視頻監(jiān)控技術(shù)在公共安全中的應(yīng)用

范東亮

（鄭州市公安局科技通信管理處，河南鄭州 450000）

視頻監(jiān)控技術(shù)在公共安全中的應(yīng)用

范東亮

（鄭州市公安局科技通信管理處，河南鄭州 450000）

視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展與普及應(yīng)用是社會(huì)發(fā)展的客觀需求，而伴隨監(jiān)控技術(shù)的進(jìn)一步提升，以及社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)視頻監(jiān)控技術(shù)的需求更大。基于此，高清視頻監(jiān)控技術(shù)誕生，并快速地以一種高姿態(tài)、高要求進(jìn)入到社會(huì)的方方面面。本文對(duì)視頻監(jiān)控技術(shù)在公共安全中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以期其將成為保護(hù)社會(huì)穩(wěn)定健康發(fā)展的重要工具。

視頻監(jiān)控技術(shù)；高清視頻監(jiān)控；公共安全

目前，我國(guó)已經(jīng)建立了省、市、縣三級(jí)網(wǎng)絡(luò)，加強(qiáng)了對(duì)城市重點(diǎn)地段、重要區(qū)域的監(jiān)控，如居民住宅區(qū)、城市主干道、重點(diǎn)單位、高速公路收費(fèi)站等，對(duì)震懾犯罪、協(xié)助偵查發(fā)揮了重要作用?？傊?，視頻監(jiān)控技術(shù)的不斷普及應(yīng)用，對(duì)城市公共安全的提升發(fā)揮了作用，同時(shí)也有效推動(dòng)了和諧社會(huì)的建設(shè)。

1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)分析

1.1 攝像系統(tǒng)

按照?qǐng)D像清晰度的不同，可以將視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像格式分為3個(gè)等級(jí)，即標(biāo)清、高清、全高清。在當(dāng)前視頻技術(shù)的快速進(jìn)步以及監(jiān)控需求的發(fā)展下，高清視頻已成為目前的使用主流。而就高清視頻來(lái)說(shuō)，按成像器件的不同，又可將其分為CCD與CMOS兩種，以CCD為成像器件的攝像機(jī)雖然反應(yīng)靈敏度高，但反應(yīng)速度低；而以CMOS為成像器件的攝像機(jī)雖然像素高、成本低，但其在黑暗的環(huán)境中易產(chǎn)生噪點(diǎn)。因此，在選擇攝像機(jī)的過(guò)程中，除了要根據(jù)具體的使用場(chǎng)景選擇不同清晰度的攝像機(jī)外，還應(yīng)考慮到期成像器件。

1.2 傳輸與存儲(chǔ)系統(tǒng)

高清視頻信號(hào)雖然圖像清晰，但其卻帶來(lái)了較大的數(shù)據(jù)流，給視頻的傳輸與存儲(chǔ)帶來(lái)了一定挑戰(zhàn)。因此，為保證高清數(shù)據(jù)的傳輸與存儲(chǔ)，以及資源的合理利用，就目前的技術(shù)而言，采取光纖傳輸是最佳的。光纖傳輸過(guò)程中，其圖像首先會(huì)存儲(chǔ)在本單位，當(dāng)上級(jí)監(jiān)控中心需要時(shí)再進(jìn)行上傳，如此便避免了數(shù)據(jù)長(zhǎng)時(shí)間占用寬帶；而在寬帶傳輸較為緊張的時(shí)候，還可對(duì)碼流進(jìn)行打包或抽幀處理。如此不但節(jié)省了人力、資源，還提高了傳輸效率。

1.3 監(jiān)控系統(tǒng)

使用視頻監(jiān)控技術(shù)的另一大優(yōu)勢(shì)在于其可以對(duì)目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，而對(duì)高清視頻監(jiān)控來(lái)說(shuō)，其甚至還可以進(jìn)行人臉識(shí)別，或?qū)囕v拍照進(jìn)行識(shí)別。但高清視頻監(jiān)控會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索，為解決這一問(wèn)題，智能視頻技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。所謂智能視頻技術(shù)，指的是在視頻監(jiān)控過(guò)程中采用固定的編碼算法來(lái)采集監(jiān)控地點(diǎn)數(shù)據(jù)，一旦在監(jiān)控過(guò)程中發(fā)生異常，便自動(dòng)切換編碼對(duì)事故進(jìn)行抓拍。如此一來(lái)，不但保證了現(xiàn)場(chǎng)的細(xì)節(jié)，而且還不會(huì)給傳輸和存儲(chǔ)帶來(lái)壓力。而這就是未來(lái)視頻監(jiān)控技術(shù)編碼技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

