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論數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間：2009/02/25
　   隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬、計(jì)算機(jī)處理能力和存儲(chǔ)容量的迅速提高以及各種實(shí)用視頻信息處理技術(shù)的出現(xiàn)，視頻監(jiān)控進(jìn)入了全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，即是通常所說(shuō)的第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)。數(shù)字化監(jiān)控以其直觀、方便和內(nèi)容豐富等特點(diǎn)，日益受到人們的重視和關(guān)注，國(guó)內(nèi)正在爆發(fā)一場(chǎng)數(shù)字化監(jiān)控技術(shù)革命。安防行業(yè)數(shù)字化的進(jìn)程非常迅猛，尤其是從2000年開(kāi)始，全國(guó)各地的監(jiān)控系統(tǒng)工程都紛紛數(shù)字化。據(jù)權(quán)威部門統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)國(guó)內(nèi)數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)平均每年的增幅在15％-30％，我國(guó)圖像監(jiān)控行業(yè)正面臨著良好的發(fā)展機(jī)遇。 近年來(lái)，適應(yīng)DVR的圖像壓縮技術(shù)已經(jīng)從MPEG-1發(fā)展到MPEG-4；DVR系統(tǒng)的核芯部件――圖像壓縮板卡，由每卡可壓縮一路音視頻發(fā)展到每卡可壓縮兩路、四路、六路、八路音視頻；板卡壓縮從非實(shí)時(shí)發(fā)展到全實(shí)時(shí)；功能也越來(lái)越完善，從基本的圖像聲音壓縮、記錄、回放發(fā)展到具有字符疊加、報(bào)警輸入輸出、動(dòng)態(tài)目標(biāo)檢測(cè)、抽幀記錄、動(dòng)態(tài)碼流記錄、圖像網(wǎng)絡(luò)傳輸、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)看等等。DVR（數(shù)字硬盤錄像機(jī)）已經(jīng)成為新世紀(jì)數(shù)字化安防的新寵兒，DVR的應(yīng)用已經(jīng)從最初的金融領(lǐng)域發(fā)展到交通、樓宇、公安、監(jiān)獄、廣場(chǎng)、小區(qū)、機(jī)房、環(huán)境、考場(chǎng)等等各種應(yīng)用場(chǎng)所，只要是想對(duì)圖像和聲音進(jìn)行監(jiān)控的場(chǎng)所就會(huì)應(yīng)用到DVR系統(tǒng)。
    
    一、 數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品現(xiàn)狀 自2000年以來(lái)，數(shù)字化監(jiān)控市場(chǎng)得到了飛速的發(fā)展，國(guó)內(nèi)誕生了一批新興的數(shù)字化監(jiān)控產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)，其中由以數(shù)字化安防產(chǎn)品為代表的DVR生產(chǎn)企業(yè)迅速崛起，在短短幾年時(shí)間里面，將數(shù)字化監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用到各行各業(yè)，為社會(huì)的穩(wěn)定和安定團(tuán)結(jié)作出了積極的貢獻(xiàn)，同時(shí)也使原有的監(jiān)控市場(chǎng)發(fā)生了根本性的變化，模擬監(jiān)控產(chǎn)品逐步退出市場(chǎng)，DVR作為數(shù)字化安防工程中的主要組成部份被廣泛地應(yīng)用，民族品牌產(chǎn)品逐步占據(jù)市場(chǎng)主要份額。 現(xiàn)階段最具有代表性的數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品DVR主要有如下幾種形態(tài)：
    （1） 從結(jié)構(gòu)上劃分：基于工控機(jī)為主的數(shù)字硬盤錄像機(jī)DVR；基于PC架構(gòu)的嵌入式DVR；脫離PC架構(gòu)的嵌入式DVR；
    （2） 從實(shí)現(xiàn)監(jiān)控的路數(shù)上劃分：1-4路的低路數(shù)數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品；6-10路的中路數(shù)數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品；12-16路及以上高路數(shù)數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品；
    （3） 從存儲(chǔ)狀況來(lái)劃分：數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品可分為帶存儲(chǔ)的DVR和不帶存儲(chǔ)的前端監(jiān)控產(chǎn)品；
    
