摘要：視頻監(jiān)控系統(tǒng)中圖像質(zhì)量差強(qiáng)人意。本文就監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質(zhì)量的評(píng)價(jià)，及與圖像質(zhì)量相關(guān)的攝像部分、信號(hào)傳輸部分、圖像顯示部分及系統(tǒng)供電和接地等幾方面進(jìn)行初步分析原因。
　　關(guān)鍵詞：圖像質(zhì)量、分辨率、最低照度、信噪比。
　　
　　一、 監(jiān)控系統(tǒng)圖像質(zhì)量問(wèn)題
　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)中圖像質(zhì)量是廣大用戶最關(guān)心的問(wèn)題，但實(shí)際工程中視頻監(jiān)控圖像質(zhì)量卻差強(qiáng)人意。本文就監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質(zhì)量的評(píng)價(jià)，及與圖像質(zhì)量相關(guān)的攝像部分、信號(hào)傳輸部分、圖像顯示部分及系統(tǒng)供電和接地等幾方面進(jìn)行初步分析
　　二、圖像質(zhì)量的評(píng)價(jià)
　　監(jiān)控系統(tǒng)圖像質(zhì)量的評(píng)價(jià)分為圖像質(zhì)量主觀評(píng)價(jià)和圖像質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)客觀評(píng)價(jià)。
　　1）圖像質(zhì)量主觀評(píng)價(jià)
　　圖像質(zhì)量的主觀評(píng)價(jià)采用五級(jí)損傷制評(píng)定；五級(jí)損傷制評(píng)分分級(jí)應(yīng)符合GB50198標(biāo)準(zhǔn)4.3.1－1條的規(guī)定。圖象質(zhì)量的主觀評(píng)價(jià)項(xiàng)目應(yīng)按GB50198標(biāo)準(zhǔn)4.3.1－2條的規(guī)定。各主觀評(píng)價(jià)項(xiàng)目的得分值均不應(yīng)低于4分。
　　2）圖像質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)客觀評(píng)價(jià)
　　相對(duì)應(yīng)4分圖象質(zhì)量的信噪比應(yīng)符合GB50198標(biāo)準(zhǔn)2.1.6－1條的規(guī)定；圖像水平清晰度黑白電視系統(tǒng)不應(yīng)低于400線，彩色電視系統(tǒng)不應(yīng)低于270線；圖像畫(huà)面的灰度不應(yīng)低于8級(jí)；監(jiān)視器輸入端的電平值應(yīng)為1Vp—p±3dBVBS；系統(tǒng)各部分信噪比指標(biāo)分配應(yīng)符合GB50198表2.1.6—2的規(guī)定；系統(tǒng)在低照度使用時(shí)，監(jiān)視畫(huà)面應(yīng)達(dá)到可用圖像，其系統(tǒng)信噪比不得低于25dB。
　　1Vp-p±3dBVBS表達(dá)的什么意思呢？
　　1Vp-p為標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)的上峰值到下峰值的幅度；其中視頻信號(hào)電壓0.7V、同步頭電壓0.3V。
　　±3dB：dB是20LgX計(jì)算方式；則可用dB表示電壓比，20lgU2/U1，在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，dB一般采用1V（1uV）作為基準(zhǔn)電壓，即0dBV，將dBV簡(jiǎn)寫為dB。例：20lgX=3dB，即lgX=0.15dB，查反對(duì)數(shù)表X=1.414V，20lgX=-3dB，即lgX=-0.15dB查反對(duì)數(shù)表X=0.707V。因此±3dB復(fù)合視頻信號(hào)幅度約是0.7Vp-p—1.4Vp-p。
　　VBS為圖像信號(hào)（VideoSignal）、消隱脈沖(blackoutpulse)和同步脈沖(syncpulse)組成的全電視信號(hào)的英文縮寫代號(hào)。
　　三、攝像部分
　　攝像部分的圖像信號(hào)輸出是影響系統(tǒng)信噪比的最大因素。攝像部分又分?jǐn)z像機(jī)和鏡頭兩塊，它們又是怎樣影響監(jiān)控圖像質(zhì)量呢？
　　3.1攝像機(jī)
　　在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中選擇攝像機(jī)就圖像質(zhì)量而言，一般要看幾個(gè)主要的參數(shù)，即分辨率、最低照度和信噪比等，另外還要考慮攝像機(jī)的附帶功能等因素。
　　監(jiān)控圖像的清晰度由攝像機(jī)的分辨率決定。它指的是當(dāng)攝像機(jī)攝取等間隔排列的黑白相間條紋時(shí)，在監(jiān)視器上能夠看到的最多線數(shù)。GB50198標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定圖像水平清晰度黑白電視系統(tǒng)不應(yīng)低于400線，彩色電視系統(tǒng)不應(yīng)低于270線；實(shí)際應(yīng)用要根據(jù)視頻監(jiān)控應(yīng)用場(chǎng)合和相應(yīng)的規(guī)范確定攝像機(jī)的分辨率。如銀行柜臺(tái)監(jiān)控圖像要求能清晰顯示柜員操作及客戶臉部特征，出入口監(jiān)控圖像應(yīng)能清楚地顯示人員的體貌特征等。
