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精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與現(xiàn)代家居安防1圖像監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展過程圖像處理技術(shù)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。在電子技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的過程中,圖像處理的技術(shù)水平,直接反映了不同階段的技術(shù)水平,人們往往把當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用于該領(lǐng)域。而圖像處理技術(shù)是圖像監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,可以這么說,監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)水平是和當(dāng)時(shí)的圖像處理水平相適應(yīng)的。因此根據(jù)圖像處理技術(shù)發(fā)展的不同階段,監(jiān)控系統(tǒng)大致可分為三個(gè)階段。1.1模擬圖像監(jiān)視階段這里使用“監(jiān)視”一詞而不用“監(jiān)控”,是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的系統(tǒng)沒有什么控制能力。幾乎就是黑白攝像機(jī)、電視機(jī)出現(xiàn)的那天起,原始的黑白圖像監(jiān)視系統(tǒng)就已誕生。它被廣泛應(yīng)用于小區(qū)保安、生產(chǎn)管理等場(chǎng)合,盡管它功能單一,圖像質(zhì)量低,但人們還是熱心地接受了其直觀方便的特性,并投入了不少心血,使之不斷提高完善,成為安全防范領(lǐng)域重要的技術(shù)設(shè)備。當(dāng)時(shí)的監(jiān)視系統(tǒng)采用模擬方式傳輸,最簡(jiǎn)單是將圖像信號(hào)直接送入視頻電纜進(jìn)行傳輸,每一監(jiān)視點(diǎn)的視頻信號(hào)都通過一條電纜線連接到中心控制室的多路切換器上,手動(dòng)切換方式選擇監(jiān)視點(diǎn)圖像,使之顯示在監(jiān)視器上,而且一次只能看到一點(diǎn)的圖像。后來,人們?yōu)榱诉m應(yīng)在一個(gè)地點(diǎn)需要傳送多臺(tái)攝像機(jī)的圖像信號(hào)、減少電纜路數(shù)的要求,采用了模擬射頻調(diào)制的方法。該方法是將各路視頻信號(hào)調(diào)制在不同的射頻載波上,通過多路合成器送入一條電纜當(dāng)中,傳送到控制中心。在控制中心,將射頻電纜送來的多路調(diào)制信號(hào),新的多路分解器分離出來,再分別進(jìn)行解調(diào),還原出各路視頻。由于采用了調(diào)制方式,使圖像信號(hào)的抗干擾能力得以加強(qiáng),圖像質(zhì)量明顯提高。在控制方面,起初大多采用模擬電路與中、小規(guī)模數(shù)字集成電路制成的控制器,只能通過手動(dòng)方式對(duì)鏡頭進(jìn)行各種控制,這種方式不僅功能簡(jiǎn)單、可靠性差,而且易受干擾,系統(tǒng)壽命短。當(dāng)時(shí)一套圖像監(jiān)視系統(tǒng)的壽命在2~3年之間。1.2總線控制圖像監(jiān)控階段隨著現(xiàn)場(chǎng)總線及PC技術(shù)的發(fā)展,給圖像監(jiān)控帶來了一次技術(shù)革命。人們慢慢地從過去模擬處理方式轉(zhuǎn)向數(shù)字處理方式,開始使用PC處理圖像信號(hào)。利用計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力與顯示器的高清晰度,將視頻信號(hào)通過視頻采集卡采集到計(jì)算機(jī)中,顯示在顯示器上,大大提高了圖像的畫質(zhì)??刂婆c切換采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制方式,與計(jì)算機(jī)串口相連,完成控制工作。盡管它有良好地人機(jī)界面,和較好地穩(wěn)定性,但它不能稱為真正的數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)。其根本原因在于視頻、音頻仍采用模擬方式傳輸,視頻、音頻與控制總線分開??刂瓶偩€可與小區(qū)安防系統(tǒng)共用?,F(xiàn)場(chǎng)總線雖然不能傳輸音視頻信號(hào),但它有實(shí)時(shí)可靠的優(yōu)點(diǎn),在目前大多數(shù)用戶并未有寬帶接入的情況下,現(xiàn)場(chǎng)總線仍占據(jù)做大部分小區(qū)安防及工控等領(lǐng)域的市場(chǎng)。