當前，在視頻安防監控系統技術中，圖像的高清化、網絡化、智能化已成為業內人員包括用戶單位共同追求的目標，但是許多人卻沒有將攝像機的配置及畫面調試問題提到一個會直接影響圖像質量有效性的高度去認識。
筆者經過多年來參與技防工程驗收和管理工作的實踐，深深體會到安防監控攝像機的配置和畫面調試的重要性，如果沒有根據建筑物的具體結構、環境條件和目標對象正確合理地配置和調試攝像機畫面，即便攝像機的分辨率再高，系統的技術水平也達到最高標準，但攝像機的圖像一旦出現俯視、側視、逆光、有效畫面小，甚至出現盲區和死角等問題時，監控圖像還是起不到預期的效果和作用。
此時，選用技術再好的攝像機或者采用最先進的系統設計理念也是前功盡棄。應該看到，圖像質量的有效性有兩部分組成，一是設備和技術的先進性，二是前端攝像機配置和畫面調試的合理性，兩者缺一不可。所以，在當前各地都在建立治安防范體系擴大視頻安防監控系統建設的同時，進行深入研究和探討安防攝像機的配置和調試問題，顯得十分重要和必要。對提高當前視頻安防監控圖像質量的有效性具有十分積極的意義和作用。
從安防角度而言,與外界相通的院區周界出入口、建筑物出入口、室內樓層出入口、重要部門出入口和主要通道都是安全防范需設防的要害部位，為此，許多地方都采用安裝監控攝像機的技術手段來加強這些部位的防范，國家、行業和地方的許多技術標準以及政府管理部門的規范性文件都有這方面要求。
那么，在工程實際中，攝像機的配置及畫面調試經常會遇到哪些直接影響到圖像質量的有效性問題，以及采取什么樣措施加以改進和提高圖像質量的有效性呢，以下筆者結合工程設計、施工，談一些這方面的體會和意見，供各有關方參考與交流。
攝像機的配置應合理、規范和統一
安防攝像機的配置應合理、規范和統一，做到符合技術標準的要求。如果你對技防標準中有關監控圖像的使用要求做了全面、仔細認真分析后，就會發現，安防監控圖像按其顯示的細節程度和所反映的對象特征要求，可分為三個層面，一是能顯示人的面部特征或機動車牌號，二是能顯示人的體貌特征和人員的活動情況，三是能顯示某個特定區域或場地人員或車輛的活動情況和人員及車輛的行為特征。從中也可看到，不是所有地方的監控圖像都要能清晰顯示人的面部特征的，攝像機的監控范圍主要取決于所要反映的對象特征決定的。
上海市技防管理部門在總結了本市開展數字視頻監控系統建設的做法和經驗的基礎上，制定并頒發了《數字視頻安防監控系統前端前端攝像機表》。經過多年來的工作實踐，表明攝像機的配置及畫面調試如能達到以下要求，監控圖像能較好地達到預期效果。
以上表格內容表明，第一層面或者說要求最高的是對院區周界出入口和建筑物出入口的圖像，要求能清楚地顯示進出人員的面部特征及機動車牌號，為此，每臺攝像機的視場角最小，監視范圍都在數米以內(不超過10米);第二層面是對建筑物內部走廊、通道的圖像，要求能顯示人的體貌特征及活動情況，為此，每臺攝像機的視場角適中，監視范圍一般都在10多米(不超過20米);第三層面或者說要求相對較低的是對停車場通道、道路主干道、停車場、廣場、大廳、周界等的圖像，只要求其能顯示人員及車輛的活動即行為特征，為此每臺攝像機的視場角最大，監視范圍一般都在數10米至100多米(不超過200米)，如果是監視某個區域的，每臺攝像機監視范圍都為數10平方米到100多平方米。
出入口的監控圖像不應有盲區或死角
從縱深防范理念認為，院區周界出入口或建筑物出入口是對入侵犯罪活動的第一道防線，同時又是對犯罪作案后逃逸活動的最后一道防線，并再基于出入口區域范圍較小的特點，所以在此處，許多單位或場所都是通過安裝攝像機來進行防范的。對于出入口的監控，筆者認為首先或者說最重要的是不應有盲區或死角，因為圖像有無盲區或死角與人們習慣重視圖像清晰度相比，前者更為重要，因為如果圖像不清楚或有監控效畫面小，還可以采用技術手段設法提高圖像清晰度或者通過辨目標外形來識別目標，而圖像有盲區或死角是根本無法識別目標的。所以，對于出入口的監控，第一要求是攝像機的監視范圍或者監視器的顯示畫面要能覆蓋整個出入口，確保出入口的進出人員(進或出)都能顯示在監視設備上。
