安防监控基础知识培训课件.ppt
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1、安防监控基础知识培训1安防视频监控基础知识培训研发中心 技术支持组安防监控基础知识培训2课程说明安防监控基础知识培训3目录CONTENTS安全防范01视频监控02摄像机03硬盘录像机04专业术语05安防监控基础知识培训4安防概述安全防范系统(安全防范系统(SPSSPS)是以维护社会公共安全为目的,运用安全防范产品和其他相关产品所构成的入侵报警系统、视频监控系统、出入口控制系统防爆安全监察等,或由这些系统为子系统组成或集成的电子系统或网络安防监控基础知识培训5安防的实现方式人防物防技防安防监控基础知识培训6安防实现方式技防物防人防利用人们自身的传感器(眼、耳等)进行探测,发现妨害或破坏安全的目标
2、,作出反应;用声音警告、恐吓、设障、武器还击等手段来延迟或阻止危险的发生,在自身力量不足时还要发出求援信号,以期待做出进一步的反应,制止危险的发生或处理已发生的危险。推迟危险的发生,为“反应”提供足够的时间。现代的实体防范,已不是单纯物质屏障的被动防范,而是越来越多地采用高科技地手段,一方面使实体屏障被破坏的可能性变小,增大延迟时间;另一方面也使实体屏障本身增加探测和反应的功能。对人防和物防在技术手段上的补充和加强。它要融入人防和物防之中,使人防和物防在探测、延迟、反应三个基本要素中间不断地增加技术含量,以不断提高探测能力、延迟能力和反应能力,使防范手段起到更好的作用,达到预期的目的。安防监控
3、基础知识培训7安防三要素123探测(探测(DetectionDetection)感知显形和隐性风险事件的发生并发出报警延迟(延迟(DelayDelay)利用一切手段去延长和推迟风险事件的发生进程保卫力量为制止风险事件的发生所采取的快速行动反应(反应(ResponseResponse)安防监控基础知识培训8安防三要素探测、延迟和反应三个基本要素之间是相互联系、缺一不可的关系T探测+T反应T延时核心探测保障延时目的反应安防监控基础知识培训9安防主要产品常见的安防系统主要有视频监控系统、防盗报警系统、停车场管理系统、楼宇对讲系统、小区一卡通系统、周界报警系统、电子巡更系统、紧急广播系统、电梯控制系统
4、等。视频监控系统楼宇对讲系统电子巡更系统防盗报警系统停车场管理系统周界报警系统电梯控制系统一卡通系统紧急广播系统安防监控基础知识培训10安防各子系统之间地位及关系地位地位关系关系在安全技术防范系统中,以入侵报警子系统为核心,以视频监控子系统的图像符合及通信和指挥子系统的声音符合为补充,以监控中心值班人员和巡逻保安力量为基础,以其他子系统为辅助,各子系统之间既独立工作又相互配合,形成点、线、面、空间防范相组合的有机防控体系。一个完整的系统应具备以下功能: 图像监控功能:视频监控、影像验证、图像识别系统。 探测报警功能:周界防卫探测、危急情况监控、图像鉴定。 控制功能:图像控制、识别控制、响应报警
5、的连动控制。 自动化辅助功能:双向无线通信、资源共享与设施预订。安防监控基础知识培训11中国安防网站中国安防行业网安防知识网中安网安防监控基础知识培训12目录CONTENTS安全防范01视频监控02摄像机03硬盘录像机04专业术语05安防监控基础知识培训13视频监控概述视频监控系统视频监控系统视频监控系统是安全防范体系中的一个重要的组成部分,是一种先进的且防范能力极强的综合性系统,可以通过遥控摄像机及辅助设备(镜头、云台等)直接观看被监视场所的一切情况安防监控基础知识培训14视频监控概述监控的起源俗话说的好,害人之心不可有,防人之心不可无。自古至今,财产和人身安全是人们最基本的需求,在技术防范
6、之前,只能通过人自身肉眼去监视确保自身安全,然而随着经济发展,人防成本过高,人自身能力和精力的局限不能提供有效证据等,安全防范大打折扣。自从有了影像资料的时代,对于历史上已发生的事情,就可以更加的全面真实再现了。而也正是因为如此,才有了新时代背景下的安防监控系统。这样的技术和设备对于一些犯罪分子来说,就是一种警示和震慑的作用,并且在现实的证据材料的搜集中,更是作为一种直接的信息呈现在人们的面前。安防监控基础知识培训15视频监控概述一切以人的需求人的需求为中心监控的演变过程监控的演变过程在技术不发达的时代的人力防范到运用科技防范,从模拟监控到网络监控,从单点监控到联网中央管理系统。财产和人身安全
