【文章內(nèi)容簡介】 的攝像機(jī)數(shù)量，因此在實(shí)際使用中往往需要有多臺(tái)圖像顯示設(shè)備與控制系統(tǒng)一起組成圖像輸入—輸出的各種切換顯示關(guān)系，矩陣切換器最強(qiáng)大的功能就是這種對(duì)于多通道圖像輸入—輸出的任意組合顯示能力。而反觀數(shù)字化系統(tǒng)，一般顯示設(shè)備都是以各站點(diǎn)為單位或者是按照一定的規(guī)則在主顯示器上顯示多畫面分割的圖像，不能獲得更多的輸出通道以連接其它的顯示設(shè)備。當(dāng)前數(shù)字化投影顯示設(shè)備的發(fā)展的確促進(jìn)了數(shù)字化視頻技術(shù)的推廣，但投影設(shè)備提供的圖像容量又很有限，而普通的數(shù)字視頻轉(zhuǎn)換卡只能基于有損的數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行簡單的數(shù)/模轉(zhuǎn)換，其顯示效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到模擬監(jiān)控的顯示效果。因此在圖像切換顯示功能方面數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)還沒有達(dá)到取代模擬矩陣的程度?？煽啃缘谋容^無論是大型監(jiān)控系統(tǒng)還是小型監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)的建設(shè)除了為用戶提供相關(guān)的監(jiān)視、控制功能以外，必須重視的是要為用戶提供一套可靠的系統(tǒng)。在使用相同的高質(zhì)量前端設(shè)備后，控制系統(tǒng)的可靠性已經(jīng)基本成為整個(gè)系統(tǒng)可靠性的衡量標(biāo)準(zhǔn)。模擬監(jiān)控系統(tǒng)中的各種設(shè)備都是經(jīng)過了多年的發(fā)展、改進(jìn)、完善，技術(shù)成熟、工藝嚴(yán)謹(jǐn)、維護(hù)容易，產(chǎn)品質(zhì)量能夠得到保障。尤其是國際、國內(nèi)都具有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，真正是有據(jù)可依。而數(shù)字視頻技術(shù)畢竟是處于發(fā)展階段的新技術(shù)，其產(chǎn)品的發(fā)展、完善還需要經(jīng)歷一段很長的時(shí)間，國內(nèi)外也還沒有真正出臺(tái)一些對(duì)于產(chǎn)品的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范；另外當(dāng)前的數(shù)字化產(chǎn)品尤其時(shí)作為功能實(shí)現(xiàn)核心的綜合管理平臺(tái)多以INTEL芯片為內(nèi)核的計(jì)算機(jī)和Windows操作系統(tǒng)為平臺(tái)，對(duì)于長時(shí)間不間斷運(yùn)行并處理大量圖像信息的能力與模擬系統(tǒng)相比還有很大的差距，產(chǎn)品的性能、質(zhì)量一般都是以主觀判斷、產(chǎn)品銷量、售后服務(wù)來衡量的，因此客觀地說其數(shù)字化產(chǎn)品的可靠性遠(yuǎn)比模擬視頻產(chǎn)品要差。同樣可以理解，既然數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是依賴于原有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，因此網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性也會(huì)影響到監(jiān)控的穩(wěn)定性，一旦網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或鏈路出現(xiàn)故障也會(huì)使監(jiān)控系統(tǒng)受到不同程度的影響甚至癱瘓。延遲的比較這里提到的延遲包括控制信號(hào)的延遲和圖像信號(hào)的延遲。對(duì)于模擬系統(tǒng)來講，由控制設(shè)備產(chǎn)生的圖像和控制延遲微乎其微，一般都是ms級(jí)，是用戶通過主觀基本無法察覺的，產(chǎn)生大的延遲一般都出現(xiàn)在傳輸介質(zhì)和傳輸設(shè)備上，在充分改良傳輸鏈路后，一般的模擬系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)較大的延遲。數(shù)字化系統(tǒng)的延遲就不容易被忽略，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上看可能傳輸?shù)姆绞脚c模擬系統(tǒng)選擇的相同，但數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)需要依賴已經(jīng)建設(shè)好的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，無論是LAN，還是WAN，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備固有的延遲會(huì)累加到數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)中。