主頁（http://www.130131.com）：高新技術(shù)在安防監(jiān)控中的應(yīng)用

    隨著光電信息、微電子、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)字視頻、多媒體技術(shù)及傳感技術(shù)的發(fā)展，安防監(jiān)控已由傳統(tǒng)的模擬走向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。由于數(shù)字信號具有抗干擾能力強、失真小、傳輸不受距離限制、易于存儲和查詢等等優(yōu)點，因此數(shù)字視頻技術(shù)得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。

    圖像的數(shù)字化首先是將采集的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，由此從根本上解決了數(shù)據(jù)的壓縮問題，并能夠與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來，打破了傳統(tǒng)模擬監(jiān)控受區(qū)域和距離的限制，并實現(xiàn)了數(shù)字視頻監(jiān)控與安防系統(tǒng)中其它各子系統(tǒng)間的無縫連接，能在統(tǒng)一的操作管理平臺上實現(xiàn)集中監(jiān)視、存儲、控制和管理，實現(xiàn)信息資源和軟硬件資源的共享。

    下面簡要地介紹紅外熱成像技術(shù)、數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化錄像及遠程監(jiān)控技術(shù)在安全防范系統(tǒng)中的應(yīng)用。

紅外熱成像技術(shù)
紅外熱成像
    人眼能夠感受到的可見光波長為0.38-0.78微米。通常將比0.78微米長的電磁波，稱為紅外線。自然界中，一切物體都會輻射不同波長的紅外線，因此能夠利用特制的探測設(shè)備分別檢測出監(jiān)控目標本身和背景之間的紅外線波長，從而可以得到不同的紅外圖像，這紅外圖像稱為熱圖像。

    同一目標的熱圖像和可見光圖像是不同的，熱圖像是目標表面溫度分布圖，或者說，紅外熱圖像是人眼不能直接看到的目標表面溫度分布圖，只有通過專門的設(shè)備才能轉(zhuǎn)換成人眼可以看到的、表徵目標表面溫度分布的熱圖像。

紅外熱成像特點
    自然界所有溫度在絕對零度（-273℃）以上的物體，都會發(fā)出紅外線，紅外線（或稱熱輻射）是自然界中存在最為廣泛的輻射。大氣、煙云等吸收可見光和近紅外線，但是對3-5微米和8-14微米的紅外線卻是透明的。因此，這兩個波段被稱為紅外線的“大氣窗口”。我們利用這兩個窗口，可以在完全無光的夜晚，或是在煙云密布的惡劣環(huán)境，能夠清晰地觀察到前方的情況。正是由于這個特點，紅外熱成像技術(shù)可用在安全防范的夜間監(jiān)視和森林防火監(jiān)控系統(tǒng)中。

紅外熱成像儀
    采用紅外熱成像技術(shù)，探測目標物體的紅外輻射，并通過光電轉(zhuǎn)換、信號處理等手段，將目標物體的溫度分布圖像轉(zhuǎn)換成視頻圖像的設(shè)備被稱為紅外熱成像儀。紅外熱成像儀可分為致冷型和非致冷型兩大類。致冷型的熱靈敏度高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一般用于軍事用途,而非致冷型靈敏度雖低于致冷型，但其性能已可以滿足多數(shù)軍事用途和幾乎所有的民用領(lǐng)域。由于不需要配備制冷裝置，因此非制冷紅外熱成像儀可靠性及性價比較致冷型的高。

紅外熱成像儀的應(yīng)用
1、夜間及惡劣氣候條件下的目標監(jiān)控
    夜晚，需可見光工作的設(shè)備已經(jīng)不能正常工作，如果采用人工照明，則容易暴露目標。若采用微光夜視設(shè)備，它同樣也工作在可見光波段，依然需要外界光照明。而紅外熱成像儀是被動接受目標自身的紅外熱輻射，無論白天黑夜均可以正常工作，并且也不會暴露自己。同樣在雨、霧等惡劣的氣候條件下，由于可見光的波長短，克服障礙的能力差，因而觀測效果差，但紅外線的波長較長，特別是工作在8-14um的熱成像儀，穿透雨、霧的能力較強，因此在夜間以及惡劣氣候條件，采用紅外熱成像監(jiān)控設(shè)備仍可以正常地對各種目標進行監(jiān)控。