7、是最基本需求。安防监控基础知识培训16视频监控概述用于实时监控重要场所情况变化、重要设备运行情况等、在一定程度上替代了人的作用;在某些高危场所安装摄像机可以大大降低作业的风险性。系统能将前端摄像机拍摄到的现场画面实时的显示在电视墙、显示器等显示设备上,亦能进行录像设置,方便以后查询。可以及时发现异常情况,也可以对事后事件分析提供有力依据。视频监控的作用视频监控的作用安防监控基础知识培训17视频监控结构组成摄像机摄像机摄像机控制系统视频采集信号传输视频控制、记录组成:监控系统是由摄像部分、传输部分、控制部分及显示部分组成。视频显示显示屏安防监控基础知识培训18监控行业发展历程、现状及趋势模拟监控
8、数字监控网络监控高清化智能化现状:模拟高清作为模拟向网络化发展的过渡,短时间内,安防行业的产品、系统和运营都会围绕模拟高清展开,但网络化发展明显加快。趋势:随着智慧城市建设步伐的加快,大数据、云计算技术的普及应用,更加高清化、网络化、智能化、大平台化集成化管理将成为趋势。安防监控基础知识培训19视频监控技术发展过程网络监控数字监控模拟监控即闭路电视监控系统,简称CCTV,是完全模拟的视频监控系统(已淘汰)。主要组成模拟摄像机+磁带机。优点:图像处理过程简单,闭路结构,安全性高。缺点:传输距离有限,磁带使用次数有限、存放期短,查询麻烦。标志性产品是硬盘录像机,简称DVR。主要组成模拟摄像机+DV
9、R。优点:存储能力强,图像较清晰,可回放和实时监控等,可联网。缺点:传输距离有限,无法构建大型监控平台。近几年得到广泛的应用和发展,主要构成是网络摄像机IPC、网络录像机NVR、中央管理平台CMS、存储设备等。优点:开放性好,采用完全分布式的架构,架设在网络上。缺点:延时较大安防监控基础知识培训20模拟视频监控系统只适用于较小的 地理范围。控制部分仅限于 监控中心,灵活 性差不易扩展系统升级困难成本便宜系统特点安防监控基础知识培训21网络视频监控系统系统网络化系统智能化可扩展性强维护方便系统特点安防监控基础知识培训22视频监控基本概念帧率一帧就是一副静止的画面 ,连续的帧就形成动画(视频),每
10、秒25帧以上称为全帧率。分辨率视频图像的大小或尺寸,常见的视频图像分辨率有D1 、960H、720P、1080P等。码流指视频文件在单位时间内使用的数据流量,也叫码率。有定码率(CBR)和变码率(VBR)类型 视频质量三视频质量三要素要素安防监控基础知识培训23视频监控基本概念500万(25601920)300万(20481536) 200万-1080p(19201080)130万(1280960)100万-720p(1280720)45万-4CIF(704576)表示摄像机的清晰度,用 “水平像素 垂直像素 ” 来表达分辨率大于等于720p称为高清。图像分辨率安防监控基础知识培训24视频监控
11、基本概念Bitrate(bps)QCIFCIF/QVGA2CIF/DCIF4CIF/VGA720P 1080P256K768K1.5M2M3M4M5M8MFrame Rate:25fps码流选择:码流选择: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。码率小于该范围,图像质量变差,大于该范围,显得有点浪费。安防监控基础知识培训25视频监控基本概念视频制式 采用25fps帧率,扫描线为625行。 中国、德国等国使用PAL制式 帧频为每秒30帧,扫描线为525行 。 美国、日本等国使用。NTSC制 按顺序传送彩色与存储。 俄罗斯、法国等国使用。SECAM制安防监控基础知识培训2
12、6视频监控基本概念1357911131524681012141612345678910111213141516逐行扫描(Progressive)隔行扫描(Interlacing)扫描方式:扫描方式:显示器或是电视机并不是将一幅画面同时呈现在人的眼前,而是通过扫描的一行一行,一个点一个点慢慢显示的。安防监控基础知识培训27视频监控基本概念监控中主要采用MJPEG、MPEG1/2/4、H.264、H.265等几种视频编码技术,目前主流的编码压缩技术是H.264,未来一段时间H.265技术将会成为主流。视频编码压缩种类视频编码压缩种类MJPEG:即动态JEG,压缩率低,占带宽大MPEG1/2/4:
