早在2004年8月，上海方面就計劃在2010年前于市區(qū)內安裝20余萬個監(jiān)控攝像頭，全面構建“社會防控體系”。社會防控體系只是視頻監(jiān)控的應用之一，但足以說明視頻監(jiān)控市場規(guī)模之巨大。“9.11”恐怖襲擊事件、馬德里爆炸案、倫敦爆炸案后，人們對于社會安全更加重視，視頻監(jiān)控更是由原來的金融、商業(yè)、交通、住宅、社區(qū)，延伸到各行各業(yè)。

　　這表明，視頻監(jiān)控這一業(yè)務的市場已經(jīng)開始升溫。

　　可是早期視頻監(jiān)控業(yè)務的溫度，可以說是早春的天氣，乍暖還寒。這歸因于當時的計算機、數(shù)字編解碼、網(wǎng)絡等各項技術尚未成熟，影響了視頻監(jiān)控技術的發(fā)展成熟。

　　三股旋風如何步步造勢

　　正是進入80年代以來計算機、數(shù)字編解碼、網(wǎng)絡這三大技術的旋風引來了視頻監(jiān)控技術的長足發(fā)展。

　　下面來回顧一下，這三股旋風是如何步步造勢的。

　　本地模擬監(jiān)控階段

　　當黑白攝像機、黑白電視機出現(xiàn)時，初期的黑白圖像電視監(jiān)控系統(tǒng)也誕生了。當時的監(jiān)控系統(tǒng)大多采用模擬方式傳輸，最簡單的是將圖像基帶信息直接送入視頻傳輸電纜進行傳送。每一監(jiān)控點的視頻信息都通過一條電纜線直接連接到中心控制室的多路切換控制臺上，通過手動切換的方式選擇控制點圖像使之顯示在電視上。

　　模擬監(jiān)控系統(tǒng)功能簡單、可靠性差、易受干擾，系統(tǒng)壽命短。

　　基于PC的多媒體監(jiān)控階段

　　20世紀90年代中期，基于PC的多媒體監(jiān)控隨著數(shù)字視頻壓縮編碼技術的發(fā)展而產生。系統(tǒng)在遠端有若干個攝像機、各種檢測和報警探頭與數(shù)據(jù)設備，獲取圖像信息，通過各自的傳輸線路匯接到多媒體監(jiān)控終端上，然后再通過通信網(wǎng)絡，將這些信息傳到一個或者多個監(jiān)控中心。監(jiān)控終端機是一臺PC機，也可以是專用的工業(yè)控制機。

　　這類監(jiān)控系統(tǒng)功能性較強，便于現(xiàn)場操作;但穩(wěn)定性不夠好，結構復雜，視頻前端(如CCD等視頻信號采集、壓縮、通信)較為復雜，可靠性不高;功耗和費用較高，需要多人值守;同時，軟件的開放性不好，傳輸距離明顯受限。

　　基于Web服務器的遠程視頻監(jiān)控

　　20世紀90年代末，隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，給予嵌入式Web服務器技術的遠程網(wǎng)絡視頻監(jiān)控，而產生網(wǎng)絡視頻監(jiān)控技術。

　　基于嵌入式技術的網(wǎng)絡數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)不需要處理模擬視頻信號的PC，而是把攝像機輸出的模擬視頻信號通過嵌入式視頻編碼器直接轉換成IP數(shù)字信號。

