视频监控系统基础知识培训教材【专业版】
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第一章视频监控系统的介绍1.1 视频监控系统的现状虽然中国安防产业的发展比国外发展较快的国家延迟了近20年,城市治安管理应用安防监控技术的起步较晚,但是实际上从90年代中期开始,我国就已经开始了较大规模的城市监控应用,随着中国经济建设的不断发展,安防产品的应用领域也越来越广泛(如政府机关、道路交通、教育、金融、电信、石油、电力水利等),智能建筑、大型公共场所、工厂企业、商场、新型社区等大量增加,新增需求点越来越多;再有,随着居民收入的提高,消费水平和结构发生了较大的变化,人们的自我保护意识也有所改变,大多数人愿意通过安全产品保障自己的财产及生命安全,从而使安全产品的需求不断提高;另一方面,“911事件”以后国际恐怖活动猖獗,极大刺激了世界各国对安防产品的进口需求,同时,由政府推动的“应急体系”、“平安社会”、“平安城市”、“科技强警”、“3111”工程等重大项目的实施,也有力地促进了公安及社会各方面对安防产品需求的升温。
据统计2006年规模以上社会公共安全设备及器材企业实现工业总产值同比增长34.44%;2007年全国安防防范行业的市场规模为958亿元同比增长31.05%。
在宏观经济有利因素的带动下,预计2008年至2010年安全防范行业的增长率分别为23.69%、23.70%、21.39%。
安防产品市场按产品类别来分,可以划分为视频监控产品市场、出入控制产品市场、防盗报警产品市场、其他市场四部分,而视频监控产品是市场的主体占到总体的56.5%。
我们的视频监控产品市场是非常大的。
在国内外市场上,主要推出的是数字控制的模拟视频监控和数字视频监控两类产品。
前者技术发展已经非常成熟、性能稳定,并在实际工程应用中得到广泛应用;后者是新近崛起的以计算机技术及图像视频压缩为核心的新型视频监控系统,该系统解决了模拟系统部分弊端而迅速崛起,但仍需进一步完善和发展。
目前,视频监控系统正处在数控模拟系统与数字系统混合应用并将逐渐向数字系统过渡的阶段。
视频监控系统基础知识培训教程视频监控系统已经成为现代社会中保护财产和人员安全的重要工具。
无论是商业场所、住宅区域还是公共场所,视频监控系统都发挥着关键的作用。
本篇文章将深入讲解视频监控系统的基础知识,为读者提供全面的培训教程。
我们将从硬件和软件两方面介绍视频监控系统的关键组成部分,讲解安装和配置过程,并探讨一些最佳实践。
一、硬件设备1.摄像头:摄像头是视频监控系统的核心组件之一。
它通过电子传感器将图像或视频转换成电子信号,然后通过连接线传输给监控设备。
摄像头的选择应该根据需要确定,例如室内或室外,需要多大的视角范围,是否需要红外夜视功能等。
例如,室外摄像头通常需要耐用的外壳来抵御恶劣的天气条件。
2.录像机:录像机是视频监控系统的核心设备之一,用于接收和记录来自摄像头的视频信号。
它可以是独立的硬件设备,也可以是安装在计算机中的软件程序。
录像机的一项重要功能是存储视频数据,以便后续检索和审查。
3.存储设备:存储设备用于存储录像机记录下来的视频数据。
这些设备包括硬盘驱动器、网络存储设备和云存储服务等。
选择适当的存储设备取决于系统需求,例如存储容量、数据保留期限和可靠性。
4.监视器:监视器用于显示来自摄像头的视频信号。
它的尺寸和分辨率取决于需要监视的区域规模和所需的图像质量。
二、软件配置1.网络连接:为了实现远程访问和控制,视频监控系统需要正确配置网络连接。
这包括为录像机和监视器分配IP地址,设置端口转发以实现远程访问,以及配置防火墙和路由器以确保网络安全。
2.用户权限:为了保护系统安全,需要为不同的用户分配不同的权限。