13、VCD/DVD/视频会议H.264:目前主流H.265:未来趋势安防监控基础知识培训28视频监控基本概念H.265H.2641080p1080p1080p60FPS1080p60FPS300w300w500w500w10M10M8M8M6M6M4M4M2M2M0M0MH.264是一种高性能的视频编解码技术。最大优势是具有很高的数据压缩比率,在同等图像质量的的条件下,H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上,MPEG-4的1.52倍。H.265标准围绕着H.264,保留原来的某些技术,同时对一些相关的技术加以改进。同等图像质量下,数据量可达MPEG2的1/16,MPEG4的1/6,H.264的
14、1/2。H.265H.265与与H.264H.264在不同分辨率下码流对比在不同分辨率下码流对比H.264H.264H.265H.265安防监控基础知识培训29目录CONTENTS安全防范01视频监控02摄像机03硬盘录像机04专业术语05安防监控基础知识培训30内容提要概述使用场景性能指标镜头知识报价单分类组成原理功能特点方案详解安防监控基础知识培训31前端视频采集摄像机 摄像机是视频监控系统的前沿部分,是整个系统的”眼睛”,布置在被监视场所的某一个位置,使其能”看到”整个被监视的位置。摄像机摄像机安防监控基础知识培训32网络摄像机&模拟摄像机IPCIPCPowerPower Supply
15、SupplyAnalog Analog CameraCameraPower Power SupplySupplyBNCBNCRJ45RJ45安防监控基础知识培训33摄像机分类信号.123普通模拟:Analog Camera高清模拟:HD AnalogAHD、CVI和TVI网络机:IPC安防监控基础知识培训34摄像机分类外观枪机半球球机其他安防监控基础知识培训35摄像机适用场景球机球机枪型摄像机枪型摄像机其他微型仿真机其他微型仿真机使用于小区、仓库、学校、医院、办公楼楼道口等长方形场所小区、仓库、办公楼门口、车站、机场等大范围场所娱乐场所、超市、酒店、办公楼或住宅楼入口等场所记者调查、公安取证等
16、需要隐蔽监控的场所半球摄像机半球摄像机安防监控基础知识培训36摄像机组成&工作原理CCD/CMOS DSPCompositeComposite Video Videol 组成:主要由镜头、影像传感器(CCD/CMOS)、DSP(数字信号处理器)、及相关电路组成。l 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进行处理,最后形成视频信号输出。光光安防监控基础知识培训37摄像机组成&工作原理CCDCCD:CCD就相当与人的眼睛,它的主要工作就是把光影像转成电子信号。 CD上有感光点,每一点就像一颗太阳能电池,被光照
17、到后会产生电能,依照光的照度不同,会产生不同的电能V-DriverV-Driver:CCD里头每一点被光照到产生电能,那如何取出来?就是靠这颗V-DRIVER,它会产生不同的脉波,把CCD每点的讯号“打”出来。我们通常说是CCD的驱动CDS/AGCCDS/AGC:CCD出来的讯号,在这颗晶片内做处理后,送进DSP(数字信号处理器)DSPDSP:也就是数字信号处理器,相当于人的大脑,主要是进行模数转换运算,颜色、亮度、白平衡等运算。运算后又把信号转换成模拟信号输出,也就是视频输出了。安防监控基础知识培训38摄像机主要技术指标l 传感器 传感器是摄像机的关键部件,是把光信号转换为电信号的元件,在传
18、感器上,可见光等光学信号通过器件上的物理转换,转换为相对应的电子信号,输送到后端的信号处理单元,使得光学图像得以转换为电子图像,从而使电子处理。传输等功能得以实现。 目前市面上的传感器主要分为CCD和CMOS两种安防监控基础知识培训39摄像机主要技术指标l CCD尺寸 一般用CCD芯片的对角线尺寸表示,如1/2”、1/3 “、1/4”等,目前采用的芯片大多数为1/3”和1/4”。ccd靶面的大小、ccd与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。在相同的光学镜头下,成像尺寸越大,视场角越大,效果越好,但成本就越高。H HV V规格尺寸(HV)2/3”1/2”1/3”1/4”8.86.
