闭路电视监控系统超市设计方案

闭路电视监控系统超市设计方案内容摘要：

L)，视频点播 (VOD)，以及教育网络等。 同时， MPEG1也可被用做记录媒体或是在 INTERNET上传输音频。 MPEG1标准占用的网络带宽在。 4)MPEG2 (DVD 标准 )压缩技术 上海鲁沣智能设备有限公司 超市 闭路电视监控系统 12 制定于 1994 年，设计目标是高级工业标准的图象质量以及更高的传输率，主要针对高清晰度电视（ HDTV）的需要，传输速率在 310Mbits/sec 间，与 MPEG1 兼容，适用于 ～60Mbps 甚至更高的编码范围。 分辩率为 72048030 （ NTSC 制）或 72057625 （ PAL 制）。 影视图像的质量是广播级的质量 ,声音也是接近于 CDDA 的质量。 MPEG2 是家用视频制式（ VHS）录像带分辩率的两倍。 MPEG2 的音频编码可提供左右中及两个环绕声道 ,以及一个加重低音声道，和多达 7 个伴音声道 (DVD 可有 8 种语言配音的原因 )。 由于 MPEG2 在设计时的巧妙处理，使得大多数 MPEG2 解码器也可播放 MPEG1 格式的数据，如 VCD。 除了做为DVD 的指定标准外， MPEG2 还可用于为广播，有线电视网，电缆网络以及多级多点的直播 (Direct Broadcast Satellite) 提供广播级的数字视频。 MPEG2 的另一特点是，其可提供一个较广的范围改变压缩比，以适应不同画面质量，存储容量，以及带宽的要求。 对于最终用户来说，由于现存电视机分辨率限制， MPEG2 所带来的高清晰度画面质量 (如 DVD 画面 )在电视上效果并不明显，到是其音频特性 (如加重低音，多伴音声道等 )更引人注目。 MPEG2 的画质质量最 好，但同时占用带宽也非常大，在 4M~15M 之间，不太适于远程传输。 5)MPEG4 压缩技术 如果说， MPEG1“ 文件小，但质量差 ” ；而 MPEG2 则 “ 质量好，但更占空间 ” 的话，那么 MPEG－ 4 则很好的结合了前两者的优点。 它于 1998 年 10 月定案，在 1999年 1 月成为一个国际性标准，随后为扩展用途又进行了第二版的开发，于 1999 年底结束。 MPEG－ 4 是超低码率运动图像和语言的压缩标准，它不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。 MPEG4 标准主要应用于视像电话 (Video Phone)，视像电子邮件 (Video Email)和电子新闻 (Electronic News)等，其传输速率要求较低，在480064Kbits/sec 之间，分辨率为 176X144。 MPEG4 利用很窄的带宽，通过帧重建技术，压缩和传输数据，以求以最少的数据获得最佳的图象质量。 与 MPEG1 和 MPEG2 相比， MPEG4为多媒体数据压缩提供了一个更为广阔的平台。 它更多定义的是一种格式、一种架构，而不是具体的算法。 它可以将各种各样的多媒体技术充分用进来，包括压缩本身的一些工具、算法，也包括图像合成、 语音合成等技术。 MPEG4 的特点是其更适于交互 AV 服务以及远程监控。 MPEG4 是第一个使你由被动变为主动 (不再只是观看，允许你加入其中，即有交互性 )的动态图象标准；它的另一个特点是其综合性；从根源上说， MPEG4 试图将自然物体与人造物体相溶合 (视觉效果意义上的 )。 MPEG4 的设计目标还有更广的适应性和可扩展性。 MPEG4 标准的占用带宽可调，占用带宽与图像的清晰度成正比。 以目前的技术，一般占用带宽大致在几百 K 左右。 上海鲁沣智能设备有限公司 超市 闭路电视监控系统 13 总之，本 闭路电视监控是一个使 本项目 高度自动化、 高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安 全的环境空间。 5. 方案设计 根据设计 原则、设计规范和依据及国际国内标准，并根据用户的需求，以及 所提供的图纸及相关资料，并接合项目的实际情况及未来的发展趋势，对该项目的 闭路电视监控 进行 方案设计。 