【正文】 的日漸成熟，監(jiān)控領(lǐng)域也必將步入完全數(shù)字化的時(shí)代，也就是說(shuō)監(jiān)控系統(tǒng)必將發(fā)展到第四代 完全數(shù)字化的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)， 圖像監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 主要呈現(xiàn)以下幾個(gè)方面： 圖像智能探測(cè)技術(shù) 將成為報(bào)警探測(cè)的主要手段，報(bào)警系統(tǒng)誤報(bào)率高這一問(wèn)題將會(huì)隨 之解決。攝像器件本身就是種光電探測(cè)器件，非常適于空間的多維探測(cè)和多 參數(shù)探測(cè) ， 但是過(guò)大的數(shù)據(jù)處理又使空間多維探測(cè)的研究一直停留在理論上。目前應(yīng)用的視頻報(bào)警和運(yùn)動(dòng)探測(cè)是通過(guò)對(duì)圖 像信號(hào)的亮度電平變化的檢測(cè)和對(duì)圖像中不同點(diǎn)的亮度電平變化的分析來(lái)實(shí)現(xiàn)報(bào)警和對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的判斷。這是通過(guò)對(duì)模擬視頻信號(hào)進(jìn)行后期處理來(lái)完成的，實(shí)質(zhì)上是把攝像機(jī)作為一種光強(qiáng)探測(cè)器件，所以探測(cè)精度較低，而正在制定、完善的圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)MPEG MPEG7 是面向?qū)ο竦膲嚎s方式，不是像 MPEG2 簡(jiǎn)單地將圖像分為一些像塊，而是根據(jù)圖像內(nèi)容 ， 將其中的對(duì)像（物體、人物、背景）分離出來(lái)分別進(jìn) 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 4 行壓縮 。 這不僅大大提高了壓縮比，也使圖像探測(cè)的功能和準(zhǔn) 確 性更充分地體現(xiàn)出來(lái)。采用圖像智能探測(cè)，再結(jié)合系統(tǒng)的后期處理 (如將各種可能的情況做成預(yù) 案與探測(cè)結(jié)果進(jìn)行動(dòng)態(tài)對(duì)比 )，可以極準(zhǔn)確地判定事件，并可通過(guò)伺服機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤，使系統(tǒng)真正智能化。 攝像機(jī)將不再是圖像監(jiān)控系統(tǒng)的主要信源 。圖像處理能力的提高將促使新的成像技術(shù)出現(xiàn)和實(shí)用化，如毫米波成像、超聲波成像等。這將把監(jiān)控信源范圍從可視擴(kuò)大到不可視范圍。這些新的探測(cè)方式將為安 全檢查和安全防范提供新的手段。圖像監(jiān) 控不再是僅用于觀察可視圖像的系統(tǒng)，而是具有探測(cè)和特征識(shí)別功能的綜合系統(tǒng)。 完善的數(shù)字?jǐn)z像機(jī) (DBVC)的出現(xiàn)將使真正的數(shù)字化的圖像監(jiān)控系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。以采集信息為目的的圖像監(jiān)控系統(tǒng)實(shí) 現(xiàn)真正的數(shù)字化還有一個(gè)過(guò)程，但這是必然的 一種 趨勢(shì)。數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)將是完全實(shí)時(shí)的 ， 載有各種媒體信息的、具有多種功能的系統(tǒng)。 圖像監(jiān)控將與網(wǎng)絡(luò)更緊密的結(jié)合起來(lái)，成為一種開(kāi)放的、可自由生成的系統(tǒng)。視頻圖像數(shù)字化解決了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題 ，使之便于通信，可利用各種公共信息網(wǎng)絡(luò)（電 話(huà)網(wǎng)、綜臺(tái)數(shù)據(jù)網(wǎng)、有線(xiàn)電視網(wǎng) )來(lái)傳送 。 