據《中國安防行業“十二五”發展規劃》顯示，截至2010年，我國安防行業總產值達2300多億元，其中安防產品產值約為1000億元。而根據《規劃》對于“十二五”期間產業規模翻一番的要求估算……
安全防范系統是以維護社會公共安全為目的，運用安全防范產品和其它相關產品所構成的入侵報警系統、視頻安防監控系統、出入口控制系統、防爆安全檢查系統等；或由這些系統為子系統組合或集成的電子系統或網絡。據《中國安防行業“十二五”發展規劃》顯示，截至2010年，我國安防行業總產值達2300多億元，其中安防產品產值約為1000億元。而根據《規劃》對于“十二五”期間產業規模翻一番的要求估算，2015年安防行業總產值將達5000億元。視頻監控系統作為安防系統的重要組成部分，由于其應用領域不斷擴展、行業規模不斷擴大，占據了整個國內安防行業市場份額半數以上。本文主要探討視頻監控發展演變的歷程。
視頻監控發展的四個階段
隨著計算機多媒體技術、編碼壓縮技術、網絡傳輸技術、存儲技術等與視頻監控的不斷融合，視頻監控的發展經歷了模擬視頻監控、數字視頻監控、網絡視頻監控、高清視頻監控的演進，產品的功能、形態和視頻監控的組成架構等各方面都發生了巨大的變化。
模擬視頻監控階段
模擬視頻監控開始于20世紀70年代，該階段主要利用模擬攝像機進行視頻信號采集，通過同軸電纜將視頻信號傳輸到矩陣主機或顯示與記錄設備。在模擬視頻監控系統中，以模擬矩陣、模擬鍵盤為主的切換控制設備是整個系統的核心，而顯示與錄像設備則多采用監視器和磁帶式錄像機(VCR，VideoCassetteRecorder)。
模擬視頻監控系統又稱為閉路電視監控系統(CCTV，ClosedCircuitTelevision)，它由模擬攝像機、視頻分配器、模擬矩陣、控制鍵盤和磁帶錄像機(VCR)等組成，可以實現監視、錄像、回放等基本功能，主要采用同軸電纜(75Ω，1.0Vp-p)進行復合視頻廣播信號(CVBS，CompositeVideoBroadcastSignal，)的傳輸。
數字視頻監控階段
數字視頻監控開始于20世紀90年代末期，該階段主要利用視頻壓縮板卡將模擬攝像機采集的模擬信號進行模數轉換、編碼、壓縮，同時利用PC機進行本地存儲。該階段的硬盤錄像機采用PC式架構，主要實現了模擬信號數字化和視頻編碼、壓縮、存儲功能，在網絡傳輸、軟件應用、矩陣控制等方面的功能并不十分完善，因此在實際項目應用中，通常與模擬矩陣配合使用。
PC式硬盤錄像機(PC-DigitalVideoRecoder，PC-DVR)誕生于數字視頻監控時代的起步階段，為數字視頻監控能夠順利完成模擬信號的數字化提供了可靠保障，有效解決了模擬視頻監控錄像存儲介質及存儲周期的局限性問題。數字視頻監控系統主要由模擬攝像機、PC式硬盤錄像機、顯示器等組成，可以實現監視(監聽)、錄像、回放、報警聯動、語音對講、實時控制等基本功能。
PC式硬盤錄像機除能實現前端模擬信號的數模轉換、編碼、壓縮外，還能實現壓縮數據的本地存儲，信號傳輸介質仍是同軸電纜(75Ω，1.0Vp-p)。
網絡視頻監控階段
網絡視頻監控開始于2005年左右，該階段初期主要利用嵌入式網絡硬盤錄像(E-DVR，EmbeddedDigitalVideoRecoder)或嵌入式視頻服務器(DVS，DigitalVideoServer)將模擬信號進行數字化、編碼、壓縮后接入網絡，實現聯網視頻監控。隨著平安城市建設的不斷深入、金融等行業視頻監控規模的不斷擴大，視頻監控的聯網需求日漸明顯，對視頻監控網絡化的發展產生了積極的影響。目前，我國視頻監控行業已基本實現網絡視頻監控。
1、模擬接入方式的網絡視頻監控
