安防視頻監控的發展趨勢

王倩?武穎?李書日

摘 要：隨著社會和經濟的快速發展，安防行業體現出越來越重要的作用和影響。安防系統是以維護社會公共安全為目的，運用安全防范產品和其它相關產品所構成的入侵報警系統、視頻安防監控系統、出入口控制系統、防爆安全檢查系統等；或由這些系統為子系統組合或集成的電子系統或網絡。近年來，伴隨安防系統的推廣和應用，以視頻監控為主的安防產品呈現規模化、超常態化的發展勢頭。本文將在闡述安防視頻監控現狀的基礎上，對其發展趨勢進行深入分析和探討，以展望安防視頻發展的未來趨勢。

關鍵詞：安防視頻；視頻監控；技術發展

1.安防視頻監控的發展歷史和現狀

安防視頻監控是指利用攝像頭采集監控區域內的圖像信息，并以視頻信號的方式傳輸到監控中心，以顯示監控區域的圖像內容，從而有效的完成對監控場所的保護任務。隨著計算機多媒體技術、編碼壓縮技術、網絡傳輸技術、存儲技術等與視頻監控的不斷融合，視頻監控技術也跟隨著不斷的變遷，演化以及更新換代。

1.1模擬視頻監控階段

模擬視頻監控起源于20世紀70年代，該階段主要利用模擬攝像機進行視頻信號采集，通過同軸電纜將視頻信號傳輸到矩陣主機或顯示與記錄設備。在模擬視頻監控系統中，以模擬矩陣、模擬鍵盤為主的切換控制設備是整個系統的核心，而顯示與錄像設備則多采用監視器和磁帶式錄像機。模擬視頻監控系統又稱為閉路電視監控系統，它由模擬攝像機、視頻分配器、模擬矩陣、控制鍵盤和磁帶錄像機等組成，可以實現監視、錄像、回放等基本功能，主要采用同軸電纜進行復合視頻廣播信號的傳輸。這種系統的優點是視頻信號分為三級匯聚，圖像清晰，實時質量好，而且視頻信號不需要占用延時，可以靈活地控制和操作。缺點是視頻對帶寬具有較高的空間要求，因此穩定性不強。向二級和三級監控中心調用的視頻信號受到視頻矩陣容量的限制，難以劃分系統用戶的優先級，甚至出現多級矩陣聯網信號逐漸下降的趨勢。

1.2準數字化圖像監控階段

準數字化圖像監控開始于20世紀90年代末期，該階段主要利用視頻壓縮板卡將模擬攝像機采集的模擬信號進行模數轉換、編碼、壓縮，同時利用PC機進行本地存儲。該階段改進數據壓縮編碼技術和降低芯片成本，分為輸入、監控、顯示、存儲四個部分，借助網絡技術將視頻信號傳輸到遠端監控中心。準數字化系統的核心是數字硬盤錄像機和視頻服務器，前者壓縮和保存圖像信息，后者輸入、壓縮、顯示、控制畫面。系統具有網絡通訊、視頻聯網、智能檢索、回放共享以及視頻匯集點質量高，延時少，在空間上基本不受限制的優點。缺點是通過多級轉換視頻，在接入硬盤錄像機之后，圖像效果不佳，而且存儲時間的縮短，使得實時監控圖像和存儲圖像質量差異性明顯。一旦視頻服務器故障，所有的監控和數據存儲將失效，形成帶寬擁堵和數據存儲不安全的隱患。

1.3全數字化網絡視頻監控階段

進入21世紀之后，網絡帶寬和計算機技術為全數字化網絡視頻監控系統的興起帶來了可能性。全數字化網絡視頻監控系統，也稱為第三代視頻監控系統，該系統的核心是網絡虛擬矩陣，傳輸媒介是IP網絡。通過網絡視頻解碼器和存儲設備，以及網絡交換機、管理平臺和路由器等，形成全數字化的監控系統。這種系統的優點表現為結構簡單，交換、復制、存儲視頻數據減少了傳輸中視頻信號的損耗，監控范圍大大拓展，不僅設備管理層次簡化，而且視頻平臺統一靈活。缺點是受到IP網絡帶寬限制，傳輸過程中視頻圖像容易出現延時、誤碼、丟幀等現象，而且隨著監控范圍的擴大，網絡的安全可靠性問題將越來越明顯，使得數字化標準和網絡技術受到極大的限制。

2.安防視頻監控的新發展

視頻監控系統經過最近幾年的迅猛發展，已經到了向一個更高階段發展的時候，這就是由大量應用的數模結合系統向數字化、網絡化、智能化以及高清化的監控系統發展。其發展的重點內容如下：

2.1數字化、網絡化、智能化發展

監控的本質需求是為了滿足用戶的實戰需要，如有效取證、事態控制和運營管理維護能力等，目前許多監控系統規模越來越巨大，結構越來越復雜。系統過于復雜，模擬的、數字的、各種服務器，視頻承載和信令混合、各種非標的異構的子系統堆積、各種不同功能的軟件組合，看起來雖然實現了基本功能，但圖像調用、存儲、維護管理等系統性能往往無法滿足基本實戰需求，偏離了安防監控系統的建設目的。隨著系統規模的不斷擴大，這些問題也將日益嚴重，整個系統將變得無法有效控制。通過數字化、網絡化和智能化的監控技術可以較完善地解決這些問題。智能化的視頻監控系統，可以實現視頻與其他安防手段的聯動與集成，與多種傳感器結合，實現多參數聯合監控。未來，視頻監控技術的發展趨勢是監控大聯網，聯網的大系統不但有數字系統，也要兼顧原有的模擬系統。

2.2 向高清視頻監控發展

視頻監控的網絡化，對視頻監控的清晰度要求越來越高。高清視頻監控可以兼顧全局的控制和細節的監控，在機場、港口、車站、廣場等重要部位十分必要，是視頻監控系統發展的需求。隨著技術的進步和高清攝像機價格的下降，高清監控系統有廣泛的發展前景。高清視頻會議系統也是高清視頻技術的重要應用，在平安城市建設，應急指揮等方面有重要意義。以視頻監控為核心的平安城市建設中，一般都兼有智能交通管理和城市應急指揮的功能，這些系統中，應當在各種需要的部位采用高清攝像機，保證視頻監控的效果。在企業的辦公自動化，企業數字化建設中，高清攝像機也有廣泛應用。

2.3系統功能的綜合化發展

安防視頻監控系統的發展，并非只是簡單的視頻實時信號傳輸和畫面瀏覽，未來的視頻監控系統的功能將朝著綜合化的方向發展。除了以上的簡單功能，更將視頻監控作為安防產品的核心，結合系統的多種資源，用更多直接的功能進行操作，滿足用戶對信息的綜合性利用需求，譬如防盜報警、樓宇對講和門禁控制等功能的結合。這些系統將各種資源更好地結合起來，這也是安防視頻監控系統其它功能實現的基礎。

3.結束語

綜上所述，視頻監控技術能夠可靠地、有效地完成對重要場所的監視保護功能，從而滿足人們對安全保衛越來越高的要求。隨著計算機技術、硬件技術與通信技術的飛速發展，視頻監控技術也得到了不斷地發展。從上個世紀70年代開始，就開始發展的模擬視頻監控，之后準數字化圖像監控和全數字化網絡視頻監控系統的應運而生，給我們的安全需求帶來極大的幫助。安防視頻監控的未來主流趨勢，將朝著數字化、網絡化、智能化、高清化、綜合化的方向發展，勢必會為社會安全撐起一把更加嚴密、穩固的保護傘，為我們提供更加安全的保障。

參考文獻

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