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智能视频监控系统详细设计思路

随着宽带有线和无线网络基础设施的完善以及全球安防市场需求的增长，视频监控的应用正呈爆发性的增长态势。视频监控系统的发展趋势非常明显，在经历了数字化和网络化之后，下一个重要的趋势就是智能化，即智能监控和视频分析技术的应用。

传统的视频监控由人工进行视频监测发现安全隐患或异常状态，或者用于事后分析，这种应用具有其固有的缺点，难以实现实时的安全监控和检测管理。带有智能分析功能的监控系统可以通过区分监控对象的外形、动作等特征，做到主动收集、分析数据，并根据预设条件执行报警、记录、分析等动作。智能监控系统可以运行于服务器，也可以运行在基于DSP的嵌入式系统上，而后者已逐渐成为主流。

智能视频的应用大体上可以分安防、人体行为检测和智能交通三方面的应用。其中安防应用是被广泛认为是最具潜力的市场，它包括以下几个应用类别：入侵检测，可以自动检测出视频画面中的运动行为特征；物品移除检测，可以自动检测物品搬移事件拍侍毁——当防区内某特定位置的物品被拿走或搬走时发出报警；遗留物检测，可以对遗弃物进行自动检测——当物品在某个防区内被放置或遗弃的时候自动报警；智能跟踪，可以使摄像机对自身的云台和变焦镜头进行自主PTZ驱动。人体行为检测应用包括脱岗检测（可以实现自动检测岗哨人员就位情况）、徘徊检测（对重要区域人体徘徊检测）。智能交通应用包括：对非法停留的交通工具进行检测，当交通工具在防区内非法停留时发出报警；车辆逆行检测，及时辨别逆行车辆。

随着准确率和可靠性逐步提高及产品成本的下降，智能视频在越来越多的场合得到了应用，它能够替代部分安防设备，降低安保人员的工作强度，提高工作效率，减少管理成本。事实上，智能视频的应用具有非常巨大的潜力。随着技术日趋成熟，智能视频技术的应用领域正在迅速扩展，这些应用主要包括上述的安防、交通以及零售、服务等行业，如人数统计、人脸识别、人群控制、注意力控制和交通流量控制等。

实时视频监测的需求正在快速增长，特别是随着实时安全监控应用的需求增加，实时发现安全隐患或目标异常行为的功能已经具有越来越重要的现实意义，智能视频监测系统产品袭备在这种日益增长的需求带动下，正在成为视频监控应用的新热点。特别是随着半导体技术的进步，例如以Blackfin汇聚式处理器为代表的先进嵌入式解决平台方案的推出，具有极高性价比和极高实用性的智能视频分析设备不断推出，并在一些关键应用中发挥极为重要的作用。

图1：传统的视频监控应用示意图。

智能视频应用设计攻略

硬件平台方案的选择往往决定了系统的整体方案成本、性能、开发工具和方法的可用性，以及方案未来持续升级的可行性等，因此方案平台选型至关重要。智能视频应用自身的独特性要求在硬件平台的选择上进行综合权衡。视频监控系统的网络化和智能分析要求，以及大规模工程安装对成本、体积和功耗的限制，非标准化的智能视频分析方法和几乎定制化的方案优化方式，使得结合了MCU和DSP优势、具有软件设计灵活性和强大处理能力的汇聚式处理器方案平台体现出更加明显的优势。本文将结合ADI公司独特的Blackfin汇聚式DSP处理器的特点，分析智能视频设计中主要的设计谈悉技术要点。

一、硬件平台选型

可定制化能力非常重要。有很多因素制约着视频监控系统智能化的应用步伐：首先是智能监控的视频算法比较复杂，难于标准化，各个系统提供商的视频分析软件都有自己的独特算法，导致市场上的产品没有统一的标准；其次，视频监控系统的应用场景比较复杂，用户的要求多样化，所以定制化的要求比较多。因此，视频分析方案通常需要针对客户的应用特点和需求进行方案优化，采用的算法千差万别。此外，由于智能视频应用的高复杂性，对方案的处理能力提出了更高的要求。MCU+ASIC的视频监控传统方案难以实现各种个性化的设计和高运算能力要求，即使选择普通DSP+MCU的双芯片方案通常也难以满足智能视频监控应用的复杂运算需求，需要增加协处理器，这种复杂的解决方案无论是BOM成本、功耗还是开发难度都不足取。Blackfin处理器充分发挥了MCU+DSP汇聚式架构的优势，满足了智能视频应用的系统控制和高强度的运算需求，特别是以BF561为代表的高性能双内核架构已经成为智能视频应用的首选方案平台。

方案的可扩展性也是需要考虑的因素。智能视频分析应用除了需要针对应用环境、应用目的进行方案优化外，不同的客户可能还有其他方面的不同需求。例如，当前一些领先的数字视频监控方案实现了H.264基本类@Level3.0和MPEG4 D1+CIF双码流的支持，未来可能扩展到支持H.264 D1+CIF的双码流。随着智能视频分析的更广泛应用，如IP摄像机、无线视频监控、智能交通系统等，不同应用都可能对各种接口功能、通信标准、用户界面等的需求有较大的差异化，硬件平台方案对各种需求的灵活扩展性非常重要。同时，正如前文所述，智能视频分析技术发展不过数年的时间，随着技术的不断成熟以及一些相关的标准的出台和改进，产品的可升级特性至关重要，既是开发者须关注的问题也是终端客户关切的重要特性。Blackfin DSP在算法并行处理上具有独特优势，特别是ADSP-BF561采用双DSP核，能够实现很复杂的智能视频处理算法。

