建筑物出入口攝像機(jī)安裝要點

孫國強(qiáng)

建筑物出入口攝像機(jī)安裝要點

孫國強(qiáng)

建筑物出入口一直是技術(shù)防范的重點部位，而且大都是通過安裝監(jiān)控攝像機(jī)來進(jìn)行防范的。但許多單位或場所出入口安裝的攝像機(jī)不盡合理，監(jiān)控起不到應(yīng)有效果和作用。那么，建筑物出入口攝像機(jī)的安裝及監(jiān)控圖像最容易出現(xiàn)的問題都有哪些，應(yīng)采取怎樣的措施加以解決？

眾所周知，與外界相通的建筑物（單體或群體）的出入口是人員和機(jī)動車輛進(jìn)出的必經(jīng)之地。從縱深防范理念看，與外界相通的出入口是安全防范的第一道防線或者最后一道防線，而且具有出入口固有的寬度較窄、深度較淺的建筑結(jié)構(gòu)與特點，在此處設(shè)防可以起到“一夫當(dāng)關(guān)、萬夫莫開”的作用。所以無論是國家、行業(yè)或者地方的許多技防標(biāo)準(zhǔn)以及政府部門的管理規(guī)定，都要求在出入口安裝固定攝像機(jī)實施監(jiān)控。為確保出入口監(jiān)控圖像能滿足安全防范要求，上海地方標(biāo)準(zhǔn)提出，對與外界相通的出入口，監(jiān)控圖像中進(jìn)出人員的臉部畫面要占監(jiān)視屏的1/60。由此可見，對此處出入口攝像機(jī)的安裝及其監(jiān)控圖像的重視程度。

但事實上，一方面基于與外界相通出入口的光照條件和建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。其中多數(shù)出入口一半在室內(nèi)一半在室外，也有不少出入口完全暴露在室外，致使環(huán)境照度變化范圍都很大。另一方面又由于每個出入口的寬度或高度不一樣,有的甚至連出入口的深度也不一樣，這又給攝像機(jī)實施有效監(jiān)控（包括要求不留盲區(qū)或死角）帶來一定困難。而技防工程的一些設(shè)計、施工人員，對出入口攝像機(jī)的安裝缺乏實際經(jīng)驗，沒有針對不同類型和不同環(huán)境條件下的出入口提出或者采取相應(yīng)不同的安裝和調(diào)試要求。

上述兩個方面問題的存在，導(dǎo)致目前許多地方的出入口監(jiān)控圖像不能達(dá)到最佳狀態(tài)，有的甚至存在安全防范漏洞和隱患，起不到應(yīng)有的安全防范作用。

那么，接下來的問題是，對于建筑物出入口的監(jiān)控圖像究竟應(yīng)注意或者避免哪些問題的出現(xiàn)，以及采取什么樣的措施加以有效解決？以下筆者根據(jù)自己多年來的工程管理實踐，談點這方面的體會和認(rèn)識，供大家參考。

避免監(jiān)視范圍有盲區(qū)或死角

安裝于出入口的攝像機(jī)數(shù)量及其選用的鏡頭要確保監(jiān)視范圍能覆蓋整個出入口，使出入口的邊界或門的邊框都能顯示在監(jiān)視器顯示屏上，有的出入口邊緣區(qū)域盡管不會有人進(jìn)出(比如電動道閘收縮段)，但也應(yīng)用圖像進(jìn)行覆蓋。對于由多個攝像圖像拼接出來的出入口監(jiān)控圖像，則還要注意圖像之間的相互銜接，圖像與圖像之間不應(yīng)有盲區(qū)。

對于為了避免逆光問題發(fā)生，順著陽光朝向室內(nèi)且安裝在門架上方的攝像機(jī)，如果攝像機(jī)前方是一塊區(qū)域，而不是窄通道的，一般應(yīng)在門架上方兩側(cè)分別安裝攝像機(jī)，通過各自對方的攝像機(jī)的監(jiān)控視角，彌補(bǔ)自身攝像機(jī)下方的視角盲區(qū)或死角。

提高有效畫面

出入口有效畫面小，是技防工程驗收或檢查中遇到的最多的問題之一。為了保證出入口有足夠的圖像畫面，在對監(jiān)控圖像調(diào)試時，畫面一定要突出所監(jiān)視目標(biāo)這個主題，無關(guān)的畫面盡量少出現(xiàn)，甚至可以不出現(xiàn)。更具體地講，是進(jìn)出人員的畫面應(yīng)盡量增大 (當(dāng)然是在無盲區(qū)的前提下) ，無關(guān)的畫面比如像屋頂、墻壁等，凡是人不可能出現(xiàn)的地方盡量去除。突出建筑物出入口進(jìn)出人員的有效畫面正是技防監(jiān)控與其它監(jiān)控的不同之處。

