一、前言
　　
　　由于我國(guó)森林資源匱乏，因此,自建國(guó)始，歷屆政府都將保護(hù)森林資源擺在非常重要的位置。尤其改革開放以來(lái)，對(duì)森林資源的重視更是達(dá)到了的高度。*，對(duì)森林造成毀滅性災(zāi)難的是森林大火.而減輕其破壞程度的*途徑就是將火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)。但是，茫茫林區(qū)，一望無(wú)際。若要在如此廣袤的林海中發(fā)現(xiàn)煙火的蹤跡，無(wú)疑大海撈針。
　　
　　二、系統(tǒng)概述
　　
　　該系統(tǒng)以“數(shù)字透霧攝像機(jī)”、“圖像模/數(shù)轉(zhuǎn)換及壓縮”、“無(wú)線數(shù)字?jǐn)U頻通信”、“無(wú)線局域網(wǎng)”等zui前沿的技術(shù)及產(chǎn)品搭建而成。從根本上解決了森林防火多年來(lái)未能解決的重大技術(shù)難題，zui大限度地滿足了森林防火領(lǐng)域的各項(xiàng)技術(shù)條件和實(shí)際需要。
　　
　　由于森林防火是一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)，其中涉及到許多硬件方面的東西，即何種設(shè)備才能真正滿足森林監(jiān)控的需求?不言而喻，這是由森林行業(yè)的特點(diǎn)所決定。林區(qū)面積越大，設(shè)置的監(jiān)控點(diǎn)越多。這樣，也就意味著傳輸通道，即無(wú)線傳輸?shù)脑O(shè)備和輔助設(shè)施的數(shù)量亦需相應(yīng)的增加，工程成本將大幅上升。本系統(tǒng)國(guó)內(nèi)所有從事森林防火方案的zui大優(yōu)勢(shì)，就是依靠本公司強(qiáng)大的技術(shù)力量和*可靠具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，科學(xué)合理地利用有限的頻率、頻道資源，在滿足監(jiān)控需求的前提下，將每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的監(jiān)控范圍擴(kuò)大到*，zui大可能地減少監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)量。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，就必然涉及到相關(guān)設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及相互間的匹配問(wèn)題。整個(gè)系統(tǒng)硬、軟件搭配是否合理，*取決于各個(gè)設(shè)備的功能和技術(shù)指標(biāo)能否滿足工作要求，這是系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。系統(tǒng)的組成，基本分為三個(gè)部分：1）圖像采集及處理部分;2）傳輸部分;3）控制部分。而這三個(gè)部分中，源頭是圖像采集。如果該部分失敗，其他部分再好也是徒勞。因此，以下僅就圖像采集部分所涉及的硬件設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)及其相互間的匹配問(wèn)題展開論述。
　　
　　三、系統(tǒng)概述
　　
　　該系統(tǒng)以“數(shù)字透霧攝像機(jī)”、“圖像模/數(shù)轉(zhuǎn)換及壓縮”、“無(wú)線數(shù)字?jǐn)U頻通信”、“無(wú)線局域網(wǎng)”等zui前沿的技術(shù)及產(chǎn)品搭建而成。從根本上解決了森林防火多年來(lái)未能解決的重大技術(shù)難題，zui大限度地滿足了森林防火領(lǐng)域的各項(xiàng)技術(shù)條件和實(shí)際需要。
　　
　　四、系統(tǒng)構(gòu)成
　　
　　1.圖像采集-----由[數(shù)字透霧攝像機(jī)]、[1/2″大孔徑、寬光譜、三可變鏡頭]、[視頻服務(wù)器]等組成;
　　
　　2.圖像、數(shù)據(jù)傳輸---無(wú)線網(wǎng)橋
　　
　　3.控制----計(jì)算機(jī)、
　　
　　系統(tǒng)功能及優(yōu)勢(shì)：
　　
　　A）全天候監(jiān)控：通過(guò)攝像機(jī)的透霧模式可實(shí)現(xiàn)全天候監(jiān)控;
　　
　　B）大范圍監(jiān)控：通過(guò)大變倍鏡頭（20~1000mm）可實(shí)現(xiàn)半徑6公里的廣闊林區(qū)的監(jiān)控;
　　
　　C）無(wú)線傳輸：通過(guò)無(wú)線網(wǎng)橋可實(shí)現(xiàn)25公里的視距傳輸;
　　
