视频传输及远程监控方案(22页)

总体介绍

随着经济水平和科学技术的飞快发展，人们对安全防范要求也越来越高。为了对付各种各样的经济刑事犯罪，保护国家和人民群众的生命财产的安全，保证各行各业和国家重点部门的正常运转，采用高科技手段预防和制止犯罪已成为保安领域里的共识。

八十年代末到九十年代中，随着国外各种新型安保观念的引入，各行各业及居民小区纷纷建立起了各自独立的闭路电视监控系统或报警联网系统，特别是在银行、通讯、电力等国家重点部门，联网报警网络已基本形成，对预防和制止犯罪，维护社会稳定起到了巨大作用。

然而，传统的视频监控及报警联网系统受到当时技术发展水平的局限，电视监控系统大多只能在现场进行监视，联网报警网络虽然能进行较远距离的报警信息传输，但存在的传输的报警信息简单，不能传输视频图像，无法及时准确的了解事发现场的状况，报警事件确认困难，系统效率较低，无形中增大了安保人员的工作负担。

而象银行、电力等分布式管理的行业，远距离监控是行业管理的必要手段。传统的远距离监控，图像传输一般采用专门光缆或微波进行传递，容易受到地形和线路的限制，且造价极高，一般用户难以接受，因此，不易推广应用。

那么如何将远程图象监控和报警联网系统有机的结合起来，做到既可进行远距离的监控和图像传输，又具备通常联网报警网络的功能，且造价合理，能够更加有效的预防、打击犯罪，将安全防范技术提高到一个新的水平，已成为当前技防工作发展的一个方向。随着计算机的普及、应用，网络通讯技术及图像压缩处理技术的快速发展，采用最新的计算机、通讯、图象处理技术，通过电话线或其他网络线路传输数码图像，可为实现联网报警及远程图像监控提供高效可行且价格低廉的解决方案。

目前，公共电话网已普及全国，远程监控/视频报警联网传输系统与一般的电话线相连接，即可获得简单实用的远程监控/视频联网报警系统。而对于有网络基础的部门如银行、电力、通讯行业，利用其已建成的网络系统，充分发挥计算机网络的优势，可建成高效可靠的视频联网报警系统，为企业的安全防范、高效管理提供全新高科技的手段。

一、远程监控/视频联网报警系统的一般组成：

视频联网报警系统一般由下面几大部分构成：

▪报警信号收集部分

▪图像信号采集部分

▪输出控制系统

▪报警视频图像处理系统

▪信号传输系统

▪报警及图像接收及远距离摇控系统

框图如下：

1. 报警信号收集部分

由防盗报警探头、紧急按钮、防火探头、门磁开关、周界防犯、环境监测等设备组成，完成报警信息的采集及系统布防／撤防等。

2. 图像信号采集部分

由各种彩色、黑白摄像机和矩阵切换器等组成，完成现场图像的采集。

3. 输出控制系统

用于完成摄像机云台镜头控制，图像切换，各类灯光、门锁出入口控制。

4. 报警视频图像处理系统

由多媒体计算机、视频采集／图像压缩卡、矩阵切换器、报警处理器、远程视频监控/联网报警软件组成，完成现场的报警信号处理、视频图像处理、矩阵切换和辅助设备控制切换、联动、数码录像、图像检索和播放、图像传输等功能。

5. 信号传输系统

由各种通讯接口及市话网络、计算机网络或其它通讯网络等组成，负责传输报警信号及图像信号。

6. 报警及图像接收及远距离监控系统

安装于报警/控制中心，由多媒体计算机、图像处理软件、远程视频监控/联网报警软件组成，用于接收现场传输来的图像、报警信号，提示保安人员采取各类措施，同时可以实现远程控制矩阵、摄

像机、云台和远距离联动控制，也可进行远距离录像文件下载、图

像检索和数码录像放像等操作。

二、图像压缩和传输技术

远程监控和数码录像系统的关键是图像的数字化处理和图像压缩技术，其核心是图像压缩算法。与传统的电缆传输或光缆传输

不同，远程监控采用数字化处理技术，将摄像机的图像信号转换成

计算机所能处理的数据，通过网络或其他媒介将数据传输到另计算

机或一数字化设备上，然后再将数据还原成图像。数字化的图像可

在同一线路上传输多路图像信息。

由于活动的图像进行数字化处理后，其数据量非常大，例如，一秒钟的VCD画质的为25帧图像，每幅图像的数据量为

352*288*3=304138字节，每秒钟为304128*25=7603200字节，而

通常的电话线传输能力每秒只能传送3000字节左右，ISDN或DDN

专线的传输能力约为10000-100000字节左右，如果不经数据压缩

处理，一秒钟的VCD图像在电话线上将传输45分钟，无法实时传

送或作为长时间录像文件存储，因此必须将数据压缩后才能进行有

效的传输或硬盘上进行长时间录像。图像压缩后，其数据量大大减

少，可以通过电话线或网络进行传输。压缩后的数据与原始数据之

比为图像压缩比，图像压缩后会丢失部分画面细节，因此好的压缩

算法既有较高的压缩比，图像的清晰度也较高，以满足各种环境下

的图像应用需求。

常用的压缩方法有：

∙用于电话视频会议的压缩标准H.263系列，图像分辨率从96*64-740*512

∙M-JPEG动态图像压缩方式，压缩比为10-30：1左右，图像分辨率从96*64-740*512∙MPEG-1活动影像压缩方式，VCD压缩标准，压缩比为10-50：1左右，图像分辨率384*288

∙MPEG-2 活动影像压缩方式，DVD压缩标准，压缩比为10-30左右，图像分辨率从720*512

∙WA VELET小波变换压缩算法，新的窄带传输方法，压缩比为100：1左右，为许多电话线/网络传输产品所采用，图像分辨率从96*4-740*512

∙FRACTAL 压缩算法，压缩比为200-1000：1左右，但运算复杂，在现有的计算机上压缩时间过长，不能作为实时图像压缩传输使用。

以上算法各有优势，但应用到远程监控或长时间硬盘录像仍不能达到保安监控行业的要求，因此，必须开发出更好的压缩算法，以满足远程监控和硬盘录像的需求。

针对上述情况，北京世纪铭公司与日本SANYO公司合作，开发出全新的视频压缩算法，压缩比为200-1000：1，分辨率从96*64-640*480，解决了电话线上图像传输和长时间硬盘录像的难题，为各行各业远程监控/视频连网报警以及长时间硬盘录像提供了价格合理、系统完善先进的解决方案。