典型的電視監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端設(shè)備和后端設(shè)備這兩大部分組成,前端設(shè)備通常由攝像機、手動或電動鏡頭、云臺、防護(hù)罩、監(jiān)聽器、報警探測器和多功能解碼器等部件組成,它們各司其職,并通過有線、無線或光纖傳輸媒介與中心控制系統(tǒng)的各種設(shè)備建立相應(yīng)的聯(lián)系(傳輸視/音頻信號及控制、報警信號)。在實際的電視監(jiān)控系統(tǒng)中,這些前端設(shè)備不一定同時使用,但實現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場圖像采集的攝像機和鏡頭是必不可少的。后端設(shè)備可進(jìn)一步分為中心控制設(shè)備和分控制設(shè)備。
傳輸部分
傳輸部分就是系統(tǒng)的圖像信號通路。一般來說,傳輸部分單指的是傳輸圖像信號。但是,由于某些系統(tǒng)中除圖像外,還要傳輸聲音信號,同時,由于需要有控制中心通過控制臺對攝像機、鏡頭、云臺、防護(hù)罩等進(jìn)行控制,因而在傳輸系統(tǒng)中還包含有控制信號的傳輸,所以我們這里所講的傳輸部分,通常是指所有要傳輸?shù)男盘栃纬傻膫鬏斚到y(tǒng)的總和。
如前所述,傳輸部分主要傳輸?shù)膬?nèi)容是圖像信號。因此重點研究圖像信號的傳輸方式及傳輸中有關(guān)問題是非常重要的。對圖像信號的傳輸,重點要求是在圖像信號經(jīng)過傳輸系統(tǒng)后,不產(chǎn)生明顯的噪聲、失真(色度信號與亮度信號均不產(chǎn)生明顯的失真),保證原始圖像信號(從攝像機輸出的圖像信號)的清晰度和灰度等級沒有明顯下降等等。這就要求傳輸系統(tǒng)在衰減方面、引入噪聲方面、幅頻特性和相頻特性方面有良好的性能。
在傳輸方式上,至今電視監(jiān)控系統(tǒng)多半采用視頻基帶傳輸方式。如果在攝像機距離控制中心較遠(yuǎn)的情況下,也有采用射頻傳輸方式或光纖傳輸方式。對以上這些不同的傳輸方式,所使用的傳輸部件及傳輸線路都有較大的不同。
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)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)一臺攝像機進(jìn)行顯示,而是幾臺攝像機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。因為被監(jiān)視場所的情況不可能同時發(fā)生意外情況,所以平時只要隔一定的時間(比如幾秒、十幾秒或幾十秒)顯示一下即可。當(dāng)某個被監(jiān)視的場所發(fā)生情況時,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,常用的攝像機對監(jiān)視器的比例數(shù)為四比一,即四臺攝像機對應(yīng)一臺監(jiān)視輪流顯示,當(dāng)攝像機的臺數(shù)很多時,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,在有些攝像機臺數(shù)很多的系統(tǒng)中,用畫面分割器把幾臺攝像機送來的圖像信號同時顯示在一臺監(jiān)視器上,也就是在一臺較大屏幕的監(jiān)視器上,把屏幕分成幾個面積相等的小畫面,每個畫面顯示一個攝像機送來的畫面。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)視器上同時顯示太多的分割畫面,否則會使某些細(xì)節(jié)難以看清楚,影響監(jiān)控的效果。個人認(rèn)為,四分割或九分割較為合適。
放大器
當(dāng)視頻傳輸距離比較遠(yuǎn)時,采用線徑較粗的視頻線,同時可以在線路內(nèi)增加視頻放大器增強信號強度達(dá)到遠(yuǎn)距離傳輸目的。視頻放大器可以增強視頻的亮度、色度和同步信號,但線路內(nèi)干擾信號也會被放大,另外,回路中不能串接太多視頻放大器,否則會出現(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,若想一臺攝像機的圖像送給多個管理者,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送給多個輸出設(shè)備而不受影響。