xxxxx商务酒店监控系统设计方案

xxxxx商务酒店监控系统设计方案内容摘要：

输出。 视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。 CCD 摄像机的技术性能、特点及进展 一、 HyperD 高动态范围 CCD 摄像机 CCD 摄像机是一种用来模拟人眼的光电探测器。 但是人眼在观察目标时，可以看清目标的最低照度为 1Lux，当目标照度达到 3 105Lux 时，即为人眼动态范围，这种摄像机被称为 HyperD CCD 摄像机。 二、从模拟 Analog CCD 摄像机向 DSP 数字处理 CCD 摄像机方向的发展 采用 DSP 技术，可以使 CCD 摄像机在数字检测和数字运算技术上能够有效实现智能化逆光背景补偿；能够自动跟踪白平衡，即可以在任何条件下检测和跟踪“白色”，并以数字运算处理功能来再现原始的景物色彩。 三、电脑摄像机（ PC camera）和网络摄像机（ Network Camera） 由于计算机的进步和发展，可通过计算机主板上的 USB 接口通用串行总线和IEEE1394 高速串行综合数据传输接口以及 PCMCIA 来输入。 USB 接口的传输速率是 12Mbps， IEEE1394 接口的传输速率是 100400Mbps。 随着国际信息高速公 路的实施，对于 CCD 摄像机作为系统的前端图像传感器正向着适合网络用户的方向发展。 CCD 摄像机不仅需具有高分辨率的图像质量，而且还需具有小巧、使用简便、通用性强的特点。 当前人们关注的 Consumer CCD 摄像机在不久的将来会普及到千家万户。 四、逐行扫描（ Progressive Scan）方式 CCD 摄像机 Progressive Scan CCD 摄像机即逐行扫描 CCD，是相对通用的隔行扫描 CCD 摄像机而言的。 CCD 摄像机的垂直分辨率一般仅能达到 350TV线，这是由于使用 2 场，每场以 311 条 线扫描，以 2∶ 1 隔行扫描，对运动的目标会由于奇场和偶场合为一帧，使用两个瞬间状态的信息被平滑了，分辨率会不降。 而用 PC 逐行扫描方式摄像机拍摄的运动目标是在同一瞬间将两场图像同时采集成为一帧图像，达到提高垂直分辨率的作用。 综上所述，到 21 世纪，世界将进入信息时代，数字化、计算机化、通讯、电视融为一体的网络化即将成为现实，让人们去面对、去学习、去研究。 从整个系统来讲， CCD 摄像机是核心的元件之一，但由于我国 CCD 摄像机制造技术和CCD 传感器生产线正处于发展和不断完善的阶段，因此，目前我国 CCD 产业亟待发展，才 能适应市场的需求。 随着我国经济的高速增长，信息产业化进程的加快， CCD摄像机的市场会越来越大，应用的领域将深入到每一个相关的专业领域，将给人们带来新的概念。 五、 感光 CCD 与 COMS 比较 1． CCD 是 Charge Coupled Device 的缩写，意思是电荷耦合器，是一种可以记录光线变化的半导体组件。 很多感光单位组成，通常以百万位像素为单位。 当 CCD表面受到光线照射，每个感光单位会把电荷反映在组件上，所有单位信号加在一起，就构成了图像。 CMOS 是 Complementary MetaiOxide Semiconductor 的缩写，意思是互补性氧化金属半导体。 CMOS 的制造和计算机芯片没什么差别，主要是利用硅等 原料做成的半导体。 COMS 上有 N 带负电，和 P 带正电级的半导体。 两个互补效应所成生电流解读成图片显示在芯片上所得图像。 2． CCD 优势在于成像质量好，对光线适应性强，但制造工艺复杂，只有极少数厂家可以制造生产，所以价格高，特别是大型 CCD。 还有就是 CCD 发展到 600 万像素，已经算是把像素提高到了一个极限。 CCD 技术已经十分成熟，制作工艺复杂，成本高，主要应用在专业级领域。 CMOS 生产规模大，生 产速度快，成本低。 但缺点是比较容易出现杂点，主要是因为早期 COMS 在处理快速化影像时，电流变化频繁所产生的。 优点是， COMS先天可塑性强，可生产大型 COMS，但成本上升不多。 和 CCD 比市场存活潜力大，现在大型的 CMOS 在影像质量上也得到了很好控制。 还有就是耗电只有 CCD 的 1/4它主要应用在家庭 DIY 如：手机、数码相机等场合。 3．从技术的角度比较， CCD 与 CMOS 有如下四个方面的不同： 信息读取方式 CCD 电荷耦合器存储的电荷信息，需在同步信号控制下一位一位地实施转移后读取，电荷信息转移和读取输出需要有 时钟控制电路和三组不同的电源相配合，整个电路较为复杂。 CMOS 光电传感器经光电转换后直接产生电流（或电压）信号，信号读取十分简单。 速度 CCD 电荷耦合器需在同步时钟的控制下，以行为单位一位一位地输出信息，速度较慢；而 CMOS 光电传感器采集光信号的同时就可以取出电信号，还能同时处理各单元的图像信息，速度比 CCD 电荷耦合器快很多。 