【正文】 XX大廈智能化數(shù)字監(jiān)控設計方案XX工程公司年月日一、中國數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控的現(xiàn)狀與發(fā)展中國監(jiān)控行業(yè)在二十世紀九十年代末，伴隨著計算機技術、圖像處理技術和網絡技術的發(fā)展普及，興起了數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的浪潮。這股浪潮使自八十年代末期成長起來的中國安防市場發(fā)生了深刻的變化，中國的從事網絡視頻監(jiān)控企業(yè)第一次站在了與國外公司幾乎相同的起跑線上，也為中國新興的專業(yè)網絡視頻監(jiān)控公司和企業(yè)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)和機遇。 現(xiàn)在一般所說的數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，是指監(jiān)控系統(tǒng)的輸入、控制、顯示、存儲這四大部分均采用數(shù)字化圖像壓縮處理技術。它的另一特點是經過數(shù)字化處理的圖像，可利用現(xiàn)有的網絡技術，將現(xiàn)場圖像傳輸?shù)竭h端監(jiān)控中心?？梢哉f數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的兩大技術核心就是圖像壓縮存儲技術和網絡傳輸技術，圍繞這兩種技術在網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應用，就是數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控發(fā)展的歷程。 數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控產品在中國的發(fā)展過程 回顧中國國內網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化發(fā)展過程，期間劃分下述幾個階段： 第一階段為九十年代前期：當時的網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般采用國外的進口矩陣控制主機，為了適應當時計算機普及化的需求，視頻監(jiān)控公司紛紛開發(fā)利用計算機對矩陣主機進行系統(tǒng)控制的軟件，實現(xiàn)電腦對視頻監(jiān)控系統(tǒng)圖像切換、音頻切換、報警處理、圖像抓拍等多媒體控制。此時的計算機多媒體監(jiān)控實際上僅僅作為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一個輔助控制鍵盤使用，可以說是中國數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控開始的雛形。 中國的視頻監(jiān)控產品國產化進程也是在此時期起步，眾多的網絡視頻監(jiān)控公司開始生產或仿制與國外公司兼容的矩陣主機、解碼器、多媒體控制系統(tǒng)、云臺外設等監(jiān)控產品。其特點是以傳統(tǒng)電子制造業(yè)為基礎的小規(guī)模的產業(yè)化。 第二階段是九十年代中、后期：在這一時期是圖像處理技術、計算機技術、網絡技術飛速發(fā)展的時期。中國國內公司在完成矩陣主機、解碼器、多媒體控制系統(tǒng)、云臺等外部設備產業(yè)化生產后，發(fā)現(xiàn)臺灣地區(qū)和國外監(jiān)控公司開始將他們基于傳統(tǒng)電子制造業(yè)的監(jiān)控生產線轉移到中國進行生產，這些產品包括攝像機、監(jiān)視器、圖像處理器、磁帶錄像機、報警探測器、報警主機等監(jiān)控產品，上述發(fā)展過程只是九十年代國外電子產品制造商大規(guī)模進入中國市場的一個普遍現(xiàn)象，它完成了大多數(shù)監(jiān)控產品國產化過程。中國國內公司可以以更低的價格購買到中國制造的松下的攝像機、三洋的錄像機、迪信的報警探測器，促進了監(jiān)控系統(tǒng)的在中國的普及應用。 但是，國外監(jiān)控產品制造商大量進入中國，短期內限制了中國監(jiān)控企業(yè)由小規(guī)模電子產品企業(yè)向大規(guī)模生產企業(yè)發(fā)展的進程，并迫使他們面臨更大的競爭壓力。