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监控系统的发展趋势和方向

投稿人:admin
发布时间:2016/11/7
浏览:698次
 

  监控系统经历多年的发展,个人认为目前主要的发展趋势有以下几个方面:

  一数字高清监控

  相对于传统的监控系统,数字高清监控的技术优势明显,是一种将计算机数字视频压缩与传输技术应用到图像监控领域的高科技产品,数字摄像机应运而生,将模拟摄像机逐渐逼入死角,而数字高清摄像机的演变也随科技的发展随之而来。数字高清监控可以分解为三大部分,分别为:前端数字高清摄像机、存储设备、传输设备。

  (一)前端数字高清摄像机

  与模拟摄像机比较,相同范围面积的场景,由于高清摄像机带来更多像素点,分辨率提高,图像清晰度自然有大幅度的提升。采用网络高清传输方式后,所有的数据都可以由网络传输,包括视频、音频、报警信号,甚至有支持POE供电功能的网络摄像机,电源都可以由网络提供,大大简化了安装过程中铺设线缆的工作量和复杂性。这点对于监控系统的建设、管理和维护都提供了极大的便利,应该是今后发展的一个方向,用一条网线解决问题。

  数字高清摄像机的几个性能指标:

  1、光学变倍

  在选择高清型摄像机倍率的时候,不要以倍数来考虑观看的远近,不要以镜头的焦距大值来选择,比如16倍一体化摄像机(大为63mm)就没有8-80mm的10倍三可变镜头(大80mm)看得远。而且在选择倍率时,应以光学变倍为主要参考,不应把电子变倍计算在内,因为电子变倍是在降低图像清晰度的前提下进行放大处理。

  2、宽动态范围

  如果高清摄像机的CCD只能对明亮柔和的环境高清,而对高对比度的环境“看不清楚”,就只能算是伪高清了。宽动态技术是在非常强烈的对比下让摄像机看到影像的特色而运用的一种技术,很好的解决了影像传感器的动态范围相对人眼要窄的问题。当在强光源(日光、灯具或反光等)照射下的高亮度区域及阴影、逆光等相对亮度较低的区域在图像中同时存在时,摄像机输出的图像会出现明亮区域因曝光过度成为白色,而黑暗区域因曝光不足成为黑色,严重影响图像质量。摄像机在同一场景中对亮区域及较暗区域的表现是存在局限的,这种局限就是通常所讲的“动态范围",这恰恰就是现有摄像机存在的问题,宽动态摄像机比传统只具有3:1动态范围的摄像机超出了几十倍,能让你在黎明、黄昏或者阴天都看得清清楚楚,能够充分满足保障口岸限定区域管理的需求。

  3、多码流技术

  可通过三种编码器(MJPEG,MPEG-4和H.264)进行传输高清监控往往不是大问题,问题在于高清图像的存取需占用大量的硬盘,增加了很大的费用。多码流技术给客户提供了多样化应用,MJPEG以常用图像格式提供高质量监视和记录;而MPEG-4或者H.264则能提供实时的高画质监视。这种分工模式既节省了大量的硬盘存取空间,也 在“关键”的帧画面的的高清记录我们的所需。市面上高清的监控摄影机越来越多的都加入这个技术参数,大大的节约了客户的的存取成本,也成为高清摄像机的重要性能指标之一。

  4、昼夜型

  前面提到的宽动态范围技术是让摄影机在白天比较糟糕的光线环境下看得清楚,但到晚上没有光线的环境怎么办?人们很快的就想到了利用Sensor对红外光的有感应的技术,实现一台高清摄像机在白天以鲜明的色彩捕捉对象,到夜晚则自动变成高灵敏度黑白摄像机,即使在黑暗的角落也可提供微小的细节的话,那它就是一部非常的高清摄像机。这种昼夜型的功能也越来越被市场重视,如果不具备昼夜拍摄功能的高清摄像机,就相当于只有半边腿的人而已。

  (二)存储设备

  综合考虑实际情况,推荐采用混合式DVR(HVR),它是一种既能接收模拟视频,又能接收数字视频的数字视频录像机,它是DVR向PDVR发展的中间过渡性产品,有利于原先模拟视频监控工程改造升级。它可以接高清数字摄像机,可以对关键通道进行高清监控,实用价值高,能够低成本实现高清监控,集录像存储,监控与视频服务器功能于一体,并且与DVR监控采用同一软件,采用混合式DVR能够大量节约成本,逐步改造升级现有监控系统。

  (三)视频传输

  面对高清应用的超大数据量带宽以及实时性的要求,目前只有两种传输方式在高清传输中得到认可,一种是采用光纤专线传输。采用光纤传输是解决长距离视频监控高速传输系统的佳解决方式,通过把视频及控制信号转换为光信号在光纤中传输。光纤传输具有衰减小、频带宽、不受电磁波干扰、重量轻、保密性好等一系列优点,广泛应用于国家及省市级的主干通信网络。而在视频监控系统中,光纤传输也已成为长距离音视频及控制信号传输的方式。第二种是网络传输。随着目前网络传输技术的迅猛发展,通信网络也逐渐朝1000M甚至10000M方向发展。因此采用光纤+通信网络两种混合传输模式系统可解决高清监控的高带宽问题。

  二智能分析系统

  智能分析指计算机图像视觉分析技术,通过将场景中背景和目标分离进而分析并追踪在摄像机场景内出现的目标。用户可以根据的视频内容分析功能,通过在不同摄像机的场景中预设不同的报警规则,一旦目标在场景中出现了违反预定义规则的行为,系统会自动发出报警,监控工作站自动弹出报警信息并发出警示音,用户可以通过点击报警信息,实现报警的场景重组并采取相关措施。

  目前监控系统中,存储和传输问题是首要面临的难关,大量无用视频信息被存储、传输,既浪费了存储空间又增加了带宽,智能分析的目的是为了视频存储所需要的空间减少从而缓解带宽压力,或者对于一些无用视频则采用低码流方式进行压缩或传输,更方便整套系统调查或查询使用,提升监控系统的应用价值。

  目前智能监控技术主要包括:身份识别、轨迹识别、环境判断补偿识别。身份识别包括人脸识别、车牌号识别、车辆类型识别、船只识别、红绿灯识别等等。识别类的智能监控技术,关键的要求就是识别的准确率,好保证在98%以上,这样就能够较好地满足绝大多数监控类客户的需求,这是目前比较常见的智能分析目的;轨迹识别主要包括虚拟警戒线、虚拟警戒区域、智能跟踪、人数统计、车流统计、物体出现和消失、人员突然奔跑、人员突然聚集等等;环境判断补偿识主要包括雨、雪、大雾等恶劣天气、夜间低照度情况、摄像头遮挡或偏移、摄像头抖动等等。智能监控技术能够实现在恶劣视频环境情况下实现较正常的监控功能。受环境影响视频不清楚的时候,尽早发现画面中的人,或者判断摄像头偏移的情况后发出报警,此类功能具备普遍的适应性,大部分监控点都有潜在需求。