通常人們認為一體機的概念包括攝像機在內(nèi)，配置了云臺、護罩、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一體化產(chǎn)品。而我們安防行業(yè)內(nèi)對一體化攝象機(一體機)的定義是指：攝像機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，同時實現(xiàn)某些特定功能設置的視頻攝像產(chǎn)品。

　　一體化攝像機簡介

　　一體化攝像機是安防業(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，它改進了圖像電路，并運用了新型的光學低通濾波器和色度數(shù)據(jù)的加權處理，比傳統(tǒng)480線高解析度攝像機提高了60線。而 VCC-ZM300P&ZM400P一體化攝像機也采用到此種先進技術，超高解析度成為了產(chǎn)品的顯著特點之一。同時，22倍的光學變焦(f=4.0-88mm&3.6-79.2mm)并具有16倍數(shù)字變焦，為遠距離大范圍監(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該一體化攝像機還可以通過同軸電纜或RS485接口對OSD菜單進行功能設定，比如字符輸入、對焦和變焦設置的手動/自動切換、彩色/黑白轉(zhuǎn)換的設定、自動光圈下設置3種背光補償、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、移動探測報警、密碼鎖定設置等，使得一體機在多種場合中，都擁有比較優(yōu)異的整體表現(xiàn)。\r\n此外，一體化攝像機還要講究簡潔、小巧的外型設計，后面板分布有OSD菜單設置按鈕和12VDC/24VAC雙電源，這樣一來非常便于施工、安裝和調(diào)試。如果加上精密嚴謹?shù)闹圃旃に?，就可以更好的保證攝像機穩(wěn)定可靠的性能了。

　　適合不同應用場所的需求

　　在現(xiàn)代科學技術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)智能化設置前端設備，針對被監(jiān)視環(huán)境的變化和運用的不同要求作出及時準確地動作響應。\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、事后查詢等多項功能集成，由此視頻處理技術在各行業(yè)應用得以飛速發(fā)展。一體化攝像機在特定的應用場所中憑借其簡單小巧的機身，產(chǎn)品內(nèi)含的諸多適應不同環(huán)境的圖像處理功能，通過RS485遠程異地遙控，在迎接視頻監(jiān)控數(shù)字化時代到來之時，必將一顯身手，并且也成為了IP數(shù)字攝像機發(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設備能夠在系統(tǒng)中充分發(fā)揮其優(yōu)越性，就需要通過設備的RS485或RS232端口與控制設備或系統(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，某些也有相應的解碼器相配(普通的解碼器都能進行簡單的變焦控制)，同時一體機報警信號的輸入/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)換方式就能將設備控制與系統(tǒng)有機的結(jié)合起來，便于自動智能化方案的實施，應變特定需求。另外松下、三洋等各廠商的產(chǎn)品都能通過同軸電纜同時傳輸控制和視頻信號，但往往受到各自采用自我獨立的系統(tǒng)語言所局限。

　　安裝過程須注意事項

　　圖象質(zhì)量

　　安裝一體化攝像機最為重要的是選擇、調(diào)整恰當?shù)陌惭b位置和角度。因為位置不合適可能會造成攝像機對監(jiān)視目標物體的監(jiān)視范圍受到阻礙，并且正對強光將使攝像機的圖像產(chǎn)生大片光暈，導致景物發(fā)白無法看清目標圖象。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充，還有增加黑白狀態(tài)下的紅外補光設備，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機身中的OSD菜單按鈕將設備調(diào)整到最為恰當?shù)母黜梾?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，因而對于護罩(附設的風扇，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)定在設備所限定電源要求的范圍之內(nèi)，也是一體化攝像機正常穩(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，同時不穩(wěn)定的電源也影響到攝象機內(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)生強大的變電磁場，使周圍的金屬物產(chǎn)生感應電勢和感應電流。一方面嚴重地干擾無線、有線通訊;另一方面，一旦侵入微電子設備的信號入口，將使器件被擊穿、燒毀，從而使網(wǎng)絡癱瘓、設備報廢。因此，根據(jù)實際需求采用相應的防雷設備及方案，以保障設備安全和系統(tǒng)可靠。