    二、 數(shù)字監(jiān)控行業(yè)當(dāng)前的困擾 從現(xiàn)階段所有的DVR監(jiān)控產(chǎn)品來(lái)看，所應(yīng)用的圖像壓縮技術(shù)主要是MPEG-4和MPEG-1兩種格式，但是圖像壓縮則是以352×288（CIF格式）為主要的記錄尺寸。這種CIF記錄格式，通常情況下，在對(duì)記錄圖像質(zhì)量要求不太高的場(chǎng)所，如環(huán)境監(jiān)控、小區(qū)監(jiān)控、廣場(chǎng)監(jiān)控、交通路口監(jiān)控等地方基本可以滿足監(jiān)控要求。 但是在一些重要的監(jiān)控場(chǎng)所，則對(duì)記錄的圖像質(zhì)量有較高的要求，例如：
    1、 對(duì)金融行業(yè)交易柜臺(tái)存取貨幣監(jiān)控，則需要對(duì)操作員所經(jīng)手的貨幣面值、交易的貨幣張數(shù)進(jìn)行細(xì)致的監(jiān)控，以免出現(xiàn)差錯(cuò)，同時(shí)要對(duì)存取金錢的顧客進(jìn)行細(xì)致的人物監(jiān)視，以便在出現(xiàn)異常情況時(shí)，可以及時(shí)通過(guò)記錄的圖像來(lái)判別人物特征；
    2、 對(duì)機(jī)場(chǎng)出入口、監(jiān)獄、超市、考場(chǎng)等監(jiān)控場(chǎng)所，則需要對(duì)進(jìn)出的人物、行李進(jìn)行細(xì)致的監(jiān)視、錄像，以保證在出現(xiàn)意外情況時(shí)能夠通過(guò)記錄的圖像及時(shí)分辨違章、違紀(jì)和犯罪的人物以及可疑的物品；
    3、 對(duì)醫(yī)院手術(shù)的錄像、監(jiān)控，則需要高清晰度的圖像記錄，以便能夠詳細(xì)了解手術(shù)進(jìn)行的過(guò)程，手術(shù)每一個(gè)細(xì)微動(dòng)作等，這對(duì)手術(shù)的教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療指揮等都有重要意義。 所有這些監(jiān)控需求在現(xiàn)有的DVR系統(tǒng)中還不能夠得到有效的解決。用
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[!--empirenews.page--]戶常常抱怨記錄的圖像看不清楚細(xì)節(jié)，有時(shí)對(duì)人物的判別只能分辨出性別，其余特征則難以辨認(rèn)，記錄的圖像在放大后會(huì)產(chǎn)生出嚴(yán)重的失真，有馬賽克現(xiàn)象存在，不能達(dá)到理想的監(jiān)控效果，對(duì)取證和獲取相關(guān)信息的難度很大。 雖然MPEG-2壓縮技術(shù)的應(yīng)用可以解決壓縮圖像的質(zhì)量，提高圖像分辨率，達(dá)到720×576的畫(huà)質(zhì)，但是隨之而來(lái)造成每小時(shí)記錄的圖像數(shù)據(jù)量非常龐大。一般情況下，記錄的圖像數(shù)據(jù)量都會(huì)在1G/小時(shí)/路以上，這對(duì)需要連續(xù)記錄圖像和聲音一、兩個(gè)月的DVR監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，是難以承受的，DVR系統(tǒng)所配置的硬盤不可能達(dá)到要求。MPEG-1壓縮技術(shù)只能夠提供352×288像素的圖像壓縮，而原有的MPEG-4壓縮技術(shù)也同樣只能提供352×288像素的圖像壓縮。 如何能夠在不增加過(guò)多的數(shù)據(jù)容量之下，提高記錄的圖像畫(huà)質(zhì)，是當(dāng)今監(jiān)控行業(yè)，尤其是重要監(jiān)控場(chǎng)所所迫切需要解決的問(wèn)題。
    
    三、 數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)未來(lái)趨勢(shì) 未來(lái)數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)朝著低數(shù)據(jù)量、高清晰度方向發(fā)展。原因有以下幾點(diǎn)：
    1、 現(xiàn)階段監(jiān)控行業(yè)所記錄的352×288（CIF格式）圖像質(zhì)量，難以滿足重要監(jiān)控場(chǎng)所對(duì)監(jiān)控圖像高清晰度的需求；
    2、 在對(duì)記錄的CIF圖像放大進(jìn)行監(jiān)看的過(guò)程中，圖像會(huì)有很大的失真，并伴有馬賽克現(xiàn)象出現(xiàn)；
    3、 DVR市場(chǎng)在一再追求低數(shù)據(jù)容量記錄的同時(shí)，損失了記錄的圖像質(zhì)量； 基于上述的現(xiàn)實(shí)狀況，如何才能夠滿足監(jiān)控需求呢？關(guān)鍵還是技術(shù)進(jìn)步。 技術(shù)進(jìn)步能夠讓需求得到實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)在要求高清晰度圖像進(jìn)行監(jiān)控的需求已經(jīng)有了切實(shí)可行的解決方案，那就是“MPEG-4+D1”，所謂D1指的是圖像分辨率在720×576像素，在這種高分辨率的監(jiān)控記錄圖像下，能夠看清楚任何的監(jiān)控細(xì)節(jié)，尤其是鈔票的面值和張數(shù)，對(duì)人物的臉部特征也能夠有非常好的分辨。同時(shí)采用了MPEG-4壓縮技術(shù)，使得記錄圖像的數(shù)據(jù)量大大降低，可以滿足了DVR系統(tǒng)能夠連續(xù)記錄一、兩個(gè)月圖像數(shù)據(jù)的需求。
    
