建筑物出入口摄像机安装要点

孙国强

建筑物出入口摄像机安装要点

孙国强

建筑物出入口一直是技术防范的重点部位，而且大都是通过安装监控摄像机来进行防范的。但许多单位或场所出入口安装的摄像机不尽合理，监控起不到应有效果和作用。那么，建筑物出入口摄像机的安装及监控图像最容易出现的问题都有哪些，应采取怎样的措施加以解决？

众所周知，与外界相通的建筑物（单体或群体）的出入口是人员和机动车辆进出的必经之地。从纵深防范理念看，与外界相通的出入口是安全防范的第一道防线或者最后一道防线，而且具有出入口固有的宽度较窄、深度较浅的建筑结构与特点，在此处设防可以起到“一夫当关、万夫莫开”的作用。所以无论是国家、行业或者地方的许多技防标准以及政府部门的管理规定，都要求在出入口安装固定摄像机实施监控。为确保出入口监控图像能满足安全防范要求，上海地方标准提出，对与外界相通的出入口，监控图像中进出人员的脸部画面要占监视屏的1/60。由此可见，对此处出入口摄像机的安装及其监控图像的重视程度。

但事实上，一方面基于与外界相通出入口的光照条件和建筑结构较为复杂。其中多数出入口一半在室内一半在室外，也有不少出入口完全暴露在室外，致使环境照度变化范围都很大。另一方面又由于每个出入口的宽度或高度不一样,有的甚至连出入口的深度也不一样，这又给摄像机实施有效监控（包括要求不留盲区或死角）带来一定困难。而技防工程的一些设计、施工人员，对出入口摄像机的安装缺乏实际经验，没有针对不同类型和不同环境条件下的出入口提出或者采取相应不同的安装和调试要求。

上述两个方面问题的存在，导致目前许多地方的出入口监控图像不能达到最佳状态，有的甚至存在安全防范漏洞和隐患，起不到应有的安全防范作用。

那么，接下来的问题是，对于建筑物出入口的监控图像究竟应注意或者避免哪些问题的出现，以及采取什么样的措施加以有效解决？以下笔者根据自己多年来的工程管理实践，谈点这方面的体会和认识，供大家参考。

避免监视范围有盲区或死角

安装于出入口的摄像机数量及其选用的镜头要确保监视范围能覆盖整个出入口，使出入口的边界或门的边框都能显示在监视器显示屏上，有的出入口边缘区域尽管不会有人进出(比如电动道闸收缩段)，但也应用图像进行覆盖。对于由多个摄像图像拼接出来的出入口监控图像，则还要注意图像之间的相互衔接，图像与图像之间不应有盲区。

对于为了避免逆光问题发生，顺着阳光朝向室内且安装在门架上方的摄像机，如果摄像机前方是一块区域，而不是窄通道的，一般应在门架上方两侧分别安装摄像机，通过各自对方的摄像机的监控视角，弥补自身摄像机下方的视角盲区或死角。

提高有效画面

出入口有效画面小，是技防工程验收或检查中遇到的最多的问题之一。为了保证出入口有足够的图像画面，在对监控图像调试时，画面一定要突出所监视目标这个主题，无关的画面尽量少出现，甚至可以不出现。更具体地讲，是进出人员的画面应尽量增大 (当然是在无盲区的前提下) ，无关的画面比如像屋顶、墙壁等，凡是人不可能出现的地方尽量去除。突出建筑物出入口进出人员的有效画面正是技防监控与其它监控的不同之处。

如果摄像机的朝向是面对出入口安装的，为了突出和提高进出人员的有效画面，最好以1台/4米的比例设置摄像机。如果标准或文件要求进出人员的脸部画面占监视屏幕的1/60，则对镜头焦距的选用上可按f=1/60×υh D2/V H公式进行计算。

f=1/60×υh D2/V H式中：f代表镜头焦距，D代表摄像机到被摄目标的距离，V代表人脸横向尺寸，H代表人脸垂直尺寸，υ代表图像靶面横向尺寸，h代表图像靶面竖向尺寸。

改善俯、侧视现象

许多地方规定，室内摄像机的安装高度为2.5m，室外摄像机的安装高度为3.5m，这种规定从严格意义上说是不正确的，或者至少说是不够全面的。因为即使按上述规定高度安装摄像机，只要被监视目标与摄像机的距离过近，图像仍会出现俯视现象。笔者认为，图像出不出现俯、侧视现象，关键在于摄像机朝向与监视目标的夹角大小问题。这个夹角应分垂直夹角和水平夹角，垂直夹角大小表现为俯视程度，水平夹角表现为侧视程度。实践表明，摄像机的安装指向与监视目标形成的垂直夹角不宜＞30°与监视目标正面方向的水平夹角不宜＞45°时,监控图像就不会出现俯、侧视现象，监视目标的特征就能得到较好地反映。