例如,系统管理员应该有完全的访问权限,而一般用户可能只能查看视频,而不能进行配置更改。
3.移动应用:现代视频监控系统通常提供移动应用程序,允许用户通过智能手机或平板电脑远程访问和控制系统。
为了使用这些应用程序,需要正确配置移动设备和系统之间的连接。
三、最佳实践1.合理布置摄像头:摄像头的布置应覆盖所需监控的区域,避免死角和重叠,以确保全面的监控。
视频监控系统系统培训视频监控系统培训手册一、引言视频监控系统是现代社会安全防范体系的重要组成部分,广泛应用于公共安全、交通管理、安全生产、环境保护等领域。
为确保视频监控系统正常运行,提高监控人员的业务素质和操作技能,本手册对视频监控系统进行详细讲解,帮助相关人员全面了解和掌握系统操作、维护及管理方法。
二、系统概述1.系统组成视频监控系统主要由前端设备、传输设备、控制设备和显示设备四部分组成。
前端设备包括摄像机、镜头、防护罩等;传输设备包括同轴电缆、光纤、无线传输设备等;控制设备包括视频切换矩阵、编解码器、录像设备等;显示设备包括监视器、大屏幕拼接屏等。
2.系统功能视频监控系统具有实时监控、录像存储、远程访问、智能分析等功能。
实时监控实现对监控区域的实时画面捕捉和显示;录像存储将监控画面保存到硬盘或云端,便于事后查询和分析;远程访问支持用户通过互联网远程查看监控画面;智能分析对监控画面中的目标进行识别、跟踪和报警。
三、系统操作1.开机与关机(1)开机:接通电源,依次开启前端设备、传输设备、控制设备和显示设备。
(2)关机:依次关闭显示设备、控制设备、传输设备和前端设备,切断电源。
2.摄像机操作(1)调整摄像机方向:通过控制键盘或软件界面调整摄像机方向,确保监控区域覆盖全面。
(2)聚焦与变倍:根据监控需求,调整摄像机镜头的聚焦和变倍,获取清晰画面。
3.录像操作(1)手动录像:在监控画面上选择需要录像的区域,“开始录像”按钮进行手动录像。
(2)自动录像:设置录像计划,系统将按照计划自动进行录像。
4.远程访问(1)注册与登录:在监控平台注册账户,登录后即可远程访问监控系统。
(2)查看监控画面:登录监控平台,选择需要查看的监控点,实时查看监控画面。
四、系统维护与管理1.设备维护(1)定期检查设备运行状态,确保设备正常运行。
(2)对设备进行清洁,保持设备表面干净。
(3)及时更换损坏的设备配件。
2.软件升级(1)定期检查软件版本,获取最新软件升级信息。
第一章 视频监控系统的介绍1.1 视频监控系统的现状虽然中国安防产业的发展比国外发展较快的国家延迟了近20年,城市治安管理应用安防监控技术的起步较晚,但是实际上从90年代中期开始,我国就已经开始了较大规模的城市监控应用,随着中国经济建设的不断发展,安防产品的应用领域也越来越广泛(如政府机关、道路交通、教育、金融、电信、石油、电力水利等),智能建筑、大型公共场所、工厂企业、商场、新型社区等大量增加,新增需求点越来越多;再有,随着居民收入的提高,消费水平和结构发生了较大的变化,人们的自我保护意识也有所改变,大多数人愿意通过安全产品保障自己的财产及生命安全,从而使安全产品的需求不断提高;另一方面,“911事件”以后国际恐怖活动猖獗,极大刺激了世界各国对安防产品的进口需求,同时,由政府推动的“应急体系”、“平安社会”、“平安城市”、“科技强警”、“3111”工程等重大项目的实施,也有力地促进了公安及社会各方面对安防产品需求的升温。
据统计2006年规模以上社会公共安全设备及器材企业实现工业总产值同比增长34.44%;2007年全国安防防范行业的市场规模为958亿元同比增长31.05%。
在宏观经济有利因素的带动下,预计2008年至2010年安全防范行业的增长率分别为23.69%、23.70%、21.39%。
