《安防技术培训》PPT幻灯片

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1、1,安防技术基础培训,培训部 2018.2.28,2,为什么要上这门课?什么是安防?,为什么要上这门课? * 公司大，部门多，有很多人对各自那一部分(点)可能很精通，还有些人是专家，但是对整个公司(面)可能知道的就不多。 * 在“点”上看问题和处理问题与在“面”上看问题和处理问题就会有所不同。 *有利于各部门之间的沟通。大概知道别的部门在干什么，有利于站在对方的立场上看问题。 什么是安防?安防的概念 公司的名称是“安防科技”公司。 安防-“安全防范”的简称。就是防范案件，保障安全。,3,安全防范,安全防范,音视频监控类,* 安防的分类：分为人防、技防、物防。,* 技防就是通过技术手段达到安全防

2、范的目的。 技防又分为：防盗报警类、门禁类、音视频监控类和其它类。,人防,技防,其它类,物防,防盗、门禁类,4,四.其它安防产品类,三.防盗报警,五.联网综合平台,5,视频监控系统的组成,CCTV：Closed Circuit TeleVision(闭路电视系统)视频监控系统。 最简单的视频监控系统组成： 采集设备录像设备显示设备 1、采集设备：摄像机(图像)、拾音器(声音)。 2、录像设备：录像机。 3、显示设备：显示器、监视器。 4、线材：设备之间连接。 CCTV的发展过程： 1）全模拟阶段：模拟枪模拟录像机（磁带机）监视器 2）半模拟阶段：模拟枪数字录像机（DVR）显示器（监视器） 3）

3、混合阶段：模拟/网络枪录像机（DVR/NVR/MVR）-显示设备 4）数字阶段：网络枪网络录像机（NVR）显示设备,6,1. 摄像机,2. 录像机,3. 配线,4. 监控外围设备,7,摄像机基础知识 摄像机分类 CCD摄像机选购 摄像机镜头概述 镜头选择计算,Sub title,1.摄 像 机,8,1.1 摄像机基础知识,摄像机是把光学图象转变为电信号的设备。电信号方便存储和传输。 摄像机的核心叫感光元件,分为两种：CMOS/CCD。 目前模拟摄像机主要是使用CCD技术，网络摄像机两种技术都在使用。 CMOS和CCD的区别 制造成本：CMOS低与CCD。 图像质量：模拟摄像机CCD高与CMOS

4、。随着技术的发展，对网络摄像机，两者差距在减小。,9,摄像机的感光元件（核心技术）也即摄像机感光成像的部件，就是能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号。目前摄像机的核心成像部件有两种：一种是广泛使用的CCD（电荷藕合）元件；另一种是CMOS（互补金属氧化物导体）器件。,感光元件工作原理： 电荷藕合器件图像传感器CCD（Charge Coupled Device），它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后输出，因而可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感

5、光单位组成，通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。,传感器类型,互补性氧化金属半导体CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS上共存着带N（带电） 和 P（带+电）级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而，CMOS的缺点就是太容易出现杂点, 这主要是因为早期

6、的设计使CMOS在处理快速变化的影像时，由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。,10,两种元件不同区别： 由两种感光元件的工作原理可以看出，CCD的优势在于成像质量好，但是由于制造工艺复杂，只有少数的厂商能够掌握，所以导致制造成本居高不下，特别是大型CCD，价格非常高昂。同时，这几年来，CCD从30万像素开始，一直发展到现在的600万，像素的提高已经到了一个极限。 在相同分辨率下，CMOS价格比CCD便宜，但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。市场上高端摄相机都使用CCD作为感应器；CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上。 CMOS影像传感器的优点之一是电源消耗量比C

