1、1“全球眼全球眼”技術培訓技術培訓2008-122008-1223前端前端PU設備設備客戶客戶端端CU設備設備“全球眼全球眼”在實際建設中的應用在實際建設中的應用相關問題相關問題FAQ4攝像機云臺視頻服務器網絡接入設備其他相關設備解碼器報警器傳感器外罩5攝像機主要參數及功能介紹攝像機主要參數及功能介紹 CCD 像素 水平分辨率 信噪比 背光補償功能 自動增益控制功能 寬動態功能 白平衡功能61 、CCD攝像機的工作方式攝像機的工作方式 CCD是電荷耦合器件的縮寫，它是一種半導體成像器件，具有高靈敏度、抗強光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動等優點。 被攝物體的圖像經過鏡頭聚焦至CCD芯片上，CC

2、D根據光的強弱積累相應比例的電荷，各個像素積累的電荷在視頻時序的控制下，逐點外移，經濾波、放大處理后，形成視頻信號輸出。視頻信號連接到監視器或電視機的視頻輸入端便可以看到與原始圖像相同的視頻圖像。7品牌品牌: :Sony, Panasonic，Sharp,LG這幾種 以Sony公司CCD為例 “SonyCCD”普通CCD“Sony Super-HAD CCD”超高解析 CCD“Sony Ex-View CCD”超高感度 CCD“Sony Exwave CCD”第三代 CCD CCD相關知識介紹相關知識介紹8 CCD的優勢在于成像質量好，但是由于制造工藝復雜，只有少數的廠商能夠掌握，所以導致制造

3、成本居高不下。 CMOS影像傳感器的優點之一是電源消耗量比CCD低，CCD為提供優異的影像品質，付出代價即是較高的電源消耗量，為使電荷傳輸順暢，噪聲降低，需由高壓差改善傳輸效果。 CCD傳感器在靈敏度、分辨率、噪聲控制等方面都優于CMOS傳感器，而CMOS傳感器則具有低成本、低功耗、以及高整合度的特點。 CCD與與CMOS比較比較92 2、像素、像素像素就是CCD上光電感應元件的數量，一個感光元件經過感光，光電信號轉換，A/D轉換等步驟以后，在輸出的照片上就形成一個點，我們如果把影像放大數倍，會發現這些連續色調其實是由許多色彩相近的小方點所組成，這些小方點就是構成影像的最小單位“像素” 。75

4、2(H) x 582(V),也就是所謂44萬畫素, 500(H) x 582(V) 也就是所謂25萬畫素, 44萬畫素,就叫高解,25萬就叫低解,普解或中解.103 3、水平分辨率、水平分辨率 分辨率是用電視線（簡稱線TV lines）來 表示的。彩色攝像機的典型分辨率是在320到500電視線之間，主要有330線、380線、420線、460線、500線等不同檔次。 分辨率與CCD和鏡頭有關，還與攝像頭電路通道的頻帶寬度直接相關，通常規律是1MHz的頻帶寬度相當于清晰度為80線。頻帶越寬，圖形越清晰，線數值相對越大。114 4、信噪比、信噪比 任何電路只要通電后都會產生噪訊,包括元件及線路本身所

5、產生的,當然噪訊越小,畫面看起來會越干凈,我們用視頻訊號跟噪訊的比值來表示,那當然越大越好,數學式是20log(V2/V1), V2指視頻訊號,V1指噪訊大小,單位是”dB”125、背光補償功能、背光補償功能 背光補償也稱作逆光補償或逆光補正，它可以有效補償攝像機在逆光環境下拍攝時畫面主體黑暗的缺陷。當引入背光補償功能時，攝像機僅對整個視場的一個子區域進行檢測，通過求此區域的平均信號電平來確定AGC電路的工作點。由于子區域的平均電平很低，AGC放大器會有較高的增益，使輸出視頻信號的幅值提高，從而使監視器上的主體畫面明朗。此時的背景畫面會更加明亮，但其與主體畫面的主觀亮度差會大大降低，整個視場的

