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高清监控平台的研发与应用

高清监控平台的研发与推广向来上以三大目标为基准:智能化,让平台能够更多的替代人工监控发现异动信息;.统一性的标准,让平台与设备、平台与平台能够用统一的标准进行数据交流;更加优化的网络传输及存储,减小硬件限制...
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  高清监控平台的研发与推广向来上以三大目标为基准:智能化,让平台能够更多的替代人工监控发现异动信息;.统一性的标准,让平台与设备、平台与平台能够用统一的标准进行数据交流;更加优化的网络传输及存储,减小硬件限制。

  目前高清监控平台的用户群已经覆盖了公安、政府、电信、交通、金融、电力、学校、机场、石化、冶金等行业管理部门,客户需求可归纳如下。

  · 稳定:则是监控平台的各个功能模块要稳定可靠,保证用户各种监控及相关业务能够永不间断;

  · 智能:提供智能分析,使系统在无人监控时能够智能的处理一些异动信息,变被动监控为主动监控;

  · 可扩展性:能够根据用户不同的业务需求,进行功能扩展或者接入第三方软硬件服务;

  · 兼容性:实际项目工程中也许不只有单一品牌和类型的前端设备,目前高清设备和模拟设备各有长处且品牌种类繁多,所以高清监控平台必须考虑到前端设备的兼容性。不但有前端设备的兼容性,还有操作平台的兼容性,各种操作系统的手机、电脑要尽可能的兼顾。

  客户的需求是研发的动力,但在研发高清监控平台上也有几大问题:

  · 各类设备标准的不统一,由于各家厂商的设备有不同的规格和要求,即使有统一的标准也没有很好的去实现,那么高清监控平台每接入一种设备都要做出相应的差异性修改,每一种设备的接入过程中都会暴露出不同的问题,那么相应的研发及测试都会带来一定程度的麻烦;

  · 网络带宽限制,一般家用2M ADSL只能查看一路高清720P,还要面对各种网络意外状况,那么如何做到节省带宽并无间断的数据传输就是目前需要解决的难题之一;

  3、存储方面目前720P存储一个小时约用300M的磁盘空间,而对应的CIF及D1格式却可以存储5到10个小时,如何高效的使用录像磁盘空间也就成为我们函待解决的问题。高清时代的快步推进以上几大问题相信也即将很快得到解决,但关键的是现在时间对于我们来说是一个具大的挑战,因为市场不会允许你有任何时间在坐等,所以在高清监控平台的研发上,我们也本着以市场需求为目的,以解决技术难题为方向在不断地攻克难题,相信在不久的时间内会有一个很好的成果摆放在市场上待任何人的检验,在项目的运用上我们也将发挥更加核心的作用。

  虽然研发中存在一些问题有待解决,但在目前的市场运用上,高清监控平台也有一定的优势。以某大型工业集团项目应用为例,让我们一起来了解下高清监控管理平台的各项状况。

  设计原则

  统一性

  综合平台网络视频监控系统在制定规范的要求下统一设计,规范建设,统一管理,以确保整个系统的各种软件、硬件均符合规范,保证业务、功能、界面、内容的高度统一化和标准化,从而达到监管规范化和管理的高效性。

  先进性、成熟性

  综合平台网络视频监控系统采用国际最新的科技成果,从而保证整个系统在技术上处于领先地位,系统在建成后一段时间内不会因技术落后而大规模调整,并能够通过升级保持系统的先进性,延长其生命周期,同时又要保证先进的技术是稳定的、成熟的。

  实用性

  充分利用运营商现有的通信和网络资源,结合运营商的实际业务需求和现有业务系统的情况,建成有特色的网络视频监控平台。

  安全可靠性

  综合平台网络视频监控系统从数据、网络、应用多方面考虑安全性问题,实现专用系统。系统软件采用独立模块化的设计模式,支持各模块分布到不同服务器上,当某些模块发生故障时不影响其他模块的工作。系统的应用软件要能够连续长时间不间断工作,并能在不影响系统运转的情况下做到模块在线测试、更新、加载。采用高可靠性的产品和技术,充分考虑整个系统运行的安全策略和机制。系统要具有较强的容错能力和良好的恢复能力,主要设备采用双机或负载均衡工作方式,保证系统稳定运行。

  兼容性

  综合平台网络视频监控系统按照规范提供与其他系统之间的通信接口,符合开放标准和协议,以方便整合异构系统及前端设备至统一平台,实现统一监管。[nextpage]

  系统优势

  1、兼容多种前端设备,如DVR、DVS、网络摄像机等,传统报警主机、网络报警主机、监控设备自带报警等。

  2、兼容多品牌,监控主机兼容海康、大华、汉邦、大立、恒亿、拓普威视等多个品牌,报警主机兼容CID、4+2、685 等多种接警协议的主机。

  3、视频和报警的后台联动,一方面解决了联网报警中心不能及时看视频而无法判断警情真实的问题,另一方面解决了视频只能人员主动查看画面而容易漏掉警情的问题。

  4、分布式分级管理,B/S 和C/S 构架支持了分布式分级管理的功能,只要网络通畅,安保人员可以仅仅利用一台电脑查看视频和报警,而不需要专门建立二级和三级监控中心。