视频应用优化特性。一些方案尽管具有较强的处理能力和可扩展性，方案是否主要针对视频应用进行过优化设计也值得关注，因为这直接关系到设计工程师可用的软硬件设计资源以及系统设计难度和可实现的性能。以Blackfin处理器为例，Blackfin为高强度、高数据率的数字和媒体处理做了专门优化：Blackfin的几十个DMA通道和可灵活配置的Cache很好地满足了视频监控系统对大运算量、高数据吞吐率的要求；ADI专门开发了完全优化的音视频编解码器，并免费提供给大客户；针对视频应用Blackfin集成了很多硬件驱动，包括WiFi的驱动、音/视频编解码器的驱动；Blackfin的4个视频算术运算单元和视频象素指令集大大加速了视频运算速度；在智能视频分析的一些基础算子中，例如直方图统计、中值运算、Sobel运算、形态学中的膨胀运算等都可以利用Blackfin的MIN、MAX指令来消除条件跳转，节省处理器周期。不仅如此，Blackfin还支持13种非视频数据的向量运算。适当设计数据结构，在前背景分离、阈值计算和更新等多个环节都可以运用Blackfin的特色指令让智能视频分析算法更快捷。这些本身就很有效的指令中，大部分指令都能够并行执行，使得Blackfin的处理能力再加倍。

低功耗和稳定性很重要。考虑到智能视频监控设备通常都是一周7天，每天24小时运行的，稳定性和功耗也比较重要。在低功耗上，Blackfin处理器采用了多种节能技术：基于一种选通时钟内核设计，可按照逐条指令来选择性地切断功能单元的电源；支持多种针对所需CPU动作极少期间的断电模式；Blackfin处理器支持一种自含动态电源管理电路，借助该电路即可对工作频率和电压进行独立控制，以满足正在执行的算法的性能要求；大多数Blackfin处理器都提供片上内核稳压电路，并可在低至0.8V的电压下工作。而Blackfin独特的汇聚式处理架构、90nm工艺等打下了其领先的低功耗处理的基础。由于高处理能力，基于Blackfin平台的系统方案可以减少主芯片数量，丰富的功能和接口可以满足各种外设和功能扩展需求，降低元器件数量，从而保证更高的稳定可靠性。目前在同价位DSP中Blackfin DSP的低功耗特性和稳定性是最好的。

支持哪些嵌入式操作系统。智能视频分析通常是基于网络的应用，必须要操作系统的支持，因此选择具有广泛嵌入式系统支持能力的解决方案非常重要，这样能确保未来产品在更换操作系统时不至于必须更换硬件平台，保证研发成果的持续可用性。目前可用的嵌入式操作系统众多，各具优势，硬件平台方案对这些操作系统的支持能力是进行方案选型的考虑要点之一。例如，Blackfin处理器可以支持目前主流的操作系统，包括uCLinux、ThreadX、Nucleus，uCOS-II等十多种嵌入式操作系统，客户完全可以根据其自身要求选择其熟悉的或更具成本效益的软件架构基础。

图2：基于BF561的智能监控终端框图。

二、开发工具和可用资源

智能视频监控设备是一个复杂的系统，涉及到复杂的软硬件设计、人机界面、通信连接等，具有较高的系统设计难度。因此，所选择的硬件平台方案是否能提供完善的开发工具套件、必要的软件模块、成熟的参考设计、系统设计支持，以及是否有完整的设计生态系统等，对于是否能按期高质量地完成系统设计非常关键。事实上，并不是所有平台方案提供商都能提供这些支持。

以Blackfin系列处理器为例，采用Blackfin处理器的硬件平台从一般的DVR、IP摄像机、数字视频监控到智能视频监控，已经被全球大量的设备企业的广泛采用。Blackfin处理器获得众多企业的青睐，具有完整的开发工具和参考设计等支持是其受广泛欢迎的重要原因之一。ADI提供业界一流的工具、初学套件与支持，包括人们熟知的、能够支持其他Blackfin处理器的ADI CROSSCORE?软件与硬件工具，这些工具包括获奖的VisualDSP++?集成开发与调试环境（IDDE）、仿真器，以及EZ-KIT Lite?评估版硬件。

为提高开发效率，降低开发难度，开发时应尽量在已有的资源上进行，比如开放的例程，ADI为此提供了非常丰富的例程和资料。例如，ADI提供免费的“Image Tool Box”图像处理函数库软件包，该软件包专门针对图像处理应用常用的数学函数进行了优化，供客户在进行应用开发时调用。ADI还提供完整的参考设计，以及由本地合作伙伴开发的评估板、开发工具、算法IP、应用模块，以及由第三方合作伙伴提供包括软硬件在内的全套交钥匙方案。Blackfin处理器的视频监控应用目前在中国已经有多家具有丰富工程经验的第三方合作伙伴，已经建立完善的生态系统。

以ADI在今年三月份宣布提供基于该公司Blackfin BF526C的完整的IP监控和机器视觉摄像头参考设计为例，该参考设计在单个汇聚处理器上提供了强大的视频和音频处理能力，为工程师提供了一个统一的软件开发环境，可以实现更快的系统调试和部署，以及更低的系统成本。该处理器提供了集成的音频编解码器、流式视频和IP协议、片上DRAM存储器以及针对10/100以太网、USB和SD存储和本地RS-232端口的接口。这种完全可编程的解决方案可以满足多种视频压缩标准，例如H.264和MPEG4，支持音频G.729标准的编码。支持从控制中心到相机的双向语音通信，以及利用Pelo-P或Pelo-D协议的镜头平移、倾斜和拉伸动作。该参考设计还提供一块带双核BF561处理器的子卡，使系统能实现更高视频分辨率，并提供实现高级视频分析功能，如运动检测和跟踪。

应用方案揭秘——亿维东方智能网络摄像机

北京亿维东方科技有限公司（Emvideo）是专业智能安防产品的方案提供商，也是美国ADI公司授权的第三方合作伙伴。亿维东方目前有多款基于ADI Blackfin处理器为核心的硬件平台的产品，其中“软件＋硬件”交钥匙的WiFi无线视频监控整体解决方案基于BF536＋BF561的双处理器架构，方案硬件结构图如图3所示。

