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监视器

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  监视器是闭路监控系统(Closed-Circuit TeleVision,简称CCTV)的重要组成部分,是监控系统的显示部分,是监控系统的终端设备,充当着监控人员的“眼睛”,同时也为事后调查起到关键性作用。


1简介

  一般的,监视器指的就是显示器,有的显卡可以双显示器输出,另一个就称为监视器。监视器的发展经历了黑白到彩色,从闪烁到不闪烁,从CRT(阴极射线管)到LCD(液晶)再到BSV液晶技术的发展过程。

  监视器作为一种重要的应用产品,各种型号的监视器层出不穷,液晶(LCD)、等离子(PDP)、发光二极管(LED)等等先进技术的监视器产品得到了广泛应用。

2应用

  监视器作为闭路监控系统的显示终端,是除了摄像头外监控系统中不可或缺的一环。长期以来监视器主要应用在金融、珠宝店、医院、地铁、火车站、飞机场、展览会所、商业写字楼、休闲娱乐场所等等,负责安防方面的工作。由于技术的发展,闭路监控系统整套成本得到了很好的调整。越来越多的小企业也具备价格承受能力,开始建立自己的监控系统实现安防或其他监控需求。

3分类

  按尺寸分:液晶监视器分为8/10/12/15/17/19/20/22/24/26/32/37/40/42/46/47/52/57/65/70/82/108寸监视器等。

  按色彩分:彩色,黑白监视器 。

  按扫描方式分:隔行扫描和逐行扫描 。

  按类型分:全铝制LED监视器、液晶监视器、背投、 CRT监视器、 等离子监视器等。

  按屏幕分:纯平,普屏,球面等。

  按材质分:CRT,LED,DLP,LCD等 。

  按照用途分:安防监视器,监控监视器,广电监视器,工业监视器,电脑监视器等。

4区别

      监视器与电视的区别

  监视器在功能上要比电视机简单但在性能上,却要求比电视机要求高,其主要区别反映在三个“度”。

  图像清晰度

  由于传统的电视机接收的是电视台发射出来的射频信号,这一信号对应的视频图像带宽通常小于6M,因而电视机的清晰度通常大于400线,要求监视器具有较高的图像清晰度,故专业监视器在通道电路上比起传统电视机而言应具备带宽补偿和提升电路,使之通频带更宽,图像清晰度更高。

  色彩还原度

  如果说清晰度主要是由视频通道的幅频特性决定的话,还原度则主要由监视器中有红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色的色度信号和亮度信号的相位所决定。由于监视器所观察的通常为静态图像,因而对监视器色彩还原度的要求比电视机更高,故专业监视器的视放通道在亮度、色度处理和R、G、B处理上应具备精确的补偿电路和延迟电路,以确保亮/色信号和R、G、B信号的相位同步。

  液晶监视器的色彩一直都让人关注,很多厂商都提出了16.2M及16.7M这两个标准,这两个标准能够直观的反应出液晶监视器的色彩还原能力。如果对液晶监视器色彩要求比较严格的话,具备16.7M的产品才是最佳的选择。

  整机稳定度

  监视器在构成闭路监控系统时,通常需要每天24小时,每年365天连续无间断的通电使用(而电视机通常每天仅工作几小时),并且某些监视器的应用环境可能较为恶劣,这就要求监视器的可靠性和稳定性更高。与电视机相比而言,在设计上,监视器的电流、功耗、温度及抗电干扰、电冲击的能力和裕度以及平均无故障使用时间均要远大于电视机,同时监视器还必须使用全屏蔽金属外壳确保电磁兼容和干扰性能;在元器件的选型上,监视器使用的元器件的耐压、电流、温度、湿度等各方面特性都要高于电视机使用的元器件;而在安装、调试尤其是元器件和整机老化的工艺要求上,监视器的要求也更高,电视机制造时整机老化通常是在流水线上常温通电8小时左右,而监视器的整机老化则需要在高温、高湿密闭环境的老化流水线上通电老化24小时以上,以确保整机的稳定性。


  由上面的分析可见,如果使用电视机作为监控系统的终端监视器,除了可能感觉到图像较为模糊(清晰度较低、色彩还原度较差)之外,电视机使用的元器件也不适合无间断连续使用的要求。如果强行使用电视机作为监视器。轻则易于产生故障,严重时可能会由于电视机的工作温度过高而引起意外事故。

  CRT与LCD监视器的区别

  使用阴极射线显像管(CRT)的彩色监视器和使用液晶显示屏(LCD)的彩色监视器在图像重现原理上是有区别的,前者采用磁偏转驱动实现行场扫描的方式(也称模拟驱动方式),而后者采用点阵驱动的方式(也称数字驱动方式)。因而前者往往使用电视线来定义其清晰度,而后者则通过像素数来定义其分辨率。 CRT监视器的清晰度主要由监视器的通道带宽窄和显像管的点距以及会聚误差决定,而后者则由所使用LCD屏的像素数决定。CRT监视器具有价格低廉、亮度高、视角宽、使用寿命较高的优点,而LCD监视器则有体积小(平板形)、重量轻、图像无闪动无辐射的优点,但是LCD监视器的主要缺点是造价高、视角窄(侧面观看时图像变暗、彩色飘移甚者出现反色)、使用寿命短(通常LCD屏幕在烧机5000小时之后其亮度下降为正常亮度的60%以下,但CRT的平均寿命可达 3万小时以上)等缺点。

