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摘要：随着我国经济和科技的快速发展与进步，人们安全防范观念的不断变化,如何建立一个高效完善的视频监控系统已经成为必须解决的问题。本文主要介绍了视频安防监控系统的基本构成,图像的压缩技术以及周界报誓,从而使读者能够自行选择小区视频安防监控系统的建设方案。
关键词：视频安防监控 周界报警
中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：1008-925X(2012)O8-0142-02
1、引言
智能小区的概念是建筑智能技术与现代居住小区相结合而衍生出来的。智能化住宅小区是指通过利用现代通信网络技术、计算机技术、自动控制技术、IC卡技术，通过有效的传输网络，建立一个由住宅小区综合物业管理中心与安防系统、信息服务系统、物业管理系统以及家居智能化组成的"三位一体"住宅小区服务和管理集成系统，使小区与每个家庭能达到安全、舒适、温馨和便利的生活环境。为给智能住宅小区建立一个多层次、全方位、科学的安全防范系统,一般可构成五道安全防线,以便为小区居民提供安全、舒适、便捷的生活环境。这五道安全防线是:
第一道,由周界防越报警系统构成,以防范翻越围墙和周界进入小区的非法侵入者;
第二道,由小区视频安防监控系统构成,对出入小区和主要通道上的车辆、人员及重要设施进行监控管理;
第三道,由保安电子巡逻系统构成,通过保安人员对小区内可疑人员、事件进行监管,以及夜间电子巡更;
第四道,由联网的楼宇对讲系统构成,可将闲杂人员拒之楼梯外;
第五道,由联网的家庭报警系统构成,当窃贼非法入侵住户家或发生如煤气泄漏、火灾、老人急病等紧急事件时,通过安装在户内的各种自动探测器进行报警,使接警中心很快获得情况,以便迅速派出保安或救护人员赶往住户现场进行处理。
在这里我将主要谈谈第一道和第二道安全防线的基本内容。
2、概述
视频安防监控系统主要采集小区的重要出入口,每个单元门口,停车场出入口,小区周界和各种公共场所等重点区域的视频监控图像,使小区内的值班人员能够实时的监控到整个小区的现场情况;并能够对每路视频图像进行控制,实时纪录、回放检索录像文件,管理中心可通过网络实现远程监控与控制。 视频安防监控系统通过低照度彩色摄像机采集现场的情况,图像信号经视频传输电缆传送到保安中心的硬盘录像机。
3、系统的基本构成
3.1前端设备
前端设备是安装在现场的摄像装置,包括各类摄像机、镜头、防护罩、支架,它的任务是对现场的图像信号转换成电信号,是整个系统的基础。只有在前端采集了良好的图像信号,才有可能在后端进行高质量的回显和存储。前端设备的成像质量要有良好的保证,根据有关标准,该系统的后端成像清晰度不得低于电视线。摄像机根据图像的种类、所适用的照度、摄像器件的种类、适用光谱的范围、摄像机的使用环境和摄像机的用途分成很多种,现场设备进行选型时应充分考虑各种环境因素合理配置选择摄像机。摄像机的安装应充分考虑现场实际情况和按照被保护对象的布防要求进行布置和安装,确保摄像机的有效监视范围,保证无监视盲区。摄像机在安装后正式使用之前或之中,按照不同的环境因素和摄像机的种类进行调试,正确调整摄像机的镜头焦距、聚焦及光圈,还有白平衡的调整、视频增益、同步方式以及电子快门、背景光补偿等项目的调整。使摄像机工作于最佳状态,保证最佳的监视效果。
3.2控制部分