其中BF536处理器作为主处理器，除负责完成音频编码、远程控制以及用户交互控制等一些基本的管理与控制外，还负责嵌入式操作系统uClinux的运行，以及先进的智能视频分析功能，可以完成安防、人体行为、智能交通等多种智能视频分析。双核BF561作为协处理器负责视频编码算法，其强大的视频处理能力使得该方案实现了H.264基本类@Level3.0和MPEG4 D1+CIF双码流的支持，未来更将可能扩展到能够支持H.264 D1+CIF的双码流。两个处理器之间可以通过高速同步串行接口通讯，视频信号首先进入BF561处理器，采集编码后的码流发送到BF536处理器，然后通过网络发送到客户端进行解码显示。

图3：采用Blackfin BF536和BF561的解决方案硬件结构图。

该方案采用了先进的背景建模方法，能有效地克服光线变化、树叶摆动以及水面波纹等背景对前景目标分析产生的干扰，实现准确的前景检测，同时在目标跟踪上采用了独特的优化算放，实现了在入侵检测（包括区域警戒、绊线检测）的应用上超过90%的准确率。而所有这些都是基于BF536＋BF561双处理器的硬件架构所具有的强大处理能力来实现的。

该方案的智能视频分析功能由亿维东方公司自主开发，独特的算法和丰富的智能视频分析技术开发经验确保实现客户的智能识别应用需求，并为客户提供包括软件升级在内的完善服务。由于智能视频识别应用目前并没有任何可循的需求标准和测试标准，因此视频分析方案通常需要针对客户的应用特点和需求进行方案优化。例如有些用户是地铁系统的，他们需要的功能是检测是否跨越候车的黄线、人群密度是否过大、是否有可疑的遗留物体等；有些用户是银行系统的，他们所需要的是ATM机的智能监控如分析是否有安装假键盘、安装吞卡器，在ATM机是否有暴力行为，是否出现犯罪分子的人脸等。利用该方案，客户可以根据用户的需求方便地进行调整算法。智能视频处理要求芯片具有强大的处理能力，有许多算法实现时得采用并行处理，Blackfin DSP在算法并行处理上具有独特的优势，特别是ADSP-BF561的双DSP核能够实现很复杂的智能视频处理算法。这是传统的MCU+ASIC或采用一般DSP方案所难以实现的。

该方案的软硬件都经过了应用验证，目前已经由多家客户进行生产，目标应用将主要是政府行政效能监测、教育系统等行业用户。

简述视频监控系统的结构？

监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。

摄像机通过同租缺谨轴视频电弊基缆、网线、光纤将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。

通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。

利用特殊的录像处理模式，可扮冲对图像进行录入、回放、处理等操作，使录像效果达到最佳。

视频监控系统详细资料大全

监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。 通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。利用特殊的录像处理模式，可对图像进行录入、回放、处理等操作，使录像效果达到最佳。

基本介绍

中文名 ：视频监控系统 系统组成1 ：摄像机、矩阵、线材 系统组成2 ：硬碟录像机、全铝制LED监视器 归属 ：工业高清显示第一品牌系统范畴 工作原理,产品界面图,典型套用,最大特色,组成设辩缓散备,工作特点,主要功能,特殊功能,发展历史,第一代,第二代,第三代,前景分析,功能需求,技术障碍,安装过程,原则,解决方法, 工作原理 监控是各行业重点部门或重要场所进行实时监控的物理基础，管理部门可通过它获得有效数据、图像或声音信息，对突发性异常事件的过程进行及时的监视和记忆，用以提供高效、及时地指挥和高度、布置警力、处理案件等。随着当前计算机套用的迅速发展和推广，全世界掀起了一股强大的数位化浪潮，各种设备数位化已成为安全防护的首要目标。数码监控报警的性能特点是：监控画面实时显示，录像图象质量单路调节功能，每路录像速度可分别设定，快速检索，多哪凯种录像方式设定功能，自动备份，云台/镜头控制功能，网路传输等。 视频监控系统原理图 加装时间发生器，将时间显示叠加到图像中。线上路较长时加装音视频放大器以确保音视频监控质量。 适用范围——银行、证券营业场所、企事业单位、机关、商业场所内外部环境、楼宇通道、停车场、高档社区家庭内外部环境、图书馆、医院、公园。 产品界面图 视频监控系统界面图 系统创新性地实现了视频监控与会议的整合联动，从而达到监控与通讯的双重功能，全面满足交通、水利、油田、银行、电信等各个领域的远程监控与应急指挥需求。 套用范围：适用于房地产、建筑、厂区、库房、物流、连锁店携氏、门店的监控以及幼稚园亲子线上 典型套用 视频监控系统组网，以交通视频监控为例，如下图所示。 图3 交通视频监控系统 以上交通视频监控可进行：

车牌识别

如果视频场景是个道路口或者小区出入口，只要车牌区域在视频中出现过，设备能自动识别出车牌号码，并以文字的方式提示用户。可以用于违规车辆稽查，比如某牌照车辆在事故后逃逸不知去处，如果市内各要道口都有智慧型识视频伺服器，系统只有通过网路一次性把一个或几个需要稽查的车牌号码设定到系统中的各个智慧型设备中，一旦此牌照的车辆在视野中出现过，就能立即告警，节省许多警力资源。 车速测量

比如高速公路的车距确认标线，时时提醒驾驶员不要超速行驶，然而超速行驶还是屡屡发生。试想如果在高速路上安装一个智慧型视频伺服器，我们只要在视野中画两道线，如果确知这两道线的实际距离是100 M，输入到设备中，设备就能自动计算出每个进过车辆的速度，并且超速时立即报警。 逆行告警