為確保出入口的監控圖像不應有盲區或死角， 出入口攝像機的配置要視不同的情況采取不同的方案，首先應了解相關情況，一是要看安裝攝像機的出入口有無逆光問題存在，二是要看安裝攝像機的出入口的內部結構是個直通道還是兩側有一定墻面寬度的出入口(如廳或大堂)。然后根據以上不同的情況采取不同方案。如果出入口無逆光問題存在，出入口攝像機宜對著出入口方向安裝，讓攝像機監看進入出入口的人員，且為了保證監看圖像不出現上述盲區問題，要讓出入口的邊框都能顯示在顯示器上，見圖一。
如果出入口有逆光問題存在，為了避免圖像出現逆光，攝像機宜背著出入口方向安裝，讓攝像機監看離開出入口的人員，此時，還要注意區分出入口的內部結構是怎么樣的建筑，如果出入口的內部結構是個寬度在3m至4m的直通道，人離開出入口必須要走過這個通道的，則可安裝一臺攝像機，監看出入口內部的直通道即可;如果出入口內部是有一定寬度的一塊區域，類似一個大堂或廳的情況時，為避免安裝一臺攝像機時有人會緊帖著出入口的兩邊離開出入口，導致監視圖像出現盲區或死角問題存在，此時，就應安裝二臺或多臺攝像機，通過二臺或多臺攝像機互補各攝像機的盲區或死角，實現圖像全覆蓋地顯示離開出入口的人員。見圖二、三所示。
圖像在加大有效畫面的同時要有一定景深范圍
每幅圖像要突出所要監視目標的這個主題，即有效畫面。這里還需要進一步明確的是，安防監控圖像的主題或者有效畫面不一定都要顯示人員的面部特征的，如上所述，有的要顯示人的臉部特征，有的要顯示人的體貌特征，而有的只要顯示人員或車輛的活動情況，即行為特征。一旦主題明確了，畫面就應突出與主題有關的畫面，無關的畫面，應該盡量少出現，甚至可以不出現。
我們經常會遇到監控圖像有效畫面太小的問題，如監看出入口的圖像，經常會因為出入口兩側墻體的顯示畫面過多或過大，而要看的、需要重點關注的出入口畫面卻不大，即顯示圖像未突出出入口這個主題，導致進出出入口人員的畫面太小，人的臉部特征看不清楚;再如監看走廊通道的圖像，也是因為通道兩邊的墻體及天花板的畫面太多或太大，真正是長廊或通道的畫面卻反而不多或太小，導致在長廊或通道內行走人員的體貌特征及活動情況看不清楚。
對此，出現類擬圖像有效畫面不夠的情況，我們是可以通過調整攝像機焦距加以克服，從而達到足以能辨別目標特征的畫面要求。但是，在解決了一個問題的同時，可能會引起另一個問題出現。因為一個理想的圖像，除了要有上述能足以辨別目標特征的有效畫面外，還要有一定的景深范圍。參與過畫面調試的人都知道，圖像的有效畫面與景深范圍是一對矛盾體，有效畫面大了會直接影響到畫面的景深，另外，有效畫面過大后會使移動目標運動速度太快，圖像中出現的人或車輛的時間很短，一閃而過。最終會導致需要取證時，停格截取目標特征的畫面看不清楚。所以，有效畫面不是越大越好。
我們要正確處理好圖像有效畫面和景深范圍二者關系，在安防監控圖像的畫面調試中，圖像的有效畫面只要求能看清監視目標的特征，能正確辨別人或車輛的特征了就夠了，不需要太大，太大后會直接影響到畫面的景深，影響到對人員或車輛的運動過程的特征觀察。而對人員或車輛的運動過程的特征觀察也是安防監控內容的一部分。圖像有效畫面和景深范圍的利弊關系如圖四、五所示。
攝像機應避免圖像出現俯、側視現象
技防行業標準有規定，安防攝像機的安裝高度，室內不宜低于2.5m，室外不宜低于3.5m，這主要是為了避免攝像機安裝過低后會影響到人的正常行走或車輛的正常的行駛。但在實際安裝中，如果僅為了避免上述的問題出現，將攝像機的安裝高度控制要求范圍以內，不注意圖像的視角問題，圖像會出現俯視或側視問題，而圖像一旦出現俯視或側視問題，監控圖像就起不到辨別目標特征的作用。
