一、引言

　　計算機網絡的誕生使人類社會發生了巨大變化，它塑造出一種與農業社會、工業社會完全不同的社會文明形態，使人類步入了一個全新的時代。它改變了人們的生活節奏，并迅速滲透到生活的各個方面，通訊、社交、貿易、遠程協作、資源共享……如今，我們的生活可謂無處不網絡。

　　網絡為人類生活帶來的便捷是有目共睹的，而如何利用它的便捷性服務于安防行業，也日漸成為國內安防業發展的一個重要指向。IP攝像機的出現為解決視頻監控的網絡化起到了關鍵的作用，與傳統模擬攝像機相比，網絡攝像機靈活性高、性能卓越。如：通過PoE技術在一根網線上可同時實現供電和信號傳輸，能夠提供覆蓋面更大更高清的圖像，能將系統智能集成到視頻監控的前端設備中，能通過麥克風捕獲音頻信息并直接集成到視頻流中，能對采集到的信號進行加密確保視頻信息的安全，而且網絡布線成本低、不受傳輸距離的影響以及支持無線功能等。

　　近年來，在網絡化大潮的推動和市場高清需求的驅動下，國內外安防企業在核心技術和產品解決方案上的共同努力，促使視頻監控的高清化得到了快速發展。相應地，高清IP攝像機也以其更清晰的細節把握、更寬廣的視角范圍日漸成為監控領域最吸引眼球的產品，并迅速滲透到各個行業，尤其是在公安行業，高清IP攝像機的應用可以說無處不在——平安城市、卡口/電警、數字審訊、網上督察……

　　二、高清高速云臺攝像機與高清高速球在 平安城市中的運用

　　從2004年6月第一批科技強警示范城市創建工作啟動，到試點城市建設，再到多個城市全面部署平安城市工作，截至目前，全國各個城市都已建設了不同規模的平安城市系統，有的已進入甚至完成了二、三期建設。而隨著經濟環境的日漸活躍，城市人口流動性加強，人民對城市治安的要求也在不斷提高，平安城市建設還將是一項長期而艱巨的工程。一方面，監控點的覆蓋需要不斷完善，實現由重點區域覆蓋到全面覆蓋;另一方面，則是由強調數量向提升質量轉變，對攝像機的要求，也從標清擴展到高清。在這樣的背景下，高清IP攝像機逐漸成為平安城市建設的關鍵環節。

　　根據部署場景不同以及應用功能不同，平安城市建設中需要用到大量不同類型的高清IP攝像機。其中應用最廣泛的是具備良好低照度性能的普通槍機和球機，大量部署在城市道路以及公共廣場等場所。在夜間沒有外部燈光的場所，紅外槍機和球機也有大量的部署需求，部分監控距離較遠的，甚至有激光紅外攝像機的需求。除此之外，一些特定的場所對智能跟蹤、寬動態、強光抑制等攝像機的需求也很旺盛。

　　圖1  高清高速云臺網絡攝像機

　　以南寧平安城市建設為例，項目要求通過視頻監控系統實現全高清化、全網絡化的圖像實時采集和傳輸，一期工程建設的2000多個高清監控點覆蓋了案件多發區域、商業金融集中區域、人口密集區域和城市進出口、區域進出口、重點單位門口等各類場所。針對各種復雜的場景，在全面分析城市各場景特點后，科達為該項目提供了多款不同類型的高清IP攝像機，如高清槍型網絡攝像機、高清防暴半球網絡攝像機、高清高速球型網絡攝像機、高清紅外云臺網絡攝像機等。這些高清IP攝像機分辨率均達到了720P，并具有高性能、高靈敏等特點。

　　以高清紅外云臺網絡攝像機為例，這是一款室外使用的高清高速云臺網絡攝像機，采用130萬像素、1/3英寸CCD視頻傳感器和高性能網絡視頻處理芯片，可提供720p高清分辨率的視頻圖像，支持18倍光學變焦，具備高速云臺，可實現上下左右高速旋轉。該產品不僅配置了防護罩、雨刮器、除霜器、加熱器以適應大雨、低溫等惡劣環境，卓越的防震性能還能夠保證在大風環境中使用時監控圖像不抖動，從而可以滿足任何極端室外環境下的部署需求。而其具備的紅外功能，使該產品在紅外燈開啟時最遠工作距離可達100米，即使在夜間也表現優異。這樣的產品非常適合用于平安城市中的很多室外場景，如道路、機場、廣場、公園、車站、大型場館等要求高清畫質、且大范圍監控的場所，同時也可作為單兵車載移動監控設備安裝于警車，實現移動跟蹤記錄執法現場。

