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电视监控系统基础教程——(共计55课时)

本主题由 daisy 于 2008-3-11 21:33 移动

Re:楼主

№38-入侵控测器基本介绍

入侵探测器是用来探测入侵者的移动或其他动作的电子及机械部件所组成的装置。包括主动红外入侵探测器、被动红外入侵探测器、微波入侵探测器、微波和被动红外复合入侵探测器、超声波入侵探测器、振动入侵探测器、音响入侵探测器、磁开关入侵探测器、超声和被动红外复合入侵探测器等。 1、 入侵探测器的功能原理 每一种入侵探测器都具有在保安区域内探测出入员存在的一定手段,装置中执行这种任务的部件称为探测器或传感器。 理想的入侵探测器仅仅响应人员的存在,而不响应如狗、猫及老鼠等动物的活动,也不响应室内环境的变化,如温度、湿度的变化及风、雨声音和振动等。要做到这一点不很容易,大多数装置不但响应了人的存在,而且.对一些无关因素的影响也产生响应。对报警器的选择和安装也要考虑使它对无关因素不作响应,同时信号的重复性要好。 设计报警装置时首先要掌握和分析各种入侵行动的特点。入侵者在进入室内时首先要排除障碍,他必须打开门窗,或在墙上、地板和顶棚上开洞。因此可以安装一些开关报警器,使入侵者刚开始行动时就触发开关。另一个应考虑的特点是光和红外线不能透过人体,因此可以利用安装光电装置的方法来探测入侵活动。 还有一个十分重要的特点是人体正常体温能发射红外线,利用红外线传感器就可探测出人体辐射的热量。此外,入侵者在行窃时不可避免的要发出声响,使用声控传感器便可探测室内发出的异常声响。利用超声波和微波入侵探测器是根据人体的移动会干扰超声波或电磁场的原理而工作的。 各种探测器有各自不同的工作原理,它们各有优缺点。要使探测器在任何场合都能有效地发挥作用,就应该进行精心选择、精心安装,安装时应尽可能考虑到对探测器的保护措施。 由于家庭、商店、团体和企业等部门各自的情况不同,使用的入侵探测器也不尽相同。为了获得最佳保安效果,通常需要根据用户的实际情况对报警系统进行裁剪,这样才能使探测器更好地发挥作用。 没有入侵行为时发出的报警叫做误报。误报可能由于元件故障或某些外界影响而造成,它所产生的恶劣后果是 不堪设想的,最轻的后果是因为增加了许多不必要的麻烦而使人感到厌烦,从而大大降低报警器的可信度。可以设想,如果商店和库房管理人员经常由于误报而被从床上叫起,他们就不会愿意使用这种报警装置。最坏的后果是它使警察或保安人员毫无必要地火速赶到现场,这样他们本身的安全和周围人们的安全都会受到危害。因此,误报是报警器的致命弱点。 2、 各种类型的探测器 1)微波多普勒入侵探测器 常常被称为雷达报警器,因为它实际上是一种多普勒雷达。是应用多普勒原理,辐射一定频率的电磁波,覆盖一定范围,并能探测到在该范围内移动的人体而产生报警信号的装置。 从技术上讲,一般要求探测器应由一个或多个传感器和信号处理器组成,探测器应具有能改变探测范围的方法。 微波多普勒入侵探测器如果安装恰当就很难被破坏。利用微波探测器还可以用一台设施来保护两个以上的房间。微波入侵探测器对于捕获躲藏起来的窃贼非常有效,只要躲藏的人进入保安区域就会触发报警器。 微波入侵探测器的主要缺点是安装要求较高,如果安装不当,微波信号就会穿透装有许多窗户的墙壁而导至频繁的误报。另一个缺点是它会发出对人体有害的微量能量,因此必须将能量控制在对人体无害的水平。此外,微波报警装置会受到空中交通和国防部门所用的高能量雷达的干扰。 2)超声波入侵探测器 超声波入侵探测器与微波入侵探测器原理一样,也是应用多普勒原理,通过对移动人体反射的超声波产生响应,从而引起报警,超声波入侵探测器利用超声波的波束探测入侵行为,与微波入侵探测器一样是最有效的保安设施之一。超声波报警器必须对保安区域内微小运动非常敏感,同时又不会受气流的影响。 超声波报警装置的有效性取决于能量在保安区域内多次反射。像墙壁、桌子和文件柜这样的硬表面对声波具有很好的反射作用,而地毯、窗帘和布等软质材料则是声波的不良反射体。因此,具有坚硬墙壁这样反射表面的小区域,比装有壁毯和许多窗帘的办公室所需的传感器少。充满软质材料的区域最好使用其他保安方法。 另外,如果房间里通风很好,或是房间的某个部位在加温,使空气流动较大,就会使相对安装的超声波报警器发生误报。因为在空气流动较大的情况下,如果发射信号顺风时,发出的超声波到达接收机的速度就会较静止时快,这样一来,驻波波形就会被破坏,从而触发报警器。 3) 主动红外入侵探测器 发射机与接收机之间的红外辐射光束,完全或大于给定的百分比部分被遮断能产生报警状态的探测装置。 主动红外入侵探测器一般由单独的发射机和接收机组成,收、发机分置安装,性能上要求发射机的红外辐射光谱应在可见光光谱之外。为防止外界干扰,发射机所发出的红外辐射必须经过调制,这样当接收机收到接近辐射波长的不同调制频率的信号,或者是无调制的信号后,就不会影响报警


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Re:楼主

№39-入侵控测器系统技术要求



1 范围
本标准规定了用户保护人、财产和环境的入侵报警系统(手动式和被动式)的通用技术要求,是设计、安装、验收入侵报警系统的基本依据。
本标准适用于建筑物内、外部的入侵报警系统。本标准不涉及远程中心,也不包括入侵报警系统与远程中心之间通信数据的加载和卸载。


2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB 10408.1 入侵探测器 第 1 部分:通用要求( idt IEC 60839-2-2 )
GB 10408.2 入侵探测器 第 2 部分:室内用超声波多普勒探测器( idt IEC 60839-2-4 )
GB 10408.3 入侵探测器 第 3 部分:室内用微波多普勒探测器( idt IEC 60839-2-5 )
GB 10408.4 入侵探测器 第 5 部分:室内用被动红外探测器( idt IEC 60839-2-3 )
GB 10408.5 入侵探测器 第 4 部分:主动红外入侵探测器( idt IEC 60839-2-6 )
GB 10408.6 微波和被动红外复合入侵探测器
GB 12663 防盗报警控制器通用技术条件
GB 15207 视频入侵报警器
GB 15209 磁开关入侵探测器
GB/T 15211 报警系统环境试验
GB 15407 遮挡式微波入侵探测器技术要求和试验规范( idt IEC 60839-1-2 )
GB/T 15408 报警系统电源装置、测试方法和性能规范( idt IEC 60839-1-2 )
GB/T 16572 防盗报警中心控制台
GB 16796 安全防范报警设备 安全要求和试验方法
GB/T 17626.2-1998 电磁兼容 试验与测量技术 静电放电抗扰度试验
GB/T 17626.3-1998 电磁兼容 试验与测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验
GB/T 17626.4-1998 电磁兼容 试验与测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
GB/T 17626.5-1999 电磁兼容 试验与测量技术 浪涌抗扰度试验
GB/T 17626.11-1999 电磁兼容 试验与测量技术 电压暂降、短时中断及电压变化抗扰度试验
GA/T 74 安全防范系统通用图形符号
GA/T 75 安全防范工程程序与要求
IEC 60839-5 报警系统 第 5 部分:报警信号传输系统技术要求
IEC 60839-7 报警系统 第 7 部分:报警传输系统中串行数据接口信息格式和协议


