调至最低，避免色度信号对亮度信号的干扰。 4、采购时应注意 （1）使用索尼、松下原装摄像机做横向对比，观察两种摄像机在分辨黑白线条组时差距；原装机的性能指标真实可靠，通过对比，可以对要采购摄像机的清晰度指标得出正确的结论。 （2）购买单板机时，有时配套的镜头成像质量较差，除了要测试中心分辨率外，还是测试四个角的分辨率，不能出现模糊和变形，否则，就要更换较好的镜头。 二、最低照度指标要有相关的条件 1、最低照度的概念，摄像机产生的亮度输出电平，是额定电平（700mv）的一半时，被摄物体的最小照度。

32、 2、测试方法 十级灰度测试卡 （1）对比法：将摄像机置于暗室，选择一部名厂的原装摄像机作 对比，使用二个同种型号的手动光圈镜头，暗室内装有调压器控制的220V白炽灯，以调压器调节电压的高低来调节暗室内灯的明暗，电压可以从0V调到220V，室内光照也可以从最暗调至最亮，将二部摄像机分别对准层次丰富的物体，调低室内的光亮度，直至看不清物体的暗部层次，或者将镜头光圈调小一级作对比，根据名厂的原装摄像机标称的最低照度值推测出待测摄像机的最低照度值。 （2）仪器法：同样在暗室中测试，将摄像机对准十级灰度测试卡，调低室内的光亮度，直至摄像机输出的视频信号在示波器上的辐度降至350mv，再用测光表测量测试

33、卡表面的照度值，计算出最低照度。 3、测试时应注意的是最低照度的数值与下列四个因素有关。 （1）镜头的光圈 （2）光源的色温 （3）视频信号的幅度 （4）反射率（目标的反射率和背景） 只有标明以上四个相关条件，测试出的最低照度才是有意义的，不能抛开上述四项测试条件而单纯比较某品牌摄像机的照度标称值和另一个品牌摄像机的照度标称值去比较，否则根本不能得出哪部摄像机的低照度特性更好的结论。 4、采购时应注意 选择照度摄像机：标称的最低照度只能作参考，关键还是要根据使用场合的需要选用合适的摄像机。使用测光表测量现场的最低照度。在暗室中模拟现场的光照度环境，选择不同的摄像机试验或使用大口径光圈的镜头，直

34、至分辨清楚灰度测试卡的十级轮廓。 三、信噪比的高低和照度的关系 1、所谓“信噪比”指的是信号电压对于噪声电压的比值，通常用符号S/N来表示。信噪比又分为亮度信噪比和色度信噪比。信噪比也是摄像机的一个主要参数。 当摄像机摄取较亮场景时，监视器显示的画面通常比较明快，观察者不易看出画面中的干扰噪点；而当摄像机摄取较暗的场景时，监视器显示的画面就比较昏暗，观察者此时很容易看到画面中雪花状的干扰噪点。摄像机的信噪比越高，干扰噪点对画面的影响就越小。 2、亮度信噪比的检测方法 （1）简单判别法 亮度信噪比：将镜头的光圈关闭，或盖上镜头盖，在监视器上观察雪花状的干扰噪点的多少。 色度信噪比：将摄像机对准白

35、平衡测试卡，观察带有颜色的噪声点的多少。 （2）对比法 将摄像机置于暗室，选择一个名厂的原装摄像机作对比，使用二个同样型号的手动光圈镜头，将待测摄像机和原装摄像机对准黑平衡测试卡，用调光器调节光照度的大小，直至画面上明显出现雪花状的干扰噪点，比较噪声点的密度和大小，估计信噪比的数值。 （3）仪器法 亮度信噪比:将摄像机对准十级灰度测试卡,调整光圈的大小，使摄像机输出的视频电平达到350mv,将信号接入视频噪声测量仪，在仪表盘直接读取信噪比的读数 3、测试时应注意 滤波器的选择，一般采用100KHZ的低通和fg高通，不采用视频加权曲线。 要考虑摄像机AGC和r校正的影响。 4、采购时应注意 由于

