1.监控系统发展历史

视频监控系统发展用了短短几十年时间，从模拟监控到数字监控再到网络视频监控，发生了翻天覆地变化。从技术角度出发，视频监控系统发展划分为第一代模拟视频监控系统（CCTV），到第二代基于“PC+多媒体卡”数字视频监控系统（DVR），到第三代完全基于IP网络视频监控系统（IPVS）。

1）第一代视频监控

传统模拟闭路视监控系统（CCTV）：依赖摄像机、线缆、录像机和监视器等专用设备。例如，摄像机通过专用同轴缆输出视频信号并连接到专用模拟视频设备，如视频画面分割器、矩阵、切换器、卡带式录像机（VCR）及视频监视器等。模拟CCTV 存在大量局限性：有限监控能力，只支持本地监控，受到模拟视频缆传输长度和线缆放大器限制；有限可扩展性，系统通常受到视频画面分割器、矩阵和切换器输入容量限制；录像负重用户必须从录像机中取出录像带保存，且录像带易于丢失、被盗或无意中被擦除；录像质量不高；录像质量随着拷贝数量增加而降低。

2）第二代视频监控

“模拟-数字”监控系统（DVR）：“模拟-数字”监控系统是以数字硬盘录像机DVR 为核心的半模拟-半数字方案，从摄像机到DVR 仍采用同轴缆输出视频信号，通过DVR 同时支持录像和回放，并可支持有限IP 网络访问，由于DVR 产品五花八门，没有标准，所以这一代系统是非标准封闭系统。

DVR 系统仍存在大量局限：①“模拟-数字”方案仍需要在每个摄像机上安装单独视频缆，导致布线复杂。有限可扩展性DVR 典型限制是一次最多只能扩展16 个摄像机。②有限可管理性仍需要外部服务器和管理软件来控制多个DVR 或监控点。有限远程监视/控制能力仍不能从任意客户机访问任意摄像机，用户只能通过DVR 间接访问摄像机。“模拟-数字”监控（DVR）方案录像没有保护，易于丢失。

3）第三代视频监控

第三代视频监控系统以网络为依托，以数字视频的压缩、传输、存储和播放为核心，以智能实用的图像分析为特色，并与报警系统、门禁系统完美地整合到一个使用平台上，引发了视频监控行业的一次技术革命，迅速受到了安防行业和用户的关注。与第一代传统闭路电视监控系统（CCTV）和第二代半数字式监控系统（DVR）相比，第三代监控系统基于TCP/IP网络协议，以分布式的概念出现，将监控模式拓展为分散与集中相结合，无限度地拓展了监控的范围。

在硬件设备方面，第三代系统运用了更为先进的D/A、A/D 转换设备视频服务器，或内置处理器的网络摄像机把图像处理（采集、压缩、协议转换、传输）设置在监控点，利用无处不在互联网和局域网，达到全网范围内的即插即用，实现了从图像采集、传输、录像到最终输出的全过程数字化。该系统也更加稳定，因而是真正意义的全数字网络监控系统。特别适用于现场环境恶劣或不便于直接深入现场的场合。在实际运用中可以完美地解决跨地域的监控需求。安防系统常常因使用的需求增加而必须做规模上扩充，因此前置规划与预期容量的考量直接关系到未来扩充成本的高低。

2.监控系统功能

（1）实时视频浏览：单画面、多画面、不规则画面实时浏览，在地图上浏览实时视频，通过用户远程推送浏览实时视频、录像视频，浏览同时可进行局部放大或清晰化操作。对录像视频可通过文件、时间、标记等多种条件进行检索和回放，同时可对录像视频文件进行编辑及格式转换，如图6.1.1 所示。

（2）权限管理。用户认证：通过用户身份认证的合法用户才能登录平台；通过角色定义可设置一组权限，用于批量为用户设置权限；资源权限抢占：用户可通过锁定及设备权限值，对资源进行控制，高优先级用户可抢夺低优先级用户的浏览和控制权限；细化到每个操作、操作级别的权限控制。

图6.1.1　实时视频浏览(www.daowen.com)

（3）远程控制：通过平台授权的用户，能对前端设备各种动作进行远程遥控；具有云台方向控制和云台转动速度调整功能；摄像机变焦、光圈调整功能；支持云台开关控制，如雨刷、灯光等开关控制；支持预置点控制，每个通道用户可设置多个预置点，可设置快球的巡航路线；应能够设定控制优先级，对级别高的用户请求应有相应措施保证优先响应，如图6.1.2所示。

图6.1.2　远程控制

（4）存储管理：可选择录像数据的存储位置，支持全程、手动、定时、联动等录像模式，支持自动循环覆盖；可根据网络传输格式自适应存储格式为 CIF、DCIF、D1、720P、1080P；可根据不同的需要制订自动录像存储的策略及报警存储策略，支持集中存储、分布式存储结构，支持DAS、NAS、SAN 多种存储方式模式，支持自动循环覆盖，如图6.1.3 所示。

图6.1.3　存储管理

（5）电视墙管理：对电视墙的显示模式进行定义，支持电视墙的任意布局模式；对上墙的视频可进行云台方向控制、步长控制、预置点调用和巡航调用；除支持实时视频上墙外，还可支持录像视频上墙；支持模拟矩阵上墙、数字视频矩阵上墙和 VGA 上墙，如图6.1.4所示。

图6.1.4　电视墙管理

（6）地图管理。显示地图，具有漫游、缩放、视图记忆、地图分级等功能。地图 GPS 路径跟踪：在地图显示 GPS 路径，并能进行路径查询，路径回看；支持多种地图：支持多种图片格式的单文件电子地图和多个图片文件的多文件电子地图，支持矢量图、卫片，支持多层、多级、不同文件形式组合，支持切片式地图显示，如图6.1.5 所示。

图6.1.5　地图管理

（7）系统维护管理：对平台资源进行管理，如用户、角色、摄像机、编解码器、模拟矩阵、后台转发、存储服务器、电视墙管理等；对前端各种设备可进行参数修改和维护；对平台设备可进行状态监测，实时显示该设备当前的状态是否正常；对异常状态的设备，可远程重启、升级等；对平台内设备进行统一的时钟校正，保证平台时间一致；对拨号上网的设备进行统一的地址域名解析和转换，如图6.1.6 所示。

图6.1.6　系统维护管理