第1章 概论 1

1.1 安防视频监控技术的发展及方向 1

1.1.1 安防视频监控技术的含义 1

1.1.2 安防视频监控技术的发展 1

1.1.3 安防视频监控技术目前的发展方向是集成化、高清化、智能化 4

1.2 安防视频监控系统的组成 7

1.2.1 安防视频监控系统的基本组成 7

1.2.2 安防视频监控系统的几种特殊组成方式 12

1.2.3 安防视频监控系统的特点 15

1.3 安防技术的学科性质及由此产生的概念混淆与错误的问题 16

1.3.1 安防技术的学科性质及其形成 16

1.3.2 安防技术专业人才的现状与培养 18

1.3.3 105条安防技术知识概念混淆不清与错误的问题 20

1.3.4 纠正安防技术概念错误问题需掌握的知识要点 25

第2章 安防视频监控中的光源和光学系统 28

2.1 光的基本概念及其度量 28

2.1.1 光的基本概念 28

2.1.2 光辐射的度量 29

2.2 安防视频监控中使用的光源 32

2.2.1 被摄体的光学特性 32

2.2.2 光源的发光特性 35

2.2.3 自然光源 36

2.2.4 人造光源 37

2.2.5 红外光源 42

2.2.6 固体环保照明光源--白光LED与OLED灯 45

2.2.7 照明系统的选用与设计 48

2.3 视频监控中使用的光学系统 51

2.3.1 光学系统成像的基本概念 51

2.3.2 光学系统的功能和特性参数 55

2.3.3 视频监控系统中常用的光学镜头 60

2.3.4 特种光学镜头 64

2.3.5 非球面镜头 67

2.3.6 镜头快速实时的自动调焦系统的设计 69

2.3.7 摄像机镜头的选用 72

第3章 CCD与CMOS摄像机 77

3.1 光电成像器件的类型与电视制式 77

3.1.1 光电成像器件的类型 77

3.1.2 电视扫描方式 78

3.1.3 电视制式及参数 79

3.2 电荷耦合器件CCD 79

3.2.1 CCD的结构及原理 79

3.2.2 CCD的特性参数 81

3.3 CCD摄像机 86

3.3.1 CCD黑白摄像机 86

3.3.2 CCD彩色摄像机 87

3.3.3 CCD摄像机的主要性能参数 91

3.3.4 CCD摄像机的功能及其调整 95

3.3.5 摄像机的正确使用与镜头的安装调整方法 102

3.3.6 光学低通滤波器(OLPF)技术 103

3.3.7 DSP与SOC摄像机 106

3.4 CMOS摄像器件 110

3.4.1 CMOS图像传感器的结构及原理 111

3.4.2 CMOS图像传感器的特性参数 114

3.4.3 CMOS摄像器件与CCD的比较 117

3.5 CMOS摄像机 118

3.5.1 单芯片CMOS-APS摄像机 118

3.5.2 超宽动态CMOS-DPS摄像机 120

3.6 几种新型的与特殊的摄像机 121

3.6.1 一体化与高速球型摄像机 121

3.6.2 超宽动态摄像机 123

3.6.3 24h全天候摄像机 127

3.6.4 紫外摄像机 129

3.6.5 X光摄像机 130

3.6.6 360°全景摄像机 133

3.6.7 十字标尺摄像机 135

3.6.8 高清智能网络摄像机 137

第4章 安防视频监控系统的前端配套设备 141

4.1 摄像机的防护罩与支架 141

4.1.1 一般防护罩 141

4.1.2 特种防护罩 145

4.1.3 支架 147

4.2 云台 147

4.2.1 水平云台 148

4.2.2 全方位云台 149

4.2.3 特殊型云台 152

4.2.4 球形云台 153

4.3 终端解码器 155

4.3.1 终端解码器的工作原理 156

4.3.2 解码器的抗干扰与自动复位 156

4.3.3 解码器的实用电路与实际连接 158

4.4 前端其他配套设备 160

4.4.1 CCD摄像机电源 160

4.4.2 监听器 161

4.4.3 同视频监控联动的报警探测器 161

4.5 安防视频监控系统的防雷技术 166

4.5.1 雷电过电压的基本特性及防雷技术措施 166

4.5.2 抗雷电过电压的基本元器件 168

4.5.3 室内电子设备的综合防护 173

4.5.4 电源系统的保护 179

4.5.5 信号电路的保护 182

4.5.6 视频监控设备的防雷措施与实际安装 185

第5章 安防视频监控系统信息的传输方式 189

5.1 光纤传输方式 189

5.1.1 光纤与光缆 189

5.1.2 光纤传输系统的组成及特点 193

5.1.3 光纤传输系统的设计 194

5.1.4 光纤多路视频传输系统 197

5.2 无线传输方式 199

5.2.1 微波传输 199

5.2.2 无线移动视频传输 202

5.2.3 红外光波传输 206

5.3 电线电缆传输方式 209

5.3.1 双绞线或双芯线传输技术 209

5.3.2 同轴电缆传输技术 211

5.3.3 非标准电缆长线传输技术 215

5.4 实时视频网络传输系统 222

5.4.1 实时视频网络传输系统的组成及原理 222

5.4.2 实时视频网络传输协议的选择 223

第6章 安防视频监控系统中的控制系统 226

6.1 微机控制系统 226

6.1.1 微机控制系统的结构 226

6.1.2 主控制器 227

6.1.3 通信接口方式及其选择 228

6.1.4 系统软件设计及其抗干扰 234

6.1.5 微机控制系统中的抗干扰 237

6.2 云台镜头防护罩控制器 238

6.2.1 云台控制器 239

6.2.2 镜头控制器 240

6.2.3 云台镜头防护罩多功能控制器 242

