視頻監控作為一種傳統視頻技術與現代通信技術相結合的應用，目前在國內外已引起了越來越多的關注。近年來，隨著寬帶的普及，計算機技術的發展，圖像處理技術的提高，視頻監控正越來越廣泛地廣泛應用于安防領域，是協助公共安全部門打擊犯罪、維持社會安定的重要手段。

視頻監控的基本業務功能是提供實時監視的手段，并對被監視的畫面進行錄像存儲，以便事后回放。在此基礎上，高級的視頻監控系統可以對監控裝置進行遠程控制，并能接收報警信號，進行報警觸發與聯動。最早的視頻監控系統是全模擬的視頻監控系統，圖像信息采用視頻電纜，以模擬方式傳輸，一般傳輸距離不能太遠，主要應用于小范圍內的監控，監控圖像一般只能在控制中心查看。

隨著數字技術的發展，數字視頻監控系統從20世紀90年代中期開始出現，以數字控制的視頻矩陣替代原來的模擬視頻矩陣，以數字硬盤錄像機DVR替代原來的長延時模擬錄像機，將原來的磁帶存儲模式轉變成數字存儲錄像，實現了將模擬視頻轉為數字錄像。DVR集合了錄像機、畫面分割器等功能，跨出數字監控的第一步。在此基礎上產生了全數字的視頻監控系統，可以基于PC機或嵌入式設備構成監控系統，并進行多媒體管理，這類系統是目前視頻監控市場的主流。

隨著寬帶網絡的普及，視頻監控逐漸從本地監控向遠程監控發展，出現了以網絡視頻服務器為代表的遠程網絡視頻監控系統。網絡視頻服務器解決了視頻流在網絡上的傳輸問題，從圖像采集開始進行數字化處理、傳輸，這樣使得傳輸線路的選擇更加多樣性，只要有網絡的地方，就提供了圖像傳輸的可能。

計算機技術的發展使視頻監控技術更加智能化，通過在圖像及圖像描述之間建立映射關系，從而使計算機能夠通過數字圖像處理和分析來理解視頻畫面中的內容。視頻監控技術網絡化、智能化的基礎是數字化。而智能化是“三化”的最高境界。系統由目視解釋轉變為機器自動解釋是視頻監控技術的飛躍，是安防技術的發展的必然。下面從四個方面簡要探討一下安防系統中的關鍵視頻技術

一、圖像傳感器技術

視頻監控系統的核心部分就是圖像傳感技術，目前，監控攝像機的圖像傳感器正逐漸從傳統的CCD向CMOS轉變。這兩種傳感器各有長短，但一直以來，CMOS傳感器的缺點漸漸減少。CMOS圖像傳感器低成本、高集成度為其主要特點，圖像質量已不輸于CCD。與基于CCD的探頭相比，CMOS探頭的集成度更高，因為CMOS傳感器集成了許多外圍處理功能，所需器件比CCD探頭少，且CMOS探頭的功耗要低得多。從整個系統來看，CMOS傳感器可將成本大大降低。

CMOS傳感器與CCD傳感器的比較CCD(ChargeCoupledDevice)，即“電荷耦合器件”，以百萬像素為單位。數碼相機規格中的多少百萬像素，指的就是CCD的分辨率。CCD是一種感光半導體芯片，用于捕捉圖形，廣泛運用于掃描儀、復印機以及無膠片相機等設備。與膠卷的原理相似，光線穿過一個鏡頭，將圖形信息投射到CCD上。但與膠卷不同的是，CCD既沒有能力記錄圖形數據，也沒有能力永久保存下來，甚至不具備“曝光”能力。所有圖形數據都會不停留地送入一個“模-數”轉換器，一個信號處理器以及一個存儲設備(比如內存芯片或內存卡)。CCD有各式各樣的尺寸和形狀，最大的有2×2平方英寸。1970美國貝爾實驗室發明了CCD。二十年后，人們利用這一技術制造了數碼相機，將影像處理行業推進到一個全新領域。

CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)，即“互補金屬氧化物半導體”。它是計算機系統內一種重要的芯片，保存了系統引導所需的大量資料。有人發現，將CMOS加工也可以作為數碼相機中的感光傳感器，其便于大規模生產和成本低廉的特性是商家們夢寐以求的。

從技術的角度比較，CCD與CMOS有如下四個方面的不同：

1.信息讀取方式：CCD電荷耦合器存儲的電荷信息，需在同步信號控制下一位一位地實施轉移后讀取，電荷信息轉移和讀取輸出需要有時鐘控制電路和三組不同的電源相配合，整個電路較為復雜。CMOS光電傳感器經光電轉換后直接產生電流(或電壓)信號，信號讀取十分簡單。

2.速度：CCD電荷耦合器需在同步時鐘的控制下，以行為單位一位一位地輸出信息，速度較慢;而CMOS光電傳感器采集光信號的同時就可以取出電信號，還能同時處理各單元的圖像信息，速度比CCD電荷耦合器快很多。

3.電源及耗電量：CCD電荷耦合器大多需要三組電源供電，耗電量較大;CMOS光電傳感器只需使用一個電源，耗電量非常小，僅為CCD電荷耦合器的1/8到1/10，CMOS光電傳感器在節能方面具有很大優勢。

4.成像質量：CCD電荷耦合器制作技術起步早，技術成熟，采用PN結或二氧化硅(SiO2)隔離層隔離噪聲，成像質量相對CMOS光電傳感器有一定優勢。由于CMOS光電傳感器集成度高，各光電傳感元件、電路之間距離很近，相互之間的光、電、磁干擾較嚴重，噪聲對圖像質量影響很大，使CMOS光電傳感器很長一段時間無法進入實用。近年，隨著CMOS電路消噪技術的不斷發展，為生產高密度優質的CMOS圖像傳感器提供了良好的條件。

目前，CCD技術主要掌握在索尼、佳能、奧林巴斯等幾大廠商手中。主流的數碼相機均采用CCD作為光敏傳感器件，像素數一般為三百萬左右。其制造工藝復雜，功耗大，成本較高。未來，采用CCD傳感器的數碼相機將繼續朝著提高像素數，增加拍攝功能，提高照片質量的方向發展，力爭在各項指標上早日達到傳統相機的標準。

采用CMOS傳感器的數碼相機一般低于130萬像素，主要面向以家庭、個人用戶為主的低端市場。其時尚化、多功能、價格低的優勢受到了普通消費者的歡迎。國內的數碼相機廠商對CMOS數碼相機傾注了極高的熱情，包括海鷗、先科、喜馬拉雅等先后推出了相應產品。CMOS可塑性較高，未來除了數碼相機之外，將在傳真機、掃描儀、數字攝像機、安全偵測系統等方面得到廣泛應用。目前市場上CMOS產品不多，但在美國，包括Intel、ATI在內的多家公司都在積極研發相關產品。今年7月，歐洲的獨立半導體研究機構IMEC公布了兩個有關CMOS的研發項目，其中探索CMOS技術極限的“AdvancedDeviceImplementationProgram”，其目標是確立國際半導體技術規劃(ITRS)的最新版本，并提出面向60nm～30nm的技術。