基于视频技术的安全防卫系统的设计毕业论文(编辑修改稿)

基于视频技术的安全防卫系统的设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

，利用红外线光能，内置专用遮光罩。 红外摄像技术主要是通过红外线滤光片实现日夜转换，即在白天时打开滤光片，以阻挡红外线进入CCD，让 CCD 只能感应到可见光；夜视或光照条件不好的状态下，滤光片停止工作， 不再 阻挡红外线进入 CCD，红外线经物体反射后进入镜头进行成像。 其具有 夜视距离远、隐蔽性强、性能稳定等优点。 适用于化工厂，燃气加工厂等一些易燃易爆场所。 IP 摄像机 IP 网络摄像机 是基于 网络传输 的数字化设备，网络摄像机除了具有普通复合视频信号输出接口 BNC 外，还有网络输出接口，可直接将摄像机接入本地局域网。 主要特性：网络的综合布线代替了传统的视频模拟布线，实现了真正的三网（视频、音频、数据）合一，无须同轴电缆、无须庞大的视频分配器；软件实现 NxN 多对多（即多个观察员可同时看多个镜头画面），且图像清晰，稳定可靠；网络摄像机即插即用，陕西科技大学毕业论文 8 工程实施简便，系统扩充方便；所需安装的设备少，整个安装过程就是架设摄像机和在PC 机上 安装系 统 管理软件，大幅减少线材；充分利用网络资源，增强了监控范围的灵活性，可直接实现远端监控。 宽动态摄像机 在光暗分界比较明显的地方比如大门里面比较暗外面光线很刺眼，如果用的是宽动态，会自动调整亮度把光线均匀了，把光的地方调暗了，暗的地方补亮了，看起来整个画面都是清晰的，和逆光补偿不同，逆光补偿是将整个画面的亮度调高，会导致看清了屋内，而玻璃门外都是曝光无法看清的。 宽动态技术就是在同一时间曝光两次，一次快，一次慢，再进行合成使得能够同时看清画面上亮与暗的物体。 这是为了克服在强背光环境条件下，看清目标而采取的 措施，但 背光补偿 是以牺牲画面的对比度为代价的，所以从某种意义上说，宽动态技术是背光补偿的升级。 而编码器在监控系统中的作用是，将前端摄像机、拾音器等设备采集到的音视频信号经过压缩编码，通过网络传输到后端的监控中心，并由 PC 机上运行的相应的解码软件或硬件解码设备进行解码播放的前端设备。 编码器按照压缩方式不同可分为 视频编码器、 MPEG2 视频编码器、 MPEG4 视频编码器 和 视频编码器，由于 是一种高性能的视频编解码技术，随着芯片和处理器技术的发展，最近几年，在硬盘录像机， HDDVD 和蓝光等存储领域中得到了广泛的应用。 在视频图像压缩编码后就需要进行视频图像的存储，目前监控行业中主要使用 Qcif（ 176 144）、 CIF（ 352 288）、 HALF D1（ 704 288）、 D1（ 704 576）等几种分辨率， CIF 录像分辨率是主流分辨率，绝大部分产品都采用 CIF 分辨率。 目前市场接受 CIF分辨率，主要理由有四点： 目前数码监控要求视频码流不能太高； 视频传输 带宽也有限制； 使用 HALF D D1 分辨率可以提高清晰度，满足高质量的要求，但是以高码流为代价的。 在现阶段，出现了众多 D1 的产品，但市场份额非常小； 采用 CIF 分辨率，信噪比在 32db 以上，一般用户是可以接受的，但不是理想的视频图像质量。 目前业内人士正在尝试用 HALF D1 来寻求 CIF、 D1 之间的平衡。 但随着单块硬盘的容量达到 750GB 甚至 1000GB，而国内的大部分 DVR 已经可以做到连接8 块 1000GB 的硬盘，故 D1 逐渐会变成时常的主流。 传输部分 传输部分的任务是把现场摄像机发出的电信号传送到控制中心，它一般包括线缆、调制与解调设备和线路驱动设备等。 传输的方式有两种，即利用有线介质（如同轴电缆、基于视频技术的安全防卫系统的设计 9 光纤）进行传输或利用无线介质（如无线电波）进行传输。 监视现场和控制中心总有一定距离，从监视现场到控制中心需要传输图像信号，同时控制中心的控制信号要传送到现场，所以传输系统包括视频信号和控制信号传输两部分。 视频信号传输 ： 一般采用同轴电缆传输视频基带信号，也可采用光缆传送电视信号以及用平衡电缆对也就是利用电话电缆传送。 由于电缆对外界的静电场和电磁波有屏蔽作用，可减少串扰，传输损失也较小。 但当电缆作为长距离传送媒体时，会发生对地不平衡低频地电流的影响，有时也会有高频干扰。 