視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展同時，高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展也經(jīng)歷了三個時代。我們將重點講述高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)在三個時代從系統(tǒng)功能到設(shè)備更新以及 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的變化。

　　模擬時代

　　模擬監(jiān)控時代視頻圖像以模擬方式采用同軸電纜進行傳輸，并由控制主機進行模擬處理。視頻監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用的所有設(shè)備，從圖像采集、視頻傳輸、視頻 分配和視頻控制以及視頻圖像的存儲，均為模擬設(shè)備。

　　由于構(gòu)成系統(tǒng)的設(shè)備功能單一，導(dǎo)致模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要連很多的連線，用于視頻傳輸、視頻分配、視頻控制和視頻存儲。系統(tǒng)的擴容就意味著增加更 多的設(shè)備， 更多的線纜，甚至更多的機房空間。模擬信號在后端的處理和管理也存在諸多弊端，面臨實時查詢、跨部門實時信息共享等復(fù)雜需求時，模擬視頻監(jiān)控數(shù) 據(jù)處理的低效之弊端更是暴露無遺。

　　半數(shù)字時代

　　半數(shù)字時代又可以稱為數(shù)字-模擬時代，也就是說在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)中，采用同軸電纜進行傳輸由多媒體控制主機或硬盤錄像主機(DVR)進行數(shù) 字處理與存儲。半數(shù)字時代的高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)歷了兩個階段：基于E1/2M網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)和基于以太網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

　　與模擬時代相比，半數(shù)字時代由于光傳輸技術(shù)和視頻編解碼設(shè)備的應(yīng)用，遠距離的視頻信號傳輸得以實現(xiàn)。使得整個系統(tǒng)變得龐大，并且在系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)了 組織層次，如收費站級別、分中心級別、中心級別之間可以進行級聯(lián)控制、聯(lián)網(wǎng)調(diào)用、查詢。數(shù)字技術(shù)(數(shù)字硬盤錄像機)的應(yīng)用，可以對系統(tǒng)內(nèi)所有視頻信號進行 存儲、查詢。數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融合應(yīng)用，使得系統(tǒng)在整體功能擴展的同時，監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有了一定的靈活性和設(shè)計空間。

　　半數(shù)字時代的貢獻之一是在計算機網(wǎng)絡(luò)平臺上設(shè)計出完全可以取代視頻控制矩陣的視頻管理軟件，視頻管理軟件可以通過協(xié)議兼容，對下一層的視頻控制 矩陣進行操作，控制矩陣的視頻輸出，通過有限的視頻編解碼器查看所有的接入圖像;缺點是同時可以觀看到的視頻圖像受到視頻編碼器數(shù)量的限制。

　　我們要特別注意這一時代的變化，因為它不僅起著承上啟下的橋梁作用，更重要的是為全數(shù)字視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)提供了清晰的思路。

　　全數(shù)字時代

　　全數(shù)字視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)是以視頻編碼器和數(shù)字視頻傳輸設(shè)備為核心，前端采用模擬攝像機，通過視頻編碼器，將模擬視頻經(jīng)過數(shù)字化、壓縮、打包等過程變 成基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的視頻流或采用一體化的網(wǎng)絡(luò)攝像機，在視頻監(jiān)控的前端完成網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化，視頻流通過網(wǎng)絡(luò)進行傳輸(如圖1)。視頻的用戶可利用軟件進行解 碼，在計算機網(wǎng)絡(luò)上進行顯示和處理，也可通過硬件解碼，解出模擬視頻信號輸出到監(jiān)視器，利用鍵盤進行控制，利用分布在網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器或其他類型的網(wǎng)絡(luò)存儲 設(shè)備根據(jù)需要進行視頻存儲;利用視頻管理軟件完全取代視頻控制矩陣。由于扁平化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，任何授權(quán)的用戶都可根據(jù)權(quán)限進行視頻監(jiān)控、調(diào)用以及查看錄像。

　　這個系統(tǒng)的最大特點是將分層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變成扁平的硬件管理平臺。高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，全數(shù)字化以前的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基本上分為三層，收費站-監(jiān)控 分中心-監(jiān)控中心，系統(tǒng)只能夠由高級別到低級別實現(xiàn)單向的視頻控制。為了節(jié)約硬件投資，收費站的視頻圖像將不會全部通過視頻編解碼器傳輸至監(jiān)控分中心和監(jiān) 控中心，只能通過矩陣級聯(lián)的方式實現(xiàn)有限的視頻觀看，并不能滿足全部視頻圖像實時觀看的要求。而全數(shù)字化視頻監(jiān)控徹底打破了收費站-監(jiān)控分中心-監(jiān)控中心 的分層壁壘。全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)在以太網(wǎng)的傳輸平臺上，設(shè)備之間實現(xiàn)了互聯(lián)，在系統(tǒng)內(nèi)任一網(wǎng)絡(luò)接口都可以訪問全部視頻網(wǎng)絡(luò)，在權(quán)限允許的范圍內(nèi)進行操作。