通常人們認(rèn)為一體機(jī)的概念包括攝像機(jī)在內(nèi)，配置了云臺、護(hù)罩、支架、解碼器、變壓電源等一系列產(chǎn)品整體組合，也可能是指智能球機(jī)一體化產(chǎn)品。而我們安防行業(yè)內(nèi)對一體化攝象機(jī)(一體機(jī))的定義是指：攝像機(jī)與三可變鏡頭的一體化組合，并且通過DSP等芯片一同處理變焦聚焦，同時(shí)實(shí)現(xiàn)某些特定功能設(shè)置的視頻攝像產(chǎn)品。

　　一體化攝像機(jī)簡介

　　一體化攝像機(jī)是安防業(yè)內(nèi)比較成熟的一種產(chǎn)品，經(jīng)過多年的發(fā)展市場上該類產(chǎn)品相當(dāng)豐富，而功能性也都基本上相差無幾，不過一些比較高端的產(chǎn)品還是在解析度上下了很大的工夫。以三洋為例，2001年就研發(fā)生產(chǎn)出第一臺1/3寸單CCD 520TVL高清晰攝像機(jī)，它改進(jìn)了圖像電路，并運(yùn)用了新型的光學(xué)低通濾波器和色度數(shù)據(jù)的加權(quán)處理，比傳統(tǒng)480線高解析度攝像機(jī)提高了60線。而 VCC-ZM300P&ZM400P一體化攝像機(jī)也采用到此種先進(jìn)技術(shù)，超高解析度成為了產(chǎn)品的顯著特點(diǎn)之一。同時(shí)，22倍的光學(xué)變焦(f=4.0-88mm&3.6-79.2mm)并具有16倍數(shù)字變焦，為遠(yuǎn)距離大范圍監(jiān)看提供了可能;鮮艷的色彩還原也保證了高品質(zhì)的圖像效果。\r\n該一體化攝像機(jī)還可以通過同軸電纜或RS485接口對OSD菜單進(jìn)行功能設(shè)定，比如字符輸入、對焦和變焦設(shè)置的手動/自動切換、彩色/黑白轉(zhuǎn)換的設(shè)定、自動光圈下設(shè)置3種背光補(bǔ)償、電子靈敏度放大倍率和光圈級別調(diào)節(jié)、白平衡和色度調(diào)節(jié)、多種電子快門、物體輪廓補(bǔ)償、GAMMA校正提升寬動態(tài)功能、圖像水平/垂直翻轉(zhuǎn)、4區(qū)域掩飾遮擋、移動探測報(bào)警、密碼鎖定設(shè)置等，使得一體機(jī)在多種場合中，都擁有比較優(yōu)異的整體表現(xiàn)。\r\n此外，一體化攝像機(jī)還要講究簡潔、小巧的外型設(shè)計(jì)，后面板分布有OSD菜單設(shè)置按鈕和12VDC/24VAC雙電源，這樣一來非常便于施工、安裝和調(diào)試。如果加上精密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹圃旃に?，就可以更好的保證攝像機(jī)穩(wěn)定可靠的性能了。

　　適合不同應(yīng)用場所的需求

　　在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的今日，視頻安防監(jiān)控也從模擬向數(shù)字化發(fā)展。前端模擬攝像設(shè)備采集高清晰的圖像信號，后端系統(tǒng)將通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換，將有效的處理、保存、傳輸、分析轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號源，并能異地靈活的操控或通過系統(tǒng)智能化設(shè)置前端設(shè)備，針對被監(jiān)視環(huán)境的變化和運(yùn)用的不同要求作出及時(shí)準(zhǔn)確地動作響應(yīng)。\r\n在不同行業(yè)中，也逐漸由原先的單一安全防范功能，擴(kuò)展到全方位監(jiān)視智能化防控、無人值守、配合綜合管理、事后查詢等多項(xiàng)功能集成，由此視頻處理技術(shù)在各行業(yè)應(yīng)用得以飛速發(fā)展。一體化攝像機(jī)在特定的應(yīng)用場所中憑借其簡單小巧的機(jī)身，產(chǎn)品內(nèi)含的諸多適應(yīng)不同環(huán)境的圖像處理功能，通過RS485遠(yuǎn)程異地遙控，在迎接視頻監(jiān)控數(shù)字化時(shí)代到來之時(shí)，必將一顯身手，并且也成為了IP數(shù)字?jǐn)z像機(jī)發(fā)展的基石。

