视频监控基础知识讲解

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,视频监控基础知识讲解,传感器类型,1/3 SONY EXVIEW HAD CCD II,信号系统,PAL,有效像素,976(,水平,)582(,垂直,),最低照度,彩色,:0.001Lux (F1.2,AGC ON),0.0001Lux (F1.2,AGC ON,感光度,512),黑白,:0.0001Lux (F1.2,AGC ON),0.00001Lux (F1.2,AGC ON,感光度,512),水平解析度,700TVL,图像传感器,1/4CCD,有效像素,PAL:752(H)582(V);NTSC:768(H)494(V),水平解析度,540 TVL(,彩色,);600 TVL(,黑白,),信号系统,PAL/NTSC,最低照度,0.1Lux(F1.6,AGC ON)(,彩色,),0.01Lux(F1.6,AGC ON)(,黑白,),0 Lux with IR,摄像头参数,摄像头参数,模拟摄像机的清晰度用水平和垂直的扫描线数来衡量，线数越高清晰度越好。一般有,420,线、,480,线、,520,线、,540,线、,600,线、,650,线、,700,线这几个级别。,用摄像机拍摄的影音信号需要在电视上播放时，需要换算成与电视画质相同的单位。而电视的画面清晰度是以水平清晰度作为单位。通俗地说，我们可以把电视上的画面以水平方向分割成很多很多“条”，分得越细，这些画面就越清楚，而水平线数的数码就越多。这个单位是“电视行（,TVLine,）”也称线。然而，数码摄像机以数码磁带记录的信号，在电视上播放，也换作线来计算。,420,线,-,图像像素,PAL,（,500 x582,）,480,线,-,图像像素,PAL,（,720 x576,）,540,线,-,图像像素,PAL,（,768x494,）,600,线,-,图像像素,PAL,（,752x582,）,700,线,-,图像像素,PAL,（,1020 x596,）,对象素数为,500,（,H,）,582,（,V,）的摄像机来说，其水平清晰度,RH=0.75500=375TVL,，所以对分辩率无特殊优化处理等功能的一般摄像机来说，不可能有,420TVL,。,摄像头参数,光照强度是指单位面积上所接受可见光的能量，简称照度。单位勒克斯（,Lux,或,Lx,），摄像机照度是指在较低光照度的条件下仍然可以摄取清晰图像。,0.1Lux,：暗光级，,0.01Lux,：月光级，,0.001Lux,及以下：星光级。,PAL,是英文,Phase Alteration Line,的缩写，意思是逐行倒相。,NTSC,是,National Television Standards Committee,的缩写，意思是“（美国）国家电视标准委员会”。,中国（不含港台地区）、印度、巴基斯坦等国家采用,PLA,；美国、日本、中国台湾、韩国等采用,NTSC,。,PAL,与,NTSC,的区别电影放映的时候都是每秒,24,个胶片帧。而视频图像,PAL,制式每秒,50,帧，,NTSC,制式每秒,60,帧，由于电视都是隔行场，所以可以大概认为,PAL,制每秒,25,个完整视频帧，,NSTC,制,30,个完整视频帧。,这两种制式是不能互相兼容的，如果在,PAL,制式的电视上播放,NTSC,的影像，画面将变成黑白，,NTSC,制式的也是一样。,摄像头参数,像素,：,就是,CCD,上光电感应元件的数量，一个感光元件经过感光，光电信号转换，,A/D,转换等步骤以后，在,输出上,就形成一个点，我们如果把影像放大数倍，会发现这些连续色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成，这些小方点就是构成影像的最小单位“像素”（,Pixel,）,。,像素,分,CCD,像素和有效像素,现在市场,上大部分,标注的,是,CCD,的像素而不是有效像素,。,像素分为静态像素和动态像素。,分辨率：在,单位,长度,中,，,所,表达或撷取的像素,数目,，简单的来说就是,屏,幕水平方向和垂直方向所,能,显示,的点数,。分辨率,越高，图像就越清晰,。,200,万像素的,CCD,，最大影像分辨率是,1600,1200,192,万像素，也就是说，实际的有效像素就是,192,万。,感光器件有两种：,CCD,和,CMOS,前者的成像质量高，但制造工艺复杂，成本高；在相同分辨率的情况下后者价格便宜、省电，但成像质量较低，虽其标出的像素很高，可成像质量大不如前者。即使使用的感光器件相同，感光器件的大小也影响成像质量，感光器件面积大，能记录更多的图像细节，图像就清晰。