    四、 對(duì)MPEG-4＋D1的分析 從以下的列表中來(lái)分析MPEG-4+D1的優(yōu)勢(shì)。 從上表的比較來(lái)看，新一代高精度專利壓縮算法技術(shù)的發(fā)展，使得高清晰度監(jiān)控成為可能。雖然D1畫(huà)質(zhì)圖像壓縮記錄的數(shù)據(jù)量有所增大，但是相比MPEG-1壓縮技術(shù)而言，數(shù)據(jù)容量并沒(méi)有增加。在同樣MPEG-4壓縮技術(shù)下，D1圖像與CIF圖像之間可以自由地進(jìn)行轉(zhuǎn)換，即是在出現(xiàn)報(bào)警信號(hào)后，系統(tǒng)自動(dòng)將壓縮圖像分辨率轉(zhuǎn)換成D1高清晰度畫(huà)質(zhì)，其他情況下則記錄成CIF格式，這樣就保證了硬盤可以記錄更多的數(shù)據(jù)，滿足長(zhǎng)時(shí)間記錄的要求。同時(shí)通過(guò)圖像格式的轉(zhuǎn)換，可以在出現(xiàn)意外情況下，立即實(shí)時(shí)記錄高清晰度的圖像畫(huà)面，保證了證據(jù)獲取的及時(shí)性、可辨性。在成本上，MPEG-4+D1的產(chǎn)品價(jià)格同MPEG-4+CIF的價(jià)位相當(dāng)，從而具有非常大的發(fā)展空間。
    
    五、 D1產(chǎn)品介紹 國(guó)內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)壓縮板卡的新加坡德加拉（成都）數(shù)碼科技發(fā)展有限公司成功地研發(fā)出新一代高精度專利壓縮算法技術(shù)的壓縮板卡――7000SM系列，該系列產(chǎn)品具有MPEG-4＋D1壓縮功能，優(yōu)勢(shì)如下：
    1、 同時(shí)兼容多種壓縮格式，如：MPEG-4、MPEG-2、MPEG-1、MJPG等；
    2、 壓縮圖像的尺寸可以從48×48像素到720×576像素以16為單位任意變化，提高了產(chǎn)品的實(shí)用性；
    3、 是國(guó)內(nèi)最先采用I、B、P幀進(jìn)行壓縮的MPEG-4監(jiān)控板卡，并且I、B、P幀可任意組合，參數(shù)可任意調(diào)整，從而保證了所壓縮的數(shù)據(jù)量更低，通常情況下，數(shù)據(jù)量在40-70M/小時(shí)，大大節(jié)約了硬盤存儲(chǔ)空間；
    4、 具有動(dòng)
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[!--empirenews.page--]態(tài)抽幀功能，即是在壓縮過(guò)程中隨時(shí)可以抽幀，也可以隨時(shí)停止，這對(duì)降低圖像壓縮數(shù)據(jù)量提供了實(shí)用功能；
    5、 通常情況下，記錄的圖像數(shù)據(jù)量較低，MPEG-4＋D1在290M/小時(shí)左右，MPEG-4＋CIF在60M/小時(shí)左右。
    
    六、 總結(jié) 數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)對(duì)當(dāng)今DVR系統(tǒng)提出了兩個(gè)方面的要求，一方面要求記錄的圖像數(shù)據(jù)量低，保證系統(tǒng)能夠長(zhǎng)時(shí)間記錄；另一方面要求記錄的圖像清晰度高，滿足對(duì)細(xì)節(jié)監(jiān)控的要求。這種要求在新一代圖像壓縮技術(shù)的推動(dòng)下，唯有MPEG-4＋D1才可以實(shí)現(xiàn)。可以預(yù)言，MPEG-4＋D1將是當(dāng)今和未來(lái)數(shù)字化監(jiān)控行業(yè)首選的產(chǎn)品。
    
    來(lái)源：德加拉（成都）數(shù)碼科技發(fā)展有限公司
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