圖像監(jiān)控一直是人們關(guān)注的應(yīng)用技術(shù)熱點(diǎn)之一,，它以其直觀、方便,、信息內(nèi)容豐富而被廣泛應(yīng)用于許多場(chǎng)合,。圖像監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)水平，直接反映了同階段電子與通訊的技術(shù)狀況,。在大型CCTV監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)中需要監(jiān)視的圖像數(shù)量多,、傳輸距離較遠(yuǎn)、分控用戶數(shù)量多,、操作功能強(qiáng)大,，因此對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的傳輸和控制方式以及系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)的操作功能提出了非常嚴(yán)格的要求。

　　大型監(jiān)控系統(tǒng)的定義

　　以前對(duì)于大型監(jiān)控系統(tǒng)來說沒有一個(gè)嚴(yán)格的定義,，各種監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的目的和需要實(shí)現(xiàn)的功能不同,，因此整體結(jié)構(gòu)和器材設(shè)備的選擇也有所不同,。以前對(duì)于大型監(jiān)控項(xiàng)目的理解一般都是以視頻圖像的總?cè)萘縼砗饬肯到y(tǒng)的規(guī)模而不是十分重視監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及其它諸如聲音復(fù)合,、報(bào)警聯(lián)動(dòng)以及分控用戶數(shù)量等輔助設(shè)備和功能,，因此像智能大廈中超過百路圖像的監(jiān)控系統(tǒng)一般就歸入大型監(jiān)控系統(tǒng)。

　　在大型CCTV監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的初期,，控制方式比較統(tǒng)一,，一般都是使用大容量單矩陣集中式管理的控制方式，除了中心控制室外其他的用戶都作為分控用戶以不同操作級(jí)別來限制各用戶的操作權(quán)限,。當(dāng)時(shí)系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)重點(diǎn)是在傳輸介質(zhì)上的選擇,，尤其是在監(jiān)控點(diǎn)距離中心控制室比較遠(yuǎn)的時(shí)候，常用的同軸電纜基帶傳輸方式已經(jīng)不能滿足要求,，因此微波傳輸,、光纖傳輸、高頻載波傳輸?shù)确绞綉?yīng)用到各種要求不同的監(jiān)控系統(tǒng)之中,。但無論是使用何種傳輸介質(zhì),，此時(shí)的監(jiān)控系統(tǒng)從圖像信號(hào)上來說還是屬于模擬圖像傳輸?shù)姆绞剑S著光纖傳輸?shù)陌l(fā)展與普及,，圖像信號(hào)傳輸已經(jīng)不再是監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)注的焦點(diǎn),。同時(shí)數(shù)字化視頻技術(shù)的飛速發(fā)展不僅使圖像監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化變成可能，同時(shí)在圖像記錄,、索引,、控制等方面都出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，在不久的將來我們完全可以獲得一個(gè)以數(shù)字化視頻信號(hào)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)化綜合性視頻監(jiān)控管理系統(tǒng),。

　　模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)在面對(duì)數(shù)字化視頻產(chǎn)品的不斷沖擊下在也在不斷地進(jìn)行完善和發(fā)展,，尤其是在大容量、分布式組網(wǎng)方面有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,，并憑借模擬系統(tǒng)技術(shù)的成熟性,、設(shè)備的可靠性、功能的完整性在監(jiān)控系統(tǒng)尤其是大型遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中與數(shù)字視頻產(chǎn)品分庭抗禮,。

　　因此,，系統(tǒng)控制方式和構(gòu)架的多樣化使得當(dāng)前對(duì)于大型監(jiān)控系統(tǒng)的定義已經(jīng)不僅僅局限于視頻圖像的數(shù)量，而使從整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)架上來進(jìn)行定義,，凡是在整個(gè)系統(tǒng)可以,、需要或能夠構(gòu)建多個(gè)分控站點(diǎn)或成為控制節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)可以稱為大型監(jiān)控系統(tǒng)。

　　大型監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)

　　當(dāng)前的大型監(jiān)控系統(tǒng)一般多應(yīng)用在城市交通,、高速公路,、機(jī)場(chǎng)、港口,、碼頭等重點(diǎn)項(xiàng)目中,，與一般的中小型系統(tǒng)相比具有如下特點(diǎn)：