　　與其它產(chǎn)品/系統(tǒng)間的整合

　　要能夠使一體化攝像機(jī)設(shè)備能夠在系統(tǒng)中充分發(fā)揮其優(yōu)越性，就需要通過設(shè)備的RS485或RS232端口與控制設(shè)備或系統(tǒng)端口相連接。多數(shù)廠商產(chǎn)品的控制協(xié)議已經(jīng)公開發(fā)布，某些也有相應(yīng)的解碼器相配(普通的解碼器都能進(jìn)行簡單的變焦控制)，同時(shí)一體機(jī)報(bào)警信號的輸入/輸出也可激發(fā)系統(tǒng)處理中心發(fā)出和反饋信號指令。\r\n目前利用模/數(shù)轉(zhuǎn)換方式就能將設(shè)備控制與系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合起來，便于自動智能化方案的實(shí)施，應(yīng)變特定需求。另外松下、三洋等各廠商的產(chǎn)品都能通過同軸電纜同時(shí)傳輸控制和視頻信號，但往往受到各自采用自我獨(dú)立的系統(tǒng)語言所局限。

　　安裝過程須注意事項(xiàng)

　　圖象質(zhì)量

　　安裝一體化攝像機(jī)最為重要的是選擇、調(diào)整恰當(dāng)?shù)陌惭b位置和角度。因?yàn)槲恢貌缓线m可能會造成攝像機(jī)對監(jiān)視目標(biāo)物體的監(jiān)視范圍受到阻礙，并且正對強(qiáng)光將使攝像機(jī)的圖像產(chǎn)生大片光暈，導(dǎo)致景物發(fā)白無法看清目標(biāo)圖象。離鏡頭近距離的光源、地面反光及其他光污染也將影響畫質(zhì)，應(yīng)盡可能加以避開。\r\n對于照度較低的場合增加紅外光源補(bǔ)充，還有增加黑白狀態(tài)下的紅外補(bǔ)光設(shè)備，以保證圖象質(zhì)量也是極為必要的。對于恒定環(huán)境下，我們可以充分利用一體機(jī)機(jī)身中的OSD菜單按鈕將設(shè)備調(diào)整到最為恰當(dāng)?shù)母黜?xiàng)參數(shù)，隨后鎖定或只控制簡單變焦，使得系統(tǒng)處理簡易化。

　　穩(wěn)定性

　　一體化攝像機(jī)需要穩(wěn)定的固定安裝，可靠的連接和對于環(huán)境溫、濕度的適應(yīng)，因而對于護(hù)罩(附設(shè)的風(fēng)扇，加熱器，雨刷等)、支架等附件和施工質(zhì)量提出較高要求，以保證設(shè)備的穩(wěn)定工作以及維持更長的使用壽命。

　　電源電壓

　　穩(wěn)定在設(shè)備所限定電源要求的范圍之內(nèi)，也是一體化攝像機(jī)正常穩(wěn)定工作的有力保證，往往有些圖象抖動、無信號等狀況與電源相關(guān)，同時(shí)不穩(wěn)定的電源也影響到攝象機(jī)內(nèi)部的電子器件，影響使用壽命。

　　防雷

　　由于雷電流變化梯度大，能產(chǎn)生強(qiáng)大的變電磁場，使周圍的金屬物產(chǎn)生感應(yīng)電勢和感應(yīng)電流。一方面嚴(yán)重地干擾無線、有線通訊;另一方面，一旦侵入微電子設(shè)備的信號入口，將使器件被擊穿、燒毀，從而使網(wǎng)絡(luò)癱瘓、設(shè)備報(bào)廢。因此，根據(jù)實(shí)際需求采用相應(yīng)的防雷設(shè)備及方案，以保障設(shè)備安全和系統(tǒng)可靠。

