攝像部分
攝像部分是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分,是整個(gè)系統(tǒng)的“眼睛”。它布置在被監(jiān)視場所的某一位置上,使其視場角能覆蓋整個(gè)被監(jiān)視的各個(gè)部位。有時(shí),被監(jiān)視場所面積較大,為了節(jié)省攝像機(jī)所用的數(shù)量、簡化傳輸系統(tǒng)及控制與顯示系統(tǒng),在攝像機(jī)上加裝電動(dòng)的(可遙控的)可變焦距(變倍)鏡頭,使攝像機(jī)所能觀察的距離更遠(yuǎn)、更清楚;有時(shí)還把攝像機(jī)安裝在電動(dòng)云臺上,通過控制臺的控制,可以使云臺帶動(dòng)攝像機(jī)進(jìn)行水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng),從而使攝像機(jī)能覆蓋的角度、面積更大??傊?,攝像機(jī)就像整個(gè)系統(tǒng)的眼睛一樣,把它監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D像信號,傳送給控制中心的監(jiān)視器上。由于攝像部分是系統(tǒng)的前端,并且被監(jiān)視場所的情況是由它變成圖像信號傳送到控制中心的監(jiān)視器上,所以從整個(gè)系統(tǒng)來講,攝像部分是系統(tǒng)的原始信號源。因此,攝像部分的好壞以及它產(chǎn)生的圖像信號的質(zhì)量將影響著整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量。從系統(tǒng)噪聲計(jì)算理論的角度來講,影響系統(tǒng)噪聲的因素是系統(tǒng)中的級的輸出(在這里即為攝像機(jī)的圖像信號輸出)信號信噪比的情況。所以,認(rèn)真選擇和處理攝像部分是至關(guān)重要的。如果攝像機(jī)輸出的圖像信號經(jīng)過傳輸部分、控制部分之后到達(dá)監(jiān)視器上,那么到達(dá)監(jiān)視器上的圖像信號信噪比將下降,這是由于傳輸及控制部分的線路、放大器、切換器等又引入了噪聲的緣故。
除了上述的有關(guān)討論之外,對于攝像部分來說,在某些情況下,特別是在室外應(yīng)用的情況下,為了防塵、防雨、抗高低溫、抗腐蝕等,對攝像機(jī)及其鏡頭還應(yīng)加裝專門的防護(hù)罩,甚至對云臺也要有相應(yīng)的防護(hù)措施。這些也將在后面的有關(guān)章節(jié)中討論。
顯示部分
顯示部分一般由幾臺或多臺監(jiān)視器(或帶視頻輸入的普通電視機(jī))組成。它的功能是將傳送過來的圖像一一顯示出來。在電視監(jiān)視系統(tǒng)中,特別是在由多臺攝像機(jī)組成的電視監(jiān)控系統(tǒng)中,一般都不是一臺監(jiān)視器對應(yīng)一臺攝像機(jī)進(jìn)行顯示,而是幾臺攝像機(jī)的圖像信號用一臺監(jiān)視器輪流切換顯示,到目前流行BSV液晶拼接跨屏顯示,畫中畫顯示。這樣做一是可以節(jié)省設(shè)備,減少空間的占用;二是沒有必要一一對應(yīng)顯示。因?yàn)楸槐O(jiān)視場所的情況不可能同時(shí)發(fā)生意外情況,所以平時(shí)只要隔一定的時(shí)間(比如幾秒、十幾秒或幾十秒)顯示一下即可。當(dāng)某個(gè)被監(jiān)視的場所發(fā)生情況時(shí),可以通過切換器將這一路信號切換到某一臺監(jiān)視器上一直顯示,并通過控制臺對其遙控跟蹤記錄。所以,在一般的系統(tǒng)中通常都采用四比一、八比一、甚至十六比一的攝像機(jī)對監(jiān)視器的比例數(shù)設(shè)置監(jiān)視器的數(shù)量。至今,常用的攝像機(jī)對監(jiān)視器的比例數(shù)為四比一,即四臺攝像機(jī)對應(yīng)一臺監(jiān)視輪流顯示,當(dāng)攝像機(jī)的臺數(shù)很多時(shí),再采用八比一或十六比一的設(shè)置方案。另外,由于 “畫面分割器”的應(yīng)用,在有些攝像機(jī)臺數(shù)很多的系統(tǒng)中,用畫面分割器把幾臺攝像機(jī)送來的圖像信號同時(shí)顯示在一臺監(jiān)視器上,也就是在一臺較大屏幕的監(jiān)視器上,把屏幕分成幾個(gè)面積相等的小畫面,每個(gè)畫面顯示一個(gè)攝像機(jī)送來的畫面。這樣可以大大節(jié)省監(jiān)視器,并且操作人員觀看起來也比較方便。但是,這種方案不宜在一臺監(jiān)視器上同時(shí)顯示太多的分割畫面,否則會(huì)使某些細(xì)節(jié)難以看清楚,影響監(jiān)控的效果。個(gè)人認(rèn)為,四分割或九分割較為合適。
傳輸系統(tǒng)
監(jiān)視現(xiàn)場和控制中心總有一定距離,從監(jiān)視現(xiàn)場到控制中心需要圖像信號傳輸圖像信號,同時(shí)從控制中心的控制信號要傳送到現(xiàn)場,所以傳輸系統(tǒng)包括視頻信號和控制信號傳輸兩部分。
視頻信號傳輸
一般采用同軸電纜傳輸視頻基帶信號,也可采用光纜傳送電視信號以及用平衡電纜對也就是利用電話電纜傳送。由于電纜對外界的靜電場和電磁波有屏蔽作用,可減少串?dāng)_,傳輸損失也較小。但當(dāng)電纜作為長距離傳送媒體時(shí),會(huì)發(fā)生對地不平衡低頻地電流的影響,有時(shí)也會(huì)有高頻干擾。信號傳輸帶寬為50Hz~4MHz,當(dāng)傳輸距離在200m以內(nèi)時(shí),用同軸電纜傳送,其衰減的影響一般可不予考慮;當(dāng)傳輸距離大于200m時(shí),電纜衰減量較大,為了能把整個(gè)帶寬內(nèi)不同頻率的信號進(jìn)行傳輸,必須使用電纜補(bǔ)償放大器。某些場合,布線非常困難時(shí),可以采用無線傳輸如微波定向傳輸,但它要占用頻率資源,需經(jīng)無線電管理委員會(huì)核準(zhǔn)。
放大器
當(dāng)視頻傳輸距離比較遠(yuǎn)時(shí),采用線徑較粗的視頻線,同時(shí)可以在線路內(nèi)增加視頻放大器增強(qiáng)信號強(qiáng)度達(dá)到遠(yuǎn)距離傳輸目的。視頻放大器可以增強(qiáng)視頻的亮度、色度和同步信號,但線路內(nèi)干擾信號也會(huì)被放大,另外,回路中不能串接太多視頻放大器,否則會(huì)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,導(dǎo)致圖像失真。
分配器
一路視頻信號是只能對應(yīng)一臺監(jiān)視器或錄像機(jī),若想一臺攝像機(jī)的圖像送給多個(gè)管理者,就需要選擇視頻分配器。視頻分配器即可以阻抗匹配,還可以視頻增益,使視頻信號可以同時(shí)送給多個(gè)輸出設(shè)備而不受影響。