高清攝像機在高速公路全程監控中的應用

段拙

摘 要 隨著近年來高速公路的建設和發展越來越快，相關部門對高速公路監控系統的要求也越來越高，文章主要以高清攝像機為研究對象，通過普通攝像機監控系統中的問題、高清攝像機監控系統的功能和特點以及高清攝像機的優勢三個方面對高清攝像機在高速公路全程監控中的應用進行探討和分析。

關鍵詞 高清；攝像機；高速公路；監控；應用

中圖分類號：U491 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）05-0079-01

近些年來，我國高速公路的發展和建設越來越快，社會對高速監控系統的要求也在隨之增高，而電視閉路監控是高速公路整個監控系統中的核心部分，該系統可以使監測人員隨時的掌控高速公路的實際情況，另外還能夠不斷的提高檢測設備的監控能力，能夠對一些交通問題以及異常的現象進行更好的掌控，另外，還可以利用錄像的回放對某些交通事故的過程進行核實，這樣不但能夠及時的監測到交通事故的發生，還可以防止二次交通事故的產生，確保交通運輸的通暢性，降低人們生命和財產的損失，提供更好的交通服務。但是從現在的情況來看，一般的攝像機仍在很多的高速監控系統中廣泛的應用著，造成監測系統的成像不夠清晰，另外再加上傳輸系統的結構相當的復雜，因此從以后的情況來看，高清的攝像機在高速監控系統中的應用是一個必然趨勢。

1 在高速監控系統中采用一般攝像機的有關問題

從現在的情況來看，在高速公路全程監控系統的構成中主要使用的是普通的攝像機，該攝像機圖像的最大分辨率能夠到達很高的標準；主要是利用視頻的光端設備來對信號進行傳輸的，同時，為了最大化的節約光纜的纖芯，很多時候應用的是節點模式的光端機設備。整個系統的后面部分主要包含視頻的分配器設備、監視器以及事件分析儀等。而普通攝像機監控系統在監控圖像的搜集和信號的傳送方面都有很多的問題，接下來從以下的幾個方面進行詳細論述。

1）由于信號的頻繁切換引起圖像清晰度降低。一般的攝像機對監控圖像搜集模式一般是點陣數字式，也就是在普通攝像機的內部進行轉換，之后形成復合的視頻信號傳送出去。數字信號是由光端機設備來進行傳送的，在整個的傳送當中需要經過兩個互轉的過程。當視頻產生的信號傳送到高速公路監測管理中心之后，還要經歷一次模擬到數字的互轉，另外，對事件分析設備的處理也要有模擬到數字的互轉。也正是因為數字信號的頻繁切換造成了監控圖像清晰度的逐漸降低。

2）視頻光端機設備是一個獨立使用的系統，擴充容量極其不方便。因為該設備的傳送方式是點對點，這種方式可以增加傳送的通道，在對其定貨時一定要做一次性的確定，同時傳送數據的接口形式也得做一次性的確定。一旦傳送系統被建成，要是再想增設攝像機的數量，就只好換設備，或是增設更多的傳輸設備。除此之外，視頻的光端機設備與其他的一些傳送系統整合到一起比較困難，傳送的平臺構建起來也是相對困難的。

3）在硬盤儲存過程中遇到的問題。目前，視頻儲存的基本格式大部分采用的是h.246，動態實時錄像是它的主要特點之一，而且它有很高的壓縮效率。可是它的這個壓縮特點不太適合應用到高速公路上。因為高速公路主要注重的是運動，而h.246格式的特點是圖像壓縮過程中經常會出現馬賽克。在對交通事件進行調查過程中，如果在關鍵的時刻監測圖像出現馬賽克會嚴重阻礙交通事件的順利調查。而且硬盤錄像機屬于是在后端記錄，如果傳送系統有問題時，就會失去全部的監測圖像。

4）對高速公路的全程監控效果不理想。一般攝像機的分辨率不是很高，對高速的場景和高速的細節沒有辦法進行有效的監測。在對高速的全程情況進行全面監測時，著重是對場景進行監測，該監測的范圍相對比較大，監測車流量的暢通狀況是它的重要任務。在做事件監測過程中，要被監測的區域一定要在攝像機所能監測到的范圍之內。而當交通事件出現時，由于普通的攝像機對細節的顯示不多，從監測的圖像上來看，對高速公路事故的情況只能做大概的了解。使用的目的不一樣，使用的要求也是不一樣的，并且將兩者都顧及到是非常困難的。

2 高清攝像機的作用以及具體特征

高清攝像機的監測圖像清晰度相對比較高，像素一般是從一百萬到五百萬，另外，清晰度的動態情況是會變化的。由于高清攝像機的圖像清晰度比一般攝像機要高，它傳出去的已經不再是視頻的信號，而是使用了以太網作為接口，傳送的是圖像以及數字信息，另外，還能傳送清晰度更高的監測圖像，所以說高清攝像機是全數字信息的監控。

在高速公路監控系統中使用高清的攝像機，就可以建立一個高清的視頻監控系統，之后使用集中管理的方案，它的主要特征是全IP尋址、分布存儲以及可變的圖像監測等。

全IP尋址方法的使用，能夠和普通的視頻監控系統互相區別，使用IP尋址的模式來組網，這樣每個前面部分的攝像機都可以擁有一個IP的地址，而且這個地址還具有唯一性，從而確保組網時對IP地址的正確尋找。另外接線的時候相對是比較簡單的，不需要各個端口相互對應，之后還可以為其他的數據信息提供傳送平臺。

3 監控系統中使用高清攝像機的優勢

監控系統中使用高清攝像機的具體優勢有以下幾點。

1）監控系統的監測圖像清晰度比較高。高清攝像機監控系統是一個全數字化系統，不用那么多次的相互轉換，這樣就不會導致監測圖像清晰度的降低。

2）監測圖像的分辨率與不同的需求相適應。事件發生時不但監測的范圍擴大，而且還能監測到更多的細節。

3）可以按照實際的要求增加高清攝像機的功能。高清攝像機的監測圖像都是數字化的圖像，當對系統的功能進行擴展時，可以利用在中心系統中加入其他軟件的功能模塊，來對相應的功能進行擴展，更加方便而且簡單。

4）系統擴容簡單方便。高清攝像機監控系統需要增加外場設備，只要在外場接入就可以。

4 結束語

綜上所述，高清攝像機監控系統的應用可以直接提高系統對高速狀況的監控質量，它與一般的攝像機相互比較優勢很大。高清攝像機在高速監控系統中的使用是未來高速發展的方向，因此高速公路相關管理部門應該要對該技術的使用給予高度的重視。

參考文獻

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