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    近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市面貌日新月異，道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)突飛猛進(jìn)，機(jī)動(dòng)車保有量日益劇增，交通安全管理面臨著前所未有的新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的交通管理模式和手段已不能更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求。那么走科技強(qiáng)警之路，將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到交通管理的各項(xiàng)業(yè)務(wù)當(dāng)中、不斷提升交通管理工作的現(xiàn)代化水平成為必然。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以幫助交警部門動(dòng)態(tài)監(jiān)控以及準(zhǔn)確記錄道路車輛及人員信息，提高道路安全管理水平，提升打擊違法犯罪的戰(zhàn)斗力，并為快速偵破案件提供科學(xué)、有效的依據(jù)。

　　視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展歷程

　　20世紀(jì)80年代，安全技術(shù)防范在我國民用領(lǐng)域率先興起，視頻監(jiān)控成為當(dāng)時(shí)最主要的技術(shù)防范手段之一。當(dāng)時(shí)的視頻監(jiān)控技術(shù)比較簡(jiǎn)單，都是直接采用視頻同軸電纜將視頻圖像從前端監(jiān)控點(diǎn)傳回監(jiān)控中心，并逐一顯示在監(jiān)視器上。隨著監(jiān)控點(diǎn)的增多問題隨之顯現(xiàn)出來:視頻顯示設(shè)備和錄像設(shè)備的大幅增多，增加了建設(shè)成本，加大了管理難度。

　　為了方便管理，提高監(jiān)控效率，人們引入了視頻矩陣技術(shù)，即將視頻圖像從任意一個(gè)輸入通道切換到任意一個(gè)輸出通道。視頻矩陣的出現(xiàn)，解決了大量視頻圖像的切換顯示和分配共享等問題。視頻采集（攝像機(jī)）、視頻傳輸（視頻同軸電纜）、視頻管理（矩陣）、視頻顯示（監(jiān)視器）和視頻錄像（錄像機(jī)）就構(gòu)成了一個(gè)基本的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

　　到了90年代，隨著對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)要求的提高以及視頻監(jiān)控應(yīng)用在諸多領(lǐng)域的普及，視頻監(jiān)控技術(shù)也有了飛速發(fā)展，不僅實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離監(jiān)控，還實(shí)現(xiàn)了視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。光端機(jī)的出現(xiàn)解決了視頻圖像遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膯栴}。

　　視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控是遠(yuǎn)距離大范圍監(jiān)控發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控使人們對(duì)遠(yuǎn)距離大范圍監(jiān)控以及視頻資源共享的迫切需求得到了滿足。初期矩陣之間的聯(lián)網(wǎng)是通過RS232/422低速數(shù)據(jù)的通訊來完成的，其缺陷是:RS232/422數(shù)據(jù)的傳輸速率低、節(jié)點(diǎn)不能任意編號(hào)、不支持遠(yuǎn)程管理使聯(lián)網(wǎng)規(guī)模受到限制;后期開發(fā)的IP聯(lián)網(wǎng)控制功能，即聯(lián)網(wǎng)控制數(shù)據(jù)則走IP通道，視頻圖像數(shù)據(jù)走光纖通道，彌補(bǔ)了RS232/422聯(lián)網(wǎng)的缺陷，增強(qiáng)了視頻聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)容能力。

　　無論是RS232/422方式的矩陣聯(lián)網(wǎng)，還是IP方式的矩陣聯(lián)網(wǎng)，其核心都是基于模擬矩陣+光端機(jī)的視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。模擬矩陣歷經(jīng)10多年的發(fā)展完善，以其成熟的技術(shù)、穩(wěn)定的表現(xiàn)、簡(jiǎn)易的操作占據(jù)市場(chǎng)主流近10年，但是模擬視頻技術(shù)的發(fā)展已接近極限，基于模擬視頻的技術(shù)瓶頸，隨著監(jiān)控范圍和系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，問題和局限也就越來越多的暴露出來。

　　視頻信號(hào)在多級(jí)傳輸中，需要經(jīng)過多次的A/D、D/A轉(zhuǎn)換，每次轉(zhuǎn)換都會(huì)導(dǎo)致視頻信號(hào)一定程度的損耗，系統(tǒng)規(guī)模越大，傳輸層次越多，傳輸距離越長，視頻損耗就越嚴(yán)重，導(dǎo)致圖像質(zhì)量無法保證。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)中需要加入多種的大量的中間接入設(shè)備，如光端機(jī)、矩陣、視分器等等，且其中大部分設(shè)備不具備網(wǎng)管功能，無法實(shí)時(shí)偵測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)備故障也不能自動(dòng)查找。

　　所以基于模擬矩陣的視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)在面對(duì)大容量、大規(guī)模、多層次的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控需求時(shí)顯得力不從心，限于模擬視頻的技術(shù)瓶頸，無法解決根本問題，這使得人們不得不去開發(fā)新型的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)。

