摄象机选型和施工

108/108摄象机选型和施工问题TOC\o"1-3"\h\z1、摄象机的选择和要紧参数 12、摄像头的安装调试 53、镜头的选择和要紧参数 64、视频切换与操纵主机 125、画面处理器 156、其他监控器材 187、关于视频的传输问题 228、报警系统 249、何谓照度 2810、监控系统施工中应注意的问题 3011、低照度摄像机的正确认识 3112、远程监控传输方式简述 3213、微波图像传输、无线指令遥控系统在电视监控中应用 3413、全光谱高灵敏感应（超低照度）摄像机与红外灯 3614、以后的闭路监控设备 371、摄象机的选择和要紧参数闭路监控系统中，摄像机又称摄像头或CCD（ChargeCoupledDevice）即电荷耦合器件。严格来讲，摄像机是摄像头和镜头的总称，而实际上，摄像头与镜头大部分是分开购买的，用户依照目标物体的大小和摄像头与物体的距离，通过计算得到镜头的焦距，因此每个用户需要的镜头差不多上依据实际情况而定的，不要以为摄像机（头）上差不多有镜头。

摄像头的要紧传感部件是CCD，它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点，CCD是电耦合器件（ChargeCoupleDevice）的简称，它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移，也可将储存之电荷取出使电压发生变化，因此是理想的摄象元件。是代替摄像管传感器的新型器件。

CCD的工作原理是：被摄物体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到CCD芯片上，CCD依照光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，产生表示一幅幅画面的电信号，通过滤波、放大处理，通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。那个标准的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的，因此也能够录像或接到电视机上观看。

CCD摄象机的选择和分类

CCD芯片就像人的视网膜，是摄像头的核心。目前我国尚无能力制造，市场上大部分摄像头采纳的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的芯片，现在韩国也有能力生产，但质量就要稍逊一筹。因为芯片生产时产生不同等级，各厂家获得途径不同等缘故，造成CCD采集效果也大不相同。在购买时，能够采取如下方法检测：接通电源，连接视频电缆到监视器，关闭镜头光圈，看图像全黑时是否有亮点，屏幕上雪花大不大，这些是检测CCD芯片最简单直接的方法，而且不需要其它专用仪器。然后能够打开光圈，看一个静物，假如是彩色摄像头，最好摄取一个色彩鲜艳的物体，查看监视器上的图像是否偏色，扭曲，色彩或灰度是否平滑。好的CCD能够专门好的还原景物的色彩，使物体看起来清晰自然；而残次品的图像就会有偏色现象，即使面对一张白纸，图像也会显示蓝色或红色。个不CCD由于生产车间的灰尘，CCD靶面上会有杂质，在一般情况下，杂质可不能阻碍图像，但在弱光或显微摄像时，细小的灰尘也会造成不良的后果，假如用于此类工作，一定要认真选择。

１、依成像色彩划分彩色摄象机：适用于景物细部辨不，如辨不衣着或景物的颜色。黑白摄象机：适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在仅监视景物的位置或移动时，可选用黑白摄象机。２、依分辨率灵敏度等划分影像像素在38万以下的为一般型，其中尤以25万像素（512*492）、分辨率为400线的产品最普遍。影像像素在38万以上的高分辨率型。机板型。针孔型。半球型。３、按CCD靶面大小划分

CCD芯片差不多开发出多种尺寸：目前采纳的芯片大多数为1/3”和1/4”。在购买摄像头时，特不是对摄像角度有比较严格要求的时候，CCD靶面的大小，CCD与镜头的配合情况将直接阻碍视场角的大小和图像的清晰度。1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm，对角线16mm。2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm，对角线11mm。1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm，对角线8mm。1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm，对角线6mm。1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm，对角线4mm。４、按扫描制式划分PAL制。NTSC制。中国采纳隔行扫描（PAL）制式（黑白为CCIR），标准为625行，50场，只有医疗或其它专业领域才用到一些非标准制式。另外，日本为NTSC制式，525行，60场（黑白为EIA）。５、依供电电源划分110VAC（NTSC制式多属此类），220VAC，24VAC。12VDC或9VDC（微型摄象机多属此类）。６、按同步方式划分内同步：用摄象机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作。外同步：使用一个外同步信号发生器，将同步信号送入摄象机的外同步输入端。功率同步（线性锁定，linelock）：用摄象机AC电源完成垂直推动同步。外VD同步：将摄象机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步。多台摄象机外同步：对多台摄象机固定外同步，使每一台摄象机能够在同样的条件下作业，因各摄象机同步，如此即使其中一台摄象机转换到其他景物，同步摄象机的画面亦可不能失真。

7、按照度划分，CCD又分为：一般型正常工作所需照度1~3LUX月光型正常工作所需照度0.1LUX左右星光型正常工作所需照度0.01LUX以下红外型采纳红外灯照明，在没有光线的情况下也能够成像

CCD彩色摄象机的要紧技术指标（１）CCD尺寸，亦即摄象机靶面。原多为1/2英寸，现在1/3英寸的已普及化，1/4英寸和1/5英寸也已商品化。（２）CCD像素，是CCD的要紧性能指标，它决定了显示图像的清晰程度，分辨率越高，图像细节的表现越好。CCD是由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，图像越清晰。现在市场上大多以25万和38万像素为划界，38万像素以上者为高清晰度摄象机。（３）水平分辨率。彩色摄象机的典型分辨率是在320到500电视线之间，要紧有330线、380线、420线、460线、500线等不同档次。

分辨率是用电视线（简称线TVLINES）来表示的，彩色摄像头的分辨率在330~500线之间。分辨率与CCD和镜头有关，还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关，通常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰度为80线。频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大。（４）最小照度，也称为灵敏度。是CCD对环境光线的敏感程度，或者讲是CCD正常成像时所需要的最暗光线。照度的单位是勒克斯（LUX），数值越小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。月光级和星光级等高增感度摄象机可工作在专门暗条件，2~3lux属一般照度，现在也有低于1lux的一般摄象机问世。（５）扫描制式。有PAL制和NTSC制之分。（６）摄象机电源。交流有220V、110V、24V，直流为12V或9V。（７）信噪比。典型值为46db，若为50db，则图像有少量噪声，但图像质量良好；若为60db，则图像质量优良，不出现噪声。（８）视频输出。多为1Vp-p、75Ω，均采纳BNC接头。（９）镜头安装方式。有C和CS方式，二者间不同之处在于感光距离不同。２、CCD彩色摄象机的可调整功能（１）同步方式的选择A、对单台摄象机而言，要紧的同步方式有下列三种：内同步——利用摄象机内部的晶体振荡电路产生同步信号来完成操作。

外同步——利用一个外同步信号发生器产生的同步信号送到摄象机的外同步输入端来实现同步。电源同步——也称之为线性锁定或行锁定，是利用摄象机的交流电源来完成垂直推动同步，即摄象机和电源零线同步。B、关于多摄象机系统，希望所有的视频输入信号是垂直同步的，如此在变换摄象机输出时，可不能造成画面失真，然而由于多摄象机系统中的各台摄象机供电可能取自三相电源中的不同相位，甚至整个系统与交流电源不同步，现在可采取的措施有：均采纳同一个外同步信号发生器产生的同步信号送入各台摄象机的外同步输入端来调节同步。调节各台摄象机的“相位调节”电位器，因摄象机在出厂时，其垂直同步是与交流电的上升沿正过零点同相的，故使用相位延迟电路可使每台摄象机有不同的相移，从而获得合适的垂直同步，相位调整范围0~360度。（２）自动增益操纵所有摄象机都有一个今后自

