监控器是指利用摄像存储设备把视频、音频信号进行收录和存储的总称。随着闭路监控在民用及商业用途的日渐普及，监控摄像机被广泛应用在各种领域，为企业管理及社会治安起到保驾护航的作用。监控器广泛应用于居民住宅、楼盘别墅、商场店铺、财务室。每个不同的应用领域，需要有不同类型的监控器。

　　①云台

　　在前面的介绍中我们常提到云台，但有的人对它没有什么感性认识，其实云台就是两个交流电组成的安装平台，可以水平和垂直的运动。我们所说的云台区别于照相器材中的云台，照相器材的云台一般来说只是一个三脚架，只能通过手来调节方位;而监控系统所说的云台是通过控制系统在远端可以控制其转动方向的。 云台有多种类型： 按使用环境分为室内型和室外型，主要区别是室外型密封性能好，防水、防尘，负载大。 按安装方式分为侧装和吊装，即云台是安装在天花板上还是安装在墙壁上。 按外形分为普通型和球型，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。 在挑选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。

　　②支架

　　如果摄像机只是固定监控某个位置不需要转动，那么只用摄像机支架就可以满足要求了。普通摄像机支架安装简单，价格低廉，而且种类繁多。 普通支架有短的、长的、直的、弯的，根据不同的要求选择不同的型号。室外支架主要考虑负载能力是否合乎要求，再有就是安装位置，因为从实践中我们发现，很多室外摄像机安装位置特殊，有的安装在电线杆上，有的立于塔吊上，有的安装在铁架上……由于种种原因，现有的支架可能难以满足要求，需要另外加工或改进，这里就不再多说了。

　　③防护罩

　　防护罩也是监控系统中最常用的设备之一，主要分为室内和室外两种。室内防护罩主要区别是体积大小，外形是否美观，表面处理是否合格。功能主要是防尘、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，可以更好的保护设备。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，可以通过控制系统启动雨刮器。 挑选防护罩时先看整体结构，安装孔越少越利于防水，再看内部线路是否便于联接，还要考虑外观、重量、安装座等等。

　　④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分量输入等，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。

　　⑤视频放大器

　　当视频传输距离比较远时，采用线径较粗的视频线，同时可以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。视频放大器可以增强视频的亮度、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。

　　⑥视频分配器

　　一路视频信号对应一台监视器或录像机，若想一台摄像机的图像送给多个管理者看，选择视频分配器。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原因，图像会严重失真，线路也不稳定。 视频分配器除了阻抗匹配，还有视频增益，使视频信号可以同时送给多个输出设备而不受影响。

　　⑦视频切换器

　　多路视频信号要送到同一处监控，可以一路视频对应一台监视器，但监视器占地大，价格贵，如果不要求时时刻刻监控，可以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路，输出端分为单路和双路，而且还可以同步切换音频(视型号而定)。 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，切换时间通过一个旋钮可以调节，一般在1秒到35秒之间。 切换器的价格便宜(一般只有三五百元)，联接简单，操作方便，但在一个时间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。

　　⑧画面分割器

　　画面分割器有四分割、九分割、十六分割几种，可以在一台监视器上同时显示 4、9、16个摄像机的图像，也可以送到录像机上记录。 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可以满足大部分要求。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，录像效果不好。 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。 大部分分割器除了可以同时显示图像外，也可以显示单幅画面，可以叠加时间和字符，设置自动切换，联接报警器材。

　　⑨硬盘录像机

　　监控系统中最常用的记录设备是民用录像机和长延时录像机，因其操作简单易学，录像带也容易保存和购买。 与家用录像机不同，延时录像机可以长时间工作，可以录制24小时(用普通VHS 录像带)甚至上百小时的图像，可以联接报警器材，收到报警信号自动启动录像，可以叠加时间日期，可以编制录像机自动录像程序，选择录像速度，录像带到头后是自动停止还是倒带重录…… 延时录像机的性能虽然出众，但价格不菲，而且目前分辨率不是很高，在延时录像时图像也会丢失一部分，回放的图像是一顿一顿跳跃的。

　　前端监控设备介绍

　　摄像机：采用先进的电荷耦合器件CCD图像传感技术。具有自动光圈接口、自动白平衡、电子快门、照度要求、逆光补偿、标准清晰度或高解象力等适合多种场合使用的摄像机供用户选择。可分为：

　　黑白摄像机：经济实用，具有超一流的清晰度和灵敏度;

　　彩色摄像机：高清晰度和色彩形成鲜明图像对比;

　　半球黑白/彩色摄像机：经济便利、自带镜头、安装支架，可与周围环境气氛协调一致;