　?、笨刂普军c(diǎn)多，系統(tǒng)視頻容量大,。

　　大型監(jiān)控系統(tǒng)最大的特點(diǎn)就是可以實(shí)現(xiàn)多站點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)）,、多級(jí)別的聯(lián)網(wǎng)控制，無論是以模擬圖像信號(hào)傳輸還是以數(shù)字化視頻信號(hào)傳輸,，整個(gè)系統(tǒng)最終可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)控,，在任意站點(diǎn)上都可以調(diào)用、控制網(wǎng)絡(luò)中授權(quán)訪問的圖像資源,。每個(gè)站點(diǎn)本地監(jiān)控的圖像容量不一定很大,，但是一旦形成一個(gè)綜合性網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控后總體的視頻數(shù)量將會(huì)大增。

　?、部刂朴脩舳?，對(duì)分級(jí)、授權(quán)要求高,。

　　傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)中分控用戶受到中心控制器的限制,，并且分控用戶所需的視頻信號(hào)和通訊信號(hào)同樣需要傳輸鏈路的支持?？刂朴脩粼蕉?，對(duì)于用戶的管理要求就越高，以避免控制上的沖突造成系統(tǒng)管理的混亂,。

　?、硤D像切換控制的功能強(qiáng)大。

　　由于圖像的數(shù)量增多,，監(jiān)控中心對(duì)人力資源及顯示設(shè)備的配置也受到場(chǎng)地,、資金等多個(gè)條件的限制，因此實(shí)現(xiàn)圖像一對(duì)一的監(jiān)視是不經(jīng)濟(jì)的,，也是不現(xiàn)實(shí)的,，因此需要控制系統(tǒng)提供強(qiáng)大的圖像切換與控制功能，能夠最大限度地滿足用戶對(duì)實(shí)時(shí)圖像監(jiān)視的要求,。

　?、葱枰溌焚Y源多。

　　在大型監(jiān)控系統(tǒng)中,，無論是前端設(shè)備到本地監(jiān)控中心還是各個(gè)控制中心之間的連接都要使用鏈路,，同時(shí)傳輸?shù)木嚯x比較遠(yuǎn)，因此需要更多的鏈路路由和傳輸設(shè)備,，而不像中小系統(tǒng)只是增加同軸電纜的數(shù)量即可增加系統(tǒng)的容量,。

　　⒌對(duì)系統(tǒng)可靠性要求更高,。

　　大型監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)前端設(shè)備,、終端設(shè)備的可靠性要求較中小系統(tǒng)更高,。大型系統(tǒng)的前端設(shè)備往往安裝在條件更為惡劣的環(huán)境，同時(shí)與控制中心的距離又十分遠(yuǎn),，有的設(shè)置安裝在無人區(qū)域,，因此一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，不能像普通的中小系統(tǒng)可以及時(shí)進(jìn)行維修更換,。因此在大型系統(tǒng)中所有使用的設(shè)備無論室中心控制設(shè)備還是前端設(shè)備,，都要選擇質(zhì)量更為可靠、效果更好的產(chǎn)品,，另外從整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上來說，盡量能夠做到不會(huì)因某個(gè)前端設(shè)備或控制設(shè)備的故障使得整個(gè)系統(tǒng)癱瘓,。

　　大型監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際解決方案

　　在當(dāng)前的大型監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中,，最為常見及應(yīng)用較為廣泛的使模擬分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。這兩種系統(tǒng)各有特點(diǎn),，同時(shí)又各有缺憾,。

　　由于當(dāng)前的光纖傳輸技術(shù)的發(fā)展以及光傳輸設(shè)備的普及，光通訊已經(jīng)不再是遙不可及的空想,，因此對(duì)于視頻信號(hào)傳輸方面的諸如干擾,、衰減、匹配等問題都能得到很好的解決,。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)固有的優(yōu)劣和實(shí)現(xiàn)使用功能的是否強(qiáng)大成了系統(tǒng)解決方案評(píng)判的準(zhǔn)則,。

　　模擬分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)

