视频监控技术

一种广泛应用于安防领域的电子系统或网络系统

利用视频监控技术探测、监视设防区域，实时显示、记录现场图像，检索和显示历史图像的电子系统或网络系统。

技术背景

视频监控具有悠久的历史，在传统上广泛应用于安防领域，是协助公共安全部门打击犯罪、维持社会安定的重要手段。随着宽带的普及，计算机技术的发展，图像处理技术的提高，视频监控正越来越广泛地渗透到教育、政府、娱乐、医疗、酒店、运动等其他各种领域。

发展过程

视频监控技术按照设备发展过程分为三个阶段：模拟视频监控、数字视频监控、智能视频监控。

模拟视频监控时代

第一代视频监控系统也叫做闭路电视监控系统，简称CCTV（Close Circuit Television），产生于20世纪70年代。

模拟监控系统设备组成

视频采集设备：主要有摄像机【Camera】、镜头【Lens】、防护罩【Housing】、支架【Bracket】、解码器【Decoder】、视频分配器【Video Distributor】

信号传输设备：主要有各类线缆及连接器、信号收发器【Sender/Receiver】、信号放大器【Amlpifier】

切换控制设备：主要有由矩阵【Matrix】、控制码发生器、键盘【Keyboard】、人机界面

显示与记录设备：主要有多画面处理器、多画面分割器、监视器【Monitor】、磁带录像机【VCR】

数字视频监控时代

数字视频监控时代的标志性产品是硬盘录像机，简称DVR(Digital Video Recorder)，产生于20世纪90年代。

DVR概念

数字视频录像机或数字硬盘录像机，我们习惯上称为硬盘录像机。硬盘录像机它是一套进行图像存储处理的计算机系统，具有对图像/语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能，DVR集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身，用一台设备就能取代模拟监控系统一大堆设备的功能。

硬盘录像机（DVR）的主要特点

1，录像时间长

2，支持的音视频通道数量多

3，录像质量不会随时间的推移而变差

4，功能更为丰富，强大的应用软件支持

5，联网能力强，多台录像机联网构成大规模系统

智能视频监控时代

智能视频监控技术在近几年得到广泛的应用和发展，其系统的主要构成智能视频分析服务器（JIVS）、智能监控管理主机（JIVM）。

主要设备

1，智能视频分析服务器：智能分析核心机JIVA，运行智能分析软件，完成对指定视频的智能分析，向JIVM提供智能报警信息。来源于计算机视觉，它能够在图像及图像描述之间建立映射关系，从而是计算机能够通过图像处理和分析来理解画面中的内容，其实质是“自动分析和抽取视频源中的关键信息”

2，智能监控管理主机：主控机JIVM，运行智能监控平台，完成对智能监控系统内设备的管理，和报警信息管理。主要功能是资源的管理、媒体的分发、存储管理、告警服务、用户服务功能。

发展应用领域

从个别行业到多重领域

过去，视频监控技术应用主要集中在政府部门和金融、公安、交通、电力等特殊部门及行业。其中，政府部门和金融行业分别占据了20.9%和20.6%的市场份额。然而，随着社会信息化的进步，越来越多的行业和领域视频监控的需求大量增加，视频监控技术开始从银行、交通等个别领域向多领域延伸，由传统的安防监控向管理监控和生产经营监控发展。

此外，视频监控技术仅用于企业行业的情况也逐渐被打破，公众家庭也成为视频监控应用的新市场。在公众家庭市场，视频监控主要是应用于住宅的安全防范和财产的监控。

从本地监控到跨省跨区

视频监控需求市场不断扩大，除了传统行业，企业和个人市场也正在兴起，中国经济最活跃的中小企业和个人用户，对视频监控技术的应用前景都已经明显呈现出来。与此同时，用户的要求也越来越高，其中最突出的就是要求实现对大量视频数据实时、无地域、无阻碍传输，从而达到资源共享，为各级管理人员和决策者提供方便、快捷、有效的服务。

尤其是对一些大集团公司来说，这些企业都是跨省区的，分支机构遍布全国，各分公司之间的活动也非常频繁，如果让各地人员来回奔波，显然降低了工作效率，浪费了企业资源，提高了经营成本。而通过视频监控，就可以实现身处异地也能及时、直观地掌握公司情况，因此这些客户对连接全省乃至全国的视频监控系统需求也十分迫切。可以预见，突破本地网的限制，实现省内或者跨省联网，将是未来视频监控技术发展的重要趋势。

从提供接入到系统集成

企业在建设视频监控系统时，只是为用户提供网络信道，并不能参与到终端采购、软件安装、运行维护中。在这种模式下，用户需要自行购买视频终端器材，自行建设信息管理软件系统，还要委托第三方进行系统和线路的维护，这不仅增加了用户使用业务的难度，也使得视频监控系统的功效大为降低。

为此，专家指出，企业要成为信息化的专家，在开展视频监控业务时，要利用宽带网络，将分散、独立的图像采集点进行联网，实现跨区域全球范围内的统一监控、统一存储、统一管理，整合利用行业资源；不能仅仅提供信道，还要进行系统集成，应该从硬件到软件、从建设到维护，提供一体化打包式的服务。

未来发展趋势

随着视频监控技术的升级，以功能实现为导向，细分产品潮流化、个性化的特征决定该技术改进方向的多样化。同时，IT技术的进一步发展也促进了视频监控技术的发展。总体来说，视频监控技术呈现出数字化、网络化、集成化、智能化的发展趋势。具体情况如下：

（1）数字化

安防视频监控产品的数字化进程在上世纪末已经开始，主要表现为模拟磁带录像机被硬盘录像机取代。典型的视频监控系统，仍然大量采用模拟摄像机，其功能、图像分辨率都非常单一，无法满足现代安防监控系统对于图像清晰度、图像质量、安防特色功能的需求。随着相关视频采集、处理、分析、传输和显示技术的成熟，模拟摄像机将会逐步退出市场而被全数字化的IP摄像机（又称网络摄像机）取代，IP摄像机具备更高的图像分辨率和更丰富的安防特色功能，视音频不再采用模拟同轴电缆传输，而是通过各种IP网络，从而完成了安防产业技术的全数字化进程。

（2）网络化

视频监控技术的网络化意味着系统的结构将由集总式向集散式发展。集散式系统采用多层分级的结构形式，将使整个网络系统硬件和软件资源以及任务和负载得以共享。在个网络化的监控系统里，可将前端采集编码、存储、显示、分析、传递、管理等模块分布在网络的各个节点，各种监控信息可以沿网络的分布而传递，任何网络用户可实现实时查看。

监控系统的网络化，使监控信息获取更便捷，安装、管理、维护更灵活方便。IP摄像机便是数字化和网络化推动的成果，而网络程度更高的NVR也将随网络化进程而得以应用。

（3）集成化

安防视频监控技术的集成不仅在于用统一平台对不同视频监控系统

（4）智能化

随着安防视频监控系统的大量建设，监控的范围会越来越广泛。智能化分析技术的发展将使监控系统的功能从事后追查为主转为以预防为主，有效地提高监控系统本身的功能和效率。

未来智能视频监控技术将向两个方向发展：一是适应更为复杂和多变的场景；其次是能识别和分析更多的行为和异常事件。其中行为模式识别、生物识别、目标检测与分析、自动跟踪识别、运动理解等技术将是智能化技术发展的主要内容。

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