在有多個(gè)攝像機(jī)組成的電視監(jiān)控系統(tǒng)中 ,通常采用視頻切換器使多路圖像在一臺(tái)監(jiān)視器上輪流顯示。但有時(shí)為了讓監(jiān)控人員能同時(shí)看到所有監(jiān)控點(diǎn)的情況,往往采用多畫面分割器使得多路圖像同時(shí)顯示在一臺(tái)監(jiān)視器上。當(dāng)采用幾臺(tái)多畫面分割器時(shí),就有可能用與多畫面分割器相同數(shù)量的監(jiān)視器將所有攝像機(jī)傳送來(lái)的多個(gè)畫面同時(shí)顯示。這樣,既減少了監(jiān)視器的數(shù)量,又能使監(jiān)控人員一目了然地監(jiān)視各個(gè)部位的情況。常用的畫面分割器為四畫面、九畫面和十六畫面。 畫面分割器的基本工作原理 采用圖像壓縮和數(shù)字化處理的方法,把幾個(gè)畫面按同樣的比例壓縮在一個(gè)監(jiān)視器的屏幕上。有的還帶有內(nèi)置順序切換器的功能,此功能可將各攝像機(jī)輸入的全屏畫面按順序和間隔時(shí)間輪流輸出顯示在監(jiān)視器上(如同切換主機(jī)輪流切換畫面那樣),并可用錄像機(jī)按上述的順序和時(shí)間間隔記錄下來(lái)。其間隔時(shí)間一般是可調(diào)的。
中小型電視監(jiān)控系統(tǒng) 通常的電視監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模都不大,功能也相對(duì)簡(jiǎn)單,但其適用的范圍非常廣。所監(jiān)視的對(duì)象也不僅于想到的人、商品、貨物或車輛,有些應(yīng)用系統(tǒng)還涉及到對(duì)諸如天然氣罐、高油墨瓜爐的監(jiān)視,另有些應(yīng)用系統(tǒng)則需要對(duì)工廠的煙囪及排污管道進(jìn)行監(jiān)視。電視監(jiān)控系統(tǒng)可以自成體系,也可以與防盜報(bào)警系統(tǒng)或出入口控制系統(tǒng)組合,構(gòu)成綜合保安監(jiān)控系統(tǒng)。一般來(lái)說(shuō),典型中小型電視監(jiān)控系統(tǒng)的攝像監(jiān)視點(diǎn)數(shù)不超過(guò)32點(diǎn)
控制部分 控制部分是整個(gè)系統(tǒng)的“心臟”和“大腦”,是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能的指揮中心。控制部分主要由總控制臺(tái)(有些系統(tǒng)還設(shè)有副控制臺(tái))組成??偪刂婆_(tái)中主要的功能有:視頻信號(hào)放大與分配、圖像信號(hào)的校正與補(bǔ)償、圖像信號(hào)的切換、圖像信號(hào)(或包括聲音信號(hào))的記錄、攝像機(jī)及其輔助部件(如鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩等)的控制(遙控)等等。在上述的各部分中,對(duì)圖像質(zhì)量影響的是放大與分配、校正與補(bǔ)償、圖像信號(hào)的切換三部分。在某些攝像機(jī)距離控制中心很近、或?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)指標(biāo)要求不高的情況下,在總控制臺(tái)中往往不設(shè)校正與補(bǔ)償部分。但對(duì)某些距離較遠(yuǎn),或由于傳輸方式的要求等原因,校正與補(bǔ)償是非常重要的。因?yàn)閳D像信號(hào)經(jīng)過(guò)傳輸之后,往往其幅頻特性(由于不同頻率成分到達(dá)總控制臺(tái)時(shí),衰減是不同的,因而造成圖像信號(hào)不同頻率成分的幅度不同,此稱為幅頻特性)、相頻特性(不同頻率的圖像信號(hào)通過(guò)傳輸部分后產(chǎn)生的相移不同,此稱為相頻特性)無(wú)法保證指標(biāo)的要求,所以在控制臺(tái)上要對(duì)傳輸過(guò)來(lái)的圖像信號(hào)進(jìn)行幅頻和相頻的校正與補(bǔ)償。 經(jīng)過(guò)校正與補(bǔ)償?shù)膱D像信號(hào),再經(jīng)過(guò)分配和放大,進(jìn)入視頻切換部分,然后送到監(jiān)視器上??