浙江大华系统工程有限公司
摘要：进入二十一世纪以来，随着我国的社会经济水平不断提高，国民生活品质日益提升，从而对安全防范手段提出了新的要求。视频监控技术的出现，促使以往的安全方法有了突破性的发展。视频监控尤其是高清视频监控，大大推动了现代建筑、住宅小区等一系列自动化与智能化功能的持续发展，其监视管理系统的进一步升级，在打击、预防犯罪方面展现出了威慑效用，不仅为群众生命财产安全提供了良好保障，而且有效强化了现代建筑的综合防控能力。
关键词：高清视频监控；建筑智能化；设计；实现
引言
“智能化是指事物在网络、大数据、物联网和人工智能等技术的支持下，所具有的能动地满足人的各种需求的属性”，近年来面对行业对智能化的需求，各方厂商推出了各自的智能产品，现有建筑智能化正从“自动化”系统向智能化系统转变，从单一的建筑向建筑群、云建筑等智慧建筑发展。应用于智能建筑领域的安防系统也发生了很多变化，以下将对智能建筑的安防应用做些分析。
1原理框图设计
系统主要由视频矩阵切换器、数字硬盘录像机、ＣＲＴ、ＬＥＤ监视器、红外摄像机、枪式摄像机、高速球摄像机、一体化摄像机、门磁开关、红外对射探测器等设备组成，原理框图如图１所示．可完成对管理中心、出入口、停车场、设备间等重点区域的视频监控，还可以与安防系统实现报警联动．
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图１视频监控系统原理框图
2高清视频监控在建筑智能化中的设计
第一，借助MPEG-4视频编码所拥有的分层编码功能，对图像进行全面分解。由于高清视频监控的背景图基本上都是固定且静止的，但监控对象通常都处于活动状态，因此我们便能够借助“分水岭”措施，先将静止图像与动态图像进一步划分。对于背景图，可以隔很长一段时间提取处理，不需要像处理动态监控对象那样，因为监控对象基本上都处于活动状态，所以必须一刻不停地进行视频跟踪，每时每刻提取。借助这一系列分解处理、分别取像，便能够最大限度地减少图像信息量。
第二，MPEG-4视频编码主要分为分层编码、分级编码两种形式。将MPEG-4划分为四种数据体系：①VS。该类型作为以下三种类型整合以后的最终结果，能够把多段视频整合为一个完整的高清视频。②OV。场景之内的物体不仅有静止画面（如小区内的花园、小区地下停车场出入口以及小区健身房等），还包含动态画面（如小区内鹅卵石路跑来一位玩耍的小朋友、小区地下停车场出口处驶来一辆黑色的越野车，抑或是小区健身房内一位男士正在健身等），它属于某个时间段内拍摄的画面和影像，并根据时间先后顺序整合成多个图像帧。③VOL。主要为“监控对象”的所有属性信息编码，“监控对象层”通常应用在“监控对象”，也就是多个图像帧之内的所有图像展开分层处理，并根据时间与空间进一步划分，以此提升监控录像的清晰度。④VOB。它能够全方位观察到“监控对象”在指定时间内的主要图像帧，例如“监控对象”最开始是一个处于静止状态下的小区广场，接着出现一个“活动影像”（例如监控画面中出现一个玩足球的小朋友，或一些跳舞的叔叔阿姨，或驶来一辆黑色的越野车等），然后再对活动图像进行分层、划分以及提取处理（例如有小朋友踢球，便可对“小朋友”与“球”这两个动态物体对象分别进行提取，借助图像增补技术的合理应用，提高图像边缘清晰度，提高颜色的新鲜度，最后再整合成最理想的监控影像）。
第三，MPEG-4与H.264两个视频编码在这一系统的算法之内，我们借助“人工调整”措施对其交换应用，让这两个视频编码之间能够形成互补，取长补短。也就是说，借助MPEG-4编码中的分层技术提高画面颜色新鲜度与分辨率，从而取得良好的活动图像，然后再借助H.264编码所具有的高压缩功能，着重对经过MPEG-4编码处理的图像进一步进行压缩，获取高压缩数据包后及时传输。
第四，借助H.264编码所具有的网络亲和性，确保网络信道的通畅，哪怕是在速率并不高的窄带上，甚至是极易出现丢包问题的无线网中，仍旧能够进行传输，能避免丢包问题发生，其抗干扰性优良。在对数据包进行解码的过程中，抗误码性优良，不仅能够去除噪声及雪花点，还具有一定的纠错能力，并且图像还原性，延时性优良，能够让监控画面在动态播放的状态下都不会出现停顿问题，基本上能够实现前端拍摄清晰以及后端播放清晰，保持完全一致。
第五，应用H.264编码所具有的压缩性能。H.264压缩率不仅超过MPEG-4编码压缩率的2倍，甚至超过其他编码压缩率的5倍。由于H.264编码具有高效压缩的优势，所以能够尽可能地减少图像信息冗余度，避免硬盘储存空间浪费问题。
第六，H.264编码在进行解码以及影像还原的过程中具有准确匹配原编码的优势。H.264编码具有良好的纠错能力，还能够调整影像内的“瑕疵”，具有良好的抗误码性。解码后所获取的影像视觉效果，与前端高清摄像头所拍摄的成像没有太大差异，基本保持相同。
第七，H.264具有网络延时性优良的特性，能够在视频影像动态播放以及回放的过程中，保持画面影像放映不出现停顿问题。
3高清视频监控系统设计的实现
3.1智能建筑安防管理方案应用升级
当前的智能建筑视频监控解决方案已经从各个子系统独立工作、独立管理，之间没有信息互通向整体安防解决方案发展和升级，而且以视频监控为中心的符合“可视化”管理要求的综合视频监控安防解决方案也得到了广泛的应用，在最优化资源配置的同时，具有灵活的业务扩展性能，可以满足不同用户、不同角色的需求。
智能建筑的发展基于各个独立系统的广泛集成，将智能建筑中的弱电系统进行统一管理和呈现，减少人工在整体管理中的差异化，实现系统的自动化、流程化管理应用。同时新的智能建筑视频监控解决方案要具备人员管理系统，这是以往的安防系统所欠缺的，因为整体的安防一定是人防和技防的结合，只有具备人员管理的系统，才能实现从技防到人防的安全性。现有基于人脸识别的人员通道管理系统，基于可疑人员人脸的布防报警应用，基于RFID可视化信息人员定位都给智能建筑的视频监控解决方案带来了全新的管理和应用升级。
3.2室内云台与数字解码器线路连接
一体化摄像机安装在室内万向云台上，与数字解码器连接线路有方向控制（上、下、左、右、自动）、镜头控制（变焦、聚焦）、公共端等．数字解码器具有ＲＳ４８５通讯接口，可以和视频矩阵切换器、数字硬盘录像机等连接；此外，通过内置的３组拨码开关，完成视频传输协议类型、波特率与地址等参数的配置．图2为室内云台与数字解码器线路连接示意图．
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图2 室内云台与数字解码器线路连接示意
结语
在视频监控行业对图像清晰度标准不断提升的情况下，社会各个领域对高清视频监控的需求进一步提高，相信高清视频监控在未来会有长足的发展。借助高清视频监控所展现的高清晰性能，用户将实现更直观、更清晰的监控与观察。
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