　　方案一：在醫(yī)藥廠生產(chǎn)車間的應(yīng)用

　　一體化攝像機(jī)由于能夠變倍和自動對焦，以及衍生出其它多項(xiàng)細(xì)分功能，令其比普通攝像機(jī)增加了更加廣闊的運(yùn)用領(lǐng)域。并且相比智能高速球機(jī)的價(jià)位又比較低廉，在特殊領(lǐng)域環(huán)境中運(yùn)用相對有其靈活性。尤其是網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化運(yùn)用與一體化機(jī)的結(jié)合，憑借前端模擬產(chǎn)品穩(wěn)定可靠的圖像攝入并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端遙控，也是目前應(yīng)用廣泛的解決方案之一。因此一體化攝像機(jī)在視頻監(jiān)控產(chǎn)品發(fā)展過程中，必然占有重要的一席之地。

　　環(huán)境需求

　　在醫(yī)藥生產(chǎn)的自動化流水線上，對于藥品的品質(zhì)管理要求會相當(dāng)嚴(yán)格，但是工人是不可能24小時(shí)全實(shí)時(shí)不間斷地關(guān)注到任何一個(gè)細(xì)節(jié)的紕漏，并且生產(chǎn)車間內(nèi)往往要求無菌操作，也不希望有過多的人員進(jìn)出現(xiàn)場。\r\n為了解決工廠管理和生產(chǎn)特定環(huán)境之間的矛盾，提高生產(chǎn)品質(zhì)和效率，這就需要引入視頻監(jiān)控技術(shù)。它既能實(shí)時(shí)地、形象地、真實(shí)地?cái)z入流水線的工作狀況，同時(shí)又可將發(fā)生的一切情況通過錄像記錄下來，以便事后查看。\r\n在此，建議應(yīng)將高清晰度單彩色一體化攝像機(jī)安裝于合適位置，既可觀察流水線的近景細(xì)節(jié)，也可查看該工作環(huán)節(jié)的全貌，同時(shí)也能逐點(diǎn)查看相關(guān)各點(diǎn)位圖像，如此將整個(gè)流水線各所需監(jiān)視環(huán)節(jié)的視頻數(shù)據(jù)，集中傳送到管理中心的顯示設(shè)備上，只要少量管理人員在集控室內(nèi)就能進(jìn)行觀察、掌握全面狀況，隨時(shí)都能了解到實(shí)時(shí)工作狀況，進(jìn)行緊急應(yīng)變和操作調(diào)控。更重要的是將生產(chǎn)過程的全程記錄下來，提供給技術(shù)和管理人員，通過記錄資料細(xì)致分析各生產(chǎn)環(huán)節(jié)，尋找發(fā)生問題的根源，提高技術(shù)和管理水平。

　　一體化攝像機(jī)功能特色

　　在該監(jiān)控系統(tǒng)中，一體化攝像機(jī)的變倍自動聚焦的特性要充分發(fā)揮其靈活性，再與云臺配合通過PTZ異地遙控，同時(shí)也利用RS485接口將一體化攝像機(jī)的功能與環(huán)境條件相結(jié)合，在系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中綜合運(yùn)用。\r\n例如：圖像水平/垂直翻轉(zhuǎn)功能，將圖像靈活翻轉(zhuǎn)方便觀察;4區(qū)域掩飾遮擋，可將環(huán)節(jié)中機(jī)密的部分進(jìn)行遮蓋，進(jìn)行保密控制。而移動探測報(bào)警功能就更有意義，對于移動物體發(fā)出報(bào)警信號提醒管理人員注意，也能將系統(tǒng)分析的報(bào)警信號傳輸給攝像機(jī)，攝像機(jī)將會按設(shè)置作出反應(yīng)。最后需要指出的是超高清晰攝像機(jī)與大變倍一體化攝像機(jī)將獲得良好的視頻效果，細(xì)微之處清晰畢現(xiàn)，同時(shí)兼顧全景各點(diǎn)。\r\n此方案設(shè)計(jì)同樣可作為其他工廠特定生產(chǎn)環(huán)節(jié)的參考，實(shí)現(xiàn)無人職守的高自動化、智能化，從而能輔助完善技術(shù)革新、加強(qiáng)現(xiàn)代化科學(xué)管理和提高綜合效率。

