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      高清視頻監(jiān)控在建筑智能化中的設計與實現

      2021-11-10 07:18:25趙文杰趙通鄭志勇
      科學與生活 2021年11期
      關鍵詞:建筑智能化實現設計

      趙文杰 趙通 鄭志勇

      摘要:改革后,隨著社會的不斷發(fā)展,國民生活品質日益提升,從而對安全防范手段提出了新的要求。視頻監(jiān)控技術的出現,促使以往的安全方法有了突破性的發(fā)展。視頻監(jiān)控尤其是高清視頻監(jiān)控,大大推動了現代建筑、住宅小區(qū)等一系列自動化與智能化功能的持續(xù)發(fā)展,其監(jiān)視管理系統(tǒng)的進一步升級,在打擊、預防犯罪方面展現出了威懾效用,不僅為群眾生命財產安全提供了良好保障,而且有效強化了現代建筑的綜合防控能力。本文主要分析高清視頻監(jiān)控在建筑智能化中的設計與實現,為促進高清視頻監(jiān)控的持續(xù)發(fā)展提供一定參考。

      關鍵詞:高清視頻監(jiān)控;建筑智能化;設計;實現

      引言

      視頻監(jiān)控是建筑行業(yè)中比較常見且重要的安全防范手段,在保護居民生活、工作安全方面發(fā)揮著巨大的作用。當然了,科技的進步也促使視頻監(jiān)控有了新的進步,視頻監(jiān)控系統(tǒng)無論是在視頻清晰度、攝像頭角度、電源控制,還是在硬盤存儲設備等方面,都有了全新的變化。這使得智能建筑的建設成為可能,是對智能建筑的錦上添花,同時它也是智能建筑中必不可少的安全措施?;诖?,智能建筑中高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設計工作就顯得尤為重要。

      1高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要特性

      視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要特性體現在以下幾個方面:①監(jiān)控范圍固定。②攝像頭雖然是固定的,但是監(jiān)控對象基本上都處于活動狀態(tài)。③圖像背景基本一致。④要求監(jiān)控對象活動圖像必須清晰,但是對背景圖像的清晰度要求較低。⑤必須確保監(jiān)控對象面孔或主要特征清晰、明確。

      2原理框圖設計

      系統(tǒng)主要由視頻矩陣切換器、數字硬盤錄像機、CRT/LED監(jiān)視器、紅外攝像機、槍式攝像機、高速球攝像機、一體化攝像機、門磁開關、紅外對射探測器等設備組成,原理框圖如圖1所示.可完成對管理中心、出入口、停車場、設備間等重點區(qū)域的視頻監(jiān)控,還可以與安防系統(tǒng)實現報警聯動.

      3高清視頻監(jiān)控在建筑智能化中的設計與實現

      3.1合理安置安全防范設備

      如何安裝安全防范設備是第一要事。其中,監(jiān)控系統(tǒng)也是安全防范設備的一種,且是極為重要的一種。安裝安全防范設備,首先要選擇合適的安裝位置。就相關監(jiān)控設備而言,探測器的安裝位置是比較重要的,而且它絕不是一成不變的,反而千變萬化,順勢而成。但是還是有可以著手的角度。比如,探測器周圍環(huán)境;安裝位置的干燥度、濕潤度;探測器附近事物等,絕對避免遮擋視線,使得探測或者拍攝的視頻圖像有所偏差,導致安全防范失效。

      除了安裝工作,設備管理也是非常重要的。為了避免出現器材損壞的現象,必須禁止帶電工作。在正式工作之前,首先要確保是否處于斷電狀態(tài),在斷電狀態(tài)下才能進行安裝工作。在安裝完成之后,還要把所有的孔洞封閉起來,一般使用絕緣材料進行封閉,防治昆蟲或是不小心觸碰引發(fā)觸電危險。

      3.2系統(tǒng)圖像顯示清晰度檢測

      水平清晰度檢測包括照度檢測和清晰度檢測。照度檢測使用照度計,測量被測攝像機監(jiān)視現場內被測清晰度處的現場照度,記錄顯示的數據。清晰度檢測時,將清晰度測試卡放置在攝像機前端,或移動測試卡,或控制球機,使其在監(jiān)視器中顯示的圖像剛好滿屏,讀取監(jiān)視器中顯示的測試卡圖像上能分辨的最大線數,作為該圖像的清晰度。在攝像機的標準照度下,系統(tǒng)圖像的水平清晰度不應低于400線。

