隨著我國(guó)綜合實(shí)力和國(guó)民收入水平的提高，加之國(guó)家出臺(tái)相關(guān)政策刺激機(jī)動(dòng)車消費(fèi)，從而促使機(jī)動(dòng)車保有量連續(xù)保持較快增長(zhǎng)水平。與此同時(shí)，與交通相關(guān)的刑事和治安案件也逐年上升，特別是肇事或作案后駕車沿公路逃逸、盜搶機(jī)動(dòng)車輛、車輛違章行駛等事件時(shí)有發(fā)生。而交通治安卡口監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，可有效防治此類事件。
　　
　　交通治安卡口監(jiān)控系統(tǒng)是指在城市的進(jìn)出口交通要道、高速公路的出入口、重點(diǎn)路段等處，利用*的光電、計(jì)算機(jī)、圖像處理、模式識(shí)別、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問等技術(shù)，對(duì)監(jiān)控路面過(guò)往的每一輛機(jī)動(dòng)車進(jìn)行連續(xù)全天候?qū)崟r(shí)24小時(shí)不間斷、無(wú)遺漏的記錄，獲取過(guò)往車輛的前部物征特征圖像和車輛全景圖像，計(jì)算機(jī)根據(jù)所拍攝的圖像進(jìn)行車牌識(shí)別，自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼和顏色，自動(dòng)記錄相應(yīng)車輛車型、顏色、車牌號(hào)、行駛方向、車速、路經(jīng)時(shí)間等各種參數(shù)，自動(dòng)采集保存車輛圖像，并存入計(jì)算機(jī)生成數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)具備聯(lián)網(wǎng)查詢功能，為各地*及*部門進(jìn)行交通管理提供要線索和依據(jù)。為此，交通治安卡口提出了高清視頻圖像的需求。目前，行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了高清攝像機(jī)、高清鏡頭等，但僅僅依靠這些是無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正的高清需求的，還需要系統(tǒng)中的其他相關(guān)設(shè)備也要能夠?yàn)楦咔鍒D像提供“綠色通道”，而作為視頻光纖傳輸設(shè)備的光端機(jī)也扮演著重要的角色。
　　
　　傳統(tǒng)系統(tǒng)的組成及優(yōu)缺點(diǎn)
　　
　　交通治安卡口監(jiān)控系統(tǒng)通常是由系前端車輛檢測(cè)系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和后臺(tái)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)三大部分組成。本文主要探討高清光端機(jī)在交通治安卡口監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，因此對(duì)卡口監(jiān)控系統(tǒng)涉及的攝像機(jī)和后臺(tái)的車牌識(shí)別、車速測(cè)量以及數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)等方面不作詳細(xì)說(shuō)明。
　　
　　目前，國(guó)內(nèi)常用的卡口監(jiān)控系統(tǒng)可分為標(biāo)清與高清兩大類，其主要區(qū)別在于攝像機(jī)的清晰度以及傳輸方式兩個(gè)方面。
　　
　　標(biāo)清系統(tǒng)
　　
　　該系統(tǒng)具有通過(guò)數(shù)字非壓縮光端機(jī)傳輸視頻及數(shù)字信號(hào)、無(wú)時(shí)延、視頻可通過(guò)分配器方便的在電視墻上進(jìn)行顯示、可靠性及安全性高等優(yōu)點(diǎn)。但其視頻圖像分辯率不高，對(duì)駕駛室內(nèi)情況不能清晰地反映出來(lái)，甚至對(duì)于摩托車的車牌都不易識(shí)別；單個(gè)攝像機(jī)的監(jiān)控范圍比較小，對(duì)于壓線行駛的車輛不易識(shí)別；需要配備全景攝像機(jī)，導(dǎo)致設(shè)備多成本增加。
　　
　　高清系統(tǒng)
　　
　　該系統(tǒng)視頻圖像可達(dá)到140萬(wàn)像素甚至更高，可清晰地識(shí)別車牌及駕駛室內(nèi)的人員特征；單個(gè)攝像機(jī)的覆蓋面廣，對(duì)壓線行駛的車輛也可識(shí)別；設(shè)備少不需要另外配全景攝像機(jī)。但由于其采用的是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，在前端直接IP化，存在一定的時(shí)延，且通過(guò)IP地址使內(nèi)網(wǎng)易受不法分子的攻擊；卡口的視頻如果要在電視墻上實(shí)時(shí)顯示還需要在中心配置相適應(yīng)的視頻解碼器。