這就使圖像監(jiān)控系統(tǒng)成為 一 種無(wú)所不到的、開(kāi)放的、可以根據(jù)要求自動(dòng)生成的系統(tǒng)，為其應(yīng)用展開(kāi)了極其廣闊的前景 。 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的要求 遠(yuǎn)程多媒體監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求是實(shí)時(shí)性要高，傳輸延遲要小，可控制 ，可切換多處視 頻源，能同時(shí)傳輸現(xiàn)場(chǎng)圖像信息與現(xiàn)場(chǎng)聲音信息等組成的 現(xiàn)場(chǎng)綜合環(huán)境。另外根據(jù)被監(jiān)控對(duì)象的運(yùn)動(dòng)程度不同，所要求的圖像質(zhì)量也不一樣。例如在高速公路道口監(jiān)控這樣的場(chǎng)合，被監(jiān)控的對(duì)象是高速運(yùn)動(dòng)的車(chē)輛，而且要求至少能看清它的車(chē)牌號(hào)，因此必須采用高碼流的 MPEG2 圖像格式才行；而對(duì)于被監(jiān)控對(duì)象多數(shù)情況下是靜止不動(dòng)的系統(tǒng)，采用較低質(zhì)量的 MPEG1 格式就能滿(mǎn)足。 對(duì)多媒體遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的另外一個(gè)重要要求就是要求其具有自動(dòng)報(bào)警及智能化圖像信息處理功能。它要求當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生異常情況時(shí)能及時(shí)向監(jiān)控中心發(fā)出告警信號(hào)，并及時(shí)記錄現(xiàn)場(chǎng)的異常 情況。同時(shí)要求設(shè)計(jì)系統(tǒng)具有解決遠(yuǎn)端并發(fā)告警的能力。我們可以將遠(yuǎn)端設(shè)備設(shè)計(jì)成具有采集多路圖像和語(yǔ)音信號(hào)功能的能力，在遠(yuǎn)端設(shè)備中多路圖像 /語(yǔ)音在現(xiàn)場(chǎng)緩存一定時(shí)間的數(shù)據(jù)，當(dāng)發(fā)生告警是在前端記錄圖像 /語(yǔ)音數(shù)據(jù)，并加入告警前的緩存數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)端能同時(shí)響應(yīng)多路圖像 /語(yǔ)音的存儲(chǔ)要求，存儲(chǔ)時(shí)間可以設(shè)定。中心的監(jiān)控工作站可以選擇實(shí)時(shí)監(jiān)控的圖像 /語(yǔ)音通道，并可調(diào)動(dòng)前端存儲(chǔ)的歷史告警圖像 /語(yǔ)音數(shù)據(jù)。 同時(shí)我們還要求監(jiān)控中心具有一定的存儲(chǔ)容 量。對(duì)于監(jiān)控中心， 必須設(shè)置一定級(jí)別的權(quán)限，例如可禁止無(wú)關(guān)人員接觸監(jiān)控信息，有低級(jí)權(quán)限的人只能觀看 ，有高級(jí)權(quán)限的人不僅能觀看而且可以處理監(jiān)控信息、發(fā)送監(jiān)控命令等。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 5 第 2章 多媒體遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的組建方案 我們這里要設(shè)計(jì)一種在普通電話(huà)網(wǎng)上應(yīng)用的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，即“基于 PSTN的 多媒體 遠(yuǎn)程 監(jiān)控系統(tǒng)”，它是建立在公共電話(huà)網(wǎng)上的一種實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)除了用于傳輸?shù)墓搽娫?huà)網(wǎng)以外，主要包括基于計(jì)算機(jī)的視頻中心和遠(yuǎn)端獨(dú)立機(jī)型的視頻監(jiān)控設(shè)備兩大部分。 