      3.3借助H.264編碼所具有的網絡親和性

      確保網絡信道的通暢,哪怕是在速率并不高的窄帶上,甚至是極易出現丟包問題的無線網中,仍舊能夠進行傳輸,能避免丟包問題發(fā)生,其抗干擾性優(yōu)良。在對數據包進行解碼的過程中,抗誤碼性優(yōu)良,不僅能夠去除噪聲及雪花點,還具有一定的糾錯能力,并且圖像還原性,延時性優(yōu)良,能夠讓監(jiān)控畫面在動態(tài)播放的狀態(tài)下都不會出現停頓問題,基本上能夠實現前端拍攝清晰以及后端播放清晰,保持完全一致。

      3.4視頻編解碼的整體結構

      基于MPEG-4編解碼的整體結構。主要是在影像視頻的特定時間內,在一組“監(jiān)控對象”當中,截取一幅關鍵性的“監(jiān)控對象平面”,然后對這一影像畫面進行編碼處理,即在“監(jiān)控對象”固有的靜止背景影像出現改變時,也就是出現活動對象后,前一個影像圖像和后一個影像圖像之間會出現許多改變,然后進行提取和分層處理,并借助MPEG-4展開編解碼處理??梢詫χ付〞r間點監(jiān)控對象的行動軌跡、形態(tài)大小以及紋理進行編碼處理。對于活動影像區(qū)域,若是全部處于監(jiān)控對象平面以外,那么就不需要對其展開編碼處理;若是在監(jiān)控對象平面之中的,則需要合理應用影像增補技術來提高影像清晰度,然后再展開編碼處理。

      3.5調試與運行

      系統(tǒng)調試主要分為視頻矩陣調試和數字硬盤錄像機調試.視頻矩陣調試包括矩陣切換、隊列切換和云臺控制3部分.在矩陣切換時,需將監(jiān)視器切換到輸入通道1,且矩陣輸出5連接到監(jiān)視器的輸入1;在隊列切換時,可通過“MEVU”鍵進入鍵盤菜單,完成從系統(tǒng)配置、時序切換設置、群組切換設置等十余項功能設置;在云臺控制時,需要預先將室內萬向云臺的地址設置為1,通訊協(xié)議選擇Pelco-D,波特率為24000bps。數字硬盤錄像機調試需要將其視頻輸出連接到監(jiān)視器的視頻輸入2,完成對高速球型云臺攝像機的運行控制,調試步驟包括高速球解碼器通訊參數配置,云臺控制,預置點的設置、調用與順序掃描,手動與定時錄像,系統(tǒng)報警及聯動等.設備地址與通訊參數配置情況如表1所列。

      3.6智能樓宇無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)化設計中的注意事項

      在系統(tǒng)設計過程中注意以下兩方面的問題,能夠實現對監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化。一方面是設置波特率、通信協(xié)議和地址碼等參數。要求參數設置合理,避免云臺控制系統(tǒng)出錯而脫離控制。假如這些參數設置太低,系統(tǒng)自身的靈敏性將會受到影響;相反,設置太高就會使系統(tǒng)脫離連接。值得注意的是,云臺的撥碼開關和地址碼之間聯系密切,設置時要反復確認二者是否能夠相互匹配,防止出現意外。另一方面,樓宇的智能監(jiān)控功能需要依靠軟件來實現,要求系統(tǒng)能夠及時對異常狀況作出反應,聯動攝像頭部分和報警部分,記錄現場出現的異常,還要向有關工作人員反饋信息。此外,在監(jiān)控系統(tǒng)中如果用到了探測器等設備,需要安裝編碼器將相應的視頻信號轉換為數字信號,以便計算機能夠接收并進行相關處理。

      3.7圖像回放功能檢測

      對形成和顯示的圖像畫面進行全面瀏覽,并從中隨機選取圖像片段,其中片段中應該包括成像最差的畫面?;胤艌D像應有日期、時間及所監(jiān)視畫面前端攝像機的編號或地址碼,應清晰、準確。當記錄圖像為報警聯動所記錄圖像時,回放圖像應保證報警現場攝像機的覆蓋范圍,使回放圖像能再現報警現場?;胤艌D像與監(jiān)視圖像比較應無明顯劣化,移動目標圖像的回放效果還需達到設計和使用要求。本項目視頻圖像信息保存期限不少于 45 天。

      結語

      在視頻監(jiān)控行業(yè)對圖像清晰度標準不斷提升的情況下,社會各個領域對高清視頻監(jiān)控的需求進一步提高,相信高清視頻監(jiān)控在未來會有長足的發(fā)展。借助高清視頻監(jiān)控所展現的高清晰性能,用戶將實現更直觀、更清晰的監(jiān)控與觀察。

      參考文獻

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      [3]孫晉媛.高清視頻監(jiān)控設備系統(tǒng)在體育場館的設計與實現[J].自動化與儀器儀表,2015(8).

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