36、视频噪声测量仪价格昂贵，国内厂家一般没有这样的设备，大的厂家使用示波器估计信噪比的大小，小的厂家目测摄像机的雪花点多少，随便填写一个数字，色度噪声测量更是无从谈起。 因此，在购买摄像机时，要根据使用地点的光照度条件选择摄像机，使用测光表测量并记录，使用场地在监控时段内的不同照度值。回到办公室暗室中模拟使用场地的不同照度值，观察哪一种摄像机的噪声点多，增大镜头的光圈或使用大口径通光量的镜头，或是增加使用地点的灯光亮度，直至监视器上显示的图像质量到可接受的程度，这就是你适合使用的摄像机。 四、自动白平衡和色彩还原的调整 彩条测试卡 1、彩色摄像机的色还原性是决定画面质量的最主要因素。人们把拍摄白色

37、物体时摄像机输出的红、绿、蓝三基色信号电压：VR= VG=VB的现象称为白平衡。 自动白平衡，由于太阳光在早上、中午、下午的不同时段内的色温相差很大，各种人造光源的色温也高低不同，彩色摄像机在不同的环境色温下，也应该正确地重现白色，这就需要在连续工作中随时校正白平衡。 白平衡是彩色摄像机的重要参数，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；当摄像机白平衡不佳时，重现图像就会出现偏色现象，特别是会使原本不带色彩的景物（如白色的墙壁）也着上颜色。 2、白平衡的检测方法 （1）目测法 手动白平衡：摄像机的面板开关上标有3200K、5600K字样，表明摄像机的白平衡调整是按3200K色

38、温和5600K色温分别进行设置的。 使用同一色温的人工光源（如卤钨灯或日光灯），摄像机对准白平衡测试卡，在监视器上观察画面是否偏色。 自动白平衡：摄像机分别对准二种不同色温光源照射下的白平衡测试卡，或在摄像机镜头前加装3200K和5600K色温转换滤色镜。在监视器上观察偏色的白平衡是否能恢复到原来的白色，观察摄像机自动白平衡的转换速度。 （2）仪器法 将摄像机对准标准色温光源箱的彩条测试卡，将信号接入到矢量示波器中，观察显示的六个光点是否落在规定的矢量点内，通过各个光点的位置和幅度观察出摄像机拍摄的红、绿、蓝、黄、品、青六种颜色是否偏色和色饱和度的大小。 3、测试时应注意的问题 摄像机白平衡性

39、能，表现为被摄景物在监视器上的色彩还原，这就需要一个前提条件，即监视器不能偏色，否则就无法判定摄像机偏色；使用视频信号测试光碟，向监视器输出一个白场信号，观察荧屏的白色是否偏色。 4、采购时应注意的问题 选用摄像机时应注意到光源色温的变化和监视器的偏色对显示图像的影响大小，确实影响监控效果了，可以调节监视器上的白平衡调整电路或在摄像机镜头前加装色温调整滤色镜。 分辨率，最低照度，信噪比和白平衡是摄像机最重要的技术指标，购买时要根据四项指标，并结合价格高低综合考虑。 摄象机技术参数悬赏分：5 - 解决时间：2007-6-25 12:19有哪些参数? 分别代表什么含义 摄象机的分有那些? 我们选择

40、摄象机做监控的选择标准是什么?提问者： tianjinbob - 试用期 一级 最佳答案在摄像机这个圈子,一张彩页里的技术指标其实就已经涵盖了大部份的技术,不信,有几个人敢说他完全知道的,不管是销售人员或工程商,最先拿到的就是一张彩页,而那张彩页,大部份就在吹牛,只有在最后的技术指标上还”稍”有些学问,今天就带大家来搞一搞: 预计分”知识篇”及”实战篇”, 知识篇我来说,实战篇就由各位提供资料,大家一起来演练演练,有意踢馆的厂家也不妨一起参与,增加些趣味性 在搞清楚技术指标之前,要先搞清楚下列东西: 1.成像元件 也就是CCD啦!(当然也有C-MOS),主要区分为彩色,黑白,1/3”,1/4”

41、, 1/2”及品牌, 尺寸: 大小的差别主要在于灵敏度,也就是最低照度,1/4照度会比1/3差,原理很简单:相同数量的感 光点,摆在1/4上的每一点一定比较小点,他的受光就较少,当然照度就较差,好处是便宜一些,还有体积较小,板子可以做小一些. 品牌: 以价位来说,从贵到便宜,分别是 Sony, Panasonic,Sharp,A1(L.G)这几种, 如果用Sony 通常会标“Sony Super-HAD CCD”这是Sony的注册商标,或是低照度会标 “Sony Ex-View CCD“ 在CCD的制造过程中有一个制程叫作”HAD”, 所以不管那家的CCD 都可称为” HAD CCD, 但索尼

