视频监控系统知识点汇总

视频监控系统知识点汇总
通过翟总对广播系统及综合布线系统的讲解，我对民航机场设备的安装及调试有了更深的理解，同时也有了自己的一些看法。

我的看法稍后赘述，紧接着，还是让我们先来看一下视频监控系统的内容。

不管对于何种视频监控系统，设计时都应该遵循下面的设计原则：
1）可靠性与稳定性：所有硬件产品的选型要选用成熟稳定的产品，尽可能在一个系统中选用同一品牌的设备，在无人值守和远程配置的情况下，系统要能够长时间稳定可靠工作。

所有软件系统均应经过严格的测试和长时间实际运行考核。

图像监控系统的运用不应影响被其监视设备的正常运行，系统局部故障不影响整个监控系统的正常工作。

2）先进性和实用性：根据医院建设要求，系统设计应采用图像监控、网络、计算机等最新发展技术，符合视频监控技术的发展方向，同时要考虑系统的总体成本以及实际的地理条件，要保证系统设计尽可能地实用。

因此，不仅要求设计严密，布局合理，能与新技术、新产品接轨，而且所选择的设备应在实施若干年后，亦能保持其功能完善、齐全、不至于落后。

3）易用性：所有用户监控界面均为图形化界面，可方便进行各种日常维护工作，能够方便地进行软件的重新配置、系统的自检与恢复、软件系统的升级和硬件备品备件的更换等工作。

4）开放性：该系统设计应充分考虑系统的功能扩充和容量的扩展，可灵活增减或更新各个子系统来满足不同时期的需要。

系统用户管理、系统配置和系统管理全部实现数据库配置维护和管理。

系统扩充容易，直接扩充前端设备，系统管理员进行系统配置即可。

选用的产品和设备须符合工业标准，以便未来系统的扩展和升级。

5）实时性：监控系统最基本要求的就是要将被监控对象发生的事件在有限的时间内及时、准确地反映上来，因此实时性与准确性的原则必须贯穿于整个系统设计，要求视频监视图像必须流畅、延时小，图像失真率小，保持稳定、高质量的视频监视图像。

视频监控系统应该实现以下的基本功能：
1.多路监控，本系统能够同时对多路数画面的视频同时进行监控，用户可以任意选择监控点的视频通道;监控中心可以任意选择各监控点同时进行实时监控。

2.视频录像，本系统将视频信号以MPEG4格式压缩，可以长时间存储。

硬
盘在存满前有相应的报警提示，亦可循环录像或者刻录成光盘存储。

3.视频检索与回放，可以根据用户的查询请求（如某路某时）查询录制在硬盘上的数据，并显示回放，供事后调查取证使用。

回放时可以进行快进、快倒、慢进、慢倒、单帧步进等控制，图像可整图放大、局部放大。

视频检索与回放，以监控中心为主，可以对若干重要场景，进行视频检索与回放。

4.云台及镜头控制摄像机采用定焦距、定方向的固定方式，在光照度变化大的场所应选用自动光圈镜头并配备防护罩，大范围监控区域宜选用带有转动云台和变焦镜头的摄像机。

监控中心通过中央监控软件，能够控制远端摄像机镜头和云台的转动。

5.多级用户密码管理，实行用户分级别管理，不同级别用户有不同的操作权限，提高系统安全性。

可在系统安装时设定，也可在系统运行后任何时间改变设置。

视频监控系统结构框图如图1-1所示：
图1-1监控系统结构图
视频监控系统大致可以分为以下三类：
模拟监控系统：前端为模拟摄像机，通过视频线缆将模拟视频信号传输到后端进行存储和显示。

网络数字监控系统：前端为网络数字摄像机，视频信号和控制信号以数字信号形式传输到后端进行存储和显示。

数模混合监控系统：系统中包括模拟摄像设备和数字摄像设备，模拟信号经过转换后、在后端进行数字信号的显示和存储。

模拟视频监控系统拓扑图如图1-2所示：
图1-2模拟视频监控系统拓扑图
在模拟视频监控系统中，摄像机摄像机分为彩色和黑白两种，一般黑白摄像机要比彩色的灵敏度高，比较适合用于光线不足的地方，如果使用的目的只是监视景物的位置和移动，则可采用黑白摄像机；如果要分辨被摄像物体的细节，比如分辨衣服或景物的颜色，则选用彩色的效果会较好。