,分辨率介绍,1080i,分辨率为,1920,1080i,1080P,分辨率为,1920,1080p,“,i,”表示隔行扫描（,interlaced scan,），,在播放时，,它先,扫描单数的垂直画面，再扫描双数的垂直画面，故只需,要,“,p,”一半,的带宽,“,p,”表示为为,逐行扫描（,Progressive Scan,）。,隔行扫描与逐行扫描的区别：由于视觉暂留效应，人眼将会看到平滑的运动而不是闪动的半幅的图像。但是这时会有几乎不会被注意到的闪烁出现，使得人眼容易疲劳。,QCIF,CIF,2CIF,4CIF,D1,720P,1080P,176144,352288,704288,704576,720576,1280720,19201080,相当于,VCD,的清晰度水平,网络多媒体广播所采用,DVD,的清晰度水平,帧,帧：影像动画中最小单位的单幅影像画面，相当于电影胶片上的每一格镜头。,普通帧,主要用于延续效果，,往往跟在一个关键帧,之后。,关键帧,构成动画的基本单元，,任何一段动画，都是在,两个,关键帧之间进行,的。,空白关键,帧,关键,状态的帧在还未添加画面时叫空白关键,帧。空白关键帧中有对像而关键帧中没有。,过渡帧,在两个关键帧之间，电脑自动完成过渡画面的帧叫做过渡帧。,帧率：是用于测量显示帧数的量度。所谓的测量单位为每秒显示帧数,(Frames per Second,，简称：,FPS,）或“赫兹”（,Hz,）。,电影：,24fps,、,电视（,PAL,）：,25fps,、,电视（,NTSC,）：,29.97fps,、,CRT,显示器：,60Hz-85Hz,、,液晶显示器：,60Hz,、,3D,显示器,：,120Hz,。,码流,码流（,Data Rate,），是指视频文件在单位时间内使用的数据流量，也叫码率，是他是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。同样分辨率下，视频文件的码流越大，压缩比就越小，画面质量就越高,。,1MB=1024KBps,，,1MB=8192Kbps,；,1KBps,8Kbps,大写的,B,是,Byte,（字节,），小写,的,b,是,bit,（,位,）,1Byte=8bit,Kbps,指,的是网络速度,，也就是,每秒钟传送多少个千位的,信息（,K,表示千位，,Kb,表示的是多少千个位）。,视频压缩技术,MPEG,系列,（由,ISO,国际标准组织机构,下属的,MPEG,运动图象专家组,开发,）,视频编码,方面,主要是,Mpeg1,（,vcd,用的就是它）、,Mpeg2,（,DVD,使用）、,Mpeg4,（的,DVDRIP,使用的都是它的变种，如：,divx,，,xvid,等）、,Mpeg4 AVC,（正热门）；音频编码方面主要是,MPEG Audio Layer 1/2,、,MPEG Audio Layer 3,（大名鼎鼎的,mp3,）、,MPEG-2 AAC,、,MPEG-4 AAC,等等,。,H.26X,系列,（由,ITU,国际电传视讯联盟,主导，侧重网络传输，注意：只是视频编码）,包括,H.261,、,H.262,、,H.263,、,H.263+,、,H.263+,、,H.264,（就是,MPEG4 AVC-,合作的结晶）,编制组织,压缩标准,备注,ISO,MPEG-1,VCD,MPEG-2,DVD,MPEG-4,网络视频,ITU,H.261,视频会议,H.263,视频会议,H.264,网络视频,视频监控,视频压缩技术,比较项目,H.261/H.263/H.263+,MPEG-2,MPEG4,H.264(MPEG4 Part10),分辨率,QCIF/CIF,介于,2CIF,和,4CIF,之间,4CIF,D1,码率范围,Nx64k,1.5M,15M,64k,8M,64k,4M,运动特性,半动态,全动态,全动态,全动态,编码效率,低,较高,高,高,时延,较小,较大,较小,小,处理复杂度,较小,较小,较大,大,存储空间计算,格式类型,CIF,D1,720P,1080P,比特率大小,512Kbps,2Mbps,2Mbps,4Mbps,码流大小,64kB/s,256kB/s,256kB/s,512kB/s,传输带宽计算,：比特率,大小,摄像机的路数,=,网络带宽至少大小,；,存储空间计算,：,码,流,大小,3600,秒,24,小时,30,天,监控,点要保存摄像机录像的,总数,0.9,（磁盘格式化的损失,10%,空间）,=,所需存储空间的大小,模拟信号、数字信号,模拟：只有模拟摄象机即可，视频没有经过压缩，图象质量好，但占用资源极多，存储和检索不方便，反复查看录像会造成录像效果越来越差。,数字：需要视频服务器,+,模拟摄象机，图象经过压缩（,m-jpeg,，,mpeg1,、,2,、,4,，,h.263,、,h.264.,），图象会有不同程度的损失，画面质量也根据不同的压缩方式各不相同。,