　　而高清高速球近年來在平安城市中的大量應用也不可小覷，其憑借運轉速度快、定位精準、監控方式靈活、監控范圍廣等特點，在高清IP攝像機的運用方面有著不可取代的地位。在一些人流較多場所，如出入境關口、火車站、行政廣場等，當這些地方發生搶劫事件時，公安部門可以利用高清高速球的智能分析功能迅速準確地進行追蹤。該產品在銀行、港口、高速公路、樓宇、酒店、商場、學校、超市、停車場等場所也有著廣泛的應用空間。例如，停車場、酒店等樓道寬廣的出入口處，采用高清高速球可以獲得更為寬廣的可視角度，且保證了畫質的清晰度;在學校的球場、會館、圖書館等大范圍的場所應用，高清高速球可以監控到具體物體的特征。這種高清監控方式配合多區域聯網和遠程控制的網絡化，全面提升了平安城市在公安警務工作中的實戰效能。

　　三、全景、特寫網絡高清攝像機解開審訊室的秘密

　　在美劇《別對我說謊》中有一幕場景經常出現，男主角在視頻播放器前一遍又一遍播放與觀察對象的交流畫面，偶爾會數倍放大播放器中的圖像，以捕捉觀察對象的瞳孔及臉部細紋變化，試圖從觀察對象的微表情與舉止神態中揭開一個個事件的真相。

　　圖2  審訊室

　　審訊室的同步錄音錄像對審訊工作可以說起到了非常關鍵的作用，它在這里不僅僅是一個單純的安防監控設備，這些錄音錄像資料既可以規范執法辦案的行為，又可以揭露嫌疑人的無據翻供和無理狡辯，使其認罪伏法。

　　國內早期的同步錄音錄像系統多以模擬監控為主，因此存在設備繁多，無法實現遠距離傳輸圖像、證據資料保存和檢索不方便，以及指揮和審問缺乏必要的互動和溝通、無法實現多級遠程指揮、圖像清晰度不夠等多種嚴重弊端。而近年來，隨著監控技術網絡化與高清化的發展，數字審訊系統已被大量運用到了公安行業審訊、偵查、指揮業務當中，一套完善的審訊系統能夠提供同步錄音錄像、審訊監控、案件卷宗管理、電子筆錄、審訊遠程指揮、遠程提審等貼合用戶需求的完善功能。同樣，在前端圖像采集上，高清數字化也是現代審訊室建設的必然要求。

　　一間審訊室通常會安裝三臺攝像機：一臺高清網絡特寫攝像機、一臺防暴型全景攝像機和一臺指揮攝像機。

　　高清網絡特寫攝像機布置于被審人員前方，用以清晰地記錄犯罪嫌疑人的面部細微表情，為審訊刻錄、指揮、瀏覽提供充分的條件。同時，審訊指揮專家后期也可通過錄像回放查看犯罪嫌疑人每個細微動作，快速了解其心理特征，以提高審訊效率，降低審訊難度，這便是美劇《別對我說謊》常常出現的一幕。

　　2010年趙作海案，在因同村趙振晌失蹤后發現一具無頭尸體被判故意殺人罪，后因“被害人”趙振晌回到村中，而發生震驚社會的戲劇性轉折;陜西丹鳳縣19歲的高中學生徐梗榮在接受當地警方調查時突然死亡;江西景德鎮一嫌犯審訊中“暈倒死”;23歲的湖北蘄春籍女子彭清枝被廣州警方抓獲，在隨后進行的審訊中咬舌自傷，經搶救無效死亡……諸如此類的事件在前兩年經常出現在媒體的新聞報道中，對于審訊室的秘密，民眾需要一個說法，而一臺防暴型全景攝像機便可將一切盡收眼底，不僅能將審訊室發生的一切全部記錄在案，以供日后查看，還能防止暴力惡意破壞行為。審訊本身是一個追求事實的過程，一臺全景高清攝像機便可將這個過程變得更光明公正，保證了被審訊人與審訊人員的合法權益。