目前普遍采用的現(xiàn)場(chǎng)總線有RS485總線、CAN總線、FF總線、PROFIBUS、LONWORKS總線等?,F(xiàn)場(chǎng)總線(FieldBus)是當(dāng)今自動(dòng)化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)之一,是一種高性能串行數(shù)據(jù)局域通信網(wǎng)絡(luò)。由于其具有多主機(jī)方式、傳輸距離遠(yuǎn)(最遠(yuǎn)可達(dá)10km)、傳輸速度快(最快可達(dá)1Mbps)、抗干擾能力強(qiáng)、應(yīng)用靈活等諸多優(yōu)點(diǎn),所以被譽(yù)為自動(dòng)化領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)。目前,除了應(yīng)用于汽車電子領(lǐng)域中,現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)還被廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制、電力通訊、小區(qū)安防、環(huán)境監(jiān)控、航天航海等眾多領(lǐng)域中。盡管現(xiàn)場(chǎng)總線已取得了一些成就,但目前尚無統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),由于它們有各自的優(yōu)點(diǎn)和各自的適應(yīng)領(lǐng)域,加上商業(yè)技術(shù)的原因,還不可能立即把它們統(tǒng)一起來在。顯示終端方面,由于需處理的視頻數(shù)據(jù)量很大,計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度不能滿足其需求,這樣就限制了利用一臺(tái)PC同時(shí)處理多路視頻的能力,很難組建大型監(jiān)控系統(tǒng)。1.3多媒體網(wǎng)絡(luò)圖像監(jiān)控階段現(xiàn)今在監(jiān)控應(yīng)用中,數(shù)字化趨勢(shì)越來越明顯,從前端的攝像采集部分、中端控制處理、傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)管理,各個(gè)部分都出現(xiàn)了數(shù)字化的產(chǎn)品。前端:攝像機(jī),目前出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、視頻服務(wù)器等產(chǎn)品均為數(shù)字化產(chǎn)品,能作為一個(gè)獨(dú)立的WORKSTATION在網(wǎng)絡(luò)中工作。(WEB-CAM、視頻服務(wù)器事實(shí)上不能完全定位于前端產(chǎn)品,因?yàn)樗鼈兌及瞬糠种卸水a(chǎn)品的功能)中端:錄像機(jī),目前的各種類型的DVR設(shè)備,包括PC-BASEDDVR和EMBEDDEDDVR等產(chǎn)品,均以軟件代替了畫面分割、矩陣切換、視頻壓縮、錄像檢索等功能,最重要的一點(diǎn)是它存儲(chǔ)、傳輸?shù)臄?shù)字化。后端:后臺(tái)綜合管理軟件。目前已有DVR及WEB-CAM的相關(guān)管理軟件產(chǎn)品。并且出現(xiàn)了集成了多個(gè)系統(tǒng)(報(bào)警、監(jiān)控、出入口控制系統(tǒng))的網(wǎng)管型產(chǎn)品。其中,DVR產(chǎn)品是一直是最近強(qiáng)勢(shì)發(fā)展一個(gè)產(chǎn)品。它具備了某系統(tǒng)管理功能。但是,這些數(shù)字化代表的僅僅是某個(gè)部分或環(huán)節(jié)的數(shù)字化,它們未能考慮將整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)完全數(shù)字化。因此,監(jiān)控的數(shù)字化還是各自為陣,這必然為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的發(fā)展帶來障礙。2數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)組成監(jiān)控系統(tǒng)的框圖如右圖所示。現(xiàn)在的大部分?jǐn)?shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)能夠通過網(wǎng)絡(luò)完成對(duì)本地或遠(yuǎn)地的受控站點(diǎn)的數(shù)字圖像監(jiān)控。用戶可以采用數(shù)字專線或者采用調(diào)制解調(diào)器將受控站點(diǎn)連接到Internet上。將遠(yuǎn)端圖像編碼壓縮后,利用較低的帶寬通過Internet送到主控中心,主控中心解碼后顯示遠(yuǎn)端圖像并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控。