19、66.44.84.83.63.22.4(单位:毫米)安防监控基础知识培训40摄像机主要技术指标信噪比照度分辨率分辨率指在视频摄录、传输和显示过程中所使用的图像质量指标。用 “ 水平像素 X 垂直像素 ” 来表达。720P分辨率为 1280X720 约100 万像素( PAL 制式)D1(4CIF)为704X576。照度是测量摄像机感光度的单位,用勒克司(Lux)表示,勒克司的值越低,表明摄像机能在光照条件更低的情况下拍摄到清晰的图像。如夜间路灯 0.1Lux、室内日光灯 100Lux即信号电压与噪声电压的比值,噪声包括电源杂波、随机杂波、单频杂波等。CCD摄像机信噪比的典型值在4555dB之间
20、当。环境照度不足时,信噪比越高的摄像机图象就越清晰。安防监控基础知识培训41摄像机主要技术指标DC 12VAC 24VAC220V摄像机电源安防监控基础知识培训42摄像机功能电子式日夜切换:采用双通滤光片,即感红外滤光片,摄像机内部程序实现彩色转黑白功能。机械式日夜切换(IR-CUT/ICR):采用两块滤光片,日用与夜用分开,由马达或者线圈控制其来回切换,从而达到更好的图像效果。l 日夜切换安防监控基础知识培训43摄像机功能l 背光补偿(BLC)BLC:Back Light Compensaiton 实质为根据图像的亮度,恰当的调整摄像机的增益和CCD的电荷积累时间(同电子光圈的作用)。不过这
21、时所测的亮度,不是整幅图像的平均亮度,而是选定的某些部分(“窗口”)的亮度说明:适用于逆光的场景,为突显,设置背光补偿,提升前景亮度。当然因为亮度是整个画面提升前景特征,故提升后,前景亮度合适,背景亮度却曝光过度安防监控基础知识培训44摄像机功能l 宽动态范围(WDR)Wide Dynamic Range宽动态, 简单地说宽动态就是场景中特别亮的部位和特别暗的部位同时都能看得特别清楚。宽动态是背光补偿的升级,解决背景应过渡曝光而变白的情况。安防监控基础知识培训45摄像机功能l 强光抑制(HLC)HLC: High Light Compensation,强光抑制功能安防监控基础知识培训46摄像机
22、功能l 白平衡(ATW/AWB)白平衡只用于彩色摄象机,改变一定色温光照下的色度,使其更加接近自然光照下人眼已有的习惯感觉,使白色看起来像白色,这种功能称为白平衡。安防监控基础知识培训47摄像机功能l 数字降噪(DNR)2DNR:从视频信号中将亮度信号(Y)和颜色信号(C)分离(Y/C分离),分别对它们施与数字处理,将亮度信号中的杂质(飘飞粗涩)及颜色信号中的杂质(多余的颜色信息)去除。3DNR:3D数字降噪通过对比相邻的几帧图像,将不重叠的信息(即噪波)自动滤出,从而显示出比较纯净细腻的画面。安防监控基础知识培训48摄像机功能l 移动侦测通过摄像头按照不同帧率采集得到的图像会被CPU按照一定
23、算法进行计算和比较,当画面有变化时,如有人走过,镜头被移动,计算比较结果得出的数字会超过阈值并指示系统能自动作出相应的处理。安防监控基础知识培训49摄像机效果对比1.注意细节丰富地方2.看线条简单的地方3.注意整体画面测试时尽量将焦距调大一点,如果是手动光圈,可以将镜头的光圈值略微调小些。12l 分辨率粗测安防监控基础知识培训50摄像机效果对比1.看白色处,这部分主要是看白平衡是否处理的好l 色彩2.看颜色鲜艳处,主要看红黄绿等同实物比对,是否偏色3.看整体,这部分主要看整体的颜色是否偏冷色或暖色,色彩浓淡是否真实安防监控基础知识培训51摄像机效果对比1.看前景亮度和后景亮度是否均匀,层次感是
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