数字化电视监控系统的发展趋势

来源：网络与电视监控工程监理手册-黎连业，黄子河，及延辉 编著更新时间：2014-07-23

数字化电视监控系统的发展趋势

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      模拟视频设备已发展到很高的水平，已没有多少潜力可挖，技术易定型，要满足人们更高的要求，数字化是必由之路。数字信号具有频谱效率高、抗干扰能力强、失真少等模拟信号无法比拟的优点，但是，数字信号也具有信号处理数据量大、占用频率资源多的缺点。只有对数字信号实现有效的压缩，使之在通信方面的开销与模拟信号基本相同，它的其他优点才能表现出来，并具有实用性。在数字电视与高清清晰度电视市场的拉动下，与数字电视相关的各种数字视频技术得到了迅速的发展，相应的技术标准、各种算法和专用芯片、处理、记录和显示数字图像信号的设备也相继制定和开发完成。受广播电视数字化进程的影响，电视监控数字化的进程有着快速的发展，具体在以下几个方面表现出来。

1. DSP的普通应用

      各种视频设备普遍地采用了数字信号处理技术，如摄像机、图像拼接、分割、分时记录和视频探测等。这些设备的输入和输出仍为模拟视频信号，只是通过计算机将其转换为数字信号并进行各种变换和处理。它们采用DSP和DRAM对信号进行并行和分时处理，可以方便地分别处理各种分量信号，实现多路视频信号之间的同步，解决扫描变换和开窗采样等问题，可以容易的完成各种图像的分解和组合及简单的图像分析，使各种设备的功能更为完善，性能大为提高。也有部分设备开始采用数字输入好和数字输出方式，如大屏幕显示的图像合成、切换、分配设备及远程监控设备等。这说明DSP技术和器件已趋于成熟，它的应用也为计算机在视频设备中的应用提供了更加有利的环境，使得信号的变换。处理和控制均处在同一个数字层面上，同时也使视频设备与计算机的接口更加方便。

2. 可视电话、电视会议等到了广泛的应用

      利用窄带介质、采用低数据率传输动态图像的可视电话和电视会议是数字视频较为成功的实例。尽管其图像质量（分辨率、帧率）远低于广播电视，但其传送的信息量作为图像监控的目的已经得到满足。他是图像压缩技术和调制解调技术结合的产物，其图像压缩、处理、记录都是在数字基础上进行的，采用MODEM将数据流通过传输介质传送，成为目前远程电视监控系统的技术基础。系统的利用公共信息网络，是开放的，可以灵活地构成并实现距离的信息传送和控制，在安全防范系统中有着很好的应用前景。

3. 多媒体技术在电视监控系统中开始从前台管理向后台处理发展

      多媒体电视监控系统将传统电视监控系统的所有功能转交计算机来实现，他可以处理图形、图像、声音、文本等多种信息资源，并且有多种方式的人机交互界面。图像系统是最能体现多媒体特点的应用领域，这是因为它的信息量大，在传输和存储时所需开销大，数据处理速度要求高。随着视频技术、图像压缩技术和计算机技术的发展及相应标准的完善，各种专用芯片的研制成功，这一问题得到了初步解决。因此，多媒体在电视监控系统中得到了广泛的应用，这也是今后电视监控系统的发展趋势。

多媒体技术在电视监控系统中的应用主要有两点：一是建立一个新的更为友好的人机交互界面；二是对图像进行数字化处理和加工，在数字图像的层面上提取有用信息，进行传送和存储。

      前者可以由传统的电视监控系统控制器加多媒体计算机来实现，其核心是GUI（图形用户界面）。它是在计算机操作平台上开发的应用软件。这样的系统为用户提供了一个全新的、形象化的友好界面，更重要的是可以再计算机平台上将电视监控与其他技术系统的各种不同的数据处理和控制功能集中在一起，并可实行网络化的分布式结构。但它仍是以前台管理为主的方式，主要功能是图像信号的分配、切换和前端设备的控制。后者是直接输入模拟视频信号，数字化后进行图像压缩，然后进行存储。传输机相关的处理，这就是DVR（数字硬盘存储技术）和远程监控设备。在许多DVR设备中具有图像识别和特征提取的功能，通过图像分析实现运动探测和报警，控制相关的机构，使电视监控更具有智能化。显然这种方式是以图像的后台处理为主的方式。以上两种方式正在逐步地结合起来，成为今后电视监控系统控制设备的主要形式。

以上说明了电视监控系统的我数字化进程已经开始，并推动着电视监控技术从传统模式向以图像处理为核心的现代模式转变。

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