6、可視性得到改善。136 6、自動增益控制、自動增益控制攝像機輸出的視頻信號必須達到視頻傳輸規定的標準電平，即為了能在不同的景物照度條件下都能輸出的標準視頻信號，必須使放大器的增益能夠在較大的范圍內進行調節。這種增益調節通常都是通過檢測視頻信號的平均電平而自動完成的，實現此功能的電路稱為自動增益控制功能電路，簡稱AGC電路。147 7、寬動態功能、寬動態功能寬動態是在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像而運用的一種技術。 當在強光源照射下的高亮度區域及陰影、逆光等相對亮度較低的區域在圖像中同時存在時，攝像機輸出的圖像會出現明亮區域因曝光過度成為白色，而黑暗區域因曝光不足成為黑色，嚴重影響圖像質量。攝

7、像機在同一場景中對最亮區域及較暗區域的表現是存在局限的，這種局限就是通常所講的“動態范圍”。傳統的監控攝像機處理它會有很大的問題，傳統攝像機只有3:1的對比性能。而具有寬動態功能的攝像機則可超出普通攝像機幾十倍。1516、白平衡功能、白平衡功能物體顏色會因投射光線顏色產生改變，在不同光線的場合下拍攝出的圖像會有不同的色溫而偏色。例如以鎢絲燈(電燈泡)照明的環境拍出的照片可能偏黃，一般來說，CCD沒有辦法像人眼一樣會自動修正光線的改變。所以通過白平衡的修正，它會按目前畫像中圖像特質，立即調整整個圖像紅綠藍三色的強度，以修正外部光線所造成的誤差。有些攝像機除了設計自動白平衡或特定色溫白平衡功能外，

8、也提供手動白平衡調整17前端前端PU設備設備客戶端客戶端CU設備設備“全球眼全球眼”在實際建設中的應用在實際建設中的應用相關疑問相關疑問FAQ18一、相關設備介紹一、相關設備介紹、視頻解碼器、MOC控制中心、專業電視墻、PC 客戶端 19、視頻解碼器 ZTE ZVX10 S906 ZXV10 S906 監控解碼器是專門用于網絡視頻監控的視音頻解碼設備，和中興MOC監控軟件配合實現監控中心的電視墻顯示功能。該設備采用業界成熟可靠的DSP方案，結合擴展靈活、超強性能的Linux操作系統，優化的H.264視頻算法，使圖像監控、圖像切換更加方便快捷。 20功能特性功能特性支持 H.264視頻解碼和G系

9、列音頻解碼，支持多通道解碼輸出支持輪巡解碼、支持VCR操作支持字幕疊加支持音頻通道單獨打開、關閉支持DHCP、固定IP多種接入方式支持遠程管理、遠程升級視頻特性視頻特性視頻壓縮標準：H.264視頻制式：PAL視頻分辨率：704*576（D1），352*288（CIF）解碼能力： 2路D1分辨率或6路CIF分辨率解碼輸出解碼幀頻：1-25幀/秒音頻特性音頻特性音頻壓縮標準：G系列解碼能力：6路音頻解碼輸出網絡接入網絡接入DHCP固定IP 協議標準協議標準HTML、TCP/IP、HTTP、RTSP、RTP、RTCP、DHCP21物理接口物理接口視頻接口：6路CVBS視頻輸出，BNC接口音頻接口：6

10、路非平衡線路音頻輸出，BNC接口通訊接口：1路以太網10/100 Base-TX，RJ45接口設備管理設備管理遠程配置遠程升級物理尺寸物理尺寸240mm（寬）*145mm（深）*45mm（高）電氣特性電氣特性工作電源：外部電源適配器輸入：100V-240V，50Hz-60Hz輸出電壓：12V DC功耗：10W環境要求環境要求工作溫度：-10C-+55 C工作濕度：10-9022 中興MOC可控制多臺ZXV10 S906，每臺設備最多輸出6路CIF（或2路D1）模擬圖像到電視墻，因此，MOC配合多臺S906以及電視墻設備（通常由多臺監視器組成），可以實現電視墻顯示，以及各塊監視屏最終顯示圖像的靈

