浅谈计算机应用领域的电子摄像技术

摘 要 随着摄像技术迅速持续的发展，电子摄像由于其自身的优势，成为最主要监测和控制系统的信息载体。如机场、银行和其他公共场所使用的是数码相机为主要监控工具。本文通过对研究领域的电子摄像技术进行综述，并分析电子摄像技术的发展及应用。

关键词 计算机应用 电子摄像头技术 网络传输

中图分类号：TP391.4 文献标识码：A

1 电子摄像技术概述

电子摄像系统已广泛应用于军用及民用测绘系统中，但是效果受到其载体不同时刻姿态变化或震动的影响。当工作环境比较恶劣，尤其是在航空或野外操作时，支撑摄像机平台的震动会引起图像画面的抖动，令观察者视觉疲劳，从面产生漏警和虚警。所以在运行中，如何稳像成为十分重要的问题，特别是在长焦距、高分辨力的监视跟踪系统中更加突出。 电子摄像表现为实用性强、体积小巧等特点，它利用计算机、图像处理、模式识别和计算机视觉技术，在视频源的关键信息提取和分析、检测和处理异常信息以及监测现场强大数据的处理。电子摄像系统是视频监控系统的直接体现和发展趋势。

纽约市政大楼于二十世纪九十年代，安装了第一套电子摄像系统用于监控，并由专门的人员负责监控屏幕，系统仅局限于整个建筑。本系统突破了完全由员工在每个监视处点对点的传统模式，并将监控任务从复杂的安全巡逻、路线、规章制度等等转变成在控制室和几个监视屏幕前完成。这是开始的视频监控时代。电子摄像系统在短时间内，从最早的模拟监控到几年前数字监控到现在蓬勃发展的网络视频监控，发生了翻天覆地的变化。在IP技术逐步统一的今天，我们有必要了解电子摄像系统的发展历史。从技术的角度来看，电子摄像系统开发分为第一代模拟电子摄像系统（CCTV），第二代是基于“PC +多媒体卡”的数字视频监控系统（DVR），第三代全电子摄像系统基于IP网络（IPVS）。

2 电子摄像技术存在的缺陷分析

近年来，随着国民经济的快速增长，银行、电力、交通、安全、军事设施和其他领域的安全报警系统，要求越来越高，视频监控在生产和生活的所有方面有着非常广泛的应用。智能视频监控系统正成为越来越多的国内外学者关注的焦点。视频监控系统涉及到许多领域，在交通运输、军事和其他地方已经取得了一些研究成果。尽管监控系统已广泛存在于银行、购物中心、公共场所，如车站、交通路口，实际监测任务仍需要更多的人工完成，现有的视频监控系统通常是记录的视频图像，提供的信息是没有任何解释的视频图像，只能用作证据，没有充分发挥监控的实时性和主动性。为了达到实时分析、跟踪和监控对象，并提示当异常事件发生时作出报告，为政府主管部门正确的行动提供保障，“智能”视频监控尤为重要。“智能监控系统可以使摄像机捕获的信息通过计算机网络传递到整个系统软件，实现远程智能的监控。

传统的基于“摄像机-图像采集卡-计算机”模式的稳像系统、图像检测和匹配算法全部由计算机以软件方式实现。 尽管当今计算机的性能很高，能够部分满足单传感器电子稳系统的实时处理要求，但在以下几个方面有着难以解决的问题：首先，其固有的串行工作方式使得单计算机难以适应其于多传感器视频处理系统的实时稳像，阻碍了在实际中的应用，传统的图像采集卡中能将采集图像数据实时传输给计算机，而不能传输给标准接口的视频监视设备，很多应用场合对听要求很高。因此，研制专用的电子稳像平台，既能实时地高速获取视频数据，又能将数据实时地传后续的图像处理系统，既有实际意义又有工程价值。智能电子摄像头监控系统在许多场合发挥重要的作用，不断发展更多的智能。然而，在努力发展其智能的同时，系统可靠性的问题也不容忽视。只有可靠的视频监控系统，才可以准确地发现危险情况和采取措施的时间。

3 电子摄像技术的应用分析

电子摄像头智能分析技术和产品现在在高端安全监控市场已经应用多年。在机场、监狱、军事基地和其他大型基础设施监测有成功的案例。在一些大型的基础设施，如机场、周围对象太分散，一个或多个人可以完成监控周边。这个系统将智能视频分析单元，在前面的摄像头，实时视频分析单元，通常嵌入式产品、特点的分析和结果在需要上传到监控中心。这是一个典型的分布式系统架构。当我们做智能视频图像分析的固定场景，当这个被广泛使用，该系统具有实时分析，分析结果和速度的算法不受交通联系。另一种系统通常是集中在个人计算机终端算法，监控中心可以整合更多算法同时运行。一般来说，一个算法为一个特定的内容分析。和个人电脑可以集成各种算法，综合分析的内容将更加丰富，效果更好。在监控系统技术中区别不同的产品，系统可以根据分析的内容使用不同的算法和不同的输出结果。

从加入WTO以来，智能电子视频分析技术得到了快速的发展，它的使用是慢慢渗透到各种行业。智能电子相机应用程序通常可以分为安全相关应用程序和非安全相关应用两大类。比如：有函数的视频分析摄像机、视频编码器可以充分发挥它的功能，它可以自动检测在某些地方进入或离开一个地区或一个特定时间的可疑对象。安全相关应用是目前市场上主要的智能视频应用程序。应用程序在安全领域安全部门主要是协助政府或其他机构改善户外大型区域安全保护的公共环境。

4 电子摄像技术的发展趋势

电子摄像技术在现代社会应用，已经达到一个相对稳定和成熟的系统模式。数字视频监控系统，视频监控和数字网络监控系统集成一体。目前的情况是，我们需要从以下几个方面来推动发展电子摄像技术。

（1）智能。电子成像系统是一个非常重要的程序，在普通系统的电子成图像当中存在着很大的缺陷，只能依靠人们的主观判断来断定信息的真实确切性。我们都知道，靠人本身的注意和警惕性是远远不够的，尤其监控是比较缜密的事件，需要人自身很高的反应能力，稍有不注意就会迷失在整个监控过程中，就会造成很大安全隐患。发展电子摄像技术的智能性，通过电子设备的加入诊断、分析、辨别出检测的信息，能大大的降低信息的误差性，从而体现电子摄像技术智能价值的所在。

（2）信息系统的连锁。电子系统当中集成的资源，电子摄像技术实现连锁与其他信息系统成为一体。在这个整体系统当中实现链式衔接应用，如连锁的水行业和交通运输行业信息系统，共享视频资源，实现快速、方便、准确的处理事件信息，从而达到电子设备为整个行业应用的目的。