　　
　　從上述的分析中可以看出，高清化是交通治安卡口監(jiān)控系統(tǒng)的必然發(fā)展趨勢(shì)。如果能夠在高清系統(tǒng)中采用數(shù)字非壓縮的方式將信號(hào)傳回監(jiān)控中心，那么就可以克服目前高清治安卡口監(jiān)控系統(tǒng)的缺點(diǎn)，大大提高系統(tǒng)的靈活性及安全性。
　　
　　高清視頻的標(biāo)準(zhǔn)
　　
　　對(duì)于普通的標(biāo)清視頻顯示格式，業(yè)內(nèi)一般以H.263CIF（352×288，普通VCD圖像標(biāo)準(zhǔn)），H.264CIF，H.2634CIF（704×576，普通DVD圖像標(biāo)準(zhǔn)）等作為圖像優(yōu)劣的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，并且將H.2634CIF作為標(biāo)清視頻會(huì)議的zui高圖像標(biāo)準(zhǔn)。而對(duì)于高清視頻圖像，則可從以下兩個(gè)指標(biāo)來(lái)分析。
　　
　　分辨率
　　
　　分辨率一般有兩個(gè)概念，一個(gè)是可支持分辨率，它不是平板電視顯示屏幕的實(shí)際指標(biāo)，是指電視內(nèi)部圖像驅(qū)動(dòng)芯片可以驅(qū)動(dòng)的圖像分辨力；另一個(gè)是物理分辨率，是可以看得到的實(shí)物指標(biāo)。
　　
　　高清分辨率就主要由物理分辨率來(lái)決定。全高清的分辨率是水平1920個(gè)像素?cái)?shù)，垂直1080個(gè)像素?cái)?shù)，一般表述為“分辨力為1920×1080，采用隔行掃描方式，簡(jiǎn)寫為1080/50i”，另外全高清的表述還有“分辨力為1920×1080，采用逐行掃描方式，簡(jiǎn)寫為1080/50P”——全高清的像素?cái)?shù)為1920×1080，約等于200萬(wàn)像素。普通高清的分辨率是水平1280個(gè)像素?cái)?shù)，垂直720個(gè)像素?cái)?shù)，一般表示為“分辨力為1280×720，采用逐行掃描方式，簡(jiǎn)寫為720/60P”——普通高清的像素?cái)?shù)為1280×720，約等于100萬(wàn)像素。
　　
　　幅型比
　　
　　幅型比即是屏幕的長(zhǎng)度與寬度的比例。高清標(biāo)準(zhǔn)要求電視屏幕幅型比為16：9，而不是傳統(tǒng)電視機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的4：3比例。高清標(biāo)準(zhǔn)的寬幅型比，更增加了觀看的臨場(chǎng)感，而且更符合人眼觀看的習(xí)慣，該標(biāo)準(zhǔn)更適合應(yīng)用于大屏幕尺寸的顯示屏。
　　
　　HD-SDI標(biāo)準(zhǔn)更適合高清應(yīng)用
　　
　　目前，市場(chǎng)中應(yīng)用的高清設(shè)備主要采用用的高清標(biāo)準(zhǔn)包括HD-SDI、YPbPr、HDMI、DVI等（其比較見表1）。從表1可以看出HD-SDI接口在的傳輸距離方面比其它接口都要遠(yuǎn)，因此在監(jiān)控領(lǐng)域有著較為突出的優(yōu)勢(shì)。
　　
　　首先，我們需要理解SDI接口就是“數(shù)字分量串行接口”的縮寫。而HD-SDI是專業(yè)高清設(shè)備所采用的無(wú)壓縮高清視頻1.5Gbps傳輸接口。該接口標(biāo)準(zhǔn)于1996年面試，被定義為“SMPTE（美國(guó)電影電視工程師協(xié)會(huì)）292M”，是高清信號(hào)中等距離傳輸?shù)妮^佳選擇。該接口標(biāo)準(zhǔn)于2006年進(jìn)行過(guò)一次升級(jí)，基礎(chǔ)的技術(shù)數(shù)據(jù)并沒有改變，但對(duì)該接口標(biāo)準(zhǔn)與SMPTE相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系則通過(guò)路線圖做了一次梳理。目前該標(biāo)準(zhǔn)體系下主要的標(biāo)準(zhǔn)有SMPTE259M，SMPTE297M，SMPTE310SMPTE305（SDTI）、SMPTE344等。
　　
　　應(yīng)用于卡口監(jiān)控系統(tǒng)的HD-SDI高清光端機(jī)
　　