11、活控制。 、ZTE MOC 2324252627前端前端PU設備設備客戶客戶端端CU設備設備“全球眼全球眼”在實際建設中的應用在實際建設中的應用相關疑問相關疑問FAQ28一、視頻監控系統的存儲方式一、視頻監控系統的存儲方式二、視頻分析二、視頻分析IVSIVS技術介紹技術介紹三、視頻壓縮軟硬件介紹三、視頻壓縮軟硬件介紹29當今監控系統的存儲基本都是以數字化形式來完成，針對不同規模、不同類型的監控系統，有以下幾種存儲方式：小型監控硬盤錄像機存儲中大型監控磁盤陣列存儲、IP-SAN和FC-SAN存儲 DAS、NAS和SAN是目前主流的存儲技術。DAS是直連式存儲，存儲設備直接和服務器連接，接口為ID

12、E或者SCSI；NAS是網絡附加存儲，采用網絡技術，通過交換機連接存儲系統，接口為TCP/IP；SAN是存儲區網絡，采用FC(光纖通道)，將存儲系統網絡化，接口為FC(光纖通道)。、視頻監控系統的存儲方式、視頻監控系統的存儲方式30DAS(直連式存儲)介紹DAS是以服務器為中心的存儲結構，就是將存儲設備直接連在服務器上（大多SCSI接口），然后服務器連接在網絡上，網絡上任何客戶端要訪問某存儲設備上的資源必須經過服務器。由于連接在各個節點服務器上的存儲設備是獨立的，因此整個網絡上的存儲設備其實是分散、獨立而無法共享的。DAS存儲方式是以服務器為中心的，所有的數據流必須經過服務器轉發，因此服務器的

13、負擔比較重，也是整個系統的瓶頸。服務器的CPU、內存及I/O均影響DAS的性能。31NAS(網絡附加存儲)介紹NAS是以數據為中心的存儲結構，是一種完全脫離服務器就可直接上網的存儲設備，NAS把任務優化的存儲設備直接連接到網絡上，用戶可直接通過網絡共享NAS設備中的數據，解決了DAS中存儲對服務器的依賴及服務器的瓶頸問題。3233SAN介紹SAN是一種以網絡為中心的存儲結構，不同于普通以太網，是位于服務器后端，為連接服務器、磁盤陣列、帶庫等存儲設備而建立的高性能網絡。SAN以數據存儲為中心，采用可伸縮的網絡拓撲結構，通過具有高傳輸速率的光通道(或者ISCSI)的直接連接，提供SAN內部任意節點

14、之間的多路可選擇的數據交換，并且將數據存儲管理集中在相對獨立的存儲區域網內。3435、什么是IVS IVS 是目前對視頻分析技術最通俗的稱呼，有的廠家叫它CA（內容分析），是利用計算機的人工智能技術，從視頻信息中提取相關信息并按照事先設置的規則觸發報警. 一般有兩種計算方法：背景減除方法時間差分方法 、視頻分析、視頻分析IVSIVS技術介紹技術介紹36、背景減除方法背景減除方法是利用當前圖像和背景圖像的差分（SAD）來檢測出運動區域的一種方法。可以提供比較完整的運動目標特征數據。精確度和靈敏度比較高，具有良好的性能表現。37 行為分析應用行為分析應用可疑行為的偵查游蕩，奔跑自定義的偵查模式38

15、、時間差分方法時間差分就是高級的VMD,又稱相鄰幀差法，就是利用視頻圖像特征，從連續得到的視頻流中提取所需要的動態目標信息。時間差分方實質就是利用相鄰幀圖像相減來提取前景目標移動的信息。此方法不能完全提取所有相關特征像素點，在運動實體內部可能產生空洞，智能檢測出目標的邊緣。39 禁區保護； 闖入偵查； 目標對像的跟蹤； 寬敞場面的目標移動方向偵查；行為分析應用行為分析應用40壓縮方式是DVR的核心技術，壓縮方式很大程度上決定著圖像的質量、壓縮比、傳輸效率、傳輸速度等性能，它是評價DVR性能優劣的重要一環。 隨著多媒體技術的發展，相繼推出了許多壓縮編碼標準，目前主要有JPEG/M-JPEG、H.