可视面积

  在购买液晶监视器的时候,最先考虑的就是“面子”大小。对于液晶监视器来说,其面板的大小就是可视面积的大小,这一点与CRT监视器有些不同。同样参数规格的监视器,LCD要比CRT的可视面积更大一些,一般15英寸LCD相当于17英寸CRT,17英寸LCD相当于19英寸CRT,而19英寸LCD相当于21英寸CRT。液晶监视器有20英寸、32英寸和40英寸三种尺寸,其中20英寸为4:3的显示模式;32与40英寸为16:9显示模式。

响应时间

  液晶监视器最大卖点就是不断提升的响应时间,从最开始的25ms到如今的灰阶4ms,速度提升之快让人惊叹不已。响应时间决定了监视器每秒所能显示的画面帧数,通常当画面显示速度超过每秒25帧时,人眼会将快速变换的画面视为连续画面。在高速球运转,画面高速切换/移动时,要达到最佳的显示效果,需要画面显示速度在每秒60帧以上,响应时间为16ms以上才能满足要求,也就是说,响应时间越小,快速变化的画面所显示的效果越完美。 市场上主流液晶监视器的响应时间是8ms,性价比也相当高,高达每秒125帧的显示速度,可与CRT监视器相媲美。对于没有过高要求的消费者来数说,12ms、16ms产品也是很好的选择,常规的定点摄像机,低速球摄像机图像显视也完全可以满足。

对比度

  液晶是一种介于液体和晶体之间的物质,本身并不能发光,因此背光的亮度决定了它的亮度。一般来说,液晶监视器的亮度越高,显示的色彩就越鲜艳,现实效果也就越好。液晶监视器中表示亮度的单位为cd/㎡(流明),普通液晶监视器的亮度为250cd/㎡。如果亮度过低,显示出来的颜色会偏暗,看久了就会觉得非常疲劳。对比度是亮度的比值,也就是在暗室中,白色画面下的亮度除以黑色画面下的亮度。因此白色越亮、黑色越暗,对比度就越高,显示的画面就越清晰亮丽,色彩的层次感就越强。一般液晶监视器的对比度为300:1,一些较好的可达到400:1以上,而传统的CRT监视器可达到500:1。如果对比度小于250:1,我们在看屏幕时就会产生模糊感。

  对于全天候监控项目,高亮度/高对比度的液晶监视器是最合适的选择。当然也并不是亮度、对比度越高就越好,长时间观看高亮度的液晶屏,眼睛同样很容易疲劳,高亮度的液晶监视器还会造成灯管的过度损耗,影响使用寿命。也正是考虑到诸多原因,权衡两方面的利弊。

可视角度

  由于液晶监视器的光线是透过液晶以接近垂直角度向前射出的,由此我们从其他角度来观察屏幕的时候,并不会像看CRT监视器那样可以看得很清楚,而会看到明显的色彩失真。这就是可视角度大小所造成的。具体来说,可视角度分为水平可视角度和垂直可视角度。在选择液晶监视器时,应尽量选择可视角度大的产品。液晶监视器可视角度基本上在140度以上。75°/75°/75°/75°,可视角度为(上/下/左/右): 88°/88°/88°/88°。

面板

  除了响应时间、可视角度、色彩还原能力外,坏点、亮点的多少是评判监视器优劣的又一重要标准。坏点分为亮点、暗点及色点,都是指液晶面板上不可修复的物理像素点。液晶屏根据坏点及色纯度、可视角度等参数的区别划分为若干等级:AA级:无任何坏点的LCD屏为AA级;A级:3个坏点以下,其中亮点不超过一个,且亮点不在屏幕中央区内;B级:3个坏点以下,其中亮点不超过二个,且亮点不在屏幕中央区内;C级:坏点超过3个。

清晰度

  监视器的清晰度是由监视器视频通道的带宽和显像管的点距和会聚误差决定的,对于 PAL 信号而言,其通道带宽与清晰度这件的折算关系为 1M78 线,对 NTSC 制式而言,为 1M56 线;此外,要确保监视器相应的清晰度,监视器使用的显像管的点距和会聚误差也必须达到相应的要求,例如对会聚误差而言:监视器水平清晰度≤水平宽度( mm ) / 中心会聚误差( mm )。

  必须指出的是,某些厂家在监视器出场时对监视器的清晰度的标称有夸大行为。实际上对于监视器清晰度的评判一方面可以通过图像主观评价判别出来,另一方面也可以通过专用仪器 ---- 带多波群图像的图像信号发生器的显示结果判别出来。

