常规IP监控系统的行业应用趋势 - 安防知识网

监控系统已经开始从企事业单位走向人们大众的日常生活，监控点数越来越多，单纯依靠人工方式去发现和检索大量的视频数据将会越来越难。

　　1. 智能化需求

　　监控系统已经开始从企事业单位走向人们大众的日常生活，监控点数越来越多，单纯依靠人工方式去发现和检索大量的视频数据将会越来越难。尤其现在平安城市的建设如火如荼，公安系统作为最直接的用户将要面对整个城市的监控对像，人工很难实现24小时盯着屏幕监控整个城市的一举一动。举一个简单的例子，有一个博物馆丢了一件物品，如果没有智能分析技术，我们只能把所有的录像文件全部看一遍才有可能找到线索。但如果引入智能分析技术，我们可以设定一个“移走规则”，当指定区域内的物品消失后会自动报警，提前预防盗窃事件发生。而智能分析技术还有很多可以提供类似的解决方案，包括“闯入规则”、“警戒线规则”以及“人数统计”、“人脸识别”等。这些技术将有效提升监控系统的使用效益和效率。

　　从国外的市场经验以及人们对网络摄像机的期望看，智能分析技术和网络摄像机技术在同一个历史发展轨迹中找到了一个焦点。智能分析技术是国外一项已经比较成熟应用的技术，最先由美国国防部提出并开发实现。它改变了传统监控的被动防御地位，变被动为主动，对视频数据进行分析，提出有用的信息以报警的形式反映给用户。网络摄像机则是第三代网络视频监控技术的最新代表，它完全集成了成像技术、视频编码技术以及包括云镜控制技术在内的多项技术，是未来网络视频发展的重点。于是在这样一个历史时期，网络摄像机成为智能分析技术的最好载体。

　　2. 产品分类细化

　　网络摄像机最初的概念似乎只局限在枪式网络摄像机上，但随着技术的成熟和用户需求的日益明确化，网络摄像机也衍生出多种类型，并逐步细分市场。目前我们还可以看到红外一体化网络摄像机、枪式护罩型网络摄像机、快速球型网络摄像机、可变速球型网络摄像机以及无线网络摄像机、网络供电网络摄像机等多种产品。我们可以从这些产品中找到一种共性，就是网络摄像机向着更加简便、更加易用的方向发展。例如红外网络摄像机解决了夜间监控的问题，枪式护罩型网络摄像机实现了在恶劣的环境下的监控需求，快速和可变速网络摄像机一举解决了网络摄像机云镜控制问题，同时其继承的优秀的球云台性能也使其可以在多种环境应用中胜任。至于无线网络摄像机则解决了在偏远或不便于搭建网络环境下的网络监控，一举解决了终端接入问题。对于网络供电的网络摄像机则在简便易用的方向上更是迈进了一大步。目前支持POE功能的网络摄像机在国外应用得也比较广泛，预测在国内随着厂家推广力度和实际应用环境的改善，这种需求也将会越来越被重视。

　　3. 算法的改进

　　网络摄像机的核心技术是其视频编码技术。目前网络摄像机主要包括通用DSP芯片技术和ASIC芯片技术两大实现方案。后者的开发难度相对较低，可以直接基于芯片做PCI接口开发，但算法优化空间较小，基本依赖于芯片本身，如INTIME、VWEB、HIS、WIS等芯片。前者的灵活性较高，可以自定义系统功能，包括智能分析技术的引进，但需要厂家自己做算法，如TI、EQUATOR、BLACKFIN等。目前国外的网络摄像机产品使用的M-JPEG算法比较多，这是一种把运动的视频序列作为连续的静止图像来处理的算法。这种压缩方式单独完整地压缩每一帧，在编辑过程中可随机存储每一帧，可进行精确到帧的编辑，不过M-JPEG压缩效率比较低，存储占用的空间大到每帧8～15K字节，最好也只能做到每帧3K字节，因此对带宽占用较高，但也因为如此该种算法的视频文件在国外获得法律认可，而用户则是通过牺牲其帧率来解决其带宽占用较高的缺陷的。但国内用户对带宽和帧率要求比较敏感，要求在低带宽下依然满足25帧的传输速率。因此MPEG-4算法尤其H.264算法在国内大有市场。H.264算法的压缩比是MPEG-2的2-3倍，是MPEG-4的1.5-2倍。因此在H.264算法的优化上各厂家都有很大的提升空间来满足客户对带宽占用的需求。