　　還要根據(jù)環(huán)境照度來(lái)選擇攝像機(jī)（JGJ16-2008規(guī)定監(jiān)控場(chǎng)所的最低環(huán)境照度，應(yīng)高于攝像機(jī)最低照度的10倍）。當(dāng)攝景物的光亮度值低攝像機(jī)的最低照度時(shí)，攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)的幅值就達(dá)不到350mV；這時(shí)監(jiān)視器屏幕上將是很難分辨出層次的、灰暗的圖像。
　　再則選擇攝像機(jī)的信噪比太低（JGJ16-2008規(guī)定不低于46dB）時(shí)會(huì)出現(xiàn)雪花干擾等現(xiàn)象。
　　3.2鏡頭
　　圖像質(zhì)量與鏡頭的成像尺寸、焦距、視場(chǎng)角等參數(shù)有關(guān)。鏡頭選擇得合適與否，直接關(guān)系到攝像質(zhì)量的優(yōu)劣。
　　選用鏡頭時(shí)，應(yīng)使鏡頭的成像尺寸與攝像機(jī)CCD靶面尺寸大小相吻合。當(dāng)鏡頭的成像尺寸比攝像機(jī)靶面的尺寸大時(shí)，不會(huì)影響成像，但實(shí)際成像的視場(chǎng)角要比該鏡頭的標(biāo)稱視場(chǎng)角小；而當(dāng)鏡頭的成像尺寸比攝像機(jī)靶面的尺寸小時(shí)，就會(huì)影響成像，表現(xiàn)為成像的畫(huà)面四周被鏡筒遮擋出現(xiàn)4個(gè)黑角。參見(jiàn)下圖。
　　
　　(1)成像尺寸與CCD靶面相等(2)成像尺寸比CCD靶面大(3)成像尺寸比CCD靶面小
　　攝像機(jī)能看清多遠(yuǎn)的物體或多寬的場(chǎng)景呢？這由鏡頭的焦距來(lái)決定，配長(zhǎng)焦距鏡頭的攝像機(jī)所攝取的景物尺寸就大，用短焦距鏡頭的攝像機(jī)所攝取的景物尺寸就小。理論上，任何一種鏡頭均可拍攝很遠(yuǎn)的物體，并在CCD靶面上成一很小的像，但受CCD像素的限制，當(dāng)成像尺寸比CCD傳感器的一個(gè)像素還小時(shí)，便不能形成被攝物體的像，即使成像有幾個(gè)像素（理論上需5個(gè)像素）大小，該像也難以辨識(shí)。鏡頭的視場(chǎng)角選擇本質(zhì)上與上述問(wèn)題同類。
　　當(dāng)已知被攝物體的大小及該物體到鏡頭距離，則可根據(jù)公式估算所選取配鏡頭的焦距：F=A.L/H,式中F：焦距（mm），A:像場(chǎng)高（mm），L：物距（mm），H：視場(chǎng)高（mm）。
　　3.3攝像部分的使用
　　攝像機(jī)的不正確地安裝鏡頭并調(diào)整其狀態(tài)，則可能達(dá)不到預(yù)期的圖像效果。鏡頭和攝像機(jī)的鏡頭的安裝方式有C型和CS型兩種。將C型鏡頭安裝到CS接口的攝像機(jī)時(shí)需增配一個(gè)5mm厚的接圈。如果誤對(duì)CS型鏡頭加裝接圈后安裝到CS接口攝像機(jī)上，會(huì)因?yàn)殓R頭的成像面不能落到攝像機(jī)的CCD靶面上而不能得到清晰的圖像；反之對(duì)C型鏡頭不加接圈就直接接到CS接口攝像機(jī)上，則可能使鏡頭的后鏡碰到CCD靶面的保護(hù)玻璃，造成CCD攝像機(jī)的損壞。
　　調(diào)整鏡頭光圈與對(duì)焦。關(guān)閉攝像機(jī)上電子快門及逆光補(bǔ)償?shù)乳_(kāi)關(guān)，將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視的場(chǎng)景，調(diào)整鏡頭的光圈與對(duì)焦環(huán)，使監(jiān)視器上的圖像最佳。如果是在光照度變化比較大的場(chǎng)合使用攝像機(jī)，最好配接自動(dòng)光圈鏡頭并作攝像機(jī)的電子快門開(kāi)關(guān)置于OFF。如果選用了手動(dòng)光圈則應(yīng)將攝像機(jī)的電子快門開(kāi)關(guān)置于ON，并在應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境光照度最大時(shí)，將鏡頭光圈盡可能開(kāi)大并仍使圖像為最佳（不能使圖像過(guò)于發(fā)白而過(guò)載）。
　　四、傳輸部分
　　監(jiān)控圖像質(zhì)量問(wèn)題主要是由于傳輸部分信號(hào)損失過(guò)多，造成系統(tǒng)顯示部分輸入電平達(dá)不到要求。GB50198標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定攝像機(jī)輸出電平為1Vp-p±3dB，監(jiān)視器輸入電平也是1Vp-p±3dB；兩者直接相連能確保圖像還原效果；但系統(tǒng)加入傳輸單元后由于傳輸損失，必然導(dǎo)致圖像質(zhì)量問(wèn)題。這種問(wèn)題只能通過(guò)傳輸電平設(shè)計(jì)后針對(duì)性地采取技術(shù)措施予以解決。

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