7、CD低，CCD为提供优异的影像品质，付出代价即是较高的电源消耗量，为使电荷传输顺畅，噪声降低，需由高压差改善传输效果。但CMOS影像传感器将每一画素的电荷转换成电压，读取前便将其放大，利用3.3V的电源即可驱动，电源消耗量比CCD低。CMOS影像传感器的另一优点，是与周边电路的整合性高，可将ADC与讯号处理器整合在一起，使体积大幅缩小，例如，CMOS影像传感器只需一组电源，CCD却需三或四组电源，由于ADC与讯号处理器的制程与CCD不同，要缩小CCD套件的体积很困难。但目前CMOS影像传感器首要解决的问题就是降低噪声的产生，未来CMOS影像传感器是否可以改变长久以来被CCD压抑的宿命，往后技术

8、的发展是重要关键。,11,摄像机基础知识 摄像机分类 摄像机选购 摄像机镜头概述 镜头选择计算,Sub title,1.摄 像 机,12,*按成像色彩划分：彩色摄像机、黑白摄像机 按摄像机图像质量和价格划分：高档、中档、低档 (1)低档型：影像像素在25万像素（pixel）左右、彩色分辨率为330线、黑白分辨率400线左右的。 (2)中档型：影像像素在25万38万之间、彩色分辨率为420线、黑白分辨率在500线上下的。 (3)高档型：影像在38万点以上、彩色分辨率大于或等于480线、黑白分辨率600线以上。在银行业，多用高档摄像机。 *按摄像机照度划分： (1)普通型：正常工作所需照度为13（

9、1x） (2)月光型：正常工作所需照度为0.1（1x）左右 (3)星光型：正常工作所需照度为0.01（1x）以下 (4)红外照明型：原则上可以为零照度，采用红外光源成像。,1.2 摄像机分类,按传输方式： (1)有线 (2)无线,13,按成像元件的靶面的大小划分： (1)1 in 靶面尺寸为宽 12.7mmX高9.6mm，对角线16mm (2)2/3in 靶面尺寸为宽8.8mmX高6.6mm，对角线11mm (3)1/2in 靶面尺寸为宽6.4mmX高4.8mm，对角线8mm (4)1/3in 靶面尺寸为宽4.8mmX高3.6mm，对角线6mm (5)1/4in 靶面尺寸为宽3.2mmX高2.

10、4mm，对角线4mm *按外观分： (1)枪机 (2)球机（半球、全球、高速球） (3)一体机（红外、变倍） (4)针孔,1.2 摄像机分类,14,*按视频信号： (1)模拟摄像机输出模拟信号，用视频线传输 (2)IP（网络）摄像机输出数字信号，用网线传输 (3)SDI摄像机 按制式分： (1)PAL制式（中国） (2)NTSC制式（美国） *按背光效果分： （1）普通摄像机光线均匀。 （2）带背光补偿摄像机有光线反差。 （3）宽动态摄像机光线反差较大。 思考：如何准确地描述一款摄像机？,摄像机分类,15,宽动态摄像机效果,16,摄像机基础知识 摄像机分类 摄像机选购 摄像机镜头概述 镜头选择

11、计算,Sub title,1.摄 像 机,17,1.3 摄像机选购,1）确定色彩（黑白/彩色） 2）确定分辨率：线数（模拟），像素（网络摄像机）3）成像灵敏度：对光线的敏感度 4）照度：光线强度 5）背光情况：背光、宽动态 6）电子快门（一般为自动）7）光谱响应特性（摄像机对红外、紫外光的敏感性）8） 芯片的尺寸（1，2/3，1/2，1/3，1/4） 9）选择镜头（模拟、网络） 10）确定安装方式（吊装、壁装）,18,1)传感器类型：CCD、CMOS 2)分辨力（解析度）：模拟用线数，网络用像素。 3)最低照度：让摄像机正常工作所需的最低照度。 4)信噪比（S/N） 5)自动增益控制（AGC）

