視頻監(jiān)控系統(tǒng)培訓(xùn)ppt

1、視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)培訓(xùn),西安瑞源科技工程有限責(zé)任公司,一、視頻監(jiān)控發(fā)展二、攝像機及鏡頭三、傳輸四、存儲五、顯示六、視頻監(jiān)控發(fā)展前景,目錄,,,概述,一、視頻監(jiān)控發(fā)展,視頻監(jiān)控系統(tǒng)作用：用于實時監(jiān)視重要場所情況變化、重要設(shè)備運行情況等，在一定程度上替代了人的作用；在某些高危場所安裝攝像機可以大大降低作業(yè)的風(fēng)險性。 系統(tǒng)能將前端攝像機采集到的現(xiàn)場畫面實時的顯示在電視墻、顯示器等顯示設(shè)備上，亦能對視頻信號進行錄

2、像設(shè)置，方便日后查詢?？梢约皶r的發(fā)現(xiàn)異常情況，也可以對事后事件分析提供有力依據(jù)。,,概述,視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展了短短二十幾年時間，從最早模擬監(jiān)控到前些年火熱數(shù)字監(jiān)控再到現(xiàn)在方興未艾網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，發(fā)生了翻天覆地變化。今天，我們有必要重新認識視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展歷史，了解了視頻監(jiān)控發(fā)展歷史，更好的為未來發(fā)展做好充足準備。視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為三大類型:模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),,系統(tǒng)分類,系統(tǒng)由模擬攝像機、云臺、視頻分配器、

3、矩陣、控制碼轉(zhuǎn)換器、控制鍵盤、卡帶錄像機和顯示設(shè)備等組成。 前端模擬攝像機采集圖像，通過傳輸設(shè)備將信號傳至中控室進行實時顯示及錄像。 主要特點：成本低、系統(tǒng)技術(shù)及產(chǎn)品相對成熟； 主要缺點：圖像清晰度低，錄像數(shù)據(jù)量非常大，且受錄像 帶容量限制，錄像質(zhì)量不高。,系統(tǒng)概述,模擬系統(tǒng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,模擬系統(tǒng),系統(tǒng)是以數(shù)字硬盤錄像機（DVR）為核心的半模擬-半數(shù)字化的結(jié)構(gòu)，由

4、模擬視頻監(jiān)控前后端設(shè)備、硬盤錄像機、視頻服務(wù)器、字符疊加器、以及相關(guān)軟件平臺等組成。 主要特點：兼具模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能，錄像質(zhì)量和容 量有大幅提升，同時可實現(xiàn)視頻圖像網(wǎng)絡(luò)傳 輸和訪問管理； 主要缺點：圖像清晰度和錄像質(zhì)量問題依然存在，布線結(jié)構(gòu)方 式也較為復(fù)雜。,系統(tǒng)概述,數(shù)字系統(tǒng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,數(shù)字系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)視

5、頻監(jiān)控系統(tǒng)與前面兩種方案相比存在顯著區(qū)別。該系統(tǒng)優(yōu)勢是攝像機內(nèi)置Web服務(wù)器，并直接提供以太網(wǎng)端口。這些攝像機生成JPEG或MPEG4數(shù)據(jù)文件，可供任何經(jīng)授權(quán)客戶機從網(wǎng)絡(luò)中任何位置訪問、監(jiān)視、記錄并打印，而不是生成連續(xù)模擬視頻信號形式圖像。 系統(tǒng)前端采用數(shù)字攝像機，圖像信號通過網(wǎng)絡(luò)送至控制室，系統(tǒng)掛接磁盤陣列，進行圖像信息存儲。用戶通過操作軟件調(diào)看視頻圖像。前端攝像機可插SD卡進行前端存儲，當攝像機檢測到網(wǎng)絡(luò)傳輸

6、中斷時，便可自行在前端SD卡進行錄像工作。,系統(tǒng)概述,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),簡便性： 攝像機通過經(jīng)濟高效有線或者無線以太網(wǎng)簡單連接到網(wǎng)絡(luò)，能夠利用現(xiàn)有局域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。強大中心控制： 一臺工業(yè)標準服務(wù)器和一套控制管理應(yīng)用軟件就可運行整個監(jiān)控系統(tǒng)。 易于升級： 系統(tǒng)可以輕松添加更多攝像機，中心服務(wù)器能夠方便升級到更快速處理器、更大容量磁盤驅(qū)動器以及更大帶寬等