3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准
3.1 报警 alarm
生命、财产或环境面临严重威胁时的警告。 [IEC 60839-1-1]
3.2 入侵报警系统 intrusion alarm system
用于探测设防区域的非法入侵行业并发出报警信号的电子系统或网络。 [IEC 60839-1-1]
3.3 正常状态 normal condition
报警系统处于完全可使用而不在任何其他限定情况下的状态。 [IEC 60839-1-1]
3.4 报警状态 alarm condition
报警系统或其部分因对面临的危险作出响应而产生的状态。 [IEC 60839-1-1]
3.5 故障状态 fault condition
使报警系统无法按照相关标准的技术要求进行工作的系统状态。 [IEC 60839-1-1]
3.6 试验状态 test condition
系统的正常功能被作试验用的报警系统状态。 [IEC 60839-1-1]
3.7 断线状态 disconnection condition
故意造成的报警系统状态,使得系统的一部分不能工作。 [IEC 60839-1-1]
3.8 报警信号 alarm signal
由处于报警状态中的报警系统发出的信号。 [IEC 60839-1-1]
3.9 故障信号 fault signal
由处于故障状态中的入侵报警系统发出的信号。 [IEC 60839-1-1]
3.10 防拆装置 tamper device
用来探测故意干扰(拆卸或打开)报警系统的部件或一部分的装置。 [IEC 60839-1-1]
3.11 防拆探测 tamper detection
使用防拆装置探测对报警系统或其部分的故意干扰。 [IEC 60839-1-1]
3.12 防拆保护 tamper alarm
使用电气或机械方法防止对报警系统或其部分的故意干扰。 [IEC 60839-1-1]
3.13 防拆报警 tamper alarm
由防拆装置的动作而发出的报警 . [IEC 60839-1-1]
3.14 误报警 false alarm
由于意外触动手动装置、自动装置对未设计的报警状态做出响应、部件的错误动作或损坏、 * 作人员失误等而发出的报警信号。 [IEC 60839-1-1]
3.15 漏报警 false alarm
入侵行为已经发生,而系统没有作出报警响应或指示。
3.16 探测器 detector
用来辨别面临危险的不正常情况下而产生报警状态的装置。 [IEC 60839-1-1]
3.17 传感器 sensor
探测器用来辨别状态变化的部分,这个状态变化能指示面临危险性。 [IEC 60839-1-1]
3.18 处理器 processor
通过对一个或更多传感器输出的处理以断定是否应该产生报警状态的装置。
3.19 控制器 controller
对探测器的信号进行处理以断定是否应该产生报警状态以及完成某些显示、控制、记录和通信功能的装置。 [IEC 60839-1-1]
3.20 系统响应时间 response time
从探测器(包括人工启动开关、按钮或电键)探测到目标后产生报警状态信息到控制器接收到该信息并发出报警信号所需的时间。
3.21 中央控制设备(中心控制台) central control


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Re:楼主

№40-软压缩与硬压缩的区别


目前市面上流行的硬盘录象卡主要有软压缩硬盘录象卡与硬压缩硬盘录象卡两大类。

1) 软压缩录象卡

软压缩录象卡,主要是由一个若干个图象采集芯片为核心,配合周边电路与元件,完成图象采集功能的一种硬件电路板产品,软压缩录象卡从外型上看,各厂家做的基本一样,差别很小,因为各厂家设计电路是都必须按照芯片资料提供的样板电路为基础而设计。


软压缩录象卡的图象采集是通过图象采集芯片(如FUNSION 878A)完成,而图象压缩则是通过软件实现,即通过电脑CPU运算完成。


软压缩产品,因开发难度大,市面上出现的品种不多,主要是加拿大PIC02000、深圳以太公司的 ETHER8000系列、韩国PICASO、韩国KODICOM等,另外市面也有一些非法盗版的PICO、PICASO、KODICOM等,自己重新对产品命名。因软压缩产品开发难度特别大,能开发此类产品的基本上属于研发实力很强大的公司,软件设计科技含量高,如使用恰当,软件性能与稳定性都比较好。


A)加拿大PIC02000是国外早期产品,因计算机技术发展迅速,新产品不断推出,该产品将逐步退出市场,该产品图象质量不够佳,尤其是在图象运动时,会出现锯齿与拖尾等现象。另外该产品在图象采集技术上与现代硬盘录象技术比,也落后了,特别是在图象切换时,丢帧厉害,导致图象连续性差,动作一跳一跳的,另外该产品还有一个缺陷就是色彩调节不方便,单芯片卡接多路镜头,调节色彩不仅无法软件调色,而且不能单独每个画面调色。但该产品因安装简单、运行稳定、采用MPEG-4格式压缩、消耗硬盘小、价格低廉也受很多消费者欢迎 。尤其是低端厂商运用较多,不过今年随ETHER8000产品的推出,PIC02000市场占有量与价格更进一步下降了。


B)以太公司的 ETHER8000系列硬盘录象机为今年推出的高技术硬盘录象产品。该产品采用了现代计算机技术,无论是从硬件,还是软件设计都比早期产品有了很大的改进,从硬件上看,该产品抛弃了先前的FUNSION 878A,而采用了比FUNSION 878A更先进的XL系列图象采集芯片,该芯片弥补与克服了FUNSION 878A的多项缺陷。性能更优越,从软件方面看,ETHER8000 采用了全球最先进的超高频切换技术,使得每个图象采集芯片每秒最高可采集50帧图象,芯片利用率更高,硬件成本更低。另外该产品在图象处理技术上也有多项特别之处,图象清晰高、运动图象无拖尾、锯齿等,而且实现了单芯片四路采集卡每个镜头画面单调软件调色。其他性能与功能齐全,稳定性佳,图象编码采用MPEG-4压缩格式,网络效果佳,而且支持WINDOWS操作系统自带的Windows Media Player工具远程观看,该产品的不足之处,就是在WINDOWS98下不能安装,而只能在Windows 2000 Professional / Server / XP 安装,这一点缺陷,在使用上带来不便,据说不想支持WINDOWS 98原因是促使用户采用稳定的WINDOWS2000,进一步提高其稳定性。


C)韩国PICASO是韩国早期硬盘录象产品。一年前,该产品在国内曾经非常流行过,但因计算机技术更新迅速,与新一代硬盘录象产品相比,该产品各项性能都显的有些落后,该产品与ETHER8000相反,只能在WINDOWS98下安装,而不能在WINDOWS2000下安装,因为开发那套录象系统时,WINDOWS2000还没有面市,不支持WIN2000是可以理解的,另外该产品对主板与显卡特别挑剔,安装麻烦,压缩格式采用的是耗硬盘大的M-JPEG格式,由于数据量太大,网络性能不佳。
D) 韩国KODICOM,一直到现在,国内应用还比较广泛,该产品各方面性能优于PICASO,但压缩格式不够先进,采用的小波变换,耗硬盘依然较大,网络性能也不算优秀,KODICOM与PICO2000一样,一卡8路监视时,因切换技术落后,没有克服图形抖动的弊端。在这一两年内,该产品也同样要面临被新一代硬盘录象机ETHER8000替代。

2) 硬压缩录象卡


硬压缩录象卡,其图象采集与图象压缩都是通过板卡上的芯片实现。与软压缩的区别主要就是该产品将图象压缩算法软件写入了硬件板卡上的DSP芯片里,让DSP代替CPU来运算,减轻了CPU运算的压力,如果您的硬盘录象机电脑主机CPU频率低,监控路数多,而且要求全实时,硬盘空间特别大的话可采用硬压缩录象卡。因为硬压缩不怎么用CPU资源,资源充足,故大多数硬压缩采用高分辨率显示(录象时并不采用高分辩率,故录象后图象清晰度不比软压缩高),采用大比特流压缩,图象清晰度高,但这样也带来了新的问题,就是数据量太大,故硬压缩消耗硬盘也大,录象保存的时间较短,同时网络传输也带来了很大的压力,不适合多路远程监控。另外硬压缩中的图象压缩DSP芯片,由于设计上远远不如CPU设计科学,其发热量大,最高温度达80度以上,如果将四张硬压缩卡并排插入电脑,组成16路实时录象,在没有良好散热条件下,夏天特别容易死机,所以在天气炎热的南方城市安装硬盘录象是不得不考虑这一问题。

硬压缩还有一个无法克服的缺陷,就是因为硬压缩产品硬件成本太高,价格降不下来,甚至有的压缩卡没有先进的加密技术,采用昂贵的USB接口加密狗来完成加密,这不仅增加了板卡硬件成本,同时也反映出该产品技术


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Re:楼主

№41-摄像机的定焦与变焦镜头



镜头是摄像机的眼睛,正确选择镜头以及良好的安装与调整是清晰成像的第一步。当前,1/3"镜头是应用的主流,自动光圈镜头销售量最多,变焦镜头是应用发展的趋势。


1)应依据摄像机到被监视目标的距离,来选择定焦镜头(Fixed Focal Lens)的焦距。
从焦距上区分有短焦距广角镜头、中焦距标准镜头、长焦距远镜头。镜头焦距通常用值来表示,镜头光圈一般用F表示,F取值以镜头的焦距/和通光孔径d的比值来衡量,F=f/d,每个镜头上均标有其最大的F值。


2)摄像机的镜头规格应与摄像机CCD靶面尺寸(1/2"为6.4hX4.8υ、1/3"为4.8hX3.6υ、1/4"为3.2hX2.4υ)相对应。如果镜头尺寸与摄像机CCD靶面尺寸不一致时,观察角度将不符合设计要求,或者发生画面在焦点以外等问题。


3)摄像机的水平视觉度数及垂直视觉度数与摄像机CCD靶面尺寸hXυ及镜头焦距f之间有如下关系:水平视觉度数=2arctan (h/2f);
垂直视觉度数=2arctan (υ/2f)。

4)镜头有自动光圈(auto iris)和手动光圈(manual iris)之分。自动光圈用于被照物光线变化较多场合,手动光圈用于被照物光线稳定之处。
自动光圈镜头有二种驱动方式:一类为视频输入型Video driver(with Amp),它将一个视频信号及电源从摄像机输送到透镜来控制镜头上的光圈,这种视频输入型镜头内包含有放大器电路,用以将摄像机传来的视频信号转换成对光圈马达的控制,另一类称为DC输入型(DC driverno Amp),它利用摄像机上的直流电压来直接控制光圈,这种镜头内只包含电流计式光圈马达,摄像机内没有放大器电路。二种驱动方式产品不具可互换性,但现已有通用型自动光圈镜头推出。


