安全防范系統(tǒng)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(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、防爆安全檢查系統(tǒng)等;或由這些系統(tǒng)為子系統(tǒng)組合或集成的電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡。據(jù)《中國安防行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》顯示，截至2010年，我國安防行業(yè)總產值達2300多億元，其中安防產品產值約為1000億元。而根據(jù)《規(guī)劃》對于“十二五”期間產業(yè)規(guī)模翻一番的要求估算，2015年安防行業(yè)總產值將達5000億元。視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為安防系統(tǒng)的重要組成部分，由于其應用領域不斷擴展、行業(yè)規(guī)模不斷擴大，占據(jù)了整個國內安防行業(yè)市場份額半數(shù)以上。本文主要探討視頻監(jiān)控發(fā)展演變的歷程。

　　視頻監(jiān)控發(fā)展的四個階段

　　隨著計算機多媒體技術、編碼壓縮技術、網(wǎng)絡傳輸技術、存儲技術等與視頻監(jiān)控的不斷融合，視頻監(jiān)控的發(fā)展經(jīng)歷了模擬視頻監(jiān)控、數(shù)字視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡視頻監(jiān)控、高清視頻監(jiān)控的演進，產品的功能、形態(tài)和視頻監(jiān)控的組成架構等各方面都發(fā)生了巨大的變化。

　　模擬視頻監(jiān)控階段

　　模擬視頻監(jiān)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?shù)骄仃囍鳈C或顯示與記錄設備。在模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，以模擬矩陣、模擬鍵盤為主的切換控制設備是整個系統(tǒng)的核心，而顯示與錄像設備則多采用監(jiān)視器和磁帶式錄像機(VCR，VideoCassetteRecorder)。

　　模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)又稱為閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)(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(xiàn)監(jiān)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(shù)字視頻監(jiān)控階段

　　數(shù)字視頻監(jiān)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(shù)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(xiàn)了模擬信號數(shù)字化和視頻編碼、壓縮、存儲功能，在網(wǎng)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(shù)字視頻監(jiān)控時代的起步階段，為數(shù)字視頻監(jiān)控能夠順利完成模擬信號的數(shù)字化提供了可靠保障，有效解決了模擬視頻監(jiān)控錄像存儲介質及存儲周期的局限性問題。數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)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(xiàn)監(jiān)視(監(jiān)聽)、錄像、回放、報警聯(lián)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(xiàn)前端模擬信號的數(shù)模轉換、編碼、壓縮外，還能實現(xiàn)壓縮數(shù)據(jù)的本地存儲，信號傳輸介質仍是同軸電纜(75Ω，1.0Vp-p)。

　　網(wǎng)絡視頻監(jiān)控階段

　　網(wǎng)絡視頻監(jiān)控開始于2005年左右，該階段初期主要利用嵌入式網(wǎng)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(shù)字化、編碼、壓縮后接入網(wǎng)絡，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)

　　視頻監(jiān)控

　　。隨著平安城市建設的不斷深入、金融等行業(yè)視頻監(jiān)控規(guī)模的不斷擴大，視頻監(jiān)控的聯(lián)網(wǎng)需求日漸明顯，對視頻監(jiān)控網(wǎng)絡化的發(fā)展產生了積極的影響。目前，我國視頻監(jiān)控行業(yè)已基本實現(xiàn)網(wǎng)絡視頻監(jiān)控。

　　1、模擬接入方式的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控

　　日常應用中，小型監(jiān)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(xiàn)視頻信號的采集，通過同軸電纜傳輸?shù)紻VR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(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能，客戶端可通過遠程訪問DVR，實現(xiàn)遠程操作。

　　2、模數(shù)混合接入方式的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控

　　前端模擬攝像機的信號可以直接傳送到監(jiān)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(shù)字化、編碼壓縮，轉換為可以在網(wǎng)絡上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包(或直接使用網(wǎng)絡攝像機)，通過IP網(wǎng)絡(有線/無線方式)傳送到監(jiān)控中心。在監(jiān)控中心內，模擬信號通過視頻分配器接入模擬矩陣，而數(shù)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(shù)據(jù)存儲在混合型硬盤錄像機(H-DVR)中。

　　高清視頻監(jiān)控階段

　　聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控作為一種基本應用被滿足后，渴望看清人臉、車牌等細節(jié)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(jiān)控開始嶄露頭角。

　　要實現(xiàn)真正意義上的高清視頻監(jiān)控，采集、傳輸、存儲、解碼、顯示、控制各個環(huán)節(jié)都有嚴格要求，缺一不可。我國的視頻監(jiān)控行業(yè)尚處于高清視頻監(jiān)控的起步階段，高清這個趨勢仍將持續(xù)很長一段時間。

　　1、全IP接入方式的高清視頻監(jiān)控

　　全IP接入方式的高清監(jiān)控是目前最為典型的應用模式之一。該架構下，視音頻數(shù)據(jù)以IP包的形式在IP網(wǎng)絡上進行傳輸。

　　前端：采用網(wǎng)絡高清攝像機進行視頻圖像采集后編碼壓縮通過網(wǎng)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(shù)據(jù)傳輸通過以太網(wǎng)層層連接。

　　存儲：因為視頻流全部為編碼后的數(shù)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(tǒng)一管理，并與報警、聲音等信號進行聯(lián)動。