傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是對道路黑點、繁忙路段交匯點、隧道口、主要道路及公共大橋等位置進行監(jiān)視,往往只能直觀地看到某段道路小部分的實況,這種監(jiān)控方式通常對突發(fā)性較強的交通異常事件無法做到預(yù)測,很容易造成二次嚴重性的交通事故,如連環(huán)車相撞等。而智能交通監(jiān)控系統(tǒng)采用識別技術(shù)進行分析,有異常發(fā)生就會自動通知交通人員,交通人員就可及時掌握車輛排隊、堵塞等交通狀況,調(diào)整信號或通過其他手段來疏導(dǎo)交通,改變交通流量的分布,以達到緩解交通堵塞的目的。交通人員發(fā)現(xiàn)事件后,也可以及時通知相關(guān)部門進行處理,如呼叫救護車搶救受傷者、拖走損壞車輛、安排修理人員維修損壞路面等情況,減小交通事故所造成的影響,保持道路暢順。
前、后端設(shè)備有多種構(gòu)成方式,它們之間的聯(lián)系(也可稱作傳輸系統(tǒng))可通過電纜、光纖或微波等多種方式來實現(xiàn)。電視監(jiān)控系統(tǒng)由攝像機部分(有時還有麥克)、傳輸部分、控制部分以及顯示和記錄部分四大塊組成。在每一部分中,又含有更加具體的設(shè)備或部件。
攝像部分是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分,是整個系統(tǒng)的“眼睛”。它布置在被監(jiān)視場所的某一位置上,使其視場角能覆蓋整個被監(jiān)視的各個部位。有時,被監(jiān)視場所面積較大,為了節(jié)省攝像機所用的數(shù)量、簡化傳輸系統(tǒng)及控制與顯示系統(tǒng),在攝像機上加裝電動的(可遙控的)可變焦距(變倍)鏡頭,使攝像機所能觀察的距離更遠、更清楚;有時還把攝像機安裝在電動云臺上,通過控制臺的控制,可以使云臺帶動攝像機進行水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動,從而使攝像機能覆蓋的角度、面積更大。
攝像機就像整個系統(tǒng)的眼睛一樣,把它監(jiān)視的內(nèi)容變?yōu)閳D像信號,傳送給控制中心的監(jiān)視器上。由于攝像部分是系統(tǒng)的前端,并且被監(jiān)視場所的情況是由它變成圖像信號傳送到控制中心的監(jiān)視器上,所以從整個系統(tǒng)來講,攝像部分是系統(tǒng)的原始信號源。因此,攝像部分的好壞以及它產(chǎn)生的圖像信號的質(zhì)量將影響著整個系統(tǒng)的質(zhì)量。從系統(tǒng)噪聲計算理論的角度來講,影響系統(tǒng)噪聲的因素是系統(tǒng)中的級的輸出(在這里即為攝像機的圖像信號輸出)信號信噪比的情況。所以,認真選擇和處理攝像部分是至關(guān)重要的。如果攝像機輸出的圖像信號經(jīng)過傳輸部分、控制部分之后到達監(jiān)視器上,那么到達監(jiān)視器上的圖像信號信噪比將下降,這是由于傳輸及控制部分的線路、放大器、切換器等又引入了噪聲的緣故。
傳輸部分就是系統(tǒng)的圖像信號通路。一般來說,傳輸部分單指的是傳輸圖像信號。但是,由于某些系統(tǒng)中除圖像外,還要傳輸聲音信號,同時,由于需要有控制中心通過控制臺對攝像機、鏡頭、云臺、防護罩等進行控制,因而在傳輸系統(tǒng)中還包含有控制信號的傳輸,所以我們這里所講的傳輸部分,通常是指所有要傳輸?shù)男盘栃纬傻膫鬏斚到y(tǒng)的總和。
如前所述,傳輸部分主要傳輸?shù)膬?nèi)容是圖像信號。因此重點研究圖像信號的傳輸方式及傳輸中有關(guān)問題是非常重要的。對圖像信號的傳輸,重點要求是在圖像信號經(jīng)過傳輸系統(tǒng)后,不產(chǎn)生明顯的噪聲、失真(色度信號與亮度信號均不產(chǎn)生明顯的失真),保證原始圖像信號(從攝像機輸出的圖像信號)的清晰度和灰度等級沒有明顯下降等等。這就要求傳輸系統(tǒng)在衰減方面、引入噪聲方面、幅頻特性和相頻特性方面有良好的性能。