另外壓縮方式如果使用是數(shù)據(jù)包的方式，那么在接收端接收的數(shù)據(jù)包肯定是若干時(shí)間以前的現(xiàn)場圖像信息，對(duì)于實(shí)時(shí)監(jiān)控要求較高的場合是不適合的；如果使用的是類似校驗(yàn)的實(shí)時(shí)方式也同樣存在誤碼后校驗(yàn)的時(shí)間差。因此數(shù)字系統(tǒng)中的25幀/秒只是說明了圖像的連續(xù)性達(dá)到要求，并不是解決了實(shí)際的實(shí)時(shí)監(jiān)控問題。如果說圖像的延遲還可以接受的話，那么控制信號(hào)的延遲就不能容忍，因?yàn)閷?duì)云臺(tái)操作后從圖像上看到前端設(shè)備要在若干時(shí)間后才獲得響應(yīng)時(shí)不可想象的。系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)方法的比較模擬監(jiān)控系統(tǒng)的功能一般都是由硬件設(shè)備和內(nèi)嵌的軟件程序來實(shí)現(xiàn)的，可靠性強(qiáng)，而且已經(jīng)按照功能模塊化，一旦某項(xiàng)功能模塊故障或損壞只影響其中的某項(xiàng)功能，而不會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。而數(shù)字系統(tǒng)的功能絕大多數(shù)都是由管理平臺(tái)的軟件提供，一旦設(shè)備癱瘓或軟件故障將使整個(gè)系統(tǒng)功能癱瘓，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)固有的一些缺陷往往影響到軟件的運(yùn)行。操作界面的比較模擬控制系統(tǒng)的操作界面一般是專用控制鍵盤，以各種功能鍵、熱鍵或其組合來完成常規(guī)的操作和編程。數(shù)字化系統(tǒng)是建立在計(jì)算機(jī)技術(shù)之上的，因此操作界面更為直觀、友好，操作更為簡便。對(duì)使用者的專業(yè)素質(zhì)要求大大降低，在計(jì)算機(jī)不斷普及的今天，數(shù)字化產(chǎn)品對(duì)用戶的使用來說更易接受。圖像記錄的比較數(shù)字化視頻技術(shù)最初的發(fā)展就是應(yīng)用在圖像記錄上，當(dāng)前已經(jīng)達(dá)到的普及的程度，同時(shí)各國對(duì)于數(shù)字方式的圖像記錄成為佐證正在建立或已經(jīng)建立一些相應(yīng)的法規(guī)，數(shù)字視頻記錄也在防偽、防篡改等方面有了很大的提高，因此當(dāng)前的監(jiān)控系統(tǒng)中錄像設(shè)備已經(jīng)被各種數(shù)字硬盤錄像設(shè)備所取代。與模擬視頻磁帶錄像機(jī)相比，數(shù)字視頻記錄具有清晰度高、索引方便、磨損小、容量大等優(yōu)點(diǎn)，在以前的佐證和可修改等方面的缺陷也正在逐步地得到克服。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的靈活性比較從上面的兩個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖中就能清楚地看到數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更為靈活，擴(kuò)展性更強(qiáng)。分布式模擬監(jiān)控系統(tǒng)的靈活性只是相對(duì)于傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)來說的。如果系統(tǒng)需要擴(kuò)展，無論是現(xiàn)場監(jiān)視設(shè)備的增加還是控制用戶的增加都必須與原有系統(tǒng)中的矩陣設(shè)備發(fā)生聯(lián)系，當(dāng)矩陣設(shè)備的容量達(dá)到一定極限時(shí)將使系統(tǒng)擴(kuò)展產(chǎn)生困難，除非將矩陣徹底更換為容量更大的系統(tǒng)或是重新建立一個(gè)新的站點(diǎn)，相對(duì)投資較高。而數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)只需要在網(wǎng)絡(luò)上增加相應(yīng)的前端設(shè)備和客戶端軟硬件即可實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展，不僅方便而且經(jīng)濟(jì)。