模拟式VMD只有在光线变化不大的室内应用中才能很好地工作。在室外应用中，各种环境条件往往无法得到有效的控制。阳光、云块、闪电等因素都会造成摄像画面光照水平的显著变化。数字式VMD必须采用专门的室外算法，以区分整个场景亮度快速变化和移动目标引起的部分场景的亮度变化。同时，还必须注意及时更新从布防区块中抽取的数据。当场景中出现移动目标时，数字式VMD必须在目标进入并离开场景期间抽取至少两组数据。如果数据的更新速度太慢，系统完全可能漏掉那些移动速度较快或体积较小的目标。

　　为确定系统中真的出现了值得注意的移动目标，还是发生误报，VMD设备必须能够辨别目标的速度、大小和形状。数字式VMD是唯一一种能够有效应用于室外环境的报警系统。

　　(1)数字式VMD的工作原理

　　摄像机产生的视频信号被送往数字式VMD后，VMD即将这种模拟信号转换成数字信号，并根据一定的探测模式(detection pattern)将抽取的数据分组保存起来。所谓探测模式，是指在布防区域内提取样本数据的点的分布模式。这种模式可以由用户设定，但有时则是烧录在机器内部的。不同厂家采用的抽样模式各不相同(不管是数量上还是位置上)。VMD内存中保存的图像对比数据定期更新，以反映场景内不断发生的那些与安全无关的微小变化。

　　数字式VMD系统会按预定的检测间隔从视频图像中抽取视频帧，并将其转换成数字信号，以方便与设备内存中的数据进行对比。如果场景内出现了移动目标，或抽样点的数据中有相当数量的数据发生了变化，系统就会发出报警信号。与安全无关的移动物件，如小动物或飞鸟都不会引发报警。但人员出入和门窗开关等活动则肯定会触发VMD设备。至于有多少抽样数据发生变化后才会令系统报警，不同厂家、不同型号的产品各有不同规定，有时这又取决于用户设置的灵敏度阈值。

　　根据设计的不同，多通道式VMD可以处理10路、16路、32路甚至64路视频信号。工作时VMD会顺次抽取各个通道的数据：先是1号通道，然后是2号、3号，依次类推，最后又绕回1号通道。有些系统能够同时从多个视频通道中取样，也同时对多个报警信号进行分析，并作出响应。VMD设备输出的报警信号可用来驱动多种设备。可以将报警画面切换到监视器上;可以驱动声光报警装置(以提醒工作人员);可以启动录像机进行记录;也可以将报警信号送到其它地方。

　　数字式VMD工作时首先将来自不同摄像机的画面转换成数字化了的数据;数据分组存放，每组对应监视器屏幕上的一个区块。每幅图像中可以划分出几千个区块。VMD将各个区块的亮度值存放到系统的内存中，亮度值共分16或256级。模拟电视系统只能区分10个不同的灰度级别，因此数字式VMD贮存的图像数据要精确得多。参照数据保存好后，VMD就开始不断地将后续画面进行分区和数字化处理，并将得到的数据与内存中的参照数据相比较。参照画面中某点的灰度级与当前画面中对应点的灰度级有1到2级的差别时，即可认定图像发生了变化。

　　数字式VMD可以将一幅画面分解成16,000个区块，并能够按这个标准同时处理16路视频信号。由于VMD具有如此强大的处理能力，即使入侵者只占整个画面的0.01%，系统也能轻易地将其“揪出”。对16通道的型号来说，这一比值更降低到了0.006%(与16只摄像机看到的全部场景面积相比)。数字式VMD通常都接有一台监视器;检测到某个通道图像中的移动目标后，系统会将该通道的图像切换到这台监视器上，同时发出声光报警信号。联动的录像机也会同时启动，将入侵场景记录下来备查。尽管入侵者在屏幕上占据的面积可能很小，借助VMD叠加的标志，安全人员仍能轻易地找到他。另外，由于屏幕上还显示了入侵者的移动路径，即使他躲藏起来，安全人员也可以知道他所在的大致位置。借助VMD设备，安全人员既知道侵入发生的地点，又知道入侵者所在的位置。这使得他能够马上将注意力集中到事故处理上，并尽快决定应采取何种行动。

　　现场平面图显示是VMD系统最有用的辅助功能之一。发生侵入时，系统能在监视器上叠放现场的平面图(其中标有每个摄像头和报警探头的具体位置)，并使与报警有关的图标不停闪烁。为确保不漏掉任何侵入事件，特别是多重侵入，应当使用录像机对报警时的画面进行详细的记录。录像机能够将报警画面、入侵者、入侵者的移动路径、报警平面图等一齐保存到录像带上。有的VMD能够以顺序切换的方式在一台录像机上同时保存多个入侵场景的视频图像。录制时，系统先将第一个场景的画面送往录像机，并持续一段时间(可设置)，接着是第二个场景的画面……如此循环往复。如果系统中的报警探头检测到了情况，系统也能够根据探头所在的位置将相应摄像机的画面录下来。屏幕上显示的图形信息的价值在于它能令安全人员迅速准确地对现场的情况作出判断，并能使入侵者声东击西的战术彻底曝光。

　　(2)数字式VMD的抽样存贮过程

　　数字式VMD对移动目标的侦测是通过一系列的抽样和存贮过程来实现的，最初，系统会将参照用的画面存贮到系统内存中去。所贮存的内容是一系列抽样得到的数据，典型的VMD最多可以从一幅画面中抽取16384个离散点的数据，费时约33毫秒。系统能自动测量各抽样点的亮度(分16或256个灰度级)，并将其与抽样点的座标值一起保存到内存中。在这个被称为“对比数据存贮”的过程中，画面中所有块区的数据都有贮存。之后，系统就开始不停地对相关数据进行比较。用来对比的数据是从当前图像(每秒钟更新30次)中抽取的。

　　如果经过对比发现某些采样点的亮度发生了变化，系统会将其位置和亮度值记录下来。电气噪声和背景场景的变化(如树枝、树叶和旗帜等)引起的亮度变化则会被系统自动忽略。如果有些区块不要求系统进行检测，系统可以将其屏蔽。

　　亮度发生变化的抽样点达到一定数目，系统就会输出一个报警信号。报警系统每秒钟共进行30次比较。测得变化的抽样点数目达到总积数的1/8时，系统即确认画面中出现了移动目标。在这里，1/8只是一个常规比例，实际上的阈值可以是任意值。每次抽取最新数据时，系统都会将前一次的对比结果清除，以防止发生累积。存储过程开始时，此计数值被清零。对比数据则每1/15秒到几秒钟更新一次，以滤除场景照度变化、天空中飘过的云块、摄像机内的电子漂移等因素引起的图像变化。系统确认某个画面中有移动目标出现时，会将该画面自动显示到监视器上。

　　有些数字式VMD能够同时处理几十路视频信号，这是通过采用分时技术来实现的。在分时技术中，VMD照一定的顺序从不同通道的视频画面中提取数据并加以处理。每个通道的布防区域和灵敏度都可以单独设置，以提高系统工作的效率和准确度。根据系统的安全需要，每个通道内可以设置多个不同的布防区。如果摄像机监看的场景范围较大，而预期出现的移动目标相对较小，屏幕上的布防区块就可以设置得小一些;如果摄像机监看的场景范围较小，要寻找目标在其中占的比例较大，则屏幕上的布防区块应当设置得大一些。