　　另外，针对行业客户的特殊应用环境，例如水面监控、街道监控、广场监控等，需要满足对这些特殊监控对象的监控效果的优化要求，解决水表浮动澡点，车辆高速运动拖影，人脸模糊等问题。这些也是网络摄像计算法优化很重要的一个方面。

　　4. 平台整合的需求

　　作为一款监控终端产品，网络摄像机必然离不开后端平台软件的支持。因此在系统软件功能、可应用规模、系统扩展性、系统稳定性以及操作人性化等方面将成为未来发展的主要竞争点。在现在的网络监控系统中，监控点数和系统用户数都成倍增长，系统级数也越来越多，一套大型网络监控平台是将成百上千个网络终端联合为一个整体的关键。同时在一个系统中我们不能奢望只有网络摄像机一种产品，系统还应该兼容更多网络视频服务器、DVR等产品系列。随着国内平安城市的建设，以及电信运营级产品品质要求理念的引入，系统平台应该向着能够具有可网管、抗灾难、有预防、可恢复等方向发展。

　　5. IPv6

　　IPv6作为一种新的网络协议对于提高网络的地址扩展、安全性、移动性、QOS以及对流的支持有明显优势，由此可见IPv6的应用对网络视频监控的应用和发展会有很大的促进作用，是实现“监控大联网”的有效解决方案，IPv6的应用可以有效解决监控网络由单级单节点，向多级多节点扩展，从局部到城域扩展的过程中网络传输的问题，可以大大缩短系统的部署周期，使视频监控系统具有更高的扩展性、安全性、便捷性和移动性。

　　相对于IPv4技术， IPv6具有一下几点优势。

　　第一， IPv6 把IP地址由32 位增加到128位，从而能够支持更大的地址空间，扩展了网络的路由和寻址能力，解决了IPv4地址枯竭的问题。

　　第二，简化了报文格式，丢弃了IPv4报文中的一些冗余部分，降低了报文处理和带宽开销，网络转发效率更高

　　第三， IPv6集成了IPSec，用于网络层的认证与加密，为用户提供端到端的安全。

　　第四， IPv6增强的组播支持以及对流的支持以及QOS的考虑，这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会，为服务质量控制提供了良好的网络平台。

　　第五， MobileIPv6增强了移动终端的移动特性、安全特性、路由特性，降低了网络部署的难度和投资，为用户提供了永久在线的服务。

　　现有的安防系统与IPv6结合归根到底是网络视频监控系统终端设备与IPv6网络的结合，需要通过终端设备升级支持IPv6协议栈。目前在安防行业内，网络视频监控设备，包括网络摄像机、网络视频服务器以及网络视频监控平台软件等产品会率先实现IPv6的应用。IPv6视频监控技术将会在如交通管理、应急指挥等大规模网络视频监控的行业中应用。

　　IPv6的出现是个机遇，安防企业如何能够有效的利用IPv6的优势来优化产品，完善产品功能、丰富产品应用是抓住这个机遇的关键。

　　目前IPv6在中国安防大规模应用的时机还未成熟，IP网络还主要是以IPv4为主，向IPv6的过渡还有一段路程要走，但网络IPv6化是大势所趋，目前主流网络设备提供商都已经提出相关的IPv6解决方案，同时电信运营商也着手计划部署IPv6网络。一旦基础网络IPv6过渡完成，网络视频监控设备必然会向IPv6化过渡。

　　网络视频监控设备从IPv4向IPv6过渡的技术难度不大，主要的技术过渡是设备的网络模块从支持IPv4协议栈向IPv4/IPv6双栈，最终过渡到支持IPv6协议栈的过程，对视频编码不会产生很大影响。

　　总的来讲，IPv6的出现对网络视频监控的发展是起到促进作用的，本质上是对视频流的基础承载环境的优化，会使网络视频监控的应用场景和应用内容更加丰富。