42、改进了这个制程,认为做出来的CCD品质较好,就叫做”Super-HAD”并把这名称注册, 因此只有索尼有所谓的 Super-HAD CCD, 在一般型录上常看到 “ 1/3” SONY Super-HAD CCD” 就是这样来的,不可能标” 1/3” Sharp Super-HAD CCD” 那会闹笑话的. Ex-view 是索尼CCD注册的专有名辞, 强调照度比 Super-HAD 更低,当然价格也贵多了,其它特性及接脚都跟原来Super-HAD 差不多. 而不是用SONY的,就只标” 1/3” Color CCD“ 了 2.像素: 在PAL制,有752(H) x 582(V),也就是所谓4

43、4万画素,及500(H) x 582(V) 也就是所谓25万画素, 在NTSC制,有768(H) x 494(V),也就是所谓38万画素,及510(H) x 492(V) 也就是所谓25万画素,44万画素,就叫高解,25万就叫低解,普解或中解.以上讲的画素是指”有效画素 3.分辩率: 这就比较好玩了,25万像素的摄像机,其技术极限大概是320条,在十多年前,台湾搞出了摄像机,大概就280-300条之间,但跟日本货比起来就差了一截,怎办?那就标350线好了,后来又有新公司及韩国搞出来了,大概在300左右,那就标380条好了,到了近几年,大陆也搞出来了,怎办?那就标420好了!,搞到现在,全部都标

44、420了,无耻的还有标450 ,更让人搞不懂的是,不管在台湾或是大陆,送去检测,居然也是420?真让人匪夷所思! 而44万的,技术极限大概在480线,一般中,台,韩做出来大概就是400-450之间,同上理,就标480,500,520,550吧!各凭良心. 还有,最近流行所谓520线的更是个大骗局,为什么他说520线?是因为主芯片用索尼HQ1(CXD3172AR),翻遍原厂资料,找不到520这个字,只有非官方说法:是有520线,但仅限Y/C输出.所以只要是HQ1方案,大家就标520,在加上灌水法,550及560就出来了,估计580也快有了. 4.最低照度: 最简单的定义:在暗房内,摄像机对着被测

45、物,然后把灯光慢慢调暗,直到显示器上快要看不清楚被测物为止,这时量光线的照度, 就是最低照度.够含糊了吧!,实际上还得考虑用几毫米镜头,入光量多少,摄像机AGC必须关掉,视频讯号是降到多少IRE等等.几乎没有厂家会去做这种测试, 那.老故事又来了,很久很久以前,松下跟索尼的机子低解的标1.1Lux(F1.2),那台湾做出来就标0.5吧,后来的只好标0.2,你标0.2,我就标0.1,他标0.05.就这样了. 还有,高解CCD照度会比低解的差,还是老话,同样芯片面积,一个摆了44万点,一个摆了25万点,那个大点? 5.讯噪比: 任何电路只要通电后都会产生噪讯,包括元件及线路本身所产生的,当然噪讯越

46、小,画面看起来会越干净,我们用视频讯号跟噪讯的比值来表示,那当然越大越好,数学式是 20log(V2/V1), V2指视频讯号,V1指噪讯大小,单位是”dB” 还是老故事,很久很久以前,松下跟索尼的机子噪讯比标50 dB ,那台湾做出来就标.嘿嘿! 一看起来就是比较差,不好意思吹牛了,那就标48好了,可是不好看?修饰一下:”大于48 dB “,所以 “ 48dB” 就是这样来的,不论阿猫阿狗做出来的摄像机,一律就这样标了,有去测? 我头剁给他! 6.电子快门: 为了让影像亮度正确,我们必须正确控制摄像机的入光量,要调整入光量要从镜头的光圈及像机的快门着手,一般我们用手动镜头时,光圈调固定就不动