信号传输带宽为 50Hz～ 4MHz，当传输距离在 200m 以内时，用同轴电缆传送，其衰减的影响一般可不予考虑；当传输距离大于 200m 时，电缆衰减量较大，为了能把整个带宽内不同频率的信号进行传输，必须使用电缆补偿放大器。 某些场合，布线非常困难时，可以采用无线传输如微波定向传输，但它要占用频率资源，需经无线电管理委员会核准。 控制信号传输 ： 常用的控制方式有直接控制、编码控制、同轴视控。 目前直 接控制由于线缆过多，很少采用。 编码控制是将全部控制命令数字化 (调制 )后再传输，到控制设备后再解调，还原成直接控制量，可节约线缆。 这种方式传输距离长，目前工程中采用较多。 同轴视控就是控制信号与视频信号共用一条同轴电缆，利用频率分割或视频信号消隐期传输控制信号的方式传输，但价格较贵。 管槽敷设 ： 为防止电磁干扰和外电源及变频电梯等干扰，电缆应敷设在接地良好的金属管或金属桥架，同时保护线缆。 控制部分 控制部分一般安放在控制中心机房，通过有关的设备对系统的摄像、传输、显示与记录部分的设备进行控制 和处理图像信号，其中对系统的摄像、传输部分进行的是远距离的遥控。 控制设备主要包含云台控制键盘、视频采集压缩卡、视频矩阵切换器、图像分割器、视频分配器、视频放大器等。 云台控制键盘 数字化智能控制键盘是数字硬盘录像机、高速球及解码器等终端接收设备配套产品。 采用 LCD 液晶显示屏，显示设备号通道地址及协议、波特率、预置点号、云台转到方向等。 可直接控制 16 台硬盘录像机、 128 台高速球或解码器。 采用 EIA/RS485 通讯接口，最大传输距离 1200 米。 可编程三维全方位巡视，变速摇杆可通过摇杆实现变速及变倍功能，可方 便对硬盘录像机、高速球进行设置控制，可直接控制终端解码器，实现对云台、镜头、灯光、雨刷等前端设备控制。 视频采集压缩卡 视频采集卡是将模拟摄像机、录像机、 LD 视盘机、电视机输出的视频信号等输出的视频数据或者视频音频的混合数据输入电脑，并转换成电脑可辨别的数字数据，存储在电脑中，成为可编辑处理的视频数据文件。 在电脑上通过视频采集卡可以接收来自视频陕西科技大学毕业论文 10 输入端的模拟视频信号，对该信号进行采集、量化成数字信号，然后压缩编码成数字视频。 视频矩阵切换器 在多路摄像机组成的视频监控系统中，如果一路视频对应一台监视器，监控室 中的监视器就会占据很大的空间，同时也不利于工作人员对视频的观察。 在不需要的时刻处于监控状态下的视频监控系统，可以在监控室增设切换器，按一定的比例用一台监视器轮流切换显示几个摄像机的图像信号。 视频矩阵切换控制将多路输入信号任意选择一路或多路分别输出给一路或多路显示设备，用于规模较大的监控系统中。 它可以选择性地观察图像，指定在某台监视器上输出显示。 在多路视频输入的情况下有多路的输出选择，形成矩阵结构，即每一路输出都可与不同的输入信号“短接”，每路输出只能接通某一路输入，但某一路输入都可 (同时 )接通不同的输出， 如下图所示。 图 32 54 的视频切换矩阵原理图 图中“ 1”表示某一路输出与某一路输入相连，如输出 4与输入 3 相连，也就是说 4路输出的是此时的 3路输入信号。 只要进行合适的切换选择，就可以实现将多路信号从输入通道切换输送到输出通道中的任一通道上，并且输出通道间彼此独立，也就便于进行视频信号切换和分配。 以上介绍的是模拟的视频矩阵，矩阵型号中包括输入和输出视频的通道数（多少 *多少）。 图像分割器 图像分割器是将多个视频信号进行数字化处理，经过像素压缩法把每个单一画面压缩成为几分之一，分别放置 在不同位置，在监视器上组合成多个画面显示。 录像机同时实时地录下多个画面，并作为单一的画面来处理。 画面分割器有 4 分割、 9 分割、和 16分割。 分割越多，每路图像的分辨率和连续性都会下降，影响录像效果。 视频分配器 经过视频矩阵切换器输出的视频信号，可能要送往 监视器 、 录像机 、传输装置、硬拷贝成像等终端设备，完成成像的显示与记录功能，在此，经常会遇到同一个视频信号需要同时送往几个不同之处的要求，在个数为二时，利用转接插头或者某些终端装置上基于视频技术的安全防卫系统的设计 11 配有的二路输出器来完成；但在个数较多时，因为并联视频信号衰减较大，送给多个输 出设备后由于阻抗不匹配等原因，图像会严重失真，线路也不稳定。 则需要使用视频分配器，实现一路视频输入、多路视频输出的功能，使之可在无扭曲或无清晰度损失情况下观察视频输出。 通常视频分配器除提供多路独立视频输出外，兼具 视频信号 放大功能，故也成为视频分配放大器。 