筆者通過工程實踐后認為，圖像出不出現俯、側視問題，關鍵看攝像機的指向與監視目標的夾角大小(即視角大小)，這個夾角分垂直夾角和水平夾角(垂直夾角為攝像機的指向與監視目標形成的高低角、水平夾角為攝像機的指向與監視目標正面方向形成的水平角)。實際表明，攝像機的指向與監視目標形成的垂直夾角≤30°時，圖像基本不出現俯視現象。攝像機的指向與監視目標正面方向形成的水平夾角≤45°時，圖像基本不出現側視現象，攝像機的安裝角度達到了以上要求后，通過圖像顯示基本能反映所監視目標的正面特征。當然，這些夾角越小對改善圖像的俯、側視現象就越有益，見圖六、七。
針對以上涉及到的兩個問題和要求，即要不影響人員正常行走或車輛行駛，攝像機的安裝高度就不宜太低，又要保證圖像不出現俯、側現象，攝像機的指向與監視目標的夾角就不宜過大，對此，最好或者最妥當的解決辦法是將攝像機與監視目標的安裝距離稍遠些，不要過近。實踐經驗表明，一般室內二者之間距離不宜小于3.5m，室外二者之間距離不宜小于4m為好。但二者之間的距離也不宜過大，距離大了盡管對改善圖像的俯、側現象有利，但會因為二者之間的距離大后會導致所監視目標受二者中間部位出現其它異物的遮擋概率加大。
監看出入口的攝像機安裝朝向應保持一致
大家應該知道，當建筑物的同一個部位存在多個出入口時，如果在各自出入口上安裝的攝像機朝向不一致，就有可能會給圖謀不軌者有機可乘，造成由攝像機監看的圖像全部是人的背影畫面，顯示不到人的正面圖像(那就更談不上分辨人的臉部特征了)。這個問題也是技防工程從業單位在工程建設中經常不注意時會發生的。根據建筑物出入口所處的位置，可分為三種部位的出入口，一是周界或院區出入口，二是建筑物與外界相通的出入口，三是室內樓層出入口，即電梯廳和樓梯口。
需要說明的是，以上要求出入口攝像機的朝向要保持一致，是要求每個部位的出入口攝像機安裝朝向應保持一致，即周界或院區出入口攝像機應保持一致，建筑物與外界相通的出入口攝像機應保持一致和室內樓層出入口攝像機應保持一致，并不是要求所有的出入口攝像機安裝朝向都要保持一致。至于每個部位的出入口攝像機安裝朝向問題，究竟是監看進入的人或物，還是監看離開的人或物，可該根據具體情況進行確定。
筆者認為，對于周界或院區出入口的攝像機安裝朝向，一般以監看進入出入口的人員或車輛的朝向為好，這是因為，一方面監看進入出入口的圖像比離開出入口的圖像的效果要好，另一方面攝像機裝在本轄區內比裝在轄區外的可行性高(轄區外一般不讓自行安裝攝像機)。對于建筑物與外界相通的出入口的攝像機安裝朝向，一般為了避免逆光，宜背向出入口以監看離開此口人員的安裝朝向為好。對于監看室內樓層出入口的攝像機安裝朝向，只要求一致，并不強調朝向一定要如何，這里還需要指出的是，室內樓層出入口攝像機的安裝朝向要一致，是指每個樓層所有出入口攝像機的安裝朝向要一致，并不意味著層與層之間所有出入口的攝像機安裝朝向也要一致，層與層之間出入口攝像機的安裝朝向可以不一致。有了這三種部位出入口攝像機安裝朝向一致的做法，就能確保任何一個進出周界或院區的人，至少能攝取其三幅正面圖像，如果僅是進出樓棟建筑物的，也至少能攝取其二幅正面圖像。
綜上所述，影響圖像質量有效性的因素很多， 除與大家熟知的攝像機清晰度和其他技術參數有關外，還與攝像機安裝和配置的數量、位置、角度、光線以及畫面的調試等都有直接關系，其中哪一個環節發生問題，監控圖像都會影響到實際效果。所以，在安防工程建設中，工程技術人員在選擇技術性能良好的攝像機的同時，還要充分重視對攝像機的配置及畫面調試問題。在設計和施工中，只有通過結合建筑物的具體建筑結構、環境條件和目標對象，通過反復認真地比對、摸索、總結，才能使每個攝像機的配置和調試恰到好處，從而取得最佳的安防監控圖像效果。
京公網安備 11010502049343號