　　方案二：在停車庫出入口管理系統(tǒng)的應(yīng)用

　　在日常生活中，可以看到在很多的車輛出入口和車輛通道上實(shí)施了視頻監(jiān)控，起到了出入過往監(jiān)視、測算流量、檢查車牌、配合管理系統(tǒng)工作以及入口安全秩序管理等功效。我們在此以某停車庫的實(shí)用案例進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　車庫出入口原本一般設(shè)計(jì)2-3個(gè)攝像點(diǎn)，分別針對遠(yuǎn)距、近距和牌照、司機(jī)特寫進(jìn)行拍攝，同時(shí)后端系統(tǒng)也需要2-3個(gè)相應(yīng)處理接入端口和設(shè)備，包括系統(tǒng)成本和安裝維護(hù)費(fèi)用都不經(jīng)濟(jì)，靈活操作也受影響。因此我們建議通過一體機(jī)+PTZ云臺，來實(shí)現(xiàn)對入口端點(diǎn)的全面智能監(jiān)控。\r\n最簡單的一種設(shè)計(jì)就是將一體化攝像機(jī)安置在入口閘道欄前上方適宜位置，定點(diǎn)定向監(jiān)看，同時(shí)接入系統(tǒng)報(bào)警信號源。當(dāng)車輛駛?cè)腴l道欄前，被激發(fā)的系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號，一體化攝像機(jī)先進(jìn)行牌照識別攝像，隨后在2s內(nèi)變焦對車輛全貌進(jìn)行攝像，完全掌握的通行車輛的信息資料提供給系統(tǒng)進(jìn)行處理分析，并得到保存?zhèn)洳?。\r\n如果要實(shí)現(xiàn)更為全面的管理操作就應(yīng)和PTZ云臺組合，攝像機(jī)隨云臺轉(zhuǎn)動可擴(kuò)大監(jiān)視范圍，并實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)監(jiān)視，攝像機(jī)同時(shí)進(jìn)行變倍聚焦，掌握遠(yuǎn)近不同距離的全景和具體細(xì)節(jié)部位，通過鍵盤或系統(tǒng)主機(jī)進(jìn)行手動/自動操作巡視，具有極高的靈活性。

　　因出入口可能面對室外空間背景，光照度有可能隨晝夜變化，且可能會有一定的背光或環(huán)境照度較低的情況，在此應(yīng)用高清晰度的一體化彩色/黑白轉(zhuǎn)換型攝像機(jī)，適當(dāng)在相應(yīng)位輔助燈光照射，如此可達(dá)到較為理想的視頻效果。黑白狀態(tài)可適應(yīng)極低的照度條件，又具有比彩色更高的分辨率，可運(yùn)用來識別車輛牌照。通過區(qū)域掩飾遮擋功能(關(guān)閉此劃定區(qū)域CCD)，我們將車輛前大燈位置相應(yīng)遮蓋，有效控制強(qiáng)光照射。\r\n對于車輛正面、側(cè)面、駕駛室都可由攝像機(jī)+PTZ云臺連續(xù)跟蹤攝像，入口周界的閘道欄、刷卡器等重要區(qū)域也可成為被監(jiān)控巡查部位。我們將系統(tǒng)需求進(jìn)行智能化合理編程設(shè)置，即可充分有效靈活的使用，提高設(shè)備的利用率。在應(yīng)急狀況發(fā)生時(shí)，將設(shè)備切換到手動控制，響應(yīng)緊急事務(wù)事件的處理監(jiān)視。

　　結(jié)語

　　在不同的具體使用環(huán)境中，利用一體化攝像機(jī)比普通攝象機(jī)，更具功能強(qiáng)大、機(jī)身小巧的優(yōu)勢，比智能高速球機(jī)擁有更低的應(yīng)用成本和使用靈活性，相關(guān)的應(yīng)用效益也是針對一體機(jī)適用的場所在具體方案中得以實(shí)現(xiàn)。\r\n以上我們只是以一體化攝像機(jī)在醫(yī)藥生產(chǎn)車間和停車庫系統(tǒng)的應(yīng)用為例，做了一些簡要的介紹，而對于其他工廠的特定生產(chǎn)環(huán)節(jié)、物流倉儲、港口出入、公路卡口、高速路收費(fèi)站、城市道路電子警察等場所，也有相類似的應(yīng)用。而且，對于人員出入的影院劇場、體育場館、娛樂中心等公共場所的出入口，一體化攝像機(jī)都能有其獨(dú)特、充分的應(yīng)用空間。