比如单行道或车站、机场的出口或入口，车流人流都是单方向的，一旦有人逆行，系统会自动识别出，并产生报警。 流量统计 智慧型设备能识别出过往的行人和车辆，同时能统计出过往的人或车的数量。试想在一个十字路口或者一个会展中心的门口，安装这样一个智慧型设备，就能统计出过往车流量或人流量。可为公交调度提供更多更及时的信息。 最大特色 系统创新性地实现了视频监控与会议的整合联动，能够灵活有效的对远程设备进行管理。通过对远程监控对象的录制、回放、联动报警、监控策略制定、应急指挥等套用，达到监控与通讯的双重功能。 其最大特色是支持从智慧型手机/ 平板电脑等移动终端查看视频画面，支持将监控画面调入视频会议，实现应急指挥、远程调度。 组成设备 视频监控系统产品包含光端机，光缆终端盒，云台，云台解码器，视频矩阵，硬碟录像机，监控摄像机,镜头,支架。视频监控系统组成部分包括监控前端、管理中心、监控中心、PC客户端及无线网桥。各组成部分的说明如下： （1）监控前端：用于采集被监控点的监控信息，并可以配备报警设备。①普通摄像头+视频伺服器。普通摄像头可以是模拟摄像头，也可以是数字摄像头。原始视频信号传到视频伺服器，经视频伺服器编码后，以TCP/IP协定通过网路传至其他设备。 ②网路摄像头。网路摄像头是融摄像、视频编码、Web服务于一体的高级摄像设备，内嵌了TCP/IP协定栈。可以直接连线到网路。 （2）管理中心：承担所有前端设备的管理、控制、报警处理、录像、录像回放、用户管理等工作。各部分功能分别由专门的伺服器各司其职。 PC机 （3）监控中心：用于集中对所辖区域进行监控，包括电视墙、监控客户终端群组成。系统中可以有一个或多个监控中心。 （4）PC客户端：在监控中心之外，也可以由PC机接到网路上进行远程监控。 （5）无线网桥：无线网桥用于接入无线数据网路，并访问网际网路。通过无线网桥，可以将IP网上的监控信息传至无线终端，也可以将无线终端的控制指令传给IP网上的视频监控管理系统。常用的无线网路为CDMA网路。 工作特点

数位化 视频监控的数位化首先应该是系统中信息流（包括视频、音频、控制等）从模拟状态转为数字状态，这将彻底打破“经典闭路电视系统是以摄像机成像技术为中心”的结构，根本上改变视频监控系统从信息采集、数据处理、传输、系统控制等的方式和结构形式。信息流的数位化、编码压缩、开放式的协定，使智慧型网路视频监控系统与安防系统中的各个子系统间实现无缝连线，并在统一的操作平台上实现管理和控制，这就是系统集成的含义。

网路化 视频监控的网路化将以这系统的结构将由集成式向集散式系统过渡，集散式系统采用多层分级的结构形式，具有微核心技术的事时多任务、多用户、分散式作业系统以实现抢先任务调度算法的快速回响，组成集散式视频监控系统的硬体和软体采用标准化、模组化和系统化设计，视频监控系统设备的配置具有通用性强、开放性好、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、人机界面友好以及系统安装、调试和维修简单化，系统安全，容错可靠等功能。

系统集成化 视频监控的网路化在某种程度上打破了布控区域和设备扩展的地域和数量界限。系统网路化将使整个网路系统硬体和软体资源的共享以及任务和负载的共享，这就是系统集成的一个重要概念。