CCD的信号放大到能够使用水准的视频放大器，其放大量即增益，等效于有较高的灵敏度，可使其在微光下灵敏，然而在亮光照的环境中放大器将过载，使视频信号畸变。为此，需利用摄象机的自动增益操纵（AGC）电路去探测视频信号的电平，适时地开关AGC，从而使摄象机能够在较大的光照范围内工作，此即动态范围，即在低照度时自动增加摄象机的灵敏度，从而提高图像信号的强度来获得清晰的图像。（３）背景光补偿通常，摄象机的AGC工作点是通过对整个视场的内容作平均来确定的，但假如视场中包含一个专门亮的背景区域和一个专门暗的前景目标，则现在确定的AGC工作点有可能关于前景目标是不够合适的，背景光补偿有可能改善前景目标显示状况。当背景光补偿为开启时，摄象机仅对整个视场的一个子区域求平均来确定其AGC工作点，现在假如前景目标位于该子区域内时，则前景目标的可视性有望改善。（４）电子快门在CCD摄象机内，是用光学电控影像表面的电荷积存时刻来操纵快门。电子快门操纵摄象机CCD的累积时刻，当电子快门关闭时，对NTSC摄象机，其CCD累积时刻为1/60秒；关于PAL摄象机，则为1/50秒。当摄象机的电子快门打开时，关于NTSC摄象机，其电子快门以261步覆盖从1/60秒到1/10000秒的范围；关于PAL型摄象机，其电子快门则以311步覆盖从1/50秒到1/10000秒的范围。当电子快门速度增加时，在每个视频场同意的时刻内，聚焦在CCD上的光减少，结果将降低摄象机的灵敏度，然而，较高的快门速度关于观看运动图像会产生一个“停顿动作”效应，这将大大地增加摄象机的动态分辨率。（５）白平衡白平衡只用于彩色摄象机，其用途是实现摄象机图像能精确反映景物状况，有手动白平衡和自动白平衡两种方式。A、自动白平衡连续方式——现在白平衡设置将随着景物色彩温度的改变而连续地调整，范围为2800~6000K。这种方式关于景物的色彩温度在拍摄期间不断改变的场合是最适宜的，使色彩表现自然，但关于景物中专门少甚至没有白色时，连续的白平衡不能产生最佳的彩色效果。按钮方式——先将摄象机对准诸如白墙、白纸等白色目标，然后将自动方式开关从手动拨到设置位置，保留在该位置几秒钟或者至图像呈现白色为止，在白平衡被执行后，将自动方式开关拨回手动位置以锁定该白平衡的设置，现在白平衡设置将保持在摄象机的存储器中，直至再次执行被改变为止，其范围为2300~10000K，在此期间，即使摄象机断电也可不能丢失该设置。以按钮方式设置白平衡最为精确和可靠，适用于大部分应用场合。B、手动白平衡开手动白平衡将关闭自动白平衡，现在改变图像的红色或兰色状况有多达107个等级供调节，如增加或减少红色各一个等级、增加或减少兰色各一个等级。除次之外，有的摄象机还有将白平衡固定在3200K（白炽灯水平）和5500K（日光水平）等档次命令。（６）色彩调整关于大多数应用而言，是不需要对摄象机作色彩调整的，如需调整则需细心调整以免阻碍其他色彩，可调色彩方式有：红色—黄色色彩增加，现在将红色向洋红色移动一步。红色—黄色色彩减少，现在将红色向黄色移动一步。兰色—黄色色彩增加，现在将兰色向青兰色移动一步。兰色—黄色色彩减少，现在将兰色向洋红色移动一步。３、数字化式的调整操纵方法新型摄象机对前述各项可选参数的调整采纳数字式调整操纵，现在不必手动调节电位计而是采纳辅助操纵码，而且这些调整参数被储存在数字经历单元中，增加了稳定性和可靠性。

DSP摄象机在模拟制式的基础上引入部分数字化处理技术，称为数字信号处理（DSP，DIGITALSIGNALPROCESSOR）摄象机。该种摄象机具有以下优点：１、由于采纳了数字检测和数字运算技术而具有智能化背景光补偿功能。常规摄象机要求被摄景物置于画面中央并要占据较大的面积方能有较好的背景光补偿，否则过亮的背景光可能会降低图像中心的透明度。而DSP摄象机是将一个画面划分成48个小处理区域来有效地检测目标，如此即使是专门小的、专门薄的或不在画面中心区域的景物均能清晰地呈现。２、由于DSP技术而能自动跟踪白平衡，即能够在任何条件检测和跟踪“白色”，并以数字运算处理功能来再现原始的色彩。传统的摄象机因系对画面上的全部色彩作平均处理，如此假如彩色物体在画面上占据专门大面积，那么彩色重现将不平衡，也确实是不能重现原始色彩。DSP摄象机是将一个画面分成48个小处理区域，如此就能够有效地检测白色，即使画面上只有专门小的一块白色，该摄象机也能跟踪它从而再现出原始的色彩。在拍摄网格状物体时，可将由摄象机彩色噪声引起的图像混叠减至最少。2、摄像头的安装调试镜头的安装方式：有C式和CS式两种，两者的螺纹均为1英寸32牙，直径为1英寸，差不是镜头距CCD靶面的距离不同，C式安装座从基准面到焦点的距离为17.562毫米，比CS式距离CCD靶面多一个专用接圈的长度，CS式距焦点距离为12.5毫米。不小看这一个接圈，假如没有它，镜头与摄像头就不能正常聚焦，图像变得模糊不清。因此在安装镜头前，先看一看摄像头和镜头是不是同一种接口方式，假如不是，就需要依照具体情况增减接圈。有的摄像头不用接圈，而采纳后像调节环（如松下产品），调节时，用螺丝刀拧松调节环上的螺丝，转动调节环，现在CCD靶面会相对安装基座向后（前）运动，也起到接圈的作用。另外（如SONY，JVC）采纳的方式类似后像调节环，它的固定螺丝一般在摄像头的侧面，拧松后，调节顶端的一个齿轮，也能够使图像清晰而不用加减接圈。

AGCON/OFF（自动增益操纵）：摄像头内有一个今后自CCD的信号放大到能够使用水准的视频放大器，其放大量即增益，等效于有较高的灵敏度，然而在亮光照的环境下放大器将过载，使视频信号畸变。当开关在ON时，在低亮度条件下完全打开镜头光圈，自动增加增益以获得清晰的图像。开关在OFF时，在低亮度下可获得自然而低噪声的图像。

ATWON/OFF（自动白平衡）：开关拨到ON时，通过镜头来检测光源的特性/色温，从而自动连续设定白电平，即使特性/色温改变也能操纵红色和蓝色信号的增益。

ALC/ELC（自动亮度操纵/电子亮度操纵）：当选择ELC时，电子快门依照耀入的光线亮度而连续自动改变CCD图像传感器的曝光时刻（一般从1/50到1/10000秒连续调节）。选择这种方式时，能够用固定或手动光圈镜头替代ALC自动光圈镜头。

需要注意的是：在室外或明亮的环境下，由于ELC操纵范围有限，依旧应该选择ALC式镜头；在某些独特的照明条件下，可能出现下列情况：

①在聚光灯或窗户等高亮度物体上有强烈的拖尾或模糊现象

②图像显著地闪耀和色彩重现性不稳定

③白平衡有周期性变化，假如发生这些现象，应使用ALC镜头。

以固定光圈镜头采纳ELC方式时，图像的景深可能小于使用ALC式镜头所获得的景深。因此，摄像头在完全打开固定光圈镜头而采纳ELC方式时，景深会比使用ALC式镜头时小，而且图像上远处的物体可能不在焦点上。

当镜头是自动光圈镜头时，需要将开关拨到ALC方式。

BLCON/OFF（背光补偿开关）：当强大而无用的背景照明阻碍到中部重要物体的清晰度时，应该把开关拨到ON位置。

注意：①当与云台配用或照明迅速改变时，建议把该开关放在OFF位置，因为在ON位置时，镜头光圈速度变慢；

②假如所需物体不在图像中间时，背光补偿可能可不能充分发挥作用。LL/INT（同步选择开关）：此开关用以选择摄像头同步方式，INT为内同步2：1隔行同步；LL为电源同步。有些摄像头还有一个LLPHASE电源同步相位操纵器，当摄像头使用于电源同步状态时，此装置可调整视频输出信号的相位，调整范围大概是一帧。（调整需要专业人员进行）

VIDEO/DC（镜头操纵信号选择开关）：ALC自动光圈镜头的操纵信号有两种，当需要将直流操纵信号的自动光圈镜头安装在摄像头上时，应该选择DC位置；需要安装视频操纵信号的自动光圈镜头时，应该选择VIDEO位置。