5)镜头安装有C型和CS型两种,C型安装的镜头在CCD摄像机与镜头间多了5mm 调整光圈值的环。C型安装的摄像机可用CS型镜头,但CS安装的摄像机不能使用C型镜头。Philips公司推出革命性的Wizard镜头安装向导,保证镜头与摄像机的完全兼容,这使得在任何环境下都可得到最优图像。

6)变焦镜头由于在一个镜头内能够使镜头焦距在一定范围内变化,因此可以使被监控的目标放大或缩小。典型的光学放大规格有诸如6~20倍等不同档次,并以电动缩放镜头(Zoom Lens)应用最普遍。按变焦镜头参数可调整的项目划分有:
·三可变镜头——光圈、聚焦、焦距均需人为调节。
·二可变镜头——通常是自动光圈镜头,而聚焦和焦距需人为调节。
·单可变镜头——一般是自动光圈和自动聚焦的镜头,而焦距需人为调节。

7)缩放/变焦镜头(Vari Focal Lens)是变焦镜头配合缩放镜头功能,焦距连续可变,可将远距离物体放大,又可提供一个宽广视景,使监视宽度增加。日本Kowa公司提供从1.6~3.4mm的宽角度镜头到15.0—300mm的远距镜头。

8)除传统的球面镜头外,新一代的是非球面镜头(Aspherical Lens),镜片研磨的形状为抛物线、二次曲线、三次曲线或高次曲线,并且在设计时就考虑到了镜头的相差、色差、球差等校正因素,通常一片非球面镜片就能达到多个球面镜片矫正像差的效果,因此可以减少镜片的数量,使得镜头的精度更佳、清晰度更好、色彩还原更为准确、镜头内的光线反射得以降低,镜头体积也相应缩小。非球面镜头具有变倍高、物距短、光圈大的特点。变倍高可以简化镜头的种类,物距短可以应用在近距离摄像的场合,光圈大则可以适应光线较暗的场所,因此应用领域日渐宽广。日本AVENIA的非球面镜头产品SSV0770,近摄距离可到30cm,
光圈值也可到F1.6,变焦范围可从7.0~70mm,变倍率高达十倍,可用于电视监控等领域。




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Re:楼主

№42-摄像机介绍



1. 摄像机


摄像部分一般安装在现场,它包括摄像机、镜头、防护罩、支架和电动云台。它的作用是对监视区域进行摄像并将其转换成电信号。


像机分为彩色和黑白两种,一般黑白摄像机要比彩色的灵敏度高,比较适合用于光线不足的地方,如果使用的目的只是监视景物的位置和移动,可采用黑白摄像机;如果要分辨被摄像物体的细节,比如分辨衣服和景物的颜色,则采用彩色的比较好。


摄像机的规格可分为1/3〃、1/2〃和2/3〃等,安装方式有固定和带云台二种。
在闭路监控系统中,摄像机又称摄像头或CCD(Charge Coupled Device)即电荷耦合器件。严格来说,摄像机是摄像头和镜头的总称,而实际上,摄像头与镜头大部分是分开购买的,用户根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离,通过计算得到镜头的焦距,所以每个用户需要的镜头都是依据实际情况而定的,不要以为摄像机(头)上已经有镜头。

摄像头的主要传感部件是CCD,它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点,CCD是电耦合器件(Charge Couple Device)的简称,它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移,也可将储存之电荷取出使电压发生变化,因此是理想的摄像元件。是代替摄像管传感器的新型器件。
CCD的工作原理是:被摄物体反射光线,传播到镜头,经镜头聚焦到CCD芯片上,CCD根据光的强弱积聚相应的电荷,经周期性放电,产生表示一幅幅画面的电信号,经过滤波、放大处理,通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。这个标准的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的,所以也可以录像或接到电视机上观看。


1, CCD摄像机的选择和分类

CCD芯片就像人的视网膜,是摄像头的核心。目前我国尚无能力制造,市场上大部分摄像头采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的芯片,现在韩国也有能力生产,但质量就要稍逊一筹。 因为芯片生产时产生不同等级,各厂家获得途径不同等原因,造成CCD采集效果也大不相同。在购买时,可以采取如下方法检测:接通电源,连接视频电缆到监视器,关闭镜头光圈,看图像全黑时是否有亮点,屏幕上雪花大不大,这些是检测CCD芯片最简单直接的方法,而且不需要其它专用仪器。然后可以打开光圈,看一个静物,如果是彩色摄像头,最好摄取一个色彩鲜艳的物体,查看监视器上的图像是否偏色,扭曲,色彩或灰度是否平滑。好的CCD可以很好的还原景物的色彩,使物体看起来清晰自然;而残次品的图像就会有偏色现象,即使面对一张白纸,图像也会显示蓝色或红色。个别CCD由于生产车间的灰尘,CCD靶面上会有杂质,在一般情况下,杂质不会影响图像,但在弱光或显微摄像时,细小的灰尘也会造成不良的后果,如果用于此类工作,一定要仔细挑选。


1、依成像色彩划分 彩色摄像机:适用于景物细部辨别,如辨别衣着或景物的颜色。 黑白摄像机:适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区,在仅监视景物的位置或移动时,可选用黑白摄像机。


2、依分辨率灵敏度等划分 影像像素在38万以下的为一般型,其中尤以25万像素(512*492)、分辨率为400线的产品最普遍。 影像像素在38万以上的高分辨率型。


3、按CCD靶面大小划分 CCD芯片已经开发出多种尺寸: 目前采用的芯片大多数为1/3"和1/4"。在购买摄像头时,特别是对摄像角度有比较严格要求的时候,CCD靶面的大小,CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。1英寸--靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm。 2/3英寸--靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm。 1/2英寸--靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm。 1/3英寸--靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm。 1/4英寸--靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm。


4、按扫描制式划分 PAL制。 NTSC制。 中国采用隔行扫描(PAL)制式(黑白为CCIR),标准为625行,50场,只有医疗或其它专业领域才用到一些非标准制式。另外,日本为NTSC制式,525行,60场(黑白为EIA)。


5、依供电电源划分 110VAC(NTSC制式多属此类), 220VAC, 24VAC。12VDC或9VDC(微型摄像机多属此类)。


6、按同步方式划分 内同步:用摄像机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作。 外同步:使用一个外同步信号发生器,将同步信号送入摄像机的外同步输入端。 功率同步(线性锁定,line lock):用摄像机AC电源完成垂直推动同步。 外VD同步:将摄像机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步。 多台摄像机外同步:对多台摄像机固定外同步,使每一台摄像机可以在同样的条件下作业,因各摄像机同步,这样即使其中一台摄像机转换到其他景物,同步摄像机的画面亦不会失真。


7、按照度划分,CCD又分为:
普通型 正常工作所需照度1~3LUX
月光型 正常工作所需照度0.1LUX左右
星光型 正常工作所需照度0.01LUX以下
红外型 采用红外灯照明,在没有光线的情况下也可以成像


8、按外观分:有机板型、针孔型、半球型。
CCD彩色摄像机的主要技术指标


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Re:楼主

№43-视频安防系统技术要求



1 范围
本标准规定了建筑物内部及周边地区安全技术防范用视频进空系统(以下简称系统)的技术要求,是设计、验收安全技术防范用电视监控系统的基本依据。
本标准适用于以安防监控为目的的新建、扩建和改建工程中的电视监控系统的设计,其他领域的视频监控系统可以参照使用。
本标准的技术内容仅适用于模拟系统或部分采用数字技术的模拟系统。


2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
电磁辐射防护规定
报警系统环境试验
报警系统电源装置、测试方法和性能规范
安全防范报警设备 安全要求和试验方法
电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验
电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验
电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验
电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验
民用闭路监视电视系统工程技术规范
安全防范系统通用图形符号
安全防范工程程序与要求
民用建筑电气设计规范