16、261/H.263和MPEG等標準。現在廣泛使用的是H.264和MPEG4！.1.1、視頻處理軟件解決方案、視頻處理軟件解決方案41MPEG-4是為通信設備在網絡實時傳輸視音頻信號而制定的低速率、高壓縮比的視音頻編碼標準。 MPEG-4標準是面向對像的壓縮方式，不是像MPEG-1和MPEG-2那樣簡單地將圖像分為一些像塊，而是根據圖像的內容，其中的對像（物體、人物、背景）分離出來，分別進行幀內、幀間編碼，并允許在不同的對像之間靈活分配碼率，對重要的對像分配較多的字節，對次要的對像分配較少的字節，從而大大提高了壓縮比，在較低的碼率下獲得較好的效果MPEG-4有三個方面的優勢： 具有很好的兼容性；

17、 MPEG-4比其他算法提供更好的壓縮比，最高達200：1；MPEG-4在提供高壓縮比的同時，對數據的損失很小。所以，MPEG-4的應用能大幅度的降低錄像存儲容量，獲得較高的錄像清晰度，特別適用于長時間實時錄像的需求，同時具備在低帶寬上優良的網絡傳輸能力。42H.264是ITU-T的VCEG（視頻編碼專家組）和ISO/IEC的MPEG（活動圖像編碼專家組）的聯合視頻組（JVT：joint video team）開發的一個新的數字視頻編碼標準，它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4的第10 部分。H.264和以前的標準一樣，也是DPCM加變換編碼的混合編碼模式。但它采用“

18、回歸基本”的簡潔設計，不用眾多的選項，獲得比H.263+好得多的壓縮性能；加強了對各種信道的適應能力，采用“網絡友好”的結構和語法，有利于對誤碼和丟包的處理；應用目標范圍較寬，以滿足不同速率、不同解析度以及不同傳輸（存儲）場合的需求43總結優點：從單個畫面清晰度比較，MPEG4有優勢；從動作連貫性上的清晰度，H.264有優勢！44視頻信號的處理轉化除了軟件算法上的支持，更重要的還需要有硬件支持。DSP和ASIC是DVR（DVS）技術中常用的兩種硬件方案，因兩者采用不同的技術，所以各有優點。DSP(數字信號處理器）方案中的壓縮算法是由設備生產賞提供的，技術升級比較方便。ASIC方案中的壓縮算法則

19、是芯片賞提供，并且已經固化好，對設備生產商來說開發難度低。而且ASIC方案比較固化，個性功能實現比較復雜。.2.2、視頻處理硬件解決方案、視頻處理硬件解決方案45浙江海康-DSP-美國TI 浙江大華-DSP-PHILPS 深圳三立-ASIC-VWEB舉例介紹舉例介紹46 德州儀器 (TI) 的達芬奇 (DaVinci) 技術的產品。新產品包括兩個基于數字信號處理器 (DSP) 的片上系統 (SoC) 以及多媒體編解碼器、應用編程接口 (API)、框架與開發工具等。 TMS320DM644x 架構是一款高度集成的片上系統 (SoC)，集成了數字視頻所需的許多外部組件，使硬件材料清單成本降低了 50%。海康的設備都是基于此芯片生產的。 ）德州儀器）德州儀器 (TI) DSP(TI) DSP47 飛利浦的NexperiaTM系列高清媒體處理器PNX1700。它在單芯片上集成了媒體處理、網絡連接和顯示增強功能。 PNX1700采用新型500MHz+ 超大容量 CPU內核。該內核兼顧了高性能與兼容性，它支持Windows Media Video、DivX、MPEG-4及 MPEG-2等高清視頻格式解碼。此外，PNX1700 能同時對全D1分辨率的MPEG-2和MPEG-4視頻進行編解碼，是個人視頻錄像應用的理想選擇。PNX1700還包含能優化H