沈阳科仪视讯培训内容
时间 2010-5-25
培训内容 视频监控系统原理及 常用监控设备培训 培训人 王文峰 培训对象 工程员 沈阳科仪视讯系统工程有限公司
2010年5月
第一部分：监控系统培训
一.电视监控系统定义和发展 电视监控系统定义:
将摄像机、解码器、云台、防护罩、视频多画面处理器、视(音)矩阵或视(音)频切换器、计算机及软件操作系统、码分配器、光端发射机、接收端机、邻频调制器、中继放大器、解调器 、监视器、硬盘录像机、 监听头、远传驱动器以及信号传输网络(电缆或光纤)等设备器材有机地组成功能系统,称为电视监控系统。 二.电视监控系统组成结构
电视监控系统通常由系统前端部分、信号传输部分、显示部分、控制部分、记录部分等五大部分组成。 (系统可与多种报警装臵相连) 1.前端部分:
摄像机(含网络摄像机)、镜头、电源、防护罩、支架、云台 、解码器、红外灯、 监听头等。 2.信号传输部分:
同轴电缆、电源线、控制线 、双绞线 、光纤、网络视频服务器 、视频放大
器 、无线微波 、视频调制器(发射端机)、射频解调器(接收端机)等. 3. 显示部份:
监视器、显示器、液晶电视等 4.控制部份:
计算机、控制键盘、视(音)频矩阵、视频多画面处理器. 5.记录部份:
普通录像机、硬盘录像机、刻录机等 电视监控系统总方框图
前端部分
一. 摄像机
摄像机的定义(作用):是把光信号变成电信号的装臵设备. 1.摄像机的组成部分: (1)摄像的机身 (2)镜头 (3)电源
2.摄像机机身组成部分:
光敏成像器件、预放器、信号放大与处理电路、扫描电路、各种自动控制电路(自动增益控制电路、自动亮度控制电路、自动白平衡控制电路、自动光圈控制电路、自动消色控制电路、自动聚焦电路、自动背光补偿电路等组成. 3.摄像机的电源 (1)直流电源(DC12V)
(2)交流电源(AC24V、AC220V) 4.摄像机的分类:
(1) 根据输出图像颜色：黑色摄像机、彩色摄像机 （2）根据摄像机的外形分类:
座式摄像机、便携式摄像机、一体化小型摄像机、微型或超微摄像机. （3）根据摄像机的主要技术指标分类： 广播级摄像机、家用级摄像机、专业级摄像机
4.摄像机的主要技术指标：清晰度、信噪比、灵敏度、自动光圈接口、电子快门、自动增益控制、白平衡与黑平衡、背光补偿等。
(1)清晰度（分辨率）：它指的是当摄像机摄取等间隔排列的黑白相间条纹时,在监视器上能够看到的最多线数。(工业摄像机的分辨率一般在380-480线之间,广播级摄像机的分辨率则可达到700线左右)取决于光敏成像器件的像素数，镜头的分辨率，摄像机视频通道的带宽和监视器分辨细节的能力及人眼主观感觉。 （2）灵敏度：指的是当被摄景物的光亮度低到一定程度而使摄像机输出的视频信号电平低到某一规定值时的景物光亮度值。(测定此参数时,还应特别注明镜头的最大相对孔径,抛开测定标准而单纯地以某品牌摄像机的照度标称值去和另一个品牌摄像机的照度标称值去比较,是不能准确得出哪台摄像机低照度特别性更好的结论。)
(3)、 信噪比：通常时把摄像机输出目标景物的视频图像信号电压值与噪音干
扰电压有效值之比，称为摄像机的信噪比（用S/N表示） S/N=20LogVpp／Vnrms
Vpp：表示视频图像信号输出电压峰值
Vnrms：表示噪声干扰电压有效值
S/N表示摄像机输出图像信号的质量情况，该值越高，输出图像信号的质量越高，图像就越清晰 (4)、自动光圈接口
1)作用:保证CCD摄像机能够正常曝光成像,就必须随时调整镜头的光圈,以保证电视图像不出现“限幅”现象,否则可能使图像亮处失去灰度层次,或因通光量减小而使画面灰暗且出现噪点。
2).自动光圈镜光驱动方式:一、视频驱动(Video Driver,称简VD);二.直流驱动(DC Driver,简称DD)
3).视频驱动:是指摄像机将视频信号电平输出到自动光圈镜光的内部,再由其内部的驱动电路输出控制电压,使镜头的光圈调整电动机转动。(一般视频驱动自动光圈接口使用3个针,即电源正、视频、接地)
4).直流驱动:是指摄像机内部增加了镜头光圈电动机的驱动电路,可以直接输出直流控制电压到镜头内的光圈电动机并使其转动。(直流驱动自动光圈接口使用4个针,即阻尼正、阻尼负、驱动正、驱动负)
(5)、电子快门(Electronic Shutter):它相当于控制CCD图像传感器的感光时间。 作用:可以防止拍摄高速运动物体时造成的“运动模糊”现象,所谓“运动模糊”即摄像机在拍摄快速运动物体时会出“拖影”这是由于CCD的感光时间太长,而在这段感光时间内物体已经产生了位移。
(6)、自动增益控制(AGC):为了能在不同的景物照度条件下都能输出0.7Vpp的标准视频信号,必须使放大器的增益能够在较大的范围内进行调节,这种增益调节通常都是通过检测视频信号的平均电平而自动完成的,实现此功能的电路称为自动增益控制电路,简称AGC电路。(市面上常见的CCD摄像机的AGC调整范圈一般为O-18dB,有些则达到30dB)
(7)、白平衡(White Balance):是彩色摄像机的重要参数,它是直接影响重现图像的彩色效果,当摄像机的白平衡设臵不当时,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也着上颜色。
(8)、背光补偿(Back-light Compensation)也称作逆光补偿或逆光补正,它可以有效补偿摄像机在逆光环境下拍摄时画面主体黑暗的缺陷。