　　D）電腦控制：通過(guò)無(wú)線通道，可用電腦控制：1攝像機(jī)的工作模式;2鏡頭的光圈調(diào)整、變倍、變焦;3云臺(tái)的方位調(diào)整;4對(duì)目標(biāo)進(jìn)行錄像或抓拍;
　　
　　五、產(chǎn)品
　　
　　A.數(shù)字透霧攝像機(jī)
　　
　　本公司生產(chǎn)的數(shù)字式透霧攝像機(jī)，是目前國(guó)內(nèi)的*產(chǎn)品。因該類產(chǎn)品能夠滿足復(fù)雜環(huán)境和條件下的監(jiān)控任務(wù)。其采用了1/2″CCD，采集的圖象，畫質(zhì)清晰、景深好，層次感強(qiáng)。無(wú)論是靈敏度、照度、灰度的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)均遠(yuǎn)高于普通攝像機(jī)。同時(shí)，具有自動(dòng)彩轉(zhuǎn)黑和自動(dòng)感紅外的功能。更值得一提的是，該產(chǎn)品*的穿透霧霾的功能，有效地解決了在霧天無(wú)法獲得清晰圖像的難題。此外，該產(chǎn)品可通過(guò)自身的RS485串口，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制（見(jiàn)附圖1）。
　　
　　B.長(zhǎng)焦變倍鏡頭
　　
　　事實(shí)上，要真正保證遠(yuǎn)距離監(jiān)控，鏡頭的選擇尤為重要。一般來(lái)說(shuō)，以下幾點(diǎn)不容忽視：
　　
　　1）CCD必須與攝像機(jī)的CCD一致，如同為1/2″
　　
　　2）寬光譜
　　
　　3）三可變電動(dòng)可控。
　　
　　4）高光通量（見(jiàn)附圖2）
　　
　　C.數(shù)字云臺(tái)
　　
　　林區(qū)特殊環(huán)境使用的室外萬(wàn)向數(shù)字云臺(tái)，具有以下特點(diǎn):防水、耐老化、抗腐蝕，耐高低溫（內(nèi)置溫控電路、寬范圍溫度工作-50°C-+50°C），選用高性能電機(jī)旋轉(zhuǎn)范圍（水平0°-360°、俯仰0°-±45°），可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。防護(hù)等級(jí)不低于IP66。（見(jiàn)附圖3）
　　
　　D.無(wú)線傳輸設(shè)備
　　
　　如采用無(wú)線局域網(wǎng)方式搭建傳輸系統(tǒng)，首先應(yīng)選擇高穩(wěn)定性、高速率且支持大流量圖像傳輸?shù)木W(wǎng)橋。有些網(wǎng)橋及天線的標(biāo)稱與實(shí)際遠(yuǎn)不相符。尤其是遠(yuǎn)程無(wú)線傳輸，當(dāng)達(dá)到10公里時(shí)，用NETIQ實(shí)測(cè)速率帶寬僅有幾兆，作為數(shù)據(jù)傳輸可能夠用，但用于圖像傳輸，則遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在20公里距離，實(shí)測(cè)帶寬應(yīng)必須達(dá)到20兆以上，方可保證多路圖像的流暢傳輸。
　　
　　E.視頻服務(wù)器
　　
　　這是決定圖像清晰流暢的關(guān)鍵。雖然市場(chǎng)上銷售的該類產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)基本相似，如壓縮算法為H264或MPEG4，解析度為720X576，楨數(shù)25-30/秒。但我們測(cè)試過(guò)幾十種不同品牌的產(chǎn)品，真正能達(dá)到令人滿意程度的也不過(guò)幾家而已。因此，絕不能忽視對(duì)視頻服務(wù)器的選擇。
　　
　　六、大倍數(shù)長(zhǎng)焦鏡頭的真?zhèn)巫R(shí)別方法
　　
　　大倍數(shù)長(zhǎng)焦鏡頭的真?zhèn)巫R(shí)別主要依據(jù)鏡頭本身的體積來(lái)判定：以10mm~500mm的大倍數(shù)長(zhǎng)焦鏡頭為例，按照光學(xué)變倍鏡頭的設(shè)計(jì)原理，必須要十幾組鏡片才能做到50倍光學(xué)放大。若要安裝下十幾組鏡片，且每組鏡片之間還要保持的距離，同時(shí)，為了獲得很好的光通量，就必須保證一定的口徑，如此一來(lái)，也就規(guī)范出了該鏡頭的基本尺寸標(biāo)準(zhǔn)：（長(zhǎng)X寬X高）350mm（L）X118mm（W）X92mm（H）。
　　
　　正是由于該類鏡頭的體積大、制造工藝復(fù)雜、環(huán)節(jié)多、難度大、成本高、價(jià)格貴等多種因素，使得部分廠家采用魚目混珠、以假充真不法手段。其具體做法是，利用300mm焦距的鏡頭尺寸280mm（L）X110mm（W）X80mm（H）通過(guò)變倍鏡擴(kuò)倍到500mm，此類屬于假鏡頭。假鏡頭的中心線性和縱向色差方面都劣于真鏡頭，具體表現(xiàn)在光的透射度弱、光通量低，造成圖像發(fā)蒙、缺泛層次感、夜視效果甚差、觀看距離短。嚴(yán)重地?fù)p害了消費(fèi)者的利益。