近(jin)年來(lai)，隨著我(wo)國(guo)經濟(ji)的(de)(de)快速發展，城市面貌日(ri)新(xin)月異(yi)，道路基礎設(she)施(shi)建設(she)突飛(fei)猛進(jin)，機(ji)動車(che)保有量日(ri)益劇(ju)增(zeng)，交(jiao)通(tong)安全(quan)管(guan)理面臨(lin)著前所未有的(de)(de)新(xin)機(ji)遇和(he)新(xin)挑戰，傳(chuan)統的(de)(de)交(jiao)通(tong)管(guan)理模式(shi)和(he)手段(duan)已不能更好(hao)地適應時代發展的(de)(de)要求。那么走科(ke)技(ji)強(qiang)警之路，將科(ke)學技(ji)術應用到交(jiao)通(tong)管(guan)理的(de)(de)各項業務當中、不斷提(ti)升交(jiao)通(tong)管(guan)理工作的(de)(de)現代化水平成為(wei)必然。

　　視頻監控(kong)系統(tong)可以(yi)幫助交警部門(men)動態監控(kong)以(yi)及準確記錄道路車輛及人(ren)員(yuan)信息，提高(gao)道路安全管理水平，提升打擊(ji)違法犯罪(zui)的戰(zhan)斗力(li)，并為快速偵破案件提供科學、有效(xiao)的依據。

　　視頻監(jian)控技(ji)術的(de)發展歷程

　　20世紀80年(nian)代(dai)，安全技(ji)(ji)術防范在(zai)我(wo)國(guo)民用領域率先興起，視(shi)(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)成為(wei)當(dang)時最主(zhu)要的(de)技(ji)(ji)術防范手段之(zhi)一。當(dang)時的(de)視(shi)(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)技(ji)(ji)術比較簡單(dan)，都是(shi)直(zhi)接采用視(shi)(shi)頻(pin)同軸電纜將視(shi)(shi)頻(pin)圖(tu)像從前端監(jian)控(kong)點(dian)傳(chuan)回(hui)監(jian)控(kong)中(zhong)心，并逐一顯(xian)(xian)示在(zai)監(jian)視(shi)(shi)器(qi)上(shang)。隨(sui)著(zhu)監(jian)控(kong)點(dian)的(de)增多(duo)問題隨(sui)之(zhi)顯(xian)(xian)現出來(lai):視(shi)(shi)頻(pin)顯(xian)(xian)示設備(bei)和錄像設備(bei)的(de)大(da)幅(fu)增多(duo)，增加(jia)了建設成本，加(jia)大(da)了管理難度。

　　為了(le)(le)方便管理(li)(li)，提(ti)高監(jian)控效率，人們(men)引入了(le)(le)視(shi)(shi)頻(pin)(pin)矩陣技術(shu)，即將視(shi)(shi)頻(pin)(pin)圖像從任意(yi)一個(ge)(ge)輸(shu)(shu)入通(tong)道切換(huan)(huan)到任意(yi)一個(ge)(ge)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)通(tong)道。視(shi)(shi)頻(pin)(pin)矩陣的(de)出(chu)(chu)現(xian)，解(jie)決了(le)(le)大量視(shi)(shi)頻(pin)(pin)圖像的(de)切換(huan)(huan)顯示(shi)和分配共享等(deng)問題(ti)。視(shi)(shi)頻(pin)(pin)采(cai)集（攝(she)像機(ji)）、視(shi)(shi)頻(pin)(pin)傳輸(shu)(shu)（視(shi)(shi)頻(pin)(pin)同軸電(dian)纜）、視(shi)(shi)頻(pin)(pin)管理(li)(li)（矩陣）、視(shi)(shi)頻(pin)(pin)顯示(shi)（監(jian)視(shi)(shi)器）和視(shi)(shi)頻(pin)(pin)錄(lu)像（錄(lu)像機(ji)）就(jiu)構成了(le)(le)一個(ge)(ge)基本(ben)的(de)視(shi)(shi)頻(pin)(pin)監(jian)控系統。

　　到(dao)了(le)(le)90年代，隨(sui)著對(dui)視(shi)頻監控(kong)(kong)系統要求的(de)(de)提高以及視(shi)頻監控(kong)(kong)應用在諸多領域的(de)(de)普及，視(shi)頻監控(kong)(kong)技術也有了(le)(le)飛速發展，不僅實(shi)現(xian)了(le)(le)遠距離監控(kong)(kong)，還實(shi)現(xian)了(le)(le)視(shi)頻聯網監控(kong)(kong)。光端機的(de)(de)出現(xian)解決了(le)(le)視(shi)頻圖像(xiang)遠距離傳輸的(de)(de)問題(ti)。

