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软件名称：视频安防工程设计作业盲区探讨 |
| 软件类型：软件下载 |
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| 授权方式：破解注册 |
| 软件大小：
未知
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| 运行环境：Win9x, WinNT, Win2000, WinXP |
软件评价：
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| 相关链接：作者
/ 厂商主页 |
| 上传时间：2007-11-16 |
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软件简介：
视频安防工程系统全程图像还原性不足
就大量视频安防监控系统已建工程图像质量综合效果总体评价而言，总还是不尽人意，换个说法即系统全程图像还原性不足。尽管工程设计上严格把住了方案评审、产品选型、布线施工、安装调试、竣工验收各主要关口，系统全程图像还原性问题还是缺乏保证，由于各视频监控点距离不等，造成多画面监（显）示器上各个画面图像质量参差不齐、差强人意，实难满足甲乙双方的期望，这是我们工程技术界不能回避的客观现实。这个现实提醒我们：对视频安防监控系统工程之设计作业应加以重新审视，在设计作业中似乎存在着一个长期以来本该关注却被疏漏的设计盲区。
视频安防工程设计作业缺失传输电平设计
凡从事信息传输系统工程设计的完整作业，无论模拟、数字、多媒体图像信息等，传输电平设计在全系统传输过程中是不可或缺的。偏偏在视频安防监控系统的工程设计作业中却难觅其踪影。
视频安防监控系统由前端、传输、控制/管理、显示/记录四大单元组成。工程商对前端、控制/管理、显示/记录三大单元完成选型设计并由产品商提交合格产品后再按线缆设计施工要求加以连通点亮，似乎视频安防监控系统就大功告成了。由于缺失传输电平设计，系统终端各点的输入电平普遍达不到要求且参差不齐，以致无一例外地造成系统全程图像还原性不足问题长期存在。需要指出的是，消除这种缺陷的责任不可能指望产品商来承担，因为产品商提供的合格产品例如摄像机、显（监）视器、DVR、矩阵等都是符合出厂（行业）标准的。这种缺陷只能在设计作业中通过传输电平设计加以发现并针对性地采取技求措施予以解决。
问题是显而易见的：摄像机输出电平现行标准为1Vp-p，显视器输入电平现行标准也是1Vp-p。两者直接相连应由产品商确保图像还原效果，这一点是完全做得到的；系统中加入传输单元后，传输损失不可能为零，必然导致系统全程图像还原性不足问题或大或小地发生。消除这个缺陷的责任只能百分之百地由工程商自行承担。
视频安防监控系统对图像质量的标准执行力度不足
视频安防监控系统对系统全程图像质量（即图像还原性）问题的基本要求由强制性国家标准GB50198《民用闭路监视电视系统工程技术规范》2.16款中2.1.6.1至2.1.6.7条内容规定。上述内容分别对图像质量主观评定、信噪比要求、水平清晰度、画面灰度等级、监视器输入电平及各部分信噪比分配等给出了明确的规定。需加强调的是其中2.1.6.5条内容规定了“系统的各种视频信号，在监视器输入端的电平值应为1Vp-p±3dB VBS”。2.1.6.5条内容的确定是基于摄像机和显视器的产品标准。
事实上，大量视频安防监控系统已建工程反映出来的系统全程图像还原性不足问题正是由于上述标准2.1.6.5条内容未能或难能得到认真执行所造成的后果。该项标准出台于1994年，显然，作为系统工程设计规范，制订当时并未充分顾及传输单元过程损耗对图像质量损害的不良后果及相应措施，似应在今后修订中加以完善。
视频信号传输损耗对图像质量的损害计算缺失
视频安防监控系统中，视频信号传输的常规传统方式还是以视频同轴电缆为主流。双绞线方式、光纤方式、射频调制方式各有长短及其特定应用环境，但迄今为止尚不能取代为视频信号传输的主流地位。我们即以视频同轴电缆为例讨论传输损耗对图像质量的损害。