电源及耗电量 CD 电荷耦合器大多需要三组电源供电，耗电量较大； CMOS光电传感器只需使用一个电源，耗电量非常小，仅为 CCD 电荷耦合器的 1/8 到 1/10，CMOS 光电传感 器在节能方面具有很大优势。 成像质量 CCD 电荷耦合器制作技术起步早，技术成熟，采用 PN 结或二氧化硅（ SiO2）隔离层隔离噪声，成像质量相对 CMOS 光电传感器有一定优势。 由于 CMOS 光电传感器集成度高，各光电传感元件、电路之间距离很近，相互之间的光、电、磁干扰较严重，噪声对图像质量影响很大，使 CMOS 光电传感器很长一段时间无法进入实用。 近年，随着 CMOS 电路消噪技术的不断发展，为生产高密度优 质的 CMOS 图像传感器提供了良好的条件。 所以 CCD 相对 CMOS 的优势是不可忽视，但是 CMOS 的发展潜力是 CCD 所无法效仿的，更是望尘莫及的。 本次系统设计我们选用的摄像机均采用日本 SONY 公司 480 线 (或 480 线以上 )的 CCD 方案 ,图象还原真实、清晰、性能稳定。 镜 头 镜头是摄像机的眼睛，作用是把被观察目标的光像呈现在摄像机的靶面上，也称光学成像。 将各种不同形状、不同介质（塑料、玻璃或晶体）的光学零件（反射镜、透射镜、棱镜）按一定方式组合起来，使得光线经过这些光学零件的透射或反射以后，按照人们的需要改变光线的传输方向而被接收器件接收，即完成了物体的光学成像过程。 光学镜头应满足成像清晰、透光率强、像面照度分布均 匀、图像畸变小、光圈可调等要求。 镜 头是影响图像品质的关键 ， 如果镜头品质不佳，自然难拍摄出清晰的画面，传统的摄像机镜头所采用的镜片，可以通称为球面镜头，这是以镜头内镜片的表面曲线为球面形状来命名的。 顾名思义，非球面镜头就是采用了不同于球面曲线的技术，也就是镜片研磨的形状为抛物线、二次曲线、三次曲线或高次曲线，这将依据设计功能上的不同而会有不同形状的曲线，因此统称为非球面镜头。 传统球面镜头为了校正相差、色差、球差、彗差、畸变、相散等问题，必须采用多片镜片来校正，这使得镜头的体积变的较大，由于每个镜片多少会有 精度上的误差，因此要达到理想值并不容易，非球面镜头由于在设计时便已经考量到校正的因素，因此可以减少镜片的数量，使得镜头的精度更佳、清晰度更好、色彩还原更为准确，镜头内的光线反射得以降低，镜头体积也可以缩小。 以往非球面镜头多应用在仪器、机械加工设备上，但随著加工技术的提升，使得品质、效能提升，因此应用越来越广。 目前非球面镜头除了具备高清晰度，录制的图像能够当作法律证据外，新推出的非球面镜头还具备变倍高、物距短、光圈大的特性，变倍高可以简化镜头的种类，物距短可以应用在近距离摄像的场合，光圈大则可以适应光线较暗 的场所，使得应用领域日渐宽广。 而在 CCTV 应用领域中也 推出了非球面镜头，可以使用于一些如银行这类对于摄像品质要求较高的场所。 常用的镜头种类包括：手动 /自动光圈定焦镜头和自动光圈变焦镜头两种。 定焦镜头分为标准镜头和广角镜头两种。 定焦镜头的适用范围如下： 手动光圈镜头 所需监视的环境照度变化不大，如室内。 自动光圈镜头 所需监视的环境照度变化大，如室外。 广角镜头 监视的角度较宽，距离较近。 标准镜头 监视的角度和距离适中。 在本次方案中，我们的红外半球型摄像机和红外枪式摄像机选用红外对应镜头 ，有效解决摄像机感应红外光源时出现在焦点偏移现象，使图象日夜均达到最清晰效果。 防护罩 防护罩为了保证摄像机、镜头工作的可靠性，延长其使用寿命，必须给摄像机装配具有多种特殊性保护措施的外罩，称为防护罩。 除此之外，防护罩还可以尽量防止对摄像机和镜头的人为破坏。 防护罩分为室内型和室外型两种。 室内的防护罩主要是防尘，有的也有作隐蔽作用，使监视场合和对象不易察觉受监视；室外防护罩的功能主要有防晒、防雨、防尘和防冻等作用。 室外护罩一般使用铝材、带涂层的钢材、不锈钢或可以使用在室外环境的塑料制造。 制造材料必须能够耐 受紫外线的照射，否则回很快出现裂纹、褪色、强度降低等老化现象。 在需要护罩耐用、具有高安全度、可抵抗人为破坏的环境中应该使用不锈钢护罩；经过适当处理的铝护罩也是一种性能优良的护罩，处理方法有三种：聚氨酯烤漆、阳极氧化、阳极氧化加涂漆。 在有腐蚀性气体的环境中不应该选择铝制或钢制互助；在盐雾环境中应使用不锈钢或特殊塑料制成的护罩。 另外为增加防护罩的安全性能，防止人为破坏，很多防护罩上还装有防拆开关，一旦防护罩被打开将发出报警信号。 云台 云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为水平和全方位云台两种。 水平云 台适用于 监视范围不大的情况，在水平云台上安装好摄像机后可调整摄像机俯仰的角度，达到最好的监视角度后可遥控水平旋转。