　　視(shi)頻聯(lian)網(wang)監(jian)控是(shi)(shi)遠距離大范圍監(jian)控發展到一定(ding)階(jie)段的產物，視(shi)頻聯(lian)網(wang)監(jian)控使人們對(dui)遠距離大范圍監(jian)控以及(ji)視(shi)頻資源(yuan)共享的迫切需(xu)求得(de)到了滿足。初期矩陣之間的聯(lian)網(wang)是(shi)(shi)通(tong)(tong)過RS232/422低(di)速數(shu)據的通(tong)(tong)訊來(lai)完成的，其缺(que)(que)陷(xian)是(shi)(shi):RS232/422數(shu)據的傳(chuan)輸速率低(di)、節點不(bu)能任意(yi)編號(hao)、不(bu)支持遠程管(guan)理使聯(lian)網(wang)規模(mo)受(shou)到限制(zhi);后期開發的IP聯(lian)網(wang)控制(zhi)功能，即聯(lian)網(wang)控制(zhi)數(shu)據則走IP通(tong)(tong)道，視(shi)頻圖像數(shu)據走光纖通(tong)(tong)道，彌補了RS232/422聯(lian)網(wang)的缺(que)(que)陷(xian)，增(zeng)強了視(shi)頻聯(lian)網(wang)的擴容能力。

　　無論是RS232/422方式的(de)(de)矩(ju)陣聯網(wang)，還(huan)是IP方式的(de)(de)矩(ju)陣聯網(wang)，其核心都(dou)是基(ji)于(yu)(yu)模(mo)(mo)(mo)擬矩(ju)陣+光端機(ji)的(de)(de)視(shi)頻(pin)聯網(wang)監控系統(tong)。模(mo)(mo)(mo)擬矩(ju)陣歷(li)經10多年(nian)的(de)(de)發(fa)展完(wan)善，以其成熟的(de)(de)技術(shu)、穩(wen)定的(de)(de)表現、簡(jian)易的(de)(de)操作占據市場主(zhu)流近(jin)10年(nian)，但(dan)是模(mo)(mo)(mo)擬視(shi)頻(pin)技術(shu)的(de)(de)發(fa)展已(yi)接(jie)近(jin)極限(xian)，基(ji)于(yu)(yu)模(mo)(mo)(mo)擬視(shi)頻(pin)的(de)(de)技術(shu)瓶頸(jing)，隨(sui)著(zhu)監控范圍和系統(tong)規模(mo)(mo)(mo)的(de)(de)不斷(duan)擴大，問題和局限(xian)也就越來(lai)越多的(de)(de)暴露(lu)出(chu)來(lai)。

　　視頻信號在(zai)多級傳輸中(zhong)，需要經(jing)過多次(ci)(ci)的A/D、D/A轉換(huan)，每次(ci)(ci)轉換(huan)都會(hui)導致視頻信號一(yi)定程度的損耗，系(xi)統規(gui)模越(yue)(yue)大，傳輸層次(ci)(ci)越(yue)(yue)多，傳輸距離越(yue)(yue)長，視頻損耗就越(yue)(yue)嚴重，導致圖像(xiang)質量(liang)無法保證。

　　視頻(pin)監控(kong)系統中需要加(jia)入多種的大量的中間接入設備，如(ru)光端機、矩陣、視分(fen)器等(deng)等(deng)，且(qie)其中大部(bu)分(fen)設備不具備網管功能，無法實時偵(zhen)測設備運行狀態，設備故障也不能自動查找。

　　所以基于(yu)模擬(ni)矩(ju)陣的(de)視(shi)頻(pin)聯(lian)(lian)網監(jian)(jian)控(kong)系統在面(mian)對大(da)容量、大(da)規模、多層次的(de)聯(lian)(lian)網監(jian)(jian)控(kong)需求時顯得(de)力不從(cong)心，限于(yu)模擬(ni)視(shi)頻(pin)的(de)技術(shu)瓶頸，無法(fa)解決(jue)根本問(wen)題，這(zhe)使(shi)得(de)人們不得(de)不去開發新型的(de)聯(lian)(lian)網監(jian)(jian)控(kong)技術(shu)。