7、。全面遠程監(jiān)視： 任何經(jīng)授權(quán)客戶機都可直接訪問任意攝像機，也可通過中央服務(wù)器訪問監(jiān)視圖像。堅固冗余存儲器： 可同時利用SCSI、RAID以及磁帶備份存儲技術(shù)永久保護監(jiān)視圖像不受硬盤驅(qū)動器故障影響。帶寬： 因圖像質(zhì)量非常清晰，所以對帶寬要求很高。,主要特點,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),數(shù)字視頻監(jiān)控的優(yōu)點,數(shù)字視頻監(jiān)控的優(yōu)點： （1）數(shù)字化視頻可以在計算機網(wǎng)絡(luò)（局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)）上傳輸圖像數(shù)據(jù)，不受距

8、離限制，信號不易受干擾，可大幅度提高圖像品質(zhì)和穩(wěn)定性； （2）數(shù)字視頻可利用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)帶寬可復(fù)用，無須重復(fù)布線； （3）數(shù)字化存儲成為可能，經(jīng)過壓縮的視頻數(shù)據(jù)可存儲在磁盤陣列中或保存在光盤、U盤中，查詢十分簡便快捷； （4）不需要龐大的布線工作，減少了施工量。,IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與模擬監(jiān)控對比,,概述,二、攝像機及鏡頭,攝像機主要品牌,國際品牌：Panasonic-松下、Infinova-英飛拓、Pelco-派爾高

9、(施耐德電氣旗下)、Samsung-三星電子、Honeywell-霍尼韋爾、AXIS安訊士、Sony-索尼 、Bosch-博世安防、Tamron-騰龍光學(xué)、國產(chǎn)品牌：Hikvision 海康威視、Santachi-金三立、Dahua-大華、Tiandy-天地偉業(yè)、Yaan-亞安、Sunell-景陽、HB-漢邦高科、Kedacom-科達、宇視科技、美電貝樂、紅蘋果電子、藍色星際、東方網(wǎng)力、力維ZNV、中威電子、,攝像機分類,攝像機按功能

10、大致分為以下幾類：槍機：不具備變焦和旋轉(zhuǎn)功能，只能完成固定距離角度的監(jiān)視、隱蔽性差。半球型攝像機：具有一定的隱蔽性，外形小巧、美觀，可吊裝在天花板上。 一體化攝像機：內(nèi)置鏡頭、可自動聚焦對鏡頭控制方便，安裝和調(diào)試簡單。  高速球攝像機：集一體機化攝像機和云臺于一身的設(shè)備，另外具有快速跟蹤、360°水平旋轉(zhuǎn)、無監(jiān)視盲區(qū)等特點和功能。,,,,槍機,半球型攝像機,一體化攝像機,高速球攝像機,攝像機分類,

11、依攝像機靈敏度劃分      (1) 普通型：正常工作所需照度為 1~3lux      (2) 月光型：正常工作所需照度為 0.1 lux 左右      (3) 星光型：正常工作所需照度為 0.01&

12、#160;lux 以下      (4) 紅外照明型：原則上可以為零照度，采用紅外光源成像。按攝像元件的 ccd 靶面的大小劃分,攝像機技術(shù)指標,攝像機選擇時需注意那些指 標？1、攝像機的芯片CCD還是CMOS?目前監(jiān)控攝像機大多數(shù)情況下采用CCD芯片2、CCD芯片的大小：目前市場上主要有1英寸、2/3英寸、1/2英寸、1/3英寸、

13、1/4英寸，其中1/3英寸和1/4英寸的CCD芯片居多，芯片越大圖像質(zhì)量越好，價格越貴;3、CCD攝像頭的像素：像素越大，圖像越清晰;4、CCD的水平分辨率：分辨率是用電視線來表示的。模擬攝像機的典型分辨率是在300到700電視線之間，高清攝像機分表率720P、1080P.5、鏡頭：根據(jù)物距、成像大小計算鏡頭焦距，選擇合適的焦距鏡頭，同時還需要考慮鏡頭的成像尺寸應(yīng)與攝像機CCD靶面尺寸相一致，另外還有鏡頭分辨率、光圈等因素;,攝像

14、機技術(shù)指標,6、最低照度：也稱為靈敏度，是CCD對環(huán)境光線的敏感程度，或者說是CCD正常成像時所需要的最暗光線。照度的單位是勒克斯(LUX),數(shù)值越小，表示需要的光線越小，攝像頭也越靈敏。月光級和星光級等高增感度攝像機可工作在很暗條件，1～3lux屬一般照度。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;紅外型：采用紅外燈照明，在沒有光線的情況下也可以成像(黑白);7、信噪比：典型值為48

