前端摄像机是整个安全防范系统的原始信号源,主要负责各个监控点现场视频信号的采集,并将其传输给视频处理设备。监控前端的设计将结合小区实际监控需要选择合适的产品和技术方法,保障视频监控的效果。
作为监控系统的视频源头,摄像机对整套监控系统起着至关重要的作用。对摄像机的基本要求是:图像清晰真实、适应复杂环境、安装调试简便。
1、图像真实清晰——摄像机种类很多,其本源是内部核心部件“图像传感器+数字处理芯片”,针对不同的行业有完全不同的优化方案。比如:广播电视系统的图像处理偏艳丽,这是符合观众的视觉需求。相对而言,视频监控系统对图像的要求是真实还原,尤其是图像的色彩应与现场一致,比如:人的肤色、衣着颜色、车辆颜色等。其次,图像清晰度主要取决于图像传感器线数,线数越高,图像解析力越高,能获取更多的图像细节。此外镜头倍数也将影响用户捕获图像的景深,广角取景能获取全景概况,长焦取景能获取人脸面部特征,因此,用户对图像要求与使用场景密切相关。当然,在特殊场景下还需要特殊功能进行匹配,比如:超低照度、逆光等等。
2、适应复杂环境——与视频服务器、交换机所处环境不同,摄像机一般都置于风吹日晒的环境下,天气变化都会影响摄像机的工作。耐高温、抗雷击、防水防尘等应达到相关指标,摄像机应该能在恶劣环境下正常工作。有些环境下室外摄像机护罩内应该有加热、除湿等装置,防水防尘级别应该达到IP66,内部电路应该具备防浪涌保护设计,抗3000V雷击。
3、安装调试简便——摄像机多安装于难以摘取的位置,因此使用过程中的再度调试是较麻烦的,增加维护成本。摄像机应该提供OSD操作菜单供用户远程调试及参数修改。
监控点的选择
视频监控系统主要由前端摄像机组成,根据现场不同的环境和应用选用不同的摄像机,在出入口选择红外摄像机及快速球机,在楼梯口和走廊设置红外半球摄像机,在周界可以选用红外摄像机和快速球机,在小区室外开阔区域选用室外球型摄像机等。应按如下描述来进行确定基本设置及类型选型。
如图所示整个小区小区监控系统可以分为三道防线:
图表 4 监控点布置
第一道防线:小区周界、大门出入口,该部分主要采用周界防范报警+周界监控+出入口监控的方式来实现。通过分析发现最近发生的小区事件,犯罪分子主要是通过小区出入口强行闯入小区,所以视频监控一定要把好出入口关,预防并及时发现隐患。小区周界采用室外快球摄像机和红外摄像机全天候记录视频信息;大门出入口及其他与外界相通的出入口,应选能全天候清楚的辨别出入人员的面部特征的摄像机。
报警系统发出报警信号后,监控中心人员应及时动作,视频监控等应定位事故发生区域,视频监控可实现与报警系统的联动,由此可实现有目的的、精确的跟踪。
第二道防线:小区内室外包括操场、主要路口等,该部分主要采用室外快球摄像机。
第三道防线:各单元楼、办公楼、公寓楼等,通过安装在大门出入口、楼梯口、走廊等位置红外摄像机等不同类型的摄像机来实现相应区域内的监控。
小区视频监控系统设施基本配置如下表:
序号 1 2 3 4 5 6
安装区域或覆盖范围 小区出入口 小区周界 小区室外
各楼出入口(包括宿舍门口) 楼梯口、走廊 停车场、单车停车棚
选用设备类型 彩色摄像机、高速智能球机 红外摄像机、智能球机 智能球机 宽动态摄像机 红外摄像机 红外摄像机
4.1.1 小区出入口
小区的大门进出口颇多,社会人员往往是通过小区出入口强行闯入小区,是整个小区安全防范重要的区域,为了加强对小区进出车辆及人员的管理,需在每个门口设置监控点,安装摄像机时需考虑夜晚的光线较暗,并且要求每监控点要看清楚进出车辆的车牌和人员的样貌,为小区的管理提供事实依据。本系统设计高清网络摄像机和高清快速球机的方式,实时记录小区出入口信息。
图表 5 小区门口布置
因小区出入口处是整个系统的重中之重,通过上面的分析可知,出入口处是安防的第一道防线,应尽可能的把隐患截留在第一道防线之外,所以在条件允许的情况下(如网络带宽等满足要求),应选用高速智能球机。
小区出入口监控点设计:采用高清网络摄像机,该款摄像机应具有以下一些特点,水平最高分辨率可达2M (1600×1200),输出实时图像,逐行扫描CCD;捕捉运动图像无锯齿,采用先进的视频压缩技术,压缩比高,且处理非常灵活
支持SD/SDHC卡本地存储
ICR红外滤片式自动切换,实现真正的日夜监控 支持双向语音
支持双码流,支持手机监控
支持自动光圈,自动电子快门功能,适应不同监控环境
功能齐全:心跳,PTZ控制,报警,一键复位等。
采用一体化网络智能高速球,实施全景监控。本方案采用高速智能球机,高速智能球机应采用1/3\索尼高性能逐行扫描CCD, 图像清晰, 最大分辨率可到1280x960;精密电机驱动, 反应灵敏, 运转平稳, 精度偏差少于0.1度, 在任何速度下图像无抖动;支持RS-485控制下对HIKVISION、Pelco-P/D协议的自动识别;支持三维智能定位功能, 配合DVR和客户端软件可实现点击跟踪和放大;支持多语言菜单及操作提示功能, 用户界面友好;支持数据断电不丢失支持断电状态记忆功能, 上电后自动回到断电前的云台和镜头状态;支持防雷、防浪涌、防突波功能,室外球达到IP66防护等级。
采用高清摄像机有如下优点:
??图像清晰度更高、细节更加清楚 ??监控目标覆盖范围更广、提高监控效能 ??高清摄像机能实现数字PTZ功能
4.1.2 小区周界
小区周边的围墙一般都是多边形,是整个小区安全防范最弱的区域,为了减少人力防范,防止犯罪分子及盗贼翻墙进入盗窃,需在周边围墙设置多个监控点。考虑到夜晚围墙的光线很差,并且要求每监控点可监看范围大,同时为了达到较好的防护级别,本系统采取快速球机种摄像机与红外摄像机相互配合实现全方位、24小时的无盲点的监控。摄像机应安装在周界保护范围内,要求摄像机安装时不留盲点,其布置示意如图所示。
