随着信息处理技术的不断发展,嵌入式DVR系统近几年异军突起,由于其可靠性高、使用安装方便在银行系统应用特别广泛,我们通常称嵌入式DVR为2.5代监控系统。
2.2.3 涉及主要设备
视频数据采集 信号传输 模拟摄相头 同轴电缆 控制线 局域网络设备
信号处理 视频采集卡 视频矩阵 控制系统 硬盘录相机 数据存储 硬盘录相机 2.2.4 典型应用
数字信号控制的模拟视频监控系统分为基于微处理器的视频切换控制加PC机的多媒体管理和基于PC机实现对矩阵主机的切换控制及对系统的多媒体管理两种类型。
1、基于微处理器的视频切换控制加PC机的多媒体管理类型
80年代是微处理器的年代,视频监控系统利用微处理器固件发展的矩阵切换器,将原来分散的全硬件视频监控系统微型集中化,如将视频切换、对前端的控制等功能集合一起,一机处理,是技术上的一个突破。
自备微处理器的矩阵主机可通过PC机的图形管理软件实现以下功能: ①对单一工作站之中的视频监控、出入口控制、内部通讯、报警等进行综合全面控制(注:只能提供一个简单的、可增强系统控制功能的用户界面,但不能代替矩阵主机的安防配置和编程能力);
②任意一台工作站可通过网络,控制其它工作站所连接的矩阵主机、报警设备,完成视频切换云台、镜头控制及报警联动等;
③可通过软件实现对众多矩阵主机和报警接口软件模块的控制。
2、基于PC机实现对矩阵主机的切换、控制和对系统的多媒体管理 基于PC机的视频监控系统采用软件设计,实现摄像机到监视器的视频矩阵切换,云台和镜头的控制,通过串口连接报警设备的报警信息,并通过程序编程自动完成视频切换、云台控制、报警联动、报警录像等各项控制功能。
系统能充分利用PC机的资源,使视频监控系统随电脑技术的发展而不断进
步,同时其开放性的结构特性更可使之与其它多种系统如与消防报警系统、出入口管理系统、楼宇自控系统等实现互动集成。
2.3 网络数字视频监控
网络数字监控是将传统的模拟视频信号转换为数字信号,通过计算机网络来传输,通过智能化的计算机软件来处理。
2.3.1 系统特点
视频从前端图像采集设备输出时即为数字信号,并以网络为传输媒介,基于国际通用的TCP/IP协议,采用流媒体技术实现视频在网上的多路复用传输,并通过设在网上的网络虚拟(数字)矩阵控制主机(IPM)来实现对整个监控系统的指挥、调度、存贮、授权控制等功能。此外报警、门禁、巡更等前端设备输出的数字信号也可由多网合一的方式通过网络复用进行传输并在同一平台上进行管理与控制。
2.3.2 系统优势
网络视频监控系统使用现有的网络系统,采用嵌入式的“网络视频服务器”,实现从监控点前端、监控中心、监控工作站的数字化处理,是监控系统发展的必然趋势。
网络数字视频系统与上述第一、二代系统相比具有明显的优势:
A) 利用现有的网络资源,不需要为新建监控系统铺设光缆、增加设备,轻
而易举地实现远程视频监控。
B) 系统扩展能力强,只要有网络的地方增加监控点设备就可扩展新的监控
点。
C) 维护费用低,网络维护由网络提供商维护,前端设备是即插即用、免维
护系统。
D) 系统功能强大、利用灵活、全数字化录像方便于保存和检索。
E) 在网络中的每一台计算机,只要安装了客户端的软件,给予相应的权限
就可成为监控工作站。
2.3.3 涉及主要设备
视频数据采集 信号传输 模拟摄相头 双绞线 信号处理 控制系统 数据存储 硬盘录相机 网络存储器 磁盘阵列 视频服务器PC+软件 (流媒体服务器) 一体化摄相机 光纤 E1线路 交换机等网络设备 解码器 无线传输设备 2.3.4 典型应用
IPCCTV发展至今主要有三种方式。
第3.1代:现场电脑插卡方式:即通过在现场设置电脑并在其内安装视频压缩卡,将前端模拟信号通过PC机转换为数字信号再上网传输,属非嵌入式系统。
3.1代示意图
这一代的系统优缺点如下:
a、PC机的多媒体监控主机综合了视频矩阵、图像分割器、录像机等的众多功能, 使系统结构大为简化。
b、由于采用计算机网络技术,数字多媒体远程网络监控不受距离限制; c、由于采用大容量磁盘阵列存盘器或光盘存储器, 可以节省大量的磁带介质,同时有利于系统实现多媒体信息查询。
但由于是基于PC机的视频监控录像系统,在实际工程使用过程中,也暴露
出一些不足,主要是系统工作的不稳定性。 基于PC的视频监控录像系统的组成结构为:兼容/工控PC机+视频采集卡+普通/较可靠的操作平台+应用软件。从系统的组成结构来分析:
a、PC机
兼容PC机用于24小时不间断工作时,其性能是不很稳定的,工控PC机相对兼容PC机的稳定性有一个档次上的提高,适用于较复杂的工作环境;
b、操作系统
以Windows 98为操作平台的系统,业内人士都知道, Win98的稳定性是有一定问题的,如果同时应用软件又不是很规范,这样就容易在使用过程中出现工作不稳定、死机等问题,而基于PC机的视频监控录像系统其软件的实现是在Windows 95/98/NT、Unix、Linux等通用操作系统上,同时系统文件、应用软件和图像文件都存储在硬盘上,视频处理必须高密度输入大量数据,同时硬盘要进行多工工作,普通的硬盘逻辑(如Windows的FAT32)已无法适应,以致极易产生系统的不稳定性,造成死机现象;
c 、应用软件
采用简易应用软件的系统是不能够用于安防领域的,视频监控系统的应用软件能力上应支持多任
务并发处理,如监视、录像、回放、备份、报警、控制、远程连接等的多工处理能力;
d、视频采集卡
视频监控录像系统通常均为多路输入系统,视频采集卡可采用多卡方式,也可采用单卡方式。一般说,单卡方式集成度高,稳定性会优于多卡方式,很多采用一路一卡的方式很容易形成硬件冲突,其稳定性会有较大的影响。目前市场上也有部分为追求高帧数而设计采用多卡进行迭加的多路单卡设备,但其仍在计算机的总线上进行传输、处理,不可能会有质的飞跃。
第3.2代:通过网络视频编解码器方式——通过在现场设置视频网络编码器将模拟视频编码后上网传输,并在监控端设置的对应解码器将网上数字视频信号解码后进行监控。其优点在于现场不需PC机支持,系统稳定性提高。但具有只能实现“一对一”式传输,实现网络“互联互通”及授权客户直接访问较困难,