6.3 视/音频切换器 243

6.3.1 普通视/音频切换器 243

6.3.2 分组式切换器 245

6.3.3 矩阵式切换器 246

6.3.4 数字矩阵 248

6.4 视频分配放大分割及多工处理器 251

6.4.1 视/音频分配器 251

6.4.2 视频放大器 252

6.4.3 多画面图像分割器 253

6.4.4 数字多工处理器 255

6.5 其他控制处理设备 256

6.5.1 时间日期发生器与字符叠加器 256

6.5.2 点钞数据与客户面像视频叠加显示器 260

6.5.3 电梯楼层显示器 261

6.5.4 视频移动检测器 263

第7章 安防视频监控系统的终端设备 267

7.1 CRT监视器 267

7.1.1 黑白监视器 267

7.1.2 彩色监视器 268

7.1.3 高清晰度逐行扫描监视器 270

7.2 几种新型的显示器 271

7.2.1 液晶显示器 271

7.2.2 PDP显示器 274

7.2.3 LED阵列显示器 276

7.2.4 OLED显示器 278

7.3 长时间录像机 282

7.3.1 硬磁盘录像机 282

7.3.2 DVR的类型 284

7.3.3 DVR的选择 286

7.3.4 视频监控中的网络存储技术 289

7.4 新型的光电录像机 292

7.4.1 光盘录像机 292

7.4.2 超大容量的光带录像机 296

7.4.3 未来的超高密度录像技术 298

7.5 其他终端设备 301

7.5.1 视频印像机 301

7.5.2 打印机 302

7.5.3 自动拨号电话机 303

7.5.4 警号和警示灯 303

第8章 安防视频监控图像的处理 304

8.1 图像的表示及处理系统的构成 304

8.1.1 数字图像的表示 304

8.1.2 数字图像处理系统的构成及原理 305

8.2 安防视频监控图像处理的内容、技术与方法 306

8.2.1 视频监控图像处理的内容 306

8.2.2 图像分析的基本技术与方法 309

8.2.3 图像处理的基本技术与方法 310

8.3 几种安防视频监控图像预处理技术 314

8.3.1 杂波降低技术 314

8.3.2 轮廓增强技术 315

8.3.3 图像增强技术 317

8.3.4 伪彩色处理技术 318

8.4 视频信号的编码压缩处理技术 319

8.4.1 常用的压缩编码方法 319

8.4.2 图像压缩的国际标准 323

8.4.3 H.264图像编码压缩标准 326

8.5 安防视频监控图像处理的软件结构与软件包 329

8.5.1 视频监控图像处理系统的软件结构 329

8.5.2 图像处理软件包 333

第9章 安防视频监控系统的EMC与工程设计 340

9.1 安防电子设备的电磁兼容性(EMC)设计 340

9.1.1 EMC的含义、标准与认证 341

9.1.2 安防系统电子设备的EMC现状 342

9.1.3 EMC的设计内容、方法及步骤 343

9.1.4 EMC的预测 346

9.1.5 EMC的控制技术 347

9.2 安防视频监控系统的工程设计 348

9.2.1 系统工程设计的基本内容、程序与步骤 348

9.2.2 安防视频监控系统工程设计的一般规定 351

9.2.3 安防视频监控系统设备的选用原则 352

9.2.4 系统监控中心的设计 354

9.3 安防视频监控传输系统的设计 356

9.3.1 传输图像信号用的缆线选择 356

9.3.2 信号控制线与电源线的选择 357

9.3.3 管线的设计 358

9.4 安防视频监控系统工程的可靠性设计 359

9.4.1 可靠性的含义及其度量指标 360

9.4.2 可靠性设计准则 361

9.4.3 应用于安防中的六项可靠性设计技术 363

9.5 大型安防视频监控系统的工程设计 366

9.5.1 方案设计 366

9.5.2 工程设计 367

9.6 系统工程设计阶段应注意的关键问题 368

第10章 安防视频监控系统的施工、安装、调试及验收 369

10.1 安防视频监控系统施工安装与调试 369

10.1.1 安防视频监控系统工程施工的条件 369

10.1.2 安防视频监控系统线路的敷设 370

10.1.3 安防视频监控系统的供电与接地 373

10.1.4 安防视频监控系统的安装 375

10.1.5 安防视频监控系统的调试 377

10.1.6 工程施工安装与调试阶段应注意的关键问题 378

10.2 安防视频监控系统的干扰与抗干扰 379

10.2.1 外部视频干扰及其抑制法 379

10.2.2 基带传输中的低频干扰及其抑制法 381

10.2.3 地环路电流引起的干扰、判断及解除方法 384

10.2.4 射频传输中的噪声干扰及解决方法 386

10.2.5 各种实用的抗干扰措施 386

10.3 系统调试中常见的故障及其解决方法 389

10.3.1 设备与部件引起的故障及其解决方法 389

10.3.2 摄像机常见故障及解决方法 391

10.3.3 DVR常见故障及其解决方法 393

10.3.4 从监视器图像判断系统故障及解决方法 397

10.3.5 其他故障及其解决方法 400

10.3.6 断路、短路的预防与常见故障排除方法 402

10.4 安防视频监控系统的工程验收 404

10.4.1 系统工程验收的内容及规定 404

10.4.2 系统工程施工质量的检查验收 404

10.4.3 系统质量的检查验收 406

10.4.4 系统工程竣工验收文件 408

10.4.5 系统工程验收阶段应注意的关键问题 408

参考文献 409