中國國內企業(yè)開始把眼光投向一個新的領域，利用圖像壓縮技術和網絡技術開發(fā)新的監(jiān)控產品，其產品特點是利用成熟的計算機技術、圖像壓縮存儲技術和網絡技術，利用計算機產業(yè)標準化生產的便利條件，無須投入大量開發(fā)、研制和模具生產資金，便可快速生產制造產品并投放市場。這種生產模式完全有別于傳統(tǒng)的電子加工制造業(yè)，成為中國國內監(jiān)控企業(yè)難得的市場機遇。 這一階段，國外已經開始數(shù)字化監(jiān)控進程，最先被引進國內的數(shù)字監(jiān)控產品是美國和以色列生產的電話線傳輸和網絡傳輸產品，圖像壓縮標準采用MJPEG，系統(tǒng)具有簡單的數(shù)字化監(jiān)控與網絡監(jiān)控的許多功能，并且還有一項令整個監(jiān)控業(yè)感到新奇的功能——數(shù)字錄像功能。由于數(shù)字監(jiān)控設備剛剛引入監(jiān)控行業(yè)，其極高的高科技附加值立刻吸引了眾多監(jiān)控公司投入其中，紛紛開發(fā)出基于計算機結構的數(shù)字化監(jiān)控主機，該系統(tǒng)將矩陣切換器，圖像分割器、硬盤錄像機集成在一臺計算機平臺上，形成了具有中國特色的監(jiān)控主機產品，并發(fā)展成產業(yè)趨勢。 由于受到價格的影響以及硬盤容量的限制，這一時期發(fā)展的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字錄像系統(tǒng)還不能夠在與模擬設備的競爭中取得優(yōu)勢。 第三個階段是2000年以后：隨著圖像壓縮技術的進步，特別是MPEGI、MPEGII圖像壓縮芯片的大量推廣應用，2000年至今，數(shù)字監(jiān)控產品進入了一個快速發(fā)展時期，產品也由原來的數(shù)字監(jiān)控錄像主機發(fā)展到網絡攝像機、網絡傳輸設備、電話傳輸設備、專業(yè)數(shù)字硬盤錄像機等多種產品。 由于中國監(jiān)控市場的特殊性，國外的數(shù)字監(jiān)控產品這期間雖然頻繁亮相中國市場，但確沒能象他們的模擬產品一樣大舉進入中國市場，這些外國的產品為中國市場帶來了數(shù)字化監(jiān)控、網絡化監(jiān)控的理念和技術發(fā)展方向。而國產化的數(shù)字監(jiān)控產品，伴隨著中國計算機市場的迅猛發(fā)展，開始引領中國的數(shù)字監(jiān)控市場的潮流，他們的產品技術上與國外幾乎相同（使用幾乎相同的計算機和芯片），功能上更能體現(xiàn)中國安防的特殊需求，價格上比國外品牌更具競爭優(yōu)勢。 2000年以后，伴隨著中國國內監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字化、網絡化需求日益增大，數(shù)字硬盤錄像設備開始取代傳統(tǒng)模擬錄像設備，數(shù)字監(jiān)控產品市場份額的不斷增長，使許多傳統(tǒng)的IT企業(yè)、網絡企業(yè)、家電企業(yè)紛紛看好這一市場，投入資金、人力、開發(fā)數(shù)字監(jiān)控產品，數(shù)字監(jiān)控市場呈現(xiàn)空前繁榮的景象。 社會的進步與發(fā)展促進了人們對安保行業(yè)需求的持續(xù)增長，上世紀末國際電子產品制造業(yè)向國內市場的大規(guī)模轉移，包括眾多知名品牌的國外監(jiān)控廠商，也紛紛在國內投資設廠，為中國安防監(jiān)控市場帶來了新的經營理念和新的產品技術，促進了國內許多監(jiān)控企業(yè)由貿易、系統(tǒng)集成型公司，開始轉向技術開發(fā)、產品設計制造領域，使過去一貫依賴進口產品的監(jiān)控行業(yè)，開始了全面國產化進程。數(shù)字化監(jiān)控市場的快速發(fā)展和市場容量的快速增長，也使原來從事IT行業(yè)、家電行業(yè)的企業(yè)紛紛涉足其中，打亂了原來監(jiān)控行業(yè)半封閉的狀態(tài)，加速了監(jiān)控市場的競爭與分化。 經過這幾年的發(fā)展，中國國內誕生了一批新興的數(shù)字化監(jiān)控產品生產企業(yè)，特別是以數(shù)字化安防產品的代表—DVR（數(shù)字硬盤錄像機）生產企業(yè)為代表的廠家迅速崛起，使原有的監(jiān)控市場發(fā)生了根本性的變化，傳統(tǒng)監(jiān)控企業(yè)如松下、SANYO、SONY產品在市場中的份額不斷縮減，民族品牌的數(shù)字化監(jiān)控產品逐步占據(jù)市場。根據(jù)中國國內數(shù)字化監(jiān)控產品企業(yè)的研發(fā)、生產、銷售的能力，現(xiàn)階段可劃分三種不同的企業(yè)類型。 