| 数码监控服务器发展趋势及应用前景探讨 |
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| http://www.cnfp.net 时间：2002-11-6来源：中国金融 |
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数码监控服务器是一种专用的微机服务器，它能同时拖带8-32个数字摄像头，实时地将各路视频信号压缩为类似普通VCD的数字文件存放在硬盘中，供使用者方便地查看、制成光盘永久保存，还能通过网络远程查看，与现有的基于磁带录像机的监控系统比较起来有许许多多的优点。
比如说，管理工作大为简化，数字视频监控系统无人干预的连续工作时间数以月计，磁带录像机则要每天更换磁带，碰到节假日大家都不在会造成无法弥补的监控信息缺失;检索极其方便，检索起来比从录像磁带中检索快几十、几百倍;监控结果作为图像数据文件可以利用Intenet网络方便地进行远距离传送，需要长期保存的监控结果可方便地刻成光盘，既能降低成本又能节约保存空间、延长保存期限，成本低;分摊到每一路信道上的建设成本和维护费用比磁带录像机低。这种产品主要用于银行、仓库、车站、宾馆、商店、办公大楼、路桥收费站等场所的监控。
面对这样一种新技术的产物，许多人都有一些疑问，这些疑问包括:为什么要用数码监控服务器取代磁带录像机?当前数码监控服务器的工作原理是什么样的?未来技术方面发展趋势如何?选择数码监控服务器应考虑的哪几个问题?数码监控服务器主要应用领域是哪些行业?如何使用它?等等。在此，我将进行一些简单的回答。
为什么要用数码监控服务器取代磁带录像机
CCTV视频监控不是新的市场需求，但新技术的出现为广大用户带来一种新的选择，也给这一行业带来新的商机。数码监控服务器必然在许许多多场合要逐渐取代磁带录像机，主要原因是:
一、数码监控服务器管理工作简单
数码监控服务器可以在无人干预的情况下连续工作时间数以月计。磁带录像机则需要每天更换磁带，对于象银行这样需要按标准速度 (每秒25帧)录像的场合，3个小时就要更换磁带，碰到节假日大家都不在会造成无法弥补的监控信息缺失。相比之下数码监控服务器具有极大的优越性。
二、数码监控服务器中的信息检索极其方便
数码监控服务器中所保存的监控信息检索起来非常方便，只需要输入监控点(摄像头)的代号和日期时间，就可以查看到当时的图像听到当时的声音，比从录像磁带中检索快几十、几百倍。
三、数码监控服务器的监控结果可以通过网络传送到多个监控点
数码监控服务器的监控过程可以利用网络传送到多个监控点实时监控。比如，上一级的领导需要察看某个现场的情况时，可以坐在他自己的办公室，用普通电脑就可以解决问题。
四、数码监控服务器的监控结果远程传送
由于数码监控服务器的监控结果是电脑里的音像数据文件，可以极其方便地利用Internet网络方便地进行远距离传送。如有紧急情况出现，可以让远程的上级领导和相关部门尽快了解情况，这是特快专递或专送磁带无法做到的。
五、数码监控服务器的监控结果保存方便安全
需要长期保存的监控结果可方便地刻成光盘，既能降低成本又能节约保存空间、延长保存期限。相比之下，磁带难以长期保存，而且需要占用更大的空间。
六、数码监控服务器的总体成本低
基于数码监控服务器的监控系统建设费用不比基于磁带录像机的监控系统建设费用高，磁带录像机的监控系统的使用过程中需要购买磁带，磁带柜等费用，同时需要专人更换磁带，而基于数码监控服务器的监控系统没有这样一些费用，分摊到每一路信道上的建设成本和维护费用比磁带录像机低。
七、节约资源
由于较好的数码监控服务器在视频、音频接口卡上带有专用的数字信号处理芯片，在进行正常的监控录像工作时基本不占用电脑的CPU资源，在数码监控服务器正常监控录像状态下还可以兼作其它服务器来使用。比如说，兼作打印服务器、文件服务器、网关、路由、防火墙，甚至数据库服务器、邮件服务器、Web服务器等等来使用都可以。象许多中学用来进行高考考场监控的系统，一年中只使用几天，其余时间可以用在学校教学管理服务器，教师课程建设服务器，学生公用的网络服务器等，能有效地节约资源。
数码监控服务器的工作原理及技术发展趋势
