平安城市建設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)走向數(shù)模構(gòu)架整合
2012年11月27日 08:57:21來源:中國安防展覽網(wǎng)整理點擊量:2718
導(dǎo)讀自平安城市建設(shè)以來,各城市除了興建大量的視頻資源外,還花費了大量的人力、物力、財力進(jìn)行與原系統(tǒng)的整合,整合的目的就是要突破各種技術(shù)瓶頸和壁壘,實現(xiàn)系統(tǒng)深度互聯(lián)互控。結(jié)合現(xiàn)有的技術(shù)架構(gòu)和未來的發(fā)展方向,系統(tǒng)體系架構(gòu)應(yīng)包括三個方面的整合:模擬系統(tǒng)架構(gòu)、數(shù)字系統(tǒng)架構(gòu)、模數(shù)結(jié)合系統(tǒng)架構(gòu)。隨著平安城市建設(shè)升級為智慧城市建設(shè),視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整合逐漸走向數(shù)模結(jié)合的構(gòu)架。
中國安防展覽網(wǎng)訊 自平安城市建設(shè)以來,各城市除了興建大量的視頻資源外,還花費了大量的人力、物力、財力進(jìn)行與原系統(tǒng)的整合,整合的目的就是要突破各種技術(shù)瓶頸和壁壘,實現(xiàn)系統(tǒng)深度互聯(lián)互控。結(jié)合現(xiàn)有的技術(shù)架構(gòu)和未來的發(fā)展方向,系統(tǒng)體系架構(gòu)應(yīng)包括三個方面的整合:模擬系統(tǒng)架構(gòu)、數(shù)字系統(tǒng)架構(gòu)、模數(shù)結(jié)合系統(tǒng)架構(gòu)。隨著平安城市建設(shè)升級為智慧城市建設(shè),視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整合逐漸走向數(shù)模結(jié)合的構(gòu)架。
模擬系統(tǒng)架構(gòu)
視頻模擬系統(tǒng)以圖像質(zhì)量好、清晰度高、調(diào)用延遲小、操作方便等優(yōu)點一直備受用戶喜愛,直到現(xiàn)在模擬系統(tǒng)在市場上仍有一席之地。模擬系統(tǒng)的核心設(shè)備為模擬矩陣,目前,市場上主流的模擬矩陣品牌眾多,但是模擬矩陣接點容量小,各個矩陣品牌之間協(xié)議不統(tǒng)一,互不兼容,聯(lián)網(wǎng)能力差,即使同一種品牌一般也只能做到二級聯(lián)網(wǎng)等缺點制約著其發(fā)展。
城市間各部門各機構(gòu)若已建立多套獨立的模擬矩陣系統(tǒng),要想將已有的各個模擬系統(tǒng)多級聯(lián)網(wǎng)整合,各個節(jié)點相互獨立且又互聯(lián)互控,達(dá)到資源整合共享,按照現(xiàn)有政府體系級別需考慮能兼容多種拓?fù)浼軜?gòu),如星型、樹型、環(huán)形等。下面我們以公安應(yīng)用為例講述模擬矩陣聯(lián)網(wǎng)的整合。在現(xiàn)有的市局、分局、派出所結(jié)構(gòu)體系中,各個機構(gòu)原建設(shè)有一套不同品牌不同型號的模擬矩陣,要保證所有模擬視頻資源在全局的共享,視頻資源在多級結(jié)構(gòu)體系中互調(diào)暢通,需要建立各下屬節(jié)點與上級節(jié)點的之間的視頻通道,通過上級節(jié)點矩陣的輸出與下級節(jié)點矩陣的輸入組建視頻的下發(fā)通道,下級節(jié)點的輸出與上級節(jié)點的輸入組成視頻上傳通道。利用統(tǒng)一管理系統(tǒng)對全局視頻資源的統(tǒng)一配置,各種控制流的統(tǒng)一調(diào)制轉(zhuǎn)發(fā)到各模擬矩陣節(jié)點進(jìn)行操作,保證各種信息控制流之間的相互握手與交換,促進(jìn)各種視頻流與控制流的信息暢通,完成各節(jié)點矩陣之間的跨系統(tǒng)調(diào)用與視頻控制,實現(xiàn)模擬視頻資源共享。
在多級模擬體系組網(wǎng)架構(gòu)中,各個下屬機構(gòu)和本身的上一級機構(gòu)已有視頻組網(wǎng),不存在平級機構(gòu)和下級跨上級機構(gòu)組網(wǎng),我們組網(wǎng)的目的就是需要全市的視頻資源在任何一個矩陣節(jié)點被調(diào)用切換視頻就像切換本節(jié)點自身的視頻一樣,讓用戶感覺不到被調(diào)用的外節(jié)點視頻和本節(jié)點視頻的區(qū)別,這里就需要對全市所有的視頻資基礎(chǔ)源統(tǒng)一編號,例如攝像頭視頻編號、監(jiān)視器編號、鍵盤用戶編號,每個編號號碼。不同模擬矩陣之間組網(wǎng)以及互聯(lián)互控必須要各節(jié)點模擬矩陣之間通信指令互認(rèn),通信協(xié)調(diào)統(tǒng)一。