視頻監(jiān)控是一種遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)的可視監(jiān)控系統(tǒng),通過(guò)電子眼對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)狀況的視頻采集,遠(yuǎn)端實(shí)時(shí)(低延時(shí))獲取監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的信息。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控被廣泛應(yīng)用在科研、勘探、交通、醫(yī)療等方面。視頻監(jiān)控的主要目的是通過(guò)機(jī)械監(jiān)控來(lái)達(dá)到對(duì)人員財(cái)產(chǎn)的保護(hù)。我國(guó)每年投入巨額資金在視頻監(jiān)控系統(tǒng)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,雖然傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但系統(tǒng)本身的特點(diǎn)卻難以擺脫建設(shè)成本高、建設(shè)周期長(zhǎng)的困難。這些障礙進(jìn)一步制約了視頻監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用面上向更多的領(lǐng)域發(fā)展,特別是具有經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的民用領(lǐng)域。
1.視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成
視頻監(jiān)控系統(tǒng)由攝像頭、編碼器、傳輸設(shè)備、顯示器組成。傳統(tǒng)系統(tǒng)有如下特點(diǎn)。
●圖像信號(hào):模擬為主,后期部分采用了MPEG編碼,速率多樣。
●圖像質(zhì)量:清晰度一般或較高。
●網(wǎng)絡(luò)特性:分散設(shè)局,難以形成網(wǎng)絡(luò)。
●交換特性:沒(méi)有程控交換,采用空分連接。
●存儲(chǔ)特性:模擬方式錄像。
●控制特性:以固定方向?yàn)橹鳎笃谟胁糠挚刂乒δ堋?
●信道來(lái)源:專(zhuān)網(wǎng)或租用專(zhuān)線(xiàn)。
●部署速度:固定位置部署,部署周期長(zhǎng),速度慢。
傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的局限性。
●監(jiān)視功能:功能單一,只對(duì)主要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)視。
●控制功能:偶爾采用,采用時(shí)實(shí)施難度大。
●應(yīng)用范圍:使用范圍窄,針對(duì)單個(gè)企業(yè)建設(shè),使用者少。
●信息利用率:信息利用單一,利用率低,難于共享。
●網(wǎng)絡(luò)體制:多種網(wǎng)絡(luò)體制和技術(shù)存在于網(wǎng)絡(luò)中。
●網(wǎng)絡(luò)規(guī)模:?jiǎn)为?dú)建設(shè)網(wǎng)絡(luò),規(guī)模較小,網(wǎng)絡(luò)成分級(jí)結(jié)構(gòu)。
●建設(shè)投入:投入大,維護(hù)成本高。
2.無(wú)線(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)
采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)作為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng),具有如下特點(diǎn)。
●圖像信號(hào):數(shù)字為主,采用MPEG、H.264或者AVS。
●圖像質(zhì)量:根據(jù)需要部署和升級(jí)高清晰度或低清晰度圖像。
●網(wǎng)絡(luò)特性:省局、市局、分局、匯接局(民網(wǎng)),全程全網(wǎng)。
●交換特性:流媒體IP包交換。
●存儲(chǔ)特性:根據(jù)需求選擇不同等級(jí)速率進(jìn)行數(shù)字存儲(chǔ)。
●控制特性:授權(quán)用戶(hù)隨時(shí)隨地接入控制。
●信道來(lái)源:專(zhuān)網(wǎng)、租用專(zhuān)線(xiàn)、撥號(hào)接入、無(wú)線(xiàn)接入。
采用3G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)作傳輸?shù)囊曨l監(jiān)控系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)。
●監(jiān)視功能:功能多樣,可對(duì)不同現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)視。
●控制功能:隨時(shí)隨地接入控制。
●應(yīng)用范圍:使用廣泛,專(zhuān)網(wǎng)和公網(wǎng)授權(quán)用戶(hù)按需使用。
●信息利用率:可以為專(zhuān)網(wǎng)和公網(wǎng)用戶(hù)使用,可以深加工到每分價(jià)值。
●網(wǎng)絡(luò)體制:網(wǎng)絡(luò)體制統(tǒng)一,技術(shù)適應(yīng)面廣。
●網(wǎng)絡(luò)規(guī)模:政府和企業(yè)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可以有機(jī)結(jié)合,形成全程全網(wǎng)。
●建設(shè)投入:投入效率高,可以在專(zhuān)網(wǎng)和公網(wǎng)使用中尋求投資平衡。
3.無(wú)線(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用案例
(1)經(jīng)濟(jì)的家庭監(jiān)控系統(tǒng)
3G技術(shù)的發(fā)展為視頻監(jiān)控系統(tǒng)走入家庭提供了機(jī)遇。采用低成本的家庭視頻攝像頭終端,通過(guò)3G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò),向在外辦公的用戶(hù)手持終端傳輸實(shí)時(shí)的視頻信號(hào)。