　　模擬分布式監(jiān)控系統(tǒng)是在原有的單矩陣集中控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)發(fā)展起來的，其目的就是滿足當(dāng)前大型系統(tǒng)中越來越多的聯(lián)網(wǎng)需求,。根據(jù)前端設(shè)備的安裝的位置劃分不同的控制區(qū)域,，建立控制分中心或者稱為遠(yuǎn)端站點(diǎn)。有時(shí)項(xiàng)目建設(shè)的需要也決定了在整個(gè)系統(tǒng)中會(huì)同時(shí)建設(shè)若干個(gè)遠(yuǎn)端站點(diǎn),。各監(jiān)控分中心建設(shè)一個(gè)以視頻矩陣控制器為核心的相對(duì)獨(dú)立的模擬監(jiān)控系統(tǒng),。然后將各個(gè)遠(yuǎn)端站點(diǎn)通過視頻干線和通訊線連接起來形成一個(gè)分布式聯(lián)網(wǎng)的綜合性視頻管理控制系統(tǒng)?？梢詥为?dú)建設(shè)一個(gè)站點(diǎn)作為監(jiān)控中心的中心站點(diǎn)使用,，也可以使用所有站點(diǎn)中的其中一個(gè)作為監(jiān)控中心站點(diǎn)使用。這些站點(diǎn)的級(jí)別可以通過軟件進(jìn)行設(shè)置,，站點(diǎn)之間可以進(jìn)行圖像及控制權(quán)的共享,。

　　這種實(shí)現(xiàn)方案之所以稱為模擬方案是因?yàn)閭鬏數(shù)囊曨l信號(hào)始終是模擬的基帶視頻信號(hào)，圖像信號(hào)從前端設(shè)備的輸出通過傳輸,、切換,、處理一直到顯示都是對(duì)模擬視頻信號(hào)的處理與控制。與傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)相比,，大型分布式模擬監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在：

　　1.節(jié)省傳輸鏈路,，費(fèi)用降低,。

由于各個(gè)遠(yuǎn)端站點(diǎn)轄區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)機(jī)就近傳送到監(jiān)控分中心，因此整個(gè)鏈路的長(zhǎng)度下降,，同時(shí)各站點(diǎn)之間的視頻干線數(shù)量與所有前端設(shè)備的數(shù)量相比成倍下降,，使得在鏈路上的投資大大減小。

　　2.結(jié)構(gòu)靈活,。

　　分布式組網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)最大的特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)靈活,。各個(gè)站點(diǎn)的設(shè)置可以是任意地點(diǎn)、任意容量（當(dāng)然會(huì)比系統(tǒng)總?cè)萘啃〉枚啵?、任意時(shí)間的,，站點(diǎn)之間包括監(jiān)控分中心之間以及各監(jiān)控分中心與監(jiān)控中心之間的互連也是任意的，站點(diǎn)的級(jí)別也是任意設(shè)置的,。因此這種結(jié)構(gòu)靈活的監(jiān)控系統(tǒng)更多地受用戶控制,，用戶可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置，而不像傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng)一旦選定設(shè)備型號(hào),，系統(tǒng)所能完成的任務(wù)更多地依賴矩陣本身的性能,。

　　3.各監(jiān)控分中心轄區(qū)內(nèi)的攝像機(jī)為邏輯編號(hào)，操作簡(jiǎn)單,。

　　各站點(diǎn)轄區(qū)內(nèi)攝像機(jī)的編號(hào)都是以1開始順序遞增的邏輯編號(hào),，在操作方面更為簡(jiǎn)單。例如一號(hào)站點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)轄區(qū)的攝像機(jī)為1,、2,、3……；二號(hào)站點(diǎn)監(jiān)控轄區(qū)的攝像機(jī)同樣是1,、2,、3……；依次類推,，在作為控制總中心調(diào)用圖像時(shí)先選擇其它監(jiān)控中心的節(jié)點(diǎn)編號(hào),，后直接選擇攝像機(jī)號(hào)碼即可。避免了傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中不同分控轄區(qū)圖像編號(hào)不連續(xù)而造成的操作混亂,。

　　4.可靠性增強(qiáng),。

　　任意一個(gè)矩陣故障只影響其本站功能及本站轄區(qū)的攝像機(jī)圖像被其它相關(guān)站點(diǎn)的調(diào)用，其它站點(diǎn)及控制中心自身不受任何影響,。

