模擬監控系統如何轉換到ＩＰ監控系統

　　2001 年，基于網(wǎng)絡(luò )的IP監控被開(kāi)發(fā)出來(lái)。在模擬監控系統轉換成IP監控系統的過(guò)程中，首先要注意所使用的網(wǎng)絡(luò )的帶寬是多少，其次是存儲圖像信息的硬盤(pán)空間有多大，應用哪種實(shí)用軟件，如管理軟件等。這些問(wèn)題將直接影響到整個(gè)監控系統的效能。

　　目前IP視頻監控系統市場(chǎng)大致有三種基本結構可供選擇：一種由模擬攝像機、DVR、IP骨干網(wǎng)絡(luò )和操作員控制臺組成，第二種由模擬攝像機、編碼器、IP骨干網(wǎng)絡(luò )及DVR和操作員控制臺組成，第三種由IP攝像機、IP骨干網(wǎng)絡(luò )和操作員控制臺組成。

　　采用混合系統過(guò)渡

　　那么，上述三種典型的IP監控系統解決方案都有哪些優(yōu)勢和劣勢呢？

　　如果安裝恰當的話(huà)，傳統的安防系統仍然具有幾個(gè)優(yōu)勢。比如，通過(guò)傳統模擬CCTV系統傳遞的圖像質(zhì)量是極為出色的。而且，由于視頻根本不需要經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò )，所以不會(huì )出現視頻延時(shí)的問(wèn)題。不過(guò)，這種系統的劣勢表現在，在攝像機和數字視頻管理系統設備之間布設同軸電纜將占據昂貴的大樓空間。由于同軸電纜不支持基于IP的應用，所以如果某個(gè)組織決定改用完全基于IP的安防系統，就需要更換同軸電纜。模擬攝像機在基于同軸電纜的基礎設施上不能同時(shí)支持音頻的傳輸，而基于IP的攝像機能夠同時(shí)支持數據、語(yǔ)音和視頻的多種信號流。

　　采用混合系統（如圖１）是從現有模擬技術(shù)投資轉向IP安防系統的值得推薦的方式。一旦系統是IP式的，系統就能夠利用IP網(wǎng)絡(luò )提供的所有特性，包括遠程監控。但是，混合系統也存在一些劣勢，這主要體現在將模擬視頻轉換為IP視頻的相關(guān)成本，這些成本決定于模擬信號上網(wǎng)傳輸之前進(jìn)行數字化編碼的物理位置以及編碼/解碼發(fā)生的次數，并且，視頻的質(zhì)量可能受到負面影響。

　　而IP網(wǎng)絡(luò )的標準化提供了良好的互操作性，并可兼容網(wǎng)絡(luò )上的IP設備，從而減少了基礎設施的長(cháng)期成本。對攝像機和其他設備進(jìn)行以太網(wǎng)供電（PoE）可進(jìn)一步降低安裝成本，因為供電是集中管理的，并且減少了需要安裝的電線(xiàn)數量。由于信號在攝像機內被編碼為IP傳輸，而且不需要轉換為模擬信號，所以節約了昂貴的轉換設備成本。雖然IP系統和聯(lián)網(wǎng)安防系統具有許多引人注目的優(yōu)勢，但是其中也存在著(zhù)潛在缺陷。其最大的缺陷在于，出于帶寬的考慮， IT人員不希望視頻存在于他們的產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò )上。

　　從模擬監控系統向IP監控系統的轉換和改造，涉及到現有監控系統的很多構件，應根據具體情況，設計不同的轉換方案?？偟恼f(shuō)來(lái)，就是要做到最充分地利用現有資源，結合采用最先進(jìn)的技術(shù)，把總體擁有成本（TCO）降到最低。

　　四大影響因素

　　在模擬監控系統轉換成IP監控系統的過(guò)程中，首先要注意所使用的網(wǎng)絡(luò )的帶寬是多少，其次是存儲圖像信息的硬盤(pán)空間有多大，應用哪種實(shí)用軟件，如管理軟件等。這些問(wèn)題將直接影響到整個(gè)監控系統的效能。此外，還應關(guān)注以下幾種因素：

　　1．攝像機靈敏度

　　一般來(lái)講，IP攝像機在低照度條件下的靈敏度不如模擬安全攝像機，任何IP攝像機的結構都必須考慮到這一點(diǎn)。在內部使用時(shí)光照條件比較好，其拍攝效果可以得到保障，因此不用考慮這個(gè)問(wèn)題，但當在戶(hù)外搭建安全系統時(shí)如果要選擇使用這種攝像機就要充分考慮到它的這一特點(diǎn)。攝像機如果成像尺寸更大、像素更高，那么在低照度條件下靈敏度會(huì )更高。

　　2．數字壓縮與解壓縮

　　如果使用模擬系統，那么傳送到操作員控制臺的視頻流的圖像質(zhì)量與攝像機直接拍攝到的視頻圖像相差無(wú)幾。而使用數字系統的話(huà)，壓縮和解壓縮過(guò)的視頻流在操作員控制臺的視頻質(zhì)量會(huì )有很大差別。

　　當今市場(chǎng)上的IP攝像機聲稱(chēng)分辨率為4CIF，相當于704×480像素，而更新的安全攝像機分辨率甚至可以達到百萬(wàn)像素。美國Sandia實(shí)驗室曾經(jīng)用模擬系統做過(guò)測試，結果表明要想得到某目標的有效評估，最低分辨率必須達到6HTVL/ft（水平電視線(xiàn)/英尺）。分辨率是由EIA RETMA分辨圖決定的。操作員控制臺還必須考慮視頻解壓縮這個(gè)因素。對于一個(gè)時(shí)間性和可獲取性要求都很高的系統來(lái)說(shuō)，安裝一個(gè)有效的視頻編/解碼器（CODEC）是最起碼的。Windows Media的視頻編/解碼器對于某種特殊編碼方案可能不是最好的。

　　3. 服務(wù)器與工作站

　　自從典型的商業(yè)服務(wù)器軟件產(chǎn)品出現以來(lái)，使用模擬編碼器和IP攝像機的網(wǎng)絡(luò )系統已經(jīng)引入了許多全新的視頻評估與監視元素。視頻系統設計者們必須很熟悉這些服務(wù)器硬件和軟件，這樣才能將其應用到系統的設計當中并進(jìn)行有效的維護。

　　服務(wù)器和工作站的穩定性也是一個(gè)重要的問(wèn)題。市場(chǎng)上出現了越來(lái)越多的更加穩定的服務(wù)器平臺，如基于Linux的產(chǎn)品，但工作站常常受限制于標準PC。

　　4. 網(wǎng)絡(luò )

　　有效視頻評估與監視必須能夠為操作員們提供及時(shí)的、高質(zhì)量的視頻。這里包括下列幾種情況：一是不能為了節省網(wǎng)絡(luò )帶寬而過(guò)度壓縮視頻，因為這樣的壓縮視頻使操作者可能無(wú)法打開(kāi)。二是操作員不能過(guò)度地存取視頻，特別是對于PTZ（可旋轉的帶云臺的）監視攝像機來(lái)說(shuō)，操作員應當實(shí)時(shí)地查看PTZ的變化情況。