第一種類型的企業(yè)是利用國外芯片和技術，開發(fā)自己的專業(yè)數(shù)字化監(jiān)控產品，這樣的企業(yè)一般擁有自己穩(wěn)定的研發(fā)隊伍，具有主板和相關板卡設計制造能力，有一定規(guī)模的生產檢測能力，有確保產品穩(wěn)定可靠的質量保證體系。產品功能、技術指標圍繞數(shù)字化監(jiān)控需求專業(yè)開發(fā)制造，產品在市場上具有良好的品牌信譽和知名度。第二種類型企業(yè)是具有開發(fā)或生產圖像壓縮板卡和主板能力的公司，公司本身并不生產數(shù)字化監(jiān)控產品，他們生產的圖像處理板卡的目的是要使產品應用到不同的行業(yè)，如影視、視頻會議、網絡視頻點播、家電、娛樂、監(jiān)控等。他們的產品被監(jiān)控公司、IT企業(yè)用來組裝自己的數(shù)字監(jiān)控產品。嚴格的來講，這類企業(yè)不應該劃分到監(jiān)控行業(yè)來。 第三種類型企業(yè)為數(shù)眾多，本身不具備主板或板卡等核心技術的開發(fā)和研制能力，一般是利用其他企業(yè)生產的板卡，加上自己的應用軟件，開發(fā)自己的數(shù)字監(jiān)控產品。這類企業(yè)一般均以PC架構的數(shù)字監(jiān)控錄像主機為自己的主要產品，少數(shù)企業(yè)則購買其他企業(yè)的嵌入式主板生產自己的錄像機。 真正處于第一種類型，甚至第二類型的監(jiān)控企業(yè)在中國國內并不太多，這與這兩類企業(yè)需要大的技術研發(fā)投入以及規(guī)模化生產有關系，目前大多數(shù)企業(yè)還是處于第三類企業(yè)的起步階段，但他們是推動數(shù)字化監(jiān)控產品應用的主力軍。 中國數(shù)字化監(jiān)控產品的用戶，對產品功能和技術需求的多樣化，對技術服務要求的依賴性，形成了目前特殊的市場環(huán)境，客觀上起到保護民族產業(yè)的作用。數(shù)字化監(jiān)控產品特別是DVR產品，目前沒能像其他模擬監(jiān)控產品一樣制定強制的技術標準，也造成國外公司不敢大規(guī)模投入中國市場，中國國內公司魚龍混雜的局面。 數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控產品的發(fā)展趨勢 中國數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控產品的制造商可以自豪地說，目前開發(fā)的數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控產品與國外產品在技術上處于同一個水平上，而且在制造上，更加具有產業(yè)優(yōu)勢。 但不可否認的是，中國的數(shù)字化產品生產企業(yè)在技術上幾乎完全依賴國外的技術發(fā)展。與家電企業(yè)在VCD、DVD上所面臨的問題一樣，中國的數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控企業(yè)還不能夠獨立開發(fā)專業(yè)硬件平臺，不能夠生產專業(yè)芯片，也面臨著資金投入不足，無法掌握核心芯片和嵌入式主板開發(fā)的關鍵技術，企業(yè)的技術創(chuàng)新能力較差。而臺灣和鄰國韓國在這方面，強于中國國內企業(yè),他們的企業(yè)可以開發(fā)出各類圖像壓縮芯片，提供各類板卡級解決方案。因此在近期內中國國內的企業(yè)只能利用國外公司技術成果，開發(fā)數(shù)字化監(jiān)控產品。 有實力數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控企業(yè)今后發(fā)展的方向是自主研發(fā)專業(yè)的圖像壓縮主板和板卡，特別是開發(fā)適應監(jiān)控產業(yè)需求的專業(yè)圖像處理IC，掌握產品核心技術，并盡可能利用中國制造業(yè)的優(yōu)勢，打造民族品牌。 數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控產品，特別是DVR產品在今后的發(fā)展體現(xiàn)在以下三個方面的競爭上： 壓縮芯片競爭：目前國外已有很多公司投入資金，開發(fā)多路的MPEGII、MPEG4壓縮芯片，并提供相應的整體方案解決平臺，中國國內也有公司在研制基于小波的圖像壓縮芯片，這些芯片的研制成功，將直接影響今后數(shù)字化監(jiān)控產品的發(fā)展方向，但這類芯片應用在監(jiān)控行業(yè)，還需要經過芯片廠家與中國國內監(jiān)控廠商的共同努力； PC平臺產品與嵌入式產品競爭：短期內PC平臺產品和嵌入式還會在市場上共存，但由于嵌入式產品特有的優(yōu)勢，能滿足監(jiān)控業(yè)對穩(wěn)定性、可靠性、易用性的需求，特別是多路嵌入式產品穩(wěn)定上市后，嵌入式產品會逐步侵占PC平臺產品的市場。