一、概述
為了增強(qiáng)民眾的安全感,一個(gè)現(xiàn)代化城市必須具備良好的公共安全性,而穩(wěn)定的社會(huì)治安環(huán)境和有序的工作生活氛圍則是這種安全性的重要體現(xiàn)。為此,旨在構(gòu)建和諧社會(huì)的“平安城市”創(chuàng)建活動(dòng)正在全國(guó)范圍內(nèi)展開(kāi)。
信息化的發(fā)展為犯罪分子創(chuàng)造了高科技、智能化和專業(yè)化的犯罪手段,大大增強(qiáng)了犯罪行為在時(shí)間上的突發(fā)性、空間上的不確定性以及手段上的對(duì)抗性。因此,作為 “平安城市”的基礎(chǔ)保障,社會(huì)治安防控體系的構(gòu)筑必須以科技為支撐,通過(guò)更先進(jìn)的信息化技術(shù),實(shí)現(xiàn)從以人力為主體的“人防”向以科技為主體的“技防”的轉(zhuǎn)變。
目前,各地正在醞釀的社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)正是以視頻監(jiān)控與報(bào)警聯(lián)動(dòng)為代表的安防科技在社會(huì)治安防控體系中的集中體現(xiàn),正在成為“平安城市”創(chuàng)建中的重要環(huán)節(jié)。為了切實(shí)發(fā)揮社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)在社會(huì)治安防控體系中的關(guān)鍵作用,進(jìn)一步拓展社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)在城市報(bào)警與監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用范圍,需要在社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)劃中引入更先進(jìn)、更實(shí)用的現(xiàn)代化安防技術(shù)。
而具有數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化三種特征相結(jié)合的新一代視頻監(jiān)控技術(shù)作為現(xiàn)代化安防技術(shù)的典型代表,正在獲得越來(lái)越多的關(guān)注,它將逐步取代傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控技術(shù),在社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)中發(fā)揮不可替代的作用。
下面我們將從社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)的需求分析入手,詳細(xì)討論新一代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和組網(wǎng)方案。
二、需求分析
社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)跨地域、跨行業(yè)、跨應(yīng)用的綜合性治安防控網(wǎng)絡(luò),具有如下需求特征。
首先,社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)需要涵蓋社會(huì)眾多場(chǎng)景和領(lǐng)域,包括:1)各類政府、黨政機(jī)關(guān);2)金融、文博、涉搶防爆和劇毒化學(xué)等重點(diǎn)單位;3)關(guān)系國(guó)計(jì)民生的水、電、氣、核電站等重點(diǎn)部位;4)主要交通樞紐、重要交通干線、重要警衛(wèi)路線;5)各級(jí)治安卡口、城市出入口;6)公共復(fù)雜場(chǎng)所、治安復(fù)雜區(qū)域、大型廣場(chǎng)、民用街區(qū)、居民住宅小區(qū);7)大型活動(dòng)的現(xiàn)場(chǎng);8)各類學(xué)校、幼兒園;9)流動(dòng)人員、機(jī)動(dòng)車輛、警務(wù)人員、移動(dòng)物體、船只、河道等。
這要求系統(tǒng):1)必須具有強(qiáng)大的接入能力,以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、大范圍的監(jiān)控點(diǎn)覆蓋;2)必須支持靈活的接入方式,以適應(yīng)各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)傳輸條件的差異性;3)必須能夠整合已有的、分散的各個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),以保證最大程度的利用現(xiàn)有資源,避免重復(fù)投資;4)必須具有集中管控功能,以保證整個(gè)系統(tǒng)可控制、易管理。
其次,社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)需要完成各類應(yīng)用的整合與調(diào)用,包括:1)監(jiān)控圖像的錄制、存儲(chǔ)與點(diǎn)播;2)CK報(bào)警系統(tǒng)的視頻化改造;3)與110、119等報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng);4)GIS系統(tǒng)的融合;5)GPS系統(tǒng)的結(jié)合;6)圖像識(shí)別、移動(dòng)偵測(cè)等。這要求系統(tǒng)必須具備靈活的擴(kuò)展能力和強(qiáng)大的整合能力。
第三,社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)需要結(jié)合分級(jí)、分層、分權(quán)的管理機(jī)制進(jìn)行圖像資源的合理化調(diào)用,不同級(jí)別、不同層次的用戶對(duì)圖像資源的使用權(quán)限、優(yōu)先次序是不同的。這要求系統(tǒng)必須支持分層組網(wǎng)架構(gòu),且具有靈活的用戶管理能力。
第四,作為一個(gè)資源共享的平臺(tái),社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)需要保證資源的保密性、運(yùn)行的穩(wěn)定性,因此系統(tǒng)必須具備可靠、強(qiáng)大的安全特性。