3 术语和定义
下列属于和定义适用于本标准。
3.1
视频 video
基于目前的电视模式( PAL 彩色制式, CCIR 黑白制式 625 行, 2:1 隔行扫描),所需的大约为 6MHz 或更高带宽的基带信号。
3.2
视频探测 video detecting
采用光电成像技术(从近红外到可见光谱范围内)对目标进行感知并生成视频图象信号的一种探测手段。
3.3
视频监控 video monitoring
利用视频探测手段对目标进行监视、控制和信息记录。
3.4
视频传输 video transmitting
利用有线或无线传输介质,直接或通过调制解调等手段,将视频图像信号从一处传到另一处,从一台设备传到另一台设备。本系统中通常包括视频图像信号从前端摄像机到视频主机设备,从视频主机到显示终端,从视频主机到分控,从视频光发射机到视频光接收机等。
3.5
视频主机 video controller /switcher
通常指视频控制主机,它是视频系统 * 作控制的核心设备,通常可以完成对图象的切换、云台和镜头的控制等。
3.6
报警图像复核 video check to alarm
当报警事件发生时,视频监控系统能够自动实时调用与报警区域相关的图像,以便对现场状态进行观察复核。
3.7
报警联动 action with alarm
报警事件发生时,引发报警设备以外的其他设备进行动作(如报警图像复核,照明控制等)。
3.8
视频音频同步 synchronization of video and audio
指对同一现场传来的视频、音频信号的同步切换。
3.9
环境照度 environmental illumination
反映目标所处环境明暗的物理量,数值上等于垂直通过单位面积的光通量。参见附录 A 。
3.10
图像质量 picture quality
指能够为观察者分辨的光学图像质量,它通常包括像素数量、分辨率和信噪比,但主要表现为信噪比。参见附录 A 。
3.11
图像分辨率 picture resolution
指在显示平面水平或垂直扫描方向上,在一定长度上能够分辨的最多的目标图像的电视线数。参见附录 A 。
3.12
前端设备 terminal device
指分布于探测现场的各类设备,在本系统中,通常指摄像机以及与之配套的相关设备(如镜头、云台、解码驱动器、防护罩等)。
3.13
分控 branch console
通常指在中心监控室以外设立的控制和观察终端设备。
3.14
视频移动报警 video moving detecting
指利用视频技术探测现场图像变化,一旦达到设定阈值即发出报警信息的一种报警手段。
3.15
视频信号丢失报警 video loss alarm
指视频主机对前端来的视频信号进行监控时,一旦视频信号的峰值小于设定值,系统即视为视频信号丢失,并给出报警信息的一种系统功能。


4 技术要求
4.1 系统基本构成
视频安防监控系统一般由前端、传输、控制及显示记录四个主要部分组成。前端部分包括一台或多台摄像机以及与之配套的镜头、云台、防护罩、解码驱动器等,传输部分包括电缆和 / 或光缆,以及可能的有线 / 无限信号调制解调设备等;控制部分主要包括视频切换器、云台镜头控制器、 * 作键盘、各类控制通信接口、电源和与之配套的控制台、监视器等;显示记录设备主要包括监视器、录像机、多画面分割器等。
根据使用目的、保护范围、信息传输方式、控制方式等的不同,视频安防监控系统可有多种构成模式。本标准仅对各种不同类型食品监控系统的共同部分提出了通用技术要求,各种不同的视频监控系统的共同部分的基本构成如图 1 所示。

4.2 系统设备要求
4.2. 1 系统各部分设备选型
4.2.1.1 应满足现场环境要求和功能使用要求,同时应符合现行国家标准和行业标准有关技术要求。
4.2.1.2 前端设备可分为分离组合型摄像机,也可为一体化摄像机。
4.2.1.


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№44-常用视频格式

ASF    ASF 是 Advanced Streaming format 的缩写,由字面(高级流格式)意思就应该看出这个格式的用处了吧。说穿了 ASF 就是 MICROSOFT 为了和现在的 Real player 竞争而发展出来的一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式!由于它使用了 MPEG4 的压缩算法,所以压缩率和图像的质量都很不错。因为 ASF 是以一个可以在网上即时观赏的视频“流”格式存在的,所以它的图象质量比 VCD 差一点点并不出奇,但比同是视频“流”格式的 RAM 格式要好。不过如果你不考虑在网上传播,选最好的质量来压缩文件的话,其生成的视频文件比 VCD (MPEG1)好是一点也不奇怪的,但这样的话,就失去了 ASF 本来的发展初衷,还不如干脆用 N AVI 或者 DIVX 。但微软的“子第”就是有它特有的优势,最明显的是各类软件对它的支持方面就无人能敌。 n AVI    n AVI 是 newAVI 的缩写,是一个名为 ShadowRealm 的地下组织发展起来的一种新视频格式。它是由 Microsoft ASF 压缩算法的修改而来的(并不是想象中的 AVI),视频格式追求的无非是压缩率和图象质量,所以 NAVI 为了追求这个目标,改善了原始的 ASF 格式的一些不足,让 NAVI 可以拥有更高的帧率(frame rate)。当然,这是牺牲 ASF 的视频流特性作为代价的。概括来说, NAVI 就是一种去掉视频流特性的改良型 ASF 格式!再简单点就是---非网络版本的 ASF ! AVI    AVI 是 Audio Video Interleave 的缩写,这个看来也不用我多解释了,这个微软由 WIN3.1 时代就发表的旧视频格式已经为我们服务了好几个年头了。如果这个都不认识,我看你还是别往下看了,这个东西的好处嘛,无非是兼容好、调用方便、图象质量好,但缺点我想也是人所共知的:尺寸大!就是因为这点,我们现在才可以看到由 MPEG1 的诞生到现在 MPEG4 的出台。 MPEG    MPEG 是 Motion Picture Experts Group 的缩写,它包括了 MPEG-1, MPEG-2 和 MPEG-4 (注意,没有MPEG-3,大家熟悉的MP3 只是 MPEG Layeur 3)。MPEG-1相信是大家接触得最多的了,因为它被广泛的应用在 VCD 的制作和一些视频片段下载的网络应用上面,可以说 99% 的 VCD 都是用 MPEG1 格式压缩的,(注意 VCD2.0 并不是说明 VCD 是用 MPEG-2 压缩的)使用 MPEG-1 的压缩算法,可以把一部 120 分钟长的电影(未视频文件)压缩到 1.2 GB 左右大小。MPEG-2 则是应用在 DVD 的制作(压缩)方面,同时在一些 HDTV(高清晰电视广播)和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当的应用面。使用 MPEG-2 的压缩算法压缩一部 120 分钟长的电影(未视频文件)可以到压缩到 4 到 8 GB 的大小(当然,其图象质量等性能方面的指标 MPEG-1 是没得比的)。MPEG-4 是一种新的压缩算法,使用这种算法的 ASF 格式可以把一部 120 分钟长的电影(未视频文件)压缩到 300M 左右的视频流,可供在网上观看。其它的 DIVX 格式也可以压缩到 600M 左右,但其图象质量比 ASF 要好很多。 DIVX    DIVX 视频编码技术可以说是一种对 DVD 造成威胁的新生视频压缩格式(有人说它是 DVD 杀手),它由 Microsoft mpeg4v3 修改而来,使用 MPEG4 压缩算法。同时它也可以说是为了打破 ASF 的种种协定而发展出来的。而使用这种据说是美国禁止出口的编码技术 --- MPEG4 压缩一部 DVD 只需要 2 张 CDROM!这样就意味着,你不需要买 DVD ROM 也可以得到和它差不多的视频质量了,而这一切只需要你有 CDROM 哦!况且播放这种编码,对机器的要求也不高,CPU 只要是 300MHZ 以上(不管你是PII,CELERON,PIII,AMDK6/2,AMDK6III,AMDATHALON,CYRIXx86)在配上 64 兆的内存和一个 8兆 显存的显卡就可以流畅的播放了。这绝对是一个了不起的技术,前途不可限量! QuickTime    QuickTime(MOV)是 Apple(苹果)公司创立的一种视频格式,在很长的一段时间里,它都是只在苹果公司的 MAC 机上存在。后来才发展到支持 WINDOWS 平台的,但平心而论,它无论是在本地播放还是作为视频流格式在网上传播,都是一种优良的视频编码格式。到目前为止,它共有 4 个版本,其中以 4.0 版本的压缩率最好! REAL VIDEO    REAL VIDEO (RA、RAM)格式由一开始就是定位就是在视频流应用方面的,也可以说是视频流技术的始创者。它可以在用 56K MODEM 拨号上网的条件实现不间断的视频播放,当然,其图象质量和 MPEG2、DIVX 等比是不敢恭维的啦。毕竟要实现在网上传输不间断的视频是需要很大的频宽的,这方面 ASF 的它的有力竞争者! MPEG-4标准   现代移动通讯和个人通讯业务要求从普通话音扩展到多媒体业务,即提供声音、文字、数据、图形和视频等信息媒体,使用户在移动通讯网中进行生动、丰富和有效的多媒体信息交流,其实现的关键技术是甚低速音频视频压缩。   MPEG-4目标   专门用于64Kbps以下甚低速率的音视编码   适用于移动通讯、个人通讯、固定公用通讯网和电视电话   适用于窄带多媒体通讯等广泛应用   实现基于内容的压缩编码,具有良好兼容性、伸缩


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№45-视频切换与控制主机的功能原理



1、单纯型的云台、镜头及防护罩控制器

   其功能是仅仅实现对单台或多台执行云台旋转、上下俯仰、对云台上的摄象机镜头控制聚焦、光圈调整及变焦变倍功能,较复杂的装置还可对云台上的防护罩作加热、除霜等控制。

2、手动视频切换器

   它是视频切换器最简单的一种,该装置上有若干按键,用以对单一监视器输出显示所选择的某台摄象机图像。手动切换比较经济可靠,可将4~16路视频输入切换到一台监视器上输出。其缺点是使用这种类型切换器对摄象机进行手动切换时,监视器上会出现垂直翻转和滚动,直至监视器确定有输入摄象机的垂直同步脉冲后才会消失。