当选择ALC自动光圈视频驱动镜头时，还会有一个视频电平操纵（VIDEOLEVELL/H）可能需要调整，该操纵器调节输出给自动光圈镜头的操纵电平，用以操纵镜头光圈的开大和缩小（即进光量）。

在摄像头的配件中，有一个黑色的小插头，插头有四个针，联接摄像头上的黑色插座。假如用DC驱动的自动光圈镜头，镜头上差不多作好了插头，只要插在插座上，把选择开关拨到DC即可；假如用视频驱动的自动光圈镜头，需要用户依照讲明书上的标注，用烙铁焊好。由于厂家定义不同，因此焊法也有区不，请安装时留意。

SOFT/SHARP（细节电平选择开关）：该开关用以调节输出图像是清晰（SHARP）依旧平滑（SOFT），通常出厂设定在SHARP位置。

FLICKERLESS（无闪动方式）：在电源频率为50Hz的地区，CCD积存时刻为1/50秒，假如使用NTSC制式摄像机，其垂直同步频率为60Hz，如此将造成视觉影像不同步，在监视器上出现闪动；反之，在电源为60Hz的地区用PAL制式摄像机也会有此现象。为克服此现象，在电子快门设置了无闪动方式档，对NTSC制式摄像机提供1/100秒，对PAL制式摄像机提供1/120秒的固定快门速度，能够防止监视器上图像出现闪耀。手动电子快门：有些用户使用CCD摄取运动速度比较快的物体，假如用1/50秒速度拍摄，会产生拖尾现象，严峻阻碍图像质量。有些摄像头给出了手动电子快门，使CCD的电荷耦合速度固定在某一值，例如1/500、1/1000、1/2000秒等等，现在CCD的电荷耦合速度提高，如此采集下来的图像相对来讲会减少拖尾现象，而且关于观测高速运动或电火花一类物体，必须使用此设置。因此，某些专用摄像头给出了手动电子快门，提供给专门用途的用户。手动电子快门的调整需要参看随机讲明书，在此就不再赘述了。

补充讲明：有专门多用户要求在晚间没有光线的环境下监控，请注意：由于CCD摄像头同样是靠光线反射来成像，假如没有光，它的图像只会是一片漆黑再加上专门多雪花。如何得到图像呢？一种方法是加可见光照明，如路灯、探照灯；一种是加红外灯（特不是要求不能安装可见光源的场合），关于彩色CCD摄像头，对红外光响应不够，有一些日夜两用彩色摄像头在夜间会自动转成黑白模式。因此，您的监控系统要求夜间使用，一定要采纳黑白CCD摄像头。

红外灯有室内、室外，短距离和长距离之分，一般常用室内10~20米范围的红外灯，由于墙壁的反射，图像效果还不错；用在室外长距离的红外灯效果就可不能专门理想，而且价格昂贵，不到必要时一般不采纳。3、镜头的选择和要紧参数摄像机镜头是视频监视系统的最关键设备，它的质量（指标）优劣直接阻碍摄像机的整机指标，因此，摄像机镜头的选择是否恰当既关系到系统质量，又关系到工程造价。

镜头相当于人眼的晶状体，假如没有晶状体，人眼看不到任何物体；假如没有镜头，那么摄像头所输出的图像确实是白茫茫的一片，没有清晰的图像输出，这与我们家用摄像机和照相机的原理是一致的。当人眼的肌肉无法将晶状体拉伸至正常位置时，也确实是人们常讲的近视眼，眼前的景物就变得模糊不清；摄像头与镜头的配合也有类似现象，当图像变得不清晰时，能够调整摄像头的后焦点，改变CCD芯片与镜头基准面的距离（相当于调整人眼晶状体的位置），能够将模糊的图像变得清晰。

由此可见，镜头在闭路监控系统中的作用是特不重要的。工程设计人员和施工人员都要经常与镜头打交道：设计人员要依照物距、成像大小计算镜头焦距，施工人员经常进行现场调试，其中一部分确实是把镜头调整到最佳状态。１、镜头的分类按外形功能分按尺寸大小分按光圈分按变焦类型分按焦距长矩分球面镜头1”25mm自动光圈电动变焦长焦距镜头非球面镜头1/2”3mm手动光圈手动变焦标准镜头针孔镜头1/3”8.5mm固定光圈固定焦距广角镜头鱼眼镜头2/3”17mm（１）以镜头安装分类所有的摄象机镜头均是螺纹口的，ＣＣＤ摄象机的镜头安装有两种工业标准，即Ｃ安装座和ＣＳ安装座。两者螺纹部分相同，但两者从镜头到感光表面的距离不同。Ｃ安装座：从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。ＣＳ安装座：特种Ｃ安装，现在应将摄象机前部的垫圈取下再安装镜头。其镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm。假如要将一个Ｃ安装座镜头安装到一个ＣＳ安装座摄象机上时，则需要使用镜头转换器。（２）以摄象机镜头规格分类摄象机镜头规格应视摄象机的ＣＣＤ尺寸而定，两者应相对应。即摄象机的ＣＣＤ靶面大小为１／２英寸时，镜头应选１／２英寸。摄象机的ＣＣＤ靶面大小为１／３英寸时，镜头应选１／３英寸。摄象机的ＣＣＤ靶面大小为１／４英寸时，镜头应选１／４英寸。假如镜头尺寸与摄象机ＣＣＤ靶面尺寸不一致时，观看角度将不符合设计要求，或者发生画面在焦点以外等问题。（３）以镜头光圈分类镜头有手动光圈（manualiris）和自动光圈（autoiris）之分，配合摄象机使用，手动光圈镜头适合于亮度不变的应用场合，自动光圈镜头因亮度变更时其光圈亦作自动调整，故适用亮度变化的场合。自动光圈镜头有两类：一类是将一个视频信号及电源从摄象机输送到透镜来操纵镜头上的光圈，称为视频输入型，另一类则利用摄象机上的直流电压来直接操纵光圈，称为ＤＣ输入型。自动光圈镜头上的ＡＬＣ（自动镜头操纵）调整用于设定测光系统，能够整个画面的平均亮度，也能够画面中最亮部分（峰值）来设定基准信号强度，供给自动光圈调整使用。一般而言，ＡＬＣ已在出厂时通过设定，可不作调整，然而关于拍摄景物中包含有一个亮度极高的目标时，明亮目标物之影像可能会造成“白电平削波”现象，而使得全部屏幕变成白色，现在能够调节ＡＬＣ来变换画面。另外，自动光圈镜头装有光圈环，转动光圈环时，通过镜头的光通量会发生变化，光通量即光圈，一般用Ｆ表示，其取值为镜头焦距与镜头通光口径之比，即：Ｆ＝f（焦距）／Ｄ（镜头实际有效口径），Ｆ值越小，则光圈越大。采纳自动光圈镜头，关于下列应用情况是理想的选择，它们是：在诸如太阳光直射等特不亮的情况下，用自动光圈镜头可有较宽的动态范围。要求在整个视野有良好的聚焦时，用自动光圈镜头有比固定光圈镜头更大的景深。要求在亮光上因光信号导致的模糊最小时，应使用自动光圈镜头。（４）以镜头的视场大小分类标准镜头：视角３０度左右，在１／２英寸ＣＣＤ摄象机中，标准镜头焦距定为１２mm，在１／３英寸ＣＣＤ摄象机中，标准镜头焦距定为８mm。广角镜头：视角９０度以上，焦距可小于几毫米，可提供较宽广的视景。远摄镜头：视角２０度以内，焦距可达几米甚至几十米，此镜头可在远距离情况下将拍摄的物体阻碍放大，但使观看范围变小。变倍镜头（zoomlens）：也称为伸缩镜头，有手动变倍镜头和电动变倍镜头两类。可变焦点镜头（vari-focuslens）：它介于标准镜头与广角镜头之间，焦距连续可变，即可将远距离物体放大，同时又可提供一个宽广视景，使监视范围增加。变焦镜头可通过设置自动聚焦于最小焦距和最大焦距两个位置，然而从最小焦距到最大焦距之间的聚焦，则需通过手动聚焦实现。针孔镜头：镜头直径几毫米，可隐蔽安装。（５）从镜头焦距上分短焦距镜头：因入射角较宽，可提供一个较宽广的视野。中焦距镜头：标准镜头，焦距的长度视ＣＣＤ的尺寸而定。长焦距镜头：因入射角较狭窄，故仅能提供狭窄视景，适用于长距离监视。变焦距镜头：通常为电动式，可作广角、标准或远望等镜头使用。２、选择镜头的技术依据（１）镜头的成像尺寸应与摄象机ＣＣＤ靶面尺寸相一致，如前所述，有１英寸、２／３英寸、１／２英寸、１／３英寸、１／４英寸、１／５英寸等规格。（２）镜头的分辨率描述镜头成像质量的内在指标是镜头的光学传递函数与畸变，但对拥护而言，需要了解的仅仅是镜头的空间分辨率，以每毫米能够分辨的黑白条纹数为计量单位，计算公式为：镜头分辨率Ｎ＝１８０／画幅格式的高度。由于摄象机ＣＣＤ靶面大小差不多标准化，如１／２英寸摄象机，其靶面为宽6.4mm＊高4.8mm，１／３英寸摄象机为宽4.8mm＊高3.6mm。因此对１／２英寸格式的ＣＣＤ靶面，镜头的最低分辨率应为３８对线／mm，对１／３英寸格式摄象机，镜头的分辨率应大于５０对线，摄象机的靶面越小，对镜头的分辨率越高。（３）镜头焦距与视野角度首先依照摄象机到被监控目标的距离，选择镜头的焦距，镜头焦距f确定后，则由摄象机靶面决定了视野。（４）光圈或通光量镜头的通光量以镜头的焦距和通光孔径的比值来衡量，以Ｆ为标记，每个镜头上均标有其最大的Ｆ值，通光量与Ｆ值的平方成反比关系，Ｆ值越小，则光圈越大。因此应依照被监控部分的光线变化程度来选择用手动光圈依旧用自动光圈镜头。３、变焦镜头（zoomlens）变焦镜头有手动伸缩镜头和自动伸缩镜头两大类。伸缩镜头由于在一个镜头内能够使镜头焦距在一定范围内变化，因此能够使被监控的目标放大或缩小，因此也常被成为变倍镜头。典型的光学放大规格有６倍（6.0~36mm,F1.2）、８倍（4.5~36mm,F1.6）、１０倍（8.0~80mm,F1.2）、１２倍（6.0~72mm,F1.2）、２０倍（10~200mm,F1.2）等档次，并以电动伸缩镜头应用最普遍。为增大放大倍数，除光学放大外还可施以电子数码放大。在电动伸缩镜头中，光圈的调整有三种，即：自动光圈、直流驱动自动光圈、电动调整光圈。其聚焦和变倍的调整，则只有电动调整和预置两种，电动调整是由镜头内的马达驱动，而预置则是通过镜头内的电位计预先设置调整停止位，如此能够免除成像必须逐次调整的过程，可精确与快速定位。在球形罩一体化摄像系统中，大部分采纳带预置位的伸缩镜头。

