【文章內容簡介】 利用顯示器的高分辨率實現(xiàn)圖像的多畫面顯示，從而大大提高了圖像質量，這種基于 PC 機的多媒體主控臺系統(tǒng)稱為第二代數(shù)字化本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)。九十年代末，隨著網絡帶寬、計算機處理 能力和存儲容量的快速提高，以及各種實用視頻處理技術的出現(xiàn)，視頻監(jiān)控步入了全數(shù)字化的網絡時代，稱為第三代遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)以網絡為依托，以數(shù)字視頻的壓縮、傳輸、存儲和播放為核心，以智 11 能實用的圖像分析為特色，引發(fā)了視頻監(jiān)控行業(yè)的技術革命，受到了學術界、產業(yè)界和使用部門的高度重視 。 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)控制技術也得到飛速發(fā)展。 由于視頻控制系統(tǒng)應用領域廣泛，而且發(fā)展迅速，目前 在國內外市場上，推出 了 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，并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)部分弊端而迅速崛起，但仍需進一步完善和發(fā)展。 12 第二章視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體設計和分析 視頻監(jiān)控系統(tǒng)概論 隨著數(shù)字信息時代的到來，數(shù)字化高新技術產品日益增加和完善。各行業(yè)為了提高和完善生產、管理水平和增加競爭性，都爭先采用完善的高新技術產品， 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)就是信息時代的產物之一。 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)是管 理人員高質量管理的理想工具；也是公共安全、防盜防范必不可少的強有力的得力助手。利用它可以大大減少不必要的人力，實時監(jiān)視可視區(qū)域，做到控制現(xiàn)場實際工作現(xiàn)狀，實時快速的反映所發(fā)生的一切事物，便于管理者及時應付處理突發(fā)事件等。 為了適應信息化的需要，按照 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)的技術規(guī)范，并結合現(xiàn)代 化 需求的特點，本文采取先進 合理 的設計思想和 較為 完善的設備對 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)進行了設計與實現(xiàn)， 力爭做到 電子監(jiān) 控 系統(tǒng)的可靠性和先進性完美結合。 方案設計時充分考慮當前各項需求應用，又面向未來快速增長的發(fā)展需求，在系統(tǒng)整體功能設施配 備時依據(jù)功能齊全、實用、使用方便、質量可靠、技術先進具有擴容能力；認真分析各系統(tǒng)產品的價格、功能、穩(wěn)定性和可靠性，依據(jù)可靠性高、性價比高的原則，采用主流產品；按系統(tǒng)整體安全性高、性能穩(wěn)定、可維護性故障少、系統(tǒng)操作簡單的原則進行系統(tǒng)集成?？傊w現(xiàn)先進實用、操作方便、自動化程度高、 安全可靠 的總體設計思想。 設計原則 13 在 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)時，主要遵循體現(xiàn)以下幾個特性： （１） 先進性 嚴格按照國家有關規(guī)定，結合具體情況，用最佳設計方案，采用先進成熟的技術設備和材料，既滿足當前的需求，又兼顧未來高速的數(shù) 據(jù)傳輸需要，使整個系統(tǒng)在一段時期內保持先進性和良好的擴展性，以適應未來信息產業(yè)業(yè)務的發(fā)展和技術升級的需要。 （２）規(guī)范性 視頻 監(jiān)控工程，是一個先進復雜的綜合性系統(tǒng)工程，從系統(tǒng)設計開始，包括施工、安裝、調試直到最后驗收的全過程 ,都應嚴格按照國家有關的標準和規(guī)范，作好系統(tǒng)的標準化設計和管理工作。最后提交正規(guī)的測試驗收報告及全套施工圖紙和技術資料供使用方存檔。 執(zhí)行的主要規(guī)范內容包括中華人民共和國國家標準、中華人民共和國公共安全行業(yè)標準： （３）實用性和可擴充性 在設計本監(jiān)控系統(tǒng)方案的同時，應充 分考慮到目前需要和將來長遠利益。