15、db。若為50db,則圖像有少量噪聲，但圖像質(zhì)量良好;若為60db,則圖像質(zhì)量優(yōu)良，不出現(xiàn)噪聲;8、其他因素：寬動態(tài)、逆光補償?shù)取?拍攝范圍,,鏡頭角度,,三、視頻監(jiān)控傳輸,傳輸方式,視頻監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)信號傳輸方式不同，大概可分為以下幾類： 1.基帶傳輸 2.網(wǎng)絡(luò)傳輸 3.雙絞線傳輸 4.光纜傳輸 5.無線傳輸,概述,基帶傳輸,視頻基帶傳輸是最為傳統(tǒng)的傳輸方式對視頻基帶信號不做任何處理,

16、通過同軸電纜直接傳輸模擬信號. 主要特點:短距離傳輸圖像損失小; 造價低廉; 系統(tǒng)連接方便,無需添加輔助設(shè)備; 主要缺點:一路視頻信號布放一根同軸電纜,布線量大; 系統(tǒng)為星形結(jié)構(gòu),維護困難,可擴展性差; 長距離(大于300米)時,圖像質(zhì)量無保證; 易受空間電磁環(huán)境干

17、擾。,基帶傳輸,網(wǎng)絡(luò)傳輸,網(wǎng)絡(luò)傳輸是解決城域間遠距離、點位極其分散的監(jiān)控傳輸方式，采用MPEG音視頻壓縮格式傳輸監(jiān)控信號。 主要特點:傳輸距離不受限制; 通過軟件和網(wǎng)絡(luò)對監(jiān)控點進行監(jiān)看和管理; 利用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，接入方便； 主要缺點:受帶寬限制，只能傳輸小畫面、低畫質(zhì)的圖像; 每秒傳輸十幾楨圖像，動畫效果明顯且有延時，

18、 無法做到實時監(jiān)控。 說明：如為系統(tǒng)組建局域網(wǎng)或用行業(yè)專網(wǎng)可克服上述缺點。,網(wǎng)絡(luò)傳輸,,雙絞線傳輸,雙絞線傳輸是視頻信號傳輸距離在1Km內(nèi)，電磁環(huán)境復(fù)雜場合的解決方式之一，將監(jiān)控圖像信號處理通過平衡對稱方式傳輸，通過雙絞線收發(fā)器對信號進行數(shù)模轉(zhuǎn)換。 主要特點:傳輸距離在1Km以內(nèi); 抗電磁干擾能力強； 布線簡易

19、，成本低廉； 主要缺點:不適合應(yīng)用在大中型監(jiān)控系統(tǒng)中; 雙絞線自身抗老化能力差，不適于野外傳輸； 圖像顏色失真嚴重。,雙絞線傳輸系統(tǒng)圖,光纜傳輸,光纜傳輸是傳輸距離在幾十甚至幾百公里或是傳輸環(huán)境電磁干擾比較大的場合的最佳解決方式，通過光端機收發(fā)端對信號進行光電轉(zhuǎn)換,使視頻信號在光纜內(nèi)安全可靠傳輸. 主要特點:傳輸距離不受限制

20、; 抗電磁干擾能力強； 適合用于大中型監(jiān)控系統(tǒng)中； 主要缺點:短距離傳輸時不夠經(jīng)濟,成本相對較高; 光纜熔接及維護需專業(yè)設(shè)備和技術(shù)人員； 需要增加相應(yīng)的輔助傳輸設(shè)備。,光纜傳輸,無線傳輸,無線傳輸最大的特點就是應(yīng)用在無法布放線纜的場合,又可細分為微波傳輸和無線數(shù)字傳輸,都是在開

21、放的空間環(huán)境傳輸,調(diào)制方式和傳輸頻率不同。 主要特點:解決了不能布放線纜的問題； 主要缺點:易受空間電磁環(huán)境干擾; 受雨雪天氣影響較為嚴重； 傳輸為直傳，中間不能有山體、建筑物等遮擋； 需要增加相應(yīng)的調(diào)制、放大、傳輸?shù)仍O(shè)備。,無線傳輸,,四、視頻監(jiān)控存儲,存儲時

22、間計算,存儲發(fā)展,隨著數(shù)字化監(jiān)控的應(yīng)用越來越廣、規(guī)模越來越大，采用何種方式對數(shù)字視頻信息進行保存開始成為廠商以及用戶都非常關(guān)心的問題。錄像存儲主要經(jīng)歷了以下幾個階段：錄像帶存儲硬盤存儲磁盤陣列存儲,錄像帶存儲,錄像帶存儲：,在九十年代初，以前以模擬設(shè)備為主的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻存儲主要是應(yīng)用錄像帶實現(xiàn)，通過模擬視頻矩陣將視頻信號在大屏系統(tǒng)上顯示，同時將需要進行錄像的線路通過視頻分配器分成兩路，一路在大屏上顯示，另一路通過磁帶