日常應用中，小型監控場景中如果對視頻清晰度要求不是很高，可能會選用模擬方案，即采用“模擬攝像機+DVR+顯示器+PC(客戶端)”的架構。在該種架構下，前端通常采用標清模擬攝像機實現視頻信號的采集，通過同軸電纜傳輸到DVR中進行編碼并存儲，DVR可接顯示器進行實時預覽、回放等操作。該方案中一般由DVR實現聯網功能，客戶端可通過遠程訪問DVR，實現遠程操作。
2、模數混合接入方式的網絡視頻監控
前端模擬攝像機的信號可以直接傳送到監控中心，也可以通過在靠近前端設備處放置視頻編碼設備，將若干路模擬視頻信號進行數字化、編碼壓縮，轉換為可以在網絡上傳輸的數據包(或直接使用網絡攝像機)，通過IP網絡(有線/無線方式)傳送到監控中心。在監控中心內，模擬信號通過視頻分配器接入模擬矩陣，而數字信號則通過視頻解碼設備轉換成模擬視頻信號接入模擬矩陣，所有的視音頻數據存儲在混合型硬盤錄像機(H-DVR)中。
高清視頻監控階段
聯網監控作為一種基本應用被滿足后，渴望看清人臉、車牌等細節特征的需求使得用戶的注意力轉移到了視頻清晰度的提升上，高清視頻監控開始嶄露頭角。
要實現真正意義上的高清視頻監控，采集、傳輸、存儲、解碼、顯示、控制各個環節都有嚴格要求，缺一不可。我國的視頻監控行業尚處于高清視頻監控的起步階段，高清這個趨勢仍將持續很長一段時間。
1、全IP接入方式的高清視頻監控
全IP接入方式的高清監控是目前最為典型的應用模式之一。該架構下，視音頻數據以IP包的形式在IP網絡上進行傳輸。
前端：采用網絡高清攝像機進行視頻圖像采集后編碼壓縮通過網絡回傳，并可將報警和聲音等信號接入攝像機一并回傳。
傳輸：數據傳輸通過以太網層層連接。
存儲：因為視頻流全部為編碼后的數字信號，可以通過NVR、NAS或IPSAN做存儲。
顯示：可通過解碼器對前端視頻源進行解碼上墻顯示，完成圖像顯示的輪巡、切換等操作。
控制：可通過鍵盤控制解碼器或者前端球機、云臺等設備完成相應操作。
管理：可通過客戶端對所有的設備進行統一管理，并與報警、聲音等信號進行聯動。
2、全數字接入方式的高清視頻監控
一般來看，全數字接入方式的高清監控模式相對應用較少。
前端：攝像機傳輸的信號是從圖像傳感器上采集到未經壓縮的裸數據，在圖像細節、色彩還原、控制延遲等方面比網絡攝像機有優勢，但成本較高。
傳輸：數據傳輸一般通過HD-SDI或者光線傳輸，因HD-SDI傳輸最大距離100米，若要進行遠距離傳輸則需采用光端機。
存儲：因為傳輸回中心的視頻流是未經壓縮的數據，容量很大，需要經過高清編碼器壓縮后才可以通過NVR、NAS或IPSAN做存儲。
顯示：傳輸回中心的視頻流可通過視頻分配器分離出一路視頻上數字矩陣，數字矩陣可對HD-SDI信號和光線信號等直接進行切換上墻顯示，也可以完成圖像顯示的輪巡、切換等操作，但是數字矩陣成本較高。
控制：可通過鍵盤控制數字矩陣或者前端球機、云臺等設備完成相應操作。
管理：可通過客戶端對所有的設備進行統一管理，并與報警、聲音等信號進行聯動。
結束語
2010年被視為高清監控的元年，各大廠家紛紛推出以高清攝像機為主的產品和解決方案，在各大論壇交流中“高清”的呼聲也越來越多。
這兩年，企業逐漸加大對高清產品的投入，并引領著其他中小企業加速向高清時代邁向，“高清”、“高清監控”等概念逐漸被大家認知與接受。但接踵而來的是高清監控帶來的海量信息的存儲、檢索問題。面對如此龐大的信息，如何有效解放人力、提高事前防范能力；如何整合社會各行各業視頻資源、節約存儲空間、實現信息互聯互通成為我們下一步需要思考的重要問題。
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