3、顺序视频切换器

   多路视频信号要送到同一处监控,可以一路视频对应一台监视器,但监视器占地大,价格贵,如果不要求时时刻刻监控,可以在监控室增设一台切换器,把摄像机输出信号接到切换器的输入端,切换器的输出端接监视器,切换器的输入端分为 2,4,6,8,12,16, 切换器有手动切换、自动切换两种工作方式,手动方式是想看哪一路就把开关拨到哪一路;自动方式是让预设的视频按顺序延时切换,切换时间通过一个旋钮可以调节,一般在 1 秒到 35 秒之间。切换器的价格便宜(一般只有三五百元),联接简单,操作方便,但在一个时间段内只能看输入中的一个图像。要在一台监视器上同时观看多个摄像机图像,就需要用画面分割器。顺序视频切换器是使来自多台摄象机的图像在一台监视器上选择显示一幅,再显示另一幅,摄象机的显示顺序和显示停留时间可由用户程序设置或修改。顺序视频切换器采用垂直间隔切换,以消除监视器上的图像闪烁、抖动或滚动,使观察监视器的人可以舒适地观看。所谓垂直间隔切换,是视频播放时切换视频的一种方式。切换器中的电子系统寻找每一台摄象机的垂直同步脉冲,然后切换这一垂直脉冲间的视频,消除监视器上的垂直滚动和抖动,得到无滚动切换的效果。实现无滚动切换的前提是摄象机需要有行同步电路,这样多台摄象机用同一交流电源相位的电源供电时,可使多台摄象机同时产生垂直同步脉冲,这也是使用24V交流电源的摄象机能在闭路电视监控系统中得到广泛应用的原因之一。

   在较大型的系统中,如果摄象机使用不同相位的非24V交流电源,此时需要消除监视器上的垂直滚动,则要么要求摄象机具有非同步或信号锁定功能,要么使用摄象机上的可调相位选择,根据不同交流电源相位间的垂直同步定时差异来进行调整。为了监控的需要,一般顺序切换器带有报警切换功能,即发生报警时,该顺序切换器会自动将报警区域的摄象机图像切换到监视器上显示输出。

4、视频矩阵切换与控制主机

   所谓视频矩阵切换就是可以选择任意一台摄象机的图像在任一指定的监视器上输出显示,犹如M台摄象机和N台监视器构成的M*N矩阵一般,视应用需要和装置中模板数量的多少,矩阵切换系统可大可小,小型系统是4*1,大型系统可以达到1024*256或更大。

   在以视频矩阵切换与控制主机为核心的系统中,每台摄象机的图像需要经过单独的同轴电缆传送到切换与控制主机;对云台与镜头的控制,则一般由主机经由双绞线或者多芯电缆先送至解码/驱动器,由解码器先对传来的信号进行译码,即确定执行何种控制动作。解码/驱动器具有的功能如下:

   (1)前端摄象机电源的开关控制。

   (2)对来自主机的命令进行译码,控制云台与镜头,可完成的动作有:

   云台的左右旋转 、云台的上下俯仰、云台的扫描旋转(定速或变速)、云台预置位的快速定位 、镜头光圈大小的改变 、镜头聚焦的调整 、镜头变焦变倍的增减 、镜头预置位的定位 、摄象机防护罩雨刷的开关 、某些摄象机防护罩降温风扇的开关(大多数采用温度控制自动开关)、某些摄象机防护罩除霜加热器的开关(大多数采用低温时自动加电至指定温度时自动关闭)

   (3)通过固态继电器提高对执行动作的驱动能力。

   (4)与切换控制主机间的传输控制。

   视解码器所接受代码的形式不同,通常有三种类型的解码器:一是直接接受由切换控制主机发送来曼彻斯特码的解码器;二是由控制键盘传送来或将曼彻斯特码转换后接受的RS-232输入型解码器;三是经同轴电缆传送代码的同轴视控型解码器。因此,与不同解码器配合使用的云台则存在着相互是否兼容的选择。

   视频矩阵切换控制主机是闭路电视监控系统的核心。多为插卡式箱体,内有电源装置,插有一块含微处理器的CPU板、数量不等的视频输入板、视频输出板、报警接口板等,有众多的视频BNC接插座、控制连线插座及操作键盘插座等。具备的主要功能有:

* 接收各种视频装置的图像输入,并根据操作键盘的控制将它们有序地切换到相应的监视器上供显示或记录,完成视频矩阵切换功能。编制视频信号的自动切换顺序和间隔时间

* 接收操作键盘的指令,控制云台的上下、左右转动,镜头的变倍、调焦、光圈,室外防护罩的雨刷

* 键盘有口令输入功能,可防止未授权


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№46-视频压缩编解码标准综述

摘要:本文从目前视频流传输中最为重要的编解码标准国际电联的H.261、H.263,运动静止图像专家组的M-JPEG,国际标准化组织运动图像专家组的MPEG系列标准,以及在互联网上被广泛应用的Real Video、WMT、 QuickTime等方面,详细地介绍了视频压缩编解码标准及其应用。 关键词:视频压缩编解码标准,H.261,H.263,M-JPEG,MPEG,MPEG-1,MPEG-2,MPEG-4,MPEG-7,MPEG-21,Real Video,WMT,QuickTime。 随着Internet带宽的不断增长,在Internet上传输视频的相关技术也成为Internet节研究和开发的热点。目前,许多实验性的高速宽带网络都把视频传输的技术和应用作为研究的重点课题。在Internet上传输视频有许多困难,其根本的原因在于Internet的无连接每包转发机制主要为突发性的数据传输设计,不适用于对连续媒体流的传输。为了在Internet上有效的、高质量的传输视频流,需要多种技术的支持,其中数字视频的压缩编码技术是Internet视频传输中的关键技术之一。此外,在多媒体的传输、处理、应用中还有许多问题:如何在网络上传输视频?如何通过手机上网并接收视频和图像?如何对多媒体数据进行快速有效的检索?如何对多媒体信息进行统一的存取?等等。 目前视频流传输中最为重要的编解码标准有国际电联的H.261、H.263,运动静止图像专家组的M-JPEG和国际标准化组织运动图像专家组的MPEG系列标准,此外在互联网上被广泛应用的还有Real-Networks的RealVideo、微软公司的WMT以及Apple公司的QuickTime等。具体如下: 一、国际电联的H.261、H.263标准 1.H.261 H.261又称为P*64,其中P为64kb/s的取值范围,是1到30的可变参数,它最初是针对在ISDN上实现电信会议应用特别是面对面的可视电话和视频会议而设计的。实际的编码算法类似于MPEG算法,但不能与后者兼容。H.261在实时编码时比MPEG所占用的CPU运算量少得多,此算法为了优化带宽占用量,引进了在图像质量与运动幅度之间的平衡折中机制,也就是说,剧烈运动的图像比相对静止的图像质量要差。因此这种方法是属于恒定码流可变质量编码而非恒定质量可变码流编码。 2.H.263 H.263是国际电联ITU-T的一个标准草案,是为低码流通信而设计的。但实际上这个标准可用在很宽的码流范围,而非只用于低码流应用,它在许多应用中可以认为被用于取代H.261。H.263的编码算法与H.261一样,但做了一些改善和改变,以提高性能和纠错能力。.263标准在低码率下能够提供比H.261更好的图像效果,两者的区别有:(1)H.263的运动补偿使用半象素精度,而H.261则用全象素精度和循环滤波;(2)数据流层次结构的某些部分在H.263中是可选的,使得编解码可以配置成更低的数据率或更好的纠错能力;(3)H.263包含四个可协商的选项以改善性能;(4)H.263采用无限制的运动向量以及基于语法的算术编码;(5)采用事先预测和与MPEG中的P-B帧一样的帧预测方法;(6)H.263支持5种分辨率,即除了支持H.261中所支持的QCIF和CIF外,还支持SQCIF、4CIF和16CIF,SQCIF相当于QCIF一半的分辨率,而4CIF和16CIF分别为CIF的4倍和16倍。 1998年IUT-T推出的H.263+是H.263建议的第2版,它提供了12个新的可协商模式和其他特征,进一步提高了压缩编码性能。如H.263只有5种视频源格式,H.263+允许使用更多的源格式,图像时钟频率也有多种选择,拓宽应用范围;另一重要的改进是可扩展性,它允许多显示率、多速率及多分辨率,增强了视频信息在易误码、易丢包异构网络环境下的传输。另外,H.263+对H.263中的不受限运动矢量模式进行了改进,加上12个新增的可选模式,不仅提高了编码性能,而且增强了应用的灵活性。H.263已经基本上取代了H.261。 二、M-JPEG M-JPEG(Motion- Join Photographic Experts Group)技术即运动静止图像(或逐帧)压缩技术,广泛应用于非线性编辑领域可精确到帧编辑和多层图像处理,把运动的视频序列作为连续的静止图像来处理,这种压缩方式单独完整地压缩每一帧,在编辑过程中可随机存储每一帧,可进行精确到帧的编辑,此外M-JPEG的压缩和解压缩是对称的,可由相同的硬件和软件实现。但M-JPEG只对帧内的空间冗余进行压缩。不对帧间的时间冗余进行压缩,故压缩效率不高。采用M-JPEG数字压缩格式,当压缩比7:1时,可提供相当于Betecam SP质量图像的节目。 JPEG标准所根据的算法是基于DCT(离散余弦变换)和可变长编码。JPEG的关键技术有变换编码、量化、差分编码、运动补偿、霍夫曼编码和游程编码等 M-JPEG的优点是:可以很容易做到精确到帧的编辑、设备比较成熟。缺点是压缩效率不高。 此外,M-JPEG这种压缩方式并不是一个完全统一的压缩标准,不同厂家的编解码器和存储方式并没有统一的规定格式。这也就是说,每个型号的视频服务器或编码板有自己的M-JPEG版本,所以在服务器之间的数据传输、非线性制作网络向服务器的数据传输都根本是不可能的。 三、MPEG系列标准 MPEG是活动图像专家组(Moving Picture Exports Group)的缩写,于1988年成立,是为数字视/音频制定