　　為求高品質(zhì)傳輸質(zhì)量，諾龍開發(fā)出系列采用了HD-SDI標(biāo)準(zhǔn)的高清數(shù)字視頻光端機(jī)產(chǎn)品。HD-SDI高清數(shù)字視頻光端機(jī)可廣泛應(yīng)用于廣播電視、現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播、視頻監(jiān)控、安全防范等領(lǐng)域，是高可靠、高性能的串行數(shù)字光傳輸設(shè)備。其可在單根光纖上實(shí)現(xiàn)1路雙向HD-SDI/SDI/ASI數(shù)字視頻信號(hào)的長(zhǎng)距離傳輸。設(shè)備由光發(fā)射端和光接收端構(gòu)成，主要用于傳輸速率為1483.5Mbps和1485Mbps的HD-SDI高清數(shù)字視頻信號(hào)，并向下兼容傳輸143Mbps、177Mbps、270Mbps、360Mbps、540Mbps五種速率的SD-SDI數(shù)字視頻信號(hào)或ASI數(shù)字視頻信號(hào)。
　　
　　從以上敘述可總結(jié)得出，HD-SDI高清數(shù)字視頻光端機(jī)具有以下特點(diǎn)：
　　
　　•支持SMPTE259M，SMPTE297M，SMPTE310SMPTE305（SDTI）、SMPTE344標(biāo)準(zhǔn)；
　　
　　•符合DVB-ASI（EN50083-9）接口標(biāo)準(zhǔn)；
　　
　　•自動(dòng)適應(yīng)SDI143Mbps、177Mbps、270Mbps、360Mbps、540Mbps、1483.5Mbps、1485Mbps傳輸速率；
　　
　　•SDI輸入具有電纜均衡，可補(bǔ)償電纜傳輸?shù)膿p耗；
　　
　　•具有減小信號(hào)抖動(dòng)電路，可以很好地處理畸變信號(hào)；
　　
　　•接收端兩路輸出；
　　
　　•單級(jí)傳送距離可達(dá)100Km；
　　
　　•系統(tǒng)拓?fù)浒c(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)等；
　　
　　•可選1310nm、1550nm、CWDM或DWDM光傳輸方式，通過(guò)光復(fù)接實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)傳輸。
　　
　　采用HD-SDI高清數(shù)字光端機(jī)的交通治安卡口系統(tǒng)（見圖2），與傳統(tǒng)的標(biāo)清及高清系統(tǒng)基本相同，不論是系統(tǒng)新建或改造都將非常方便，并且將兩類系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)地結(jié)合于一體。整個(gè)交通治安卡口監(jiān)控系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：
　　
　　•采用非壓縮數(shù)字視頻傳輸，實(shí)時(shí)性好；
　　
　　•高清采集單元，視頻分辯率高；
　　
　　•單個(gè)攝像機(jī)監(jiān)控范圍大，卡口設(shè)備少，易于安裝維護(hù)；
　　
　　•全部設(shè)備工業(yè)化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可靠性高；
　　
　　•卡口至中心采用光纖傳輸，前端不需要IP地址，保密性強(qiáng)。
　　
　　高清化將成為光端機(jī)應(yīng)用趨勢(shì)
　　
　　盡管在當(dāng)前的視頻傳輸系統(tǒng)中，高清光端機(jī)的應(yīng)用還比較少見，具備相關(guān)技術(shù)的廠家也僅為少數(shù)幾家，但隨著高清化需求的不斷提出，特別是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的異軍突起，高清光端機(jī)的應(yīng)用將越來(lái)越多，在未來(lái)幾年內(nèi)，高清也將成為主流光端機(jī)產(chǎn)品的*標(biāo)準(zhǔn)。
　　
　　當(dāng)然，光端機(jī)只是光纖傳輸視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的一環(huán)，要想實(shí)現(xiàn)真正的高清視頻監(jiān)控，不是一個(gè)廠家、一個(gè)設(shè)備所能夠完成的，而是需要整個(gè)系統(tǒng)中的設(shè)備產(chǎn)品都要實(shí)現(xiàn)高清標(biāo)準(zhǔn)，如果某個(gè)環(huán)節(jié)無(wú)法實(shí)現(xiàn)高清，就會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的高清視頻質(zhì)量。因此，在高清化需求的應(yīng)用趨勢(shì)下，需要安防業(yè)內(nèi)有志向的廠家都要做出更大的努力，強(qiáng)化自身的技術(shù)實(shí)力，推以出更多、更完善的高清產(chǎn)品。