5保养方法

  首先要避免监视器与一些坚硬物发生碰撞或摩擦。因为监视器产品比较脆弱,它的抗“撞击”的能力也是很小的,许多晶体和灵敏的电器元件在遭受撞击时会被损坏,因此平时要多加小心不要让监视器有机会接触到那些对它容易造成伤害的物体。另外平时您在清洁屏幕的时候也要注意,不要把清洁剂直接喷洒到屏幕上,因为这些液体很可能会流到屏幕里造成短路而影响使用。而应该把清洁剂喷洒到清洁软布上,然后再对屏幕进行擦试就会很好地避免危险发生。

  其次,如果您不小心将清洁剂喷到屏幕上,清洁剂的液体注入到屏幕当中时您也不必过于担心。如果是在开机前发现只是屏幕表面有雾气,用软布轻轻擦掉就可以了,如果水分已经进入液晶监视器,那就把液晶监视器放在较温度稍高的地方,比如说台灯下,将里面的水分逐渐蒸发掉。不过如果一旦屏幕“泛潮”的情况较严重时,用户还是打电话给专业维护人员请求他们的帮助比较妥当。因为较严重的潮气会损害元器件导致液晶电极腐 蚀造成永久性的损害。所以在避免别让液体或者水流入监视器屏幕当中时,还要尽量将监视器产品放在干燥通风的环境当中使用,可以避免不必要的麻烦。

  第三,最好不要使用屏幕保护程 序。为什么呢?接着往下看您就知道了。因为液晶监视器的核心结构和“三明治”类似,它是两块玻璃基板中间充斥着运动的液晶分子,信号电压直接控制薄膜晶体 的开关状态,再利用晶体管控制液晶分子,液晶分子具有明显地光学各向异性,能够调制来自背光灯管发射的光线,实现图像的显示。而一个完整的显示屏则由众多 像素点构成,每个像素好像一个可以开关的晶体管。一部正在显示图像的液晶监视器,其液晶分子的开关一直是处于工作状态的,对于一部响应时间达到20ms的监视器而言,其工作1秒钟液晶分子就已 经开关了几百次左右,而液晶分子的开关次数也就是它的使用寿命是有限制的。使用到一定程序之后,就会出现老化现象,影响使用效果。而电脑停止操作时还让屏幕上显示五颜六色反复运动的屏幕保护程序让液晶分子依旧处在反复的开关状态,这无疑会缩短监视器的使用寿命。

  监视器作为闭路监控系统的显示终端,是除了摄像头外监控系统中不可或缺的一环。长期以来监视器主要应用在电力、能源、公安/交通、金融、珠宝店、医院、地铁、车站、机场、展览会所、商业写字楼、休闲娱乐场所等等,负责安防方面的工作。由于技术的发展,闭路监控系统整套成本得到了很好的调整。越来越多的小企业也具备价格承受能力,开始建立自己的监控系统实现安防或其他监控需求。

  作为监控系统的标准输出,有了监视器才能观看前端送过来的图像。通常,监视器也会被称为商用显示器,商用大屏幕,工业显示器等。早期监视器分彩色、黑白两种,且主要以CRT显像管的产品为主,尺寸有14、15、17、19、21英寸等,随产品技术的升级及用户需求的变更, 目前基本演变为液晶监视器为主,ViewSonic全系列监视器从尺寸则有17-27、32、43、48、55、65、70、84、98、110等英寸。


  从技术上说,监视器在功能上要比电视机简单,但在性能上,却要求比电视机要求高,其主要区别反映在如下几个方面:

  1.清晰度和色彩还原度更佳, 专业级监视器由于用户需要观察的是监控画面,对比传统电视节目画面,监控画面需要为用户呈现更多的细节,甚至是一些暗画面的细节表现也需要分辨得很清楚,这就要求监视器的灰阶及色彩变现能力要远远高于普通的电视机。

  2.边框设计更专业,传统电视机大多采用流线型设计,为求客厅美观,通常也是底部的边框更宽,其他三边更窄,此种类型外框设计,若多台监视器摆在一起,则很不协调。

  专业监视器则通常使用等边框设计,适合多台设备拼在一起,观看多路监控信号。

  3. 远程控制更方便,普通电视机均采用遥控操作,但监视器的使用场景,有非常多的用户是多台监视器在一起监控多个场所,此时,若使用遥控则无法操控每一台监视器。为求操作方便,监视器均提供RS232串口连接,方便监视器连接中控,或者电脑,通过控制软件进行远程的统一管理。


  4.产品稳定可靠性更高,传统的电视机设计需求为普通家庭用户,每天平均的开机时间为4-5小时,并不适合长时间开机,若全天候开机,则电视机很容易损坏。监视器的设计则是7x24的级别,适合全天候使用。全系列监视器产品均采用耐高温原件及工业级线路设计,支持7x24小时使用,即使在恶劣环境也能保持多年的稳定。

  从日常保养上来说,工业级显示器也需要悉心呵护。首先,监视器要放在干净通风的环境下,保证机器散热孔不被遮挡堵塞。不要放置在在阳光直晒的地方,以免加速其老化。其次,监视器工作时,不要频繁的开关机,以免缩短监视器使用寿命。也不能将监视器和其他电器放在一起使用,因为液晶监视器容易受到磁场的干扰。同时,要注意不要让监视器处于潮湿的环境下,避免饮料等液体洒落监视器,保持稳定工作状态。

参考资料

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