安全防范系统现状与发展趋势

综合安防系统1安全防范系统现状与发展趋势为了解决传统模拟系统的设备繁多复杂，布线、安装工作量大，调试、维护、扩充难度较大，以及图像的远程传输、与门禁、报警等系统的联动、联合作业等需求，闭路监控系统在经历了开始的以矩阵控制为核心的模拟控制系统（CCTV），到后来的以硬盘录像机为核心的半数字系统（DVR），以及现在的以网络摄像机、视频服务器为核心的全数字网络传输系统（DSS），其技术可以说是进行了一次又一次的革命性的飞跃，也引领了安防市场的发展方向。1．现状：模拟与数字共存在模拟信号传输的环境下监控系统是一项较为成熟的技术。模拟控制设备因其技术成熟、稳定、成本较低而应用广泛；模拟视频控制系统的优势在于：图象清晰度高、系统运行稳定、维护升级方便、产品成熟、投资成本低。视频监控产品主要有：摄像机、报警器、画面处理器、视频矩阵、硬盘录像机等。前四类，我们称之为模拟设备，发展时间较长，技术较为成熟，广泛应用于国内安全防范领域；模拟信号传输环境下的监控通过在前端和主控机房之间铺设音视频传输电缆、电源线和控制电缆线完成控制信号和音视频信号的传输，并在主控端通过音视频矩阵进行多路信号的切换，最终将所监控到的图像显示于屏幕墙上，整套系统可以加设报警装置。目前国内安防产品正处于模拟、数字产品共存，模拟产品向数字化产品过渡时期。2、硬盘录像机发展现状目前，国内硬盘录像机也正处于百家争鸣时代，市面上各种品牌、型号繁多，功能特性各异，但总的来说，无外乎以下几种类型：1、按系统结构分两大类：基于PC架构和嵌入式架构基于PC结构：这种架构的硬件基础为PC（个人电脑）结构或IC（工业电脑）结构。软件操作平台主要有：WINDOWS、LINUX。基于PC结构的硬盘录像机的优点在于：录像清晰度较高，存储空间较大（容易扩展存储硬盘），适宜长时间录像，能适用于各种场合，可以全面取代传统的多画面分割器、录像机、矩阵等模拟产品。综合安防系统2缺点是：稳定性差、集成度差。嵌入式架构：这种结构基于嵌入式电脑技术，提高了系统的稳定性，现在市场上占有一定的份额。这种硬盘录像机因为技术的限制，现在功能较为简单，压缩算法通常采用MPEG-1压缩算法，适用于一些需求较为简单的场合，市场上大规模应用还有待时日。2、按核心技术分：MPEG-1,MJPEG,MPEG-2和MPEG-4所有硬盘录像机的核心技术均为数字多媒体压缩算法，目前市面上常见的压缩算法有：MPEG-1,MJPEG,MPEG-2和MPEG-4。MPEG-2算法的图像清晰度很高，但存储数据量太大，耗用大量的硬盘资源，不大适用于国内保安系统长时间录像的要求；MJPEG压缩技术源于JPEG图片压缩技术，压缩后图像清晰度较好，但数据量较高，不大适用于移动物体的摄像，也不大适用于国内长时间保安录像的需求；MPEG-1压缩技术，这种算法技术发展成熟，数据压缩率相比MJPEG要高，图像清晰度略高于模拟录像机，容易做到多路实时录像，但数据量还是较大，若用于长时间实时录像，占用硬盘空间太大，网络传输占用带宽较大，不大实用于视频图像远程传输。MPEG-4压缩算法目前在国内应用最为广泛，这种压缩算法较为先进，图像压缩比较高，图像清晰度也较高，网络传输占用带宽较小，能通过各种传输方式进行远程视频图像传输。基于这种压缩算法的硬盘录像机前景较好，适应当前国内安防行业需求和国内网络建设现状，特别适合于国内银行长时间实时录像的要求。Ｈ．２６４则是２００３年５月发布的压缩标准，能通过互联网传送ＤＶＤ质量的视频图像，有望成为未来压缩技术的新星。其技术规范同时已被纳入到ＭＰＥＧ４的标准中，作为ＭＰＥＧ４Ｐａｒｔ１０发布，即ＭＰＥＧ４的第三版ＭＰＥＧ４ＡＶＣ，ＭＰＥＧ４ＡＶＣ要比ＭＰＥＧ４第二版（ＭＰＥＧ４ＡＣＥ）的压缩效率提高３０％以上。Ｈ．２６４和ＭＰＥＧ４ＡＶＣ代表了人类在视音频编解码方面的最新成果。是近期ＤＶＲ发展的方向和重点，优点多多。