三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)
從前面的需求分析來(lái)看,社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)將涉及非常廣泛的視頻監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,包括早期的模擬監(jiān)控到后來(lái)的數(shù)字監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控以及現(xiàn)在的智能監(jiān)控。而作為整個(gè)系統(tǒng)的傳輸、控制以及管理中心的監(jiān)控平臺(tái),必須采用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化三者融合的新一代視頻監(jiān)控技術(shù)。
首先,它必須是一個(gè)數(shù)字化的監(jiān)控平臺(tái)。
模擬監(jiān)控技術(shù)起源于90年代初及以前,圖像的傳輸、顯示以及存儲(chǔ)均依賴于模擬信號(hào)處理技術(shù),它具有傳輸距離有限、信號(hào)易受干擾、應(yīng)用不靈活、無(wú)法集中管理等特點(diǎn),因此僅適合接入端的信號(hào)采集或局部聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。盡管視頻光端機(jī)的出現(xiàn)解決了模擬監(jiān)控信號(hào)的傳輸距離等問(wèn)題,但又帶來(lái)線路成本高、浪費(fèi)資源等缺點(diǎn),而且仍然沒(méi)有解決應(yīng)用不靈活、無(wú)法集中管理的問(wèn)題。
而數(shù)字監(jiān)控技術(shù)通過(guò)不斷發(fā)展的高效視頻編解碼壓縮技術(shù)(如MPEG-4、H.264),可以在已有的各類數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)上以非常低的帶寬占用實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸,而且可通過(guò)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合實(shí)現(xiàn)靈活、豐富、廣泛的多媒體應(yīng)用,對(duì)圖像的觀看可以利用計(jì)算機(jī)、監(jiān)視器等各種手段。另外,隨著數(shù)字信號(hào)處理和嵌入式設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,各類數(shù)字編解碼設(shè)備的成本會(huì)越來(lái)越低廉、功能會(huì)越來(lái)越豐富。
其次,它必須是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)控平臺(tái)。早期的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)具有本地化特征,由視頻編碼器或DVR(硬盤錄像機(jī))構(gòu)成的整個(gè)系統(tǒng)類似于一個(gè)個(gè)信息孤島,用戶需要在PC機(jī)上安裝專用的客戶端軟件或通過(guò)IE瀏覽器分別登錄這些孤島,才能完成圖像的觀看與控制。一方面,操作不方便、應(yīng)用很不靈活;另一方面,無(wú)法集中管理與控制這些孤島。而網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)的出現(xiàn),徹底改變了以往現(xiàn)狀,它以網(wǎng)絡(luò)化的信號(hào)傳輸與控制為依托,以數(shù)字化的視頻壓縮、傳輸、存儲(chǔ)和播放為核心,通過(guò)設(shè)立中心監(jiān)控平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)所有視頻編解碼器及DVR等設(shè)備的集中管理與控制,用戶僅需通過(guò)IE瀏覽器登錄中心監(jiān)控平臺(tái),即可實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)中各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的控制和圖像的調(diào)用與瀏覽。中心監(jiān)控平臺(tái)與視頻編解碼器及DVR等設(shè)備間的通信完全依賴于網(wǎng)絡(luò)化的協(xié)議機(jī)制。中心監(jiān)控平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)既可以采用簡(jiǎn)單的PC或服務(wù)器,也可以采用基于嵌入式設(shè)計(jì)、模塊化結(jié)構(gòu)的電信級(jí)設(shè)備。
最后,它必須是一個(gè)智能化的監(jiān)控平臺(tái)。
單純的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控技術(shù)僅僅解決了傳輸與控制的問(wèn)題,而要實(shí)現(xiàn)真正的綜合治安防控還必須依賴智能化的監(jiān)控平臺(tái)技術(shù)。智能化的監(jiān)控平臺(tái)以網(wǎng)絡(luò)化傳輸、數(shù)字化處理為基礎(chǔ),以各類功能與應(yīng)用的整合與集成為核心,實(shí)現(xiàn)單純的圖像監(jiān)控向報(bào)警聯(lián)動(dòng)、GIS、GPS、流媒體、圖像識(shí)別以及移動(dòng)偵測(cè)等應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛拓展與延伸。
四、解決方案
科達(dá)公司憑借在多媒體處理和多業(yè)務(wù)通信領(lǐng)域多年的技術(shù)積累和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),可以以自主研發(fā)的新 一代視頻監(jiān)控產(chǎn)品為“平安城市”提供數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化相融合的社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。
