数字化将成视频监控发展的基础和核心

 　　人类己进入高度发达的信息时代，而安防视频监控系统所监控的场景，都是模拟的信息资源。为使安防视频监控系统向网络化、集成化、高清化到最高境界或目标-智能化的发展，必须使模拟信号数字化。　　所谓“数字化”，就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，再引入计算机内部去进行统一处理。早在40年代，仙农就证明了采样定理，即在一定条件下，用离散的序列可以完全代表一个连续函数。因此，采样定理为数字化技术奠定了重要基础。所以，数字化是将任何连续变化的输入如图画的线条或声音信号转化为一串分离的单元，在计算机中用0和1表示。显然，这个转换通常用模数转换器ADC(即A/D)执行。

　　视频数字化的优点

　　·抗干扰能力强。可以采用冗余纠错措施，基本排除了噪音和失真积累的影响；

　　·大大提高功率/频率利用率。因为可以对信源进行物理的和心理的冗余压缩和信道进行多电平调制；

　　·大大提高信号质量。由于采用数字形式，容易进行各种数字处理，所以可以完成消除噪声，色亮度好分离，消除亮度闪烁和重影，减少非线性影响；

　　·数字化信号易于实现存储，复制和提供新功能。数字化的电视信号储存方便，而且数字信号多次复制也不致于降低质量，至于新功能就太多了：特技、多画面、快速检索、缩放、随机访问、编辑等等；

　　·数字电视广播的功率即使比模拟小20dB仍可良好地接收，大大提高了功率利用率；

　　·无差错接收时，其主观评价质量可达演播室质量，是模拟无法比拟的；

　　·从设备而言，由于减少了A/D、D/A转换等处理环节，可减小图像质量的下降与损伤，同时数字实现时易于安装、调试，能大规模生产，可靠性高等等；

　　·使用数字化处理易于加密，有利于保密传输和专用接收；

　　·数字化处理适用于多业务、多媒体应用和方便通信(包括双向化)；

　　·数字HDTV则是电视的一个飞跃，它使一个正常视力的观众在距离该系统显示屏高度3倍距离处所看到的图像质量具有观看原始景象或表演时所得到的印象。
 

　　数字化技术在信息社会的重要性

　　众所周知，现在我们是生活在一个高度信息化的社会，即所谓信息爆炸的社会。信息己不再仅仅是社会中人们通信联络的纽带，而己成为生产力中最重要的因素，成为社会发展的战略资源，更将成为创造社会财富、丰富文明生活和提高社会素质的源泉与通道。

　　数字化技术在信息社会的重要性至少可以体现在以下几个方面。

　　数字化是数字计算机的基础

　　若没有数字化技术，就没有当今的计算机，因为数字计算机的一切运算和功能都是用数字来完成的。

　　数字化是多媒体技术的基础

　　数字、文字、图像、语音，包括虚拟现实，及可视世界的各种信息等，实际上通过采样定理都可以用0和1来表示，这样数字化以后的0和1就是各种信息最基本、最简单的表示。因此计算机不仅可以计算，还可以发出声音、打电话、发传真、放录像、看电影，这就是因为0和1可以表示这种多媒体的形象。用0和1还可以产生虚拟的房子，因此用数字媒体即可代表各种媒体，描述千差万别的现实世界。

　　数字化是软件技术的基础，是智能技术的基础

　　软件中的系统软件、工具软件、应用软件等，信号处理技术中的数字滤波、编码、加密、解压缩等都是基于数字化实现的。例如图像的数据量很大，数字化后可以将数据压缩至10到几百倍；图像受到干扰变得模糊，可以用滤波技术使得变得清晰。这些都是经过数字化处理后所得到的结果。由于各种自动化智能化的产品，都需编制软件由数字计算机来完成，显然数字化也是智能技术的基础。
 