但是，也有观点认为：一旦硬盘容量问题得到解决，人们关注的焦点将是图像的画质，因此，不仅Ｍ－ＪＰＥ综合安防系统3Ｇ和Ｗａｖｅｌｅｔ仍会是ＤＶＲ压缩的主流，而且ＭＰＥＧ２也将得到更多的应用。DVR是DigitalVideoRecoder的缩写，译为数字视频录像机或硬盘录像机，DVR是真正意义上的数字多媒体监控系统吗?能真正取代现在的监控系统吗?其实监控是一个综合的系统，核心内容侧重的是数据的安全，我们这里讲的数据是一个数据流的概念，即包括常规的通讯数据流，又包括了视频流和音频流，无论是传统模拟的监控系统和数字化监控系统都要以此为核心，针对不同的功能模块做系统整合，通过切换、报警、控制、存储等等功能实现来满足用户的需求。而DVR核心问题是解决视频的数字化压缩和存储，系统功能也只仅仅满足了监控监的一部分需求，对控的内容相对比较薄弱和欠缺。监控本身是一个系统,绝不能只强调某一功能，而忽略其它相关功能模块,这样就不能达到监控是为了数据安全服务这一根本目的。目前的DVR恰恰是只强调了视频的数字化而忽略了许多更为重要的功能模块。在实际应用当中你往往会遇到这样或那样的问题，需要靠其他监控设备来弥补这样或那样的不足，在实际应用的监控系统中DVR只起到了录像机的作用，DVR只是满足了监控的部分功能需求，在系统应用中带有很大的局限性.例如:DVR大部分应用是银行柜员制监控,但柜员制监控本身是银行监控系统的一部分.可以这么讲DVR只是是数字多媒体监控的一部分;其实在另外一个层面，虽然现在许多DVR厂商在产品中加入云台控制、报警输入输出等相关功能，看似是一个完整数字监控系统，但追究其本质，我们会发现许多DVR所不能解决的问题，报警还仅是开关量的输入不符合行业要求的四态报警;无法解决对于大路数矩阵切换;无法输出和组合电视墙;无法构成多级监控网络等等,我们不排除DVR会向数字多媒体监控发展,但要真正实现还需要一个过程,目前的DVR只是数字监控系统发展的最初阶段，仅是数字监控的一部分.所以,DVR目前不能称为真正意义的数字多媒体监控系统。3、模拟监控系统与硬盘录像机的性能对比比较内容数字硬盘录像机模拟监控系统视频输入数量4、8、16可最多接入几千路综合安防系统4分辨率对图像进行数字压缩无图像数字压缩配置在计算机上集成由监视器、录像机、编码器解码器、视频转换器、图像分割器、矩阵等组成。设备多、可靠性高记录方式数字信号模拟信号图像由显示器显示采用监视器、电视、等离子等显示多级联网不可以卫星式联网传输通过普通电话线或TCP/IP网络传输速度率约为15/帧秒通过TCP/IP网络安全ID认证，限制操作权限ID认证，限制操作权限系统采用计算机中文视窗Windows操作平台工业嵌入式系统操作操作简单到只要一按电源开关即可，全自动进入监视状态需要开启没一台设备的电源，并设置每一设备的参数后，方可工作值守可单人值守根据系统大小，需多人值守功耗150W-200W500W-3000W录制可多个硬盘循环录制磁带更换录制回放可单帧画面回放检索即连续回放，画面质量可靠只能利用录像机暂停键查看画面，画面质量差检索多检索点，可根据文件类型摄像机型号及文件的年月日时分秒进行所要的画面检索需在录像带上反复进退查找确定时刻的画面内容集成单机集成音频、报警可集成音频系统、与大型报警、门禁、楼控系统集成综合安防系统5录制可多个硬盘循环录制磁带更换录制回放可单帧画面回放检索即连续回放，画面质量可靠只能利用录像机暂停键查看画面，画面质量差检索多检索点，可根据文件类型摄像机型号及文件的年月日时分秒进行所要的画面检索需耗费很多时间自在录像带上反复进退查找确定时刻的画面内容，对某一时刻进行检索难度大，偶然性强编辑支持多种软件，可对图像的每一帧画面进行多次编辑、修复、打印不能编辑、修复、打印图像校正计算机软件可调整图像清晰度\对比度、亮度及色度等不能做任何校正价格初期投资经济、维护升级繁琐初期设备投资大，易于维护升级根据以上各项指标的比较，我们可以总结出以下结论：模拟视频矩阵系统：适合于大型的综合安防系统1、传输的图像未经压缩，所以图像比较清晰。