1)多級(jí)級(jí)聯(lián)的平臺(tái)架構(gòu)
對(duì)于一個(gè)覆蓋全省的社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng),建議采用省、市、縣分級(jí)的多級(jí)平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),這樣便于實(shí)現(xiàn)分級(jí)、分層管理,同時(shí)也易于實(shí)現(xiàn)監(jiān)控圖像的分級(jí)、分層調(diào)用。各級(jí)平臺(tái)間圖像的傳輸與控制均基于數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控技術(shù)。
2)前端、后端系統(tǒng)的整合
平臺(tái)架構(gòu)確定以后,就需要考慮各類社會(huì)面監(jiān)控資源的前端接入、監(jiān)控中心的后端圖像顯示及存儲(chǔ)、以及整個(gè)系統(tǒng)的整合與統(tǒng)一管理等問(wèn)題了。
首先是前端監(jiān)控資源的接入。對(duì)于新建的監(jiān)控點(diǎn),建議配置視頻編碼器與監(jiān)控點(diǎn)攝像機(jī)直接相連,圖像信號(hào)經(jīng)編碼壓縮后以數(shù)字碼流的形式通過(guò)傳輸網(wǎng)接入本級(jí)的中心平臺(tái)。對(duì)于已建的監(jiān)控系統(tǒng),為了實(shí)現(xiàn)其圖像資源在社會(huì)面監(jiān)控系統(tǒng)中的靈活調(diào)用,可采用如下措施:
a)在已建監(jiān)控系統(tǒng)處配置視頻編碼器與其中心矩陣相連,通過(guò)控制矩陣實(shí)現(xiàn)圖像切換與選擇,然后再將選取的圖像編碼壓縮后變成數(shù)字碼流送入本級(jí)的中心平臺(tái),這種方式在實(shí)際操作中可行性較高,可大量采用;
b)利用傳輸網(wǎng)直接連接已建監(jiān)控系統(tǒng)的中心控制服務(wù)器或視頻編碼器,通過(guò)協(xié)議層面的互通實(shí)現(xiàn)已建監(jiān)控系統(tǒng)圖像資源的直接調(diào)用與控制,由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)在互聯(lián)互通方面目前還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)范,所以這種方式還很難實(shí)現(xiàn)大面積推廣。
其次是后端的圖像顯示與存儲(chǔ)。前端監(jiān)控資源以數(shù)字碼流形式接入本級(jí)中心平臺(tái)后,將被同時(shí)分發(fā)到多個(gè)方向:
a)由管理員控制,經(jīng)解碼器或解碼板解碼后在監(jiān)控中心的顯示設(shè)備上實(shí)時(shí)顯示;
b)應(yīng)PC客戶端請(qǐng)求,通過(guò)軟解碼在客戶端PC的顯示器上實(shí)時(shí)顯示;
c)經(jīng)上級(jí)調(diào)用,送入上級(jí)中心平臺(tái);d)送入流媒體系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)圖像資源的錄制、存儲(chǔ),供今后點(diǎn)播。
最后是系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。在各級(jí)中心平臺(tái)處配置管理系統(tǒng),一方面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中所有相關(guān)設(shè)備和線路的狀態(tài)、告警及日志等網(wǎng)管功能,一方面實(shí)現(xiàn)登錄用戶的認(rèn)證、授權(quán)及計(jì)費(fèi)等用戶管理功能,同時(shí)還可通過(guò)分級(jí)、分層的管理架構(gòu),實(shí)現(xiàn)層次化的分級(jí)管理功能。
4)各類應(yīng)用系統(tǒng)的整合
為了實(shí)現(xiàn)各類應(yīng)用系統(tǒng)的整合,需要完成中心平臺(tái)與各應(yīng)用系統(tǒng)主機(jī)的互聯(lián),典型的可采用以太網(wǎng)方式。通過(guò)應(yīng)用層接口對(duì)接,可在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中充分利用公安現(xiàn)有或擬建的各種應(yīng)用系統(tǒng),如110接處警系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、城市交通管理系統(tǒng)、CK報(bào)警系統(tǒng)等,更加有效的加強(qiáng)社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)在公安部門執(zhí)法和保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全等方面的作用。
5)第三方報(bào)警系統(tǒng)的整合
在社會(huì)面治安監(jiān)控系統(tǒng)中,往往還涉及與第三方報(bào)警系統(tǒng)的整合,比如CK報(bào)警系統(tǒng)。整合方式有兩種:一種是由中心報(bào)警主機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)等方式將告警信號(hào)轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)實(shí)時(shí)送到中心平臺(tái),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)圖像切換與報(bào)警的聯(lián)動(dòng);另外一種是在現(xiàn)場(chǎng)將傳感器信號(hào)(如被動(dòng)紅外)一分為二,一路仍然連到報(bào)警前置機(jī),而另外一路送到視頻編碼器,由視頻編碼器將報(bào)警信號(hào)發(fā)往中心平臺(tái),實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)。