数码监控服务器种类繁多，一般成规模批量生产的产品可按规模分为1路、2路、4路、8路、16路、32路几种，按功能可分为纯粹视频数码监控服务器，带音频视频的数码监控服务器，带音频视频和现场数据的数码监控服务器等多款;从实现方式上看，有纯软件方式的，也有纯硬件方式的，也有半软件半硬件方式的，一概而论是不可取的，我们只能挑几个方面来探讨。
纯粹视频的数码监控服务器一般采用JPEG规范的压缩技术。JPEG规范由摄影师联合会专家组制定，适合于单张照片的压缩保存。其基本原理是，把一张照片视作一个二维点阵，将其亮度和色度对应成一个较大的二维数字矩阵，再把这个二维数字矩阵分块成一组较小的二维数字矩阵来处理。对于每一个二维数字矩阵，当作一个离散了的二维波，对之再采用二维离散型付里叶变换，把时间域的信号变成频率域的信号，由于人眼对于高频成分反映不灵敏，把高频成分过滤掉(量化)，减少了总的数据量，从而实现“压缩”，这种压缩称为帧内压缩。采用JPEG压缩技术的数码监控服务器压缩率一般不高。
还有一种不带音频的纯粹视频数码监控服务器采用H.261标准。H.261标准利用了运动图像相邻帧间往往有很大的相关性的特点，对于相邻的帧只保留变动部分的数据，极大地提高了压缩率(一般能提高3倍)。在计算帧间差异时，需要进行运动补偿处理，处理量也大了许多倍。
带音频的纯粹视频数码监控服务器一般采用由运动图像专家组制定的MPEG标准。其中最简单的采用MPEG-l标准，先进一些的用到MPEG-2标准或MPEG-4标准。MPEG-l标准对于图像的压缩技术与H.261标准类似，但考虑了伴音，因此，其数据流(由ISO/IEC 11172规定)不但包含的视频数据也包含了音频数据。MPEG-2标准只是对MPEG-l标准的一种改进，使之不但能处理逐行扫描的图像信息，也可处理隔行扫描的图像信息。MPEG-4也是由运动图像专家组制定的，其规范ISO/IEC 14496于1998年10月完成，1999年初成为国际标准，其第二版于1999年底完成，2000年初才成为国际标准。MPEG-4采用了小波技术来进行图像压缩，进一步提高了压缩率，改善了清晰度，使之更加适用于Internet网络环境的应用。
数码监控服务器下一步的发展方向除了更适应Internet网络环境的应用外，还可能会引进一些新的压缩技术。比如说，采用Flash兼容的格式或微软.asf文件格式的数据流，进一步提高压缩率，进一步改善清晰度。在操作系统方面，会一改当前以微软的Windows系列操作系统为主的局面，更多的会采用Linux或FreeBSD等操作系统以便降低成本、提高可靠性。另外，还有更多的厂商会把操作系统和应用程序固化在只读存储器里，完全消除黑客、病毒的影响，进一步提高连续运行的可靠性、安全性，虽然会因此增加了软件升级的困难，但相对于安全性、可靠性方面性能的提高来说，这点牺牲还是值得的。
选择数码监控服务器应考虑的几个问题
市场上数码监控服务器各种各样的数码监控服务器令人眼花缭乱，良莠难发。作为一般使用者应该如何选择呢?对于这个大家共同关心的问题我的看法是:
1、现场演示的清晰度，特别是压缩存盘以后回放的清晰度。大部分产品直接监控时采用未经压缩的信息，没有清晰度的损失，压缩以后再回放的清晰度可能差别很大。 2、其它技术参数
(1)功能是否齐全。一般来说，数码监控服务器除了能保存声音和图像以外还应该能够控制云台，接受各种方式的报警信息并作出适当的响应。
(2)硬盘容量，它与在无人干预情况下能保存监控信息的时间长短成正比，越大越好。
(3)每小时每路信息对硬盘空间的需求它与在无人干预情况下能保存监控信息的时间长短成反比，越小越好。
(4)是否支持每秒25帧的实时监控和录像。如果达不到每秒25帧，对于要求比较高的场合(如:银行的营业柜台)可能就不适用；如果超过了每秒25帧 (比如:30帧)，不但会浪费磁盘空间，使得同样的磁盘容量、同样的压缩技术能保存监控信息的时间缩短，还可能会因为与我国的交流电频率不协调影响监控效果。
(5)网络功能如何，是否支持通过网络来进行远程监控和实时的远程录像，这对于许多场合是很重要的。
(6)采用什么样的操作系统。一般说来，采用Windows NT(Windows 2000)的会比用