闭路监控系统能在人无法直接观察的场合，适时、图象、真实地反映被监视控制对象的画面。闭路监控系统已成为广大用户，在现代化管理中监控的最为有效的观察工具。在控制中心，只要一个工作人员的操作，就能够观察多个被控区域，以及远距离区域的监控功能。 主要功能 1、本地录像，保存一定时间段内的本地视频监控录像资料，并能方便地查询、取证，为事后调查提供依据。 2、远程视频监控监控人员可远程任意调取网咖存储的监控图像，并可远程发出控制指令，录像资料的智慧型化检索、回放、调整摄像机镜头焦距、控制云台进行巡视或局部细节观察。 3、许可权管理为保证上网人员的隐私和录像资料的安全，系统具有操作许可权管理，系统登录、操作进行严格的许可权控制，保证系统的安全性。 4、伺服器平台构架方便，在市公安局、区（县）公安局和各派出所，都可以方便的安装伺服器软体，只需分配用户不同许可权的登入帐号，即可以查看所管辖区域的网咖监控信息。 5、系统中包含网咖基本信息的管理，并且电子地图相结合，当网咖出现突发状况时，可以及时的获取该网咖的基本信息（网咖电话、地址、负责人），更加快捷的联系到网咖相关负责人。 6.、网咖监控和电子地图相结合，可以通过电子地图更加直观的查看网咖所分布的地理位置，并且在电子地图上实时显显示网咖监控设备的运行状态，当用户需要查看某网咖的监控信息时只要在电子地图双击该网咖即可进入该网咖的监控界面。 7、当上网人员在网咖服务台出示身份证登记上网时，系统能自动将上网者拍照，和上网人员相应的上网卡信息传至公安机关监控中心伺服器保存。 8 、随时随地的监控录像功能，无论身在何处，任何密码授权的用户通过身边的电脑联网连线到监控网点，可以看到任意监控网点的即时图像并根据需要录像，避免了地理位置间隔原因造成监督管理的不便。 9 、系统可扩容性强，若需要添加新的监控网点，在伺服器端添加相应网咖信息和设备信息即可。 10、安全性高，图像掩码技术，防止非法篡改录像资料；只有授权用户才可以进行录像备份，有效防止恶意破坏；强大日志管理功能，保证了专用系统的安全使用。伺服器端和客户端之间所传输的数据，全部经过加密。 特殊功能 多画面的监控效果 可根据需要选择任意显示模式，随需控制摄像机的镜头角度，调整显示画面的视频与音频效果，极大的方便了监控者对远程监控视频的集中查看 特定的电视墙显示模式 通过设定，保持用户的计算机萤幕操作与电视墙实际显示相一致；提供灵活方便的周期循环等显示模式，为客户实现理想的查看方案 灵活的报警联动方式 可灵活设定报警触发条件，提供事件触发报警的远程提示及联动功能。如以萤幕提示、传送email、报警联动、指定录像等各种方式将报警信息发给其他用户 多样的录制策略 系统提供默认、自定义和智慧型三种录制策略；提供录像资料档案的定时上传备份、检索查询等一系列管理功能；回响用户点播录像档案的要求，授权用户可线上看或下载存档 特别的移动侦测功能 通过分析和对比图像数据的变动来确定现场发生的行为。通过对监控源地点的图像变化分析来实现监控系统的一系列联动操作 独创的视频会议联动 系统可将任意一路或多路监控画面调入视频会议系统，进行多方讨论，从而实现监控与通讯的完美融合 发展历史 视频监控系统由实时控制系统、监视系统及管理信息系统组成。实时控制系统完成实时数据采集处理、存储、反馈的功能；监视系统完成对各个监控点的全天候的监视，能在多操作控制点上切换多路图像；管理信息系统完成各类所需信息的采集、接收、传输、加工、处理，是整个系统的控制核心。 监控摄像机 视频监控系统是安全防范系统的组成部分，它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、方便、信息内容丰富而广泛套用于许多场合。 视频监控系统发展了短短二十几年时间，从19世代80年代模拟监控到火热数字监控再到方兴未艾网路视频监控，发生了翻天覆地变化。在IP技术逐步统一全球今天，我们有必要重新认识视频监控系统发展历史。从技术角度出发，视频监控系统发展划分为第一代模拟视频监控系统（CCTV），到第二代基于“PC+多媒体卡”数字视频监控系统（DVR），到第三代完全基于IP网路视频监控系统（IPVS）。 第一代 第一代视频监控是传统模拟闭路视频监控系统（CCTV） 依赖摄像机、线缆、录像机和监视器等专用设备。例如，摄像机通过专用同轴线缆输出视频信号。线缆连线到专用模拟视频设备，如视频画面分割器、矩阵、切换器、卡带式录像机（VCR）及视频监视器等。模拟CCTV存在大量局限性： 有限监控能力只支持本地监控，受到模拟视频缆传输长度和缆放大器限制。 有限可扩展性系统通常受到视频画面分割器、矩阵和切换器输入容量限制。 录像负载重用户必须从录像机中取出或更换新录像带保存，且录像带易于丢失、被盗或无意中被擦除。 录像质量不高是主要限制因素。录像质量随拷贝数量增加而降低。 第二代 第二代视频监控是当前“模拟-数字”监控系统（DVR）： “模拟-数字”监控系统是以数字硬碟录像机DVR为核心半模拟-半数字方案，从摄像机到DVR仍采用同轴缆输出视频信号，通过DVR同时支持录像和回放，并可支持有限IP网路访问。由于DVR产品五花八门，没有标准，所以这一代系统是非标准封闭系统。DVR系统仍存在大量局限： 复杂布线“模拟-数字”方案仍需要在每个摄像机上安装单独视频缆，导致布线复杂性。 有限可扩展性DVR典型限制是一次最多只能扩展16个摄像机。 有限可管理性您需要外部伺服器和管理软体来控制多个DVR或监控点。 有限远程监视/控制能力您不能从任意客户机访问任意摄像机。您只能通过DVR间接访问摄像机。 磁碟发生故障风险与RAID冗余和磁带相比，“模拟-数字”方案录像没有保护，易于丢失。 第三代 第三代视频监控是未来完全IP视频监控系统IPVS： 全IP视频监控系统与前面两种方案相比存在显著区别。该系统优势是摄像机内置Web伺服器，并直接提供乙太网连线埠。这些摄像机生成JPEG或MPEG4、H.264数据档案，可供任何经授权客户机从网路中任何位置访问、监视、记录并列印，而不是生成连续模拟视频信号形式图像。全IP视频监控系统它巨大优势是： 简便性-所有摄像机都通过经济高效有线或者无线乙太网简单连线到网路，使您能够利用现有区域网路基础设施。您可使用5类网路缆或无线网路方式传输摄像机输出图像以及水平、垂直、变倍（PTZ）控制命令（甚至可以直接通过乙太网供）。 强大中心控制-一台工业标准伺服器和一套控制管理套用软体就可运行整个监控系统。 易于升级与全面可扩展性-轻松添加更多摄像机。中心伺服器将来能够方便升级到更快速处理器、更大容量磁碟驱动器以及更大频宽等。 全面远程监视-任何经授权客户机都可直接访问任意摄像机。您也可通过中央伺服器访问监视图像。 坚固冗余存储器-可同时利用SCSI、RAID以及磁带备份存储技术永久保护监视图像不受硬碟驱动器故障影响。 前景分析 随着国民经济的迅速发展及信息技术，网路技术的迅速发展，监控系统在各行业的套用日渐广泛，监控系统已经不是单单在通信、交通、安全等行业套用。它在逐步向其他行业，公众方向发展。 随着计算机、网路以及图像处理、传输技术的飞速发展，视频监控制技术也有长足的发展。社会治安状况的日趋复杂，公共安全问题不断凸显，城市犯罪突出，手段不断更新、升级。这些都迫切要求加快发展以主动预防为主的视频监控系统。自美国“9·11事件”和伦敦捷运爆炸案之后，应对突发事件的城市应急防范系统成为新的安防建设热点。 中国视频监控行业共经历了三个阶段，分别是模拟视频监控阶段、数字视频监控阶段、网路视频监控阶段。中国视频监控市场正从模拟向数位化过渡，数字视频监控成为了市场的主流。2004年到2012年，数字监控在总体视频监控市场规模中所占的比例从35.7%增长到了56.7%。与此同时，网路视频监控市场正在稳步增长，所占比例由2004年的7.4%增长到2012年的28.2%。 2005年9月中国公安部正式启动城市联网报警与监控系统建设，在全国范围内，在省、市、县三级开展报警与监控系统建设工程，推动“平安城市”的建设步伐。各主要城市如北京、广州、深圳、杭州等城市已经开始加快建设城市的视频监控系统。受平安城市建设、交通信息化建设、金融监控、安全生产、智慧型家居等各种项目建设与发展的带动，中国视频监控产品的需求量不断扩大。2011年中国视频监控行业总体市场规模达到230.4亿元人民币，同比增长19.71%。预计2012-2015年间将保持着21.52%的平均增长速度。 功能需求 当前，对于监控系统而言，用户对其功能的需求已经体现出多元化与系统化。主要表现在以下几个方面的要求：