偪刂婆_(tái)的另一個(gè)重要方面是能對(duì)攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩等進(jìn)行遙控,以完成對(duì)被監(jiān)視的場(chǎng)所、詳細(xì)的監(jiān)視或跟蹤監(jiān)視??偪刂婆_(tái)上設(shè)有的錄像機(jī),可以隨時(shí)把發(fā)生情況的被監(jiān)視場(chǎng)所的圖像記錄下來(lái),以便事后備查或作為重要依據(jù)。至今,有些控制臺(tái)上高設(shè)有一臺(tái)或兩臺(tái)“長(zhǎng)延時(shí)錄像機(jī)”,這種錄像機(jī)可用一盤60分鐘帶長(zhǎng)的錄像帶記錄長(zhǎng)達(dá)幾天時(shí)間的圖像信號(hào),這樣就可以對(duì)某些非常重要的被監(jiān)視場(chǎng)所的圖像連續(xù)記錄,而不必使用大量的錄像帶。還有的總控制臺(tái)上設(shè)有“多畫面分割器”,如四畫面、九畫面、十六畫面等等。也就是說(shuō),通過(guò)BSV液晶拼接技術(shù),可以在一臺(tái)監(jiān)視器上同時(shí)顯示出四個(gè)、九個(gè)、十六個(gè)攝像機(jī)送來(lái)的各個(gè)被監(jiān)視場(chǎng)所的畫面,并用一臺(tái)常規(guī)錄像機(jī)或長(zhǎng)延時(shí)錄像機(jī)進(jìn)行記錄。上述這些功能的設(shè)置,要根據(jù)系統(tǒng)的要求而定,不一定都采用。
攝像部分 攝像部分是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分,是整個(gè)系統(tǒng)的“眼睛”。它布置在被監(jiān)視場(chǎng)所的某一位置上,使其視場(chǎng)角能覆蓋整個(gè)被監(jiān)視的各個(gè)部位。有時(shí),被監(jiān)視場(chǎng)所面積較大,為了節(jié)省攝像機(jī)所用的數(shù)量、簡(jiǎn)化傳輸系統(tǒng)及控制與顯示系統(tǒng),在攝像機(jī)上加裝電動(dòng)的(可遙控的)可變焦距(變倍)鏡頭,使攝像機(jī)所能觀察的距離更遠(yuǎn)、更清楚;有時(shí)還把攝像機(jī)安裝在電動(dòng)云臺(tái)上,通過(guò)控制臺(tái)的控制,可以使云臺(tái)帶動(dòng)攝像機(jī)進(jìn)行水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng),從而使攝像機(jī)能覆蓋的角度、面積更大??傊?,攝像機(jī)就像整個(gè)系統(tǒng)的眼睛一樣,把它監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D像信號(hào),傳送給控制中心的監(jiān)視器上。由于攝像部分是系統(tǒng)的前端,并且被監(jiān)視場(chǎng)所的情況是由它變成圖像信號(hào)傳送到控制中心的監(jiān)視器上,所以從整個(gè)系統(tǒng)來(lái)講,攝像部分是系統(tǒng)的原始信號(hào)源。因此,攝像部分的好壞以及它產(chǎn)生的圖像信號(hào)的質(zhì)量將影響著整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量。從系統(tǒng)噪聲計(jì)算理論的角度來(lái)講,影響系統(tǒng)噪聲的因素是系統(tǒng)中的級(jí)的輸出(在這里即為攝像機(jī)的圖像信號(hào)輸出)信號(hào)信噪比的情況。所以,認(rèn)真選擇和處理攝像部分是至關(guān)重要的。如果攝像機(jī)輸出的圖像信號(hào)經(jīng)過(guò)傳輸部分、控制部分之后到達(dá)監(jiān)視器上,那么到達(dá)監(jiān)視器上的圖像信號(hào)信噪比將下降,這是由于傳輸及控制部分的線路、放大器、切換器等又引入了噪聲的緣故。 除了上述的有關(guān)討論之外,對(duì)于攝像部分來(lái)說(shuō),在某些情況下,特別是在室外應(yīng)用的情況下,為了防塵、防雨、抗高低溫、抗腐蝕等,對(duì)攝像機(jī)及其鏡頭還應(yīng)加裝專門的防護(hù)罩,甚至對(duì)云臺(tái)也要有相應(yīng)的防護(hù)措施。這些也將在后面的有關(guān)章節(jié)中討論。