另一项令用户感兴趣的则是快速聚焦功能，它由测焦系统与电动变焦反馈操纵系统构成。

4、镜头与摄像机CCD尺寸的关系

1/2”镜头既可用于1/2”摄像机，也可用于1/3”摄像机，但视角会减少25%左右。

1/3”镜头不能用于1/2”摄像机，只能用于1/3”摄像机。5、不同种类镜头的应用范围手动、自动光圈镜头的应用范围手动光圈镜头是的最简单的镜头，适用于光照条件相对稳定的条件下，手动光圈由数片金属薄片构成。光通量靠镜头外径上的一个环调节。旋转此圈可使光圈收小或放大。在照明条件变化大的环境中或不是用来监视某个固定目标，应采纳自动光圈镜头，比如在户外或人工照明经常开关的地点，自动光圈镜头的光圈的动作由马达驱动，马达受控于摄像机的视频信号。手动光圈镜头和自动光圈镜头又有定焦距（光圈）镜头自动光圈镜头和电动变焦距镜头之分。定焦距（光圈）镜头，一般与电子快门摄像机配套，适用于室内监视某个固定目标的场所作用。定焦距镜头一般又分为长焦距镜头，中焦距镜头和短焦距镜头。中焦距镜头是焦距与成像尺寸相近的镜头；焦距小于成像尺寸的称为短距镜头，短焦距镜头又称广角镜头，该镜头的焦距通常是28mm以下的镜头，短焦距镜头要紧用于环境照明条件差，监视范围要求宽的场合，焦距大于成像尺寸的称为长焦距镜头，长焦距镜头又称望远镜头，这类镜头的焦距一般在150mm以上，要紧用于监视较远处的景物。手动光圈镜头，可与电子快门摄像机配套，在各种光线下均可使用。自动光圈镜头，（EF）可与任何CCD摄像机配套，在各种光线下均可使用，特不用于被监视表面亮度变化大、范围较大的场所。为了幸免引起光晕现象和烧坏靶面，一般都配自动光圈镜头。电动变焦距镜头，可与任何CCD摄像机配套，在各种光线下均可使用，变焦距镜头是通过遥控装置来进行光对焦，光圈开度，改变焦距大小的。6、镜头的要紧性能指标有以下几个：1焦距：焦距的大小决定着视场角的大小，焦距数值小，视场角大，所观看的范围也大，但距离远的物体分辨不专门清晰；焦距数值大，视场角小，观看范围小，只要焦距选择合适，即便距离专门远的物体也能够看得清清晰楚。由于焦距和视场角是一一对应的，一个确定的焦距就意味着一个确定的视场角，因此在选择镜头焦距时，应该充分考虑是观测细节重要，依旧有一个大的观测范围重要，假如要看细节，就选择长焦距镜头；假如看近距离大场面，就选择小焦距的广角镜头。2光阑系数：即光通量，用F表示，以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。每个镜头上都标有最大F值，例如6mm/F1.4代表最大孔径为4.29毫米。光通量与F值的平方成反比关系，F值越小，光通量越大。镜头上光圈指数序列的标值为1.4，2，2.8，4，5.6，8，11，16，22等，其规律是前一个标值时的曝光量正好是后一个标值对应曝光量的2倍。也确实是讲镜头的通光孔径分不是1/1.4，1/2，1/2.8，1/4，1/5.6，1/8，1/11，1/16，1/22，前一数值是后一数值的根号2倍，因此光圈指数越小，则通光孔径越大，成像靶面上的照度也就越大。另外镜头的光圈还有手动（MANUALIRIS）和自动光圈（AUTOIRIS）之分。配合摄像头使用，手动光圈适合亮度变化不大的场合，它的进光量通过镜头上的光圈环调节，一次性调整合适为止。自动光圈镜头会随着光线的变化而自动调整，用于室外、入口等光线变化大且频繁的场合。3自动光圈镜头：自动光圈镜头目前分为两类：一类称为视频（VIDEO）驱动型，镜头本身包含放大器电路，用以将摄像头传来的视频幅度信号转换成对光圈马达的操纵。另一类称为直流（DC）驱动型，利用摄像头上的直流电压来直接操纵光圈。这种镜头只包含电流计式光圈马达，要求摄像头内有放大器电路。关于各类自动光圈镜头，通常还有两项可调整旋钮，一是ALC调节（测光调节），有以峰值测光和依照目标发光条件平均测光两种选择，一般取平均测光档；另一个是LEVEL调节（灵敏度），可将输出图像变得明亮或者暗淡。4变倍镜头：变倍镜头分为手动（MANUALZOOMLENS）和电动（AUTOZOOMLENS）两种，手动变倍镜头一般用于科研项目而不用在闭路监视系统中。在监控专门大的场面时，摄像头通常要配合电动镜头和云台使用。电动镜头的好处是变焦范围大，既能够看大范围的情况，也能够聚焦某个细节，再加上云台能够上下左右的转动，可视范围就特不大了。电动镜头有6倍、10倍、15倍、20倍等多种倍率，假如再明白基准焦距，就能够确定镜头焦距的可变范围。例如一个6倍电动镜头，基准焦距为8.5毫米，那么其变焦范围确实是8.5到51毫米连续可调，视场角为31.3到5.5度。电动镜头的操纵电压一般是直流8V~16V，最大电流为30毫安。因此在选操纵器时，要充分考虑传输线缆长度，假如距离太远，线路产生的电压下降会导致镜头无法操纵，必须提高输入操纵电压或更换视频矩阵主机配合解码器操纵。7、焦距的计算：1公式计算法：视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小，视场的大小是以镜头至被摄取物体距离，镜头焦头及所要求的成像大小确定的。1、镜头的焦距，视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下；f=wL/W