2、防火監(jiān)控
    由于紅外熱成像儀是反映物體表面溫度而成像的設(shè)備，因此除了夜間可以作為現(xiàn)場監(jiān)控使用外，還可以作為有效的防火報警設(shè)備，在大面積的森林中，火災(zāi)往往是由不明顯的隱火引發(fā)的。用現(xiàn)有的普通方法，很難發(fā)現(xiàn)這種隱性火災(zāi)苗頭。而應(yīng)用紅外熱成像儀可以快速有效地發(fā)現(xiàn)這些隱火，并且可以準確判定火災(zāi)的地點和范圍，透過煙霧發(fā)現(xiàn)著火點，做到早知道早預(yù)防，早撲滅。

3、偽裝及隱蔽目標的識別
    偽裝是以防可見光觀測為主，犯罪分子作案時通常會隱蔽在草叢及樹林中，由于野外環(huán)境的惡劣及人的視覺錯覺，容易產(chǎn)生錯誤判斷。紅外熱成像儀是被動接受目標自身的熱輻射，人體和車輛的溫度及紅外輻射一般都遠大于草木的溫度及紅外輻射，因此不易偽裝，也不容易產(chǎn)生錯誤判斷。

數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化錄像及遠程監(jiān)控技術(shù)
    模擬視頻監(jiān)控發(fā)展至今已無法滿足人們的更高要求，數(shù)字化是必由之路。數(shù)字化是進行壓縮和圖像處理的前提。數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用數(shù)字處理、編解碼和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能較好地克服模擬系統(tǒng)的局限性，其優(yōu)點表現(xiàn)為：圖像數(shù)字化后可在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，不受距離限制，不易受干擾，可以大幅提高圖像品質(zhì)和穩(wěn)定性。其次，利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)，無須重復(fù)布線。再次，數(shù)字化存儲成為可能，經(jīng)過壓縮的視頻數(shù)據(jù)可存儲在磁盤陣列中或保存在光盤中，查詢方便快捷。

數(shù)字視頻監(jiān)控的兩大關(guān)鍵技術(shù)
    一是視頻數(shù)據(jù)的壓縮和解壓縮。視頻圖像的信息量是巨大的，例如一幅640×480中分辨度的彩色圖像(24bit／像素)，其數(shù)據(jù)量大約為0．9MB，如果以PAL制每秒25幀的速度播放，則數(shù)據(jù)量之大，是存儲、傳輸都無法承受的，顯然，視頻數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)是數(shù)字化的關(guān)鍵。一般的壓縮方式主要是通過減少每幀圖像間時間上和空間上的冗余性和相關(guān)性信息來減少數(shù)據(jù)量。目前，常用的壓縮標準有H.263、H.264、MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、JPEG、小波等。

    二是視頻數(shù)據(jù)的實時同步傳輸技術(shù)。數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻數(shù)據(jù)屬于實時數(shù)據(jù)必須實時處理，例如實時壓縮、解壓縮、傳輸、同步。另外，聲音與視頻也必須保持同步。作為視頻傳輸這樣的特例，對時間十分敏感，因此必須確保數(shù)據(jù)的實時性和同步性。

網(wǎng)絡(luò)型嵌入式硬盤錄像機
    網(wǎng)絡(luò)型嵌入式硬盤錄像機是集數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化于一體、建立在嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)上的數(shù)字視頻監(jiān)控設(shè)備，它集成了矩陣切換、畫面分割、錄像、遠程控制、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)戎T多功能。

    其功能主要表現(xiàn)在視音頻信號的實時全硬件同步壓縮、壓縮數(shù)據(jù)流存儲在硬盤上、實時視頻和聲音預(yù)覽、視音頻信號的切換、攝像機和云臺的控制、本地錄像文件回放、實時網(wǎng)絡(luò)傳輸、遠程文件回放和下載、支持流協(xié)議（RTP/RTCP、RTSP）、支持IE瀏覽和雙向語音對講等。
(中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：陳曉亮)