47、了,如果这时遇到强光怎办?很简单,在CCD还没过曝前,D.S.P就赶紧把CCD上的讯号”扫”下来吧,也就是光线强时抓快些,光线弱时抓慢些,抓一次相当于我门用单反相机时”喀嗏”一声,单反像机是机械式快门,我们这是电子式,所以叫”电子快门” 跟据D.S.P规格书,电子快门速度在PAL制时是1/50秒到十万分之一秒,所以大家就这样标了,实际应用上如果机子调校不良,是达不到十万分之一的,如果机子在太阳下看起来像蒙层细白裟,不是很清楚,那八成是快门速度不够. 还有如果用自动光圈镜头,那入光量就由镜头光圈来控制了,这时后机子本身快门速度就定在1/50 秒 7.Gamma补偿: 什么是Gamma?简单解释,

48、CRT管子是跟据电子束打在屏幕上的强度来决定产生的亮度,打的越强就越亮,但不是1:1的,也就是说,在很强的时后并不会成比例的那么亮,这是CRT管的特性,因此视频输出就得在高亮度时做些刻意的增强,这就叫Gamma补偿,个补偿曲线叫0.45,只要给DSP下个指令就好了,一点技术都没有,有的机子会加个开关,让你选择0.45或1,1的补偿曲线是1:1的,在某些强光环境下还蛮好用的(是强光下,非逆光下) 8.背光补偿: 什么是背光补偿,这又跟快门速度有关了,举个例子,当一部摄像机装在ATM上,对着大街,在大太阳下,环境很亮,所以机子快门速度当然是很快的,才不会过曝,这时如果有人来提款,脸对着镜头,由于目

49、前机子采全面测光,基本上受环境影响,整体还是很亮,在高速快门下,人脸的曝光量不足,就显的黑黑的,这就是摄影学上面所说的”背光”,就是:背面有强光,导致主体曝光不足而变黑. 所以问题就出在全面曝光上,假使我们只取一部份划面来测光,比如说中间,那人脸在划面中间,这时DSP会测到曝光不足,便会放慢快门速度,这时人脸就清楚了,但是因为快门速度慢了,导致背景(街上)反而过曝而白茫茫一片. 所以,背光补偿就是根据特定的测光区域,调整电子快门(或自动光圈),使得测光区域内的曝光值正常,不在测光区域内的就不管了,测光区域由DSP参数设定,一般是取中间1/9处,或加上下方1/3处成凸字型. 至于什么是”宽动态”

50、,那会另外写篇来谈谈. 9.同步系统: 分内同步,外同步及电源同步. 电源同步, 说来话长,简单的说,就是使每一支摄像机丢图场出来的时间点要一致,好比对伍行进时,虽然每人速度一样,但如果没有人在旁吹哨或喊口令的话,脚步是不会一致的,这个功用是用在矩阵切换时,画面不会抖一下再恢复正常,否则管理员眼睛不花掉了,要实现电源同步就须加电源同步电路,再加个开关电源,从交流电中取同步讯号(电源是50周固定的)来当同步的依据. 另外在NTSC系统中,因D.S.P里的振荡频率无法跟市电60周一致,在灯光下会有色滚现像,尤其是SONY 2163方案更严重,这时就得加电源同步来解决,强制让D.S.P 的频率与灯光

51、一致. 还有我们所用的AC电源有三相,彼此差120度,如果电源同步的机子若接在不同相位电源上,会有相位差导致无法彼此同步,所以还需有一个调相旋钮,将彼此触发相位调到一致. 外同步 就是交由外步来触发丢出画面,这功能现在已经很少用了 内同步 就是自己每秒输出25张画面,不管别人了 10.AGC 就是电子自动增益,是摄像机基本功能,有人为了让画面看来亮些,刻意调的很高,这样在低照度时很容易就白茫茫一片了,所以有人干脆就在这搞个开关,要高要低,自己来吧 接下来就是些无关紧要的: 接头型式: 有C-Mount 及 C/S Mount: 又要说故事了,当初做出摄像机时,总得配个镜头,因此搞了个接口标准:

52、 节径为25.4mm,每英吋32个螺牙,边缘至CCD距离为17.526mm. 这就叫C接口, 机子及镜头就比照这标准,彼此才能搭配. 那时后的镜头里面有八片镜片组合而成,后来松下搞了个五片玻璃的镜头,成本是省了,但是成像距离短了约五毫米,也就是镜头要更靠近CCD 五毫米. 怎办? 那就改标准了,把上头”边缘至CCD距离为17.526mm”改为 12.5mm.不就得了, 这就叫C/S 接口 ,现在几乎所有机子都用C/S接口,再付一个C/S转C接口的加长环. 自动光圈: 也就是可接的自动光圈镜头的型式,目前有两种:视频驱动(Video)及直接驱动(D.C)两种,因为直驱方式还得加个小电路,有些廉价

