新型视频监控系统的发展

目录 〔一〕、视频监控系统的开展历程 1.1、第一代视频监控技术 1.2、第二代视频监控技术 1.3、第三代视频监控技术 〔二〕、视频监控系统的开展历程 2.1、视频监控系统概念 2.2、 视频监控系统的设计原那么 2.3、 视频监控系统内容结构 〔三〕、视频监控系统的现状 3.1、模拟监控系统 3.2、数字网络监控系统 3.3、移动数字监控系统 〔四〕、视频监控系统的开展方向 4.1、数字化 4.2、网络化 4.3、智能化 〔五〕、视频监控系统的工作原理和功能 5.1、视频监控系统工作原理 5.2、视频监控的功能 〔六〕、视频监控的整体开展分析 新型视频监控系统的开展 电子信息工程技术 摘要本文论述了视频监控系统的开展历程，分析新型视频监控系统的具体内容。指出了未来视频监控系统的开展趋势。重点阐述了第三代视频监控系统的特点、开展方向，以及在开展的过程中所需要解决的问题。 关键词视频监控系统；数字化；智能化；网络化；应用 一、视频监控系统的开展历程 随着科学技术的开展，在短短的二十年里视频监控系统的开展大致可以分为下三代视频监控系统。 1.1 第一代视频监控系统 在上世纪90年代初期以前．图像信息采用视频电缆、以仿真方式传辖的模拟监控系统是主流的视频监控系统。模拟监控系统主要应用于小范厨内的监控，监控图像一般只能在控制中心杳看。它的核心设备有仿真视频矩蹿和磁带式最像设备VCR。〞’ 模拟监控系统的特点是系统设备多．造价昂贵．安装复杂．维护本钱高；采用专用视频线缆，传输距离有限；远程传输需要增加信号放大设备，而且图像衰减严重，主要应用于大楼等区域的小范围内的监控。监控图像只能在控制中心本地查看；系统的可扩展能力差对于已经建好的监控系统，如果需要增加新的监控点，往往是重新布线，新的设备不容易添加到原有的系统之中，要形成有效的报警联动很困难。模拟的监控系统中，由于各局部独立运作，相互之间的控制协议很难互通，联动只能在有限的范围内进行。模拟监控系统的优点是技术成熟、稳定。短距离实时性好，图像清晰。存在的问题是经多级级联后视频图像质量严重下降，大规模视频源的控制与管理困难，系统的维护与监控困难，数据存储和调用困难。 1.2 第二代视频监控系统 20世纪90年代中期，以数字控制的视频矩阵逐渐取代原来的模拟视频矩阵，用于模拟监控系统的录像机也被数字硬盘录像机DVR代替，磁带存储模式变成了数字存储录像，实现了将模拟视频转为数字录像。硬盘录像机DVR集合了录像机、画面分割器等功能，这一进步跨出了数字监控的第一步。在此根底上产生的全数字的视频监控系统，被称为第二代视频监控系统。它可以基于PC机或嵌入式设备构成监控系统。一般采用远端监控现场，有假设干个摄像机和各种检测设备、数据设备与报警探头，监控系统利用视频压缩卡和通信接口卡，通过通信网络，将这些信息传到一个或多个监控中心。监控终端可以是一台PC机，也可以是由电视墙、视频矩阵等设备组成的多媒体监控终端。 第二代监控系统特点采用PC机作为控制主机，使用WINDOWS操作系统，系统易受病毒侵袭，容易死机，稳定性较差。采用集中式布线系统，即系统所有视音频线缆、控制线以及报警 线缆都需要连接至监控中心，系统安装复杂，维护本钱高。功耗高，需有人值守需要外接报警主机。需要使用静态IP，因此适合在局域网或专网中应用。存在的问题是DVR受限于主CPU性能，动态图像效果变差，只适合使用在图像变化不大的环境，属分散型的业务模式，平安和稳定性差。几十台或上百台DVR很难组成稳定的联网系统，无法实现存储集中管理，视频信息的共享和综合利用困难，数据存储可靠性差。不同厂家的设备图像不能互编互解，客户只能选一个厂商产品。 1.3 第三代视频监控系统 随着网络的日益普及和带宽的增大，视频监控也逐渐向远程监控开展，出现了基于嵌入式软件的网络视频效劳器为代表的远程网络视频监控系统。网络视频效劳器内置嵌入式实时操作系统、应用软件，从图像采集开始就进行数字化处理，解决了视频流在网络上的传输问题，这就使得传输线路的选择更加多样性，只要有网络的地方，就提供了图像传输的可能。摄像机传送来的视频信号经专用高效压缩芯片压缩后，通过Intemet／Intranet传送到监控中心。由于把视频压缩和视频处理功能都集成到一个体积很小的设备内，可以直接连入以太网，到达即插即看，省掉各种复杂的电缆，安装方便仅需设置一个IP地址，用户可通过专用软件做到实时观看。第三代视频监控系统是以网络为依托，以数字视频压缩、传输、存储和播放为核心，并能够处理音频和各种报警终端信息的传输、存储和播放。其特点是基于IP网络的分布式监控系统架构，可扩展性和大规模部署能力有了很大提高，编码器／IP Camera通过IP网络直接接入，网络以单播为主；通过系统管理软件调度视频信号，通过解码器复原视频图像并输出到显示设备上；存储采用以本地存储为主。也有采用SAN技术；对编码器的控制通过厂商私有协议实现；在编码格式上多项选择用MPEG 4的图像编码格式；体系架构 进一步模块化，存储、网络都是相对标准化程度较高的产品。第三代视频监控系统一定程度上改善了监控封闭技术体系的现状。但它存在的问题是视频编解码、网络、存储及系统管理软件的简单组合，四者缺乏有机的融合；缺乏强有力的网络支撑技术规划、稳定性、QoS、平安等。采用单播技术，对网络带宽需求高；存储多采用DAS、FC SAN等存储方式，视频信息共享、数据集中、存储的可扩展性等需提升。视频存储管理与监控前端的管理脱节；编解码器的控制及管理信令采用私有技术实现，为封闭技术体系。 近年来，随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速开展，视频监控制技术也得到飞速开展。由于视频控制系统应用领域广泛，而且开展迅速，目前在国内外市场上，推出了数字控制的模拟视频监控和数字视频监控两类产品。前者技术开展已经非常成熟、性能稳定，并在实际工程应用中得到广泛应用，特别是在大、中型视频监控工程中的应用尤为广泛；后者是新近崛起的以计算机技术及图像视频压缩为核心的新型视频监控系统，该系统解决了模拟系统局部弊端而迅速崛起，但仍需进一步完善和开展。 二、视频监控系统总体设计和分析 2.1 视频监控系统概论 随着数字信息时代的到来，数字化高新技术产品日益增加和完善。各行业为了提高和完善生产、管理水平和增加竞争性，都争先采用完善的高新技术产品，视频监控系统就是信息时代的产物之一。视频监控系统是管理人员高质量管理的理想工具；也是公共平安、防盗防范必不可少的强有力的得力助手。利用它可以大大减少不必要的人力，实时监视可视区域，做到控制现场实际工作现状，实时快速的反映所发生的一切事物，便于管理者及时应付处理突发事件等。 为了适应信息化的需要，