远程访问。传统的视频监控一般是在小范围内进行，而用户普遍要求访问地点不受地域限制，能随时随地访问被监控地点。 多人同时访问同一个监控点。传统上，一个监控点一般是被一个监控中心(用户)所访问。同一个监控点很可能会同时被多个用户所访问，并且这些用户之间可能毫无关系。用户访问的复杂化将要求系统强化对访问许可权的管理。 监控点趋向分散，同时监控趋向集中。属于同一用户的监控点越来越分散，不受地域所限。而对这些分散的监控点，需要集中的管理与控制。 要求监控系统具有开放性和扩展性。同一系统应当支持多种不同类型的监控设备，用户数、被监控点的数量可以方便地增减。 海量数据存储。网路化使得传统的本地录像功能可以转移到远程伺服器上来实现，使得海量数据存储成为可能。同时，也要求系统具备更强的存储、检索和备份等功能。 信息安全。系统复杂化，用户的多元化，加上视频监控本身的业务特点必然要求对系统对信息安全提供有力的保证。 智慧型视频监控。未来的视频监控系统将不仅仅局限于被动地提供视频画面，更要求系统本身有足够的智慧型，能够识别不同的物体，发现监控画面中的异常情况，以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，从而更加有效地协助安全人员处理危机，并最大限度地降低误报和漏报现象，成为应对袭击和处理突发事件的有力辅助工具。智慧型视频监控还可以套用在交通管理、客户行为分析、客户服务等多种非安全相关的场景，以提高用户的投资回报。

技术障碍 大规模的网路视频监控系统业务尚处于起步探索阶段，网路化、数位化、智慧型化是视频监控的必然趋势。面对这个大趋势，视频监控在一些关键技术方面，存在着不少不足之处，主要表现在以下几个方面。

媒体分发 视频监控系统在视频媒体的分发方面普遍处理得比较简单，一般采用用户直接对网路摄像机进行访问，或通过视频伺服器进行简单的媒体转发处理，而面对越来越庞大的用户群，这种媒体传送方式将会成为图像传输的瓶颈。是否具备高效的媒体分发机制将成为判断视频监控系统优劣的一项重要指标。 实际上，媒体分发是任何一个视频业务在发展到一定规模后必将面临的问题，视频监控可以与其他视频业务——比如IPTV——来共同研究视频分发的问题。未来的视频监控系统将会基于一个比较完善的媒体分发平台来传输实时视频信息与录像视频信息。

录像存储 基于网路的视频监控系统基本上采用中心录像伺服器来存储录像。中央录像伺服器管理方便，安全可靠，但因为录像随时进行，数据流量大，对承载网带来很大压力。如果将录像存储边缘化，虽然可以减少视频流的数量，缓减承载网压力，但分散的录像数据将给录像的管理带来很大的麻烦，录像数据的安全性也将大大降低。由此可见，未来大量的存储需求发生的位置不可能由中心统一存储来承担，而大量的分散式、差异性存储却没有可用的技术方案。未来的视频监控系统要在录像存储方面进行合理的结构设计，才能满足实际的录像要求。

并发调度 视频监控系统的用户在一个视频监控点上一般不存在并发需求，即便批量用户可能对同一视频监控点的信息有同时调用要求，这种调用也没有差异。在未来，系统服务的使用者来源多样化并且不可控，其使用目的存在同样的情况，监控系统对于同一监控点存在着并发的冲突调用问题，因此必须考虑优先许可权和分配机制。

计费 视频监控计费模式非常单一，通常以租用为主，或者只需考虑用户接入后使用的单一视频监控点的上传信息的时长或流量即可，其业务计费点和计费尺度无需太复杂，一般考虑简单的RADIUS协定即可。未来视频监控系统考虑的计费问题包括单用户对单资源的使用、单用户对多资源的使用、多用户对多资源的使用，这是单计费点和计费尺度、仅仅依靠简明扼要单的计费协定所无法支持的。未来的系统应支持可灵活改变、可批量同时实施的多业务策略，支持上述各种业务策略的实时计费功能。

分级 一些远程视频监控系统可以支持分级，但这种分级仅仅涉及内容分发的分级，对网路中其它子功能系统还是作为一级来考虑。 未来视频监控系统需要考虑的分级决不仅仅是内容分配上的分级，因为全网中不同地区的服务提供商对于用户控制、业务管理、内容分配、运营支撑这四个层次分级要求是存在差异的，这一点上用户控制和业务管理上分级的需求更接近会议电视系统而不是简单的点到点会话系统，需要全部重新设计。

