高清攝像機(jī)在高速公路全程監(jiān)控中的應(yīng)用

段拙

摘 要 隨著近年來高速公路的建設(shè)和發(fā)展越來越快，相關(guān)部門對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的要求也越來越高，文章主要以高清攝像機(jī)為研究對象，通過普通攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中的問題、高清攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)以及高清攝像機(jī)的優(yōu)勢三個(gè)方面對高清攝像機(jī)在高速公路全程監(jiān)控中的應(yīng)用進(jìn)行探討和分析。

關(guān)鍵詞 高清；攝像機(jī)；高速公路；監(jiān)控；應(yīng)用

中圖分類號：U491 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）05-0079-01

近些年來，我國高速公路的發(fā)展和建設(shè)越來越快，社會(huì)對高速監(jiān)控系統(tǒng)的要求也在隨之增高，而電視閉路監(jiān)控是高速公路整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中的核心部分，該系統(tǒng)可以使監(jiān)測人員隨時(shí)的掌控高速公路的實(shí)際情況，另外還能夠不斷的提高檢測設(shè)備的監(jiān)控能力，能夠?qū)σ恍┙煌▎栴}以及異常的現(xiàn)象進(jìn)行更好的掌控，另外，還可以利用錄像的回放對某些交通事故的過程進(jìn)行核實(shí)，這樣不但能夠及時(shí)的監(jiān)測到交通事故的發(fā)生，還可以防止二次交通事故的產(chǎn)生，確保交通運(yùn)輸?shù)耐〞承裕档腿藗兩拓?cái)產(chǎn)的損失，提供更好的交通服務(wù)。但是從現(xiàn)在的情況來看，一般的攝像機(jī)仍在很多的高速監(jiān)控系統(tǒng)中廣泛的應(yīng)用著，造成監(jiān)測系統(tǒng)的成像不夠清晰，另外再加上傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相當(dāng)?shù)膹?fù)雜，因此從以后的情況來看，高清的攝像機(jī)在高速監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用是一個(gè)必然趨勢。

1 在高速監(jiān)控系統(tǒng)中采用一般攝像機(jī)的有關(guān)問題

從現(xiàn)在的情況來看，在高速公路全程監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成中主要使用的是普通的攝像機(jī)，該攝像機(jī)圖像的最大分辨率能夠到達(dá)很高的標(biāo)準(zhǔn)；主要是利用視頻的光端設(shè)備來對信號進(jìn)行傳輸?shù)?，同時(shí)，為了最大化的節(jié)約光纜的纖芯，很多時(shí)候應(yīng)用的是節(jié)點(diǎn)模式的光端機(jī)設(shè)備。整個(gè)系統(tǒng)的后面部分主要包含視頻的分配器設(shè)備、監(jiān)視器以及事件分析儀等。而普通攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控圖像的搜集和信號的傳送方面都有很多的問題，接下來從以下的幾個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)論述。

1）由于信號的頻繁切換引起圖像清晰度降低。一般的攝像機(jī)對監(jiān)控圖像搜集模式一般是點(diǎn)陣數(shù)字式，也就是在普通攝像機(jī)的內(nèi)部進(jìn)行轉(zhuǎn)換，之后形成復(fù)合的視頻信號傳送出去。數(shù)字信號是由光端機(jī)設(shè)備來進(jìn)行傳送的，在整個(gè)的傳送當(dāng)中需要經(jīng)過兩個(gè)互轉(zhuǎn)的過程。當(dāng)視頻產(chǎn)生的信號傳送到高速公路監(jiān)測管理中心之后，還要經(jīng)歷一次模擬到數(shù)字的互轉(zhuǎn)，另外，對事件分析設(shè)備的處理也要有模擬到數(shù)字的互轉(zhuǎn)。也正是因?yàn)閿?shù)字信號的頻繁切換造成了監(jiān)控圖像清晰度的逐漸降低。

2）視頻光端機(jī)設(shè)備是一個(gè)獨(dú)立使用的系統(tǒng)，擴(kuò)充容量極其不方便。因?yàn)樵撛O(shè)備的傳送方式是點(diǎn)對點(diǎn)，這種方式可以增加傳送的通道，在對其定貨時(shí)一定要做一次性的確定，同時(shí)傳送數(shù)據(jù)的接口形式也得做一次性的確定。一旦傳送系統(tǒng)被建成，要是再想增設(shè)攝像機(jī)的數(shù)量，就只好換設(shè)備，或是增設(shè)更多的傳輸設(shè)備。除此之外，視頻的光端機(jī)設(shè)備與其他的一些傳送系統(tǒng)整合到一起比較困難，傳送的平臺構(gòu)建起來也是相對困難的。

