五、当前市场上数字电视监控系统产品的发展现状
目前,国内外各厂家纷纷推出不同的硬盘录像产品,分别有欧美厂家的以M-Jpeg或H.261为主流压缩方式的硬盘录像系统、韩国的以Mpeg-I方式压缩的产品、国内OEM日本韩国的泊来品、以及国内自己开发的录像产品等。其中不乏高性能价格比的好产品,但也有部分产品无过硬的技术指标和专业监控功能,却在产品的表面指标上大做文章,给消费者以误导。
硬盘录像系统是高技术含量产品,衡量一个硬盘录像系统的优劣需从以下几个角度人手:
压缩算法
目前硬盘录像常见压缩算法主要有MJPEG、MPEG、H.261等,下面就这几种方式作一比较。
MJPEG是一种简单的帧内JPEG压缩,虽然没有马赛克现象,但由于这种方式本身的技术限制,无法作大比例压缩,录像每小时1-2G空间,网络传输则需要2M带宽。所以采用此方式,无论录像还是网络发送传输,都将耗费大量的硬盘和带宽,除非有监控专网,否则不适合银行的联网监视及录像。MJPEG硬件支持不广泛,所以设备的维修和升级都难以保证。
H.261是一种基于前后帧预测的帧内压缩算法,由于只预测了后1帧,所以在延时速度上比较有优势,可以做到比较小的延时,但在图像质量上却难以做到很高的清晰度,在录像上更无优势,无法做到大压缩比和变速率录像等。
Mpeg-I是前后帧多帧预测的压缩算法,具有很大的压缩灵活性,能在低到256K的速率下压缩实时视频,能变速率压缩(动态侦测)最大的节省了存储空间,所以视不同的录像环境录像空间从80M/小时-400M/小时不等,并能根据不同的场合需要设置不同的压缩质量,是当前硬盘录像的首选。
是否具有监控功能
硬盘录像是银行取证的利器,但如果录像系统仅仅只是录像,那其灵活性将大打折扣,专业的硬盘录像主机应至少具备报警输入输出和多种云台控制功能,这样在发生事故时录像可自动启动并控制摄像机到预定的位置进行录像。如果具备矩阵控制功能那将使硬盘录像的功能最充分的发挥,可实现网络远程监视控制和录像。
对声音的支持
如果“只见其人,不闻其声”,那录像系统只是对用户的敷衍,没有任何理由让银行的录像没有声音,如何在多路录像的同时能将声音保存并同步回放?这一直是这个行业的难题,目前市场上能解决带声音同步录像的产品不多,而能解决多路声音同时同步录像的更是凤毛麟角。目前行者公司推出的DS25系列硬盘录像主机具有16路声音同步录像的功能,该技术已达行业先进水平。其他韩国的部分产品由于受国外芯片技术的限制,只能录8路音频。一些早期的产品甚至不具备声音的支持或只能靠计算机声卡保留一路声音,还有一些厂商将多路声音通过混音设备混合成一路声音,用最不专业的方法解决最专业的需求!
网络的支持
远程进行录像是一个新发展出的录像方式,这种方式能保证录像的东西不会被破坏。高明的犯罪分子不会留下任何蛛丝马迹,可是谁又能知道,所有的作案过程都已经通过网络送往远程并被保存了呢?所以远程录像功能将被广泛应用于联网监视的金融安全系统中。
稳定性的考证
目前,部分厂家由于自身无法解决技术上的难题,无法保证系统的长时间连续正常运行,所以采用人为控制系统定时重新启动,这虽然几乎不影响系统的正常运行,只是在启动期间无法录像,但在安全上确实是一个漏洞,也许关键的一刻就在重新启动期间发生。所以用该方法获取稳定的保障是不可取的。
价格因素
要看价格就需要看成本,从产品的来源来看,目前市场上有三种类型硬盘录像产品:(1)直接引用国外整机或挂国内品牌的OEM产品,(2)国内厂家采用国外录像板卡组装的二次开发产品,(3)国内厂家自己开发的板卡和应用软件,如果从成本上看应该是(1)>(2)>(3),所以价格亦然,所以在技术含量均等的前提下,性能价格比最高的应该是国内厂家自己开发的产品,并且由于所有的技术内核是自己开发的,在维护维修周期及零件更新上都有其他产品无可比拟的优势。
六、选择数字电视监控系统时的相关考虑
1、系统选择的技术因素
可以从以下四方面检测中心系统水平:
系统是否用到多媒体技术?多媒体技术多到什么程度?
系统是单纯为本地设计还是按网络设计?
录像系统是否为最新数字系统,是数字硬盘录像系统还是录像带录像系统?
是否考虑到公安工作的综合性,是否是一个集成化系统?集成化程度又有多高?
此外,还有四个指标:
产品是否可靠,是否符合国家标准?
是否符合发展潮流?产品是否先进?
应用是否很灵活,是否可以应用到其他领域?
是否符合计算机化和网络化潮流,把指挥中心综合的集中起来?