數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)代表性產(chǎn)品主要有網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、視頻服務(wù)器與DVR:(1)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī):網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是一種傳統(tǒng)攝像機(jī)與網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)相結(jié)合的新一代產(chǎn)品,除了具備一般傳統(tǒng)攝像機(jī)所有的圖像捕捉功能外,機(jī)內(nèi)還內(nèi)置了數(shù)字化壓縮控制器和基于Web的操作系統(tǒng),使得視頻數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮加密后,經(jīng)局域網(wǎng)、Internet或無線網(wǎng)絡(luò)送至終端用戶。而遠(yuǎn)端用戶可在自己的PC上使用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器(如IE或Netscape),根據(jù)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)自帶的獨(dú)立IP地址,對(duì)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)進(jìn)行訪問,實(shí)時(shí)監(jiān)控目標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)的情況,并可對(duì)圖像資料實(shí)現(xiàn)編輯和存儲(chǔ),另外還可以通過網(wǎng)絡(luò)來控制攝像機(jī)的云臺(tái)和鏡頭,進(jìn)行全方位地監(jiān)控。從外部結(jié)構(gòu)來看,目前市面上的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)有一種為內(nèi)嵌鏡頭的一體化機(jī)種,這種網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的鏡頭是固定的,不可換;另外一種則可以根據(jù)需要更換標(biāo)準(zhǔn)的C/CS型鏡頭,只是C型鏡頭必須與一個(gè)CS-C轉(zhuǎn)換器搭配安裝。但從內(nèi)部構(gòu)成上說,無論是哪種機(jī)型,網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的基本結(jié)構(gòu)大多都是由鏡頭、濾光器、影像傳感器(CMOS或CCD)、圖像數(shù)字處理器、壓縮芯片和一個(gè)具有網(wǎng)絡(luò)連接功能的服務(wù)器所組成。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)作為攝像機(jī)家族中的新成員,也有著與普通攝像機(jī)相同的操作性能,例如,具有自動(dòng)白平衡、電子快門、自動(dòng)光圈、自動(dòng)增益控制、自動(dòng)背光補(bǔ)償?shù)裙δ?。另一方面,由于網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)帶有的網(wǎng)絡(luò)功能,因此又可以支持多個(gè)用戶在同一時(shí)間內(nèi)連接,有的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)還具有雙通道功能,即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)模擬輸出和網(wǎng)絡(luò)數(shù)字輸出。杰士美現(xiàn)有產(chǎn)品2386C、2387C(帶無線網(wǎng)卡),基于華邦A(yù)RM7處理器的Linux操作系統(tǒng),內(nèi)嵌Web-sever,支持TCP-IP協(xié)議。采用M-jpeg壓縮方式,圖像壓縮比低,但成本低廉。(2)視頻服務(wù)器:從某種角度上說,視頻服務(wù)器可以看作是不帶鏡頭的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),或是不帶硬盤的DVR,它的結(jié)構(gòu)也大體上與網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)相似,是由一個(gè)或多個(gè)模擬視頻輸入口、圖像數(shù)字處理器、壓縮芯片和一個(gè)具有網(wǎng)絡(luò)連接功能的服務(wù)器所構(gòu)成。視頻服務(wù)器將輸入的模擬視頻信號(hào)數(shù)字化處理后,以數(shù)字信號(hào)的模式傳送至網(wǎng)絡(luò)上,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。由于視頻服務(wù)器將模擬攝像機(jī)成功地“轉(zhuǎn)化”為網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),因此它也是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)與當(dāng)前CCTV模擬系統(tǒng)進(jìn)行整合的最佳途徑。