图表 6 周界布置
小区周界采用一体化智能高速球,在进行全景监控和实时跟踪。本方案采用高速智能球机,其应具有的特点为:水平清晰度480线,支持18倍光学变倍,12倍数字变倍,信噪比大于50dB,最低照度0.01Lux/F1.4,支持巡航、轨迹、守望点、区域显示及鼠标点击跟踪等功能。
红外摄像机应具有如下特点:水平解析度540线,采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路,充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题,并且CCD温度比通常的产品低10℃,保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。 4.1.3 小区室外
小区室外由于人员活动量大,也是极易产生争执,严重的话可能发生打斗情况,严重影响小区的正常管理,需要在此设置监控点。
图表 7 小区室外布置
小区室外监控点设计:由于室外监控的范围很大,需要采用一体化智能高速球,进行全景监控。本方案采用高速智能球机,高速智能球机应具有以下特点:水平清晰度480线,支持18倍光学变倍,12倍数字变倍,信噪比大于50dB,最低照度0.01Lux/F1.4,支持巡航、轨迹、守望点、区域显示及鼠标点击跟踪等功能。 4.1.4 各楼出入口
小区各栋楼进出口、办公楼门口颇多,是整个小区安全防范重点区域之一,为了加强对各个单元楼进出人员的管理,需在单元楼门口区域设置监控点,考虑到要求能看清楚进出人员的样貌,要求逆光情况下看清楚人脸等情况,所以选择超宽动态摄像机。
图表 8 大楼出入口布置
大楼出入口监控点设计:出入口选用宽动态摄像机,楼梯口选用红外摄像机,红外摄像机应具有下列特点:水平解析度480线,支持红外线照射距离10-30米,采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路,充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题,并且CCD温度比通常的产品低10℃,保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。 4.1.5 楼梯口、走廊
小区单元楼楼层通道非常多,是整个小区安全防范重点区域之一,为了加强楼层通道的管理,减少巡逻人员的劳动强度,让监控人员实时监控到楼层通道的情况,发现警情能够及时处理,需在单元楼楼层通道区域设置监控点,为单元楼的安全管理提供事实依据,本区域有全天候工作的要求,所以选择红外摄像机。
图表 9 楼梯口、走廊布置
楼梯口选用红外摄像机,红外摄像机应具有特点:水平解析度420线,支持红外线照射距离30米,采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路,充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题,并且CCD温度比通常的产品低10℃,保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。 4.1.6 停车场、单车停车棚
小区停放车辆面积广泛,是整个小区安全防范薄弱环节,为了加强停车场、单车棚车辆和人员的管理,减少巡逻人员的劳动强度,让监控人员实时监控到停车场、单车棚的情况,发现警情能够及时处理。需在停车场、单车棚区域设置监控点,考虑到停车场、单车棚光线差,并且要求能看清楚车辆停放和人员活动情况;为停车场、单车棚安全管理提供事实依据,本区域有全天候工作的要求,所以选择红外摄像机和强光抑制摄像机。
小区停车场、单车停车棚设计:采用红外摄像机和强光抑制摄像机,红外摄像机应具有如下特点:水平解析度480线,支持红外线照射距离30米,采用采用独特的生产工艺和可靠的红外灯器件、独特的线性红外控制电路,充分解决了玻璃起雾、红外灯长时间使用严重衰减问题,并且CCD温度比通常的产品低10℃,保证高效、可靠的工作及超常的使用寿命。
采用强光抑制摄像机DS-2CC176P-A该摄像机采用高性能SONY CCD,分辨率高,彩色 540 TVL,黑白 600TVL,分辨率高,彩色540 TVL,黑白600TVL,图像清晰、细腻、低照度,彩色0.003Lux@(F1.2,AGC ON),0.00002Lux@(F1.2,AGC ON,感光度×256),黑白0.0003Lux@(F1.2,AGC ON),0.000002Lux@(F1.2,AGC ON,感光度×256); 4.1.7 周边设备 1、安装支架
室内摄像机的安装固定,根据摄像机型号和现场情况可采用壁装、吊装及角装等多种形式的安装支架,安装高度应不低于2.5m。
安装在室外的摄像机,当可借助建筑物附着安装时,选用相应的安装支架安装;若无合适的建筑物供附着安装,则需要选用视频监控专用立杆,安装高度应不低于3.5m。
2、室外端接箱
室外摄像机的供电、信号等需要在室外进行汇集,需用专用的防水箱进行端接。端接箱内部安装架的设计充分考虑设备的安装位置,同时具有防雨、防尘、防高温、防盗等功能。不便于在立杆上部安装设备箱的,在地面设置设备机柜,其设计按照相关的规范标准执行,同时应具有防尘、防雨、防破坏等功能。 4.1.8 防雷接地及供电