控制部分主要包括视频切换器、云台镜头控制器、操作键盘、各种控制通信接口、电源和与之配套的控制台、监视器柜、系统主机等。在实际的监控工程中我们使用的是日本TOTA的网络化数字监控系统主机,这个系统代替了原有的CCTV监控系统,防止发生因反复使用录像带而产生的画质不清晰、保管繁琐、录像带更换费用昂贵等问题的高技术自主产权的数字监控系统。该系统采用硬件压缩方式,实时采集音视频信号(P扎制或NTSC制)压缩成标准的MPEG-1文件或MPEG-4文件,并可在多个硬盘上实现循环录像。同时可存贮多个通道的音视频信号,并保证音视频的同步。支持LAN、ADSL、DD5、PTSN等网络传输,支持网络互联,构建大型数字视频矩阵。该系统可为操作人员判别现场事态的严重性提供了必要的决策依据。系统可按设定的程序实施自动报警响应,如打开或关闭辅助设备。主机可分别设置每路录像速度、录像质量,在规定时间段中自动录像。可实现定时连续录像、动态报警录像。具有视频动态报警功能,可随意设置视频报警布防区域。数字硬盘录像主机的控制软件中提供有多种模块功能:电子地图模块;视频报警模块。适用于任何现有网络,可扩展多级分控。也可随时打印抓拍的图像,以便备份。屏幕分割:1、4、9、16、24监视模式。按照日期、时间、监控点进行检索。采取密码授权的方式保护系统设置,防止无授权者修改系统可在每路视频上叠加监控点文字信息,方便监看。人机界面友好非常适合现代化安全防范管理的需要。
4、周界报警
在监控安防系统工程当中,常常把周界报警也连接到监控主机上。它是由周界探测器、报警主机和与监控主机的连接部分组成。周界探测器是较特殊的一类探测器。它由若干种能够感知周界被侵入的探测器组成,称之为“电子篱笆”。周界探测器分类方法有很多种,如隐蔽式和可见式,无源被动式和有源主动式,空间式和线式等等。周界探测器可将报警信号传给控制主机,也可以进行现场报警。为了能够更好的为小区的安全得到保证,安装周界对射防盗报警系统是对小区周界实施警戒。报警设备采用四光束红外对射探测器,安装在小区围墙和大门的上方,主动红外对射探测器的发射端和接收端合理放置,防止监控盲区的出现。
5、图像的压缩技术
5.1软压缩DVR卡与硬压缩卡
软压缩卡,也称视频采集卡,该电路板卡主要是由1个或多个视频采集芯片及周边元件、电路组成,电路结构比硬压缩简单,成本也远低于硬压缩。这种卡只负责采集视频,而视频压缩、解压缩及其他视频处理则是由cPL运算实现。硬压缩卡,也称视频采集压缩卡,该电路板卡与软压缩卡不同的是,多了视频压缩与解压缩部分电路结构,视频压缩没有交给电脑cPL去处理,而是交个DSP芯片去处理的。所以硬压缩卡电路更复杂。
5.2软压缩DVR卡与硬压缩卡的优势对比
5.2.1使用寿命
DVR产品更新换代快,变化最快的是压缩算法与软件功能部分,软压缩卡(这里指的是正版软压缩卡)灵活性强,它没有把软件与压缩算法部分固化在芯片里,升级灵活,不容易被淘汰掉,而硬压缩DVR是将压缩算法写入DSP芯片,升级麻烦,使用寿命短。众所周知,前几年的价值高达几千甚至一万元以上的MPEG-1硬压缩卡,使用不到一年就因为无法升级而淘汰了。
5.2.2压缩效率
在视频压缩能力方面,硬压缩优于软压缩。软压缩卡由于利用CPU压缩,消耗电脑资源,合理配置电脑是软压缩DVR长期稳定运行的关键。随市场主流CPU性能与速度加快,软压缩处理能力也随着加强,采用普通的赛扬1.7G就能压缩4-8路(352X 288)实时,一旦不久的将来64位Windo～’s操作系统面市,软压缩卡采用廉价.～MD64位CPU压缩视频,就成了轻轻松松的事情,压缩32路实时将不再是难题了。到了这时软压缩将可能取代硬压缩卡。
5.2.3图像质量
在图像质量方面,主要决定视频采集芯片、电路抗噪、分辨率与压缩算法,其中压缩算法、压缩比决定回放DVR录像的画质。
6、结语
