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產品展示>>>停車場、樓宇、小區視頻監控系統

監控系統的發展

        控系統是由攝像、傳輸、控制、顯示、記錄登記5大部分組成。
一、關于模擬監控系統
       
早期的監控系統叫CCTV,即閉路電視監控系統,是第一代,設備主要構成是模擬攝像機、畫面分割器、視頻線纜、矩陣、鍵盤及錄像設備VCR。CCTV系統與計算機及網絡無關,即使后期可以利用計算機進行GUI操作及增加了矩陣聯網功能,但是,核心技術還是模擬切換。第二代的DVR產品的出現讓人們眼前一亮,DVR采用數字化視頻圖像處理方式,并應用了計算機及網絡技術,視頻存儲在硬盤上,可以利用網絡進行遠程管理。但是,其主要應用還是配合矩陣實現數字化圖像存儲,有人稱此架構為模數混合結構,因為矩陣實現切換和控制,DVR取代VCR實現了錄像功能。
  IP攝像機、編碼器及NVR的出現讓人們進入全IP數字視頻時代,我們稱之為第三代,傳統的視頻矩陣被網絡和軟件取代,稱為虛擬矩陣;攝像機的視頻圖像就近轉化成數字信號上傳到網絡(不需要像DVR那樣所有視頻需要連接到DVR的BNC接入);大容量存儲設備取代DVR內部有限的硬盤容量;智能視頻分析功能內置到IP攝像機或編碼器中;跨建筑、跨區域甚至跨城市的視頻聯網因網絡而輕松實現。

 

        模擬矩陣系統的優缺點
     1、穩定性,技術成熟
  模擬時代,核心產品是矩陣,矩陣的誕生到目前有幾十年的歷史了,是視頻監控中最重要的角色,另外由于模擬設備自身的特點,矩陣的穩定性得到了充分驗證和認可,并且多年來的習慣讓人們對矩陣非常偏愛,人們甚至難以接受其退出歷史的舞臺。
  2、安裝、維護簡單
  模擬矩陣時代,是視頻監控的“工人”時代,按照接線圖紙,工人完全可以安裝調試矩陣及后期維護,就像DVD和家庭電視機連接一樣,進行相應的線纜連接后,矩陣上電就可以工作。維護人員不需要太多的計算機、網絡、存儲等方面的知識儲備。
  3、擴展難
  模擬矩陣本身的特性決定其必然采用核心匯集的架構,系統的所有視頻、控制統統需要連接矩陣所在的控制中心,矩陣本身采用CPU+視頻擴展卡機箱的方式。系統擴展通常采用的方式是增加機箱和板卡,在空間、容量上均受到限制。并且在擴展時必須增加硬件設備——因此其在升級性,擴展性方面做得很不好。
  4、聯網弱
  視頻矩陣經常遇到聯網需求,而要實現矩陣聯網,通常對視頻進行輸入輸出卡級聯,控制采用串口級聯方式,需要大量的同軸線纜、光纖及光端機設備,成本高并且有距離限制,聯網后的矩陣也有一定的功能限制。
二、關于IP監控系統
        IP監控的基本概念:

        IP監控是以IP攝像機及編碼器為硬件核心設備,視頻信號從前端便被編碼壓縮,并以網絡為傳輸載體,基于TCP/IP協議,采用流媒體技術實現視頻在網上傳輸,并通過網絡及軟件來實現對整個監控系統的調用、存儲、控制等功能。IP監控系統具有前端一體化、傳輸網絡化、處理數字化、管理智能化及系統集成化的特點,能夠滿足大容量、大跨度的應用需求。