视频放大器 视频放大器是放大视频信号，用以增强 视频 的 亮度 、 色度 、同步信号。 当视频传输距离比较远时，最好采用线径较粗的视频线，同时可以在线路内增加视频放大器增强信号强度达到远距离传输目的。 视频放大器可以增强视频的亮度、色度和同步信号，但线路内干扰信号也会被放大，另外，回路中不能串接太多视频放大器，否则会出现饱和现象，导致图像 失真。 终端（显示与记录） 终端（显示与记 录）是把现场传送来的电信号转换成图像在监控设备上显示并记录，它包括的设备主要有录像机、监视器等。 录像机 录像机是视频监控系统中不可或缺的设备，通过它可对摄像机传送来的视频信号进行实时记录，方便事后检索查证。 DVR 即是 Digital Video Recorder—— 数字视频录像机或数字硬盘录像机，我们习惯上称为硬盘录像机。 它是一套进行图像存储处理的计算机系统，具有对图像 /语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能， DVR 集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身，用一台设 备就能取代模拟监控系统一大堆设备的功能，而且在价格上也逐渐占有优势。 DVR采用的是数字记录技术，在图像处理、图像储存、检索、备份、以及网络传递、远程控制等方面也远远优于模拟监控设备， DVR 代表了 视频 监控系统的发展方向，是目前市面上 视频 监控系统的首选产品。 监视器 监视器是视频监控系统的终端显示设备，用于显示摄像机传来的图像信息，监视器的好坏反映了系统的优劣。 周界报警系统的构成及原理 周界报警系统是防入侵、防破坏的重要技术手段，一旦发生突发事件，就能立即通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事 地点，使于迅速采取 应 急措施。 系统根据防范区域不同部位的重要程度和风险等级要求以及现场 条 件，拟安装不同类型的探测器进行一般防护和重点防范，对它的主要功能要求是： 报警控制系统使用操作员密码，根据操作员级别能对前端各报警探测器，按时间或 陕西科技大学毕业论文 12 按区域，以及事件编程，进行设防或撤防；报警系统能对系统运行状态和信号与线路进行检测，在发生故障时发出故障报警信号，并能通过图 形 显示报警部位和报警的状态。 一路或多路探测器报警时，能够显示报警部位和数据（报警类型、探测器号、时间等）并能打印和记录，还能按照预先设定的优先级别，分轻重 缓急进行处理；公共区域和重要部位报警时，应有现场声音和现场摄像机图像进行复核和记录。 防盗报警系统 通常由防盗探测器、防盗报警控制器和传输系统组成。 如下图 33 所示。 报警 图 33 防盗报警系统原理图 （ 1） 防盗探测器由电子及机械部件组成，它是用来探测防范现场是否有入侵者进入的一种装置，通常由信号传感器和前置信号处理电路两部分组成。 可根据不同的防范现场选用不同的信号传感器，如震动、幅度传感器、气压和温度等来探测和预报各种危险情况。 前置信号处理电路将传感器输出的电信号处理后变成信道中传输 的电信号，送入信号传输系统。 其中探测器分为开关报警器、玻璃易碎探测器、电场感应周界防盗探测器、泄露电缆传感器、电子围栏式防盗探测器、双鉴防盗探测器、红外线防盗探测器、超声波防盗探测器、声控防盗探测器、微波防盗探测器、激光防盗探测器等。 （ 2） 信号传输系统的信道种类极多，通常分为有线信道和无线信道。 有线信道常使用同轴电缆、双绞线、电话线或光缆传输探测电信号。 无线信道是将探测电信号调制到规定的无线电频段上，用无线电波传输探测电信号。 （ 3） 防盗报警控制器通常由信号处理器和报警装置组成。 由信号传输系统 送来的探测电信号经信号处理器作进一步的处理，以判断“有”或“无”危险信号。 如果有情 况，防盗报警控制器就控制报警装置发出声、光报警信号，引起值班人员的警觉，以采取相应的措施或者直接向公安保卫部门发出报警信号。 电子巡查系统的构成及原理 技术防范并不能完全避免不安全事件的发生，只有在技防基础上辅以必要的人防，加强人们的安全防范意识。 从管理上来说主要是对保安人员巡查工作的管理，才能最大限度发挥技防系统的作用。 因此通过配置保安巡更管理系统，实现“人防”与“技防”的有机结合。 保安巡更管理系统，主要是加强对 保安人员日常巡逻工作的管理。 该系统主要由巡更机、巡更钮以及管理 PC、系统软件等组成。 巡更钮安装在现场，。