首先滿足其基本功能需要，達到經濟實用的要求，又應充分考慮今后的發(fā)展需要，具有可擴充性，充分保護現(xiàn)有的投資，而且具有較高的性價比。 系統(tǒng)的建設要嚴格按照國家、地方和行業(yè)的有關標準與規(guī)范。在沒有標準與規(guī)范的情況下，要參照國家、地方和行業(yè)的相關標準與規(guī)范，制訂相應的標準與規(guī)范。系統(tǒng)的分析、設計、實現(xiàn)和測試要嚴格按照軟件工程標準和規(guī)范，并盡可能采用開放技術和國際主流產品，以確保系統(tǒng)符合國際上各種開放標準。 （４）可靠性 14 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)的建設，直接影響著使用效果、外部形象及投資回報，因此系 統(tǒng)設計必須安全、可靠，本方案已充分考慮采用成熟的技術和產品，在設備選型和系統(tǒng)的設計中采用最優(yōu)化的方案。并從線路敷設、設備安裝、系統(tǒng)調試服務等方面，充分滿足可靠性的要求 。 （ 5）應用的廣泛性 為了提供使用者 (在過程監(jiān)視中，一般指管理人員及各級領導者 )的監(jiān)視區(qū)域 (生產區(qū)域 )以外場所的遠程監(jiān)視的需要，只需在現(xiàn)有的機器上安裝應用軟件或直接使用標準瀏覽器（不需任何安裝），即可實現(xiàn)此需求 。 系統(tǒng)功能構成 本套視頻監(jiān)控系統(tǒng)由視頻監(jiān)控、錄制和視頻回放兩大功能模塊構成。為防止其它非管理人員隨意的進入、退出系統(tǒng)，隨意的 對一些攝像頭參數(shù)進行修改，設計時在這兩個模塊中加入了一個權限加密模塊。 其中視頻監(jiān)控錄制模塊不但可以用來實現(xiàn)攝像頭的圖像預覽，以及視頻的存儲等功能，而且視頻監(jiān)控錄制模塊中還可以對預覽圖像的大小、攝像頭所采集到的視頻信息的存儲大小，攝像頭的亮度、曝光度和顏色等進行設置。而且在視頻監(jiān)控錄制模塊為了不讓其他人員隨意的更改這些設置和隨意的退出本套系統(tǒng)還應在本模塊中加入權限設置密碼。而在回放系統(tǒng)中為了不讓其他非管理人員隨意對歷史的視頻信息進行瀏覽，因此，在進入回放系統(tǒng)之前應設置一權限密碼，若密碼不正確者不能進入到回放 系統(tǒng)中。 本套視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特點主要有以下的兩個方面： （ 1）監(jiān)控功能 15 ①具備時時監(jiān)控同時預覽功能； ②用戶管理，系統(tǒng)安全保存； ③ 視頻信號的傳輸 ； ④對視頻信號進行高密度的壓縮處理和記錄處理； ⑤按鈕式管理界面，使用方便； ⑥能實現(xiàn)對歷史紀錄的查找和回放； ⑦ Windows XP， win7， 8 操作系統(tǒng)，系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。 （ 2）存儲功能 : ①可以支持硬盤； ②硬盤文件系統(tǒng)同 DOS 兼容，可以在 PC平臺上操作； ③硬盤上文件可以選擇循環(huán)記錄和非循環(huán)記錄； ④管理主機可以通過 pc隨時提取硬盤錄像機上記錄的文件； 視頻監(jiān)控系統(tǒng)內容結構 視頻信號處理部分應包括以下主要內容：在監(jiān)控點設置視頻信號采集用的攝像頭；將攝像頭攝取的視頻信號通過視頻電纜聯(lián)入從事監(jiān)控活動工作的控制室；在各個控制室利用視頻分頻設備及信號放大設備將視頻信號分頻放大處理后，一組信號用于現(xiàn)場的視頻監(jiān)控使用，另外的信號向其它控制室或調度室的信號提供；現(xiàn)場監(jiān)控用的信號通過畫面分割器或矩陣控制器與工業(yè)用電視監(jiān)視 器相連，完成現(xiàn)場的視頻信息的監(jiān)控目的。在調度室利用視頻設備將視頻信號處理后，一組信號用于調度室的綜合視頻監(jiān)控使用，另一組信號提供給數(shù)字信號處理部分進行處理。 16 圖 系統(tǒng)結構示例圖 視頻監(jiān)控系統(tǒng)是由監(jiān)控點和監(jiān)控中心等組成的，它的具體的工作流程如圖 所示。 正如下圖所示的流程，當監(jiān)控點的攝像頭采集到的視頻信息通過電纜線傳到監(jiān)控室，監(jiān)控室的工作人員可以通過監(jiān)視屏上的預覽圖像來了解現(xiàn)場所發(fā)生的一切情況，與此同時監(jiān)控室的控制人員還可以對攝像頭所采集到的視頻信息進行錄制存儲，監(jiān)控室的工作人員還可以控制監(jiān)控點的每一個攝像頭。并對其進行各種操作，如攝像頭的轉向、攝像頭的