53、机干脆就拿掉了,赌你花不起钱买DC自动光圈镜头. 视频输出: 标准是1 Vpp,也就是1伏特(峰值对峰值),标都是这样标,但常有厂家为求看起来”亮”一点,故意增加讯问号强度,在接DVR及配线时会引起一些困扰. 消耗功率: 一般机子在12V 时,大致都在90-130毫安之间 电源: 分12VDC, 24VAC, 220VAC三种,通常 24VAC还兼容12VDC周界防盗报警系统方案设计遵循的规范标准如下： 1、民用建筑电气设计规范JCJ/T 16-92 2、中华人民共和国公共安全行业标准GA38-92 3、民用闭路监控系统工程技术规范GB 50178-94 4、安全防范工程程序与要求GA/T 7

54、5-94 5、防盗报警控制器通用技术条件GB12663-90 6、保安安保监控工程技术规范GA/T 76-96 7、安全防范工程费用预算编制方法GA/T 70-94防盗报警系统设备一般分为：前端探测器，报警控制器 报警制器是一台主机（如电脑的主机一样）是用来处理，包括有线无线信号的处理，系统本身故障的检测，电源部分，信号输入，信号输出，内置拨号器等这个方面组成，一个防盗报警系统报警控制器是必不可少的 前端探测器包括有：门磁开关、玻璃破碎探测器、红外探测器和红外/微波双鉴器、紧急呼救按钮。 门磁开关，它是由一个干簧管及磁条组成，它可分为有线无线门磁一般应用在门，窗户只要磁条及干簧管离开距离20m

55、m之后就会有报警信号输出 玻璃破碎探测器是利用压电陶瓷片的压电效应（压电陶瓷片在外力作用下产生扭曲、变形时将会在其表面产生电荷），可以制成玻璃破碎入侵探测器。对高频的玻璃破碎声音（10k15kHZ）进行有效检测，而对10kHZ以下的声音信号（如说话、走路声）有较强的抑制作用。玻璃破碎声发射频率的高低、强度的大小同玻璃厚度、面积有关。 玻璃破碎探测器按照工作原理的不同大致分为两大类：一类是声控型的单技术玻璃破碎探测器，它实际上是一种具有选频作用（带宽10到15KHz）的具有特殊用途（可将玻璃破碎时产生的高频信号驱除）的声控报警探测器。另一类是双技术玻璃破碎探测器，其中包括声控-震动型和次声波-玻

56、璃破碎高频声响型。它一般适用于银行的ATM机上，其它的玻璃防破坏 红外探测器是一种辐射能转换器,主要用于将接收到的红外辐射能转换为便于测量或观察的电能,热能等其他形式的能量. 根据能量转换方式,红外探测器可分为热探测器和光子探测器两大类.热探测器的工作机理是基于入射辐射的热效应引起探测器某一电特性的变化,而光子探测器是基于入射光子流与探测材料相互作用产生的光电效应,具体表现为探测器响应元自由载流子(即电子和/或空穴)数目的变化.由于这种变化是由入射光子数的变化引起的,光子探测器的响应正比于吸收的光子数.而热探测器的响应正比与所吸收的能量. 热探测器的换能过程包括:热阻效应,热伏效应,热气动效应

57、和热释电效应.光子探测器的换能过程包括:光生伏特效应,光电导效应,光电磁效应和光发射效应 而双鉴或三鉴它们分别多了微波及智能防宠物功能 它们应用也比较广范，如安装在室内的红外报警，只要有人或移动物体它就会输出信号 紧急按钮：它在防盗器材当中是最简单的一种器材，它是一个开关有常开闭输出，有开关量变化时它就会输出报警信号给主机了 报警指示灯：它是一种输出设备，当报警主机处理到有报警信号要处理的输出时，这是连接好的报警指示灯就会工作了高速公路视频监控方案1、系统概述高速公路与一般公路相比，具有线型好、交通流量大、行车速度快等特点，但如不采用先进的管理措施，在交通量大、气候恶劣的情况下，极易发生交通事