視頻服務(wù)器除了可以達(dá)到與網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)相同的功能外,在設(shè)備的配置上更顯靈活,網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)通常受到本身鏡頭與機(jī)身功能的限制,而視頻服務(wù)器除了可以和普通的傳統(tǒng)攝像機(jī)連接之外,還可以和一些特殊功能的攝像機(jī)連接,例如低照度攝像機(jī)、高靈敏度的紅外攝像機(jī)等。目前市場(chǎng)上的視頻服務(wù)器多以1路和4路視頻輸入為主,且具有在網(wǎng)絡(luò)上遠(yuǎn)程控制云臺(tái)和鏡頭的功能,另外,產(chǎn)品還可支持音頻實(shí)時(shí)傳輸和語音對(duì)講功能,有的視頻服務(wù)器還有動(dòng)態(tài)偵測(cè)和引發(fā)事件后報(bào)警的功能。(3)DVR:這里所說的DVR指的是在傳統(tǒng)DVR的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了網(wǎng)絡(luò)功能的DVR產(chǎn)品,這樣使得更多的用戶可以進(jìn)行訪問,正是由于這種產(chǎn)品開發(fā)的理念,令到帶網(wǎng)絡(luò)功能的DVR產(chǎn)品還是傳統(tǒng)意義上的DVR,其主要功能仍然是——存儲(chǔ),這也就決定了它的市場(chǎng)定位是在小范圍的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中(如LAN網(wǎng)),監(jiān)控點(diǎn)也有限(一般小于24路)。而網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和視頻服務(wù)器的主要功能側(cè)重于網(wǎng)絡(luò)傳輸,這里所說的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)大的概念,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)定位在可適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境(如LAN、WAN、Internet或無線網(wǎng)絡(luò)等),且不限制監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)量、不限制用戶訪問的數(shù)量等。從產(chǎn)品的應(yīng)用來看,網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和視頻服務(wù)器的著眼點(diǎn)在于遠(yuǎn)端監(jiān)控,如道路交通、無人值守的變電站、油田生產(chǎn)管理、電信機(jī)房監(jiān)控等領(lǐng)域,這些應(yīng)用領(lǐng)域的監(jiān)控點(diǎn)分散、距離較遠(yuǎn)、布線困難,如果要建立一個(gè)全新的系統(tǒng),則可以直接選用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),如果系統(tǒng)已有傳統(tǒng)的監(jiān)視前端,則可以采用視頻服務(wù)器作為有效補(bǔ)充;如果監(jiān)控的范圍是在小區(qū)域內(nèi),無需遠(yuǎn)端監(jiān)控,則采用DVR會(huì)更為實(shí)際。杰士美現(xiàn)有產(chǎn)品2037C、2037A(帶移動(dòng)硬盤支架)及2036(帶無線接收模組)帶網(wǎng)絡(luò)功能,并未帶網(wǎng)絡(luò)功能,采用M-jpeg壓縮方式,圖像壓縮比低,但成本低廉。部分網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的制造商認(rèn)為,DVR只是一個(gè)過渡性產(chǎn)品,假使未來時(shí)間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境更加成熟、網(wǎng)絡(luò)型產(chǎn)品的價(jià)格調(diào)整下來,在后端電腦上隨意安裝一套軟件就可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,這樣將代替目前的DVR產(chǎn)品。但也有一些安防業(yè)界人士表示,這三種產(chǎn)品的應(yīng)用范圍各不相同,各自都有自己的生存空間,特別是在安防行業(yè)中,資料的安全是首要目標(biāo),因此DVR的存儲(chǔ)功能仍然相當(dāng)重要。信息化時(shí)代的來臨,人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提出了更高的要求,網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和視頻服務(wù)器可以在世界的任何一個(gè)角落透過Internet進(jìn)行遠(yuǎn)端監(jiān)控,免去了復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)配置和布線工作,大大減少了工程成本,在遠(yuǎn)距離集中監(jiān)控的環(huán)境中起到了不容忽視的作用。