主要技術(shù)指標(biāo) （ 1） 監(jiān)控中心部分 :在計(jì)算機(jī)顯示屏上顯示 ,QCIF 或 CIF 格式； ：可以通過(guò)鍵盤(pán)或鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)端的攝像機(jī)、云臺(tái)、畫(huà)面處理器 進(jìn)行控制。 （ 2）視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)： 。 （ 3）通信方式：監(jiān)控中心可以用電話(huà)撥號(hào)的方式同遠(yuǎn)端連接。 （ 4）信道傳輸速率： 。 （ 5）信道接口 :調(diào)制解調(diào)器 標(biāo)準(zhǔn)。 （ 6）遠(yuǎn)端監(jiān)控設(shè)備： a. 多路視頻輸入：同一地點(diǎn)最多可接 4 路 PAL 攝像機(jī)； b. 視頻輸入方式：可由監(jiān)控中心選擇某一路，或?qū)?4 路合成為一個(gè)畫(huà)面?zhèn)鬏敗? c. 圖像格式： QCIF 或 CIF； d. 攝像機(jī)可接受監(jiān)控中心的遠(yuǎn)端遙控，在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng) 120 度 ,上下仰伏轉(zhuǎn)動(dòng) 60度。 （ 7）電源： 220V交流供電。 系統(tǒng)框圖 基于 PSTN 的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要由以下三個(gè)部分構(gòu)成：是以計(jì)算機(jī)為核心的視頻監(jiān)控中心，二是遠(yuǎn)離中心的視頻監(jiān)控遠(yuǎn)端設(shè)備 （包括云臺(tái)、攝像機(jī)、畫(huà)面處理器等） ， 三是用于連接中心和諸遠(yuǎn)端監(jiān)控點(diǎn)的公共電話(huà)網(wǎng)。 其 基本框圖如圖 21 所示： 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 6 顯 示 器計(jì) 算 機(jī) （ 視 頻 監(jiān) 控軟 件 ）MP S T N 網(wǎng) 絡(luò)M視 頻編 碼四畫(huà)面處理器云 臺(tái)攝 像 機(jī) 1攝 像 機(jī) 2攝 像 機(jī) 3攝 像 機(jī) 4圖 21 基于 PSTN 的遠(yuǎn)程監(jiān)控圖 基本工作原理 (1)監(jiān)控中心 ： 監(jiān)控中心主要由計(jì)算機(jī)、調(diào)制解調(diào)器和顯示器等幾部分組成。 計(jì)算機(jī)是監(jiān)控中心的核心部件，由它完成多媒體遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的控制軟件的啟動(dòng)和正常工作 ，把接受到的視頻碼流進(jìn)行解碼并送去顯示，處理用戶(hù)的操作命令和對(duì)所監(jiān)視的圖像進(jìn)行存儲(chǔ)或回放，完成對(duì)遠(yuǎn)端設(shè)備的撥號(hào)連接，發(fā)送對(duì)遠(yuǎn)端設(shè)備進(jìn)行必要控制的指令信號(hào)等。 調(diào)制解調(diào)器的速率為 ，用于完成控制中心和遠(yuǎn)端設(shè)備之間的信息傳輸。 計(jì)算機(jī)顯示器的作用就是顯示監(jiān)控中心用戶(hù)軟件界面和所監(jiān)控場(chǎng)景的圖像。 (2)遠(yuǎn)端監(jiān)控設(shè)備 ： 遠(yuǎn)端監(jiān)控設(shè)備是一種獨(dú)立與計(jì)算機(jī)的視頻壓縮傳輸設(shè)備，由四個(gè)主要部分組成。視頻編解碼盒主要用于對(duì)所選擇的現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景（由視頻 /云臺(tái)控制器選擇）進(jìn)行視頻壓縮編碼；調(diào)制解調(diào)器用于對(duì)監(jiān)控中心和 遠(yuǎn)端設(shè)備之間的普通電話(huà)線(xiàn)路的通信；攝像機(jī)和云臺(tái)用于攝取控制現(xiàn)場(chǎng)，云臺(tái)受控于監(jiān)控中心的控制信號(hào)；畫(huà)面處理器用于將分布在不同地點(diǎn)的攝像機(jī)所攝取的畫(huà)面進(jìn)行合成，形成包含 4 個(gè) 1/4 大小畫(huà)面所