  5、多系统集成,本系统集成了集中式视频监控系统、集中式智能报警管理系统、智能解码输出系统、流媒体系统、集中存贮系统、语音对讲、平面电子地图等子系统,极大的提高了系统的可扩展情、稳定性及可靠性,同时也极大的方便了用户的使用及后期的系统维护。

  6、丰富的客户管理端功能,并将实名拍照与实名审计、第二代身份证扫描相结合。

  系统结构

  系统框架主要由以下几部分组成(如图1)。

图1 系统架构图

  中心管理平台:集中管理视频设备、单位组织、用户权限等信息,提供查询修改配置等功能。

  客户端视频监控软件:可以监控实时视频,历史点播,查看报警等。

  实名接口:与实名系统结合实现图像与实名统一管理便于取证。与实名系统的对接通过接口程序实现。

  其他流媒体服务系统、存储服务系统等:这些功能模块相对独立,组合进来使系统功能更加完善。

  平台功能

  1、集中管理:所有设备,包括前端设备和后台设备,统一在中心平台注册,进行统一的管理。所有设备的注册、栓出、分类、功能实现都在一个系统下实现。

  2、流媒体转发:流媒体服务可以完成视频的多路输入,多路输出,实现前端设备被多终端稳定调用,减轻网络带宽压力,减轻服务器压力,实现大容量联网系统的稳定运行。流媒体服务是系统的视频转移分发单元,可以根据管理策略,向多客户端转发和分发视频功能。可以制定分发策略(图2)。

图2 平台管理流程图[nextpage]

  3、集中存储:集中存贮服务主要实现前端视频设备实时图像的本地存储备份,以及提供前端设备历史录像文件下载回放功能,做到重要数据的及时备份;对报警设备产生的对应报警音视频进行报警备份。集中存贮服务器在配置服务下,可做到多级并联,以解决存贮设备的空间不足问题。

  4、电视上墙:为了方便监控中心用户更为直观方便的对大量的前端监控视频信号进行全局的操控和管理,在监控中心可配备多台数字矩阵服务器,通过安装数字矩阵管理系统软件提供电视墙服务以及数字矩阵切换服务(图3)。

图3 电视上墙架构图

  5、电子地图:电子地图功能支持平面地图和GIS数字地图。可根据实际需要添加探头元素、设备元素、报警输入输出元素,以及在报警时及时定位显示报警的元素信息,如果是视频报警,系统则可直接弹出报警视频。

  6、报警管理:本服务通过安装报警服务软件实现对所辖地区所有报警信号的集中采集管理,即时获取各报警输入/输出接口状态以及将其获取的报警信息数据(主要是开关量)进行分析处理,进行实时的采集、排队、提示、联动、查询、记录、检索、分类及上传服务等。

  7、语音对讲:系统支持用户和前端设备的双向对讲,在需要的时候实现语音交流的功能。

  8、通信功能:系统利用短信和邮件实现系统和相关人员的通信。

  运行原理

  高清监控平台系统从数据、网络、应用多方面考虑安全性问题,实现专用系统。系统软件采用独立模块化的设计模式,支持各模块分布到不同服务器上,当某些模块发生故障时不影响其他模块的工作。系统的应用软件能够连续长时间不间断工作,采用高可靠性的产品和技术,充分考虑整个系统运行的安全策略和机制,具有较强的容错能力和良好的恢复能力,主要设备采用双机或负载均衡工作方式,保证系统稳定运行。

  1、前端监控设备,通过传输网络将信号输送到中心。前端的设备都既连入网络中,又可独立使用。

  2、中心管理端配置服务器和中心管理软件,是整个系统中枢大脑部分,处理设备联网接入、视频查看下载、视频的分发和转发、集中存储、报警接警及处理等所有功能的支持。用户可根据需求设置中心配置服务器、流媒体服务器、集中存储服务器、报警服务器、报警接收机等。

  3、客户管理端是功能实现部分,客户管理端和管理中心采用B/S 和C/S 相结合的构架模式。基于浏览器访问管理中心,在用户权限范围内,可进行全局浏览、视频设备管理、报警设备管理、通讯管理、权限管理、日志管理等操作。基于客户端软件,可进行调看实时视频、视频设置、视频下载、录像回放、查询日志、查询报警记录、查看设计平面电子地图、解码上墙等操作。

  4、报警与监控在后台实现联动,报警防区可以和视频通道可做一一对应。当报警的探测器采集到报警信号传输到中心后,客户管理端基于报警信息可及时快捷的调看前端对应通道的画面,并可自动启动录像或拍照,完美的实现报警与监控的结合。

  结语

  在高清监控的大时代背景下,高清监控平台正在朝着市场的预向在不断前进,虽然这条道路并不一定很顺畅,但只要一步步地走下去,高清时代的产业革命继续下去。

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