系統(tǒng)的保密性比較從理論上說模擬監(jiān)控系統(tǒng)使一個(gè)專線專用的封閉型系統(tǒng)，模擬視頻信號(hào)在這個(gè)封閉的系統(tǒng)中運(yùn)行是不太會(huì)遭到破壞或盜取的，因此安全性、保密性更強(qiáng)。數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的開放性系統(tǒng)，使用功能基本都是由軟件來實(shí)現(xiàn)，因此被侵入和破壞的可能性更大，這也是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)安全性課題。因此其保密性比模擬系統(tǒng)要差得多。與其它系統(tǒng)的集成在當(dāng)前的弱電系統(tǒng)建設(shè)中都希望建立一個(gè)集所有弱電子系統(tǒng)于一體的綜合性弱電管理系統(tǒng)，因此如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成是當(dāng)前大型弱電項(xiàng)目建設(shè)的重點(diǎn)。模擬信號(hào)系統(tǒng)在集成方面遠(yuǎn)不如數(shù)字信號(hào)來得容易，原因就是當(dāng)前的數(shù)字視頻信號(hào)除了數(shù)字化壓縮更利于傳輸外，更為重要的是已經(jīng)轉(zhuǎn)換為一種可以在TIP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男盘?hào)，如果所有的弱電子系統(tǒng)都按照基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化控制，那么對(duì)各子系統(tǒng)的集成就變得十分簡單。綜上所述，模擬監(jiān)控和數(shù)字監(jiān)控的解決方案應(yīng)用在大型監(jiān)控項(xiàng)目建設(shè)中各有千秋，同時(shí)又各有弊端，尤其是在當(dāng)前數(shù)字設(shè)備還沒有成為普及性成熟產(chǎn)品的階段，如何找到一個(gè)更好的解決方案，為用戶提供一個(gè)質(zhì)量優(yōu)良、功能強(qiáng)大、技術(shù)先進(jìn)、可靠性高、具有前瞻性的解決方案是我們在當(dāng)前階段所面臨的問題?；谀M監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)，同時(shí)考慮到將來數(shù)字化視頻產(chǎn)品的成熟與發(fā)展，建議在當(dāng)前階段建設(shè)的大型監(jiān)控項(xiàng)目采用模擬與數(shù)字相結(jié)合的方式，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，為用戶提供全新的數(shù)字化視頻發(fā)展所帶來的新的功能與服務(wù)，而以模擬視頻控制處理作為對(duì)圖像的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制。這樣無論從圖像質(zhì)量還是使用功能都能滿足監(jiān)控的需要，具有傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而且在將來數(shù)字產(chǎn)品真正成熟以后可以不需要很大的改動(dòng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展和升級(jí)。這種方案應(yīng)該是當(dāng)前對(duì)于大型監(jiān)控項(xiàng)目中最為理想的解決辦法，已經(jīng)在很多像高速公路、城市交通等大型項(xiàng)目中得到應(yīng)用實(shí)踐。下圖是一個(gè)典型的模擬與數(shù)字相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)化綜合監(jiān)控系統(tǒng)，各個(gè)站點(diǎn)仍然以模擬矩陣為核心，然后添加數(shù)字硬盤錄像機(jī)（DVR）作為對(duì)本地錄像使用，同時(shí)安裝視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。形成整個(gè)系統(tǒng)后可以根據(jù)需要進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器和綜合數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)可以為用戶提供全新的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)瀏覽與控制功能，同時(shí)DVR作為數(shù)字視頻產(chǎn)品在網(wǎng)絡(luò)中具有與視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器相同的屬性，因此在管理平臺(tái)的管理下可以實(shí)現(xiàn)歷史圖像在網(wǎng)絡(luò)上播放瀏覽的功能；如果將來系統(tǒng)建設(shè)對(duì)遠(yuǎn)端系統(tǒng)的功能要求較低可以不將各站點(diǎn)的矩陣聯(lián)網(wǎng)，直接使用數(shù)字視頻產(chǎn)品和管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)視頻圖像的網(wǎng)絡(luò)傳輸與控制。