雖然網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和視頻服務(wù)器作為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的代表性產(chǎn)品,也還處在不斷的發(fā)展和改進(jìn)的過程中,但它的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)越來越受到業(yè)界人士的重視,相信隨著網(wǎng)絡(luò)資源的不斷完善,產(chǎn)品也將進(jìn)一步地發(fā)揮出它的潛力。3數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)和傳統(tǒng)的模擬圖像監(jiān)控系統(tǒng)相比,數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)許多新特點(diǎn)。主要表現(xiàn)在以下幾方面:(1)利用計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)。采用網(wǎng)絡(luò)包括PSTN、DDN、ISDN、LAN/WAN等,使圖像、聲音等多媒體信息和數(shù)據(jù)、圖形、文字融入監(jiān)控系統(tǒng)。(2)采用先進(jìn)的圖像語音壓縮技術(shù)便于傳輸和存貯。壓縮方法附合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),便于系統(tǒng)間互操作。(3)獨(dú)特而形象化的電子地圖化現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控管理,使監(jiān)控者更加有身臨其境的感覺(4)人工智能圖像報(bào)警,可以用電子地圖或其它多種方式對(duì)任何設(shè)施進(jìn)行設(shè)防。(5)在現(xiàn)代監(jiān)控系統(tǒng)和傳統(tǒng)的模擬錄像、報(bào)警系統(tǒng)之間能實(shí)現(xiàn)無縫連接。(6)由于采用數(shù)字化技術(shù),使多媒體信息,如音視頻信息,可以隨時(shí)隨機(jī)地通過硬盤記錄和回收,同時(shí)記錄與布防和報(bào)警及其它事件相關(guān)的信息。(7)利用現(xiàn)有多種通信網(wǎng)絡(luò),使監(jiān)控系統(tǒng)安裝方便,投資少,監(jiān)控的范圍加大。(8)監(jiān)控軟件界面友好,人機(jī)交互方便,操作簡(jiǎn)單。(9)監(jiān)控系統(tǒng)的智能化程度增強(qiáng),在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中更加方便實(shí)用,能控制其他設(shè)備,能自動(dòng)檢測(cè)各種特定的、與設(shè)備運(yùn)行有關(guān)的事件,如報(bào)警事件等。(10)監(jiān)控系統(tǒng)投資建設(shè)少,組網(wǎng)和擴(kuò)充靈活。從上述的新特點(diǎn)可看出,現(xiàn)在的數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)不僅已從原來的模擬化監(jiān)控轉(zhuǎn)為數(shù)字化監(jiān)控,并充分利用了現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)備,以達(dá)到簡(jiǎn)單方便而實(shí)用的效果。眾所周知,一幅普通的圖像如果不經(jīng)過壓縮編碼等處理,會(huì)在傳輸中占有極寬的信道,而且在存儲(chǔ)時(shí)也要占用很大的存儲(chǔ)空間,從而使數(shù)字錄像等類似的功能受到了很大的限制。當(dāng)采用數(shù)字化的技術(shù)后,可以把一幅圖像壓縮編碼成很少的數(shù)據(jù)量,這樣可以使視頻或者相應(yīng)的音頻傳輸在現(xiàn)今擁有的信道上變得切實(shí)可行起來。數(shù)字化的圖像監(jiān)控系統(tǒng)比模擬化的監(jiān)控系統(tǒng)要擁有更多更好的效果,其一是可以用數(shù)字錄像,便于分析、存儲(chǔ)和處理;其二是數(shù)據(jù)可以進(jìn)行保密;再則可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠使管理和控制更加方便。4數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)快速發(fā)展并相互結(jié)合的高新技術(shù)產(chǎn)品。