　　一些重大案件或跨地區的需多方協作的案件，一般都需進行多方會審，而一臺指揮攝像機則可將前端審訊室的情況全程反映給指揮室，指揮人員可以對審訊過程實時監聽監看，可以與辦案人員進行雙向的文字交流、雙向語音對講以及對前端筆錄實時瀏覽。而其基于網絡化的架構，還可在大案、要案指揮中心進行全省案件的指揮參與，并利用高清晰音視頻為審訊室和指揮室建立溝通橋梁，實現統一指揮和管理。

　　四、 車載云臺攝像機在網上督察系統中實時監督警務動態

　　接警車輛是不是故意姍姍來遲、巡邏警車值班備勤是否正常、怎樣才能將事發現場真實場面在第一時間傳達給上級部門、警務人員在工作過程中是否有濫用強制措施的情況發生……這些在傳統現場督察的方式里，由于受人員、時間、空間限制，督察所需要的證據難以收集，難以固定，因此，要公正、公平地完成核查工作是有一定困難的。為進一步加強執法安全督察力度，第一時間發現查糾執法安全隱患，建立一套以公安機關內部視頻、語音、執法辦案、衛星定位為主要內容的監督平臺，實現對派出所、看守所、車管所和刑警隊、巡警隊、交警隊等基層所隊的候(詢)問室、審訊室、值班室以及戶政、交通、出入境、110報警服務臺等窗口接待服務場所、槍支管理場所等的可視化管理，對審查審訊、執法執勤活動和接受群眾報警、求助、咨詢等情況開展動態、實時的語音監督和視頻監督的系統被各地公安督察委員會提上日程。如甘肅省近期建設的視頻監控督察項目，實現了省、市、縣三級級聯，覆蓋全省1162個派出所，前端視頻點規模達4000多路，同時廣西公安、山東公安、海南公安、邯鄲公安督察、莆田公安也在科達的技術支持下逐步建立了網上督察系統。

　　一套完整的基于網絡建設的督察系統是龐大而繁復的，由指揮中心視頻督察高清管理平臺、IP存儲設備、督察客戶端、高清解碼器、高清電視墻顯示單元及各基層單位的高清NVR、高清IP攝像機和音頻采集等設備組成。而身為整套系統的采集前端，高清IP攝像機的重要性不言而喻，如何結合應用選擇一款性能合適的攝像機在督察系統中也顯得相當重要。

　　網絡攝像機在現代的安防市場上有絕對的市場優勢，得益于它安裝的便捷性、使用的易用性和功能的智能性。如在督察體系中經常運用到的車載云臺攝像機，它可通過無線上網的方法將民警現場處置情況在指揮中心現場“同步直播”，將值勤民警在執法過程中的一舉一動同步傳輸到指揮中心，執法行為是否規范、執法過程是否公正公平，在指揮中心的顯示端上一目了然。但考慮到使用環境的復雜性，車載監控攝像機也需要具備一些特殊性能，如車體本身常年在戶外行駛，道路路面情況復雜，事發現場環境等情況均無法預測，這就要求車載監控攝像機在高清、夜視、視線范圍廣的條件下，同時具有防水、防震、防塵、防高溫、能360度持續旋轉等功能，以適應惡劣的外部環境。

　　曾經獲得過“中國安防10大經典工程設計方案”獎的吳江公安車載監控項目中，分兩期共配備了一百多套車載移動監控設備，這些安裝于警車之上的科達移動監控設備可移動跟蹤記錄執法現場的全部情況，各級領導足不出戶就可以對警車所到之處的現場情況了如指掌，并將圖像傳輸到指揮中心，一旦某地發生案情，就可以派遣距離事發地點最近的警車前去支援，提高警方的響應速度。同時，監控中心還可以實時了解某輛警車出警情況、警車所在位置、車速、是否在執行警務等信息。當警員與民眾交涉時，系統還可以成為一個沒有偏見的目擊者，成為評估警員是否公正文明執法的依據，同時也能保護民警的權益，避免民眾惡意投訴警察的情況發生。