2、f=hL/h

f；镜头焦距

w：图象的宽度（被摄物体在ccd靶面上成象宽度）

W：被摄物体宽度

L：被摄物体至镜头的距离

h：图象高度（被摄物体在ccd靶面上成像高度）视场（摄取场景）高度

H：被摄物体的高度

ccd靶面规格尺寸：

单位mm规格1/3"1/2"2/3"1"W4.86.48.812.7H3.64.86.69.6由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样，其比例均为4:3,当L不变，H或W增大时，f变小，当H或W不变，L增大时，f增大。2视场角的计算假如明白了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β（水平观看的角度）β=2tg-1=垂直视场角q（垂直观看的角度）q=2tg-1=式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下：q=或=q表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值，假如明白了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W.H=2Ltg、W=2Ltg例如；摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm，从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m，试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg=1.46m则H=W=×1.46=1.059m焦距f越和长，视场角越小，监视的目标也就小。图解法如前所示，摄像机镜头的视场由宽（W）。高（H）和与摄像机的距离（L）决定，一旦决定了摄像机要监视的景物，正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定；*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士：1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤：所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用那个关系可选择适当的镜头。可能或实测视场的最大宽度；可能或实测量摄像机与被摄景物间的距离；使用1/3”镜头时使用图2，使用1/2镜头时使用图3，使用2/3”镜头时使用图4，使用1镜头时使用图5。具体方法：在以W和L为座标轴的图示2-5中，查出应选用的镜头焦距。为确保景物完全包含在视场之中，应选用座标交点上，面那条线指示的数值。例如：视场宽50m,距离40m,使用1/3"格式的镜头，在座标图中的交点比代表4mm镜头的线偏上一点。这表明假如使用4mm镜头就不能覆盖50m的视场。而用2.8mm的镜头则能够完全覆盖视场。

f=vD/V或f=hD/H其中，f代表焦距，v代表CCD靶面垂直高度，V代表被观测物体高度，h代表CCD靶面水平宽度，H代表被观测物体宽度。

举例：假设用1/2”CCD摄像头观测，被测物体宽440毫米，高330毫米，镜头焦点距物体2500毫米。由公式能够算出：

焦距f=6.4X2500/440≈36毫米或

焦距f=4.8X2500/330≈36毫米

当焦距数值算出后，假如没有对应焦距的镜头是专门正常的，这时能够依照产品目录选择相近的型号，一般选择比计算值小的，如此视角还会大一些。北京同安创公司经销的镜头品牌有：日本SPACECOM、日本精工AVENIR4、视频切换与操纵主机１、单纯型的云台、镜头及防护罩操纵器其功能是仅仅实现对单台或多台执行云台旋转、上下俯仰、对云台上的摄象机镜头操纵聚焦、光圈调整及变焦变倍功能，较复杂的装置还可对云台上的防护罩作加热、除霜等操纵。２、手动视频切换器它是视频切换器最简单的一种，该装置上有若干按键，用以对单一监视器输出显示所选择的某台摄象机图像。手动切换比较经济可靠，可将４～１６路视频输入切换到一台监视器上输出。其缺点是使用这种类型切换器对摄象机进行手动切换时，监视器上会出现垂直翻转和滚动，直至监视器确定有输入摄象机的垂直同步脉冲后才会消逝。３、顺序视频切换器多路视频信号要送到同一处监控，能够一路视频对应一台监视器，但监视器占地大，价格贵，假如不要求时时刻刻监控，能够在监控室增设一台切换器，把摄像机输出信号接到切换器的输入端，切换器的输出端接监视器，切换器的输入端分为2,4,6,8,12,16,切换器有手动切换、自动切换两种工作方式，手动方式是想看哪一路就把开关拨到哪一路；自动方式是让预设的视频按顺序延时切换，切换时刻通过一个旋钮能够调节，一般在1秒到35秒之间。切换器的价格廉价（一般只有三五百元），联接简单，操作方便，但在一个时刻段内只能看输入中的一个图像。要在一台监视器上同时观看多个摄像机图像，就需要用画面分割器。顺序视频切换器是使来自多台摄象机的图像在一台监视器上选择显示一幅，再显示另一幅，摄象机的显示顺序和显示停留时刻可由用户程序设置或修改。顺序视频切换器采纳垂直间隔切换，以消除监视器上的图像闪耀、抖动或滚动，使观看监视器的人能够舒适地观看。所谓垂直间隔切换，是视频播放时切换视频的一种方式。切换器中的电子系统查找每一台摄象机的垂直同步脉冲，然后切换这一垂直脉冲间的视频，消除监视器上的垂直滚动和抖动，得到无滚动切换的效果。实现无滚动切换的前提是摄象机需要有行同步电路，如此多台摄象机用同一交流电源相位的电源供电时，可使多台摄象机同时产生垂直同步脉冲，这也是使用２４Ｖ交流电源的摄象机能在闭路电视监控系统中得到广泛应用的缘故之一。在较大型的系统中，假如摄象机使用不同相位的非２４Ｖ交流电源，现在需要消除监视器上的垂直滚动，则要么要求摄象机具有非同步或信号锁定功能，要么使用摄象机上的可调相位选择，依照不同交流电源相位间的垂直同步定时差异来进行调整。为了监控的需要，一般顺序切换器带有报警切换功能，即发生报警时，该顺序切换器会自动将报警区域的摄象机图像切换到监视器上显示输出。４、视频矩阵切换与操纵主机

所谓视频矩阵切换确实是能够选择任意一台摄象机的图像在任一指定的监视器上输出显示，犹如Ｍ台摄象机和Ｎ台监视器构成的Ｍ＊Ｎ矩阵一般，视应用需要和装置中模板数量的多少，矩阵切换系统可大可小，小型系统是４＊１，大型系统能够达到１０２４＊２５６或更大。

在以视频矩阵切换与操纵主机为核心的系统中，每台摄象机的图像需要通过单独的同轴电缆传送到切换与操纵主机；对云台与镜头的操纵，则一般由主机经由双绞线或者多芯电缆先送至解码／驱动器，由解码器先对传来的信号进行译码，即确定执行何种操纵动作。解码／驱动器具有的功能如下：（１）前端摄象机电源的开关操纵。（２）对来自主机的命令进行译码，操纵云台与镜头，可完成的动作有：云台的左右旋转、云台的上下俯仰、云台的扫描旋转（定速或变速）、云台预置位的快速定位、镜头光圈大小的改变、镜头聚焦的调整、镜头变焦变倍的增减、镜头预置位的定位、摄象机防护罩雨刷的开关、某些摄象机防护罩降温风扇的开关（大多数采纳温度操纵自动开关）、某些摄象机防护罩除霜加热器的开关（大多数采纳低温时自动加电至指定温度时自动关闭）（３）通过固态继电器提高对执行动作的驱动能力。（４）与切换操纵主机间的传输操纵。视解码器所同意代码的形式不同，通常有三种类型的解码器：一是直接同意由切换操纵主机发送来曼彻斯特码的解码器；二是由操纵键盘传送来或将曼彻斯特码转换后同意的ＲＳ－２３２输入型解码器；三是经同轴电缆传送代码的同轴视控型解码器。因此，与不同解码器配合使用的云台则存在着相互是否兼容的选择。