2 視頻監(jiān)控技術(shù)在公共安全中的應(yīng)用

2.1 交通監(jiān)控

通常交管部門都會(huì)在各大交通路口、商業(yè)街區(qū)、車站、高速公路進(jìn)出口等重點(diǎn)位置安裝可控?cái)z像機(jī)或固定攝像機(jī)，以及時(shí)準(zhǔn)確地掌握這些被監(jiān)視路段的車輛情況、行人流量、交通治安情況等，為相關(guān)指揮人員提供準(zhǔn)確、及時(shí)且直觀的信息，進(jìn)而能夠在第一時(shí)間對(duì)發(fā)生的交通事故、交通堵塞等事故進(jìn)行判斷與響應(yīng)。伴隨視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，目前可以使用視頻電纜或光纜來(lái)傳輸原來(lái)已經(jīng)安裝了模擬監(jiān)控系統(tǒng)的視頻信號(hào)，待信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控分析中心后，再使用模擬矩陣系統(tǒng)和智能交通監(jiān)控系統(tǒng)，便可以方便地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的全網(wǎng)視頻監(jiān)控［1］。

2.2 機(jī)場(chǎng)監(jiān)控

對(duì)機(jī)場(chǎng)這樣重要的公共場(chǎng)所而言，其安全防范體系是多套功能、用途各異的系統(tǒng)共同組成的，其中便包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視機(jī)場(chǎng)地域面積大、飛行區(qū)域大、客貨流動(dòng)量大，尤其是對(duì)一些大型的國(guó)際航空樞紐，僅僅依靠人來(lái)進(jìn)行管理是不現(xiàn)實(shí)的，而且其空防安全、地面安全也會(huì)受到嚴(yán)重的威脅與影響［2］。同時(shí)，在犯罪分子、非法入侵者做法技能不斷提高的情況下，采取人力進(jìn)行管理的模式還會(huì)因重復(fù)管理而造成人力、物力的浪費(fèi)。因此，當(dāng)前機(jī)場(chǎng)的安全防控采取的是人-機(jī)結(jié)合的方式，以充分發(fā)揮出視頻監(jiān)控等技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，盡可能消滅不安全因素。

2.3 家庭監(jiān)控

通常家庭視頻監(jiān)控系統(tǒng)包含攝像頭、監(jiān)視器、中央存儲(chǔ)單元3個(gè)主要部分。這樣的家庭視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能僅限于分析和報(bào)警，以及簡(jiǎn)單的移動(dòng)探測(cè)和實(shí)踐、日期上的標(biāo)記。這些功能就一般具備嵌入式中央存儲(chǔ)單元的PC都能夠完成。而隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，具備音頻監(jiān)視功能的系統(tǒng)已經(jīng)開始得到了應(yīng)用。此外，具有更多視頻輸入、遠(yuǎn)程控制、堅(jiān)實(shí)互聯(lián)網(wǎng)鏈接、全面報(bào)警、呼叫等功能于一體的監(jiān)控系統(tǒng)也在研發(fā)與應(yīng)用之中。

2.4 監(jiān)獄監(jiān)控

目前，在監(jiān)獄視頻監(jiān)控技術(shù)中，一般采用的是vikor智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其集視頻、存儲(chǔ)、信令控制等多維度技術(shù)為一體，并采用了最新的專業(yè)圖像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)獄的高清視頻監(jiān)控，而其最大的優(yōu)勢(shì)在于動(dòng)態(tài)監(jiān)控方面，不但可為以安全事件的事后取證提供有力支持，而且還可滿足監(jiān)獄對(duì)視頻監(jiān)控的要求。此外，由于這一監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用了IP網(wǎng)管及業(yè)務(wù)控制平臺(tái)的技術(shù)。因此，其將徹底扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)監(jiān)控只能依靠人工進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)、管理的局面，真正實(shí)現(xiàn)了編解碼、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)傳輸、業(yè)務(wù)軟件等4個(gè)大平臺(tái)的有效統(tǒng)一管理。

