【摘 要】 视频监控系统作为一种有效的技术防范手段，正在被广泛的应用到石油石化领域。随着计算机网络、图像处理与通信技术的迅速发展，视频监控系统也正从由传统的模拟视频监控系统逐渐地向数字化、网络化、智能化方向飞速发展。研究视频监控的发展历程，剖析每个发展阶段的特点并进行对比，综合得出大型企业视频监控系统将由模拟化向数字化网络化转型将成为必然趋势。 【关键词】 视频监控 模拟 数字 高清 视频监控系统发展了短短二十几年时间，从模拟监控到数字监控再到网络视频监控，发生了翻天覆地变化。从技术角度出发，视频监控系统发展划分为第一代模拟视频监控系统（CCTV），第二代基于“PC+多媒体卡”数字视频监控系统（DVR），第三代完全基于IP网络视频监控系统（IPVS）。 第一代视频监控是传统模拟闭路视频监控系统（CCTV）。模拟CCTV依赖摄像机、缆、录像机和监视器等专用设备，存在较大的局限性：（1）有限监控能力只支持本地监控，受到模拟视频缆传输长度和缆放大器限制。（2）有限可扩展性系统通常受到视频画面分割器、矩阵和切换器输入容量限制。（3）录像负载重。（4）录像质量不高。 第二代视频监控是 “模拟-数字”监控系统（DVR），即半数字化视频监控系统。“模拟-数字”监控系统是以数字硬盘录像机DVR为核心，半模拟-半数字方案，从摄像机到DVR仍采用同轴缆输出视频信号，通过DVR同时支持录像和回放，并可支持网络访问。由于DVR产品五花八门，没有标准，所以这一代系统是非标准封闭系统，仍存在大量局限：（1） 复杂布线“模拟-数字”方案仍需要在每个摄像机上安装单独视频缆，导致布线复杂性。（2）有限可扩展性DVR典型限制是一次最多只能扩展16个摄像机。（3）有限可管理性需要外部服务器和管理软件来控制多个DVR或监控点。（4）有限远程监视/控制能力。不能从任意客户机访问任意摄像机，只能通过DVR间接访问摄像机。（5）磁盘发生故障风险。“模拟-数字”方案录像没有保护，易于丢失。 上述系统，图像的传输、显示以及存储均依赖于模拟信号处理技术，它传输距离近、信号容易受干扰、应用不灵活、无法多层次、多用户的管理。进入二十一世纪以来，基于计算机，以其为整个系统的核心，结合视频监控系统的实际要求以及多年来不断完善的理论和经验，运用最新的数字视频压缩技术、计算机存储技术、总线控制技术、网络通讯技术，建立一套比较可靠的、完善的安防体系，即：网络化数字多媒体监控系统。它的出现彻底改变了以往系统的局限性，它以网络化的信号传输与控制为依托，以数字化的视频压缩、传输、存储和播放为核心，通过网络视频编解码器及DVR等设备的管理与控制，用户仅需通过IE浏览器或客户端登录中心监控平台，即可实现对整个网络中各个监控点的控制和图像的调用与浏览，通过权限的管理，实现分级管理。 目前数字视频监控系统是基于百兆的IP网络，为用户提供图像和各种报警信号的远程采集、传输、储存、处理的信息系统，是由前端采集、中间传输、后端处理、控制三部分组成的网络工业电视系统。 国内的石油石化企业炼厂建设中，大部分采用的都是以上方式，采用的都是模拟标清摄像机。 第三代视频监控系统是纯数字系统（NVR）。网络视频监控前端摄像机也是网络摄像机，后端存储是网络硬盘录像机。第三代视频监控系统实现了高清视频的飞跃，目前可实现720P、1080P高清。 数字监控较传统的模拟监控相比具有许多优点。 第一，便于计算机处理。由于对视频图像进行了数字化，可充分利用计算机的快速处理能力，对其进行压缩、分析、存储和显示。 第二，适合远距离传输。数字信息抗干扰能力强，不易受传输线路信号衰减的影响，而且能够进行加密传输，可以在数千公里之外实时监控现场。特别是在现场环境恶劣或不便于直接深入现场的情况下，能达到亲临现场的效果。 第三，便于查找。在数字视频监控系统中，利用计算机建立的索引，在几分钟内就能找到相应的记录。 第四，提高了图像的质量与监控效率。利用计算机可以对不清晰的图像进行去噪、锐化等处理，通过调整图像大小，借助显示器的高分辨率，可以观看到清晰的高质量图像。