报警
网络报警主机 视频报警主机 探测器 双鉴探测器 紧急按钮 红外对射
可视 对讲
室内分机 管理主机 别墅门口机 单元门口机
停车 管理
车位引导灯 车位探测器 LED显示屏 中心服务器 多路视频处理器 出入口机箱 停车道闸
内容概要
1
安全防范
2
3 4
视频监控原理和技术
摄像机基础 硬盘录像机
视频监控系统
供电频率为60Hz，场频为每秒60场，帧频为每秒30帧，扫描线为525行 美国、日本
SECAM（Sequentiel Couleur A Memoire ）：
按顺序传送彩色与存储 俄罗斯、法国、埃及
编码分辨率
分辨率 制 式
WD1
D1
4CIF 1×1
2CIF 1 ×1/2
DCIF
类别
CCD
（动态范围大）
CMOS
模拟 540 TVL 700 TVL 750 TVL ICR 130万 像素
网络 200万 像素 300万 像素
数字 600万 像素 800万 像素
(夜间录像效果好)
电子彩转黑
(经济实用)
高速 室外 室内 4寸球机 5寸球机 6寸球机 透雾功能
中速 室内嵌入式
(隐蔽)
模拟视频监控系统
网络视频监控的基本结构
网络视频监控优点 技术：主要是视频编解码技术、嵌入式技术 可通过网络组建低成本跨区域监控系统 组成：硬盘录像机、摄像机、监视器等 功能：监视（监听）、控制、录像、回放、 一机多路，使用大容量硬盘可长期存储 对讲等 数字信号长期保存信号不失真 线缆：视频电缆、 485控制线 采用智能检索，检索与录像可同时进行 主要应用：金融、楼宇、小区等 循环录像方式，节约人力
NTSC
分辨率
960 (PAL/NTSC)
QCIF
CIF
576(PAL) 480(NTSC)
4CIF WD1
2CIF
528×384(PAL)
DCIF
高清分辨率
分辨率大于等于720p称为高清
45万-4CIF （704×576）
100万-720p （1280×720）
200万-1080p （1920×1080） 500万 （2560×1920）
2.5寸球机 宽动态功能
红外球机
8寸球机
自动跟踪功能
强光抑制功能
摄像机基础
摄像机基础知识 镜头基础知识
摄像机传输信号
同轴电缆 模拟摄像机 网线 网络摄像机 HD-SDI 数字摄像机(SDI) 数字DVR NVR DVR
模拟信号、网络信号及数字信号 • • • 模拟摄像机采用BNC同轴电缆传输，是目前最为广泛的应用方式； 网络摄像机采用网线传输经过编码压缩的IP数字信号； 数字摄像机可采用光纤和HD-SDI两种传输方式，传输非压缩的数字信号。
基本概念－图像、视频和码流
图像（Image） 视频（Video）
时间上连续的图像组成视频：Image→Video 视频中的某一幅图像称为一帧（Frame） 帧率（Frame Rate）FPS → 每秒的帧数
码流（Bit Stream）
将图像压缩后形成的数据 码率（Bit Rate）bps/Bps → 对码流进行量化 码率类型：定码率（CBR）、变码率（VBR） 码流类型：视频流、音频流、复合流
视频制式
PAL（ Phase Alternating Line）：
供电频率为50Hz、场频为每秒50场、帧频为每秒25帧、扫描线为625行 图像彩色误差较小，与黑白电视的兼容也好 中国、德国
NTSC （National Television System Committee）：
3/4 ×2/3
CIF
1/2 ×1/2
QCIF
1/4 ×1/4
PAL
960 720 704 704 528 352 176 × × × × × × × 576 576 576 288 384 288 144 960 720 704 704 528 352 176 × × × × × × × 480 480 480 240 320 240 120
入侵报 警系统
停车场管 理系统
视频监控系统产品组成
显示 控制
DS-D20 DS-D10 DS-C10 DS-B10 DS-B20 一体机
解码 输出 存储 控制
DS-4100HD
DS-6300D-T
DS-6400HD-T
DS-6400HD-S
DS-6500D-T
DS-96
DS-86
DS-76
DS-A70
一帧： 704×576×3字节＝1216512字节（不包括文件头大小） 一秒： 1216512字节/帧×25帧/秒＝30412800字节/秒＝29MB/秒 一小时： 29MB/秒×3600秒/小时＝101.9GB/小时 一天： 101.9GB/小时×24小时＝2.4TB/天 ……