3 視頻監(jiān)控技術(shù)在公共安全中的應(yīng)用展望

3.1 向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展

監(jiān)控是為滿足人們?nèi)∽C、控制事態(tài)、運(yùn)營(yíng)管理等的需求，而伴隨視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、結(jié)構(gòu)的不斷復(fù)雜，以往數(shù)模結(jié)合的視頻監(jiān)控技術(shù)雖滿足了基本需求，但在圖像調(diào)用、存儲(chǔ)、管理維護(hù)上未滿足人們的需求。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化視頻監(jiān)控技術(shù)，不僅可以實(shí)現(xiàn)視頻與其他安防手段的聯(lián)動(dòng)與集成，而且可以結(jié)合多種傳感器，實(shí)現(xiàn)多參數(shù)聯(lián)合監(jiān)控。未來(lái)視頻監(jiān)控技術(shù)將發(fā)展為監(jiān)控大聯(lián)網(wǎng)，其不僅包括了數(shù)字系統(tǒng)，而且包括了以往的模擬系統(tǒng)。

3.2 無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)成為重要補(bǔ)充

通常規(guī)模比較大的視頻監(jiān)控系統(tǒng)是以固定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為骨干的，但在工作過(guò)程中需有良好的無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)與之匹配，如此才能完成其視頻監(jiān)控、應(yīng)急指揮等功能。對(duì)無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，其具有適應(yīng)性強(qiáng)、傳輸快、性能穩(wěn)定的特點(diǎn)，可應(yīng)用于交通不便、地理?xiàng)l件惡劣的地區(qū)，而且可已應(yīng)用于重大活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控中?？梢?jiàn)，未來(lái)無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)已成為視頻監(jiān)控技術(shù)的重要內(nèi)容。

3.3 先進(jìn)的顯示屏與高端控制工作臺(tái)得到普及

目前，一些較為大型的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控點(diǎn)可以達(dá)到成百上千。這些監(jiān)控點(diǎn)的建設(shè)，需具備任何時(shí)間都能使網(wǎng)絡(luò)使用者無(wú)時(shí)延地看到想看的畫面，以及被監(jiān)控點(diǎn)的碼流可以滿足高清和重點(diǎn)監(jiān)控目的等功能。為此，要求監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)能支持很高的圖像傳輸收斂比，也就是將網(wǎng)絡(luò)中眾多監(jiān)控點(diǎn)的圖像層層匯聚到一個(gè)或多個(gè)顯示屏幕中。以往的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)是基于UDP的實(shí)施監(jiān)控碼流，因此在高收斂比的匯聚過(guò)程中，若進(jìn)行反復(fù)使用，會(huì)造成其顯示圖像質(zhì)量的下降以及圖像的延遲。為保證圖像質(zhì)量，要求監(jiān)控終端提供一種只需一次編碼就可供全網(wǎng)使用的實(shí)時(shí)流，而且不會(huì)受高收斂的影響。

4 結(jié)語(yǔ)

平安城市的建設(shè)，應(yīng)從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)考慮，并科學(xué)應(yīng)用視頻監(jiān)控技術(shù)，緊跟時(shí)代的發(fā)展步伐，加強(qiáng)對(duì)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化視頻監(jiān)控技術(shù)的研究與應(yīng)用，從而進(jìn)一步提升視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體功能與效率，保證社會(huì)公共安全。

［1］殷軍.高清視頻監(jiān)控技術(shù)在城市公共安全中的應(yīng)用［J］.工程技術(shù)（引文版），2016（5）：00302.

［2］李建龍.城市公共安全中高清視頻監(jiān)控技術(shù)的運(yùn)用［J］.信息化建設(shè)，2016（2）：237.

Application of Video Surveillance Technology in Public Security

Fan Dongliang
（Zhengzhou Municipal Public Security Bureau Science and Technology Communication Management Office，Zhengzhou Henan 450000）

The development of video surveillance technology application and popularization is the objective demand of social development.With the further improvement of monitoring technology,as well as the further development of society,the demand for video surveillance technology is greater.Based on this,high-definition video surveillance technology was born,and quickly enter into all aspects of society with a high attitude,high requirements.In this paper,the application of video surveillance technology in public security was analyzed,which will be an important tool to protect the stable and healthy development of society.

video surveillance technology；high-definition video surveillance；public safety

TP277

A

1003-5168（2017）04-0060-02

2017-03-13

范東亮（1982-），男，本科，研究方向：視頻監(jiān)控在公共安全領(lǐng)域的研究及應(yīng)用。