為了解決這個問題,目前市面上出現(xiàn)了模擬整合設(shè)備,能兼容多種主流模擬矩陣協(xié)議,將各種聯(lián)網(wǎng)的類型矩陣協(xié)議集成轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的控制流并進(jìn)行交換。如上圖模擬多級聯(lián)網(wǎng)圖,在各矩陣節(jié)點配置一臺聯(lián)網(wǎng)控制器,封裝各矩陣SDK轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口抽象層,通過網(wǎng)絡(luò)實行各矩陣之間的指令通信,配置一臺聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器負(fù)責(zé)全部視頻資源的配置及聯(lián)網(wǎng)調(diào)用策略管理。
數(shù)字系統(tǒng)架構(gòu)
數(shù)字系統(tǒng)具有投資小、容量大,能夠利用現(xiàn)有IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸、存儲,不但能夠做到實時監(jiān)控,還能錄像回放,且數(shù)字視頻因數(shù)字化特點能夠?qū)σ曨l額外添加輔助信息,并進(jìn)行處理應(yīng)用,伴隨著高清、智能化時代的到來,視頻數(shù)字化是一種必然的趨勢。攝像機提供的模擬視頻需要經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換并經(jīng)壓縮后才可在網(wǎng)絡(luò)中傳輸,當(dāng)前數(shù)字壓縮標(biāo)準(zhǔn)主要以H.264和MPEG4為主。兩種主流壓縮標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)設(shè)備廠家千差萬別,各個數(shù)字視頻壓縮廠家根據(jù)對應(yīng)的視頻芯片編解碼,將視頻屬性封裝打包,提供第三方接口供平臺商集成調(diào)用。
一個完整的數(shù)字平臺,需要兼容多種設(shè)備類型,進(jìn)而在設(shè)計時就考慮并采用統(tǒng)一接口層概念:所有系統(tǒng)模塊直接面對自身統(tǒng)一接口層,根據(jù)實際類型再動態(tài)加載各廠家SDK進(jìn)行終解碼播放控制。
面對城市級的數(shù)字系統(tǒng)平臺,前端的視頻數(shù)量成千上萬,用戶需要實時在線觀看控制各種視頻或者視頻回放,在視頻的使用過程中,各種用戶的管理、設(shè)備的管理、權(quán)限的管理、視頻流的轉(zhuǎn)發(fā)、存儲、日志記錄、報警中心、數(shù)據(jù)安全性等需要一個統(tǒng)一的平臺集中管理。數(shù)字平臺一般至少包含視頻編解碼模塊、視頻調(diào)度模塊、管理中心模塊、視頻流轉(zhuǎn)發(fā)級聯(lián)模塊、存儲模塊、監(jiān)測報警模塊、視頻編解碼模塊:模擬視頻的編碼以及數(shù)字視頻的解碼,依托網(wǎng)絡(luò)傳輸通道,實現(xiàn)跨地點分布式終端視頻監(jiān)看;視頻調(diào)度模塊:用戶對視頻的調(diào)度處理,負(fù)責(zé)接收用戶發(fā)送的調(diào)度信號并作對列處理,含實時操控及遠(yuǎn)程回放;管理中心模塊:用戶的管理、設(shè)備的管理、權(quán)限的管理、操作及安全的管理,日志記錄等;視頻流轉(zhuǎn)發(fā)級聯(lián)模塊:流媒體的級聯(lián)及視頻的轉(zhuǎn)發(fā)與發(fā)發(fā),抑制網(wǎng)絡(luò)流量平衡;存儲模塊:數(shù)字視頻流的存儲,支持集中存儲或本地存儲,含各種錄像方式的選擇(全天、分時段等)及VOD點播;監(jiān)測報警模塊:設(shè)備故障、網(wǎng)絡(luò)流量、系統(tǒng)運行狀態(tài)等的自我監(jiān)測。
在城市視頻建設(shè)中,由于視頻監(jiān)控的分區(qū)建設(shè),建設(shè)主體根據(jù)自身視頻聯(lián)網(wǎng)需要選了不同的視頻平臺廠家,一個城市中就出現(xiàn)了多個不同廠家的數(shù)字平臺,平臺之間互為隔閡、互不通信,我們稱之為異構(gòu)平臺,整個城市間視頻整合從技術(shù)上講就必須要解決數(shù)字平臺間的異構(gòu)壁壘。
在各數(shù)字子平臺的基礎(chǔ)上,建立全市統(tǒng)一數(shù)字平臺,統(tǒng)一數(shù)字平臺對各子平臺視頻互聯(lián)互控,在異構(gòu)平臺通信前,各子平臺必須先向統(tǒng)一平臺登記注冊,統(tǒng)一平臺向各子平臺定義標(biāo)準(zhǔn)調(diào)用接口和流程,包括視頻資源列表、用戶登陸、視頻硬解碼、視頻回放,各子平臺間保持獨立性,當(dāng)統(tǒng)一數(shù)字平臺調(diào)用子平臺的視頻資源時,統(tǒng)一數(shù)字平臺查找視頻資源并向子平臺發(fā)送調(diào)用請求,子系統(tǒng)通過統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口經(jīng)內(nèi)部流程處理后向統(tǒng)一平臺返回請求信息。