穩(wěn)定可靠的數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)需解決音視頻編解碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸、遠(yuǎn)端設(shè)備控制等技術(shù)問題,同時(shí)還要考慮系統(tǒng)軟件的穩(wěn)定性,易用性,實(shí)時(shí)性。4.1音視頻編解碼對(duì)音視頻編解碼即對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中的模擬音視頻采樣、編碼、壓縮、解壓縮。因?yàn)槲唇?jīng)壓縮的圖形、視頻和音頻數(shù)據(jù)需要非??陀^的存儲(chǔ)容量,即便使用光盤存儲(chǔ)技術(shù),未壓縮過的視頻也常常是不實(shí)用的。對(duì)于現(xiàn)代數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)來說,實(shí)時(shí)傳輸視頻數(shù)據(jù)是基本功能之一。而未壓縮過的視頻數(shù)據(jù)即便是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的情況下,也需要很高的帶寬。例如,PAL制式的采集視頻,25幀/秒,352×288像素/幀,彩色圖像每像素24bit,則數(shù)據(jù)流為352×288×25×24=61344K,顯然這樣的數(shù)據(jù)流對(duì)大多數(shù)傳輸線路來說是無法承受的,而且也無法存儲(chǔ)。因此現(xiàn)在的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)均對(duì)音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。隨著多媒體技術(shù)的快速發(fā)展,已有許多有效的壓縮技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng),如H.264、M-JPEG、MPEG1、MPEG4、小波變換等。序號(hào)MJPEGMPEG1MPEG41幀1分鐘1小時(shí)1幀1分鐘1小時(shí)1幀1分鐘1小時(shí)靜止
6K9M540M2.4K3.6M216M0.68K1.02M61.2M一般活動(dòng)
7.2K10.8M648M2.4K3.6M216M1.07K1.6M96M劇烈活動(dòng)
11K16.5M990M2.4K3.6M216M1.68K2.52M151.2M網(wǎng)絡(luò)類型
MPEG1H.263MPEG4PSTN普通電話線無法傳輸5~9幀/秒圖像質(zhì)量較差
5~15幀/秒圖像質(zhì)量好LAN局域網(wǎng)25幀/秒需500Kbits帶寬25幀/秒需256Kbits帶寬25幀/秒需256Kbits帶寬4.2網(wǎng)絡(luò)傳輸遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控也是現(xiàn)代數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)的重要功能。傳統(tǒng)圖像監(jiān)控系統(tǒng)只能局限于一點(diǎn),如一座大樓,一個(gè)小區(qū)。而隨著多媒體通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,多媒體遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)開始出現(xiàn),它是現(xiàn)代數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域中最為活躍的分支,在不久的將來,所有的數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)都是多媒體遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)。因?yàn)樵撓到y(tǒng)能把遠(yuǎn)處的多媒體信息通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳送到本地的不同監(jiān)控點(diǎn),可使多個(gè)不同的部門能同時(shí)查看遠(yuǎn)處的情況。也能使一個(gè)部門同時(shí)查看遠(yuǎn)處多個(gè)不同地點(diǎn)多媒體信息。在數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)中,由于數(shù)據(jù)流量大,實(shí)時(shí)性要求高,網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性十分重要。4.3遠(yuǎn)端設(shè)備控制數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)需要對(duì)遠(yuǎn)端設(shè)備,如攝像機(jī)、云臺(tái)、報(bào)警檢測(cè)裝置等,進(jìn)行控制。