　　5. 單矩陣容量減小,，價(jià)格降低，擴(kuò)容更容易,。

　　可以理解分布式機(jī)構(gòu)將原先容量龐大的矩陣分解為若干個(gè)容量更小的矩陣,，從矩陣系統(tǒng)的價(jià)格特點(diǎn)來看，多個(gè)小容量矩陣價(jià)格總和往往會(huì)小于到容量矩陣的價(jià)格。另外對(duì)各監(jiān)控分中心來講,，將來的擴(kuò)展是各個(gè)轄區(qū)前端設(shè)備,，而不是所有擴(kuò)展設(shè)備的總合，相對(duì)集中式結(jié)構(gòu),，容量的擴(kuò)展更為容易,。

　　6.機(jī)房設(shè)備、線纜大大減少,，對(duì)機(jī)房要求降低,。

　　與集中式機(jī)構(gòu)相比，監(jiān)控中心的設(shè)備大幅度減少,，對(duì)中心機(jī)房的要求和壓力減小,。

　　單獨(dú)從每個(gè)站點(diǎn)的結(jié)構(gòu)上看與傳統(tǒng)的單矩陣控制系統(tǒng)相同，唯一不同的就是矩陣控制器必須具有聯(lián)網(wǎng)功能,。每個(gè)站點(diǎn)內(nèi)部都有若干個(gè)轄區(qū)內(nèi)的攝像機(jī)和分控用戶,，在控制室可以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的多種切換功能，如手動(dòng)定點(diǎn)切換,、序列切換、分組切換等,，可以對(duì)前端云臺(tái)鏡頭控制,，可以實(shí)現(xiàn)前端圖像切換與預(yù)置點(diǎn)調(diào)用組合，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)置點(diǎn)巡游等等,。

　　各站點(diǎn)之間將矩陣聯(lián)網(wǎng)通訊進(jìn)行連接,，同時(shí)根據(jù)需要確定互相傳輸?shù)囊曨l干線數(shù)量。例如站點(diǎn)1和站點(diǎn)2連接聯(lián)網(wǎng)通訊信號(hào),，同時(shí)確定站點(diǎn)2向站點(diǎn)1上傳視頻干線以及站點(diǎn)1向站點(diǎn)2上傳的視頻干線數(shù)量,。這樣站點(diǎn)1的用戶就可以在站點(diǎn)2向站點(diǎn)1上傳的視頻干線上切換站點(diǎn)2的圖像進(jìn)行顯示，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)云臺(tái)/鏡頭的控制,；站點(diǎn)2的用戶也同樣可以在站點(diǎn)1向站點(diǎn)2上傳的視頻干線上切換站點(diǎn)2的圖像進(jìn)行顯示,，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)云臺(tái)/鏡頭的控制。當(dāng)然用戶對(duì)圖像的切換調(diào)用與控制受到用戶本身級(jí)別和對(duì)各前端設(shè)備訪問權(quán)限的限制,，對(duì)于某個(gè)用戶不能訪問的攝像機(jī),，無論該攝像機(jī)位于本地站點(diǎn)還是遠(yuǎn)端站點(diǎn)，都不能被該用戶調(diào)用,。由此可見,，在某個(gè)站點(diǎn)上同時(shí)顯示的遠(yuǎn)端站點(diǎn)的圖像數(shù)量是由遠(yuǎn)端站點(diǎn)上傳到該站點(diǎn)的視頻干線數(shù)量所決定的。

　　數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,，特別是計(jì)算機(jī)和通信手段的不斷發(fā)展進(jìn)步,，高科技手段已深入了各個(gè)領(lǐng)域：工業(yè)控制自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化、樓宇自控,、智能建筑等已遍地開花,，數(shù)字化技術(shù)已滲透到社會(huì)生活的每一個(gè)角落，傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)也面臨著數(shù)字化的發(fā)展,，應(yīng)該說數(shù)字化是視頻監(jiān)控的發(fā)展方向,。

　　數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的原理是充分利用了當(dāng)前的數(shù)字視頻壓縮技術(shù)將模擬視頻信號(hào)經(jīng)數(shù)字壓縮轉(zhuǎn)換成為一種可以在基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)奶厥鈹?shù)據(jù)流，利用當(dāng)前發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的圖像監(jiān)控,。因此其核心是視頻圖像的壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸,。

