數字化將成視頻監控發(fā)展的基礎和核心

人類(lèi)己進(jìn)入高度發(fā)達的信息時(shí)代，而安防視頻監控系統所監控的場(chǎng)景，都是模擬的信息資源。為使安防視頻監控系統向網(wǎng)絡(luò )化、集成化、高清化到最高境界或目標-智能化的發(fā)展，必須使模擬信號數字化。所謂“數字化”，就是將許多復雜多變的信息轉變?yōu)榭梢远攘康臄底?、數據，再以這些數字、數據建立起適當的數字化模型，把它們轉變?yōu)橐幌盗卸M(jìn)制代碼，再引入計算機內部去進(jìn)行統一處理。早在40年代，仙農就證明了采樣定理，即在一定條件下，用離散的序列可以完全代表一個(gè)連續函數。因此，采樣定理為數字化技術(shù)奠定了重要基礎。所以，數字化是將任何連續變化的輸入如圖畫(huà)的線(xiàn)條或聲音信號轉化為一串分離的單元，在計算機中用0和1表示。顯然，這個(gè)轉換通常用模數轉換器ADC(即A/D)執行。

視頻數字化的優(yōu)點(diǎn)

·抗干擾能力強?？梢圆捎萌哂嗉m錯措施，基本排除了噪音和失真積累的影響；

·大大提高功率/頻率利用率。因為可以對信源進(jìn)行物理的和心理的冗余壓縮和信道進(jìn)行多電平調制；

·大大提高信號質(zhì)量。由于采用數字形式，容易進(jìn)行各種數字處理，所以可以完成消除噪聲，色亮度好分離，消除亮度閃爍和重影，減少非線(xiàn)性影響；

·數字化信號易于實(shí)現存儲，復制和提供新功能。數字化的電視信號儲存方便，而且數字信號多次復制也不致于降低質(zhì)量，至于新功能就太多了：特技、多畫(huà)面、快速檢索、縮放、隨機訪(fǎng)問(wèn)、編輯等等；

·數字電視廣播的功率即使比模擬小20dB仍可良好地接收，大大提高了功率利用率；

·無(wú)差錯接收時(shí)，其主觀(guān)評價(jià)質(zhì)量可達演播室質(zhì)量，是模擬無(wú)法比擬的；

·從設備而言，由于減少了A/D、D/A轉換等處理環(huán)節，可減小圖像質(zhì)量的下降與損傷，同時(shí)數字實(shí)現時(shí)易于安裝、調試，能大規模生產(chǎn)，可靠性高等等；

·使用數字化處理易于加密，有利于保密傳輸和專(zhuān)用接收；

·數字化處理適用于多業(yè)務(wù)、多媒體應用和方便通信(包括雙向化)；

·數字HDTV則是電視的一個(gè)飛躍，它使一個(gè)正常視力的觀(guān)眾在距離該系統顯示屏高度3倍距離處所看到的圖像質(zhì)量具有觀(guān)看原始景象或表演時(shí)所得到的印象。

數字化技術(shù)在信息社會(huì )的重要性

眾所周知，現在我們是生活在一個(gè)高度信息化的社會(huì )，即所謂信息爆炸的社會(huì )。信息己不再僅僅是社會(huì )中人們通信聯(lián)絡(luò )的紐帶，而己成為生產(chǎn)力中最重要的因素，成為社會(huì )發(fā)展的戰略資源，更將成為創(chuàng )造社會(huì )財富、豐富文明生活和提高社會(huì )素質(zhì)的源泉與通道。

數字化技術(shù)在信息社會(huì )的重要性至少可以體現在以下幾個(gè)方面。

數字化是數字計算機的基礎

若沒(méi)有數字化技術(shù)，就沒(méi)有當今的計算機，因為數字計算機的一切運算和功能都是用數字來(lái)完成的。

數字化是多媒體技術(shù)的基礎

數字、文字、圖像、語(yǔ)音，包括虛擬現實(shí)，及可視世界的各種信息等，實(shí)際上通過(guò)采樣定理都可以用0和1來(lái)表示，這樣數字化以后的0和1就是各種信息最基本、最簡(jiǎn)單的表示。因此計算機不僅可以計算，還可以發(fā)出聲音、打電話(huà)、發(fā)傳真、放錄像、看電影，這就是因為0和1可以表示這種多媒體的形象。用0和1還可以產(chǎn)生虛擬的房子，因此用數字媒體即可代表各種媒體，描述千差萬(wàn)別的現實(shí)世界。