视频矩阵切换操纵主机是闭路电视监控系统的核心。多为插卡式箱体，内有电源装置，插有一块含微处理器的ＣＰＵ板、数量不等的视频输入板、视频输出板、报警接口板等，有众多的视频ＢＮＣ接插座、操纵连线插座及操作键盘插座等。具备的要紧功能有：接收各种视频装置的图像输入，并依照操作键盘的操纵将它们有序地切换到相应的监视器上供显示或记录，完成视频矩阵切换功能。编制视频信号的自动切换顺序和间隔时刻接收操作键盘的指令，操纵云台的上下、左右转动，镜头的变倍、调焦、光圈，室外防护罩的雨刷键盘有口令输入功能，可防止未授权者非法使用本系统，多个键盘之间有优先等级安排。对系统运行步骤能够进行编程，有数量不等的编程程序可供使用，能够按时刻来触发运行所需程序。有一定数量的报警输入和继电器接点输出端，可接收报警信号输入和端接操纵输出。有字符发生器可在屏幕上生成日期、时刻、场所摄象机号等信息。

还有与计算机的接口５、同轴视控矩阵切换操纵系统它是以微处理器为核心具有视频矩阵切换和对摄象机前端操纵能力的系统。同轴视控传输技术是当今监控系统设备的进展主流，它只需要一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头、预置功能等所有的操纵信号，这种传输方式节约材料和成本、施工方便、维修简单化，在系统扩展和改造时更具灵活性。同轴视控实现方法有两类，一是采纳频率分割，即把操纵信号调制在与视频信号不同的频率范围内，然后同视频信号复合在一起传送，再在现场做解调将两者区分开；二是利用视频信号场消隐期间来传送操纵信号，类似于电视图文传送。同轴视控切换操纵主机因是通过单根电缆实现对云台、镜头等摄像前端的动作操纵，故必定要主机端编码经传输后在前端译码方式来完成。这就决定了在摄像前端也需要有完成动作操纵译码和驱动的解码器装置。与一般视频矩阵切换系统不同的是，此类解码器与主机之间只有一个连接同轴电缆的ＢＮＣ接插头。６、微机操纵或微机一体化的矩阵切换与操纵系统这是随着计算机应用的普及而出现的电脑式切换器，有的由计算机芯片和外围电路操纵，有的直接以微机操纵，除完成常规的视频矩阵切换和对摄象机前端的操纵功能外，它同时具有专门强的计算机功能。例如它有较强的键盘密码系统能够有效地防止无权者操作使用；它有启动配置程序，能够以下拉式菜单的方式进行程序操纵；它有系统诊断程序以监视系统所有功能；有打印机接口能够输出整个系统的操作情况；它有网络互联功能，有多种输入／输出接口，有的系统还有视频图像的移动探测报警功能。微机一体化操纵系统均内置有多路报警输入与输出，可配接多台分控键盘和连接较多的解码器。大型系统可用于分级层控连网。选择及安装

目前市场上常用的主机尽管品牌不同、外型各异，但功能相差不大。

选择时首先要确定自己有多少个摄像机需要操纵，是不是还会扩充，把现有的和今后有可能扩充的摄像机数目相加，选择操纵器的输入路数。比如一个居住小区，目前只盖好了10栋楼房，后期会有15栋，每栋楼房安装1只摄像机，那么最少也要有25路视频输入给操纵主机，（由于操纵主机大部分以输入、输出模块形式扩充，输入以8的倍数递增）因此需要选择32输入主机。

选择操纵器的输出路数是看监控室内需要几台监视器。比如上面举的例子，假如监控室需要至少4台监视器，那么输出就选择4路或5路输出（输出多一些可不能阻碍性能，但价格会增加）的操纵主机。

目前操纵主机常用的输入有8、16、32、48、64、80、96、128到512路，一般以8或16的倍数递增；输出从2、4、5、8、16、24到32，一般以2或4的倍数递增。

主机的操纵码有多种，大部分不兼容，必须配合其系列产品或讲明能够使用的设备工作。如解码器、辅助跟随器、报警接口、分控键盘、多媒体软件等。

解码器功能是把主机的操纵码转换成模拟信号输出：提供云台24伏或220伏交流电压，镜头12伏直流电压，辅助24伏交流电压，2个辅助开关，有的还提供12伏直流供电。解码器是操纵系统中最常用的设备，前端有一个云台或电动镜头，就需要有一个解码器。解码器分为室内型和室外型，室外型有一个防水箱，并提供雨刷工作电压。安装时必须提供解码器的220伏电源，跳开解码器的地址码以免冲突。还有要注意云台的工作电压，因为云台工作电压有24伏和220伏两种，假如与解码器配合不对，轻则无法工作，重则烧毁云台电机，造成不必要的损失。

解码器到云台、镜头的联接线不要太长，因为操纵镜头的电压为直流12伏左右，传输太远则压降太大，会导致镜头不能操纵。另外由于多芯操纵电缆比屏蔽双绞线要贵，因此成本也会增加。

室外解码器要做好防水处理，在进线口处用防水胶封好是一种不错的方法，而且操作简单。

从主机到解码器通常采纳屏蔽双绞线，一条线上能够并联多台解码器，总长度不超过1500米（视现场情况而定）。假如解码器数量太大，需要增加一些辅助设备，如增加操纵码分配器或在最后一台解码器上并联一个匹配电阻（以厂家的讲明为准）。

除监控室以外还要有人操作云台、镜头等设备，需要配分控键盘，每个主机能够带分控键盘的个数不同，分控键盘的功能也有差异，有的能够操纵监视器的输出，有的能够操纵变速云台。分控键盘与主机一般也用屏蔽双绞线联接。

现在由于计算机多媒体技术的进展，监控系统也有向其靠拢的趋势，多数厂商在设计监控主机时留有计算机接口，通过联接电缆和接口与计算机的串行口通讯，在计算机上插一块视频捕捉卡来观看图像，插一块声卡来监听声音。多媒体操纵软件一般有如下功能：设置系统操纵主机的型号，设置通讯口，设置系统密码，设置操作人员的操作等级，画电子地图，设置前端摄像机的性质（是否带云台、电动镜头），对已有的地图进行增加和删除修改，对报警探测器布防和撤防，操纵视频的切换，云台转动，镜头聚焦，辅助开关的闭合等等。由于多媒体软件操作界面良好，使操作者更容易理解同意，现在已广泛应用。

安装注意事项：由于监控主机输出信号是485码，与模拟信号是无法抗衡的，因此在安装时要做好设备的接地工作，保证回路内没有强电反馈给通讯口，否则会烧坏通讯芯片，使主机无法工作。5、画面处理器原则上，录一个讯号最好的方式是1对1，也确实是用一个录影机录用单一摄影机摄取的画面，每秒录30个画面，不经任何压缩，解析度愈高愈好（通常是S-VHS）。但假如需要同时监控专门多场所，用一对一方式会使系统庞大、设备数量多、耗材及人力治理上费用大幅提高，为解决上述问题，画面处理器应运而生。画面处理器为最大程度地简化系统，提高系统运转效率，一般用一台监视器显示多路摄像机图像或一台录像机记录多台摄像机信号的装置。原理及分类画面处理设备可分为两大类：一类为画面分割器（多为四分割器Quad）,四分割器(Quad)是将四个视频信号同时进行数字化处理，经像素压缩法将每个单一画面压缩成1/4画面大小，分不放置于信号中1/4的位置，在监视器上组合成四分割画面显示。萤幕被分成4个画面，录影机同时实时地录用4个画面。VCR将它视为一个单一的画面来处理。这种方式只有编码的处理程序，在回放时不须通过解码器，尽管有专门多四分割同意画面在回放时以全画面回送，但这只是电子放大，即把1/4画面放大成单画面，因四分割拨放全部的动作，故会牺牲掉画面的解析度及品质。当对整个动作的要求高于对画面清晰度的要求时，四分割是个专门好的选择。例如工业处理操纵及赌博时。画面分割器有四分割、九分割、十六分割几种，能够在一台监视器上同时显示4、9、16个摄像机的图像，也能够送到录像机上记录。四分割是最常用的设备之一，其性能价格比也较好，图像的质量和连续性能够满足大部分要求。九分割和十六分割价格较贵，而且分割后每路图像的分辨率和连续性都会下降，录像效果不行。另外还有六分割、八分割、双四分割设备，但图像比率、清晰度、连续性并不理想，市场使用率更小。另一类为多工处理器（Multiplexers），也成为图框压缩处理器，是按图像最小单位--场或帧，即1/60秒（场切换）或1/30秒（桢切换）的图像时刻依序编码个不处理，按摄像机的顺序依次录在磁带上，编上识不码，录像回放时取出相同识不码的图像集中存放在相应图像存储器上，再进行像素压缩后送给监视器以多画面方式显示。这种科技让录影机依序录下每支摄影机输入的画面。每个图框差不多上全画面（若系统只单取一个图场，其解析度就会缩减成一半），故在画质上可不能有损失。然而画面的更新速率却被摄影机的数量瓜分了，因此会有画面延迟的现象，。假如要录10支摄影机的画面，每支摄影机每秒只能取3个图框。尽管回放时每秒仍然有30个图框，但却不是30个不同的图框。当使用多工处理器时，每秒钟可录下来的图框数会减少。市面上不难看到图框处理器接16支以上的摄影机，并与960小时长时刻录放影机连接。这种组合方式会造成每几分钟才录一个画面的结果，与其他方式相较显得较没效率。图框处理器的方块图图框处理器影像由类比转数位及微处理器的品质是相当重要的