业务融合 远程监控不考虑和其它业务系统之间的互相调用。未来的视频监控系统将和多个其它业务系统交叉调用，不同系统之间的多层互通和资源共享是必须考虑的问题。 安装过程 原则 随着安全意识的增强，视频监控系统也慢慢的走入我们寻常百姓家。视频监控方案也是层出不穷，那么在安装监控系统中又有哪些原则需要遵守的呢?安装监控系统首先要考虑以下8大监控安装原则： 视频监控系统八大原则 1、监控系统实时性，这点尤为重要。也正是由于监控系统的实时性才显得监控系统是那么的必要。 2、安全性，监控系统具有安全防范和保密措施，防止非法侵入系统及非法操作。 3、可扩展性 监控系统设备采用模组化结构，系统能够在监控规模、监控对象、或监控要求等发生变更时方便灵活的在硬体和软体上进行扩展，即不需要改变网路的结构和主要的软硬体设备。 4、开放性 监控系统遵循开放性原则，系统提供符合国际标准的软体、硬体、通信、网路、作业系统和资料库管理系统等诸方面的接口与工具，使系统具备良好的灵活性、兼容性、扩展性和可移植性。整个网路是一个开放系统，能兼容多家监控厂家的产品，并能支持二次开发。 5、标准性 监控系统所采用的设备及技术符合国际通用标准。这点能够给您一个安心的保证。 6、灵活性 监控系统组网方式灵活，系统功能配置灵活，能够充分利用现有视频监控子系统网路资源。系统将其他子系统都融入其中，能满足不同监控单元的业务需求，软体功能全面，配置方便。 7、先进性 监控系统是在满足可靠性和实用性的前提下尽可能先进的系统。整个系统在建成后的十年内保持先进，系统所采用的设备与技术能适应以后发展，并能够方便地升级。将成为一个先进、适应未来发展、可靠性高、保密性好、网路扩展简便、连线数据处理能力强、系统运行操纵简便的安防系统。 8、实用性 视频监控系统具备完成工程中所要求功能的能力和水准。系统符合本工程实际需要的国内外有关规范的要求，并且实现容易、操作方便。从用户角度出发，充分利用现有资源，尽量降低系统成本，使系统具有较高的性能价格比。 解决方法 干扰问题是安防监控系统遇到的常见问题。如：雪花干扰、网纹干扰、斜纹干扰、横纹干扰、上下滚动条干扰、扭曲变型干扰和上下抖动干扰等情况，都可能干扰到视频监控系统的正常运工作。具体解决方法是具体情况而定。 一、找干扰源 我们可以通过简单的方法来查找干扰源。干扰来源的三大部位是：前端－来自摄像机系统的干扰；中端－来自同轴电缆传输的干扰；后端－来自设备引入的干扰。 二、视频干扰的检查方式 用监视器放在前端与摄像机连线，看图像是否存在干扰，如有干扰则从摄像机本身来解决（如更换百万高清数字网路半球摄像机），如无干扰则进入下一步检查。 在监控室里将同轴电缆传输线与视频分配器或硬碟录像机断开，单独连线监视器上看图像是否有干扰，如有干扰则用抗干扰器。这种干扰叫“环境电磁干扰”，这种干扰较为常见。如无干扰则说明同轴电缆传输线没有受到干扰。但与硬碟录像机一连线就出现干扰，说明系统设备之间接地电位差引起干扰，在视频线与硬碟录像机之间加上光电隔离器就能解决。 三、视频干扰的解决思路 前端干扰解决思路：前端－摄像机系统引入的干扰属于设备干扰，应从设备本身来解决（如摄像机质量、电压的稳定性、绝缘性），用抗干扰器无法彻底解决干扰问题。 中端干扰解决思路：中端－同轴电缆传输部分的干扰最常见，属于“环境电磁干扰”，电磁干扰是指视频线周边环境的干扰，包括变频电机干扰；电磁辐射干扰；高频、低频设备干扰；电视塔、变电站干扰；电机等大功率电器引起的强脉冲干扰等，可以用视频抗干扰器来解决，如K1000。 后端干扰解决思路：后端－设备的干扰，多数是由设备之间接地电位差引起，产生斜纹、横条上下滚动（滚动条），可以用光电隔离器来解决，如单路光电隔离抗干扰器K2000、多路光电隔离分配器F1600G。 四、电源的干扰 由于劣质电源引起的视频干扰在前端干扰中，比较常见。以往部分摄像机生产商出于谨慎考虑，选用线性电源。但是线性电源存在转换效率低、体积大、发热量高、制造成本高等缺点。如今开关电源的稳定性已经提高许多，制作精良、用料足的开关电源已成摄像机电源主流。建议选购套用于监控摄像机的安防监控电源时，尽量对电源进行测试，检查其稳定性、纹波大小等质量指标。 五、视频监控系统最合适的安装地点 专业为校园、公司、工厂、工业区供给智慧型化安防体系工程的描绘与施工的公司，工程选址地点： a. 厂区、校园门口 b. 厂房厂区闭路监控 c. 周界围墙闭路监控 d. 出产车间闭路监控 e. 库房闭路监控 f. 办公楼财务室闭路监控 g. 宿舍防盗闭路监控 防盗报警体系 门禁考勤体系 巡更办理 归纳布线

一个网络视频监控系统需要哪些部分构成

最全面的监控系统：

前端设备

一、普通摄像机

用于采集监视区域的图像光信号，由内部处理器处理后输出图像模拟信号

二、球机

用于采集监视区域的图像光信号，由内部处理器处理后输出图像模拟信号。接收主机或控制设备的控制信号，经内部的解码器解码后动作相应马达，控制相机转动以监视整个区域。

三、拾音器

采集摄相机附近的所有声音

中间传输设备

一、视频线

将摄像机的模拟信号通过视频线传送到显示设备上（为电信号）

二、电源线

将变压器传出的交流或直流电压传送到摄像机,给相机供电（一般为DC12V或AC24V）

三、控制线

将主机或控制设派正笑备发出的数字信号传送到球机，来控制相机的转动，一般选用屏蔽线（用于球机控制）

四、音频线

将拾音器采集的声音通过音频线传送到录像机

五、双绞线和视频双绞线转换器

利用视频双绞线转发器将摄像机的模拟信号通过发射端转成的数字信号经双绞线传送到接收端，通过处理还原成模拟信号输出（一般选用超5类线）

六、光纤和光端机

利用光端机将一路或多路摄像机的模拟信号通过光端机发射端转成的光信号传送到接收端，通过处理还原成模拟信号输出（有单模和多模之分)

七、载波器和电视线

利用载波器将一路或多路摄像机的模拟信号通过载波器发射端转成不同波长的电信号传送到接收端，通过处理还原成模拟信号输出（很少用)