而PC平臺產品會逐步回到它傳統(tǒng)的優(yōu)勢中——擔任網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)管理主機的任務； 標準圖像壓縮技術與特殊算法之間的競爭：使用標準壓縮算法與自主開發(fā)改進的標準算法開發(fā)產品，也是今后產品發(fā)展的兩個不同方向，自有算法雖可根據(jù)監(jiān)控需求特殊開發(fā)，可以節(jié)省存儲空間和提高圖像效果，但開發(fā)周期長，如果不能形成批量的芯片生產，就很難在市場上取得優(yōu)勢。今后中國的數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控產品在技術上將會向兩個方向發(fā)展，第一個方向是高清晰度，對圖像質量的追求，始終是人們努力的方向，更是監(jiān)控業(yè)內在的要求，因此隨著存儲設備容量的不斷增大，價格不斷降低，新的存儲技術的發(fā)展，采用MPEGII和其他高畫質圖像標準的產品將投入市場，成為數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控的重要產品。第二個方向是基于MPEG4或更新的圖像壓縮標準的產品，MPEG4技術對數(shù)字化監(jiān)控產品提供了新的發(fā)展空間，MPEG4技術尤其適合網路監(jiān)控，它的出現(xiàn)和應用，將使數(shù)字化網絡視頻監(jiān)控邁向一個新的時代。 二、網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范系統(tǒng)的組成部分，它是一種防范能力較強的綜合系統(tǒng)。視頻監(jiān)控以其直觀、方便、信息內容豐富而廣泛應用于許多場合。近年來，隨著計算機、網絡以及圖像處理、傳輸技術的飛速發(fā)展，視頻監(jiān)控制技術也有長足的發(fā)展。 一、 網絡視頻監(jiān)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀 目前，網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)正處在數(shù)控模擬系統(tǒng)已發(fā)展非常成熟、性能穩(wěn)定，在實際工程中得到廣泛應用，數(shù)字系統(tǒng)迅速崛起但尚不完全成熟的數(shù)字和模擬混合應用并將逐漸向數(shù)字系統(tǒng)過渡的階段。在國內外市場上，主要推出數(shù)字控制的模擬視頻監(jiān)控和數(shù)字視頻監(jiān)控兩類產品。前者技術發(fā)展已經非常成熟、性能穩(wěn)定，在實際工程應用中得到廣泛應用，特別是在大、中型視頻監(jiān)控工程中的應用尤為廣泛；后者是新近崛起的以計算機技術及圖像視頻壓縮為核心的新型視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)解決了模擬系統(tǒng)部分弊端，但仍需進一步完善和發(fā)展。 數(shù)字信號控制的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng) 數(shù)字信號控制的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為基于微處理器的視頻切換控制加PC機的多媒體管理和基于PC機實現(xiàn)對矩陣主機的切換控制及對系統(tǒng)的多媒體管理兩種類型。 1基于微處理器的視頻切換控制加PC機的多媒體管理類型 80年代是微處理器的年代，視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用微處理器固件發(fā)展的矩陣切換器，將原來分散的全硬件視頻監(jiān)控系統(tǒng)微型集中化，如將視頻切換、對前端的控制等功能集合一起，一機處理，是技術上的一個突破。 自備微處理器的矩陣主機可通過PC機的圖形管理軟件實現(xiàn)： ①對單一工作站之中的視頻監(jiān)控、出入口控制、內部通訊、報警等進行綜合全面控制（注：只能提供一個簡單的、可增強系統(tǒng)控制功能的用戶界面，但不能代替矩陣主機的安防配置和編程能力）； ②任意一臺工作站可通過網絡，控制其它工作站所連接的矩陣