23、錄像機進行錄像;如下圖所示：,1、 難以檢索2、 錄像時長短3、 維護復(fù)雜,硬盤存儲,硬盤存儲：,直接采用硬盤存儲作為數(shù)字化之后的第一代存儲介質(zhì)，在監(jiān)控存儲的歷程中具有承上啟下的重要作用。其實現(xiàn)方式非常簡單，即采用服務(wù)器或者DVR中的硬盤對數(shù)字視頻信號進行存儲。,但隨著視頻數(shù)據(jù)的重要性日益加強，人們也越來越多地考慮到數(shù)據(jù)的安全性和寫入的高效性，這時，硬盤本身損毀數(shù)據(jù)難以恢復(fù)以及計算機內(nèi)部總線帶寬瓶頸等問題就都暴露出來。所以在大型項目

24、中，往往都采用磁盤陣列設(shè)備將存儲系統(tǒng)作為獨立的系統(tǒng)進行構(gòu)建。,磁盤陣列存儲,磁盤陣列存儲:,在面對監(jiān)控系統(tǒng)這種7*24小時持續(xù)寫入的系統(tǒng)應(yīng)用時，就會暴露出磁盤碎片過多等問題。而監(jiān)控系統(tǒng)本身也會因為系統(tǒng)過于龐大，而出現(xiàn)服務(wù)器過多、管理復(fù)雜等問題。所以在2008年之后，存儲廠商陸續(xù)推出監(jiān)控專用的存儲設(shè)備IP-SAN。,,五、顯示,,視頻監(jiān)控終端顯示是安防監(jiān)控系統(tǒng)的最后一個環(huán)節(jié)，最直接的體現(xiàn)了監(jiān)控的最終效果。從產(chǎn)品形態(tài)上看，視頻監(jiān)控的終端顯示

25、設(shè)備可分為單屏監(jiān)視器和大屏幕拼接屏兩大類。從技術(shù)發(fā)展的角度來看，視頻監(jiān)控顯示設(shè)備又可分為黑白視頻監(jiān)視器、彩色監(jiān)視器和新型平板顯示設(shè)備。,一、CRT監(jiān)視器,2000年前后，隨著安防監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展，需要更加穩(wěn)定，顯示效果好的安防專業(yè)監(jiān)視器來替代早前使用的電視機來作為專業(yè)安防監(jiān)控系統(tǒng)的顯示終端，國外的索尼，JVC，松下，三星，國內(nèi)的深圳英特(創(chuàng)維代工)，珠海石頭等安防廠家紛紛推出用于安防監(jiān)控系統(tǒng)顯示的專業(yè)CRT監(jiān)視器。,二、DLP背投,大約到

26、了2002年，液晶、等離子和DLP背投展開的平面顯示技術(shù)大競爭和產(chǎn)業(yè)化，使得產(chǎn)品的產(chǎn)量和品種得到了快速增長，技術(shù)和工藝也得到了快速提高，同時產(chǎn)品的價格也快速下降。安防行業(yè)也開始了用平面顯示器代替CRT的發(fā)展進程，這是一個不可抗拒的發(fā)展趨勢。,三、液晶監(jiān)視器及拼接屏,2006年前后，DID液晶顯示技術(shù) ，廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的安防監(jiān)控，信息發(fā)布，展示系統(tǒng)以及顯示設(shè)備的商業(yè)租賃等領(lǐng)域的液晶顯示器中。高亮度，高清晰度(1080P)，超長壽命，運

27、行穩(wěn)定，維護成本低。被各大廠家所采用。2010年，大屏幕液晶拼接系統(tǒng)，成了國內(nèi)安防監(jiān)控中心，指揮中心，調(diào)度中心等等集成系統(tǒng)的顯示平臺的主流產(chǎn)品。,,六、視頻監(jiān)控發(fā)展前景,視頻監(jiān)控發(fā)展前景,未來監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的整體方向是：數(shù)字化、智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化。 網(wǎng)絡(luò)化是監(jiān)控系統(tǒng)的大勢所趨，它大大地簡化和提高了信息傳遞的方式和速度。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展以及市場應(yīng)用環(huán)境的逐步成熟，基于視頻交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為監(jiān)控