2、数字视频技术应具有如下特点:
(1)数字集成化CCTV系统中心控制器
应能兼容模拟系统的全部功能-模拟系统人们已应用习惯并经过实践检验。即:用数字方法,在对多路视频进行管理的同时,进行数字处理、图像侦测、识别、控制。
同时处理必须有不同视频流同时处理,在监视的同时支持网络传输和存储,用数据流方式进行切换,可以不再转化为视频。
(2)具备全数字远程图像传输功能
必须达到模拟系统的图像质量-模拟系统人们已应用习惯于其不压缩的清晰度。即:必须做到用数字方法实现高分辨率的图像压缩/解压缩,并且要能适应各种通讯线路。
同时处理必须有多套视频流同时传输,并用数据流方式进行接收、切换,可以不再转化为视频。
(3)全数字录像技术
必须兼容并超过模拟系统的全部功能-模拟系统人们已应用习惯录像带长时间录像,即:必须做到用数字方法对多路视频进行同时录像,单独检索、处理、回放。
(4)全数字显示技术多媒体操作系统
必须兼容并超过模拟的多画面显示功能,实现兼容包括高清晰度在内的各种清晰度的显示。单项数字图像技术容易实现,当多项多媒体操作并发进行时,必须有一个特殊设计的多媒体操作系统调度是系统的一个关键问题。
(5)全数字系统跨平台体系结构研究
领导监视终端,必须能应用各种不同计算平台,不能只为PC X86的体系设计,而且应该照顾民用非专业用户,比如用普通电视的非专业用户,不用更换电视和工作习惯也能享受到现有技术。
附:数字多媒体相关应用
(1)在政保方面的应用
向科技要警力既是警力发展的需要,也是犯罪技术发展的需要。它体现领导的业绩、政绩。犯罪分子已用高科技手段来犯罪,它是现代化组织,现代化装备,是非常突出的犯罪,向科技要警力,提高科技应用到警方的重要性。
如用网络购物方法,把大量违法得到的资金,通过网络付出去,网络购物没有发票,看不到帐,把不合法的钱在网上购物再卖出去,变成合法收入。
犯罪手段已迈入高科技,公安人员要做到魔高一尺,道高一丈,就要用更高的技术来武装自己,率先让自己进入新的技术领域。
(2)突发事件
公安部门处理突发事件是重中之重。突发事件发生后不论从决策还是从关心事态发展上,原来采用的电话方式、录像带方式、书面报告方式都有漏洞,不能及时传达信息,但图像可随时把重要信息传送过来。
(3)在经保方面的应用:
图像存储,长时间录像,防抢,防盗,运钞车远程图像监视……
对各种远程图像传输手段的比较…
银行长时间录像和防抢手段
利用多媒体可以长时间准确录像,得到准确证据。过去用录像带录,需要用很多带子录,因为模拟方式不压缩图像,图像尺寸大,所以带子多,而且录像机反复读写后,磁头需要清洗,磁带图像会越来越模糊,带子在潮湿的地方也会发霉。
在湖南有一案例。匪徒在湖南一银行抢钱,跑到广东去存。广东的银行已经安装录像系统,把他们的图像录了下来。湖南公安厅到广东办案,找到这家银行时,从调出的图像上立刻认出当事人,很快把这个案子破了。
录像系统非常重要,它提供了强有力的证据,而这种记录只有靠数字技术才能得到很好的运用。
(4)运钞车系统
过去运钞车运用GPS系统,能随时知道车的具体位置,但不能看到车内情况。针对很多运钞车案例都是发生在运钞员本身,车内情况由于指挥中心不能知道,给破案带来很大困难。过去技术不能解决,因为模拟技术是靠无限电发射,靠微波发射,由于微波发射走直线,当车在楼群走时,无法看到图像。现在可以利用VCD,把VCD放在车内,车辆行走时,中心能收到传来的图像,可以知道车内发生的情况。
(5)在刑侦方面的应用:
现场指纹采集,传输,远程数据库比对,模糊图像后处理,…
图像数字水印防伪技术
(6)在交通方面的应用:
电子警察系统
夜间如果有违章车辆闯红灯,警察不用干预,数码相机自动抓拍违章车辆并传到中心。每月交通人员可通过查询记录,给违章车主寄违章罚款单。过去用传统技术,晚上抓拍照片不清楚,虽然照片多,但有效照片少。用数码相机拍车正面,即使在晚上也可以得到高清晰的图像。避免了由于车灯亮,人眼看不清楚等问题。
同样在高速公路上,在河南与湖北的交界处,每天通过的车辆很多,过去经常有肇事车辆在两个城市之间跑。装备这种系统后,如果是在河南发生肇事的车辆,通过查询数据库,查到违章车辆现已在湖北,河南公安人员通过网络可以直接到湖北省查,大大节省时间。
(7)在未归类新技术领域的应用:
车牌识别,人脸识别,手机定位在管车,管人,跟踪方面的应用
数字防伪技术应用
基于WEB的犯罪数据库的应用
可视电话和网络电视会议的应用
交互式电视/电视电播VOD在培训等领域的应用
管理可分为三部分:管人、管车、手机管理。