一款IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計之利器

在進行IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計時，設計人員首選的是AutoCAD軟件(歐特克公司開發(fā)的計算機輔助設計軟件，用于二維繪圖、詳細繪制、設計文檔和基本三維設計，現已經成為行業(yè)內廣為流行的繪圖工具)，在繪制監(jiān)控系統(tǒng)的平面圖的時候，同時進行監(jiān)控布點的設計。對于小型視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案設計或者在制作監(jiān)控設計方案草案的時候，也可以使用Microsoft Office Visio軟件，十分的方便快捷。

筆者認為在做IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃和設計以及相關投標文件時，可以考慮使用IP Video System Design Tool，該軟件結合實景地圖讓人身臨其境，可以模擬不同的攝像機鏡頭，并且能模擬實際視頻監(jiān)控場景，軟件還可以對攝像機的數量進行優(yōu)化，使監(jiān)控點的布局更合理，同時使用3D建模技術可以檢查系統(tǒng)中每臺攝像機的視野，避免監(jiān)控區(qū)域重復，準確的躲避障礙物，效果如圖1所示。

IP Video System Design Tool是美國JVSG公司設計開發(fā)的一款工具軟件，幫助設計者快速、高效地規(guī)劃和設計IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)，適合于經常從事安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃和設計的技術人員，最新版本為8.1，如圖2所示為軟件的啟動畫面。這款IP 視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計工具軟件包括視野計算器、圖形鏡頭焦距長度計算器、視頻存儲和帶寬計算器、百萬像素攝像機分辨率和像素密度計算器等功能以及其它輔助工具，可以輕松、快速地規(guī)劃和設計專業(yè)的視頻監(jiān)視系統(tǒng)，是目前市面上非常好用的視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計工具軟件。

進入IP Video System Design Tool軟件界面，主要有二個選項卡，分別為“視野和鏡頭焦距”和“網絡帶寬和磁盤空間”，如圖3所示。“視野和鏡頭焦距”選項卡可以使用內置的鏡頭計算器來計算鏡頭焦距、相機視野，以及在指定的距離內像素密度，最有特色的是它使用不同的顏色來表示監(jiān)控、檢測、識別和鑒定區(qū)域。“網絡帶寬和磁盤空間”選項卡主要計算監(jiān)控系統(tǒng)中攝像機所需的網絡帶寬以及存儲空間。筆者在近二年視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃和設計中開始嘗試使用IP Video System Design Tool軟件，它為快速輕松地設計提供了強有力的支持，下面就軟件使用的經驗技巧和注意事項來談談體會：

一攝像機的參數設置

(1)、鏡頭焦距等的設置

“視野和鏡頭焦距”選項卡中最重要的子選項卡為“攝像機安裝圖”，攝像機的大部分的參數設置在此完成：

①、Manufacturer(廠商)：軟件收錄了國際上有相當知名度攝像機廠商的各種攝像機，針對中國大陸僅收錄了Hikvision(海康威視)和Dahua(大華)這二家廠商的產品。如果在此沒有找到相關產品的廠商，用戶可以在攝像機模型數據庫中手動輸入產品相關參數(例如要增加新產品魚眼攝像機，可以設置其傳感器規(guī)格、縱橫比、分辨率和鏡頭焦距等)，來添加一個新的攝像機模型。

②、Model(型號)：選擇廠商后，可以選擇設置具體的攝像機型號參數。如果沒有找到對應的型號或是廠商剛剛推出的新型號，可以自行設置產品的相關參數，也可以通過互聯(lián)網來更新遠程服務器上攝像機模型數據庫，從而支持更多的攝像機。

③、安裝高度：指攝像機的安裝高度，可以手動輸入攝像機的安裝高度值，這是一個非常重要的參數，很多在線鏡頭計算器工具沒有考慮這項參數，所以計算和實際場景誤差較大。

④、傳感器規(guī)格：攝像機最重要的部件是圖像傳感器，其規(guī)格主要有1/4”、1/3”、1/2”、1/1.8”英寸等幾種，它的大小以及與鏡頭的配合情況將直接影響視場角的大小和圖像的清晰度。一般選定某廠商某款產品型號后，傳感器規(guī)格不能更改，但有時可以修改其縱橫比。

⑤、焦距(mm)：焦距是指從鏡頭中心到焦點(傳感器)的距離，焦距越長，角度越窄。攝像機鏡頭的焦距可以分為短焦距、中焦距、長焦距和變焦距(又分為手動變焦和自動變焦)，可以在下拉列表中選擇或是手動輸入焦距值，或是單擊右側的“+”或“-”按鈕來實現更精細的設置。

⑥、攝像機水平角度：是指水平線與攝像機中軸線的夾角度數，其值與焦距、可視角度一起決定攝像機的視野范圍。

⑦、分辨率：是指單幅圖像信號的掃描格式或顯示設備的像素規(guī)格，其單位是“像素點數Pixels”，而不是“電視線TVLine”，分辨率代表水平行和垂直列的像素數目，用“水平像素×垂直像素”來表達，軟件最低支持分辨率320×240，最高可達6575×4384(MP Pro)，涵蓋了市面上大部分流行鏡頭的分辨率。

⑧、可視角度：鏡頭可視角度可分為水平視場角度以及垂直視場角度，一般水平視場角度大于垂直視場角度。鏡頭焦距與鏡頭可視角度的關系為：鏡頭焦距越長，其鏡頭的可視角度就越小。在調整可視角度時，一般只需輸入指定攝像機的可視水平角度即可。如果修改了該參數，焦距與攝像機水平角度將自動重新計算。

(2)、視野的設置

在“攝像機安裝圖”子選項卡的右側，主要是進行攝像機視野的相關參數的設置，如圖4-A所示：

①、柵格大?。菏侵冈谄矫鎴D或3D視圖中將監(jiān)控區(qū)域劃分為大小均勻緊密相鄰的網格陣列，可在其下拉列表中選擇柵格的大小，如圖4-B所示，1×1代表柵格大小實際的長和寬均為1米，也可單擊右側的“放大”和“縮小”按鈕來改變柵格的大小。

②、距攝像機(mm)：軟件在攝像機鏡頭視野區(qū)域內一般會自動設置二個模擬人，模擬人的默認高度是1.6米，在攝像機鏡頭下方的是一個藍色模擬人(女)，可在右側其選項復選框單擊來顯示或隱藏模擬人，離攝像機鏡頭較遠的是一個紫色模擬人(男)，可在右側選項復選框單擊來顯示或隱藏視野模擬目標，距紫色模擬人的距離就是距攝像機(mm)的值，可在下拉列表框中選擇，如圖7-C所示，也可單擊右側按鈕來精確增加或減少距離值。

“高(mm)”是攝像機鏡頭指定焦距下視野(FOV)的高度，可單擊右側向上或向下按鈕自行設置，“寬(mm)”是攝像機鏡頭指定焦距下視野的寬度，可單擊右側加寬或變窄，“高下限(mm)”可以指定攝像機鏡頭下限高度的參數，如圖5所示，分別為指定下限高度分別為0和0.6m的效果。