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摘 要：摄像机是视频监控系统中的一个关键设备，直接关系到视频监控系统的可靠与否。本文对视频监控系统中摄像机的发展历史及其分析进行了详细的介绍，并分析了视频监控摄像机的选择和调试，为有关需要提供参考。
关键词：视频监控；摄像机；选择；调试
随着社会经济的快速发展以及人们生活水平的日益提高，人们的安防意识日益增强，视频监控系统也以其信息直观、准确、及时等优点得到了越来越广泛的应用。而为了提高视频监控的效率和可靠性，对摄像机的选择与调试展开探讨具有十分重要的意义。基于此，笔者进行了相关介绍。
1.视频监控摄像机分类
摄像机主要由镜头、影像传感器（主要是CCD器件）、数字信号处理器（DSP）等组成。选用摄像机常用的技术指标有成像元件、清晰度、最低照度和信噪比等。根据不同的技术指标或功能，目前市场上常用视频监控系统摄像机可以分成不同的类型，常用摄像机的分类及特点见表1。
2.视频监控摄像机的选用
由表1可以看出，摄像机的分类较多，各具特点。在设计时需根据不同的现场环境选用满足功能需求的摄像机及摄像机镜头。下面介绍几种典型环境下的摄像机选用及镜头配置。
在地下停車库出入口、建筑大厅出入口等处，经常会出现内外光线对比较大，且摄像机需面向强光线方向安装的情况。这种情况下，需选用具有宽动态功能的摄像机。普通摄像机只能进行一次曝光，在光线对比非常强烈的环境下，曝光不足，导致图像失真严重；宽动态摄像机进行两次曝光，并将两次的图像叠加，使得强光背景下的景物可清晰再现。
安装在停车场、路口、园区出入口等处的摄像机，应能够清晰拍摄机动车号牌。在夜晚车灯开启的情况下，会出现局部强光现象。这种情况下，普通摄像机由于强光抑制，无法看清车牌，因此需选用具有强光抑制功能的摄像机。
广场、公园、大型停车场、候车大厅及体育场馆等人流密度较大的公共场所，需无盲区监控，为减少设备的投入，可采用带云台摄像机。随着摄像机技术的发展，针对上述监控区域，也可以同时选用全景摄像机和快球摄像机。全景摄像机内置多个图像传感器，可实现180°无盲点监控，并可以与快球摄像机联动操作，即，在全景视图中选取任意区域，可联动快球摄像机对该区域进行精确定位并放大，实现全景与局部信息的全面掌控。
各种现场环境中，经常有照度变化较大或照度很低，并需要24h监控的场景。该场景下，需选用具有低照度功能的摄像机。低照度是摄像机的一项重要性能，直接决定了摄像机在低照度环境下的拍摄效果。常见低照度摄像机的最低照度为0.1lx（暗光级）、0.01lx（月光级）及0.001lx（星光级）。由于低照度摄像机的最低照度值与镜头光圈的大小、电子灵敏度及红外线开关状态等均有关系，因此在选用时应综合考虑上述因素。
当监控区域没有光照或某段时间没有光照时，需选用红外摄像机。红外摄像机的红外灯发出的红外光，会随着时间衰减有效距离相应减小，因此选用红外摄像机时，应充分考虑红外灯有效距离的裕量。
以上仅列出了常见场景下的摄像机选用，其他特殊场景的摄像机选用需充分结合场景特点、摄像机特性进行考虑，在此不一一列出。
3.视频监控摄像机的发展及选用
在工程应用中，如果不能根据建筑物的具体空间结构、环境条件和监视目标对象正确合理配置和调试摄像机画面，即使摄像机的分辨率再高，系统的技术水平也达到最高标准，监控图像还是达不到预期的效果。因此在合理、规范配置摄像机的前提下，还需结合现场实际情况调试摄像机画面。调试过程中常见的注意事项：在加大摄像机有效图像画面的同时，要有一定景深范围；摄像机应避免出现俯视、侧视等现象；出入口的摄像机安装朝向宜保持一致。
视频监控图像按其显示的细节程度和反映的对象特征要求，可分为3个层次，分别为：能显示人的面部特征或机动车牌号；能显示人的体貌特征和人员的活动情况；能显示某个特定区域或场地人员或车辆的活动情况和人员及车辆的行为特征。摄像机的监控范围主要取决于所要反映的对象特征，不是所有地方的视频监控图像都要求能够清晰地显示人的面部特征等细节。以数字摄像机为例，摄像机的配置若能达到表2的配置要求，视频监控图像就能较好地达到预期效果。