　　隨著數(shù)字技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)控技術(shù)也進(jìn)入了全數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化階段，這使得傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中視頻圖像的傳輸與管理實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一。

　　數(shù)字化視頻最初是從硬盤錄像機(jī)開始的，視頻壓縮技術(shù)是硬盤錄像機(jī)最核心的技術(shù)。目前在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，主流的壓縮標(biāo)準(zhǔn)采用H.264，資料顯示H.264視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)以其高效率的編碼效率和傳輸性能，在視頻監(jiān)控領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

　　隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在我國的普及，人們又提出了網(wǎng)絡(luò)虛擬矩陣的全數(shù)字化矩陣概念。網(wǎng)絡(luò)虛擬矩陣是以IP網(wǎng)絡(luò)為媒質(zhì)，基于TCP/IP協(xié)議，采用網(wǎng)絡(luò)視頻編解碼器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器、網(wǎng)絡(luò)視頻存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)視頻管理平臺(tái)所構(gòu)建的基于IP網(wǎng)絡(luò)的全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)。全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的顯著優(yōu)勢(shì)在于充分發(fā)揮了數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特性，在很多方面解決了模擬矩陣技術(shù)無法解決的難題，例如:視頻的無損交換、復(fù)制與存儲(chǔ);遠(yuǎn)距離監(jiān)控與任意擴(kuò)展;支持任意網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控還簡(jiǎn)化了管理層次，全網(wǎng)視頻統(tǒng)一管理與后臺(tái)的靈活應(yīng)用等顯著優(yōu)勢(shì)使得全數(shù)字的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)在2000年以后逐步成為安防監(jiān)控的主流。

　　但是這種基于IP網(wǎng)絡(luò)的全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)遠(yuǎn)非完美:

　　首先，基于IP網(wǎng)絡(luò)的帶寬限制，我們必須將數(shù)字視頻進(jìn)行壓縮處理，即以犧牲圖像質(zhì)量（延時(shí)、誤碼、丟幀等）來完成視頻的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。圖像質(zhì)量下降，將導(dǎo)致無法為公安機(jī)關(guān)執(zhí)法部門提供強(qiáng)有力的視頻圖像支持，不能滿足技防實(shí)戰(zhàn)的需求。

　　其次，IP網(wǎng)絡(luò)本身并不是為視頻、音頻這樣的實(shí)時(shí)大容量業(yè)務(wù)傳輸而設(shè)計(jì)的，網(wǎng)絡(luò)虛擬矩陣簡(jiǎn)單的將視頻流打包成IP數(shù)據(jù)包通過普通的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（交換機(jī)、路由器等）進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，這導(dǎo)致了在實(shí)際應(yīng)用中許多不盡人意的地方，包括圖像質(zhì)量、實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、控制失靈、延遲抖動(dòng)等。

　　最后，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的復(fù)雜性加大了管理、使用和維護(hù)難度，IP網(wǎng)絡(luò)使得安防監(jiān)控系統(tǒng)最關(guān)注的安全性無法得到保證。

　　所以，基于IP網(wǎng)絡(luò)的全數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方案雖然能夠支持任意網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)視頻的統(tǒng)一管理與遠(yuǎn)距離監(jiān)控，滿足大規(guī)模監(jiān)控和多層次管理需求，但基于IP網(wǎng)絡(luò)的特性，我們必須以犧牲視頻圖像的高質(zhì)量、視頻監(jiān)控的實(shí)時(shí)性和安全性為代價(jià)來完成視頻監(jiān)控的數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化。那么還有更好的視頻監(jiān)控技術(shù)，既能夠保證視頻的高質(zhì)量，無延時(shí)，又能夠具備數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)特性嗎?

　　現(xiàn)在視頻監(jiān)控行業(yè)有出現(xiàn)了一種將非壓縮視頻+光纖網(wǎng)絡(luò)和壓縮視頻+IP網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的技術(shù)手段，這種新技術(shù)是將模擬攝像機(jī)視頻進(jìn)行數(shù)字化編碼，但不做壓縮，數(shù)字化后的視頻信號(hào)通過光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。根據(jù)高速非壓縮數(shù)字視頻的傳輸與交換原理，實(shí)現(xiàn)非壓縮視頻的采集、傳輸與交換。同時(shí)將非壓縮視頻傳輸管理與壓縮視頻應(yīng)用（存儲(chǔ)、桌面瀏覽等）進(jìn)行無縫結(jié)合，從而解決圖像質(zhì)量與視頻資源的管理和應(yīng)用兩者間的矛盾。

　　這種方式與IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控相同的是:全網(wǎng)圖像任意節(jié)點(diǎn)接入，任意節(jié)點(diǎn)輸出，實(shí)現(xiàn)了全網(wǎng)圖像的無損傳輸、無損交換和資源共享以及后臺(tái)應(yīng)用。與IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控不相同的是:圖像未經(jīng)壓縮保證了圖像的高質(zhì)量、實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，以及改善整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的安全性。