随着智能建筑、智能小区的兴起，虽然给人们的生活带来了更好的体验，但是智能小区的安防系统是不可忽视的重要部分,只有完善安全系统做好小区监控才能使小区的每个家庭有安全、舒适、温馨和便利的生活环境。
关键词：视频安防监控 周界报警
中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：1008-925X(2012)O8-0142-02
1、引言
智能小区的概念是建筑智能技术与现代居住小区相结合而衍生出来的。智能化住宅小区是指通过利用现代通信网络技术、计算机技术、自动控制技术、IC卡技术，通过有效的传输网络，建立一个由住宅小区综合物业管理中心与安防系统、信息服务系统、物业管理系统以及家居智能化组成的"三位一体"住宅小区服务和管理集成系统，使小区与每个家庭能达到安全、舒适、温馨和便利的生活环境。为给智能住宅小区建立一个多层次、全方位、科学的安全防范系统,一般可构成五道安全防线,以便为小区居民提供安全、舒适、便捷的生活环境。这五道安全防线是:
第一道,由周界防越报警系统构成,以防范翻越围墙和周界进入小区的非法侵入者;
第二道,由小区视频安防监控系统构成,对出入小区和主要通道上的车辆、人员及重要设施进行监控管理;
第三道,由保安电子巡逻系统构成,通过保安人员对小区内可疑人员、事件进行监管,以及夜间电子巡更;
第四道,由联网的楼宇对讲系统构成,可将闲杂人员拒之楼梯外;
第五道,由联网的家庭报警系统构成,当窃贼非法入侵住户家或发生如煤气泄漏、火灾、老人急病等紧急事件时,通过安装在户内的各种自动探测器进行报警,使接警中心很快获得情况,以便迅速派出保安或救护人员赶往住户现场进行处理。
在这里我将主要谈谈第一道和第二道安全防线的基本内容。
2、概述
视频安防监控系统主要采集小区的重要出入口,每个单元门口,停车场出入口,小区周界和各种公共场所等重点区域的视频监控图像,使小区内的值班人员能够实时的监控到整个小区的现场情况;并能够对每路视频图像进行控制,实时纪录、回放检索录像文件,管理中心可通过网络实现远程监控与控制。 视频安防监控系统通过低照度彩色摄像机采集现场的情况,图像信号经视频传输电缆传送到保安中心的硬盘录像机。
3、系统的基本构成
3.1前端设备
前端设备是安装在现场的摄像装置,包括各类摄像机、镜头、防护罩、支架,它的任务是对现场的图像信号转换成电信号,是整个系统的基础。只有在前端采集了良好的图像信号,才有可能在后端进行高质量的回显和存储。前端设备的成像质量要有良好的保证,根据有关标准,该系统的后端成像清晰度不得低于电视线。摄像机根据图像的种类、所适用的照度、摄像器件的种类、适用光谱的范围、摄像机的使用环境和摄像机的用途分成很多种,现场设备进行选型时应充分考虑各种环境因素合理配置选择摄像机。摄像机的安装应充分考虑现场实际情况和按照被保护对象的布防要求进行布置和安装,确保摄像机的有效监视范围,保证无监视盲区。摄像机在安装后正式使用之前或之中,按照不同的环境因素和摄像机的种类进行调试,正确调整摄像机的镜头焦距、聚焦及光圈,还有白平衡的调整、视频增益、同步方式以及电子快门、背景光补偿等项目的调整。使摄像机工作于最佳状态,保证最佳的监视效果。
3.2控制部分