摄像机的规格大致可分为1/3〞、1/4〞、1/2〞和2/3〞等，安装方式有固定和带云台二种。

云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为水平和全方位云台两种。

水平云台适用于监视范围不大的情况，在水平云台上安装好摄像机后可调整摄像机俯仰的角度，达到最好的监视角度后可遥控水平旋转。

全方位云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以大大增加摄像机的监视范围。

云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。

在控制信号的作用下，云台摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。

模拟视频监控系统具有以下缺点：
①通常只适合于小范围的区域监控模拟视频信号的传输工具主要是同轴电缆，而同轴电缆传输模拟视频信号的距离不大于1Km，双绞线的距离更短，这就决定了模拟监控只适合于单个大楼、小的居民区以及其它小范围的场所；
②系统的扩展能力差对于已经建好的系统，如要增加新的监控点，往往是牵一发而动全身，新的设备也很难添加到原有的系统之中；
③无法形成有效的报警联动在模拟监控系统中，由于各部分独立运作，相互之间的控制协议很难互通，联动只能在有限的范围内进行。

监控系统，也称闭路电视监控系统。

闭路电视监控系统（CCTV）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、云台等）直接观看被监视场所的一切情况，可以把被监视场所的情况一目了然。

同时，电视监控还可以与防盗警报系统等其它安全技术防范体系联动运行，使其防范能力更加强大。

对于数字视频监控系统来说，硬盘录像机是不可缺少的一个部分，（硬盘录像机典型应用如图1-3所示）并且它采用H.264算法。

H.264算法H.264是国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）共同提出的继MPEG4之后的新一代数字视频压缩格式，它即保留了以往压缩技术的优点和精华又具有其他压缩技术无法比拟的许多优点。

1．低码流：和MPEG2和MPEG4ASP等压缩技术相比，在同等图像质量下，采用H.264技术压缩后的数据量只有MPEG2的1/8，MPEG4的1/3。

显然，H.264压缩技术的采用将大大节省用户的下载时间和数据流量收费。

2．高质量的图像：H.264能提供连续、流畅的高质量图像3．容错能力强：H.264提供了解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误的必要工具。

4．网络适应性强：H.264提供了网络抽象层（Network Abstraction Layer）,使得H.264的文件能容易地在不同网络上传输（例如互联网，CDMA，GPRS，WCDMA，CDMA2000等）。

图1-3硬盘录像机典型应用图
硬盘录像机是新一代网络硬盘录像机，它融合了多项专利技术，采用了多项IT高新技术，如视音频编解码技术、嵌入式系统技术、存储技术、网络技术和智能技术等。

它既可作为DVR进行本地独立工作，也可联网组成一个强大的安
全防范系统。

硬盘录像机可广泛应用于金融、公安、部队、电信、交通、电力、教育、水利等领域的安全防范。

20世纪90年代中期，基于PC的多媒体监控随着数字视频压缩编码技术的发展而产生。

系统在远端有若干个摄像机、各种检测和报警探头与数据设备，获取图像信息，通过各自的传输线路汇接到多媒体监控终端上，然后再通过通信网络，将这些信息传到一个或多个监控中心。

监控终端机可以是一台PC机，也可以是专用的工业控制机。

这类监控系统功能较强，便于现场操作；但稳定性不够好，结构复杂，视频前端（如CCD等视频信号的采集、压缩、通信）较为复杂，可靠性不高；功耗高，费用高；需要有多人值守；同时，软件的开放性也不好，传输距离明显受限。

PC机也需专人管理，特别是在环境或空间不适宜的监控点，这种方式不理想。

这其实是半模拟——半数字的监控系统（如图1-4所示），目前在一些小型的、要求比较简单的场所用的比较广泛。

只是随着技术的发展，工控机变成了嵌入式的硬盘录像机，该机性能较好，可无人值守，还有网络功能。

图1-4半数字化视频监控系统拓扑图
总而言之，我对视频监控系统的理解是：视频监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。

摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。

通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过
控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。

利用特殊的录像处理模式，可对图像进行录入、回放、处理等操作，使录像效果达到最佳。

同时我希望，在讲解过程中，翟总可以多传授一些施工中遇到的问题，以便我们以后减少犯错，谢谢！
汇总人：吴凯亮
汇总日期：2014/5/5。