數字化是軟件技術(shù)的基礎，是智能技術(shù)的基礎

軟件中的系統軟件、工具軟件、應用軟件等，信號處理技術(shù)中的數字濾波、編碼、加密、解壓縮等都是基于數字化實(shí)現的。例如圖像的數據量很大，數字化后可以將數據壓縮至10到幾百倍；圖像受到干擾變得模糊，可以用濾波技術(shù)使得變得清晰。這些都是經(jīng)過(guò)數字化處理后所得到的結果。由于各種自動(dòng)化智能化的產(chǎn)品，都需編制軟件由數字計算機來(lái)完成，顯然數字化也是智能技術(shù)的基礎。

數字化是信息社會(huì )的技術(shù)基礎

數字化技術(shù)還正在引發(fā)一場(chǎng)范圍廣泛的產(chǎn)品革命，各種家用電器設備，信息處理設備都將向數字化方向變化。如數字電視、數字廣播、數字電影、DVD等。有人把信息社會(huì )的經(jīng)濟說(shuō)成是數字經(jīng)濟，這足以證明數字化對社會(huì )的影響有多么重大，因此數字化是信息社會(huì )的技術(shù)基礎。

數字化是“數字地球”與“數字城市”的技術(shù)基礎

20世紀90年代以來(lái)，由于信息采集技術(shù)和信息量的突飛猛進(jìn)，人們面臨信息爆炸的問(wèn)題。為了解決海量空間信息的泛濫問(wèn)題并有效地組織和利用信息，1998年1月，美國副總統戈爾(A.Gore)提出了“數字地球”的概念，即信息化的地球，是把地球上的每一點(diǎn)信息按地球坐標加以整理，使之數字化、可視化，構成一個(gè)完整的地球信息模型，并同信息高速公路、知識經(jīng)濟等全新概念緊密結合。

它是一個(gè)三維、多分辨率、具有海量存儲、面向公眾的開(kāi)發(fā)系統。“數字地球”的目標是建設以1米地面分辨率為基礎的全球空間數據庫或空間數據倉庫，將地球上的地圖、影像、人文和社會(huì )經(jīng)濟信息組織起來(lái)，構成多分辨率、多類(lèi)型、多時(shí)相的三維地球數據庫，利用新一代Internet高速、海量的數據吞吐能力和虛擬現實(shí)技術(shù)，將地理信息傳遞到地球的每個(gè)角落，表達人類(lèi)對賴(lài)以生存的地球從過(guò)去到現在，一直到將來(lái)的發(fā)展趨勢的認識。

“數字城市”是一個(gè)概念，它是“數字地球”的一個(gè)組成部分，可以看作是一個(gè)系統工程或發(fā)展戰略，但不能看作是一個(gè)項目或一個(gè)系統。“數字城市”是以計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規模存儲技術(shù)為基礎，以寬帶網(wǎng)絡(luò )為紐帶，運用遙感、全球定位系統、地理信息系統、遙測、仿真-虛擬等技術(shù)，對城市進(jìn)行多分辯率、多尺度、多時(shí)空和多種類(lèi)的三維描述，即利用信息技術(shù)手段把城市的過(guò)去、現狀和未來(lái)的全部?jì)热菰诰W(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行數字化虛擬實(shí)現。它并不是一個(gè)虛擬的東西，也不是一個(gè)可望而不可及的東西，它是一個(gè)在未來(lái)城市建設和城市生活中隨處可見(jiàn)，隨時(shí)可用，無(wú)處不在的“系統”。“數字城市”是一個(gè)城市發(fā)展的戰略目標，并有一個(gè)逐漸發(fā)展的過(guò)程，而且在發(fā)展過(guò)程中將會(huì )對城市建設、市民生活、經(jīng)濟發(fā)展逐漸帶來(lái)效益和方便。無(wú)疑，要達到這個(gè)目標，必須有數字化的技術(shù)基礎。