此外，可以在一台显示器上同时观看多路视频图像。 第五，系统易于管理和维护。数字视频监控系统集成度高，视频传输可利用有线或无线信道。整个系统是模块化结构，体积小，易于安装、使用和维护。 数字视频监控系统是基于IP网络的一种全新的监控平台，它表现为监控系统的视频数字化、系统网络化、分析管理智能化。特别是近两年随着监控产品的不断发展，百万象素的高清数字产品在数字监控系统中得到了广泛的应用。与传统模拟监控产品相比，图像更清晰，纯数字化。数字工业电视系统有利于跨区域、大范围的信息传输及调用，提高系统的管理效率，利于各种现有信息资源的共享。 正是由于数字视频监控具有传统模拟监控无法比拟的优点，而且符合当前信息社会中数字化、网络化和智能化的发展趋势，所以数字视频监控正在逐步取代模拟监控，广泛应用于各行各业。 国内的网络视频监控技术正处于高速发展阶段，高清视频监控解决方案更是成为监控发展的重要趋势。高清监控从根本上提高了视频监控的图像质量和清晰度，使得网络视频监控系统真正在图像质量上实现质的飞跃，超越模拟监控成为石油石化企业视频监控系统发展的新热点。 高清网络视频监控系统具有更高的图像高分辨率，安装部署便捷，支持PoE，节省线缆，轻松实现远程监控访问，嵌入式智能分析功能，灵活性和扩展性强以及开放性良好等传统模拟监控系统所不具备的优势。其中，网络视频监控可以获得高清高分辨率的图像，这一点成为网络视频监控的一大发展趋势和优势所在。 目前石油化工企业工业电视监控系统大部分采用的都是模拟视频监控系统，远远满足不了企业的需求与发展。广西石化率先进行了高清工业电视系统改造，将原有的模拟摄像机和新增的高清摄像机整合在同一个高清网络监控平台上。 随着高清技术的不断发展，衡量视频监控系统性能的重要标准就是图像质量和图像清晰度，未来视频监控的发展无疑将朝着更高的分辨率，更清晰的图像效果方向迈进，针对高清监控的灵活应用以及相应的新兴技术，将成为视频监控的新的热点话题。
【摘 要】 视频监控系统作为一种有效的技术防范手段，正在被广泛的应用到石油石化领域。随着计算机网络、图像处理与通信技术的迅速发展，视频监控系统也正从由传统的模拟视频监控系统逐渐地向数字化、网络化、智能化方向飞速发展。研究视频监控的发展历程，剖析每个发展阶段的特点并进行对比，综合得出大型企业视频监控系统将由模拟化向数字化网络化转型将成为必然趋势。 【关键词】 视频监控 模拟 数字 高清 视频监控系统发展了短短二十几年时间，从模拟监控到数字监控再到网络视频监控，发生了翻天覆地变化。从技术角度出发，视频监控系统发展划分为第一代模拟视频监控系统（CCTV），第二代基于“PC+多媒体卡”数字视频监控系统（DVR），第三代完全基于IP网络视频监控系统（IPVS）。 第一代视频监控是传统模拟闭路视频监控系统（CCTV）。模拟CCTV依赖摄像机、缆、录像机和监视器等专用设备，存在较大的局限性：（1）有限监控能力只支持本地监控，受到模拟视频缆传输长度和缆放大器限制。（2）有限可扩展性系统通常受到视频画面分割器、矩阵和切换器输入容量限制。（3）录像负载重。（4）录像质量不高。 第二代视频监控是 “模拟-数字”监控系统（DVR），即半数字化视频监控系统。“模拟-数字”监控系统是以数字硬盘录像机DVR为核心，半模拟-半数字方案，从摄像机到DVR仍采用同轴缆输出视频信号，通过DVR同时支持录像和回放，并可支持网络访问。由于DVR产品五花八门，没有标准，所以这一代系统是非标准封闭系统，仍存在大量局限：（1） 复杂布线“模拟-数字”方案仍需要在每个摄像机上安装单独视频缆，导致布线复杂性。（2）有限可扩展性DVR典型限制是一次最多只能扩展16个摄像机。（3）有限可管理性需要外部服务器和管理软件来控制多个DVR或监控点。（4）有限远程监视/控制能力。不能从任意客户机访问任意摄像机，只能通过DVR间接访问摄像机。（5）磁盘发生故障风险。“模拟-数字”方案录像没有保护，易于丢失。 