Windows98/95的稳定，使用Unix或Linux的会比用微软操作系统的稳定。
(7)采用专用芯片压缩方式还是用纯软件压缩方式。一般来说，采用专用芯片压缩方式的要比采用纯软件压缩方式的性能好些。
(8)是否采用固化的、嵌入式操作系统。一般说来，采用固化的、嵌入式操作系统的数码监控服务器在安全性、可靠性方面的性能要好些。
3、是否通过国家“公安部安全防范报警系统检测中心”的质量检测，这一点经常被不知情的用户忽略或被不良商家蒙蔽。由于数码监控服务器属于警用设备，末经国家公安部安全防范报警系统检测中心进行质量检测的产品是不能投入使用的。对于数码监控服务器的某些技术参数，人眼是很难鉴别是否合格的，只有通过国家公安部安全防范报警系统检测中心的仪器检测才能作出判断。对于使用末经检测的警用设备，一旦出了问题要负比较重大责任的。即使没出问题，公安部门也将开展定期的检查，对于使用或者销售末经检测的数码监控服务器的单位和个人进行处罚。
4、供货商和制造商是否有足够的信誉和规模，这一点也经常被不知情的用户忽略或被不良商家蒙蔽。对于数码监控服务器来说，售后服务是非常重要的，如果商家信誉不好或者距离太远而他们又没有能力在附近地区设立分支机构或代理机构，甚至可能需要找他们时他们己经倒闭等等原因都可能给用户造成不应有的损失。
数码监控服务器主要应用领域
数码监控服务器应用是非常广泛的，几乎各行各业都可能用到。在此仅举几个行业的例子来谈。
一、金融证券保险业
金融证券保险业的安全监控问题一直是比较重要的问题，不但象银行金库那样重要的地方需要监控，就连一般的办公场所、营业场所，包括银行外设自动提款机等，都存在监控问题，任何疏忽都可能给企业带来不可估量的损失。
二、电信行业
电信行业一般的办公场所、营业场所，设在野外基站等，也有监控问题。
三、政府
政府的办公场所，特别是一些机要部门，监控是少不了的。广义地说，政府还包括象海关、法院等等这样那样的单位。
四、军队
对于军队来说，数码监控服务器不但可以用于军用物资仓库的监控，还可以在一般布哨点安装数码监控设备，增加一道保障。
五、教育
高考考生的作弊问题是比较难以杜绝的问题，使用数码监控服务器考场的可以对有意作弊的考生起到很大的威慑作用，可以有效地制止考生作弊。
六、制造业
制造业一般都有原料仓库、成品仓库需要进行安全监控。有些厂对于办公大楼和生产车间也需要监控。在这些场合都有数码监控服务器现身手的地方。
七、商业
对于商业企业，不但仓库和办公大楼需要监控，对于那种象超级市场，书店那样可以让顾客直接接触末付款货物的营业场所监控任务更加繁重，这些地方的数码监控服务器就大有用武之地了。
八、物业管理
住宅小区管理的一项重要内容就是安全监控，这里数码监控服务器也是大有用武之地。这些场合一般不要求音频。
九、医疗卫生
医疗机构不但有药厂、药店、办公大楼等可能需用数码监控服务器，还有医院从护理的角度和实习医生观摩手术过程的教学角度都有对监控服务器的需求，全国加起来也是一个不小的市场。
十、交通运输业
交通运输业除了办公场所和仓库需要监控外，还有遍布全国城乡各地的公路、桥梁收费站都是非常需要监控服务器的。在当今的技术和经济条件下，数码监控服务器自然是首选。
数码监控服务器在未来几年内的市场前景预测
根据我们对市场的研究测算，中国三年内数码监控服务器的市场总量大约是1000亿，其中银行业可能占30%以上，电信约占15%，物业管理约占30%，这三个方面的总和占了3/4的市场份额。
在银行方面，明年上半年会从农业银行首先开始推广应用数码监控服务器，明年下半年估计许多农村信用合作社会开始推广应用数码监控服务器。其他银行估计是后年初才开始大规模推广应用数码监控服务器。
在物业管理方面，沿海开放城市明年会开始大规模采用数码监控服务器，内地城市要等后年才会大规模采用数码监控服务器。
电信方面，明年大约有一半的监控场所采用数码监控服务器。其余的监控场所基本上在后年也会改用数码监控服务器。
这三年1000亿的市场总量大概按3-4-3分配，即明年300亿，后年400亿，大后年300亿。
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