　　镜头：通过改变镜头来调整摄像范围以获得合适图像，镜头能够与系列摄像机配合。分为：定焦镜头和变焦镜头。定焦镜头有广角、标准和长焦距型，还可选择适合照明条件不变场所使用的手动光圈镜头或更适合光照经常变化场所使用的自动光圈镜头;变焦镜头的调整可以满足对被摄物体的视场要求。

　　红外光投射器：提供摄像机夜间工作所需照明。

　　摄像机防护罩和支架：有效防止人为破坏摄像机，起到防水、防尘、固定的作用。全方位云台：可以上下左右旋转，实现全方位监视。

　　云台镜头控制器：遥控现场云台全方位旋转并对摄像机镜头焦距、光圈调整。

　　监听头：在监视现场图像的同时，可以高灵敏度监听现场声音。

　　监视器：高质量地显示由摄像机所拾取的图像。有多种尺寸的黑白、彩色监视器供选择。

　　终端监控设备介绍

　　顺序式视频音频切换器：可以对来自2路至12路的摄像机图像和相应的音频信号按照顺序进行切换，其时序切换图像信号分别在监视器上自动顺序显示,切换时间可调整。亦可手动切换选择或旁路隔离某一路指定摄像机图像显示。

　　视频图像处理器：用视频图像处理器可以将多幅图像同时在一个监视器屏幕上分割显示出来，也可以从多幅图像中任选一幅全屏显示。具有报警输入接口，报警时自动切换显示相应摄像机全屏图像。更型号处理器带录像回放控制功能。

　　矩阵切换控制器：预编了程序，用以控制视频和管理报警的输入和输出。

　　录像机：使用一盒普通家用录像带可以方便地录制24小时甚至168小时直至960小时的系统所有摄像机图像和音频信号，管理简明方便;录像重放时，配合视频图像处理器既能显示多画面分割图像又能手动切换显示某路摄像机全屏幕图像;异常图像确认可以在高速回放中进行;接收到传感器的报警信号，可以自动启动录像机或转换到实时录像状态;监视器显示操作程序和功能菜单。

　　1.利用监视器控制暴光

　　首先把监视器调整到相对标准状态，并且要在拍摄中随时调整这种状态，高清监视器有一个波形图，对于控制暴光区分亮暗部的细节很有实际意义.

　　2.自动光圈控制暴光

　　这时是把自动光圈当作测光表使用，摄影师要对监控摄像机的动态范围曲线有一个特别清晰的了解.

　　3.斑马线控制暴光

　　斑马线通常指定在信号电平90[%]-95[%]的幅度上.目前高清监控摄像机设计了两级斑马纹.一级设定在70[%]即700毫伏视频信号电平幅度60[%]-65[%]，<基本上是黄种人皮肤反光率23[%]所对应的视频信号的电平值>.另一种是100[%]斑马线，70[%]对应影象中灰区域，100[%]为亮部.

　　视频监控系统发展了短短二十几年的时间，从最初的模拟监控到前些年火爆的数字监控再到现在方兴未艾的网络视频监控，发生了一系列的变化。在IP技术逐步全球统一的今天，现在有必要重新认识视频监控系统发展的历史。从技术的角度出发，视频监控系统的发展可划分为如下三化：代为模拟视频监控系统（CCTV）；第二代为基于“PC+多媒体卡”的半数字视频监控系统（DVR）；第三代为完全基于IP的网络视频监控系统。

　　目前，在视频图像监控领域，数字化、网络化、智能化已成为一种发展趋势，数字视频图像监控系统也逐步进入大规模商业应用阶段。和传统的代模拟视频监控系统相比，数字视频图像监控系统至今已经历了两个发展阶段：九十年代末期，利用PC多媒体技术来实现视频图像的数字化监控，称为第二代半数字化本地视频监控系统，典型的产品就是数字硬盘录像机（DVR）；二十一世纪初期，以网络为依托，以数字视频处理技术为核心，综合利用光电传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、自动控制和人工智能等技术的一种新型数字监控系统横空出世，安不仅具有代本地数字监控系统所具有的计算机快速处理能力，、数字信息抗干扰能力，还具有便于快速查询记录、视频图像清晰及单机显示多路图像等优点，而且依托网络，真正发挥了宽带网络的优势，通过IP网络，把监控中心和网络可以到达的任何地方的监控目标组合成一个系统，真正适应了目前对视频监控系统远程、实时、集中的需求，这就是第三代全数字化远程视频监控系统，典型的产品就是网络摄像机。

　　下面就每一代系统作简要的分析。

　　代：模拟视频监控系统（CCTV）

　　有多少台摄像机就有多少如监视器，这是视频监控技术领域实行“一对一”的时期。闭路监控系统是随着电视和摄像机的出现而发展壮大的，最早期的产品，多以摄像机与监视器（电视）一对一监视系统为主，开创了视频监控的先河。

