弱电安防--视频监控系统的解码显示设备

视频监控系统的解码显示设备
解码显示部分对于视频监控系统属于人机交互部分，其质量优劣非常直观。

所谓“编筐窝篓，全在收口”，其他环节做得再好，如果在解码显示部分不过关，用户也是无法接受的。

从另外的角度看，如果其他部分(编码、传输)做得不好，解码显示环节也不可能会好。

早的解码显示模式是大规模模拟电视墙，随着计算机、视频分析技术发展，电视墙的作用已经弱化，而应用软件的功能在逐渐地增强。

不过对于一些大型项目，尤其有大型安防中心或指挥中心建设的项目，大屏幕拼接墙的作用依然非常重要。

控制中心配置及操作流程示意
控制中心配置及操作流程示意
监视器的作用是对视频信号进行还原显示，供操作人员或值班人员进行观看。

通常，在视频监控系统中，利用监视器构成多屏幕的电视墙，显示前端传输过来的视频信号，也可以利用矩阵或软件对信号进行切换。

解码显示设备在监控系统中的角色如图所示。

大屏幕拼接技术
目前，比较常见的大屏幕拼接系统，根据显示单元的工作方式分为三个主要类型，即LCD显示单元拼接、PDP显示单元拼接和DLP背投显示单元拼接。

前二者属于平板显示单元拼接系统，后者属于投影单元拼接系统。

PDP（PlasmaDisplayPanel），即等离子显示屏；
LCD（LiquidCrystalDisplay），液晶显示屏；
DLP（DigitalLightingProgress），它的意思为数字光处理。

大屏幕拼接显示系统构成示意图
大屏幕拼接系统的主要构成
显示单元：即常见的DLP、LCD、PDP等显示设备，显示设备通过不同的拼接方式，如2×2，3×2等，构成大屏幕拼接墙，显示单元还包括箱体及其他支撑部件。

拼接处理器：处理器是拼接墙的核心部分，处理器实现对多路视频输入的拼接、切换、控制、分配、合成等功能，形成画面开窗、组合、缩放
等操作。

接口设备：主要包括音视频接口、网络接口、控制接口等。

软件：实现对拼接屏参数的设定、窗口操作、显示内容切换等。

三种类型产品的典型参数值比较
解码器
视频解码是视频编码的反过程，完成该工作的设备是视频解码器。

与“编码有硬编码及软编码”两种方式类似，视频解码也有硬解码和软解码之分，硬解码通常由DSP完成，软解码通常由CPU完成，硬解码的输出通常进行电视墙模拟显示，软解码直接利用电脑工作站进行显示。

硬解码器
硬解码器有两种，即DSPBased解码器(嵌入式)及PCBased解码器。

硬解码器通常应用于监控中心，一端连接一端连接监视器。

主要功能是将数字信号转换成模拟视频信号，然后输出到电视墙上进行视频显示。

视频信号经过编码器的编码压缩、上传、网络传输、存储转发等环节后，由解码器进行视频还原显示给最终用户。

软解码器
软解码通常是基于主流计算机、操作系统、处理器，运行解码程序实现视频的解码、图像还原过程，多数情况下其实质是视频工作站，解码后的图像直接在工作站的视频窗口进行浏览显示，而不是像硬件解码器那样输出到监视器(电视墙上)。

对于目前行业上的主流编码方式，如MPEG-4、H.264等，通常视频编码厂家需要提供解码程序(插件)，供解码厂商用来完成视频的解码，如果视频编码厂家能够提供完全标准的编码格式，那么解码厂家可以利用通用的解码程序如VLC来完成解码。

万能解码器
万能解码器的工作原理就是“利用不同编码设备厂家的解码库”，首先将视频进行解码，然后得到解码后的YUV色彩空间的数据流，再还原输出到电视墙上去。

在解码系统接收到视频流后，首先需要判断该视频流的厂家，然后再去调用相应的厂家的解码库，对该视频进行解码，再将解码后的YUV数据输出到万能解码卡就可以实现视频还原显示。

万能解码器的工作原理如图所示：
万能解码器的工作原理
解码器的考核点
•解码过程的延时将会体现在系统总延时中。

•解码器需要支持多种视频输入格式，如CIF、2CIF、4CIF、D1、VGA、QVGA等。

•解码器需要支持多个厂家的编码设备、支持多种编码格式。

•支持多种分屏显示方式，如支持全屏模式及四画面模式。

•支持复合模拟输出，也可以支持DVI/VGA视频输出以实现高质量显示。

•支持OSD(屏幕显示)功能，并支持中文字幕。

•可以实现高级回放操作，如视频正常回放、暂停、快进、快退、快速回放等。

•可以进行高级视频报警管理显示，如显示视频分析报警提示(告警圈、尾巴线等)。

•在一些情况下，解码器需要支持音频解码功能。

•解码器需要支持单播、组播，TCP、UDP等多种网络协议。