　　数字化是信息社会的技术基础

　　数字化技术还正在引发一场范围广泛的产品革命，各种家用电器设备，信息处理设备都将向数字化方向变化。如数字电视、数字广播、数字电影、DVD等。有人把信息社会的经济说成是数字经济，这足以证明数字化对社会的影响有多么重大，因此数字化是信息社会的技术基础。

　　数字化是“数字地球”与“数字城市”的技术基础

　　20世纪90年代以来，由于信息采集技术和信息量的突飞猛进，人们面临信息爆炸的问题。为了解决海量空间信息的泛滥问题并有效地组织和利用信息，1998年1月，美国副总统戈尔(A.Gore)提出了“数字地球”的概念，即信息化的地球，是把地球上的每一点信息按地球坐标加以整理，使之数字化、可视化，构成一个完整的地球信息模型，并同信息高速公路、知识经济等全新概念紧密结合。

　　它是一个三维、多分辨率、具有海量存储、面向公众的开发系统。“数字地球”的目标是建设以1米地面分辨率为基础的全球空间数据库或空间数据仓库，将地球上的地图、影像、人文和社会经济信息组织起来，构成多分辨率、多类型、多时相的三维地球数据库，利用新一代Internet高速、海量的数据吞吐能力和虚拟现实技术，将地理信息传递到地球的每个角落，表达人类对赖以生存的地球从过去到现在，一直到将来的发展趋势的认识。

　　“数字城市”是一个概念，它是“数字地球”的一个组成部分，可以看作是一个系统工程或发展战略，但不能看作是一个项目或一个系统。“数字城市”是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用遥感、全球定位系统、地理信息系统、遥测、仿真-虚拟等技术，对城市进行多分辩率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，即利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来的全部内容在网络上进行数字化虚拟实现。它并不是一个虚拟的东西，也不是一个可望而不可及的东西，它是一个在未来城市建设和城市生活中随处可见，随时可用，无处不在的“系统”。“数字城市”是一个城市发展的战略目标，并有一个逐渐发展的过程，而且在发展过程中将会对城市建设、市民生活、经济发展逐渐带来效益和方便。无疑，要达到这个目标，必须有数字化的技术基础。
 

　　数字化是发展安防监控系统的基础和核心

　　由上述可知，数字化的重要性。显然，数字化是发展安防视频监控系统的基础和核心。因为网络化实际是数字视频监控系统的网络化，也就是利用网络传输的数字视频监控系统。

　　完全数字化的网络视频监控系统，又称为IP监视系统，它基于标准的TCP/IP协议，能够通过局域网/无线网/互联网传输；它采用开放式架构，可与门禁、报警、巡更、语音、MIS等系统无缝集成；它基于嵌入式技术，性能稳定，无需专人管理；它灵活性大大提高，监控场景可以实现任意组合与任意调用。

　　数字化、网络化、智能化这三化是互相有联系与制约的，没有数字化就不能真正称作网络化，因此数字化是网络化的基础。而系统经网络化以后，其前端设备少则成千上万，多则几十万甚至几百万，再想靠人力监控是不可能的，必须要交给计算机去对前端设备的图像资源进行分析、分类处理、识别、跟踪与预/报警，即智能化，所以智能化是网络化发展的高级阶段，即网络化发展的必然。你不数字化怎么能先发展网络化？你不数字化怎么能先发展智能化？诚然，有了数字化可以搞智能化，但那种小安防系统，人可以顾得过来，智不智能化关系就不大。可搞平安城市建设，非网络化不可，网络化的摄像机至少上万，靠人看不行，因而需要智能化。所以，安防的发展规律只能是数字化、网络化、智能化。

　　由于平安城市建设的需要，安防监控系统必须要在数字化的基础上实现网络化、高清化直至智能化。因为在扎实地抓好数字化的基础上，才能顺利推进网络化、高清化与智能化。但值得指出的是，在安防监控系统向智能化挺进的大潮中，还必须要防止有的企业产品没有智能化功能，赶潮流写成智能产品。