闭路电视 监控 系统 分别由 前端系统 、 传输系统 、 控制系统 、 显示系统 四个部分构成 ,还具有对图像信号的分配切换、存储、处理、还原等功能。 其 原理 如以下 系统图： （ 1） 模拟闭路电视 监控 系统 原理图 （ 2） 数字闭路电视 监控 系统 原理图 上海鲁沣智能设备有限公司 超市 闭路电视监控系统 14 根据用户需求，充分考虑了本系统高度的可靠性、先进性、灵活性、可扩充性、易管理性及性能价格比高等优点，并根据所提供的图纸及相关料资，并根 据项目实际情况及未来的发展趋势，结合 我公司从事过的多个项目所积累的经验，以及相关产品的性能等因素，对本项目方案实施。 本项目前端分布情况，具体参见如下 信息点统计表。 （ 1）出入口监控 每天的下班时间和周末往往是大型超市人流比较多的时候，遇到节假日更是人如泉涌。 超市必须根据超市内人流情况，做出适当的安排，进行人流的疏导，或是增派人手缩短顾客等待时间，以避免因人多而发生的意外。 利用监控系统，能使超市及时地了解顾客数量情况，据此进行疏导等必要的工作。 此外，系统还能将所有场景详细记录下来，在资料中记录时 间、地点，为市场人员分析市场走向提供了详细的资料。 通过对录像资料进行系统分析，就能知道哪个季节、什么节日，甚至具体到一天哪个时间段，客流最旺；还能知道什么物品、哪个售货点最吸引顾客。 考虑以上情况与实际光线的明暗差别，为了保证画面质量清晰，我们选用宽动态摄像机，达到无论是白天还是晚上都可以清楚地监看到顾客出入情况的目的。 （ 2）主通道监控 超市的最大特点是顾客可以自己选择喜爱的商品，最后到收银处付款，满足了顾客上海鲁沣智能设备有限公司 超市 闭路电视监控系统 15 自由选择的需求。 对超市来说，最关心的是如何管理商品，既避免顾客顺手牵羊的行为，又要尊重顾 客。 超市只能利用监控系统，通过在天花板、墙壁等地点安装的摄像头，方便地监看众多的货架，以查看超市内是否有偷窃行为。 如果发现偷窃行为，只要在付款处把录像资料回放给顾客看就可以了，不需要与顾客发生任何争执。 在监看货架的同时，如果发现有货物错架、乱架较多的地方，可以马上派人员进行整理，从而提高了管理效率。 本系统在回放录像时，能够将资料中需要突出显示的部分放大，比如顾客偷藏物品的动作等。 考虑以上实际需求与室内照明的实际情况，我们选用经济型摄像机，达到最佳画质而降低成本的目的。 （ 3）收银台监控 收银台 是最容易与顾客发生摩擦的地方，顾客等待付款的时间过长，在找付金额上有出入，或是顾客携带未付款商品准备出超市，都有可能引起与顾客的摩擦。 利用监控系统，通过在收银台安装的摄像头和拾音器，设置监控系统中的录音功能，就可以监控收银台的员工与顾客的交流的情况，看员工是否礼貌待客。 这样，就能很好的处理与顾客的纠纷，提高超市的服务水平，确保超市在顾客中树立良好的形象。 考虑以上实际需求与实际光线的情况，我们选用一体化摄像机，该摄像机具有 22倍光学变焦与 10 倍数字放大功能，通过 RS485 实现远程控制，满足超市 对收银台细节的监控，达到对超市与顾客双方利益的保证。 （ 4）其他重点部位 超市的仓库等重点部位安装高速智能球型摄像机。 该摄像机具有超低照度， 220 倍变焦能力，彩色黑白自动转换，高速运转等特殊功能，从而达到对仓库和重点部位的全方位的监控目的。 闭路电视 监控 系统 信息点统计表 编号 位置分布 需求分类 单位 数量 备注 1 超市入口 宽动态摄像机 台 5 2 超市出口 宽动态摄像机 台 5 3 超市主通道 经济型摄像机 台 20 4 超市收银台 一体化摄像机 台 5 5 超市仓库 高速智能 球型摄像机 台 2 上海鲁沣智能设备有限公司 超市 闭路电视监控系统 16 摄像机的选择 摄像部分的主体是摄像机，其功能为观察、收集信息。 摄像机的性能及其安装方式是决定系统质量的重要因素。 光导管摄像机目前已被淘汰，由电荷耦合器件简称 CCD 摄像机所取代。 