　　由于數(shù)字化視頻技術(shù)是一種發(fā)展中的全新技術(shù)，因此從技術(shù)上不僅僅受到圖像壓縮方式的影響,，同時(shí)還要受到計(jì)算機(jī)信息處理方式,、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備等多方面的影響。在當(dāng)前的監(jiān)控系統(tǒng)中,，數(shù)字化的解決方案多種多樣,，有以基于DVR數(shù)字化控制器的解決方案，以視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和綜合視頻管理平臺(tái)為核心的解決方案,。通常以DVR為核心的數(shù)字化解決方案局限于DVR容量以及當(dāng)前計(jì)算機(jī)硬件及軟件的信息處理能力,，多使用于中小型系統(tǒng)。而對(duì)于前端設(shè)備分布廣,、控制用戶多的大型監(jiān)控系統(tǒng),，多以視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和視頻管理平臺(tái)為核心的數(shù)字化解決方案。

　　以視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和視頻綜合管理平臺(tái)為核心的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,。所有的前端攝像機(jī)圖像輸出后直接連入視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器轉(zhuǎn)換成視頻壓縮信號(hào),，各個(gè)視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器都有獨(dú)立的IP地址，將數(shù)字化的視頻壓縮信號(hào)直接連接到LAN/WAN中作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的視頻共享資源,。綜合管理平
　　臺(tái)作為主服務(wù)器,，安裝有監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端的軟件，包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),。服務(wù)器將所有前端網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器及前端監(jiān)控設(shè)備管理起來,，并維護(hù)同它們的網(wǎng)絡(luò)連接；同時(shí),，對(duì)所有網(wǎng)絡(luò)中的用戶實(shí)現(xiàn)授權(quán)管理,，所有用戶可通過網(wǎng)絡(luò)上上任一臺(tái)計(jì)算機(jī)登錄到服務(wù)器系統(tǒng)，根據(jù)不同權(quán)限對(duì)圖像進(jìn)行監(jiān)視,、查詢,、錄像回放等。服務(wù)器軟件安裝完成后,，系統(tǒng)自動(dòng)配置錄像資料的存儲(chǔ)路徑,，根據(jù)需要我們使用服務(wù)器端的管理軟件修改配置。在監(jiān)控中心可設(shè)置一臺(tái)電腦作為客戶端，同時(shí)作為系統(tǒng)管理員用戶,，對(duì)系統(tǒng)中的設(shè)備和用戶進(jìn)行管理,，包括錄像數(shù)據(jù)維護(hù)和管理。

　　在數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)中可以添加稱為數(shù)字視頻矩陣的設(shè)備以及顯示設(shè)備,，實(shí)現(xiàn)多路圖像的切換和顯示,。

　　模擬解決方案與數(shù)字解決方案的比較

　　無論說模擬監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案還是數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案可以根據(jù)建設(shè)方對(duì)圖像監(jiān)控、顯示,、錄像的不同要求進(jìn)行選擇,，理論上說都可以滿足實(shí)際需要。但由于處理的視頻信號(hào)源不同,、使用的設(shè)備不同,、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不同，因此在當(dāng)前的技術(shù)條件和光纖傳輸?shù)那疤嵯露季哂懈髯詢?yōu)勢(shì)與缺點(diǎn),。

　　圖像質(zhì)量的比較

　　由于當(dāng)前使用的工業(yè)攝像機(jī)即使是引入了DSP（數(shù)字信號(hào)處理）技術(shù),，也只是將光電轉(zhuǎn)換后的模擬電信號(hào)數(shù)字化處理增強(qiáng)攝像機(jī)的整體性能，如背光補(bǔ)償,、電子快門等,，以擴(kuò)展攝像機(jī)的應(yīng)用范圍，輸出的還是經(jīng)過數(shù)/模轉(zhuǎn)換后的模擬視頻信號(hào),。在忽略信號(hào)傳輸惡化前提下,，如果直接連接到模擬切換器或監(jiān)視器將不會(huì)有更多的損失，例如一般常用的CCD靶面像素752×582的彩色攝像機(jī)對(duì)應(yīng)水平460至480線清晰度,，無論是監(jiān)視靜止圖像還是運(yùn)動(dòng)圖像，在高于450線清晰度的專業(yè)監(jiān)視器基本上可以反映現(xiàn)場(chǎng)圖像的原貌,。