3）在硬盤儲存過程中遇到的問題。目前，視頻儲存的基本格式大部分采用的是h.246，動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)錄像是它的主要特點(diǎn)之一，而且它有很高的壓縮效率?？墒撬倪@個(gè)壓縮特點(diǎn)不太適合應(yīng)用到高速公路上。因?yàn)楦咚俟分饕⒅氐氖沁\(yùn)動(dòng)，而h.246格式的特點(diǎn)是圖像壓縮過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)馬賽克。在對交通事件進(jìn)行調(diào)查過程中，如果在關(guān)鍵的時(shí)刻監(jiān)測圖像出現(xiàn)馬賽克會(huì)嚴(yán)重阻礙交通事件的順利調(diào)查。而且硬盤錄像機(jī)屬于是在后端記錄，如果傳送系統(tǒng)有問題時(shí)，就會(huì)失去全部的監(jiān)測圖像。

4）對高速公路的全程監(jiān)控效果不理想。一般攝像機(jī)的分辨率不是很高，對高速的場景和高速的細(xì)節(jié)沒有辦法進(jìn)行有效的監(jiān)測。在對高速的全程情況進(jìn)行全面監(jiān)測時(shí)，著重是對場景進(jìn)行監(jiān)測，該監(jiān)測的范圍相對比較大，監(jiān)測車流量的暢通狀況是它的重要任務(wù)。在做事件監(jiān)測過程中，要被監(jiān)測的區(qū)域一定要在攝像機(jī)所能監(jiān)測到的范圍之內(nèi)。而當(dāng)交通事件出現(xiàn)時(shí)，由于普通的攝像機(jī)對細(xì)節(jié)的顯示不多，從監(jiān)測的圖像上來看，對高速公路事故的情況只能做大概的了解。使用的目的不一樣，使用的要求也是不一樣的，并且將兩者都顧及到是非常困難的。

2 高清攝像機(jī)的作用以及具體特征

高清攝像機(jī)的監(jiān)測圖像清晰度相對比較高，像素一般是從一百萬到五百萬，另外，清晰度的動(dòng)態(tài)情況是會(huì)變化的。由于高清攝像機(jī)的圖像清晰度比一般攝像機(jī)要高，它傳出去的已經(jīng)不再是視頻的信號，而是使用了以太網(wǎng)作為接口，傳送的是圖像以及數(shù)字信息，另外，還能傳送清晰度更高的監(jiān)測圖像，所以說高清攝像機(jī)是全數(shù)字信息的監(jiān)控。

在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中使用高清的攝像機(jī)，就可以建立一個(gè)高清的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，之后使用集中管理的方案，它的主要特征是全I(xiàn)P尋址、分布存儲以及可變的圖像監(jiān)測等。

全I(xiàn)P尋址方法的使用，能夠和普通的視頻監(jiān)控系統(tǒng)互相區(qū)別，使用IP尋址的模式來組網(wǎng)，這樣每個(gè)前面部分的攝像機(jī)都可以擁有一個(gè)IP的地址，而且這個(gè)地址還具有唯一性，從而確保組網(wǎng)時(shí)對IP地址的正確尋找。另外接線的時(shí)候相對是比較簡單的，不需要各個(gè)端口相互對應(yīng)，之后還可以為其他的數(shù)據(jù)信息提供傳送平臺。

3 監(jiān)控系統(tǒng)中使用高清攝像機(jī)的優(yōu)勢

監(jiān)控系統(tǒng)中使用高清攝像機(jī)的具體優(yōu)勢有以下幾點(diǎn)。

1）監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測圖像清晰度比較高。高清攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)全數(shù)字化系統(tǒng)，不用那么多次的相互轉(zhuǎn)換，這樣就不會(huì)導(dǎo)致監(jiān)測圖像清晰度的降低。

2）監(jiān)測圖像的分辨率與不同的需求相適應(yīng)。事件發(fā)生時(shí)不但監(jiān)測的范圍擴(kuò)大，而且還能監(jiān)測到更多的細(xì)節(jié)。

3）可以按照實(shí)際的要求增加高清攝像機(jī)的功能。高清攝像機(jī)的監(jiān)測圖像都是數(shù)字化的圖像，當(dāng)對系統(tǒng)的功能進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)，可以利用在中心系統(tǒng)中加入其他軟件的功能模塊，來對相應(yīng)的功能進(jìn)行擴(kuò)展，更加方便而且簡單。

4）系統(tǒng)擴(kuò)容簡單方便。高清攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)需要增加外場設(shè)備，只要在外場接入就可以。

4 結(jié)束語

綜上所述，高清攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用可以直接提高系統(tǒng)對高速狀況的監(jiān)控質(zhì)量，它與一般的攝像機(jī)相互比較優(yōu)勢很大。高清攝像機(jī)在高速監(jiān)控系統(tǒng)中的使用是未來高速發(fā)展的方向，因此高速公路相關(guān)管理部門應(yīng)該要對該技術(shù)的使用給予高度的重視。

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