八、无线影音传输器

利用无线影音传输器发射端将摄像机的模拟信号转换成不同频率的微波信号，以空气作传输介质、由接收端接收微波信号，经处理后还原成模拟信号（用于复杂不易施工情况下）

后端显示与控制设备

一、 视频分配器

将摄像机图像的图像信号经分配器放大，分成2路或3路输出。以供其他功能设备使用

二、 硬盘录像机

1、 将视频信号通过录像机内置程序进行转化压缩，转换成数字并记录在硬盘上。以供回放和备份尘含。

2、 内置16换面分割器，可通过BNC接口输出和VGA接口输出连接到监视器和显示器上，观看监控画面。（可切换1/4/9/16画面）

3、 有报警输端口，可与报警和门禁设备联动。通过报警设备的相应防区清伍或或那个门禁的开启启动录像机相应画面的功能启动

4、 内嵌458模块，录像机可通过控制线向球机发送控制信号

三、 矩阵

将所用的监控信号汇集于数字矩阵上，通过矩阵控制键盘将想要观看的任意画面集中在某一台专用监视器上，以供管控及时情况

四、 监视器

用视频线作传输介质把摄像机，录像机或矩阵所分配的监控画面显示出来

五、 网络交换机

将硬盘录像机，矩阵，辅助电脑用网络线将其都连接到交换机上，可实现任意设备上的数据共享，调用

六、 路由器

可将连接在网络上的所有数据共享到局域网或因特网，以供异地操作。

注：

1、 在室外摄像机上和相应室内连接口上都应加装避雷器，如安装外置比较空旷或周围无比其高的建筑物，则应加装避雷针保护设备

2、 如对球机控制从主机上操作比较繁琐可加装控制键盘

注：

1、 在室外摄像机上和相应室内连接口上都应加装避雷器，如安装外置比较空旷或周围无比其高的建筑物，则应加装避雷针保护设备

2、 如对球机控制从主机上操作比较繁琐可加装控制键盘

答追问：1，硬解码由板卡式的安装方式才有，是视频模拟信号由板卡内置解码程序解码后由软件录像保存。软解码事由软件处理模拟信号后录像保存的

2，视频分配器分出来的图像不管几画面，它都是一个整体，顺序不可变。矩阵上的每一个画面都是独立的，可以通过软件或是键盘调用任何几组画面进行组合，一般用于大型工地，处理多的画面

3，监视器和电视类似，RCT工作模式，因为一台机器要长时间观看某一画面，在使用寿命上长，显示器不能长时间保持画面不变，时间长会在屏幕上留下很清晰的阴影。

你还可以通过真个系统拓扑结构图来更加清晰了解

或者你可以通过了解更多与网络视频监控系统的知识，这地址里有很多相关的报警系统知识

远程视频监控系统的组成结构有哪些

监控系统是前端视频采集部分，传输部分，终端显示、控制部分，大概简单的介绍就是这样，

做一个简单的视频监控系统需要摄像头,云台，正判镜头，支架，电源(视频采集)，（传输部分）同轴电缆，光纤，微波等等；

（终端显示、控制部分）视频监视器、硬盘李宽录像机，控制键盘

像你这种情况用无线的传输比较好，施工简单，快速，一举扰改劳永逸！

是使用微波发送和接收的话就不需要无线网桥了。或者是使用无线网桥就不需要微波装置。这句话对的，如果使用微波接收的话接收端不要交换机了。

另外我就以无线在视频监控系统应用的优势及特点给你分析一下：（还给你配个图，）

无线视频监控系统的优势？

在一些不能布线或不好布线的情况，可以很快捷的使用无线视频监控传输产品，建立起一个无线的视频传

输网络，无线微波就好比无线的空中电缆，根据这些特殊的环境和监控要求，

无线视频监控系统的优势及特点：

综合成本低，只需一次性投资，无须挖沟埋管，特别适合室外距离较远的场合；在许多情况下，用户往往

由于受到地理环境和工作内容的限制，例如山地、港口和开阔地等特殊地理环境，对有线网络、有线传输

的布线工程带来极大的不便，采用有线的施工周期将很长，甚至根本无法实现。这时，采用无线可以摆脱

线缆的束缚，有安装周期短、维护方便、扩容能力强，迅速收回成本的优点。

组网灵活，可扩展性好，安装快速，不需要为新建传输铺设网络、增加设备，轻而易举地实现远程视频监

控。 维护费用低，一次性投资无运营费用。 系统功能强大、利用灵活等等...

但是并不是所有的环境都可以适用无线监控，如，在地下室，大楼里面，大城市高楼林立的地方，这些地

方做无线监控都比较困难，因为微波传输视频的无线监控主要是直线传播，遇到有障碍物就必须加中继，

如果障碍物太多，做起来就比较困难！

在哪些地方用无线传输，比较合适？

用实际案例给你回答，我们做的比较多的，港口，码头，偏远水库，湖，森林防火，中小城镇道路治安监控，大型工厂，建筑工地，大型公园，旅游区，粮库等等...

其他我也废话少说了，

我已经做了10年的监控，包括无线视频监控，给你提的建议希望能对你有帮助。

我是深圳海电（Haidian）科技有限公司的，

有不明白的给我留言

如果认为回答的好，给我多加分！！

监控系统的组成结构

监控系统一般是由前端摄像机和后端软件系统组成。

摄像机，镜头，云台，智能球形摄像机。视频传输系统：传输线缆、光纤传输，共缆传输，双绞线传输碰稿笑，无线传输，电力载波传输等、终端显示系统。DVR硬盘录像系统，IP-SAN,视频矩阵，画面处理器，切换器，分配器。

远程拓展系统：IP监控，远程监控，网络监控，视频会议等技术交流。

监控不单纯指闭路电视监控系统，但传统意义上说的监控系统系统由前端摄像机（包括：半球摄像机、红外摄像机、一体机等）加中端设备（光端机、网络视频服务器等）加后端设备主机（硬盘录像机、IP-SAN、矩阵等）组成。

监控的特点

一、可以将监控到的图像内容保存在硬盘内、刻录在光碟中或保存在后备存储设备中，作为档案资料使用。

二、克服了很多的笑含人体功能不足，例如：敬困监控设备可以一日24小时的不间断工作。

三、可以实现和其它安全保护系统联动报警功能，及时的发现险情。

监控

监控系统是安防系统中应用最多的系统之一，现在市面上较为适合的工地监控系统是手持式视频通信设备，视频监控现在是主流。从最早模拟监控到前些年火热数字监控再到现在方兴未艾网络视频监控，发生了翻天覆地变化。

在IP技术逐步统一全球今天，我们有必要重新认识视频监控系统发展历史。从技术角度出发，视频监控系统发展划分为第一代模拟视频监控系统（CCTV），到第二代基于“PC+多媒体卡”数字视频监控系统（DVR），到第三代完全基于IP网络视频监控系统（IPVS）。

关于视频监控系统结构图和视频监控系统结构图的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。