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№47-术语解释

一,微分相位:微分相位是指与色度有关的亮度信号幅度变化所引起的彩色载波分量的相位变化。在NTSC系统中,彩色信号矢量角的变化代表了色调的变化,所以微分相位对信号的影响是很严重的。而PAL系统因为采用了逐行倒相技术,所以自身补偿作用使得用色饱和度的变化代替了色调的变化。总的来说,微分相位是用来描述亮度信号的幅度变化对彩色色调影响的一个参数。 二,微分增益:微分增益是指色度信号的幅度变化随有关亮度信号幅度变化的函数关系,它对图象的影响是彩色饱和度的变化。简单的说:微分增益是亮度信号幅值的变化对彩色饱和度的影响。 三,色-亮串扰:色-亮串扰是微分增益的反面,它表示亮度信号的幅度随有关色度副栽波幅度变化的关系。 四,r(枷马)校正:所谓枷马校正就是检出图象信号中的深色部分和浅色部分,并使两者比例增大,从而提高图象对比度效果。 五、 声表面波滤波器(SAWF) 声表面波滤波器是利用石英、铌酸锂、钛酸钡晶体具有压电效应的性质做成的。所谓压电效应,即是当晶体受到机械作用时,将产生与压力成正比的电场的现象。具有压电效应的晶体,在受到电信号的作用时,也会产生弹性形变而发出机械波(声波),即可把电信号转为声信号。由于这种声波只在晶体表面传播,故称为声表面波。 声表面波滤波器的英文缩写为SAWF,声表面波滤波器具有体积小,重量轻、性能可靠、不需要复杂调整。在有线电视系统中实现邻频传输的关键器件。声表面波滤波器的特点是:(1)频率响应平坦,不平坦度仅为±0.3-±0.5dB,群时延±30-±50ns。(2)SAWF矩形系数好,带外抑制可达40dB以上。(3)插入损耗虽高达25-30dB,但可以用放大器补偿电平损失。 声表面波滤波器包括声表面波电视图像中频滤波器、电视伴音滤波器、电视频道残留边带滤波器。声表面波滤波器的典型技术指标如下表所示。 六、梳状滤波器 梳状滤波器它是由许多按一定频率间隔相同排列的通带和阻带,只让某些特定频率范围的信号通过。梳状滤波器其特性曲线象梳子一样,故称为梳状滤波器。 梳状滤波器在电视技术中的应用很多。梳状滤波器被用于分离色度信号的两个正交分量U色差信号与V色差信号。梳状滤波器一般由延时、加法器、减法器、带通滤波器组成。对于静止图像,梳状滤波在帧间进行,即三维梳状滤波。对活动图像,梳状滤波在帧内进行,即二维梳状滤波。除特殊要求的场合外,大多数的数字电视设备或高质量的数字电视接收机,采用行延迟的梳状滤波器与带通滤波器级联,构成Y、C分离方案就可获得满意的图像质量。 使用梳状滤波器使得图像质量明显提高。解决了色串亮及亮串色造成的干扰光点、干扰花纹;消除了U、V混迭造成的彩色边缘蠕动;消除了亮、色镶边。 七、衰减器 在指定的频率范围内,一种用以引入一预定衰减的电路。一般以所引入衰减的分贝数及其特性阻抗的欧姆数来标明。 在有线电视系统里广泛使用衰减器以便满足多端口对电平的要求。如放大器的输入端、输出端电平的控制、分支衰减量的控制。衰减器有无源衰减器和有源衰减器两种。有源衰减器与其他热敏元件相配合组成可变衰减器,装置在放大器内用于自动增益或斜率控制电路中。无源衰减器有固定衰减器和可调衰减器。固定衰减器由电阻组成,不影响频率特性,常用T型或π型网络组成;(有关常用75Ω阻抗T型、π型不同衰减量的电阻数据可参阅共用天线电视系统一书);可调衰减器由电位器组成在调试中及电平调整中使用。 要求衰减器的输入、输出阻抗应和接口端匹配,有线电视系统里都应为75欧。衰减器的频率特性要满足系统的频率范围要求,在频率范围内衰减器的衰减量应和频率无关。因此,常用电阻元件组成。 频率范围不同,衰减器的形式也不同。有用同轴线作衰减器;在波导系统中,常用吸收电场能量的膜片作衰减器;也有采用固态二极管(如PIN二极管)在微波频段内制成波导或同轴线系统的可以电调谐的衰减器。衰减器常用于多种电信设备和电子仪器中。 八、均衡器 在电信设备中,用以校正因频率不同而引起的衰减(即传输损耗)及相位差不同的网络。能校正衰减与频率关系的,称为"衰减均衡器";能校正相位差与频率关系的称为"相位均衡器"。 在有线电视系统里经常需要使用均衡器。均衡器通常串接在放大器的电路中,是为平衡电缆传输造成的高频、低频端信号衰减不一致而设置。因为电缆的衰减特性随频率的升高而增加。常用的衰减均衡器,又称为幅度均衡器。一般由线圈、电容器、电阻等元件组成。衰减均衡器的特性阻抗等于一个定值,其均衡值为电缆高、低频参考点之间衰减量的分贝差,均衡器的频率特性正好与电缆频率特性相反,而是频率低衰减大,频率高衰减小,用这一相反的特性起到均衡作用。均衡器也常做成小块印制板插件式结构,以均衡量的大小来分。 九、混合器 将两套以上的不同频率的射频节目(信号)混合在一起形成一路宽带的射频(信号)多频道节目输出的器件为混合器。在有线电视系统前端里混合器是系统信号的集散点,即在混合器输入端集中所有