　　隨(sui)著數字(zi)(zi)技術(shu)與(yu)網絡(luo)技術(shu)的發展，視(shi)頻監(jian)控(kong)技術(shu)也進入(ru)了(le)全(quan)數字(zi)(zi)化與(yu)網絡(luo)化階段，這(zhe)使得(de)傳統(tong)(tong)(tong)監(jian)控(kong)系統(tong)(tong)(tong)中視(shi)頻圖像的傳輸與(yu)管理(li)實現(xian)了(le)統(tong)(tong)(tong)一。

　　數字(zi)化視(shi)頻(pin)(pin)最初是從硬盤錄像機(ji)開(kai)始的(de)(de)，視(shi)頻(pin)(pin)壓縮(suo)技術是硬盤錄像機(ji)最核心的(de)(de)技術。目前(qian)在視(shi)頻(pin)(pin)監控領域，主流的(de)(de)壓縮(suo)標(biao)準采(cai)用H.264，資料顯示(shi)H.264視(shi)頻(pin)(pin)壓縮(suo)標(biao)準以(yi)其高效(xiao)率的(de)(de)編碼效(xiao)率和(he)傳輸性(xing)能(neng)，在視(shi)頻(pin)(pin)監控領域得到了廣泛(fan)應用。

　　隨著網(wang)絡(luo)技(ji)術在(zai)我國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)普及(ji)，人們又提出了(le)(le)網(wang)絡(luo)虛擬矩(ju)陣的(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)(quan)數字化矩(ju)陣概念。網(wang)絡(luo)虛擬矩(ju)陣是以(yi)IP網(wang)絡(luo)為(wei)媒(mei)質，基(ji)于TCP/IP協議，采用網(wang)絡(luo)視(shi)(shi)頻編解碼器(qi)(qi)、網(wang)絡(luo)交(jiao)換機、路由器(qi)(qi)、網(wang)絡(luo)視(shi)(shi)頻存儲(chu)設備(bei)、網(wang)絡(luo)視(shi)(shi)頻管(guan)理平臺(tai)所(suo)構建的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)于IP網(wang)絡(luo)的(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)(quan)數字網(wang)絡(luo)監(jian)(jian)控平臺(tai)。全(quan)(quan)數字網(wang)絡(luo)監(jian)(jian)控系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)顯(xian)著優勢(shi)在(zai)于充分發揮了(le)(le)數字技(ji)術和(he)網(wang)絡(luo)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)特性，在(zai)很多方面(mian)解決了(le)(le)模擬矩(ju)陣技(ji)術無法解決的(de)(de)(de)(de)(de)難題，例如:視(shi)(shi)頻的(de)(de)(de)(de)(de)無損交(jiao)換、復制與(yu)存儲(chu);遠距離監(jian)(jian)控與(yu)任意(yi)擴展;支持任意(yi)網(wang)絡(luo)拓(tuo)撲(pu)結(jie)構。全(quan)(quan)數字化的(de)(de)(de)(de)(de)網(wang)絡(luo)監(jian)(jian)控還簡化了(le)(le)管(guan)理層次，全(quan)(quan)網(wang)視(shi)(shi)頻統(tong)一(yi)管(guan)理與(yu)后(hou)臺(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)靈活應用等顯(xian)著優勢(shi)使得全(quan)(quan)數字的(de)(de)(de)(de)(de)網(wang)絡(luo)監(jian)(jian)控平臺(tai)在(zai)2000年以(yi)后(hou)逐步成為(wei)安(an)防監(jian)(jian)控的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)流(liu)。

　　但是(shi)這種基于IP網(wang)絡的全數字網(wang)絡監控(kong)技術(shu)遠非完美:

　　首先，基于IP網絡的帶(dai)寬限(xian)制，我們必須將(jiang)數(shu)字視(shi)(shi)頻(pin)進行(xing)壓縮處理，即以犧牲圖像質量(liang)（延時、誤碼、丟幀等）來完成視(shi)(shi)頻(pin)的數(shu)字化和網絡化。圖像質量(liang)下(xia)降，將(jiang)導致無(wu)法為(wei)公安機關(guan)執(zhi)法部門提供(gong)強有力的視(shi)(shi)頻(pin)圖像支持，不能滿足技防實戰的需求(qiu)。