58、故和交通阻塞。高速公路网络多媒体视频监控系统的建立对高速公路全线实施交通流量和交通运行监视，对关键路段实施交通适时控制，及时发现各种异常情况并采取应急措施，以确保高速公路高速、安全、舒适、经济地运营。在道路的视频信息给交通管理部门提供了及时的、关键的、可靠的信息，帮助交管部门做出突发事件应急处理等关键性决策的同时，作为交通决策支持系统的关键信息源视频信息还必须在各决策部门中共享。以IP协议以及MPEG4编解码技术为核心的、基于高速公路宽带数据网络传输系统而建立的ANVIS网络多媒体视频监控系统完全支持这种低成本、高可靠性及灵活的扩展性的应用。实现高速大厦的总公司和各路公司的相关部门和人员（通过

59、办公电脑）对视频图像的网络浏览功能。2、用户需求高速公路视频监控系统的功能，主要体现在以下几个方面：1) 通过网络实现远程视频图像实时浏览;2) 通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作。3) 通过图像监控报警联动功能，起到对突发事件及时预警和及时处理的作用。4) 配合其他系统（如其他高速公路监控系统等）的工作。3、系统组网方式 根据高速公路的具体网络建设状况，网络多媒体视频监控系统选择使用以下传输方式：以太网传输方式要求各监控点的光纤设备提供以太网接口，以便于监控点的图像经NMVS网络多媒体视频服务器通过以太网接口上传至监控中心。或者要求监控点或分控中心已经和监控中心通过广域

60、网相连。监控点的图像经NMVS网络多媒体视频服务器通过以太网经过各级路由器、交换机或HUB上传至监控中心。4、系统前端及分控中心组网图图略5、系统前端及分控中心组成描述 NMVS网络多媒体视频服务器对前端监控点摄像机采集的由矩阵回路输出的视频信号进行编码压缩处理后，将各类数据信号上传到分控中心局域网，再经交换机通过广域网上传至监控中心安装有监控服务器端软件的主监控系统服务器。分控中心设置一台监控主机，安装客户端监控软件，监控管理员，由系统管理员授权，通过软件对前端监控摄像机、云台进行监视浏览及遥控操作。 6、监控中心组网7、监控中心组成描述 监控中心设置一台PC机，安装服务器端软件，作为主监控

61、系统服务器。其他监控主机以及各分控中心监控主机，安装客户端软件，通过访问系统服务器，实时监视或切换浏览前端监控点视频图像。高速公路巡逻监控方案 随着信息可视化技术（Visualization）、互联网络技术(Internet)以及多媒体技术(Multimedia)的不断发展，信息处理技术特别是与地理信息技术相关的应用在各行各业不断深入，为巡警、消防、犯罪分析领域提供了一系列解决方案，使公安系统信息处理方法、手段得以革新和普及。全球定位技术结合地理信息系统经过十余年的发展形成的一个全系列的信息可视化的管理系统，在110、119、犯罪分析、安全防范、交通信息、综合指挥等方面有了广泛应用，为公安系统

62、信息化管理提供了有力的工具。高速公路巡逻对无线视频监控系统的需求也应运而生，一套完整的高速公路巡逻监控系统可为高速公路提供有效的交通管理、控制、监视、诱导交通运行的良好手段，提高管理效率，更可最大限度地满足用户对高速公路的需求。 一、某省交通厅高速公路巡逻车载监控系统需求分析 （一）需求 “某省交通厅巡逻车载监控系统”需求为：对高速公路巡逻流动车体内、外环境进行监控，闪存图像存储，远程图像监控、语音监听、GPS追踪等符合汽车电子标准的多功能车载一体机。表现为： 1、规范部门管理，提高宏观调控和处警力度 该系统在功能上既要能满足在紧急情况下的快速报警及接警后的及时处警问题，又要能满足日常情况下车辆指挥监控调度功能。 2、随时掌握突发事件地点和特定目标的实时状况，为制定决策提供依据新形势下制定交通部门办案决策需要多种实时、准确的信息支持，利用“高速公路巡逻监控系统”，交通部门才能实时、准确、全面地掌握事发地点的地理位置和图像，制定更加科学、合理的决策，促进经济的