視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術及其應用前景

    一、引言 

    隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，社會公共安全也受到人們越來越多的關注，安防產(chǎn)業(yè)作為一個新型的產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常迅速，也有好多IT公司轉型到安防產(chǎn)業(yè)，使安防產(chǎn)業(yè)在技術上、可持續(xù)發(fā)展上有了堅實的基礎。但現(xiàn)在安防廠家比較多，產(chǎn)品也很多，市場相對比較混亂，主要是缺少統(tǒng)一的行業(yè)標準，每家企業(yè)都各自為政，產(chǎn)品上互不兼容，也沒有開放式的接口設計。所以在以后的發(fā)展中，安防產(chǎn)業(yè)有自主知識產(chǎn)權或具有很強大的研發(fā)隊伍的企業(yè)會有很大的發(fā)展空間。

    二、佛山視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求

    1. 佛山視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展分為三個階段

    第一階段：模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)

    第二階段：PC+采集卡及DVR（硬盤錄像系統(tǒng)）

    第三階段：網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)(編解碼器)

    隨著現(xiàn)在社會信息化、數(shù)字化的發(fā)展，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)占據(jù)了重要的位置，隨著技術的逐步完善，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)將逐步替代其他監(jiān)控產(chǎn)品。

    2. 數(shù)字視音頻的壓縮標準

    國際上主要有兩個數(shù)字視音頻編解碼的標準化組織,一個是VCEG(Video code Exp-

    ert Group)，是國際電信聯(lián)合會(ITU)下的視音頻專家組，一個是MPEG(Motion Picture Expert Group)，是國際標準化組織(ISO)下的運動圖像專家組。

    1）其中VCEG制定的標準有：

    H.261，被國際電信聯(lián)合會選定為電視會議的視頻壓縮標準。

    H.262，該標準和MPEG-2 完全一樣,是VCEG和MPEG組成的聯(lián)合編碼專家組JVT制定的壓縮標準。

    H.263,該標準被國際電信聯(lián)合會選定為可視電話的視音頻壓縮標準，后又增強版本H.263+、H.263++

    H.264,該標準是VCEG為新一代交互式視頻通信制定的標準。

    2）MPEG制定的標準有MPEG-1、MPEG-2 、MPEG-4、MPEG-7和MPEG-21

    MPEG-1壓縮標準為VCD所采納。

    MPEG-2壓縮標準為的DVD所采納。

    MPEG-4是為交互式多媒體通訊制定的標準。

    MPEG-7是為互聯(lián)網(wǎng)視頻檢索制定的壓縮標準。

    3. 網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用說明

    1）從系統(tǒng)的構建上來說，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要有以下幾個應當滿足的條件：

    網(wǎng)絡條件（主要是系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構和方式,現(xiàn)有的網(wǎng)絡形式包括：LAN、WLAN、ADSL

    PSTN、ISDN、XDSL、CDMA、GPRS、衛(wèi)星通信等）。

    前端的編碼設備(網(wǎng)絡視頻服務器),主要是視音頻的采集和編碼便于進行網(wǎng)絡傳輸。

    監(jiān)控中心部分，主要是視音頻的還原和綜合管理系統(tǒng)(中心管理軟件)。

    2）從系統(tǒng)的應用上來說，網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用比較廣泛,只要是有網(wǎng)絡的地方就可以實現(xiàn)遠程的音視頻傳輸，實現(xiàn)監(jiān)控的目的。

    4. 網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用領域

    教育系統(tǒng)主要是校園安全監(jiān)控、電子考場監(jiān)控、網(wǎng)絡教學、遠程教育等

    電力系統(tǒng)主要是機房無人值守、變電站無人值守、發(fā)電廠安全生產(chǎn)管理監(jiān)控等

    公檢法系統(tǒng)主要是社區(qū)監(jiān)控、城市安全監(jiān)控、監(jiān)獄安全監(jiān)控、庭審直播等

    部隊系統(tǒng)主要是通信機房監(jiān)控、作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、倉儲物資監(jiān)控、基層連隊的日常管理監(jiān)控系統(tǒng)等

    石化系統(tǒng)主要是油井監(jiān)控、儲油庫監(jiān)控、加油站監(jiān)控、石化工廠安全生產(chǎn)監(jiān)控等

    銀行系統(tǒng) 主要是銀行監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)、儲蓄監(jiān)控、金庫監(jiān)控等

    鐵路系統(tǒng) 主要是站內(nèi)調(diào)度管理系統(tǒng)(視頻部分)、站內(nèi)安全管理、應急指揮系統(tǒng)等

    稅務系統(tǒng) 主要是報稅服務大廳監(jiān)控

    鋼鐵系統(tǒng) 主要是安全生產(chǎn)管理監(jiān)控系統(tǒng)

    醫(yī)療系統(tǒng) 主要是特護病房視頻監(jiān)控、手術直播及教學系統(tǒng)、日常安全管理監(jiān)控等

    幾乎每個行業(yè)都有多種需求,安防行業(yè)也需要我們創(chuàng)造更多的應用,來滿足社會安全的需求。

    5. 網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的技術特點

    1）標準化

    網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)就是要實現(xiàn)在網(wǎng)絡系統(tǒng)上的圖像傳輸和共享。系統(tǒng)采用的產(chǎn)品均遵循網(wǎng)絡協(xié)議和傳輸標準的要求。

    2）可擴展性

    由于用戶以后的需求會不斷發(fā)展，監(jiān)控數(shù)量將隨之擴大，系統(tǒng)只要增加前端設備和升級軟件，不用添加其他附加設備，以保證用戶的投資。

    3）可用性和可靠性

    系統(tǒng)硬件采用了嵌入式的操作系統(tǒng)，減少了其他因素造成故障的可能性。實現(xiàn)高度一體化、高度工程化，便于施工、安裝、調(diào)試。系統(tǒng)的軟件操作簡便、模塊化結構。 

    4）易用性

    軟件使用界面良好，用戶安裝相應軟件后就可進行實現(xiàn)監(jiān)控，完全智能控制，不用單獨設置。系統(tǒng)可以很方便進行軟件升級，保證用戶投資。系統(tǒng)采用的軟件，包括：服務器軟件和客戶端軟件，均為客戶提供升級服務。

    5）開放式結構

    軟件可以與第三方系統(tǒng)相融合，可以讀取第三方系統(tǒng)的相關數(shù)據(jù)，也可以為第三方系統(tǒng)提供其需要的相關數(shù)據(jù)，提供SDK（二次開發(fā)包），具有開放式結構。

    6）完善性

    具有強大的視頻、音頻和數(shù)據(jù)告警功能。

    6. 網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成

    系統(tǒng)前端單元：主要包括視音頻及數(shù)據(jù)的采集和編碼部分（攝像機、云臺、解碼器

    防護罩、網(wǎng)絡視頻服務器）。

    傳輸部分：主要是各種網(wǎng)絡傳輸設備，系統(tǒng)不同選擇不同的網(wǎng)絡設備（如網(wǎng)絡交換機、光傳輸設備、衛(wèi)星傳輸設備等）。

    監(jiān)控中心：主要是視頻瀏覽、控制、管理（包括視頻解碼設備、服務器、管理軟件

    電視墻、磁盤陣列等）。

    工作站：主要是視頻的瀏覽和控制（包括服務器、客戶端軟件）�！