主页（http://www.pttcn.net）：数字安防辨析
数字化、数字系统是近来高频次出现的词汇，数字城市、数字社区、数字安防凡事皆数字，这既是科技进步趋势之必然，也有概念化和舆论炒作之虞。 数字安防是个时尚的概念，是大家关注的热点，追求时尚、造势是媒体的本能，但是、引领舆论、正确的导向也是媒体的责任。安防科技工作者更应冷静和认真地思考和回答：数字安防的真正含义是什么；数字技术的优势在哪里，找到安防技术发展的正确方向和需要迫切解决的关键问题，帮助用户作出合理的选择。 数字技术的本质
首先要清楚地认识数字技术的本质：它是人类对客观事物认识和表达方法的升华。传统模拟技术用电学参量来模仿事物的特征/性，如用电压和频率来模拟声音的强弱和音调；将空间上每一点的亮度表示为电荷量。这种信息表达方式已达到了很高的水平，电声、电视技术成为人们认识客观世界的主要手段。然而当人们产生更高的需求时（高保真的声音、高清晰的图像），这种方式已无能为力或要付出极大的开销。 深入的研究发现；事物最有价值的信息是包含在它的变化及内在联系之中。我们不在空间上每一点，时间上每一刻去模拟，而是去表达它们的变化与相互之间的关系，会更深刻、更本质反映客观事物，得到更完整、更准确的信息，这种表达可以采用最简单的量化方式（数字编码）。这就是数字技术的本质。它说明我们对客观事物的观察、理解更深刻、准确了，认识和表达方法得到了升华。 同时、数字信号能够充分地利用频率资源（能量均匀地分布在一定的频带内），具有很高的抗干扰性（传送过程的失真，不影响信息的保真度）和可修复性（采用纠错、容错技术），因此、数字化是以信息技术为核心的电子技术发展的必然趋势，被誉为二十一世纪的特征。以信息技术、图像技术为基础的安全防范技术当然如此。基于数字技术的本质，安防技术的数字化应该也必然导致系统获得更完整、更真实的信息，如高质量的图像；实现高保真的信息传输、存贮和复制（在有限的资源条件下）。而这一点正是安防技术始终追求的目标，不懈解决的课题。 采用数字技术对传统探测装置产生探测信号作波形、能量分析等，可以得到真实的探测结果，降低系统的误报率，近年来探测技术的进步主要是采用数字处理技术的成果；
目前、输出数字信号的摄像机还不普遍，采用数字技术和数字信号处理技术的摄像机则是非常的普遍了。采用DSP（数字信号处理）、DPS（数字像素传感）、双曝光技术，实现摄像机的超宽动态范围；采用时延（积累）、数字降噪（NR）技术，提高摄像机的信噪比（S/N）、灵敏度，在较差的环境条件下获得更清晰、细节更丰富的图像，都是数字技术带来的优势。它使宽动态、黑白/彩色转换摄像机成为安防系统独具特点的主流产品；
数字编码可以有效地压缩图像信号的数据率，使得数字视频存贮和窄带条件下远程图像传输得以实现。其实图像编码后的数据流中。不仅包含图像的亮度信息，还载有目标的运动方式和行为特征的信息，它充分地表现了图像信息量大的特点。可能成为进一步图像内容分析的基础。同时数字信号，便于加密、防伪，具有很高的安全性，非常适于安全领域的应用；
现代出入控制系统是在数字技术基础上发展起来的，它使高唯一性和稳定性的生物特征识别的应用成为可能。（还可举出许多实例） 必须看到：目前数字技术还有一些不足，如在图像质量、实时性，产品的成熟性和标准化等方面。模拟系统仍有一定的优势（如局域性系统）。要实事求是地作出选择，要追求数字化本质的优势和更高的目标，而不是把它概念化作为口号或潮流去追逐。
安防技术数字化的进程
谈到安防技术数字化的进程，自然会联想到安防技术阶段或时代的划分。笔者一直坚持：数字化是个过程，不能说现在已经数字化了或几年后就会数字化，更不能简单地以系统中的某一典型设备来对安防技术断代。比如、DVR若只是替代磁带录像机作为系统的图像存贮设备，它对监控系统并没带来什么变化；网络监控系统中的全部信息流都是数字方式，但它所实现的功能和系统的管理、控制模式与以视频矩阵为核心的模拟系统并没本质的差别。真正数字化的概念应该是：从本质上改变安防系统信息采集、传输、分析、数据处理以及系统结构、形态和控制方式，使安防系统从以前台（的设备）管理为主，转变为以后台的信息分析为重点。改变视频监控系统在整个过程中对摄像机产生的视频信号基本上不作任何处理的（经典的）的状态，逐渐成为以图像探测和图像内容分析为核心的方式。系统设备以摄像机为中心转变为以图像处理设备为中心；数字化将逐步实现安防系统中各种技术设备和子系统之间的无缝连接（利用共同的传输介质或通信平台），并在统一的操作平台上实现系统的管理和全部功能的控制。所以说：数字化不是一个或几个设备的更替，或网络结构的变化；而是系统内在的信息处理或识别方式改变的过程。 当前安防技术的数字化的进程表现在两个层面：
一个层面是系统中采用数字设备和设备中采用数字技术。上面已讲了一些，安防产品采用数字技术有效地提高产品的功能和性能，而数字设备的应用则逐步地改变着安防系统的形态。其中、数字视频记录设备（DVR）是应特别提及的，它不仅具有图象存贮功能（替代模拟磁带录像机），还具有图象组合、运动探测、报警接口、前端控制和网络功能，是中小型安防系统的控制器和分布式系统的节点设备。 另一层面是构成（全）数字化的系统结构和应用模式。数字化系统特别是全数字系统，尚无明确的定义。我们不妨引用电视技术的概念：既系统中的全部信息流（包括数据、音频、视频、控制）均为数字方式。利用（公共）网络平台构成的远程监控和报警系统是数字化的安防系统，其优势是低开销的（远距离）传输和可以自主生成的系统结构，但数字化的真正优势目前还没有表现出来。 总而言之、数字化、从模拟向数字的转变不是可以截然断代的事，而是一个两者相结合、相融合的逐步演变的过程。在这一过程中数字安防的概念会更加清晰和完善。安防系统将会在一个全新的技术基础和环境下，发生本质的提升和改变。 数字化是安防智能化的必由之路
智能化的系统不是分别、孤立地反映各种物理量和状态的变化，而是全面地、从它们之间的相关性和变化过程的特征去分析和判定，从而得出真实的结果。这就要求系统和设备采用人性化的设计，具有模仿人思维方法的分析和判断功能。数字技术或数字化则是实现这样系统的基础。当前安防系统中的一些智能化的功能就是有采用数字技术实现的，例如：模拟量系统分析各种探测数据之间的关系（时间、频度、速率、次序、空间分布等）来作出报警的判定。
(中国集群通信网 | 责任编辑：陈晓亮) |