　　而在數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)中,，攝像機(jī)的模擬視頻信號(hào)輸出后要輸入到視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，從技術(shù)上將,，信號(hào)經(jīng)過一級(jí)變換就會(huì)存在不同程度的損傷,，況且視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的傳輸所采用的壓縮方式無論是JPEG還是MPEG2或MPEG4都屬于有損壓縮，尤其是非運(yùn)動(dòng)圖像部分的信息會(huì)大幅度減少甚至丟棄,，因此在圖像還原時(shí)得到的已經(jīng)不是能夠真正反映現(xiàn)場(chǎng)情況的圖像,。

　　另外，常見的視頻網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器壓縮后再還原的信號(hào)一般都只能達(dá)到CIF格式（352×288）,，對(duì)應(yīng)的清晰度也就是250線左右,，是不能滿足實(shí)際監(jiān)控需要的。即使有的產(chǎn)品號(hào)稱能夠做到D1格式（704×576）時(shí)對(duì)于運(yùn)動(dòng)的圖像也會(huì)產(chǎn)生細(xì)節(jié)分辨率不夠甚至拖尾現(xiàn)象,。因此如何提高數(shù)字圖像的分辨率,，解決分辨率與高壓縮比之間的矛盾是數(shù)字化視頻技術(shù)推廣的最大障礙。

　　圖像切換功能的比較

　　在大型監(jiān)控系統(tǒng)中，攝像機(jī)的數(shù)量一般都很多,，無論是遠(yuǎn)端站點(diǎn)上傳的圖像還是本地轄區(qū)的圖像,，在模擬分布式結(jié)構(gòu)中其總數(shù)雖然比單矩陣集中式控制結(jié)構(gòu)要減少很多，但還是要多于中小系統(tǒng)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)備數(shù)字視頻矩陣的發(fā)展的確促進(jìn)了數(shù)字化視頻技術(shù)的推廣,，但數(shù)字視頻矩陣所能提供的切換能力遠(yuǎn)不及模擬矩陣強(qiáng)大,，而投影設(shè)備和數(shù)字矩陣提供的圖像容量又很有限。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,。

　　可靠性的比較

　　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(guó)際、國(guó)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(zhǎng)的時(shí)間,，國(guó)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(zhǎng)時(shí)間不間斷運(yùn)行并處理大量圖象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)品的整體可靠性遠(yuǎn)比模擬系統(tǒng)要差。

　　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(chǎng)圖像信息,，對(duì)于實(shí)時(shí)監(jiān)控要求較高的場(chǎng)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(jiǎn)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(guó)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(chǎng)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)。這也是模擬監(jiān)控系統(tǒng)所不能比擬的優(yōu)勢(shì),。

　　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(jiǎn)單,。

　　我們前面所分析的大型監(jiān)控項(xiàng)目應(yīng)用中兩種實(shí)現(xiàn)方案的對(duì)比是建立在理想的信號(hào)傳輸方式下的,。單從信號(hào)的傳輸來講，數(shù)字視頻技術(shù)比模擬視頻技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更大,，主要表現(xiàn)在抗干擾,、失真、衰減,、帶寬等方面,。這也是在傳輸條件不能滿足模擬信號(hào)傳輸特性的苛刻要求時(shí)通常使用數(shù)字化解決方案的原因。另外,，數(shù)字化解決方案可以利用原有的網(wǎng)絡(luò)資源而不需要重新為監(jiān)控系統(tǒng)鋪設(shè)更多的鏈路,，因此更為經(jīng)濟(jì)。

　　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?jī)?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?cè)诋?dāng)前階段所面臨的問題,。

　　對(duì)大型監(jiān)控項(xiàng)目實(shí)際解決方案的建議

　　基于模擬監(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(shì),，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),。

　　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),。如果系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)端圖像監(jiān)控要求高就以分布式矩陣進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)各站點(diǎn)的通訊和視頻圖像的調(diào)用,，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。