如果攝像機(jī)的朝向是面對出入口安裝的，為了突出和提高進(jìn)出人員的有效畫面，最好以1臺/4米的比例設(shè)置攝像機(jī)。如果標(biāo)準(zhǔn)或文件要求進(jìn)出人員的臉部畫面占監(jiān)視屏幕的1/60，則對鏡頭焦距的選用上可按f=1/60×υh D2/V H公式進(jìn)行計算。

f=1/60×υh D2/V H式中：f代表鏡頭焦距，D代表攝像機(jī)到被攝目標(biāo)的距離，V代表人臉橫向尺寸，H代表人臉垂直尺寸，υ代表圖像靶面橫向尺寸，h代表圖像靶面豎向尺寸。

改善俯、側(cè)視現(xiàn)象

許多地方規(guī)定，室內(nèi)攝像機(jī)的安裝高度為2.5m，室外攝像機(jī)的安裝高度為3.5m，這種規(guī)定從嚴(yán)格意義上說是不正確的，或者至少說是不夠全面的。因為即使按上述規(guī)定高度安裝攝像機(jī)，只要被監(jiān)視目標(biāo)與攝像機(jī)的距離過近，圖像仍會出現(xiàn)俯視現(xiàn)象。筆者認(rèn)為，圖像出不出現(xiàn)俯、側(cè)視現(xiàn)象，關(guān)鍵在于攝像機(jī)朝向與監(jiān)視目標(biāo)的夾角大小問題。這個夾角應(yīng)分垂直夾角和水平夾角，垂直夾角大小表現(xiàn)為俯視程度，水平夾角表現(xiàn)為側(cè)視程度。實踐表明，攝像機(jī)的安裝指向與監(jiān)視目標(biāo)形成的垂直夾角不宜＞30°與監(jiān)視目標(biāo)正面方向的水平夾角不宜＞45°時,監(jiān)控圖像就不會出現(xiàn)俯、側(cè)視現(xiàn)象，監(jiān)視目標(biāo)的特征就能得到較好地反映。

克服逆光問題

基于出入口，特別是與外界相通的建筑物單體出入口，室內(nèi)與室外的光線強(qiáng)度反差有時達(dá)數(shù)十甚至好幾百倍，而目前多數(shù)普通攝像機(jī)，甚至包括目前工程建設(shè)中所采用的寬動態(tài)攝像機(jī)，只要攝像機(jī)是朝著出入口方向安裝的，均無法從根本上克服或解決圖像逆光問題。所以，我們要求攝像機(jī)在出入口安裝時不宜將攝像機(jī)對著光源方向安裝，而應(yīng)順著光源照射方向安裝。如受條件限制無法順著光源照射方向安裝的，可通過一方面提高室內(nèi)光源照度，減小室內(nèi)與室外的光線的反差強(qiáng)度；另一方面選用那些卓有成效的寬動態(tài)攝像機(jī)，(最好選用目前采用像素處理技術(shù)的寬動態(tài)攝像機(jī))來一并加以改善或解決。另外，使用寬動態(tài)攝像機(jī)時一定要注意認(rèn)真、仔細(xì)調(diào)試，不僅要改善或解決空域帶來的逆光問題（即在某一特定時刻，空域當(dāng)中監(jiān)視目標(biāo)受光照射所產(chǎn)生的黑白反差），還要兼顧時域造成的逆光問題（即在一天24小時里，監(jiān)視目標(biāo)受光線的不同照射方向所產(chǎn)生的黑白反差情況）。

減少重疊畫面

用多臺攝像機(jī)監(jiān)視出入口中的同一個區(qū)域，致使能看到的圖像重疊畫面太多,也是當(dāng)前視頻監(jiān)控遇到的最多的問題之一。出現(xiàn)這種圖像時，雖然每臺攝像機(jī)安裝的位置各不相同，表現(xiàn)在監(jiān)視畫面上以不同的視角監(jiān)視某個區(qū)域，但仍然監(jiān)視的是同一個區(qū)域。筆者認(rèn)為，出入口安裝多臺攝像機(jī)(包括2臺)是為了擴(kuò)大監(jiān)控范圍，如果監(jiān)視的是同一個區(qū)域，安裝多臺攝像機(jī)的實際意義就不大，至少沒有做到物盡其用。如果遇到以上情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)原有圖像還未覆蓋整個出入口的，可將多臺攝像機(jī)實施分區(qū)監(jiān)視，從而使多個圖像連接起來覆蓋整個出入口。如果原有圖像不僅重疊而且有效畫面還不夠的話，可通過調(diào)焦，縮小每臺攝像機(jī)的監(jiān)視范圍，提高有效畫面，然后再將多臺攝像機(jī)進(jìn)行分區(qū)監(jiān)視。如果原有圖像都能達(dá)到要求了(指每個單畫面的圖像，其覆蓋范圍和有效畫面都滿足要求)，就應(yīng)節(jié)省其中的一些重疊畫面的攝像機(jī)，并將這些節(jié)省下來的攝像機(jī)安裝到其它需要監(jiān)控的部位去。