2、可以根据输入、输出模块的添加，可以灵活的扩充系统的规模，易于升级和维护，可以比较好的保护初期的投资。3、任意路数的输入、输出可以集中管理，实现全切换，实时调用任一路的图像。4、采用嵌入式的工业级芯片作为核心，性能比较稳定可靠。5、模拟信号可以方便、清晰的显示在监视器、电视、等离子、LED的显示设备上。6、可以通过计算机与大型的门禁、报警、楼控、消防系统集成。7、通过控制键盘和计算机实现多媒体管理，多级分控。8、可以实现多级矩阵联网。9、设备占用空间较多。综合安防系统6硬盘录像机：适用于小型的监控、教学系统1、以计算机作为系统核心易于管理，但稳定性差，容易经常死机，并会受到病毒的危害。2、以WINDOWS作为操作系统，易于操作，但稳定性差，容易经常死机，保安人员要求有相应的计算机软硬件维护技术。3、图像经过压缩会产生损害和延迟。4、由于资源的限制，单台硬盘录像机最多只能接入16台摄像机和单路输出，多台机器难于集中控制。操作不方便。5、只能接入单点的报警点、音频点。不能与大型的报警系统、音频系统、门禁系统集成。6、只能显示在微机显示器上，图像尺寸较小。7、需要大量的硬盘资源，保证录像的存储空间。8、图像的存储、检索、查找、回放方便、可靠、快捷。综合以上分析，现阶段的大型安防系统应以模拟视频矩阵系统作为视频监控系统的核心，保证系统的稳定、可靠和便于维护和升级。同时以硬盘录像机作为辅助系统和图像的存储系统。4、未来发展趋势：数字化综合安防集成系统前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化是视频监控系统公认的发展方向，而数字化是网络化的前提，网络化又是系统集成化的基础，所以，视频监控发展的最大两个特点就是数字化和网络化。1、综合安防系统集成化整个综合保安系统由以下子系统构成：防盗报警功能：-集中区域报警：指办公区域、收费中心、财务室等防护区域，由地下一层总控制室进行布撤防的报警系统，通过软件设置，可把一些防区集合在一起，分别定义其防区类型（出入防区、周边防区、内部防区、紧急报警防区、紧急求助防区、火警防区等），作为一个子系统，通过软件进行布撤防与防区旁路等操作。每个防区单独接入总线，软件实时接收各综合安防系统7个防区的状态信息（报警/报警恢复），并根据软件设置的操作状态（布撤防或旁路）作出反应。对这些子系统可以设置一个或多个公共子系统，可以由其他相关子系统的布撤防操作来控制其自动布撤防，如大厅的子系统可以在所有区域或独立子系统都布防后自动布防，而其中任何一个子系统撤防就可将之撤防。-独立报警：指某区域单独使用一个布撤防键盘，对自身的2个可编程的防区进行布撤防。每户通过1个或2个总线防区扩充器接入总线，软件通过接收这些防区状态变化来识别该报警系统的布撤防和报警状态。-电子地图：软件还可绘制电子地图，在地图上表示所有报警点，还可进行地图之间跳转，方便在大范围区域显示各级地图和所有的报警点。还可设置“电脑助理”功能，定时自动对各个报警子系统进行布撤防，减轻操作员的工作负担。-报警联动：通过报警联动模块，可自定义其驱动方式及动作方式：可由一些防区或子系统报警、未准备、布撤防、旁路等状态去驱动动作，通过指定串行口输出报警数据，与大厦的CCTV系统实现联动。同时，继电器的动作方式可以是连续吸合、吸合2秒、断续吸合等，可以与大厦的空调、照明、门禁系统联动，提高办公自动化程度。闭路视频监控-监视功能：在重要区域以及其他保安要求度高的地方安装摄像机，各摄像机采集的摄像信号通过同轴视频电缆传送至大厦地下一层的保安监控中心，通过矩阵切换器的切换，将视频画面显示到若干台电视监视器上，保安值班人员通过监视器，随时发现可疑的迹像，以便及时采取行动。通过采用多画面分割器，可以将多个摄像机的画面播放在一台监视器上。-记录功能：采用硬盘录像机的方式，可以将重要的需要连续监视的画面录制在硬盘上，定期存档，以便在发生事故后重放，搜索事故线索。-自动操作：当探测器发出报警后，系统自动联动摄像机