典型的電視監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端設(shè)備和后端設(shè)備這兩大部分組成,前端設(shè)備通常由攝像機(jī)、手動或電動鏡頭、云臺、防護(hù)罩、監(jiān)聽器、報警探測器和多功能解碼器等部件組成,它們各司其職,并通過有線、無線或光纖傳輸媒介與中心控制系統(tǒng)的各種設(shè)備建立相應(yīng)的聯(lián)系(傳輸視/音頻信號及控制、報警信號)。在實際的電視監(jiān)控系統(tǒng)中,這些前端設(shè)備不一定同時使用,但實現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場圖像采集的攝像機(jī)和鏡頭是必不可少的。后端設(shè)備可進(jìn)一步分為中心控制設(shè)備和分控制設(shè)備。
傳輸部分
傳輸部分就是系統(tǒng)的圖像信號通路。一般來說,傳輸部分單指的是傳輸圖像信號。但是,由于某些系統(tǒng)中除圖像外,還要傳輸聲音信號,同時,由于需要有控制中心通過控制臺對攝像機(jī)、鏡頭、云臺、防護(hù)罩等進(jìn)行控制,因而在傳輸系統(tǒng)中還包含有控制信號的傳輸,所以我們這里所講的傳輸部分,通常是指所有要傳輸?shù)男盘栃纬傻膫鬏斚到y(tǒng)的總和。
如前所述,傳輸部分主要傳輸?shù)膬?nèi)容是圖像信號。因此重點研究圖像信號的傳輸方式及傳輸中有關(guān)問題是非常重要的。對圖像信號的傳輸,重點要求是在圖像信號經(jīng)過傳輸系統(tǒng)后,不產(chǎn)生明顯的噪聲、失真(色度信號與亮度信號均不產(chǎn)生明顯的失真),保證原始圖像信號(從攝像機(jī)輸出的圖像信號)的清晰度和灰度等級沒有明顯下降等等。這就要求傳輸系統(tǒng)在衰減方面、引入噪聲方面、幅頻特性和相頻特性方面有良好的性能。
在傳輸方式上,至今電視監(jiān)控系統(tǒng)多半采用視頻基帶傳輸方式。如果在攝像機(jī)距離控制中心較遠(yuǎn)的情況下,也有采用射頻傳輸方式或光纖傳輸方式。對以上這些不同的傳輸方式,所使用的傳輸部件及傳輸線路都有較大的不同。
傳輸系統(tǒng)
監(jiān)視現(xiàn)場和控制中心總有一定距離,從監(jiān)視現(xiàn)場到控制中心需要圖像信號傳輸圖像信號,同時從控制中心的控制信號要傳送到現(xiàn)場,所以傳輸系統(tǒng)包括視頻信號和控制信號傳輸兩部分。
視頻信號傳輸
一般采用同軸電纜傳輸視頻基帶信號,也可采用光纜傳送電視信號以及用平衡電纜對也就是利用電話電纜傳送。由于電纜對外界的靜電場和電磁波有屏蔽作用,可減少串?dāng)_,傳輸損失也較小。但當(dāng)電纜作為長距離傳送媒體時,會發(fā)生對地不平衡低頻地電流的影響,有時也會有高頻干擾。信號傳輸帶寬為50Hz~4MHz,當(dāng)傳輸距離在200m以內(nèi)時,用同軸電纜傳送,其衰減的影響一般可不予考慮;當(dāng)傳輸距離大于200m時,電纜衰減量較大,為了能把整個帶寬內(nèi)不同頻率的信號進(jìn)行傳輸,必須使用電纜補償放大器。某些場合,布線非常困難時,可以采用無線傳輸如微波定向傳輸,但它要占用頻率資源,需經(jīng)無線電管理委員會核準(zhǔn)。
放大器
當(dāng)視頻傳輸距離比較遠(yuǎn)時,采用線徑較粗的視頻線,同時可以在線路內(nèi)增加視頻放大器增強(qiáng)信號強(qiáng)度達(dá)到遠(yuǎn)距離傳輸目的。視頻放大器可以增強(qiáng)視頻的亮度、色度和同步信號,但線路內(nèi)干擾信號也會被放大,另外,回路中不能串接太多視頻放大器,否則會出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,導(dǎo)致圖像失真。
分配器
一路視頻信號是只能對應(yīng)一臺監(jiān)視器或錄像機(jī),若想一臺攝像機(jī)的圖像送給多個管理者,就需要選擇視頻分配器。視頻分配器即可以阻抗匹配,還可以視頻增益,使視頻信號可以同時送給多個輸出設(shè)備而不受影響。