控制部分主要包括视频切换器、云台镜头控制器、操作键盘、各种控制通信接口、电源和与之配套的控制台、监视器柜、系统主机等。在实际的监控工程中我们使用的是日本TOTA的网络化数字监控系统主机,这个系统代替了原有的CCTV监控系统,防止发生因反复使用录像带而产生的画质不清晰、保管繁琐、录像带更换费用昂贵等问题的高技术自主产权的数字监控系统。该系统采用硬件压缩方式,实时采集音视频信号(P扎制或NTSC制)压缩成标准的MPEG-1文件或MPEG-4文件,并可在多个硬盘上实现循环录像。同时可存贮多个通道的音视频信号,并保证音视频的同步。支持LAN、ADSL、DD5、PTSN等网络传输,支持网络互联,构建大型数字视频矩阵。该系统可为操作人员判别现场事态的严重性提供了必要的决策依据。系统可按设定的程序实施自动报警响应,如打开或关闭辅助设备。主机可分别设置每路录像速度、录像质量,在规定时间段中自动录像。可实现定时连续录像、动态报警录像。具有视频动态报警功能,可随意设置视频报警布防区域。数字硬盘录像主机的控制软件中提供有多种模块功能:电子地图模块;视频报警模块。适用于任何现有网络,可扩展多级分控。也可随时打印抓拍的图像,以便备份。屏幕分割:1、4、9、16、24监视模式。按照日期、时间、监控点进行检索。采取密码授权的方式保护系统设置,防止无授权者修改系统可在每路视频上叠加监控点文字信息,方便监看。人机界面友好非常适合现代化安全防范管理的需要。
4、周界报警
在监控安防系统工程当中,常常把周界报警也连接到监控主机上。它是由周界探测器、报警主机和与监控主机的连接部分组成。周界探测器是较特殊的一类探测器。它由若干种能够感知周界被侵入的探测器组成,称之为“电子篱笆”。周界探测器分类方法有很多种,如隐蔽式和可见式,无源被动式和有源主动式,空间式和线式等等。周界探测器可将报警信号传给控制主机,也可以进行现场报警。为了能够更好的为小区的安全得到保证,安装周界对射防盗报警系统是对小区周界实施警戒。报警设备采用四光束红外对射探测器,安装在小区围墙和大门的上方,主动红外对射探测器的发射端和接收端合理放置,防止监控盲区的出现。
5、图像的压缩技术
5.1软压缩DVR卡与硬压缩卡
软压缩卡,也称视频采集卡,该电路板卡主要是由1个或多个视频采集芯片及周边元件、电路组成,电路结构比硬压缩简单,成本也远低于硬压缩。这种卡只负责采集视频,而视频压缩、解压缩及其他视频处理则是由cPL运算实现。硬压缩卡,也称视频采集压缩卡,该电路板卡与软压缩卡不同的是,多了视频压缩与解压缩部分电路结构,视频压缩没有交给电脑cPL去处理,而是交个DSP芯片去处理的。所以硬压缩卡电路更复杂。
5.2软压缩DVR卡与硬压缩卡的优势对比
5.2.1使用寿命
DVR产品更新换代快,变化最快的是压缩算法与软件功能部分,软压缩卡(这里指的是正版软压缩卡)灵活性强,它没有把软件与压缩算法部分固化在芯片里,升级灵活,不容易被淘汰掉,而硬压缩DVR是将压缩算法写入DSP芯片,升级麻烦,使用寿命短。众所周知,前几年的价值高达几千甚至一万元以上的MPEG-1硬压缩卡,使用不到一年就因为无法升级而淘汰了。
5.2.2压缩效率
在视频压缩能力方面,硬压缩优于软压缩。软压缩卡由于利用CPU压缩,消耗电脑资源,合理配置电脑是软压缩DVR长期稳定运行的关键。随市场主流CPU性能与速度加快,软压缩处理能力也随着加强,采用普通的赛扬1.7G就能压缩4-8路(352X 288)实时,一旦不久的将来64位Windo～’s操作系统面市,软压缩卡采用廉价.～MD64位CPU压缩视频,就成了轻轻松松的事情,压缩32路实时将不再是难题了。到了这时软压缩将可能取代硬压缩卡。
5.2.3图像质量
在图像质量方面,主要决定视频采集芯片、电路抗噪、分辨率与压缩算法,其中压缩算法、压缩比决定回放DVR录像的画质。
6、结语
随着智能建筑、智能小区的兴起，虽然给人们的生活带来了更好的体验，但是智能小区的安防系统是不可忽视的重要部分,只有完善安全系统做好小区监控才能使小区的每个家庭有安全、舒适、温馨和便利的生活环境。