其主要性能及技术参数要求如下： 1)色彩：摄像机有黑白和彩色两种，通常黑白摄像机的水平清晰度比彩色摄像机高，且黑白摄像机比彩色摄像机灵敏，更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所。 黑白摄像机的价格比彩色便宜。 但彩色的图像容易分辨衣物与场 景的颜色，便于及时获取、区分现场的实时信息。 2)清晰度：有水平清晰度和垂直清晰度两种。 垂直方向的清晰度受到电视制式的限制，有一个最高的限度，由于我国电视信号均为 PAL 制式， PAL 制垂直清晰度为 400 行。 所以摄像机的清晰度一般是用水平清晰度表示。 水平清晰度表示人眼对电视图像水平细节清晰度的量度，用电视线 TVL 表示。 目前选用黑白摄像机的水平清晰度一般应要求大于 500 线，彩色摄像机的水平清晰度一般应要求大于 400 线。 3)照度：单位被照面积上接受到的光通量称为照度。 Lux(勒克斯 )是 标 称光亮度 (流明 )的光束均匀射在 lm2面积上时的照度。 摄像机的灵敏度以最低照度来表示，这是摄像机以特定的测试卡为摄取标，在镜头光圈为 时，调节光源照度，用示波器测其输出端的视频信号幅度为额定值的 10%，此时测得的测试卡照度为该摄像机的最低照度。 所以实际上被摄体的照度应该大约是最低照度的 10 倍以上才能获得较清晰的图像。 目前一般选用黑白摄像机的最低照度，当相对孔径为 F／ 时，最低照度要求选用小于。 选用彩色摄像机的最低照度，当相对孔径为 F／ 时，最低照度要求选用小于。 3)同步：要求摄像机具有电源同步、外同步信号接口。 对电源同步而言，使所有的摄像机由监控中心的交流同相电源供电，使摄像机场同步信号与市电的相位锁定，以达到摄像机同步信号相位一致的同步方式。 对外同步而言，要求配置一台同步信号发生器来实现强迫同步，电视系统扫描用的行频、上海鲁沣智能设备有限公司 超市 闭路电视监控系统 17 场频、帧频信号，复合消隐信号与外设信号发生器提供的同步信号同步的工作方式。 系统只有在同步的情况下，图像进行时序切换时就不会出现滚动现象，录、放像质量才能提高。 4)电源：摄像机电源一般有交流 220V，交流 24V， 直流 12V，可根据现场情况选择摄像机电源但推荐采用安全低电压。 选用 12V 直流电压供电时，往往达不到摄像机电源同步的要求，必须采用外同步方式，才能达到系统同步切换的目的。 5)自动增益控制 (AGC)：在低亮度的情况下，自动增益功能可以提高图像信号的强度以获得清晰的图像。 目前市场上 CCD 摄像机的最低照度都是在这种条件下的参数。 6)自动白平衡：当彩色摄像机的白平衡正常时，才能真实地还原被摄物体的色彩。 彩色摄像机的自动白平衡就是实现其自动调整。 7)电子亮度控制：有些 CCD 摄像机可以根据射 入光线的亮度，利用电子快门来调节 CCD图像传感器的曝光时间，从而在光线变化较大时可以不用自动光圈镜头。 使用电子亮度控制时，被摄景物的景深要比使用自动光圈镜头时要小。 8)逆光补偿：在只能逆光安装的情况下，采用普通摄像机时，被摄物体的图像会发黑，应选用具有逆光补偿的摄像机才能获得较为清晰的图像。 镜头选择 镜头按功能和操作分类： 1)摄取静态目标的摄像机，可选用固定焦距镜头，当有视角变化要求的动态目标摄像场合，可选用变焦距镜头。 镜头焦距的选择要根据视场大小和镜头到监视目标的距离而定。 F=A L/B 式中 F—— 焦距 (mm)； A—— 像场、宽 (mm)； L—— 镜头到监视目标的距离； B—— 视场高 (L、 B 采用相同的度量单位 )。 2)选择镜头焦距时，必须考虑摄像机图像敏感器画面的尺寸，有 2/3”、 1/2”、 1/3”、1/4”四种型式，这四种模式都具有垂直 X 水平尺寸为 3X4 的方位比，而四种模式摄像机对应于某一个镜头，则下一个模式正好与它上一个模式摄像机相差一个镜头焦距的档次。 如专1/2”摄像机使用 16mm 镜头的视角范围正好与 1/3摄像机使用 12mm 焦距 的镜头相同。 以此类推。 3)对景深大、视场范围广的监视区域及需要监视变化的动态场景，一般对应采用带全上海鲁沣智能设备有限公司 超市 闭路电视监控系统 18 景云台的摄像机，并配置 6 倍以上的电动变焦距带自动光圈镜。