        目前的IP監控系統有三類,一類是以DVR為主要設備的架構;二類是以編碼器為核心硬件設備+NVR的架構;三類是以IP攝像機+NVR為核心的架構。當然,以上三類不是絕對的,可以是各種設備的混合體,也就是說一個系統中可以并存DVR/NVR、IP攝像機、編碼器等,當然不論哪種架構,還需要有平臺軟件的支持。行業有觀點認為只有純IP攝像機+軟件的系統才是IP監控,嚴格意義上講是這樣的。
        IP監控的關鍵技術點:
  1、視頻壓縮編碼
  視頻壓縮的目的是在盡可能保證視覺效果的前提下減少視頻數據量。由于視頻是連續的靜態圖像,因此其壓縮編碼算法與靜態圖像的壓縮編碼算法有某些共同之處,但是運動的視頻還有其自身的特性,因此需要考慮幀間相關冗余性來獲得更大壓縮率。目前的壓縮方式主流是MPEG-4,而H.264因為更好的表現而逐漸為各個廠家爭先采用。真正的H.264壓縮算法并不簡單,可以實現低碼流高清晰度。H.264算法本身就由很多小項組成,如果嚴格按照標準,處理器很難處理過來,因此,各家都是根據自身情況進行優化及選擇性開發。
  2、圖像清晰度
  圖像清晰度是最直觀的指標,是不同產品編碼壓縮技術的一個直接考量。實際上,脫離了碼流限定而對比清晰度跟脫離了光圈孔徑而比較攝像機照度一樣沒有意義。通常,對于CIF分辨率,碼流可以設定在512K比較,對于4CIF分辨率,可以設定在1.5M來比較。對于一般場所,4CIF的分辨率基本能夠滿足監控需求,其實際效果與500線左右模擬攝像機的清晰度是相當的。近年來百萬高清攝像機越來越熱,而百萬高清攝像機的確可以突破傳統模擬攝像機的技術限制,給我們更多的細節和更大的視野,但是也帶來更高的網絡帶寬及存儲空間的需求。因此,在項目中根據特定場所部署一定的百萬像素攝像機可以給用戶帶來全新技術體驗和價值。
  3、系統的升級、擴容
  IP監控系統是完全開放的、基于網絡的架構,那么,對于存儲設備、管理軟件,部署在哪里已經不重要,只有前端攝像機等視頻采集設備根據需求現場部署,其他設備理論上在網絡上任何節點都可以。相對于模擬系統硬件的核心矩陣,IP監控不再有硬件的核心設備,取代之的是網絡和軟體。那么,對于系統的升級、擴容將會少了很多束縛。
  4、系統穩定性
  數字視頻的很大一個應用仍然是實時觀看和事后調查,而不穩定的系統將為客戶帶來巨大隱患,沒人知道系統癱瘓時正好會發生什么大事情,而對于DVR,薄弱環節在硬盤;對于NVR,薄弱環節在網絡及服務器,因此,歸根到底,薄弱環節還是在計算機操作系統及硬盤存儲系統,既然IP數字視頻依附于電腦及硬盤,因此合理規劃系統及適當冗余是好的辦法,當然,對于DVR及編碼器,還是應該選擇穩定性強的單體設備。
  5、視頻分析
  視頻分析技術來源于計算機視覺,它能夠在圖像及圖像描述之間建立映射關系,從而使計算機能夠通過圖像處理和分析來理解畫面中的內容,其實質是“自動分析和抽取視頻源中的關鍵信息”。智能視頻監控將大量的、枯燥的視頻圖像分析工作交給編碼器或計算機,將保安人員從傳統的監控任務中解脫出來,系統自動探測跟蹤并觸發報警,保安人員只需要進行錄像查看,確認警情并聯絡相關部門采取措施。IP視頻技術將視頻分析的實現成為可能。
  6、網絡功能
  網絡是數字視頻系統建設的最大瓶頸和最需要考慮的環節。網絡是高速公路,視頻是車,當然路越寬越好,但這是不可能的,因此,根據車的流量設計路是必須的。視頻流的主要部分是存儲,存儲基本是始終進行的,而監控可能是隨機的,因此在規劃時必須明確存儲服務器、監控終端在網絡節點的位置,進而明確主要監控流、存儲流,來設計網絡帶寬分配。對于NVR及DVR,雙碼流是不錯的功能,可以平衡存儲及遠程傳輸的矛盾,雙碼流技術的實現有雙處理器及高頻處理器兩種。

 
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