监控图像有效画面的大小与景深范围是一对矛盾体，在画面调试中要正确处理好图像有效画面的大小和景深范围二者的关系。有效画面太大，会直接影响到画面的景深，影响到对人员或车辆运动过程的特征观察，导致需要取证时，停格截取目标特征的画面不清楚。因此在调试过程中可根据表2中需要显示的图像内容，调整有效画面的大小，尽量突出需要的图像内容，使有效画面的大小与景深范围协调、统一。
GB50348-2004《安全防范工程技术规范》、GB50395-2007《视频安防监控系统工程设计规范》均要求室内摄像机的安装高度不宜低于2.5m，室外摄像机的安装高度不宜低于3.5m。如安装不当，监控图像会出现俯视或侧视，影响对目标特征的辨别，或因安装过低被人为破坏。安装过程中，可通过调整摄像机的指向与监视目标的夹角大小，解决俯视或侧视现象。摄像机的指向与监视目标的夹角包括垂直夹角和水平夹角：垂直夹角为摄像机的指向与监视目标形成的高低角；水平夹角为摄像机的指向与监视目标正面方向形成的水平角。根据现场调试经验，垂直夹角、水平夹角越小对改善图像的俯视、侧视现象就越明显，当垂直夹角≤30°、水平夹角≤45°时，监控图像基本不出现俯视与侧视现象。
当安装在出入口的摄像机朝向不一致时，有可能导致监控图像只有背影图像，无正面图像。建议周界或园区出入口的摄像机安装朝向为监看进入出入口的人员或车辆的方向；建筑物出入口处的摄像机安装朝向，可背向出入口，避免逆光；室内楼层出入口的摄像机安装朝向仅要求一致，具体方向可根据现场确定。当上述3种出入口处的摄像机安装朝向一致时，就能确保摄取任何进出周界或园区的人、车，进出建筑物的人的正面图像。
4.结语
综上所述，当前，视频监控系统得到了广泛的普及，视频监控摄像机被广泛安装于小区、商场、交通路口以及各类公共场所中。为了确保视频监控影像的质量，必须要合理选择性能良好的摄像机，并做好摄像机的调试工作，从而充分发挥视频监控系统的功能效益。
参考文献：
[1]化小丹.视频监控前端摄像机及其设备的测试与养护[J].中国高新区，2018（07）：211-212.
[2]汤捷.视频监控高清摄像机技术分析及展望[J].信息与电脑（理论版），2016（14）：21-22.
关键词：视频监控；摄像机；选择；调试
随着社会经济的快速发展以及人们生活水平的日益提高，人们的安防意识日益增强，视频监控系统也以其信息直观、准确、及时等优点得到了越来越广泛的应用。而为了提高视频监控的效率和可靠性，对摄像机的选择与调试展开探讨具有十分重要的意义。基于此，笔者进行了相关介绍。
1.视频监控摄像机分类
摄像机主要由镜头、影像传感器（主要是CCD器件）、数字信号处理器（DSP）等组成。选用摄像机常用的技术指标有成像元件、清晰度、最低照度和信噪比等。根据不同的技术指标或功能，目前市场上常用视频监控系统摄像机可以分成不同的类型，常用摄像机的分类及特点见表1。
2.视频监控摄像机的选用
由表1可以看出，摄像机的分类较多，各具特点。在设计时需根据不同的现场环境选用满足功能需求的摄像机及摄像机镜头。下面介绍几种典型环境下的摄像机选用及镜头配置。
在地下停車库出入口、建筑大厅出入口等处，经常会出现内外光线对比较大，且摄像机需面向强光线方向安装的情况。这种情况下，需选用具有宽动态功能的摄像机。普通摄像机只能进行一次曝光，在光线对比非常强烈的环境下，曝光不足，导致图像失真严重；宽动态摄像机进行两次曝光，并将两次的图像叠加，使得强光背景下的景物可清晰再现。
安装在停车场、路口、园区出入口等处的摄像机，应能够清晰拍摄机动车号牌。在夜晚车灯开启的情况下，会出现局部强光现象。这种情况下，普通摄像机由于强光抑制，无法看清车牌，因此需选用具有强光抑制功能的摄像机。
广场、公园、大型停车场、候车大厅及体育场馆等人流密度较大的公共场所，需无盲区监控，为减少设备的投入，可采用带云台摄像机。随着摄像机技术的发展，针对上述监控区域，也可以同时选用全景摄像机和快球摄像机。全景摄像机内置多个图像传感器，可实现180°无盲点监控，并可以与快球摄像机联动操作，即，在全景视图中选取任意区域，可联动快球摄像机对该区域进行精确定位并放大，实现全景与局部信息的全面掌控。