系統(tǒng)的主要控制功能包括:對(duì)前端裝置執(zhí)行云臺(tái)上下俯仰、左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);對(duì)鏡頭光圈、聚焦和變倍進(jìn)行調(diào)節(jié)控制;對(duì)云臺(tái)運(yùn)動(dòng)和鏡頭設(shè)置進(jìn)行按預(yù)置為快速定位;執(zhí)行攝像機(jī)定日期或定時(shí)間巡回掃描等控制操作。4.4軟件設(shè)計(jì)隨著計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的不斷發(fā)展,Windows操作系統(tǒng)已在PC的操作系統(tǒng)領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。因此現(xiàn)在的軟件必須具備圖形化的操作界面。在數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中,良好的用戶界面能使用戶操作更方便,增強(qiáng)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。由于現(xiàn)在的處理器速度已足夠用于實(shí)現(xiàn)圖像的解壓縮工作,大多數(shù)圖像監(jiān)控系統(tǒng)用軟件對(duì)圖像進(jìn)行解碼顯示,因此良好的圖像解碼算法非常重要,它能縮小圖像的延遲速度。同時(shí)現(xiàn)在的數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)都在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)多路監(jiān)控地點(diǎn)圖像的顯示,盡管用現(xiàn)在操作系統(tǒng)的多線程技術(shù)比較容易實(shí)現(xiàn),但多線程之間的通信和線程的開啟和停止,系統(tǒng)資源的管理,都是需要十分重視的問題。軟件的實(shí)現(xiàn)應(yīng)采用最新的模塊化技術(shù),便于系統(tǒng)升級(jí)、擴(kuò)展和維護(hù),這也是衡量圖像監(jiān)控系統(tǒng)軟件的一個(gè)重要指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代家居安防中的應(yīng)用隨著人們生活水平的不斷提高,特別是物質(zhì)生活水平的提高,人們?cè)絹碓街匾曌约旱膫€(gè)人安全和財(cái)產(chǎn)安全;同時(shí),經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展伴隨著城市流動(dòng)人口的急劇增加,給城市的社會(huì)治安增加了新的難題,要保障小區(qū)的安全,防止偷搶事件的發(fā)生,就必須有自己的安全防范系統(tǒng),人防的保安方式難以適應(yīng)我們的要求,智能化小區(qū)建設(shè)已成為當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì);隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,尖端科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用也越來越普遍,國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù),先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)在各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,安全防范工作也不例外。5.1家庭安全防范報(bào)警系統(tǒng)概述家庭住宅報(bào)警系統(tǒng)由家庭報(bào)警主機(jī)和各種前端探測(cè)器組成。前端探測(cè)器可分為門磁、窗磁、煤氣探測(cè)器、煙感探測(cè)器、紅外探頭、緊急按鈕等。當(dāng)有人非法入侵時(shí)將會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的探測(cè)器,家庭報(bào)警主機(jī)會(huì)立即將報(bào)警信號(hào)傳送至小區(qū)管理中心或用戶指定的電話上,以便保安人員迅速處警;同時(shí)小區(qū)管理中心的報(bào)警主機(jī)將會(huì)紀(jì)錄下這些信息,已備查閱。家庭安全防范報(bào)警系統(tǒng)不僅具有家庭安全防范系統(tǒng)功能,而且還具有家庭總線型控制網(wǎng)絡(luò)的多種家用電器遠(yuǎn)程控制功能。家庭安全防范系統(tǒng)主要功能如下所述:(1)報(bào)警主機(jī)功能:家庭安全防范系統(tǒng)帶有幾個(gè)有線報(bào)警防區(qū)。每個(gè)防區(qū)之間相互獨(dú)立又具有不同的報(bào)警信息,通過設(shè)置可以給每個(gè)防區(qū)設(shè)置不同的報(bào)警級(jí)別,同時(shí)由于各個(gè)防區(qū)之間能夠任意組合,還可設(shè)定組合防區(qū)以濾除誤報(bào)警。