视频同轴电缆产品标准表明：标准同轴电缆上的传输衰减是随着距离和频率变化的。传输衰减按距离变化以对数规律变化应可以表达为dB/m的衰减量；传输衰减按频率变化是由具体型号的同轴电缆本身结构特性决定的，其总体规律是信号频率高端远比低端为大。尽管在一个系统中，这种利用一种产品上限，利用另一种产品下限的做法听起来相当可笑，在我们视频安防监控系统工程界却长期公然地熟视无睹。
以SYV-75-9为例，10兆赫信号比1兆赫信号衰减量要大三倍。在900米长度上，5兆赫视频信号衰减约12dB即信号损失达75%，1兆赫视频信号损失约50%，0.5兆赫以下信号损失可忽略不计。就传输衰减按频率变化的斜率而言，SYV-75-5同轴电缆比SYV-75-9更形陡峭。若以使用最广泛的SYV-75-5为例，按我国PAL-D制要求，视频失真度应基本满足6兆赫传输带宽标准的要求，据该型同轴电缆的检验报告反映，每30米需计入1dB衰减，即导入信号损失11%；300米长有10 dB衰减，信号损失达68.4%。由此可见，不采取任何技术措施前提下，采用SYV-75-5视频同轴电缆，按前述GB50198标准2.1.6.5条要求，十足利用监视器输入3dB下限，其传输距离极限仅为90米；即便计入摄像机输出3dB上限，其传输距离极限也仅为180米，通常超过150米就难免承受图像质量饱受非议的风险。
视频信号传输损耗的客观存在，造成系统终端（监视器端）入口信号幅度与源端（摄像机端）出口信号幅度相比，必定存在一定百分比的跌落，即这种衰减客观造成可视图像中有用信号分量的减少，其结果必然形成对图像质量的损害。主要表现为对图像的细节分辨率、轮廓清晰度、明暗对比度以及色彩饱和度的降低。如果对此问题不能予以正视的话，即既没能在视频安防监控系统工程设计作业中针对现场布点和同轴电缆选型补作传输电平设计；也没能采取相应技术措施，其后果必然是系统全程图像还原性问题将永远客观存在，优质视频安防监控系统工程的追求终将是一张画饼。
视频安防监控系统工程的传输电平设计缺失
在完成视频安防监控系统工程的布点设计后视频传输电缆选型设计后，应着手完成全系统传输电平设计。
主要设计参数为摄像点序号、传输距离m、对应电缆规格型号、对应电缆标称衰减dB/m、单点全程衰耗值dB计算、相应技术措施摘要。
电缆标称衰减由供货厂商检验报告提供，但通常只提供200MHz测试频率下数据，需自行折算到6MHz工作频率时的衰减，经验算式是折入频率比开根号约乘以5.77可资参考。
主要设计原则为按上述主要设计参数列表并作简单计算，最终对系统中每摄像点序号的单点全程衰耗值予以确认并相应给出技术措施。明显有效的技术措施是插入放大器针对每摄像点序号不同的单点全程衰耗值予以等额补偿。
设计目的是对全系统所有监控点的视频信号电平逐一明确给出需要正确补偿的传输衰耗值，并采取技术措施逐一给予正确补偿，以期在显（监）示器端口上获得摄像机信号经传输后的复原重现，克服通常存在的系统全程图像还原性问题。
传输衰耗前端等额补偿技术措施没有或不到位
在传输通道中插入放大器了无新意，低增益、低电压、恒定阻抗、带宽仅0-10MHz的单片放大器也比比皆是，但值得强调的是正确合理运用。在安防视频监控系统中正确合理运用放大器可称之为视频监控系统传输衰耗等额补偿技术措施。其要义是必须严格贯沏三个原则：第一是逐点补偿，一个不拉；笫二是等额补偿，不欠不超；第三是前端补偿，不居中不居后。
逐点补偿是公平划一对待每个摄像点是取得全系统多达几十点几百点输入图像均匀一致的关键措施。可以完全克服由于各摄像点距离不等导致多台多画面显（监）视器上各画面图像质量参差不齐（多数反映为明暗不均及色差不等）的弊病。
等额补偿是解决系统全程图像还原性不足问题的关键措施。真实有效的等额补偿在显（监）示器端口上将获得摄像机信号经传输后的复原重现。
这里尤须强调应严格贯沏的前端补偿原则其实在视频安防监控系统中尚未得到足够的重视和运用。从工程效果着眼，末端补偿实为不得已而为之；居中补偿效果尚可但另增放大器供电之赘；前端补偿实为最佳补偿之理由在于信号传输保真原理离不开追求最大信号噪声比原则。前端为信号源，除了摄像机本身限定的噪声指标外，视频信号是其主要成份。从这里插入放大器可得到最大信号噪声比。末端补偿时放大器会对传输径路上的各种噪声（热噪声、电子噪声、感应噪声、耦合噪声等）包括强电干扰、射电干扰等有害信号均予以放大，造成系统信噪比难能补救的恶化。
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