高清監(jiān)控?cái)z像機(jī)在平安城市項(xiàng)目中的應(yīng)用

    隨著安防監(jiān)控系統(tǒng)的不斷發(fā)展與完善，系統(tǒng)規(guī)模越來越大，功能越來越多。一方面用戶對(duì)監(jiān)控圖像質(zhì)量有著越來越高的要求，另一方面變被動(dòng)為主動(dòng)的監(jiān)控思路也越來越被更多的用戶所提及和青睞。因此智能化將是未來網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)之一。索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)中融入了強(qiáng)大的智能分析功能（包括針對(duì)視頻和音頻的智能分析，以及攝像機(jī)自身防破壞的檢測(cè)），從而為用戶帶來不同的應(yīng)用價(jià)值。在平安城市項(xiàng)目中，DEPA智能視頻分析功能的應(yīng)用比較常見，其常被應(yīng)用于輔助進(jìn)行車輛違法的抓拍以及公共安全事件發(fā)生前的預(yù)警。

    索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)自帶有DEPA智能視頻分析功能，可針對(duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)和靜態(tài)目標(biāo)進(jìn)行獨(dú)立檢測(cè)和分析，并將分析結(jié)果發(fā)送給管理平臺(tái)，如圖4-5所示。

    從功能的實(shí)現(xiàn)方式上看，目前市場上各種智能視頻分析功能主要有兩種實(shí)現(xiàn)方式，前端分析和后端分析，大部分監(jiān)控系統(tǒng)采用的是后端分析。顧名思義，后端分析就是在管理平臺(tái)上通過平臺(tái)軟件對(duì)實(shí)時(shí)圖像進(jìn)行分析處理，遇到違反規(guī)則的情況發(fā)生時(shí)及時(shí)做出報(bào)警聯(lián)動(dòng)。這種處理方式受制于平臺(tái)服務(wù)器的硬件性能。當(dāng)同時(shí)分析的圖像路數(shù)過多時(shí)，會(huì)造成系統(tǒng)消耗過大，從而導(dǎo)致圖像幀率下降、分析結(jié)果的準(zhǔn)確性降低等情形發(fā)生。

    由于索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)自帶有智能視頻分析功能，因此可以通過前端分析的方式來實(shí)現(xiàn)。每臺(tái)攝像機(jī)除了拍攝實(shí)時(shí)圖像外，還需要對(duì)該路圖像進(jìn)行智能視頻分析，一旦有違反規(guī)則的情況發(fā)生時(shí)，及時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)并將其與圖像一起發(fā)送至管理平臺(tái)，由管理平臺(tái)做出相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)報(bào)警。這種方式一方面大大地緩解了由于執(zhí)行圖像處理算法而占用大量的系統(tǒng)資源，另一方面也極大地提高了系統(tǒng)配置部署的靈活性，使得在管理平臺(tái)品牌的選擇上對(duì)前端攝像機(jī)而言，不是那么重要和唯一。

    從功能可以實(shí)現(xiàn)的規(guī)則看來，DEPA智能視頻分析功能針對(duì)移動(dòng)目標(biāo)的分析可以提供五類規(guī)則，包括“外觀”、“消失”、“現(xiàn)有”、“容量”、“正在移動(dòng)”等，基于這些規(guī)則，可以實(shí)現(xiàn)平安城市項(xiàng)目中諸如非法停車的判別，車輛逆向行駛的檢測(cè)，機(jī)動(dòng)車違法壓線抓拍，人流量或車流量的統(tǒng)計(jì)，圍界的防護(hù)，區(qū)域內(nèi)數(shù)量限制等常見應(yīng)用。其針對(duì)靜態(tài)目標(biāo)的分析，可以提供兩大類規(guī)則，包括“無人值守”和“已移除”等，這些規(guī)則在實(shí)際應(yīng)用中常被用于貴重物品的看管和可疑物品遺留等，如圖4-6所示。

圖4-6 DEPA智能視頻分析功能的規(guī)則舉例

    從功能的實(shí)現(xiàn)原理看，無論哪種編碼方式，傳統(tǒng)的移動(dòng)偵測(cè)方法都是通過比較相鄰兩幀之間的不同來實(shí)現(xiàn)的。然而DEPA智能視頻分析技術(shù)是通過將當(dāng)前幀與之前15幀做比較的結(jié)果來決定是否觸發(fā)相應(yīng)的報(bào)警設(shè)置，這種檢測(cè)方法最大的好處是可以有效地過濾掉環(huán)境因素（例如晃動(dòng)的樹葉、移動(dòng)的人影、水面的漣漪、圖像噪聲等等）對(duì)分析結(jié)果的干擾，從而提高分析質(zhì)量，降低誤報(bào)率和漏報(bào)率。

    3、適合于平安城市應(yīng)用的其它特點(diǎn)

    在平安城市項(xiàng)目大規(guī)模使用后期，索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)的易操作性和易維護(hù)性使得用戶對(duì)其操作和維護(hù)更加簡便，同時(shí)優(yōu)良的制作工藝保證了產(chǎn)品的低維修率和高穩(wěn)定性。本節(jié)將圍繞著這些特點(diǎn)簡要介紹。

    （1）雙碼流輸出

    索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)尤其是高清攝像機(jī)具有雙碼流輸出的功能，其可同時(shí)支持MJPEG、MPEG4、H.264等三種編碼方式，以及任意兩種編碼方式的雙碼流輸出。在實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)時(shí)監(jiān)看的畫面可以采用MPEG4或H.264的編碼方式，以保證低帶寬的情況下獲得流暢連貫的圖像。而存儲(chǔ)的圖像可以采用MJPEG的編碼方式，以保證高清晰度，為日后回放錄像時(shí)放大重要的細(xì)節(jié)區(qū)域提供充足的分辨率資源。