安防产品市场按产品类别来分,可以划分为视频监控产品市场、出入控制产品市场、防盗报警产品市场、其他市场四部分,而视频监控产品是市场的主体占到总体的56.5%。
我们的视频监控产品市场是非常大的。
在国内外市场上,主要推出的是数字控制的模拟视频监控和数字视频监控两类产品。
前者技术发展已经非常成熟、性能稳定,并在实际工程应用中得到广泛应用;后者是新近崛起的以计算机技术及图像视频压缩为核心的新型视频监控系统,该系统解决了模拟系统部分弊端而迅速崛起,但仍需进一步完善和发展。
目前,视频监控系统正处在数控模拟系统与数字系统混合应用并将逐渐向数字系统视频监控系统基础知识培训教程【最新资料,WORD 文档,可编辑修改】过渡的阶段。
视频监控系统基础知识培训教材【专业版】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载)视频监控系统基础知识培训教材目录一、概述 (4)二、视频监控系统三个发展阶段 (6)1、本地模拟视频监控 (6)2、基于PC的多媒体监控 (6)3、基于Web服务器的远程视频监控 (7)三、视频监控系统的组成 (8)1、摄像部分 (9)2、传输部分 (10)3、控制部分 (10)4、显示部分 (12)四、视频监控系统主要设备技术参数 (13)1、摄像机(CAMERA) (13)2、镜头(LENS) (19)3、硬盘录像机DVR(DIGITAL VIDEO RECORDER) (24)4、视频切换器( SWITCHER ) (26)5、分割器(QUAD MULTIPLEX) (26)6、分配器(VIDEO DISTRIBUTIER) (26)7、放大器(VIDEO AMPLIFIER) (27)8、云台(PAN/TILT) (27)9、防护罩(HOUSING) (27)10、支架(MOUNTING BRACKET) (28)11、解码器(RECEIVER) (28)12、监控主机(MONITORING HOST) (28)13、RS-485通信转换器 (30)14、红外线照明器(INFRA-RED LAMP) (30)15、视频电缆及连接器 (32)16、音频电缆及连接器 (33)17、通信电缆 (34)18、控制电缆 (35)19、电源线 (36)五、视频监控系统设计 (37)1、中小型电视监控系统 (37)2、大中型电视监控系统 (40)3、多主机多级电视监控系统 (41)前言安防监控系统是一门被人们日益重视的新兴专业,就目前发展看,应用普及越来越广,科技含量越来越高。
几乎所有高新科技都可促进其发展,尤其是信息时代的来临,更为该专业发展提供契机。
随着科技的日新月异,视频监控市场也得到了飞速发展。
视频监控以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于许多场合。
近年来,随着互联网的大范围普及,以及计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展,视频监控技术也有长足的发展。
视频监控已经渗透到教育、政府、娱乐场所、医院、酒店、运动场馆、城市治安等多种领域。
(7)长期有效性二、视频监控系统三个发展阶段视频监控系统经历了本地模拟信号监控系统、基于PC的多媒体监控系统、基于Web服务器的远程视频监控系统等三个发展阶段。
1、本地模拟视频监控本地模拟信号监控系统主要由摄像机、视频矩阵、监视器、录像机等组成,利用视频传输线将来自摄像机的视频连接到监视器上,利用视频矩阵主机,采用键盘进行切换和控制,录像采用使用磁带的长时间录像机;远距离图像传输采用模拟光纤,利用光端机进行视频的传输。