多工处理器与画面分割器的优缺点画面分割器Quad能够实时监视画面动作，没有延迟现象，录像时是将四画面组成一个视频信号进行录像，录像回放时也是以四分割的方式实时回放。有些产品能够进行电子变焦（Zoom）式的放大处理，但其像素少且清晰度大幅下降，以致于没有意义，故可认为它不能大画面回放。Multiplexers由于不损失画面像素但损失了时刻，因此录像回放时会产生延迟现象，动画效果强烈，所看到的画面是不连续的，回放时能够分割回放，也能够大画面回放。由上分析Quad的优点是无丢失记录，取证效果好，缺点是不能不能大画面（在不牺牲像素的境况下）回放，而多工处理器Multiplexers是回放功能好，能大画面回放，也能多画面回放，缺点是丢失图像，产生动画效果。分割器的功能：多数产品具备以下全部或部分（１）同时多画面显示图像外，也能够显示单幅画面，设置自动切换具备４个或８个（双页四分割）摄象机输入端子，通常有两个视频输出端子，一路为录象输出，输出四画面图像供记录，另一路为视频输出，供与监视器相连，可选择显示单一画面图像，也可顺序显示４路输入图像。（２）即时显示影像输出（60或50画面/秒），四画面分割器的影像处理技术是将四个视频信号同时进行数位处理，将每一个全画面缩小成１／４的画面大小并放置于不同位置，从而在监视器上组合成四画面分割显示。由于四画面分割器是同时处理四个画面信号，因此能够作实时录象与监视，画面动作不致有延迟的现象。现在已进展出高品质的IC，提高即时性的速度。（３）能够叠加时刻和字符（内建式时钟和字幕显示），各画面上可显示多个英文或数字，以标明摄象机号和位置信息，字数一般最多为８个。（４）具有双工性能的装置，在回放时可放送四分割画面，也可指定某一画面作放大监看，然而画面品质较粗糙、质量不高。（５）含内建蜂鸣器的警报输入与联动功能，影像移动自动侦测(MotionDetection)，能够与报警探测器或视频移动探测器构成的报警系统连动。（６）快速放像功能、静止画面功能、时刻发生器、单道声音输出等功能。（7）图像丢失报警功能，可留住最后画面。（8）关于双四画面：八只摄影机的输入，都可独立调其亮度、对比、彩色及色度，不同的边界颜色，区分二页四分割显示。（9）具备RS232口与电脑连接的功能，RS232远地操纵功能，以后可与网路连结。（10）菜单设置功能（10）画中画与图像局部放大功能（10）高解析度显示720x576(PAL)，720x480(NTSC)，一千六百万种真实彩色输出以后功能进展趋势由于四分割与图框强调其画面的清晰与即时性，而IC的品质是阻碍的关键。目前不断研发出新的IC，改善了画面的品质。另外，微处理器的进步也使其操纵治理不同IC（如影像IC、经历体IC）的能力更好。多工处理器的功能：多数产品具备以下全部或部分· 全双工图框压缩功能与多工监视同时工作。·

可连接4只摄影机，并有回路输出。·

即时四分割显示(60或50画面/秒)。·

高解析度显示720x576(PAL)，720x480(NTSC)。·

一千六百万种真实彩色输出。·

影像断讯与警报输入自动侦测。·

摄影机的输入，都可独立调其亮度。·

四分割画面和4组摄影机自动跳台显示，可同时输出。·

内建式蜂鸣器的警报输入。·

可储存5笔警报记录。·

可选各种长时刻的VCR录影模式。·

VCR可依四分割或全画面回放影像。·

VCR回放影像可放大。·

VCR影像影像可直接输出于电视上。·

RS232远地操纵功能。·

工业标准架1U的机箱。以后功能进展趋势· 产品网际网路化随着网路的兴盛，以后四分割与图框处理器将走向网际网路化，产品的功能设计将与网际网路连结，朝向多画面的远端监视系统进展。· 产品个性化，少量多样的模式，会愈来愈普遍。为因应各地区对产品的需求不同，产品的设计将有其独特性，不只少量销售也在外观与功能上增加多样性。· 产品功能丰富化由于技术愈趋成熟，往常的跳台器，移动侦测器(MotionDection)等全都成为内建的必备功能。另外，内建Modem，有警报侦测，立即拨号，也将成为趋势。· 服务附加价值大产品朝向网际网路化及功能丰富化后，四分割与图框处理器不只是单纯提供使用者影像处理的功能，因与现代科技进展的结合，将扩大提供使用者更多元化的服务空间。同时多画面分割器有与视频矩阵切换系统相融合的趋势。四分割与图框将朝向远端监控产品的技术进展，在CCTV市场中进展新的应用来开创新的市场。而不论功能的变化如何，传输画面、回放画面的清晰度与速度相信仍是最重要的品质要求。画面处理设备的种类及典型品牌目前市场上画面分割器(又有彩色、黑白之分，单功、双功之分)有单工四画面分割器：NQC—6015（彩色），WV-MS424（彩色），NQB—601（黑白），NQB—604（黑白）双工四画面分割器（即回放时靠电子放大可实现淡化面显示）：NQC—605（彩色）双四画面分割器（即可连接8只摄像机，以二面的四画面切换显示）：NQC—608（彩色），WV-MS428（彩色），

NQB—612（黑白）而图像多工器（Multiplexers桢场切换）则种类更多(又有彩色、黑白之分，单功、双功及全双功之分)，有单工处理器(场开关)：WV-FS28(4路)，WV-FS29(9路),WJ-FS216(16路)双工处理器(场开关)：WV-FS38(4路)，WJ-FS216(16路)全双功处理器：WJ-FS616（带系统操纵功能）十六路场开关（WV-FS616）（带系统操纵功能）,MV94E,MV99E,MV96E,MV16I(黑白)单功、双功、全双功概念关于画面处理器（Multiplexers）而言，存在单功型、双功型、全双功型，而这三个概念是众多使用者们难以准确定义的，在那个地点，讲述其定义：所不同的仅在于记录全部输入视频信号的同时1.

单功：多画面录像与多画面监视不能同时进行，二者选取其一；a.只能多画面监看，不能多画面同时录影，称为画面分割器，b只能多画面录影，不能多画面同时监看,称为场切换或桢切换2.

双功：多画面录像与多画面监视能够同时进行，互不阻碍；即：在录象状态下能够监看多画面分割图像或全画面，在放像时也可看全画面或分割画面3.

