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视频监控系统研究现状与发展趋势

2013-03-15 14:07
龙凰
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  1.引言

  视频监控业务具有悠久的历史,在传统上广泛应用于安防领域。近年来,随着数字图像处理技术和数字电路技术的飞速发展,图像信号的数字化和处理变得比较普遍,利用数字图像处理技术进行动态监测和现场监控都已成为现实,而且具有相当高的灵敏度和可靠性。视频监控系统以其直观、方便、信息内容丰富而被广泛应用于金融系统、交通系统、公安系统、教育系统和医疗系统等众多领域。传统的视频监控技术已不再适应时代发展的需要,而以计算机、网络通信技术为基础,以智能图像分析为特色的网络视频监控系统逐渐成为监控领域的发展方向。

  2.研究现状

  监控系统的技术水平已经从初期的模拟信息传输与控制飞速发展到了数字化、网络化信息传输与控制。纵观其发展历程,大致经过了三个发展阶段。

  模拟监视系统:在黑白摄像机、黑白电视机出现的初期,初期的黑像电视监控系统也诞生了。最早的视频监控系统,也称闭路电视监控系统(CCTV)。主要由摄像机、视频矩阵、监视器、录像机等组成,由视频电缆、控制电缆等连接。监视系统以模拟方式传输,一般传输距离不能太远,主要应用于小范围内的监控,监控图像一般只能在控制中心查看。最简单的是将图像信息直接送入视频传输电缆进行传送。它应用于保安、生产管理等场合。尽管当时图像质量低,控制功能少,但其直观方便,还是被人们所接受,之后投入了大量的人力物力,不断提高性能、完善功能,很快地由最初的单点、单线制模式变点对点、一点对多点监视和多点顺序控制系统。控制部分采用模拟电路与中、小规模数字集成电路制成的控制器,以直接控制、间接控制、频率分割控制的方法通过手动方式对云台、摄像镜头进行各种控制,此种控制方式功能简单,可靠性差,易受干扰,系统寿命短。但由于投资少,易操作,这种模式的监控系统目前还在个别部门使用着。总的来说,由于中国整体视频监控市场庞大的需求以及不均衡的发展进程,如果没有产生在成本上可以完全替代模拟监控的新技术,模拟监控市场仍将长期存在。

  数字监控系统:九十年代中期,随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展,人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集和处理,利用显示器的高分辨率实现图像的多画面显示,从而大大提高了图像质量,这种基于PC机的多媒体主控台系统称为数字化视频监控系统。数字式视频监控系统相对于传统的模拟式视频监控系统最大的优点就是可以利用计算机图像处理的方法来实现监控系统的智能化。全数字的视频监控系统,可以基于PC机或嵌入式设备构成监控系统,并进行多媒体处理。这类系统是目前视频监控市场的主流。采用数字监控系统,对目标范围实时监控,并以此为中心建立一整套软硬件结合的完整体系,减少不必要的环节和操作,提高了整个系统的反应速度和效率。同时引入模块化管理,将监控所涉及的视频信息的采集、处理,视音频切换,云台、摄像镜头控制,报警采集和处理等内容模块化,相互关联,相互统一。

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