在20世纪90年代初以前,主要是以模拟设备为主的闭路电视监控系统,称为第一代模拟监控系统。
图像信息采用视频电缆,以模拟方式传输,一般传输距离不能太远,主要应用于小范围内的监控,监控图像一般只能在控制中心查看。
传统的模拟闭路电视监控系统有很多局限性:◆有线模拟视频信号的传输对距离十分敏感;◆有线模拟视频监控无法联网,只能以点对点的方式监视现场,并且使得布线工程量极大;◆有线模拟视频信号数据的存储会耗费大量的存储介质(如录像带),查询取证时十分烦琐。
2、基于PC的多媒体监控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。
3、基于Web服务器的远程视频监控20世纪90年代末,随着网络技术的发展,基于嵌入式Web服务器技术的远程网络视频监控,而产生网络视频监控技术。
其主要原理是:视频服务器内置一个嵌入式Web服务器,采用嵌入式实时操作系统。
摄像机等传感器传送来的视频信息,由高效压缩芯片压缩,通过内部总线传送到内置的Web服务器。
网络上用户可以直接用浏览器观看Web 服务器上的图像信息,授权用户还可以控制传感器的图像获取方式。
这类系统可以直接连入以太网,省掉了各种复杂的电缆,具有方便灵活、即插即看等特点,同时,用户也无需使用专用软件,仅用浏览器即可。
基于嵌入式技术的网络数字监控系统不需处理模拟视频信号的PC,而是把摄像机输出的模拟视频信号通过嵌入式视频编码器直接转换成IP数字信号。
嵌入式视频编码器具备视频编码处理、网络通信、自动控制等强大功能,直接支持网络视频传输和网络管理,使得监控范围达到前所未有的广度。
除了编码器外,还有嵌入式解码器、控制器、录像服务器等独立的硬件模块,它们可单独安装,不同厂家设备可实现互连。
数字化视频监控的优点是克服了模拟闭路电视监控的局限性:◆数字化视频可以在计算机网络(局域网或广域网)上传输图像数据,不受距离限制,信号不易受干扰,可大幅度提高图像品质和稳定性;◆数字视频可利用计算机网络联网,网络带宽可复用,无须重复布线;◆数字化存储成为可能,经过压缩的视频数据可存储在磁盘阵列中或保存在光盘中,查询十分简便快捷。
从以前的模拟监控到现在的数字监控;从落后的现场监控到先进的远程监控;从有人值守监控到现在的无人值守监控,视频监控正朝着数字化、网络化、规模化方向蓬勃发展。
当然,目前仍存在着不少问题,比如:图像质量问题、安全问题、服务质量等都是需要进一步探讨的课题。
相对于其他IT业务,视频监控业务显得比较年轻,视频监控市场目前也尚未出现能够控制整个市场的领导者。
以上事实表明,视频监控市场将会是一个很有发展潜力的市场。
三、视频监控系统的组成典型的电视监控系统主要由前端设备和后端设备这两大部分组成,其中后端设备可进一步分为中心控制设备和分控制设备。
前、后端设备有多种构成方式,它们之间的联系(也可称作传输系统)可通过电缆、光纤或微波等多种方式来实现。
电视监控系统由摄像机部分(有时还有麦克)、传输部分、控制部分以及显示和记录部分四大块组成。
在每一部分中,又含有更加具体的设备或部件。
1、摄像部分摄像部分是电视监控系统的前沿部分,是整个系统的“眼睛”。
它布置在被监视场所的某一位置上,使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。
有时,被监视场所面积较大,为了节省摄像机所用的数量、简化传输系统及控制与显示系统,在摄像机上加装电动的(可遥控的)可变焦距(变倍)镜头,使摄像机所能观察的距离更远、更清楚;有时还把摄像机安装在电动云台上,通过控制台的控制,可以使云台带动摄像机进行水平和垂直方向的转动,从而使摄像机能覆盖的角度、面积更大。
总之,摄像机就像整个系统的眼睛一样,把它监视的内容变为图像信号,传送给控制中心的监视器上。