全双功：可同时接两台录像机，一台进行录像，而另一台用于回放，两者互不干扰。图框处理器则可另外再接一台监视器与录放影机，共接二台监视器与二台录放影机，交叉同时监看、录影与回放，能够连接两台监视器和两台录象机，其中一台用于录象作业，另一台用于录象带回放。画面设备应用中的一些误区画面处理器是以损失一些图像质量来换取系统的简单，节约耗材，但保安监控中重要的是在于识不罪犯特征，不必过分强调作案过程的细节，因此应能完全忍受画面的动画效果。评价多画面分割器性能优劣的关键是影像处理速度和画面的清晰程度。6、其他监控器材云台（Pan&Tilt）云台确实是两个交流电组成的安装平台，能够水平和垂直的运动，将摄象机安装于其上，实现摄象机多个自由度运动的装置，满足对固定监控目标的快速定位，或对大范围监控环境的全景观看。对云台的选择能够按下列分类来加以区分。在选择云台时要考虑安装环境、安装方式、工作电压、负载大小，也要考虑性能价格比和外型是否美观。1、从能够承受负载能力划分轻载云台——最大负重２０磅（9.08公斤）。中载云台——最大负重５０磅（22.7公斤）。重载云台——最大负重１００磅（45公斤）。防爆云台——用于危险环境下、能够防爆和防粉尘点燃的云台，带高转矩交流电机和可调螺杆驱动，可负重１００磅。

２、按使用环境分为室内型和室外型，要紧区不是室外型密封性能好，防水、防尘，负载大。

３、从运动方向划分水平旋转云台——仅能实现水平旋转运动，故亦称为转台。全方位云台——既能够作水平旋转运动，也能够作垂直俯仰运动，有的还能够做结合两者的复合运动。４、从回转范围划分水平旋转有０～３５５度云台，两端设有限位开关，还有３６０度自由旋转云台，能够作任意个３６０度旋转。垂直俯仰均为９０度，现在已出现垂直可做３６０度、并可在垂直回转至后方时自动将阻碍调整为正向（autoimageInvertfortilt）的新产品。５、从云台使用电压类型划分220VAC云台、24VAC云台、直流供电云台６、从旋转速度划分恒速云台——只有一档速度，一般水平旋转速度最小值为６～１２度／秒，垂直俯仰速度为３～3.5度／秒。但快速云台水平旋转和垂直俯仰速度更高。可变速云台——水平旋转速度范围为０～>４００度／秒，垂直倾斜速度范围多为０～１２０度／秒，但已有最高达４００度／秒的产品。

７、按安装方式分为侧装和吊装，即云台是安装在天花板上依旧安装在墙壁上。

8、按外形分为一般型和球型，球型云台是把云台安置在一个半球形、球形防护罩中，除了防止灰尘干扰图像外，还隐蔽、美观、快速。9、从驱动部件划分以２４ＶＡＣ或２２０ＶＡＣ二相感应型马达带动齿轮和链条机构。以二相感应马达带动可调螺杆传动装置。以１１５ＶＤＣ并激式直流马达作驱动源，带动可调螺杆传动。交流２４Ｖ单相瞬间反转感应型电机，带动Delrin螺杆驱动。关于变速旋转型云台，有的用步进马达。摄象机防护罩与固定支架防护罩是为了保证摄象机和镜头有良好工作环境的辅助性装置，它将二者包含于其中。支架是固定云台及摄象机防护罩的安装部件。一般方式为在支架上安装云台，再将带或不带防护罩的摄象机固定在云台上。１、支架一般支架有短的、长的、直的、弯的，依照不同的要求选择不同的型号。室外支架要紧考虑负载能力是否合乎要求，再有确实是安装位置，因为从实践中我们发觉，专门多室外摄像机安装位置专门，有的安装在电线杆上，有的立于塔吊上，有的安装在铁架上……由于种种缘故，现有的支架可能难以满足要求，需要另外加工或改进，那个地点就不再多讲了。制作支架的材料有塑料、金属镀铬、压铸。支架多种多样，依使用环境不同和结构不同，要紧有以下类型：（１）天花板顶基支架，一端固定在天花板上，另一端为可调节方向的球形旋转头或可调倾斜度平台，以便摄象机对准不同的方位。有直管圆柱形和Ｔ形之分。（２）墙壁安装型支架，一端固定在墙壁上，其垂直平面用于安装摄象机或云台，关于无云台的摄象机系统，其摄象机能够直接固定在支架上，也能够固定在支架上的球形旋转接头或可调倾斜平台上。（３）墙用支架加上安装连板可构成墙角支架，墙角支架加上圆柱安装连板，可将其安装在圆柱杆上。２、摄象机防护罩防护罩也是监控系统中最常用的设备之一，要紧分为室内和室外两种。室内防护罩要紧区不是体积大小，外形是否美观，表面处理是否合格。功能要紧是防尘、防破坏。室外防护罩密封性能一定要好，保证雨水不能进入防护罩内部侵蚀摄像机。有的室外防护罩还带有排风扇、加热板、雨刮器，能够更好的爱护设备。当天气太热时，排风扇自动工作；太冷时加热板自动工作；当防护罩玻璃上有雨水时，能够通过操纵系统启动雨刮器。摄象机防护罩的选择，首先是要包容所使用的摄象机加镜头，并留有适当的富余空间，其次是依据使用环境选择适合的防护罩类型，在此基础上，将包括防护罩及云台在内的整个摄像前端之重量累计，选择具有相应承重值的支架。还要看整体结构，安装孔越少越利于防水，再看内部线路是否便于联接，最后还要考虑外观、重量、安装座等等。在防护罩中，除了用于一体化摄像系统的球形防护罩外，还有圆柱形、长方形等不同形状，应用场合有室内型和室外型两大类。室内摄象机防护罩以装饰性、隐蔽性和防尘为要紧目标，而室外型因属全天候应用，要能适应不同的使用环境。防护罩的材料要紧有铝质、合金、挤压成型、不锈钢等视频信号分配与放大器视频放大器

当视频传输距离比较远时，最好采纳线径较粗的视频线，同时能够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。视频放大器能够增强视频的亮度、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。

视频分配器

通过视频矩阵切换器输出的视频信号，可能要送往监视器、录象机、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缘故，图像会严峻失真，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看视频输出。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。视频分配放大器以独立和隔离的互补晶体管或由独立的视频放大器集成电路提供４～６路独立的７５Ω负载能力，包括具备彩色兼容性和一个较宽的频率响应范围（１０Hz～７MHz），视频输入和输出均为ＢＮＣ端子。

二、视频监视器监视器是监控系统的标准输出，有了监视器我们才能观看前端送过来的图像。监视器分彩色、黑白两，尺寸有9、10、12、14、15、17、21、29英寸等，常用的是14英寸。监视器也有分辨率，同摄像机一样用线数表示，实际使用时一般要求监视器线数要与摄像机匹配。另外，有些监视器还有音频输入、S-video输入、RGB重量输入等，除了音频输入监控系统用到外，其余功能大部分用于图像处理工作，在此不作介绍。清晰度：彩色监视器一般在300-500线黑白监视器一般在700-1000线，专业监视器与一般电视机的差不在于：其一是电视清晰度较高；其二是防磁性能好，以便并排安装时可不能互干扰，而一般电视机则不具备防磁功能；其三是可靠性好，监视器能够同意长时刻不间断工作，而一般的电视机则不能。在最小系统中能够仅有单台监视器，而在大系统中则可能是由数十台监视器组成的电视墙；监视器能够是黑白的，但更多的是彩色监视器；既能够是６英寸、９英寸的小屏幕监视器，也能够是４０英寸左右的大型监视器、等离子体平板显示器或上百英寸的投影；在实际应用中，既可用专业级的纯监视器，也可用价格廉价的彩电取而代之；在图像显示质量方面，有用标准分辨率的监视器，也有追求高图像质量而采纳的高分辨率监视器。从使用角度而言，有用性是对其作出选择的前提，特不体现在下列各点上：（１）监视器类型的选择应与前端摄象机类型差不多匹配，黑白摄象机一般具有分辨率较高的特点，且价格较为低廉，在以黑白摄象机为主构成的系统中，宜采纳黑白监视器。（２）关于不仅要求看得清晰而且具有彩色要求的场合，随着大量使用彩色ＣＣＤ摄象机，现在视频图像的显示必定用彩色监视器，但现在对彩色监视器分辨率的选择要适中，３５０～４００线是较理想的标准。（３）６００～８００线分辨率的高档ＣＲＴ彩色监视器，其刷新率一般为每秒７