克服逆光问题

基于出入口，特别是与外界相通的建筑物单体出入口，室内与室外的光线强度反差有时达数十甚至好几百倍，而目前多数普通摄像机，甚至包括目前工程建设中所采用的宽动态摄像机，只要摄像机是朝着出入口方向安装的，均无法从根本上克服或解决图像逆光问题。所以，我们要求摄像机在出入口安装时不宜将摄像机对着光源方向安装，而应顺着光源照射方向安装。如受条件限制无法顺着光源照射方向安装的，可通过一方面提高室内光源照度，减小室内与室外的光线的反差强度；另一方面选用那些卓有成效的宽动态摄像机，(最好选用目前采用像素处理技术的宽动态摄像机)来一并加以改善或解决。另外，使用宽动态摄像机时一定要注意认真、仔细调试，不仅要改善或解决空域带来的逆光问题（即在某一特定时刻，空域当中监视目标受光照射所产生的黑白反差），还要兼顾时域造成的逆光问题（即在一天24小时里，监视目标受光线的不同照射方向所产生的黑白反差情况）。

减少重叠画面

用多台摄像机监视出入口中的同一个区域，致使能看到的图像重叠画面太多,也是当前视频监控遇到的最多的问题之一。出现这种图像时，虽然每台摄像机安装的位置各不相同，表现在监视画面上以不同的视角监视某个区域，但仍然监视的是同一个区域。笔者认为，出入口安装多台摄像机(包括2台)是为了扩大监控范围，如果监视的是同一个区域，安装多台摄像机的实际意义就不大，至少没有做到物尽其用。如果遇到以上情况，当发现原有图像还未覆盖整个出入口的，可将多台摄像机实施分区监视，从而使多个图像连接起来覆盖整个出入口。如果原有图像不仅重叠而且有效画面还不够的话，可通过调焦，缩小每台摄像机的监视范围，提高有效画面，然后再将多台摄像机进行分区监视。如果原有图像都能达到要求了(指每个单画面的图像，其覆盖范围和有效画面都满足要求)，就应节省其中的一些重叠画面的摄像机，并将这些节省下来的摄像机安装到其它需要监控的部位去。

保证多个画面处在一个垂直平面上

当出入口宽度较宽，安装多个摄像机实施监视时，应通过调整每个摄像机的镜头焦距，使多个监视画面处在同一个垂直平面上，并拼接成一幅完整的出入口画面，且同时应使相邻画面之间不应有监视盲区，略有重复。

多画面之间的衔接质量情况怎样，可以通过观察各画面中物体的位置和大小是否连续来进行判别，正确的衔接情况应使每个相邻画面中物体图像的位置或者大小不发生变化，比如，对横在建筑群出入口的道闸或护栏画面，观察彼此相邻的道闸或护栏画面位置和大小是否衔接、连续；还可以让人员沿出入口横向走动, 观察走动人员画面的位置和大小是否发生变化，人员画面是否连续出现等。

确保图像24小时清晰

影响图像清晰与否的因素很多，首先选用的摄像机要符合有关规定。目前国家或行业对摄像机及监控系统有关图像清晰度的指标要求很低，还停留在上世纪九十年代的水平上，无法满足当前安全防范的要求。所以为保证图像的清晰度，笔者认为，每个行政管理区域有必要制定自己区域有关摄像机及监控系统的图像清晰度要求。上海地区为提高摄像机的档次和剔除低质、伪劣产品，对本地区安防监控用摄像机提出了许多新的技术要求，从而为保证监控图像的清晰打下了良好的基础。

其次对硬盘录像机的质量也需要关注，为保证监控回放质量，建议选用国家标准中规定的D1格式的A 级Ⅱ类产品。另外，为保证夜间室外(即露天)出入口图像的清晰，在出入口一般还需要配置灯光照明，为摄像机提供清晰图像创造必要的条件。由于影响图像清晰度的因素很多，系统中的哪一个工作环节处理不当都会影响到图像的清晰度。笔者认为，对于建筑物出入口图像清晰度的最终要求应是：在对图像进行任何时间（包括夜间）的单路全屏回放时，均能清晰显示出入口进出人员的面部特征和机动车车牌号。

应使多个出入口的摄像机朝向保持一致

为了使多个出入口所安装的摄像机能够获取任意进出人员的一幅正面脸部特征画面，必须使每个出入口所安装摄像机朝向保持一致（因为多个出入口所安装的摄像机，只要有其中一台与其他摄像机安装朝向不一致，就可能出现进出人员全是背影的情况）。也就是说，多个出入口装摄像机的安装朝向必须保持一致, 即一个方向，要么全部朝内，要么全部朝外。而一般为了避免出入口图像产生逆光问题，摄像机的安装朝向一致指向室内。但也不排除选用一些名符其实的宽动态摄像机(即抗逆光问题解决得比较好的摄像机)，将摄像机一致向室外安装的特例。

结束语

随着治安形势的日趋严峻和打击犯罪活动的日益深入，视频安防监控系统建设对当前治安防范工作的重要性愈加显现。而建筑物出入口的监控图像相比其他部位的图像，对治安事件的取证或提供刑事侦察破案的线索，有着其建筑结构特点上的得天独厚的有利条件。所以需要各有关人员更加重视且设法提高建筑物出入口的监控图像质量，从而确保监控图像特别是确保建筑物出入口的图像，能够满足当前安全防范的需要。

作者单位：上海市公安局技防办