由于摄像部分是系统的最前端,并且被监视场所的情况是由它变成图像信号传送到控制中心的监视器上,所以从整个系统来讲,摄像部分是系统的原始信号源。
因此,摄像部分的好坏以及它产生的图像信号的质量将影响着整个系统的质量。
从系统噪声计算理论的角度来讲,影响系统噪声的最大因素是系统中的第一级的输出(在这里即为摄像机的图像信号输出)信号信噪比的情况。
所以,认真选择和处理摄像部分是至关重要的。
如果摄像机输出的图像信号经过传输部分、控制部分之后到达监视器上,那么到达监视器上的图像信号信噪比将下降,这是由于传输及控制部分的线路、放大器、切换器、等又引入了噪声的缘故。
除了上述的有关讨论之外,对于摄像部分来说,在某些情况下,特别是在室外应用的情况下,为了防尘、防雨、抗高低温、抗腐蚀等,对摄像机及其镜头还应加装专门的防护罩,甚至对云台也要有相应的防护措施。
2、传输部分传输部分就是系统的图像信号通路。
一般来说,传输部分单指的是传输图像信号。
但是,由于某些系统中除图像外,还要传输声音信号,同时,由于需要有控制中心通过控制台对摄像机、镜头、云台、防护罩等进行控制,因而在传输系统中还包含有控制信号的传输,所以我们这里所讲的传输部分,通常是指所有要传输的信号形成的传输系统的总和。
如前所述,传输部分主要传输的内容是图像信号。
因此重点研究图像信号的传输方式及传输中有关问题是非常重要的。
对图像信号的传输,重点要求是在图像信号经过传输系统后,不产生明显的噪声、失真(色度信号与亮度信号均不产生明显的失真),保证原始图像信号(从摄像机输出的图像信号)的清晰度和灰度等级没有明显下降等等。
这就要求传输系统在衰减方面、引入噪声方面、幅频特性和相频特性方面有良好的性能。
在传输方式上,目前电视监控系统多半采用视频基带传输方式。
如果在摄像机距离控制中心较远的情况下,也有采用射频传输方式或光纤传输方式。
对以上这些不同的传输方式,所使用的传输部件及传输线路都有较大的不同。
3、控制部分控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”,是实现整个系统功能的指挥中心。
控制部分主要由总控制台(有些系统还设有副控制台)组成。
总控制台中主要的功能有:视频信号放大与分配、图像信号的较正与补偿、图像信号的切换、图像信号(或包括声音信号)的记录、摄像机及其辅助部件(如镜头、云台、防护罩等)的控制(遥控)等等。
在上述的各部分中,对图像质量影响最大的是放大与与分配、较正与补偿、图像信号的切换三部分。
在某些摄像机距离控制中心很近、或对整个系统指标要求不高的情况下,在总控制台中往往不设较正与补偿部分。
但对某些距离较远,或由于传输方式的要求等原因,校正与补偿是非常重要的。
因为图像信号经过传输之后,往往其幅频特性(由于不同频率成分到达总控制台时,衰减是不同的,因而造成图像信号不同频率成分的幅度不同,此称为幅频特性)、相频特性(不同频率的图像信号通过传输部分后产生的相移不同,此称为相频特性)无法绝对保证指标的要求,所以在控制台上要对传输过来的图像信号进行幅频和相频的校正与补偿。
经过校正与补偿的图像信号,再经过分配和放大,进入视频切换部分,然后送到监视器上。
总控制台的另一个重要方面是能对摄像机、镜头、云台、防护罩等进行遥控,以完成对被监视的场所全面、详细的监视或跟踪监视。
总控制台上设有的录像机,可以随时把发生情况的被监视场所的图像记录下来,以便事后备查或作为重要依据。
目前,有些控制台上高设有一台或两台“长延时录像机”,这种录像机可用一盘60分钟带长的录像带记录长达几天时间的图像信号,这样就可以对某些非常重要的被监视场所的图像连续记录,而不必使用大量的录像带。