　　其次，IP網絡本身并不是為(wei)視頻、音(yin)頻這樣(yang)的實(shi)時大容量業務傳輸而設(she)計的，網絡虛擬(ni)矩陣簡單的將視頻流(liu)打包成IP數(shu)據(ju)(ju)包通過普(pu)通的網絡設(she)備（交換(huan)機、路由器等）進行數(shu)據(ju)(ju)交換(huan)，這導(dao)致(zhi)了在(zai)實(shi)際應用中(zhong)許多不盡(jin)人意(yi)的地方，包括圖像(xiang)質量、實(shi)時性、準確(que)性、控制失靈、延遲抖(dou)動等。

　　最后，網絡(luo)技術的復雜性加(jia)大了管(guan)理、使用(yong)和維(wei)護難度，IP網絡(luo)使得安防監控系統最關注的安全性無(wu)法得到保證(zheng)。

　　所(suo)以，基于IP網(wang)(wang)絡(luo)(luo)的全(quan)數字化(hua)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)監(jian)控(kong)方(fang)案雖然能夠支持任(ren)意網(wang)(wang)絡(luo)(luo)拓撲結構，實(shi)現全(quan)網(wang)(wang)視(shi)(shi)(shi)頻(pin)的統一管理(li)與遠距(ju)離監(jian)控(kong)，滿足(zu)大規模監(jian)控(kong)和多層次管理(li)需求，但基于IP網(wang)(wang)絡(luo)(luo)的特性，我們必須以犧牲視(shi)(shi)(shi)頻(pin)圖像的高質量、視(shi)(shi)(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)的實(shi)時(shi)(shi)性和安(an)全(quan)性為代價來完成視(shi)(shi)(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)的數字化(hua)與網(wang)(wang)絡(luo)(luo)化(hua)。那么還有更(geng)好的視(shi)(shi)(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)技(ji)術，既能夠保證視(shi)(shi)(shi)頻(pin)的高質量，無延(yan)時(shi)(shi)，又能夠具備(bei)數字化(hua)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)系統特性嗎?

　　現在(zai)視頻(pin)(pin)監(jian)控行(xing)(xing)(xing)業(ye)有出現了一種將(jiang)(jiang)非(fei)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)視頻(pin)(pin)+光纖網(wang)絡和壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)視頻(pin)(pin)+IP網(wang)絡相結合的(de)(de)(de)技(ji)術手(shou)段，這種新技(ji)術是將(jiang)(jiang)模擬攝像機視頻(pin)(pin)進(jin)行(xing)(xing)(xing)數(shu)字化(hua)編(bian)碼，但不做壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)，數(shu)字化(hua)后的(de)(de)(de)視頻(pin)(pin)信(xin)號(hao)通過光纖網(wang)絡進(jin)行(xing)(xing)(xing)傳(chuan)(chuan)輸(shu)。根據(ju)高速非(fei)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)數(shu)字視頻(pin)(pin)的(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)輸(shu)與(yu)交換(huan)原理(li)(li)，實(shi)現非(fei)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)視頻(pin)(pin)的(de)(de)(de)采集、傳(chuan)(chuan)輸(shu)與(yu)交換(huan)。同時將(jiang)(jiang)非(fei)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)視頻(pin)(pin)傳(chuan)(chuan)輸(shu)管理(li)(li)與(yu)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)視頻(pin)(pin)應用（存儲、桌面(mian)瀏覽等）進(jin)行(xing)(xing)(xing)無縫結合，從而解決(jue)圖像質量與(yu)視頻(pin)(pin)資源的(de)(de)(de)管理(li)(li)和應用兩(liang)者間的(de)(de)(de)矛盾(dun)。

　　這(zhe)種方(fang)式(shi)與IP網(wang)(wang)絡監控相(xiang)同的(de)(de)(de)是(shi):全(quan)網(wang)(wang)圖像(xiang)任意節(jie)點接(jie)入，任意節(jie)點輸(shu)(shu)出，實現了(le)全(quan)網(wang)(wang)圖像(xiang)的(de)(de)(de)無損(sun)傳輸(shu)(shu)、無損(sun)交(jiao)換(huan)和(he)資源共享以及后(hou)臺應用(yong)。與IP網(wang)(wang)絡監控不(bu)相(xiang)同的(de)(de)(de)是(shi):圖像(xiang)未(wei)經壓縮(suo)保證了(le)圖像(xiang)的(de)(de)(de)高質量、實時(shi)性和(he)準確(que)性，以及改善(shan)整個監控網(wang)(wang)絡的(de)(de)(de)安全(quan)性。