保證多個畫面處在一個垂直平面上

當(dāng)出入口寬度較寬，安裝多個攝像機(jī)實施監(jiān)視時，應(yīng)通過調(diào)整每個攝像機(jī)的鏡頭焦距，使多個監(jiān)視畫面處在同一個垂直平面上，并拼接成一幅完整的出入口畫面，且同時應(yīng)使相鄰畫面之間不應(yīng)有監(jiān)視盲區(qū)，略有重復(fù)。

多畫面之間的銜接質(zhì)量情況怎樣，可以通過觀察各畫面中物體的位置和大小是否連續(xù)來進(jìn)行判別，正確的銜接情況應(yīng)使每個相鄰畫面中物體圖像的位置或者大小不發(fā)生變化，比如，對橫在建筑群出入口的道閘或護(hù)欄畫面，觀察彼此相鄰的道閘或護(hù)欄畫面位置和大小是否銜接、連續(xù)；還可以讓人員沿出入口橫向走動, 觀察走動人員畫面的位置和大小是否發(fā)生變化，人員畫面是否連續(xù)出現(xiàn)等。

確保圖像24小時清晰

影響圖像清晰與否的因素很多，首先選用的攝像機(jī)要符合有關(guān)規(guī)定。目前國家或行業(yè)對攝像機(jī)及監(jiān)控系統(tǒng)有關(guān)圖像清晰度的指標(biāo)要求很低，還停留在上世紀(jì)九十年代的水平上，無法滿足當(dāng)前安全防范的要求。所以為保證圖像的清晰度，筆者認(rèn)為，每個行政管理區(qū)域有必要制定自己區(qū)域有關(guān)攝像機(jī)及監(jiān)控系統(tǒng)的圖像清晰度要求。上海地區(qū)為提高攝像機(jī)的檔次和剔除低質(zhì)、偽劣產(chǎn)品，對本地區(qū)安防監(jiān)控用攝像機(jī)提出了許多新的技術(shù)要求，從而為保證監(jiān)控圖像的清晰打下了良好的基礎(chǔ)。

其次對硬盤錄像機(jī)的質(zhì)量也需要關(guān)注，為保證監(jiān)控回放質(zhì)量，建議選用國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的D1格式的A 級Ⅱ類產(chǎn)品。另外，為保證夜間室外(即露天)出入口圖像的清晰，在出入口一般還需要配置燈光照明，為攝像機(jī)提供清晰圖像創(chuàng)造必要的條件。由于影響圖像清晰度的因素很多，系統(tǒng)中的哪一個工作環(huán)節(jié)處理不當(dāng)都會影響到圖像的清晰度。筆者認(rèn)為，對于建筑物出入口圖像清晰度的最終要求應(yīng)是：在對圖像進(jìn)行任何時間（包括夜間）的單路全屏回放時，均能清晰顯示出入口進(jìn)出人員的面部特征和機(jī)動車車牌號。

應(yīng)使多個出入口的攝像機(jī)朝向保持一致

為了使多個出入口所安裝的攝像機(jī)能夠獲取任意進(jìn)出人員的一幅正面臉部特征畫面，必須使每個出入口所安裝攝像機(jī)朝向保持一致（因為多個出入口所安裝的攝像機(jī)，只要有其中一臺與其他攝像機(jī)安裝朝向不一致，就可能出現(xiàn)進(jìn)出人員全是背影的情況）。也就是說，多個出入口裝攝像機(jī)的安裝朝向必須保持一致, 即一個方向，要么全部朝內(nèi)，要么全部朝外。而一般為了避免出入口圖像產(chǎn)生逆光問題，攝像機(jī)的安裝朝向一致指向室內(nèi)。但也不排除選用一些名符其實的寬動態(tài)攝像機(jī)(即抗逆光問題解決得比較好的攝像機(jī))，將攝像機(jī)一致向室外安裝的特例。

結(jié)束語

隨著治安形勢的日趨嚴(yán)峻和打擊犯罪活動的日益深入，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)對當(dāng)前治安防范工作的重要性愈加顯現(xiàn)。而建筑物出入口的監(jiān)控圖像相比其他部位的圖像，對治安事件的取證或提供刑事偵察破案的線索，有著其建筑結(jié)構(gòu)特點上的得天獨厚的有利條件。所以需要各有關(guān)人員更加重視且設(shè)法提高建筑物出入口的監(jiān)控圖像質(zhì)量，從而確保監(jiān)控圖像特別是確保建筑物出入口的圖像，能夠滿足當(dāng)前安全防范的需要。

作者單位：上海市公安局技防辦