12、 6)白平衡（WB） 7)同步方式（外同步、内同步、电源同步） 8)电子快门（ES） 9）背光补偿 10）宽动态,1.4 摄像机的关键性能指标,19,摄像机基础知识 摄像机分类 摄像机选购 摄像机镜头概述,Sub title,1.摄 像 机,20,1.4 摄像机镜头概述,镜头是摄像机的眼睛，如果摄像机没有镜头，将看不到任何图像。同时镜头也能满足一些特殊场合摄像要求，如长距离、大角度及清晰度等 注意：1，一般的枪机出厂时是不带镜头的。 2，针孔、一体化机、高速/中速球出厂带镜头。 3，半球有的带，有的不带。,镜头的术语1）光圈：也叫光通量。用“F”表示。F值越小，光圈量越大。如F1.2。 主要分

13、为手动光圈和自动光圈。 2）焦距：用 f 表示。单位为mm。有4mm，8mm，12mm等。f值越大视角越小,能看清远的物体。 主要分为定焦和变焦。 3）镜头尺寸：同CCD尺寸一致。有1、2/3、1/2、1/3、1/4等。,21,1）按使用的摄像机种类分 模拟镜头：用于模拟摄像机 网络摄像机镜头：用于网络摄像机。 注意：模拟镜头和网络摄像机镜头外形相似，但不能用错。 ）按镜头尺寸分： 摄象机镜头尺寸规格应视摄象机的CCD尺寸而定，两者应相对应。 摄象机的靶面大小为/英寸时，镜头应选英寸。 摄象机的靶面大小为英寸时，镜头应选英寸。 摄象机的靶面大小为英寸时，镜头应选英寸。 3）根据应用场合分类 广

14、角镜头：视角90度以上，观察范围较大，近处图像有变形。(2.83.6mm) 标准镜头：视角30度左右，使用范围较广。(4mm,6mm) 长焦镜头：视角20度以内，焦距可达几十毫米或上百毫米。,1.4 摄像机镜头概述,22,4）以镜头光圈分类镜头有： 手动光圈：手动光圈镜头适合于亮度不变的应用场合 自动光圈：自动光圈镜头因亮度变更时其光圈亦作自动调整，故适用亮度变化的场合。 自动光圈镜头有两类： 视频输入型：是将一个视频信号及电源从摄象机输送到透镜来控制镜头上的光圈。 输入型：是利用摄象机上的直流电压来直接控制光圈。 5）从镜头焦距上分 短焦距镜头：因入射角较宽，可提供一个较宽广的视野。 中焦距

15、镜头：标准镜头，入射角在30度左右，焦距的长度视镜头的尺寸而定。 长焦距镜头：因入射角较狭窄，故仅能提供狭窄视景，适用于长距离监视。 变焦距镜头：通常为电动式，可作广角、标准或远望等镜头使用。,1.4 摄像机镜头概述,6）以镜头安装分类： C安装座：从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。 CS安装座：其镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm。 如果要将一个安装座镜头安装到一个CS安装座摄象机上时，则需要使用镜头转换器。 思考：道路上安装的摄像机和镜头应该是什么样的？人眼是什么镜头？,23,录像机概述 DVR NVR NVR vs. DVR 存储容量计算,Sub title,2.录

16、像 机,24,录像机就是记录存储视频、音频资料的设备。 它集资料存储、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、 网络传输五种功能于一身。 CCTV录像机发展史： 磁带录像机长时间银行专用磁带录像机PC式 数字硬盘录像机嵌入式数字硬盘录像机网络录像机(混合录像机)。,录像机概述,录像机的分类：（按接入信号分） 1）数字硬盘录像机（DVR）：专录模拟枪。2）网络硬盘录像机（NVR）：专录网络枪。 3）混合录像机（MVR）：既能录模拟信号又能录网络枪信号。 4）SDI录像机：用于录SDI摄像机的资料。 按结构分类: 1)PC式：电脑（有CPU，主板，内存，鼠标，键盘）+视频卡。 PC式的特点：可增加功能,扩容,但体积大。 视频卡:把模拟视频信号转换并压缩成数字信号的设备. PC式DVR,PC式MVR需要视频卡.视频卡也分路数,有1路2路4路8路等. 2)嵌入式：把CPU、主板、视频卡等集成为一体。特点；体积小，稳定性好，不可变。,25,录像路数 4/8/16等，最多可接入的摄像机的