各种现场环境中，经常有照度变化较大或照度很低，并需要24h监控的场景。该场景下，需选用具有低照度功能的摄像机。低照度是摄像机的一项重要性能，直接决定了摄像机在低照度环境下的拍摄效果。常见低照度摄像机的最低照度为0.1lx（暗光级）、0.01lx（月光级）及0.001lx（星光级）。由于低照度摄像机的最低照度值与镜头光圈的大小、电子灵敏度及红外线开关状态等均有关系，因此在选用时应综合考虑上述因素。
当监控区域没有光照或某段时间没有光照时，需选用红外摄像机。红外摄像机的红外灯发出的红外光，会随着时间衰减有效距离相应减小，因此选用红外摄像机时，应充分考虑红外灯有效距离的裕量。
以上仅列出了常见场景下的摄像机选用，其他特殊场景的摄像机选用需充分结合场景特点、摄像机特性进行考虑，在此不一一列出。
3.视频监控摄像机的发展及选用
在工程应用中，如果不能根据建筑物的具体空间结构、环境条件和监视目标对象正确合理配置和调试摄像机画面，即使摄像机的分辨率再高，系统的技术水平也达到最高标准，监控图像还是达不到预期的效果。因此在合理、规范配置摄像机的前提下，还需结合现场实际情况调试摄像机画面。调试过程中常见的注意事项：在加大摄像机有效图像画面的同时，要有一定景深范围；摄像机应避免出现俯视、侧视等现象；出入口的摄像机安装朝向宜保持一致。
视频监控图像按其显示的细节程度和反映的对象特征要求，可分为3个层次，分别为：能显示人的面部特征或机动车牌号；能显示人的体貌特征和人员的活动情况；能显示某个特定区域或场地人员或车辆的活动情况和人员及车辆的行为特征。摄像机的监控范围主要取决于所要反映的对象特征，不是所有地方的视频监控图像都要求能够清晰地显示人的面部特征等细节。以数字摄像机为例，摄像机的配置若能达到表2的配置要求，视频监控图像就能较好地达到预期效果。
监控图像有效画面的大小与景深范围是一对矛盾体，在画面调试中要正确处理好图像有效画面的大小和景深范围二者的关系。有效画面太大，会直接影响到画面的景深，影响到对人员或车辆运动过程的特征观察，导致需要取证时，停格截取目标特征的画面不清楚。因此在调试过程中可根据表2中需要显示的图像内容，调整有效画面的大小，尽量突出需要的图像内容，使有效画面的大小与景深范围协调、统一。
GB50348-2004《安全防范工程技术规范》、GB50395-2007《视频安防监控系统工程设计规范》均要求室内摄像机的安装高度不宜低于2.5m，室外摄像机的安装高度不宜低于3.5m。如安装不当，监控图像会出现俯视或侧视，影响对目标特征的辨别，或因安装过低被人为破坏。安装过程中，可通过调整摄像机的指向与监视目标的夹角大小，解决俯视或侧视现象。摄像机的指向与监视目标的夹角包括垂直夹角和水平夹角：垂直夹角为摄像机的指向与监视目标形成的高低角；水平夹角为摄像机的指向与监视目标正面方向形成的水平角。根据现场调试经验，垂直夹角、水平夹角越小对改善图像的俯视、侧视现象就越明显，当垂直夹角≤30°、水平夹角≤45°时，监控图像基本不出现俯视与侧视现象。
当安装在出入口的摄像机朝向不一致时，有可能导致监控图像只有背影图像，无正面图像。建议周界或园区出入口的摄像机安装朝向为监看进入出入口的人员或车辆的方向；建筑物出入口处的摄像机安装朝向，可背向出入口，避免逆光；室内楼层出入口的摄像机安装朝向仅要求一致，具体方向可根据现场确定。当上述3种出入口处的摄像机安装朝向一致时，就能确保摄取任何进出周界或园区的人、车，进出建筑物的人的正面图像。
4.结语
综上所述，当前，视频监控系统得到了广泛的普及，视频监控摄像机被广泛安装于小区、商场、交通路口以及各类公共场所中。为了确保视频监控影像的质量，必须要合理选择性能良好的摄像机，并做好摄像机的调试工作，从而充分发挥视频监控系统的功能效益。
参考文献：
[1]化小丹.视频监控前端摄像机及其设备的测试与养护[J].中国高新区，2018（07）：211-212.
[2]汤捷.视频监控高清摄像机技术分析及展望[J].信息与电脑（理论版），2016（14）：21-22.