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(jī)、手動(dòng)或電動(dòng)鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、監(jiān)聽器、報(bào)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(hào)及控制、報(bào)警信號(hào))。在實(shí)際的電視監(jiān)控系統(tǒng)中,這些前端設(shè)備不一定同時(shí)使用,但實(shí)現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場圖像采集的攝像機(jī)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(hào)通路。一般來說,傳輸部分單指的是傳輸圖像信號(hào)。但是,由于某些系統(tǒng)中除圖像外,還要傳輸聲音信號(hào),同時(shí),由于需要有控制中心通過控制臺(tái)對(duì)攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、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(hào)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?hào)形成的傳輸系統(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(hào)。因此重點(diǎn)研究圖像信號(hào)的傳輸方式及傳輸中有關(guān)問題是非常重要的。對(duì)圖像信號(hào)的傳輸,重點(diǎn)要求是在圖像信號(hào)經(jīng)過傳輸系統(tǒng)后,不產(chǎn)生明顯的噪聲、失真(色度信號(hào)與亮度信號(hào)均不產(chǎn)生明顯的失真),保證原始圖像信號(hào)(從攝像機(jī)輸出的圖像信號(hào))的清晰度和灰度等級(jí)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(jī)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(duì)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。
視頻切換器是組成控制中心中主控制臺(tái)上的一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備,是選擇視頻圖像信號(hào)的設(shè)備。簡單地說,將幾路視頻信號(hào)輸入,通過對(duì)其控制,選擇其中一路視頻信號(hào)輸出。
在多路攝像機(jī)組成的電視監(jiān)控系統(tǒng)中,一般沒必要用同攝像機(jī)數(shù)量一樣的監(jiān)視器一一對(duì)應(yīng)顯示各路攝像機(jī)的圖像信號(hào)。如果那樣,則成本高,操作不方便,容易造成混亂,所以一般都是按一定的比例用一臺(tái)監(jiān)視器輪流切換顯示幾臺(tái)攝像機(jī)的圖像信號(hào)。視頻切換器目前多采用由集成電路做成的模擬開關(guān)。這種形式切換控制方便,便于組成矩陣切換形式。切換的控制信號(hào)可采用編碼方式。
目前所使用的主控制臺(tái)上的視頻切換器,一般都做成矩陣切換形式以及積木式??筛鶕?jù)系統(tǒng)中攝像機(jī)的多少以及攝像機(jī)對(duì)監(jiān)視器的比例來選用視頻切換器的輸入輸出路數(shù)及任意組成切換比例。
放大器
當(dāng)視頻傳輸距離比較遠(yuǎn)時(shí),采用線徑較粗的視頻線,同時(shí)可以在線路內(nèi)增加視頻放大器增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到遠(yuǎn)距離傳輸目的。視頻放大器可以增強(qiáng)視頻的亮度、色度和同步信號(hào),但線路內(nèi)干擾信號(hào)也會(huì)被放大,另外,回路中不能串接太多視頻放大器,否則會(huì)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,導(dǎo)致圖像失真。
分配器
一路視頻信號(hào)是只能對(duì)應(yīng)一臺(tái)監(jiān)視器或錄像機(jī),若想一臺(tái)攝像機(jī)的圖像送給多個(gè)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(hào)可以同時(shí)送給多個(gè)輸出設(shè)備而不受影響。