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№48-数字监控重点名词解释

.MPG 用MPEG-1压缩标准压缩的文件格式。它可以同进包括图像文件的画面和伴音面分,出可以只包括画面成分。 AVI AAVI是 Audio Video Interleave 的缩写,Windows3.1的视频格式,兼容好、调用方便、图象质量好,体积大。 CSS “内容加密编码系统”。 正式的 DVD 视频数字加密方案。 仅 CSS 许可的 DVD 播放器才可以破译视频数据的密码。 CVBSCVBS是复合视频。 DivX 应用 MPEG-4 技术的数字视频编解码器(Codec)。该文件格式是将高质量视频压缩为小到足以在互联网传播的视频,从而满足广大用户的实际需求。 DSUB15HD DSUB15HD是一种标准的连接器。 fps 每秒帧数。测量用于保存、显示动态视频的信息数量。这个词汇也同样用在电影视频及数字视频上。每一帧都是静止的图象;快速连续地显示帧便形成了运动的假象。每秒钟帧数 (fps) 愈多,所显示的动作就会愈流畅。通常,要避免动作不流畅的最低 fps 是 30。有些计算机视频格式,例如 AVI,每秒只能提供 15 帧。 MMX英特尔?MMX?技术设计用于加快多媒体和通信应用的运行速度。该技术加入了新的指令和数据类型,使应用达到更高水平的性能。它充分利用了许多多媒体和通信算法中固有的并行计算能力,同时还完全兼容现有的操作系统和应用。 MPEG图像MPEG图像编码包含3个成分:I帧,P帧和B帧。MPEG编码过程中,一些图像压缩成I帧,一些压缩成P帧,另一些压缩成B帧。I帧压缩可以得到6:1的压缩比而不产生任何可觉察的模糊现象。I帧压缩的同时使用P帧压缩,可以达到更高的压缩比而无可觉察的模糊现象。B帧压缩可以达到200:1的压缩比,其文件尺寸一般为I帧压缩尺寸的15%,不到P帧压缩尺寸的一半。I帧压缩去掉图像的空间冗余度,P帧和B帧去掉时间冗余度。 NTSCNTSC一种视频标准。全国电视系统委员会制式 ( National Television Systems Committee )。 电子工业协会的一个委员会,为美国、加拿大、日本以及中美和南美部分地区的商业电视广播制定标准。 NTSC 格式每秒三十帧 (30 Hz)、分辨率为 525 扫描线(行)。 PAL 逐行倒相制式 ( Phase Alteration Line ): 此标准用于大多数欧洲国家、澳大利亚、中美和南美部分地区的商业广播。 PAL 格式显示时,每秒 25 帧 (25 Hz)、分辨率为 625 扫描线(行)。 PAL PAL是一种视频标准。 PAL制式 是由西德在1962年制定的彩色电视广播标准,他克服了NTSC制式因相位敏感造成的色彩失真的缺点,西德、英国、新加坡、中国大陆、香港、澳大利亚、新西兰等国家均采用这种制式。 QCIFQCIF是常用的标准化图像格式。在H.323协议簇中,规定了视频采集设备的标准采集分辨率。QCIF = 176×144像素。 QSIF (Quarter-size Standard Image Format) 大约只有标准SIF尺寸的25%的图像尺寸,NTSC制是176*112象素,PAL制是176*144象素。MPEG-1压缩标准支持QSIF图像尺寸。 SIF (Standard Image Format)NTSC制是350*240象素,PAL制是352*288象素。MPEG-1压缩标准支持SIF图像尺寸。 Softening Softening(软化),图像外观的必进过程,可用软化滤波器在图像采集过程中实现。可以去掉图像中物体边缘的块效应,从而提高压缩后图像特加紧的低速率采集和压缩的图像的质量。 Source video Source video (源图像),被数字图像编辑和压缩应用程序访问的原始图像。非数字式的湖图像先要采集到数字格式。源图像可以是录像带,激光盘,或动态脚本,也可以是现有的数字图像文件。 Source video device Source video device(源图像设备)用于播放非数字图像的设备。源图像设备包括VCR,机光盘播放机,VCD播放机以用摄录机。 SQCIF SQCIF是常用的标准化图像格式。SQCIF=128×96像素。 S视频输入 具有S视频输入接口(S Video)。由于S视频信号不需要进行编码、解码,所以没有信号损失,因此S视频信号比标准视频信号质量好。 Transition Transition(切换),在一个图像文件中,从一个贴片到另一个贴片转换的一种图像效果。一种常用切换是衰 落,如从全黑开始的衰落(从全黑贴片的低一个贴片)或以全黑结束的衰落(从最后一个场景到全黑贴片)。 type1/type2 DV 这是Microsoft对dv avi文件定义的两种格式,type 1是基于微软的direct show,文件中视频和音频数据是同一个数据流"ivas" (interleaved video ) Visual component Visual component(画面成分) 一幅图像的画面部分(您可以看到的部分)。它和伴音成分分开保存,这样两成分可以分开使用。当谈到伴音和画面成分时,画面成分也常称为图像成分。 标准视频输入具有标准视频输入接口(RCA)。标准视频信号在输出时要进行编码,将信号压缩后输出,接收时还要进行解码。这样会损失一些信号。 电视制式 目前世界上主要的制式为PAL和NTSC。 NTSC: National Television Systems Committee(国家电视系统委员会)。是北美、日本、南美的一些国家的电视标准。NTSC有525行的分辨率与60Hz的刷新率。NTSC指的是一种视频或电视信号。 PAL: Phase Alternate Line


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№49-特性阻抗之诠释与测试



一 . 前言  

抽象又复杂的数字高速逻辑原理,与传输线中方波讯号的如何传送, 以及如何确保其讯号完整性( Signal Integrity ),降低其噪声( Noise )减少之误动作等专业表达,若能以简单的生活实例加以说明,而非动则搬来一堆数学公式与难懂的物理语言者,则对新手或隔行者之启迪与造福,实有事半功倍举重若轻之受用也。
   然而,众多本科专业者,甚至杏坛为师的博士教授们,不知是否尚未真正进入情况不知其所以然?亦或是刻意卖弄所知以慑服受教者则不得而知,或是二者心态兼有之!坊间大量书籍期刊文章,多半也都言不及义缺图少例,确实让人雾里看花,看懂了反倒奇怪呢!

二 . 将讯号的传输看成软管送水浇花

2.1 数字系统之多层板讯号线( Signal Line )中,当出现方波讯号的传输时,可将之假想成为软管( hose )送水浇花。一端于手握处加压使其射出水柱,另一端接在水龙头。当握管处所施压的力道恰好,而让水柱的射程正确洒落在目标区时,则施与受两者皆欢而顺利完成使命,岂非一种得心应手的小小成就?

2.2 然而一旦用力过度水注射程太远,不但腾空越过目标浪费水资源,甚至还可能因强力水压无处宣泄,以致往来源反弹造成软管自龙头上的挣脱 ! 不仅任务失败横生挫折,而且还大捅纰漏满脸豆花呢!

2.3 反之,当握处之挤压不足以致射程太近者,则照样得不到想要的结果。过犹不及皆非所欲,唯有恰到好处才能正中下怀皆大欢喜。

2.4 上述简单的生活细节,正可用以说明方波( Square Wave )讯号( Signal )在多层板传输线( Transmission Line ,系由讯号线、介质层、及接地层三者所共同组成)中所进行的快速传送。此时可将传输线(常见者有同轴电缆 Coaxial Cable ,与微带线 Microstrip Line 或带线 Strip Line 等)看成软管,而握管处所施加的压力,就好比板面上 “ 接受端 ” ( Receiver )组件所并联到 Gnd 的电阻器一般(是五种终端技术之一,请另见 TPCA 会刊第 13 期 “ 内嵌式电阻器之发展 ” 一文之详细说明),可用以调节其终点的特性阻抗( Characteristic Impedance ),使匹配接受端组件内部的需求。

三 . 传输线之终端控管技术( Termination )

3.1 由上可知当 “ 讯号 ” 在传输线中飞驰旅行而到达终点,欲进入接受组件(如 CPU 或 Menomery 等大小不同的 IC )中工作时,则该讯号线本身所具备的 “ 特性阻抗 ” ,必须要与终端组件内部的电子阻抗相互匹配才行,如此才不致任务失败白忙一场。用术语说就是 “ 正确执行指令,减少噪声干扰,避免错误动作 ” 。一旦彼此未能匹配时,则必将会有少许能量回头朝向 “ 发送端 ” 反弹,进而形成反射噪声( Noise )的烦恼。



3.2 当传输线本身的特性阻抗( Z0 )被设计者订定为 28ohm 时,则终端控管的接地的电阻器( Zt )也必须是 28ohm ,如此才能协助传输线对 Z0 的保持,使整体得以稳定在 28 ohm 的设计数值。也唯有在此种 Z0=Zt 的匹配情形下,讯号的传输才会最具效率,其 “ 讯号完整性 ” ( Signal Integrity ,为讯号品质之专用术语)也才最好。

四 . 特性阻抗( Characteristic Impedance )

4.1 当某讯号方波,在传输线组合体的讯号线中,以高准位( High Level )的正压讯号向前推进时,则距其最近的参考层(如接地层)中,理论上必有被该电场所感应出来的负压讯号伴随前行(等于正压讯号反向的回归路径 Return Path ),如此将可完成整体性的回路( Loop )系统。该 “ 讯号 ” 前行中若将其飞行时间暂短加以冻结,即可想象其所遭受到来自讯号线、介质层与参考层等所共同呈现的瞬间阻抗值( Instantanious Impedance ),此即所谓的 “ 特性阻抗 ” 。  是故该 “ 特性阻抗 ” 应与讯号线之线宽( w )、线厚( t )、介质厚度( h )与介质常数( Dk )都扯上了关系。此种传输线之一的微带线其图标与计算公式如下:【笔者注】 Dk ( Dielectric Constant )之正确译词应为介质常数,原文中之 ...r 其实应称做 “ 相对容电率 ” ( Relative Permitivity )才对。后者是从平行金属板电容器的立场看事情。由于其更接近事实,因而近年来许多重要规范(如 IPC-6012 、 IPC-4101 、 IPC-2141 与 IEC-326 )等都已改称为 ... r 了。且原图中的 E 并不正确,应为希腊字母 ( Episolon )才对。



4.2 阻抗匹配不良的后果  由于高频讯号的 “ 特性阻抗 ” ( Z0 )原词甚长,故一般均简称之为 “ 阻抗 ” 。读者千万要小心,此与低频 AC 交流电( 60Hz )其电线(并非传输线)中,所出现的阻抗值( Z )并不完全相同。数字系统当整条传输线的 Z0 都能管理妥善,而控制在某一范围内( ±10 ﹪或 ±5 ﹪)者,此品质良好的传输线,将可使得噪声减少而误动作也可避免。  但当上述微带线中 Z0 的四种变量( w 、 t 、 h 、 r )有任一项发生异常,例如图中的讯号线出现缺口时,将使得原来的 Z0 突然上升(见上述公式中之 Z0 与 W 成反比的事实),而无法继续维持应有的稳定均匀( Continuous )时,


