探析不同的圖像傳輸方式在高速公路監(jiān)控中應用

1、探析不同的圖像傳輸方式在高速公路監(jiān)控中應用摘要：高速公路圖像視頻傳輸業(yè)務的開展經(jīng)過了模擬傳輸和數(shù)字非壓縮傳輸?shù)入A段，近年來興起開展的網(wǎng)絡數(shù)字化視頻傳輸系統(tǒng)已在我國高速公路中得到應用，迎來視頻傳輸?shù)男碌拈_展階段。關鍵詞：傳輸方式；模擬視頻；數(shù)字非壓縮；網(wǎng)絡數(shù)字化編碼1模擬視頻圖像傳輸方式早期高速公路中的模擬圖像傳輸方式主要是采用點對點的傳輸方式，利用點對點光端機將視頻信號轉換成光信號，通過光纖傳輸外場監(jiān)控圖像或收費圖像。此種方式缺點如下：1傳輸間隔 短，組網(wǎng)方式不靈敏，不適應多級聯(lián)網(wǎng)，無法實現(xiàn)遠間隔 傳輸。模擬視頻傳輸方式示意圖2每個節(jié)點均需一芯光纖，浪費光纖資源，系統(tǒng)構成較為復雜，需要矩陣、視

2、頻分配器等各類產(chǎn)品組網(wǎng)。3設備根本無網(wǎng)管功能，系統(tǒng)設備后期維護較為復雜。由于以上模擬視頻光端機存在的缺陷，隨著高速公路監(jiān)控及收費系統(tǒng)的圖像業(yè)務的增多，特別是高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控及聯(lián)網(wǎng)收費的逐步施行，此種技術已不滿足目前高速公路的日常業(yè)務需求。數(shù)字非壓縮視頻傳輸方式示意圖2數(shù)字非壓縮傳輸方式此方式采用8bit/10bit數(shù)字時分復用td和光纖粗波分復用技術d相結合的數(shù)字視頻傳輸技術。將外場視頻圖像通過模數(shù)轉換成數(shù)字信號通過光端機在光纖上進展多路復用傳輸，在端局通過局端機將數(shù)字視頻圖像復原成模擬圖像信號進展實時監(jiān)控。數(shù)字化的監(jiān)控圖像防止了傳輸過程中的非線性失真，圖像質量較好，且多路圖像可復用進一芯光纖

3、傳輸，進步光纖利用率，節(jié)約了光纖資源，采用節(jié)點光端機級聯(lián)式組網(wǎng)方式，可實現(xiàn)多節(jié)點無損中繼傳輸。但其仍需要編碼器、視頻矩陣及視頻分配器等設備，網(wǎng)絡構造較為復雜，不利于后期維護和網(wǎng)絡晉級。且其數(shù)字非壓縮協(xié)議各廠家無法兼容互通，無法廣域聯(lián)網(wǎng)。系統(tǒng)網(wǎng)管功能有一定局限性。3網(wǎng)絡數(shù)字化編碼視頻傳輸技術根據(jù)高速公路的管理體制對圖像傳輸?shù)囊?，圖像傳輸?shù)膶哟问牵含F(xiàn)場圖像收費站路段分中心省監(jiān)控管理中心等。高速公路應用h.264編碼圖像傳輸方式示意圖目前高速公路運營管理面臨著：1應急事件快速處理的要求，需通過對現(xiàn)場圖像進展快速分析，快速響應以便進展快速地部署和處理。2全省范圍內(nèi)的日常運營管理調(diào)閱圖像，并且需更好的

4、面向公眾發(fā)布圖像，為公眾出行提供實時道路交通狀況，更好地選擇自己的出行道路，緩解交通壓力，保障交通順暢提供方案。此要求圖像傳輸網(wǎng)絡可以與高速公路通信專網(wǎng)進展很好的交融，使圖像傳輸可以網(wǎng)絡化，全網(wǎng)內(nèi)實現(xiàn)視頻圖像的調(diào)閱查看，網(wǎng)絡數(shù)字化編碼視頻傳輸技術為其提供理解決方案。網(wǎng)絡數(shù)字化編碼視頻傳輸技術特點：1視頻圖像處理ip業(yè)務化特點，采用h.264算法的對圖像進展高壓縮比，使視頻圖像以ip流存在，可在網(wǎng)內(nèi)調(diào)用及面向公眾發(fā)布。2視頻采用雙碼流形式，現(xiàn)場攝像機出來模擬視頻流經(jīng)過h.264編碼設備壓縮編碼成高碼流與低碼流。高碼流視頻圖像用于監(jiān)控屏或監(jiān)視器進展實時查看，低碼流直接在存儲設備實現(xiàn)數(shù)字化存儲。ip

5、視頻流利用ipversdh技術實如今高速公路通信專網(wǎng)內(nèi)傳輸。省去視頻切換矩陣及視頻分配器等模擬視頻設備，可通過管理軟件實現(xiàn)視頻操作網(wǎng)絡化如組播和軟矩陣切換，可通過流媒體效勞器實現(xiàn)視頻圖像面向公眾效勞。通過snp網(wǎng)絡管理協(xié)議實現(xiàn)對全網(wǎng)內(nèi)個視頻節(jié)點信號及設備的管理，如策略制定、現(xiàn)場及遠端設備配置、運行狀態(tài)查詢及視頻流操作。3主流的san視頻存儲特性，san全稱：strageareanet-rk,即存儲區(qū)域網(wǎng)絡，包括存儲設備、光交換設備及視頻效勞器。效勞器與存儲設備通過光交換設備互相連接，通過光纖鏈路實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。其數(shù)據(jù)的讀寫均基于數(shù)據(jù)塊級別實現(xiàn)，性能優(yōu)勢明顯。4標準、高質量的h.264編碼壓縮技術

6、，其可以以更低的數(shù)字碼流實現(xiàn)更高質量的視頻圖像，支持d1720*576，hd1352*576等圖像分辨率格式，d1格式適用于監(jiān)視器及普通電腦客戶端觀看，到達dvd畫面效果，同時可為交通事件檢測設備提供視頻圖像進展事件檢測，if格式可用于視頻存儲，節(jié)約存儲空間。帶寬適應性較強，同樣視頻質量需求，1.2的h.264相當于2的h.263,2.5的peg2，減少對通信系統(tǒng)帶寬的占用，更好的適用網(wǎng)絡傳輸。而在實際應用中，數(shù)字網(wǎng)絡化編碼圖像傳輸方式下階段面臨著如下需解決的問題：1目前存在各家廠家的視頻圖像編碼方式不同，編碼后圖像無法實現(xiàn)互編互解。2編碼后的數(shù)字視頻圖像以ip流在高速公路的通信專網(wǎng)內(nèi)傳輸，對通信系統(tǒng)的帶寬占用較多，當圖像路數(shù)較多的時候其組播功能易引起網(wǎng)絡風暴，造成通信系統(tǒng)癱瘓。針對以上問題，根據(jù)目前建立及運營的經(jīng)歷，各廠家需互相溝通，開放其編碼算法，共同制定統(tǒng)一的編解碼協(xié)議，實現(xiàn)圖像可以互編互解，對于管理范圍內(nèi)超過一定路數(shù)的視頻圖像設置相應的視頻轉發(fā)效勞器，防止了全網(wǎng)內(nèi)傳輸組播視頻圖像，造成通信系統(tǒng)的癱瘓。綜合上述各種視頻圖像傳輸方