對(duì)于圖像質(zhì)量、實(shí)時(shí)性要求較高的安全保衛(wèi)中控室，使用模擬系統(tǒng)可以提供優(yōu)勢優(yōu)質(zhì)的圖像顯示，強(qiáng)大的切換控制功能還能夠提高控制室的工作效率。而對(duì)于一些對(duì)圖像質(zhì)量和實(shí)時(shí)性要求不高的用戶，如酒店領(lǐng)導(dǎo)和各部門的分控用戶就可以通過數(shù)字系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)瀏覽與控制。模擬與數(shù)字相結(jié)合的系統(tǒng)整體的可靠性很高，大型監(jiān)控系統(tǒng)中最為重要的用戶也就是各站點(diǎn)控制室的用戶，可以得到分布式結(jié)構(gòu)模擬系統(tǒng)高可靠性的保障，而一般的用戶對(duì)監(jiān)控的需求遠(yuǎn)沒有控制中心重要，因此無論是當(dāng)前的數(shù)字產(chǎn)品的可靠性問題還是網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題都不會(huì)影響到系統(tǒng)的主體，最多就是若干個(gè)網(wǎng)絡(luò)瀏覽服務(wù)受到影響，而一旦將來數(shù)字視頻產(chǎn)品的成熟帶來的價(jià)格降低后完全可以將視頻服務(wù)器與前端設(shè)備直接配置，到那時(shí)即使模擬系統(tǒng)出現(xiàn)問題，仍然可以使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽方式實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場情況的監(jiān)視。在保密性方面，即使通過網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生對(duì)系統(tǒng)的威脅也是只局限于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部或數(shù)字視頻的綜合管理平臺(tái)而不能侵害模擬監(jiān)控系統(tǒng)本身。綜上所述，根據(jù) 酒店的實(shí)際監(jiān)控布防點(diǎn)的情況，選用一臺(tái)80路輸入32路輸出的模擬矩陣控制器。同時(shí)考慮將來矩陣的擴(kuò)展性。視頻輸出的8路作為安全保衛(wèi)中控室的模擬監(jiān)視器輸出，連接到8臺(tái)專業(yè)監(jiān)視器上；選擇16路視頻輸出與16臺(tái)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器相連，為網(wǎng)絡(luò)用戶的訪問提供數(shù)字信號(hào)源；使用5臺(tái)16路數(shù)字硬盤錄像機(jī)，DVR的網(wǎng)絡(luò)輸處端口與LAN/WAN相連可以將錄像的信息提供給網(wǎng)絡(luò)上的用戶進(jìn)行訪問。四、主要設(shè)備的選擇 前端設(shè)備 TORNADO（旋風(fēng)）系列球型一體化攝像機(jī)TORNADO（旋風(fēng)）系列球型一體化攝像機(jī)是一款高度集成化的監(jiān)控前端設(shè)備，內(nèi)置了攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、解碼器及球型防護(hù)罩，代表了目前監(jiān)控前端產(chǎn)品的最高成就和未來監(jiān)控產(chǎn)品的發(fā)展方向。由于采用一體化的設(shè)計(jì)方案，使該設(shè)備獲得了更高的穩(wěn)定性和可靠性，大大地簡化了施工和維護(hù)的程序，避免了因復(fù)雜的施工操作帶來的工程安裝質(zhì)量的問題。TORNADO（旋風(fēng)）系列采用SONY或HITACHI的一體化高分辨率攝像機(jī)，包括18倍彩色普通照度、18倍及22倍彩色低照度、18倍及23倍彩色轉(zhuǎn)黑白等幾種型號(hào)可選。TORNADO（旋風(fēng)）系列采用歐洲電刷，能進(jìn)行360176。連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于采用了“自動(dòng)翻轉(zhuǎn)”功能，使攝像機(jī)在垂直轉(zhuǎn)到底部的時(shí)候，能夠自動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)180176。再繼續(xù)垂直跟蹤，以便能夠連續(xù)監(jiān)視從攝像機(jī)下面經(jīng)過的物體。TOR