安防視頻監控系統概述

余夢璐 (四川建筑職業技術學院設備工程系,四川 巴中 618000)

在智能建筑的安全防范體系中,視頻監控系統的作用是非常重要的,其利用攝像機等硬件設備對被監控現場進行監控,是智能建筑安全的重要保障。近年來隨著計算機和多媒體等技術的運用,視頻監控系統的結構和功能越來越完善。為此,筆者對安防視頻監控系統加以闡述。

1 視頻監控系統的組成和作用

視頻監控系統由以下部分組成:①攝像部分。其作用是把監視的目標視頻或圖像轉化為檢測信號,再經過系統中傳輸部分送至系統的控制中心進行處理,進而還原成監視視頻或圖像信號。攝像機是攝像部分的核心設備,是進行光電信號變換的主要設備之一;②傳輸部分。其作用是把經由攝像機輸出的視頻、音頻或圖像信號送到中心機房等監控中心點,然后送到控制現場,以便對現場的攝像機、云臺和防護罩等進行控制操作。視頻信號通過電纜等有線方式和超高頻、毫米波等無線方式進行傳輸;③控制部分。其作用是在中心機房等控制中心點利用相關設備遠程控制系統的現場設備。該部分的主要控制設備包括集中控制器和微機控制器等;④圖像處理和顯示部分。其中圖像處理是指把經由系統傳輸部分得來的圖像信號分配、切換、記錄、重放、加工和復制等;而圖像顯示是指利用監視器和顯示器來顯示圖像。圖像處理和顯示的主要設備包括視頻切換器、監視器、顯示器和錄像機等。

2 視頻監控系統的類型

從信號處理的角度看,視頻監控系統可以分為模擬視頻監控系統、半數字化視頻監控系統和全數字化視頻監控系統。

2.1 模擬視頻監控系統

模擬視頻監控系統技術成熟,因而被廣泛應用在一些智能大廈和智能小區中。模擬監控系統傳輸的系統結構如圖1所示。

該系統中顯示器、錄像機以及用于圖像分割的分割器等都采用模擬信號的統一制式。能夠進行視頻切換操作的多畫面分割器可以連接多達16臺的攝像機,并且能夠輸出多達5路的視頻和圖像。另外,多畫面分割器還具有控制的功能,其能夠對現場設備的工作進行控制,甚至還具有報警的功能。

圖1 模擬視頻監控系統結構示意圖

模擬視頻監控系統的建造成本比較低廉,其結構也比較簡單,要求各個攝像機均要有配合自身的來自矩陣主機的視頻線,因而布線不便,只適用于監控范圍比較小、對圖像質量要求不高的監控場所。

2.2 半數字化視頻監控系統

半數字化視頻監控系統是在模擬視頻監控系統的基礎上發展而來,該系統包括模擬部件和數字部件2部分,其系統結構如圖2所示。

該系統模擬部件主要對視頻和圖像的生成以及傳輸和矩陣的切換進行操作,而對于圖像分割部分的處理,既可以采用模擬裝置完成,也可以利用電子計算機通過軟件形式來完成。

半數字化視頻監控系統與模擬視頻監控系統在結構上的不同在于使用硬盤錄像機進行記錄存儲,硬盤錄像機采用數字化技術把模擬的視頻圖像進行數字信號的轉化之后,再進行壓縮、切換和記錄等一系列的連續處理,因此,硬盤錄像機又稱數字錄像機。硬盤錄像機有著多畫面處理器的一切實用功能,其能夠連接多達16臺的攝像機。而且硬盤錄像機又有良好的控制功能,能夠對現場設備的工作進行有效控制,還能夠連接輸入和輸出接口模塊。

圖2 半數字化視頻監控系統結構示意圖

由于硬盤錄像機集合了計算機技術、圖像壓縮技術、網絡技術和信息處理技術等一系列高新技術,因而取代了傳統錄像機,而采用了硬盤錄像機的半數字化視頻監控系統在技術上也比較成熟,因此,半數字化視頻監控系統被廣泛應用在智能大廈的安全防范體系中。

圖3 全數字視頻監控系統結構示意圖

2.3 全數字化視頻監控系統

全數字化視頻監控系統將模擬的圖像信號經由D/A轉換成數字信號之后,再對其進行傳輸和處理,其系統結構示意圖如圖3所示。該系統的載體是網絡,其核心在于數字視頻高效的壓縮、傳輸、播放以及智能圖像分析等技術。全數字視頻監控系統有著常規視頻監控系統不能與之比擬的實時性、大容量存儲特性和網絡遠程監控功能,因而該系統是今后智能大廈的安全防范體系中主要采用的視頻監控設備。

3 結 語

對安防視頻監控系統的組成和作用進行介紹,并分析比較了幾種視頻監控系統的結構和功能。視頻監控部分作為安防系統的一個重要組成,其相關技術一定會隨著新技術的發展而不斷成熟。未來的視頻監控系統將向著IP視頻監控和智能化的方向發展,這是科研人員今后重要的研究課題。

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