压缩基本原理
冗余 信息
网络摄像机基本原理
组成：主要由镜头、影像传感器（CCD/CMOS）、ISP(Image Signal Processor)、DSP（Digital Signal Processor）及相关电路 组成 工作原理：被摄物体经镜头成像在影像传感器表面，形成微弱电荷并积 累，在相关电路控制下，积累电荷逐点移出，经过滤波、放大后输入 DSP进行图像信号处理和编码压缩，最后形成数字信号输出。
Frame Rate:25fps
不同分辨率对应不同的码率范围，通常而言，码率与图像质量成正比关系 如果码率小于该范围，则图像质量较差 如果码率大于该范围，则显得浪费 每小时录像文件大小（单位：M字节/小时） ＝码率（Kbps）×3600秒÷8÷1024
1字节＝8bit 1M＝1024K
内容概要
1 2
DS-A81
DS-A82
DS-A10/20
传输
DS-3A DS-3B DS-3C DS-3D DS-3S DS-3J DS-3H
视频 采集
DS-2CC DS-2CE DS-2CD2 DS-2CD4 DS-2CD6 DS-2DF5 DS-2DF7
其他子系统产品组成
门禁 管理
读卡器 门禁控制主机 发卡器 通讯转换器 门锁 人员通道
技防、物防、人防相结合，探测、延迟、反应相协调
——《安全防范工程技术规范》GB50348-2004
安全防范系统设计依据
2004《安全防 范工程技术规 范》 GB208152006《视频安 防监控数字录 像设备 》 ……
国家标准（GB[/T]）
GB50348-
银行营业场所 风险等级和防 护级别的规定 》 GA308-2004 《安全防范系 统验收规则》 GA/T6692006《城市监 控报警联网系 统通用技术要 求》 ……
去除 冗余 信息
• • • •
安防监控中的视频数据有极强的相关性，有大量的冗余信息 冗余信息分为空域冗余信息和时域冗余信息 压缩技术就是将数据中的冗余信息去掉 压缩技术包括帧内压缩技术、帧间压缩技术和熵编码压缩技术
压缩标准
Chronological Progression of ITU and MPEG
图像清晰度的表示
像素（Pixel） 分辨率（Resolution）
水平：Width 垂直：Height
线数（TVL） 分辨力
水平 垂直
图像清晰度
水平解析度 • •
分辨率
模拟摄像机以水平解析度为标准判断摄像机的清晰度。 网络摄像机及数字摄像机以分辨率为标准判断摄像机的清晰度。安防行业将百万 像素以上分辨率称之为高清分辨率。目前主要的高清分辨率如下500万像素： 2560×1920;300万像素：2048×1536;200万像素：FULL HD 1080p (1920×1080)， UXGA (1600×1200) ;130万像素：HD 960p (1280×960);100万像素：HD 720p (1280×720)
安防的基本概念
安全 防范
目的 手段
安防
安防的三种基本手段
人 防
物 防
技 防
安防的三个基本要素
敲、砸、 破坏ATM 机…
自助银行
“请勿破坏 ATM设备”
监控中心
探测
延迟
反应
“xx自助银 行震动报警”
三个基本手段与三个基本要素
探测 人防 物防 技防 延迟 反应



安全防范工程设计应遵循的原则之一：
扫描方式
隔行扫描(Interlacing）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 奇场(Odd Field) 偶场(Even Field)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
逐行扫描(Progressive)
只有1场
网络摄像机的扫描方式
•
监控中主要采用MJPEG、MPEG1/2、MPEG4(SP/ASP)、H.264/AVC等几种视频编 码技术
码率的选择
UXGA/1080P 720P 4CIF/VGA 2CIF/DCIF CIF/QVGA QCIF Bitrate(bps)
• • • • •
256K 768K 1.5M 2M 3M 4M 5M 8M
安全防范 视频监控原理和技术
3
4
摄像机基础
硬盘录像机
摄像机外形
摄像机 枪机 筒机 半球 球机 其他
摄像机分类
分类项
传感器类型 传输信号 清晰度 日夜模式 产品形态 特殊功能
枪型 球/半 球型 600 TVL
类别