模數(shù)結(jié)合架構(gòu)
模擬系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)因各自的優(yōu)點而備受用戶喜愛,在當(dāng)前城市視頻體系統(tǒng)架構(gòu)中,既存在模擬系統(tǒng),又存在數(shù)字系統(tǒng),模擬系統(tǒng)和數(shù)字系各自獨立,自成體系,一部分?jǐn)z像頭存在于模擬系統(tǒng)中,另一部分存在于數(shù)字系統(tǒng)中,還有少部分既存在于模擬系統(tǒng)又存在于數(shù)字系統(tǒng),如何將各自分散獨立的系統(tǒng)互相關(guān)聯(lián),實現(xiàn)視頻的深度互聯(lián)互控,這就需要視頻模擬系統(tǒng)和數(shù)字系構(gòu)架構(gòu)的整合。
在模數(shù)結(jié)合系統(tǒng)中,模擬系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)如果調(diào)用本身系統(tǒng)內(nèi)的圖像,系統(tǒng)調(diào)用將按各自系統(tǒng)流程調(diào)用處理,如果跨系統(tǒng)調(diào)用,兩個體系之間就必須要有跨系統(tǒng)溝通的橋梁;聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器和視頻調(diào)度服務(wù)器負(fù)責(zé)兩個體系跨系統(tǒng)視頻調(diào)用時的統(tǒng)一接口,聯(lián)網(wǎng)控制器保證兩個體系視頻控制信號的傳送并進(jìn)行控制權(quán)限比較。
模擬系統(tǒng)如果需要調(diào)用數(shù)字系統(tǒng)的視頻,聯(lián)網(wǎng)控制器通過聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器檢測到該視頻屬于數(shù)字系統(tǒng),即通知視頻調(diào)度服務(wù)器從*的流媒體取出該視頻送往模擬矩陣節(jié)點的解碼器,然后聯(lián)網(wǎng)控制器通知模擬矩陣進(jìn)行切換;數(shù)字系統(tǒng)如果要調(diào)用模擬系統(tǒng)視頻,視頻調(diào)度服務(wù)器通過聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器檢測到所要調(diào)用的視頻屬于模擬系統(tǒng),即通知該視頻對應(yīng)的聯(lián)網(wǎng)控制器告知矩陣節(jié)點切換輸出該視頻到對應(yīng)的編碼器,經(jīng)過編碼后,流媒體服務(wù)器取出該視頻流發(fā)送到*客戶端。視頻資源跨系統(tǒng)的調(diào)用,是通過視頻編解器對視頻模數(shù)或數(shù)模轉(zhuǎn)換后進(jìn)入各自系統(tǒng),聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器和視頻調(diào)度服務(wù)器對所有視頻資源的調(diào)配進(jìn)行統(tǒng)一管理。
關(guān)于平安城市:
平安城市是一個特大型、綜合性非常強的管理系統(tǒng),不僅需要滿足治安管理、城市管理、交通管理、應(yīng)急指揮等需求,而且還要兼顧災(zāi)難事故預(yù)警、安全生產(chǎn)監(jiān)控等方面對圖像監(jiān)控的需求,同時還要考慮報警、門禁等配套系統(tǒng)的集成以及與廣播系統(tǒng)的聯(lián)動。
平安城市就是通過三防系統(tǒng)(技防系統(tǒng)、物防系統(tǒng)、人防系統(tǒng))建設(shè)城市的平安和諧。一個完整的安全技術(shù)防范系統(tǒng),是由技防系統(tǒng)、物防系統(tǒng)、人防系統(tǒng)和管理系統(tǒng),四個系統(tǒng)相互配合相互作用來完成安全防范的綜合體。安全技術(shù)防范系統(tǒng)主要有入侵報警系統(tǒng);電視監(jiān)控系統(tǒng);出入口控制系統(tǒng);電子巡查系統(tǒng);停車場管理系統(tǒng);防爆安全檢查系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞
平安城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)架
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