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Re:楼主

№50-图像和图形知识



1 .有关色彩的基本常识

  我们知道,只要是彩色都可用亮度、色调和饱和度来描述,人眼中看到的任一彩色光都是这三个特征的综合效果。那么亮度、色调和饱和度分别指的是什么呢?
   ★ 亮度:是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉,它与被观察物体的发光强度有关;
   ★ 色调:是当人眼看到一种或多种波长的光时所产生的彩色感觉,它反映颜色的种类,是决定颜色的基本特性,如红色、棕色就是指色调;
   ★ 饱和度:指的是颜色的纯度,即掺入白光的程度,或者说是指颜色的深浅程度,对于同一色调的彩色光,饱和度越深颜色越鲜明或说越纯。通常我们把色调和饱和度通称为色度。 现在你该明白了,亮度是用来表示某彩色光的明亮程度,而色度则表示颜色的类别与深浅程度。除此之外,自然界常见的各种颜色光,都可由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色光按不同比例相配而成;同样绝大多数颜色光也可以分解成红、绿、蓝三种色光,这就形成了色度学中最基本的原理----三原色原理(RGB)。


2. 目前常见的图形(图像)格式


   一般来说,目前的图形(图像)格式大致可以分为两大类:一类为位图;另一类称为描绘类、矢量类或面向对象的图形(图像)。前者是以点阵形式描述图形(图像)的,后者是以数学方法描述的一种由几何元素组成的图形(图像)。一般说来,后者对图像的表达细致、真实,缩放后图形(图像)的分辨率不变,在专业级的图形(图像)处理中运用较多。


   在介绍图形(图像)格式前,我们实在有必要先了解一下图形(图像)的一些相关技术指标:分辨率、色彩数、图形灰度。


   ★ 分辨率:分为屏幕分辨率和输出分辨率两种,前者用每英寸行数表示,数值越大图形(图像)质量越好;后者衡量输出设备的精度,以每英寸的像素点数表示;
   ★ 色彩数和图形灰度:用位(bit)表示,一般写成2的n次方,n代表位数。当图形(图像)达到24位时,可表现1677万种颜色,即真彩。灰度的表示法类似;


   下面我们就通过图形文件的特征后缀名(就是如图.bmp这样的)来逐一认识当前常见的图形文件格式:BMP、DIB、PCP、DIF、WMF、GIF、JPG、TIF、EPS、PSD、CDR、IFF、TGA、PCD、MPT。


   ★ BMP(bit map picture):PC机上最常用的位图格式,有压缩和不压缩两种形式,该格式可表现从2位到24位的色彩,分辨率也可从480x320至1024x768。该格式在Windows环境下相当稳定,在文件大小没有限制的场合中运用极为广泛。
★ DIB(device independent bitmap):描述图像的能力基本与BMP相同,并且能运行于多种硬件平台,只是文件较大。
   ★ PCP(PC paintbrush):由Zsoft公司创建的一种经过压缩且节约磁盘空间的PC位图格式,它最高可表现24位图形(图像)。过去有一定市场,但随着JPEG的兴起,其地位已逐渐日落终天了。
   ★ DIF(drawing interchange formar):AutoCAD中的图形文件,它以ASCII方式存储图形,表现图形在尺寸大小方面十分精确,可以被CorelDraw,3DS等大型软件调用编辑。
   ★ WMF(Windows metafile format):Microsoft Windows图元文件,具有文件短小、图案造型化的特点。该类图形比较粗糙,并只能在Microsoft Office中调用编辑。
   ★ GIF(graphics interchange format):在各种平台的各种图形处理软件上均可处理的经过压缩的图形格式。缺点是存储色彩最高只能达到256种。
   ★ JPG(joint photographics expert group):可以大幅度地压缩图形文件的一种图形格式。对于同一幅画面,JPG格式存储的文件是其他类型图形文件的1/10到1/20,而且色彩数最高可达到24位,所以它被广泛应用于Internet上的homepage或internet上的图片库。
   ★ TIF(tagged image file format):文件体积庞大,但存储信息量亦巨大,细微层次的信息较多,有利于原稿阶调与色彩的复制。该格式有压缩和非压缩两种形式,最高支持的色彩数可达16M。
   ★ EPS(encapsulated PostScript):用PostScript语言描述的ASCII图形文件,在PostScript图形打印机上能打印出高品质的图形(图像),最高能表示32位图形(图像)。该格式分为Photoshop EPS格式adobeillustrator EPS和标准EPS格式,其中后者又可以分为图形格式和图像格式。
   ★ PSD(photoshop standard):Photoshop中的标准文件格式,专门为Photoshop而优化的格式。
   ★ CDR(coreldraw):CorelDraw的文件格式。另外,CDX是所有CorelDraw应用程序均能使用的图形(图像)文件,是发展成熟的CDR文件。
   ★ IFF(image file format):用于大型超级图形处理平台,比如AMIGA机,好莱坞的特技大片多采用该图形格式处理。图形(图像)效果,包括色彩纹理等逼真再现原景。当然,该格式耗用的内存外存等的计算机资源也十分巨大。
   ★ TGA(tagged graphic):是True vision公司为其显示卡开发的图形文件格式,创建时期较早,最高色彩数可达32位。VDA,PIX,WIN,BPX,ICB等均属其旁系。
视频(动画)


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Re:楼主

№51-显示与记录设备



显示与记录设备安装在控制室内,主要有监视器、录像机和一些视频处理设备。


现在有一种电视监控系统把云台、变焦镜头和摄像机封装在一起组成一体化摄像机。它们配有高级的伺服系统,云台具有很高的旋转速度,还可以预置监视点和巡视路径。平时按设定的路线进行自动巡视,一旦发生报警,就能很快地对准报警点,进行定点的监视和录像。一台摄像机可以起到几个摄像机的作用。


1、 图像监视器


图像监视器主要分为黑白和彩色两大类。黑白监视器的中心分辨率通常可达800线以上,彩色监视器的分辨率一般为300线以上。图像监视器视频信号的带宽一般在7~8MHz范围内。

2、 录像机

录像机是闭路电视监视系统中的记录和重放装置,它要求可以记录的时间非常长,目前大部分监视系统专用的录像机都可以录24H~960H的录像。此外,录像机还必须要有遥控功能,从而能够方便地对录像机进行远距离操作,或在闭路电视系统中用控制信号自动操作录像机。

闭路电视监视系统中专用录像机是间歇式视频录像机,它有多种时间间隔录像模式,在一盘1/2英寸VHS/E180的盒带上,最长可以录制长达960H的录像。录像机内设有字符信号发生器,可在图像信号上打出月/日/年/星期/时/分/秒/录像模式,还能在图像上示出摄像机与报警器的编号与报警方式。使用自动录像周期设定功能,可以对一星期内每一天的录像模式进行编程。当收到报警信号后,录像机便自动进入连续录像状态,在无报警情况下,恢复正常间歇录像模式。此外,录像机还有一个锁定保护键,使非正常指令与操作无效,防止非专业人员与破坏性操作侵犯闭路电视监视系统。

3 视频切换器

在闭路电视监视系统中,摄像机数量与监视器数量的比例在2:1到5:1之间,为了用少量的监视器看多个摄像机,就需要用视频切换器按一定的时序把摄像机的视频信号分配给特定的监视器,这就是通常所说的视频矩阵。切换的方式可以按设定的时间间隔对一组摄像机信号逐个循环切换到某一台监视器的输入端上,也可以在接到某点报警信号后,长时间监视该区域的情况,即只显示一台摄像机信号。切换的控制一般要求和云台、镜头的控制同步,即切换到哪一路图像、就控制哪一路的设备。

4 多画面分割器

在大型楼宇的闭路电视监视系统中摄像机的数量多达数百个,但监视器的数量受机房面积的限制要远远小于监视器的数量。而且监视器数量太多也不利于值班人员全面巡视。为了实现全景监视,即让所有的摄像机信号都能显示在监视器屏幕上,就需要用多画面分割器。这种设备能够把多路视频信号合成为一路输出,输入一台监视器,这样就可在屏幕上同时显示多个画面。分割方式常有4画面、9画面及16画面。使用多画面分割器可在一台监视器上同时观看多路摄像机信号,而且它还可以用一台录像机同时录制多路视频信号。有些较好的多画面分割器还具有单路回放功能,即能选择同时录下的多路信号视频信号的任意一路在监视器上满屏放。

5 视频分配器

可将一路视频信号转变成多路信号,输送到多个显示与控制设备。



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Re:楼主

№52-关于线缆代号意义!



RVVP :铜芯聚氯乙烯绝缘屏蔽聚氯乙烯护套软电缆    电压 300V/300V  2-24 芯   
       用途:仪器、仪表、对讲、监控、控制安装
RG :物理发泡聚乙烯绝缘接入网电缆      用于同轴光纤混合网( HFC )中传输数据模拟信号
UTP :局域网电缆    用途:传输电话、计算机数据、防火、防盗保安系统、智能楼宇信息网
KVVP :聚氯乙烯护套编织屏蔽电缆    用途:电器、仪表、配电装置的信号传输、控制、测量
SYWV ( Y )、 SYKV   有线电视、宽带网专用电缆    结构:(同轴电缆)单根无氧圆铜线 + 物理      发泡聚乙烯(绝缘) + (锡丝 + 铝) + 聚氯乙烯(聚乙烯)
RVV ( 227IEC52/53 )    聚氯