上述系统，图像的传输、显示以及存储均依赖于模拟信号处理技术，它传输距离近、信号容易受干扰、应用不灵活、无法多层次、多用户的管理。进入二十一世纪以来，基于计算机，以其为整个系统的核心，结合视频监控系统的实际要求以及多年来不断完善的理论和经验，运用最新的数字视频压缩技术、计算机存储技术、总线控制技术、网络通讯技术，建立一套比较可靠的、完善的安防体系，即：网络化数字多媒体监控系统。它的出现彻底改变了以往系统的局限性，它以网络化的信号传输与控制为依托，以数字化的视频压缩、传输、存储和播放为核心，通过网络视频编解码器及DVR等设备的管理与控制，用户仅需通过IE浏览器或客户端登录中心监控平台，即可实现对整个网络中各个监控点的控制和图像的调用与浏览，通过权限的管理，实现分级管理。 目前数字视频监控系统是基于百兆的IP网络，为用户提供图像和各种报警信号的远程采集、传输、储存、处理的信息系统，是由前端采集、中间传输、后端处理、控制三部分组成的网络工业电视系统。 国内的石油石化企业炼厂建设中，大部分采用的都是以上方式，采用的都是模拟标清摄像机。 第三代视频监控系统是纯数字系统（NVR）。网络视频监控前端摄像机也是网络摄像机，后端存储是网络硬盘录像机。第三代视频监控系统实现了高清视频的飞跃，目前可实现720P、1080P高清。 数字监控较传统的模拟监控相比具有许多优点。 第一，便于计算机处理。由于对视频图像进行了数字化，可充分利用计算机的快速处理能力，对其进行压缩、分析、存储和显示。 第二，适合远距离传输。数字信息抗干扰能力强，不易受传输线路信号衰减的影响，而且能够进行加密传输，可以在数千公里之外实时监控现场。特别是在现场环境恶劣或不便于直接深入现场的情况下，能达到亲临现场的效果。 第三，便于查找。在数字视频监控系统中，利用计算机建立的索引，在几分钟内就能找到相应的记录。 第四，提高了图像的质量与监控效率。利用计算机可以对不清晰的图像进行去噪、锐化等处理，通过调整图像大小，借助显示器的高分辨率，可以观看到清晰的高质量图像。此外，可以在一台显示器上同时观看多路视频图像。 第五，系统易于管理和维护。数字视频监控系统集成度高，视频传输可利用有线或无线信道。整个系统是模块化结构，体积小，易于安装、使用和维护。 数字视频监控系统是基于IP网络的一种全新的监控平台，它表现为监控系统的视频数字化、系统网络化、分析管理智能化。特别是近两年随着监控产品的不断发展，百万象素的高清数字产品在数字监控系统中得到了广泛的应用。与传统模拟监控产品相比，图像更清晰，纯数字化。数字工业电视系统有利于跨区域、大范围的信息传输及调用，提高系统的管理效率，利于各种现有信息资源的共享。 正是由于数字视频监控具有传统模拟监控无法比拟的优点，而且符合当前信息社会中数字化、网络化和智能化的发展趋势，所以数字视频监控正在逐步取代模拟监控，广泛应用于各行各业。 国内的网络视频监控技术正处于高速发展阶段，高清视频监控解决方案更是成为监控发展的重要趋势。高清监控从根本上提高了视频监控的图像质量和清晰度，使得网络视频监控系统真正在图像质量上实现质的飞跃，超越模拟监控成为石油石化企业视频监控系统发展的新热点。 高清网络视频监控系统具有更高的图像高分辨率，安装部署便捷，支持PoE，节省线缆，轻松实现远程监控访问，嵌入式智能分析功能，灵活性和扩展性强以及开放性良好等传统模拟监控系统所不具备的优势。其中，网络视频监控可以获得高清高分辨率的图像，这一点成为网络视频监控的一大发展趋势和优势所在。 目前石油化工企业工业电视监控系统大部分采用的都是模拟视频监控系统，远远满足不了企业的需求与发展。广西石化率先进行了高清工业电视系统改造，将原有的模拟摄像机和新增的高清摄像机整合在同一个高清网络监控平台上。 随着高清技术的不断发展，衡量视频监控系统性能的重要标准就是图像质量和图像清晰度，未来视频监控的发展无疑将朝着更高的分辨率，更清晰的图像效果方向迈进，针对高清监控的灵活应用以及相应的新兴技术，将成为视频监控的新的热点话题。