　　遠程網(wǎng)絡數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其關鍵設備內置嵌入式Web服務器的視頻服務器。它廣泛結合多媒體、圖像處理、網(wǎng)絡技術與信息技術，使視頻監(jiān)控基本滿足了人們對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求。視頻服務器主要由大容量存儲設備、輸入/輸出通道、視音頻接口、網(wǎng)絡接口、RS422/RS232串行接口、軟件接口、協(xié)議接口以及視音頻矩陣等組成。通常一個嵌入式Web服務器，直接將其連入局域網(wǎng)。用于壓縮視音頻數(shù)據(jù)、存儲和其它多種處理。基于視頻服務器的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)布控區(qū)域廣闊，視頻服務器直接聯(lián)入網(wǎng)絡，即插即用。系統(tǒng)內所有設備以IP地址標識，視頻服務器硬件設備同處理器和操作系統(tǒng)捆綁緊密、功能專一。因而性能更加穩(wěn)定，不僅便于安裝、維護，還有利于實現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化設計，便于管理?；谝曨l服務器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)如上圖。

　　從系統(tǒng)的構建上來說，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要有以下幾個應當滿足的條件：網(wǎng)絡條件(主要是系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構和方式，現(xiàn)有的網(wǎng)絡形式包括：LAN、WLAN、 ADSL、PSTN、ISDN、xDSL、CDMA、GPRS、衛(wèi)星通信等)。前端的編碼設備(網(wǎng)絡視頻服務器)，主要是音視頻的采集和編碼便于進行網(wǎng)絡傳輸。監(jiān)控中心部分，主要是視音頻的還原和綜合管理系統(tǒng)(中心管理軟件)。

　　從系統(tǒng)涉及到的關鍵技術來說，視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的關鍵技術主要有：數(shù)字編解碼技術、數(shù)字視頻網(wǎng)絡傳輸協(xié)議和遠程數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件。數(shù)字編解碼技術將視頻數(shù)據(jù)進行大幅度合理壓縮，用最小的數(shù)據(jù)量表達和傳輸視頻信息，以滿足數(shù)據(jù)存儲和計算機網(wǎng)絡處理傳輸?shù)幕疽?。?shù)字視頻網(wǎng)絡傳輸采用RTP/UDP/IP 作為遠程數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中實現(xiàn)視音頻數(shù)據(jù)的傳輸協(xié)議。將RTP/RTCP與UDP相結合，在UDP上利用RTP/RTCP進行視音頻數(shù)據(jù)的封裝、打包和同步，使網(wǎng)絡傳輸延時達到最小。遠程數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟件發(fā)展涉及到計算機操作系統(tǒng)、應用軟件及相關算法。目前廣泛使用的WindowsNT、 Windows2000以及WindowsXP等操作系統(tǒng)都支持多媒體數(shù)字視頻監(jiān)控軟件。

　　市場前景一片廣闊

　　每種業(yè)務都有賴于培育它的市場。市場的健康度和產業(yè)鏈的健全度，是衡量一個業(yè)務是否成功的重要指標。

　　網(wǎng)絡視頻監(jiān)控的市場目前非常廣闊。根據(jù)2005年Frost&Sullivan的一份關于全球視頻監(jiān)控設備市場的報告指出，網(wǎng)絡攝像機和視頻服務器的銷售收入將從2002年的1億美元左右，增長到2005年的4億美元，2008年8.5億美元，且預計在2010年達到12億美元以上。

　　就我國的情況來說，國家要求進行“科技強警和平安城市建設”，預計到2008年，科技強警和平安城市超過100個，重要的一點要求就是加強城市治安視頻動態(tài)監(jiān)控，這無疑給網(wǎng)絡視頻監(jiān)控產品帶來巨大商機。以北京為例，其2004年、2005年就已經(jīng)累計安裝攝像頭17萬個。

　　市場環(huán)境已經(jīng)非常良好。但是從目前的產業(yè)鏈情況來說，運營商提供服務的比例較小。運營商擁有規(guī)模優(yōu)勢，如能充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢，行業(yè)用戶將成為目前視頻監(jiān)控業(yè)務的主要市場增長點。

　　“秋老虎”來襲 氣溫回升

　　從以前的模擬監(jiān)控到現(xiàn)在的數(shù)字監(jiān)控;從落后的現(xiàn)場監(jiān)控到先進的遠程監(jiān)控;從簡單錄像顯示到智能化預警;從有線到無線，視頻監(jiān)控技術正發(fā)生著具有深遠意義的變化，這些變化預示著視頻監(jiān)控進入了“四化時代”。未來視頻監(jiān)控的氣象趨勢有如下四個方面