　　方案一：在醫(yī)藥廠生產(chǎn)車間的應用

　　一體化攝像機由于能夠變倍和自動對焦，以及衍生出其它多項細分功能，令其比普通攝像機增加了更加廣闊的運用領域。并且相比智能高速球機的價位又比較低廉，在特殊領域環(huán)境中運用相對有其靈活性。尤其是網(wǎng)絡數(shù)字化運用與一體化機的結(jié)合，憑借前端模擬產(chǎn)品穩(wěn)定可靠的圖像攝入并能實現(xiàn)遠端遙控，也是目前應用廣泛的解決方案之一。因此一體化攝像機在視頻監(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)管理要求會相當嚴格，但是工人是不可能24小時全實時不間斷地關注到任何一個細節(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。它既能實時地、形象地、真實地攝入流水線的工作狀況，同時又可將發(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，建議應將高清晰度單彩色一體化攝像機安裝于合適位置，既可觀察流水線的近景細節(jié)，也可查看該工作環(huán)節(jié)的全貌，同時也能逐點查看相關各點位圖像，如此將整個流水線各所需監(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備上，只要少量管理人員在集控室內(nèi)就能進行觀察、掌握全面狀況，隨時都能了解到實時工作狀況，進行緊急應變和操作調(diào)控。更重要的是將生產(chǎn)過程的全程記錄下來，提供給技術和管理人員，通過記錄資料細致分析各生產(chǎn)環(huán)節(jié)，尋找發(fā)生問題的根源，提高技術和管理水平。

　　一體化攝像機功能特色

　　在該監(jiān)控系統(tǒng)中，一體化攝像機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，同時也利用RS485接口將一體化攝像機的功能與環(huán)境條件相結(jié)合，在系統(tǒng)軟件設計中綜合運用。\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)中機密的部分進行遮蓋，進行保密控制。而移動探測報警功能就更有意義，對于移動物體發(fā)出報警信號提醒管理人員注意，也能將系統(tǒng)分析的報警信號傳輸給攝像機，攝像機將會按設置作出反應。最后需要指出的是超高清晰攝像機與大變倍一體化攝像機將獲得良好的視頻效果，細微之處清晰畢現(xiàn)，同時兼顧全景各點。\r\n此方案設計同樣可作為其他工廠特定生產(chǎn)環(huán)節(jié)的參考，實現(xiàn)無人職守的高自動化、智能化，從而能輔助完善技術革新、加強現(xiàn)代化科學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用案例進行設計分析。

　　系統(tǒng)設計

　　車庫出入口原本一般設計2-3個攝像點，分別針對遠距、近距和牌照、司機特寫進行拍攝，同時后端系統(tǒng)也需要2-3個相應處理接入端口和設備，包括系統(tǒng)成本和安裝維護費用都不經(jīng)濟，靈活操作也受影響。因此我們建議通過一體機+PTZ云臺，來實現(xiàn)對入口端點的全面智能監(jiān)控。\r\n最簡單的一種設計就是將一體化攝像機安置在入口閘道欄前上方適宜位置，定點定向監(jiān)看，同時接入系統(tǒng)報警信號源。當車輛駛?cè)腴l道欄前，被激發(fā)的系統(tǒng)發(fā)出報警信號，一體化攝像機先進行牌照識別攝像，隨后在2s內(nèi)變焦對車輛全貌進行攝像，完全掌握的通行車輛的信息資料提供給系統(tǒng)進行處理分析，并得到保存?zhèn)洳?。\r\n如果要實現(xiàn)更為全面的管理操作就應和PTZ云臺組合，攝像機隨云臺轉(zhuǎn)動可擴大監(jiān)視范圍，并實現(xiàn)多點監(jiān)視，攝像機同時進行變倍聚焦，掌握遠近不同距離的全景和具體細節(jié)部位，通過鍵盤或系統(tǒng)主機進行手動/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，在此應用高清晰度的一體化彩色/黑白轉(zhuǎn)換型攝像機，適當在相應位輔助燈光照射，如此可達到較為理想的視頻效果。黑白狀態(tài)可適應極低的照度條件，又具有比彩色更高的分辨率，可運用來識別車輛牌照。通過區(qū)域掩飾遮擋功能(關閉此劃定區(qū)域CCD)，我們將車輛前大燈位置相應遮蓋，有效控制強光照射。\r\n對于車輛正面、側(cè)面、駕駛室都可由攝像機+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)需求進行智能化合理編程設置，即可充分有效靈活的使用，提高設備的利用率。在應急狀況發(fā)生時，將設備切換到手動控制，響應緊急事務事件的處理監(jiān)視。

　　結(jié)語

　　在不同的具體使用環(huán)境中，利用一體化攝像機比普通攝象機，更具功能強大、機身小巧的優(yōu)勢，比智能高速球機擁有更低的應用成本和使用靈活性，相關的應用效益也是針對一體機適用的場所在具體方案中得以實現(xiàn)。\r\n以上我們只是以一體化攝像機在醫(yī)藥生產(chǎn)車間和停車庫系統(tǒng)的應用為例，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、高速路收費站、城市道路電子警察等場所，也有相類似的應用。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，一體化攝像機都能有其獨特、充分的應用空間。