家庭監(jiān)控系統(tǒng)與以往的專(zhuān)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)不同,專(zhuān)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)長(zhǎng)期采集視頻信號(hào)進(jìn)行不間斷的監(jiān)控。而家庭監(jiān)控系統(tǒng)由于成本和實(shí)際應(yīng)用的不同,無(wú)需長(zhǎng)期不間斷監(jiān)控,只在發(fā)生意外時(shí)采取短時(shí)間的監(jiān)控、拍照,并協(xié)助用戶(hù)報(bào)警。家庭視頻監(jiān)控系統(tǒng)工作原理如圖所示。
圖:家庭監(jiān)控系統(tǒng)
家庭監(jiān)控系統(tǒng)流程:
1.家里的攝像頭對(duì)準(zhǔn)門(mén)口等地方,當(dāng)門(mén)口有異常情況時(shí),攝像頭監(jiān)控系統(tǒng)被物理啟動(dòng);
2.攝像頭啟動(dòng)后,類(lèi)似于主叫,呼叫戶(hù)主;
3.無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)將攝像頭的視頻呼叫轉(zhuǎn)發(fā)給戶(hù)主的手機(jī);
4.用戶(hù)在收到視頻呼叫時(shí),接通手機(jī),可實(shí)時(shí)觀看家里的情況,并通過(guò)手機(jī)控制攝像頭的方向。當(dāng)確認(rèn)是異常情況后,可以立刻報(bào)警。
家庭監(jiān)控系統(tǒng)投入低廉,僅僅需要用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)攝像監(jiān)控端即可。攝像監(jiān)控端采用視頻檢測(cè)系統(tǒng),在用戶(hù)外出時(shí)打開(kāi)系統(tǒng)。
(2)快速低成本的遠(yuǎn)端道路監(jiān)控系統(tǒng)
無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的另一個(gè)用處是利用無(wú)線(xiàn)的特點(diǎn),在偏遠(yuǎn)地方或者難以鋪設(shè)有線(xiàn)線(xiàn)路的地方建設(shè)無(wú)線(xiàn)監(jiān)控端。由于此類(lèi)地方話(huà)務(wù)量并不大,因此可以長(zhǎng)期占用無(wú)線(xiàn)帶寬來(lái)進(jìn)行視頻監(jiān)控,投入成本低,并且降低了有線(xiàn)設(shè)備損壞、被盜的風(fēng)險(xiǎn)。
(3)可回收的災(zāi)情監(jiān)控系統(tǒng)
遇到災(zāi)情時(shí),可以建設(shè)無(wú)線(xiàn)監(jiān)控端。無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)快,可以受升降系統(tǒng)控制,避免了有線(xiàn)系統(tǒng)線(xiàn)纜長(zhǎng)度、纏繞打結(jié)的限制。并且災(zāi)情過(guò)后,系統(tǒng)可以回收。
4.中興無(wú)線(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
利用當(dāng)前的3G網(wǎng)絡(luò)TD-SCDMA,中興通訊為運(yùn)營(yíng)商提供無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)端到端的解決方案,包括從可控制攝像頭、TD無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、核心網(wǎng)、業(yè)務(wù)平臺(tái)等一系列產(chǎn)品以及固網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的解決方案。采用TD-SCDMA作為無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)如下:
(1)充分利用3GTD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)資源,發(fā)揮3G技術(shù)業(yè)務(wù)豐富的特點(diǎn),為運(yùn)營(yíng)商尋求更大的投資回報(bào);
(2)幫助用戶(hù)享用更多的3G業(yè)務(wù),特別是家庭安全業(yè)務(wù);
(3)幫助監(jiān)控系統(tǒng)向更廣闊的地域發(fā)展,有助于公共安全、交通事業(yè)發(fā)展;
(4)建設(shè)更加安全的公共、交通監(jiān)控系統(tǒng),降低設(shè)備、線(xiàn)路被盜、破壞、反監(jiān)控、信號(hào)竊取的風(fēng)險(xiǎn),特別是TD技術(shù)的重要環(huán)節(jié)均掌握在中國(guó)廠商手里,有利于國(guó)家安全;
(5)無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)成本投入低,節(jié)省了國(guó)家大量資源,并且民用和公用結(jié)合,提高了網(wǎng)絡(luò)資源利用率,使網(wǎng)絡(luò)投資有了新的利益點(diǎn)。
隨著監(jiān)控技術(shù)、圖像處理技術(shù)、通訊技術(shù)的發(fā)展,監(jiān)控系統(tǒng)也會(huì)向縱深發(fā)展,今后的無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)將會(huì)更加智能地結(jié)合多種技術(shù),使得視頻監(jiān)控更加及時(shí)。并伴隨運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、模式識(shí)別、人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展,無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)也會(huì)不斷降低無(wú)效視頻警報(bào),為國(guó)家、國(guó)民的安全提供更加低成本、有效的監(jiān)控手段。