　　視頻監(jiān)控數(shù)字化

　　視頻監(jiān)控發(fā)展經(jīng)歷了模擬視頻監(jiān)控、半數(shù)字監(jiān)控、數(shù)字監(jiān)控三個階段。對于視頻監(jiān)控，數(shù)字化存儲帶來的是一場革命性的變化。數(shù)字化是21世紀的時代特征，視頻監(jiān)控的數(shù)字化是監(jiān)控技術的必然趨勢。

　　視頻監(jiān)控智能化

　　智能化是視頻監(jiān)控技術發(fā)展比較高級的層次。由于視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)量非常大，而用戶真正需要的信息只是少部分，或者說真正需要監(jiān)視的只是發(fā)生概率很少的某些事件，如何通過海量數(shù)據(jù)獲取有價值的信息或者說如何從目視解釋變?yōu)闄C器自動解釋是視頻監(jiān)控技術發(fā)展的一個新方向。因為能把視頻監(jiān)控從靜態(tài)的、事后取證變成動態(tài)的、實時預防和告警對用戶來說顯得更加重要。實際上現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)都配置有如自動位移偵測、晝夜自適應切換存儲、預警設置(如可疑人物照片、指紋等)等一些低級形式的智能化功能。隨著技術的發(fā)展，全智能的監(jiān)控系統(tǒng)將要求事發(fā)前能夠識別并作出正確的判斷，為人們提供最為有效、及時的快速反應措施。

　　視頻監(jiān)控IP化

　　視頻網(wǎng)絡、IPTV等都是網(wǎng)絡快速發(fā)展的重要應用。隨著Internet技術的發(fā)展，基于IP的視頻監(jiān)控更能為人們所接受，網(wǎng)絡攝像機把壓縮的視頻信息通過TCP/IP協(xié)議，采用流媒體技術實現(xiàn)視頻在網(wǎng)上的多路復用傳輸，擁有授權的用戶可以隨時訪問互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)對整個監(jiān)控系統(tǒng)的指揮、調度、存儲、授權控制等功能。鑒于IPv6在服務質量、網(wǎng)絡性能、安全性改善提高一級IPv6對下一代Internet網(wǎng)絡的影響，基于IP的視頻監(jiān)控將會成為主流。

　　視頻監(jiān)控無線化

　　無線化包括兩方面內容：一是監(jiān)控中心的移動，通常情況下，被監(jiān)控對象或是攝像機往往是固定的。而作為監(jiān)控系統(tǒng)的使用者(監(jiān)控中心)則可以是動態(tài)的，當公司領導出差在外，需了解公司生產情況時，可使用筆記本隨時隨地訪問攝像機的IP獲取信息。二是視頻監(jiān)控網(wǎng)絡的無線化，隨著無線寬帶網(wǎng)絡發(fā)展，基于3G的無線視頻應用備受關注。當監(jiān)控點分散且與監(jiān)控中心距離較遠，或被監(jiān)控對象不固定(如出租車、運鈔車等)時，利用傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡的視頻監(jiān)控對象往往成本高且難以實現(xiàn)，而基于多種無線傳輸手段的移動視頻監(jiān)控實現(xiàn)了不可替代的優(yōu)勢。

　　視頻監(jiān)控技術，隨著計算機、編解碼、網(wǎng)絡傳輸技術的發(fā)展，經(jīng)歷了三個階段的飛躍發(fā)展，目前正朝著數(shù)字化、智能化、IP化、網(wǎng)絡化繼續(xù)發(fā)展。同時視頻監(jiān)控同其他技術相結合，產生了許多新的應用，在各行各業(yè)起著舉足輕重的作用。

(作者單位：北京郵電大學)