當(dāng)報(bào)警發(fā)生時(shí),系統(tǒng)會(huì)將報(bào)警信息通過網(wǎng)絡(luò)傳至小區(qū)管理中心,同時(shí)自動(dòng)撥號(hào)到用戶預(yù)先設(shè)定的固定電話或移動(dòng)電話上(系統(tǒng)可設(shè)置六個(gè)電話號(hào)碼或?qū)ず魴C(jī)號(hào)碼),系統(tǒng)將向用戶提供一個(gè)中文語音報(bào)警信息,將報(bào)警的位置與類型通知給用戶,如果多個(gè)報(bào)警探測(cè)器同時(shí)被觸發(fā)時(shí),系統(tǒng)將動(dòng)態(tài)地報(bào)告發(fā)生報(bào)警的位置與類型。該系統(tǒng)還具有現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)聽功能,業(yè)主接收到報(bào)警信號(hào)并按密碼確認(rèn)后,可通過電話監(jiān)聽家里情況。同時(shí)系統(tǒng)還可以聯(lián)動(dòng)警燈、警報(bào)器和照明燈光以恐嚇盜賊,同時(shí)起到警示作用。(2)設(shè)防和撤防功能:提供以下幾種工作模式:用戶可以通過電話對(duì)家庭報(bào)警進(jìn)行布/撤防、離家設(shè)防模式、在家設(shè)防以及轍防模式。(3)離家設(shè)防模式:該模式適用于用戶家中無人的情況。當(dāng)業(yè)主離開家時(shí),按動(dòng)離家設(shè)防鍵,讓所有的防區(qū)進(jìn)入工作狀態(tài),同時(shí)系統(tǒng)對(duì)各個(gè)防區(qū)進(jìn)行自檢(是否已被觸發(fā)),并通過語音方式提醒用戶已被觸發(fā)的防區(qū),以備正確布防。系統(tǒng)提供一段布防延遲時(shí)間(該布防延時(shí)時(shí)間可調(diào))供業(yè)主正常離開家門。(4)系統(tǒng)撤防:當(dāng)業(yè)主回到家后,系統(tǒng)留有一段延遲時(shí)間(該延遲時(shí)間可調(diào)),讓業(yè)主進(jìn)入家門以后在系統(tǒng)報(bào)警之前撤防。(5)在家設(shè)防/撤防模式:在家設(shè)防模式是指業(yè)主在家時(shí)能夠?qū)⒉糠址绤^(qū)設(shè)置為工作狀態(tài),讓系統(tǒng)布防。例如:屋主就寢后,可使室內(nèi)的門窗位移探測(cè)器(門窗磁控開關(guān))和客廳的紅外探測(cè)器、煤氣感應(yīng)器等處于布防狀態(tài)。撤防模式是指系統(tǒng)在未作任何布防時(shí)讓部分防區(qū)(如煤氣泄漏感應(yīng)器)始終處于工作狀態(tài),也就是平時(shí)所說的24小時(shí)防區(qū)。(6)脅迫報(bào)警撤防功能:該功能是指在系統(tǒng)報(bào)警時(shí),用戶在遭歹徒挾持下能夠執(zhí)行的一種假撤防方法,給歹徒造成報(bào)警已解除的假像。但系統(tǒng)仍然能將報(bào)警信息發(fā)送出去。(7)緊急求助報(bào)警功能:家庭安全防范系統(tǒng)針對(duì)在家獨(dú)處的病人或老人,設(shè)計(jì)了一種緊急報(bào)警按鈕,當(dāng)遇到緊急情況時(shí),按動(dòng)該報(bào)警按鈕便可觸發(fā)家庭安全防范系統(tǒng),系統(tǒng)將撥通預(yù)先設(shè)定的電話號(hào)碼以語音方式通知家人或指定受話人、通過電話通知小區(qū)監(jiān)控中心。同時(shí)中心軟件的操作界面上提供入侵的具體情況。(8)電話線搶線功能:當(dāng)家庭安全防范系統(tǒng)報(bào)警時(shí),該系統(tǒng)能夠自行中斷正在進(jìn)行的所有通話,以確保系統(tǒng)將報(bào)警信號(hào)實(shí)時(shí)發(fā)送出去。(9)系統(tǒng)電源失電自動(dòng)切換功能:家庭安全防范系統(tǒng)自檢時(shí)發(fā)現(xiàn)交流電源失電后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到后備電源上供電,當(dāng)交流電源恢復(fù)供電后,后備電源將自動(dòng)轉(zhuǎn)至充電模式;系統(tǒng)還預(yù)制了電池低電壓預(yù)告警和避雷保護(hù)的裝置。(10)小區(qū)管理中心:通過小區(qū)聯(lián)網(wǎng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)小區(qū)內(nèi)所有安裝家庭安全防范系統(tǒng)的用戶進(jìn)行集中的保安接警管理。每個(gè)家庭的安全防范系統(tǒng)通過總線都可將報(bào)警信號(hào)傳送至管理中心計(jì)算機(jī),并通過報(bào)警蜂鳴器提醒保安人員,保安管理人員由此可確認(rèn)報(bào)警的位置和類型,同時(shí)計(jì)算機(jī)還顯示與住戶相關(guān)的一些信息,以供保安人員及時(shí)和正確的進(jìn)行接警處理,報(bào)警事件可以通過打印機(jī)及時(shí)打印出來。還可以
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