　　整个模拟系统依赖摄像机、电缆、录像机和监视器等专用设备。例如，摄像机通过专用同轴电缆输出视频信号。电费连接到专用模拟视频设备，如视频画面分割器、矩阵、切换器、卡带式录像机（VCR）及监视器等，闭路监控系统主要由下列几部分组成：

　　※     产生图像的摄像机或成像装置；

　　※     图像传输与控制设备；

　　※     图像处理与显示设备。

　　早期模拟系统的连接方式是靠视频电缆一对一直接连接，有多少台摄像机就有多少个监视器，没有什么技术含量，是闭路监控系统发展的最初级阶段。此系统主要应用于上个世纪80年代及90年代初。在90年代中期，随视频采集卡的出现，监控进入了半数字化视频监控年代。

　　第二代：半数字视频监控系统（DVR）

　　半数字视频监控系统也称为DVR监控系统，它完全冲破了传统模拟监控系统的框架，以高性能的多媒体式控机为核心，采用模块化结构，将主控端的全部设备集成于一体。另外，系统还具有友好的人机交互界面和基于网络的多级分控能力，每一级都有自我管理和控制的功能，并可以受上一级的控制。

　　DVR是第二代多媒体监控系统的核心产品，采用微机和Windows平台，在计算机中安装视频压缩卡和相应的DVR软件，不同型号视频卡可连接1/2/4/8路视频，支持实时视频和音频。DVR发展至今，各厂家针对安防行业的实际需求及不同场所特殊应用所提出的技术改进及解决方案可谓百花齐放，从M-JPEG、MPEG-2到热门的MPEG-4、H.264压缩技术，从软压缩到硬压缩，视频路数不断增加（4、9、16、32等），系统的网络功能等，令人眼花缭乱。DVR产品随着各种不同的应用环境，开发出不同系列的产品，市面上各种品牌、型号繁多，功能各异的DVR，但总的来说，按系统可分为两大类：基于PC架构的PC式DVR和脱离PC架构的嵌入式DVR。

　　与传统的模拟监控系统相比，基于数字硬盘录像机的半数字化本地视频监控系统不亚于一次飞跃，但是由于其自身技术架构的局限性，数字硬盘录像机始终无法解决网络远程监控环境中的长延时、无法多路同时监控、高集成度集中监控等问题。

　　DVR系统从上世纪90年代中期发展至今，技术成熟，但由于系统自身的特点，在功能上有其局限性，而在本世纪初开始，随着国内网络环境日趋成熟，全数字网络视频监控系统以其突出的性能正在被越来越多的用户使用。

　　第三代：全数字网络视频监控系统

　　全数字视频监控系统是由网络摄像机及其监控管理平台所组成的监控系统，此系统的核心设备就是网络摄像机。网络摄像机的应用，使得图像监控技术有了一个质的飞跃。首先，网络的综合布线代替了传统的视频模拟布线，实现了真正的三网（视频、音频、数据）合一，网络摄像机即插即用，工程实施简便，系统扩充方便；其次，跨区域远程监控成为可能，特别是利用互联网，图像监控已经没有距离限制，而且图像清晰，稳定可靠；再者，图像的存储、检索十分安全、方便、可异地存储，多机备份以及快速非线性查找等。

　　网络摄像机诞生于1995年，刚出现在监控领域时，网络摄像机并未被市场所接受，在当时也没有在实时监控公里以外场景的需求；另一方面，极少的适用网络摄像机传输的较窄带宽使图像品质不高，且本身价格昂贵，市场对此需求很少。但是到1998年，随着宽带技术和其它相关科技的日新月异，网络开始以人类想像不到的速度发展进来，网络摄像机也逐步被市场的有识之士所认可，于是更多的厂商大胆的投入到这一新兴领域。与95年全球只有几家公司生产网络摄像机相比，目前全球有超过100多家公司在这一领域竞争，由此可见网络摄像机取代模拟CCTV监控产品已经成为趋势，网络摄像机给监控市场必将带来全新的冲击。

　　网络摄像机就是拥有独立IP地址和嵌入式操作系统从而实现网络监控的智能化产品。它通过LAN、ADSL连接或者是无线网络适配器直接连接到网络上。网络摄像机首先采集图像（这些图像可以被视为由不同波段的光组成），然后把它转换成光电讯号。这些光电讯号随之被网络摄像机从模拟状态转换成数字模式，经过压缩处理后，然后被传送到网络上。网络摄像机包括一个镜头、光学过滤器、影像感应器、数字化压缩控制器以及嵌入式操作系统。发展到现阶段，网络摄像机还能够配备其它更的功能如动态监测功能、智能分析功能等。

　　全数字网络视频监控系统与前面的两种系统相比存在显着区别。前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化、管理智能化是视频监控系统公认的发展方向，而数字化是网络化的前提，网络化又是系统集成化的基础，所以视频监控的发展的特点就是数字化、网络化、智能化。