　　五、抓拍攝像機充當電警卡口24小時警察

　　隨著我國國民經濟的快速發展，城市道路建設和機動車所有量都在迅速增長，給政府交通管理工作帶來了巨大的壓力。面對近年來層出不窮的道路刑事、治安案件的增長，以及肇事逃逸、盜搶車輛和機動車違章行駛等問題，交管部門迫切需要將最新的智能化管理系統應用到現代化的城市交通管理上來。

　　以河南長葛市卡口系統為例，它是一個基于網絡構建的數字化、網絡化、智能化的卡口系統，通過網絡互連，實現了道路高清實時監控、智能分析、違法抓拍、車輛布控與報警、數據統計等貼合實際需求的完善功能，市指揮中心可實現全市卡口的統一控制、集中管理。

　　圖3  全景拍攝

　　而在前端圖像采集上，首先配備的是一款全景攝像機，在河南長葛市的卡口系統中，高清槍型網絡攝像機隨處可見，該攝像機是一款外形小巧、功能豐富、性能優異的高清槍型網絡攝像機。它采用300萬像素逐行掃描視頻傳感器，支持1080P分辨率的圖像輸出，畫面干凈清晰、層次感強，圖像邊緣無毛刺、色彩還原逼真，可保證對路況全景的高清實時監控。同時，這款攝像機采用H.264 High Profile編碼技術，帶寬占用可比普通高清攝像機節約30%～50%，大大節省了網絡帶寬和存儲空間，網絡適應性也非常優秀。除圖像呈現清晰外，其功能也十分豐富，具備優異的低照度和寬動態功能，支持彩轉黑，最低照度可達0.05lux。優異的寬動態功能，可滿足明暗光線對比強烈的場所應用。此外，該機具備唇音同步和回音抵消等特性，可提供非常實用的音頻監控和語音對講功能。

　　與其他監控地點不同，電警卡口的監控除了要求高分辨率外，還需要結合先進的成像控制技術及補光設備，以完成全天候的高清抓拍，確保系統內的車輛捕獲率及車牌識別率，在這種情況下一款高清網絡抓拍攝像機必不可少。長葛市智能卡口系統中采用的高清網絡抓拍攝像機具備1600x1200像素以上的圖像質量，可確保不遺漏通過車輛的前排人員面部特征、車牌等重要信息。同時通過先進的補光以及成像控制技術，能夠在各種復雜光照環境下(如強逆光、強順光、弱光照、夜間)拍攝出清晰的圖片。對于抓拍到的車輛圖片，系統可識別車牌號、車牌顏色、車型、車身顏色等車輛信息。視頻監控錄像與過車抓拍相結合，能滿足對路況信息的高清捕獲，為道路案件的破獲與取證提供有效數據支持。

　　圖4  抓拍特寫

　　近年來，視頻監控技術在發展高清化的同時，也在向網絡化、智能化的方向發展，這一趨勢在圖像采集前端也得以體現，普通的攝像機需將圖像采集回控制中心再進行智能分析，而專為道路智能化系統設計的卡口一體機、電警一體機則是將智能化體現在了前端。這種采用一體式設計的高清攝像機集視頻車輛檢測、視頻測速、高清抓拍照、高清攝像、車牌識別、傳輸等多項功能為一體，識別車牌類型包括各式標準的民用車牌照和軍車、警車等特殊牌照、04式新軍車牌照和07式新武警車牌照的漢字、字母、數字、顏色等信息。在工程施工上，只需將一體機架設在路面上方，無需地感線圈、車檢器和工控機，現場只需一臺設備，然后通過網絡與后臺服務器相連，極大簡化了施工和維護成本。這種在前端便附帶多項智能算法的一體機為路面交通提供了人性化的實時服務，現已被大量運用在了電子警察與智能卡口項目中。

　　六、結束語

　　在經歷了模擬監控、數字監控后，作為安防系統核心部分的視頻監控技術正在向大規模網絡監控發展，而未來安防監控的發展，必然是建立在IP網絡的基礎上，向高清化、智能化的方向不斷推進。