    （2）反篡改技術(shù)

    索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)可以提供反篡改技術(shù)。這是一種基于公共密鑰基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（PKI）的數(shù)字簽名技術(shù)。每部攝像機(jī)都會(huì)被創(chuàng)建一個(gè)數(shù)字證書，并對(duì)該攝像機(jī)拍攝的所有圖像應(yīng)用元數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行數(shù)字簽名。在后端管理平臺(tái)軟件上，將解碼后的數(shù)字簽名與接收到的圖像的元數(shù)據(jù)進(jìn)行校對(duì)，從而保證每部攝像機(jī)制作的圖像僅對(duì)該攝像機(jī)來說是唯一的。

    （3）PoE供電技術(shù)

    PoE供電技術(shù)是通過以太網(wǎng)架構(gòu)，在傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí)還為網(wǎng)絡(luò)終端提供直流供電的技術(shù)。在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中使用PoE供電技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)不僅無需使用額外的電源，而且還可以把攝像機(jī)通過UPS集中進(jìn)行供電和管理，這樣一方面可以節(jié)省大量的使用成本（就一線城市的平安城市項(xiàng)目而言，由于監(jiān)控?cái)z像機(jī)點(diǎn)數(shù)眾多，每年可以節(jié)約大量的電費(fèi)資源），另一方面還可以對(duì)前端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位等管理和操作。

    （4）無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

    在某些不方便鋪設(shè)有線網(wǎng)絡(luò)的特殊區(qū)域，可以使用無線網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)音視頻圖像的傳輸，這就使得攝像機(jī)不受網(wǎng)絡(luò)的限制，在無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的任何范圍內(nèi)，盡管沒有網(wǎng)線也可以將攝像機(jī)連接入監(jiān)控網(wǎng)。

    （5）豐富的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口

    索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)音視頻數(shù)據(jù)數(shù)字化處理的同時(shí)，還在機(jī)身集成了眾多行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口，以滿足用戶實(shí)現(xiàn)安防監(jiān)控系統(tǒng)與其它弱電系統(tǒng)（諸如報(bào)警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等）的聯(lián)動(dòng)和大弱電系統(tǒng)整合的業(yè)務(wù)需求，如圖4-7所示。

圖4-7 索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)豐富的設(shè)備接口

    （6）可靠精良的工藝設(shè)計(jì)

    以工藝復(fù)雜性最高的快球型攝像機(jī)為例，室外快球型攝像機(jī)滿足IP66的防護(hù)等級(jí)，具有防破壞堅(jiān)固型的合金外殼并且具備防雷功能。其內(nèi)置了兩個(gè)加熱模塊和五個(gè)散熱風(fēng)扇，確保設(shè)備可以在-40℃~+50℃的環(huán)境下正常工作。部分半球型攝像機(jī)的抗沖擊力還達(dá)到IK10的國際標(biāo)準(zhǔn)。

    （7）開放的軟件集成開發(fā)包

    為了滿足不同行業(yè)不同用戶的差異化需求，索尼網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)還可免費(fèi)提供功能強(qiáng)大的SDK開發(fā)包和CGI命令文檔。用戶通過在應(yīng)用軟件中對(duì)各種函數(shù)的調(diào)用，可以從功能上進(jìn)一步擴(kuò)展攝像機(jī)的應(yīng)用環(huán)境。除此之外，索尼與另外兩家企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)建了ONVIF行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化組織，所有的產(chǎn)品均兼容ONVIF標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)規(guī)定。

    4、索尼高清攝像機(jī)的部分成功案例

    綜上所述，在索尼高清攝像機(jī)眾多技術(shù)實(shí)現(xiàn)與特點(diǎn)給力于平安城市項(xiàng)目的同時(shí)，本節(jié)簡要介紹兩個(gè)高清平安城市項(xiàng)目的成功案例。

    （1）武漢平安城市項(xiàng)目

    武漢平安城市項(xiàng)目中使用了約2000臺(tái)索尼智能高清室外快球型攝像機(jī)SNC-RH164，主要應(yīng)用于城區(qū)重要區(qū)域的實(shí)時(shí)監(jiān)控和防范。該高清快球型攝像機(jī)是專為適應(yīng)諸如廣場、城市街道、交通卡口等場所所需要大視場，寬視角的監(jiān)視場合而設(shè)計(jì)的。其突出的特點(diǎn)包括監(jiān)控圖像具有720P分辨率的效果，具備可視性增強(qiáng)技術(shù)和XDNR降噪技術(shù)，以及DEPA Advanced智能視頻分析功能；其機(jī)械性能具備360度無限旋轉(zhuǎn)，最大每秒400度的旋轉(zhuǎn)速度，垂直方向達(dá)到270度的可視范圍；同時(shí)具備IP66和IK10的防護(hù)等級(jí)。它是武漢平安城市項(xiàng)目中核心設(shè)備之一。在該項(xiàng)目中，用戶選擇這款索尼的快球型攝像機(jī)，就是看中了其優(yōu)越的性能指標(biāo)，使用后的高穩(wěn)定性和低故障率，工程上安裝方便，并且支持ONVIF協(xié)議和SIP協(xié)議，能夠很好地與其它產(chǎn)品組成聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。

    （2）濮陽平安城市項(xiàng)目

    濮陽平安城市項(xiàng)目一期選用了160臺(tái)索尼全高清槍式攝像機(jī)SNC-CH240，這些攝像機(jī)主要被安裝在道路卡口等位置，用于實(shí)現(xiàn)違法違章的車輛拍攝，以及其它違法行為的監(jiān)控。SNC-CH240是一款分辨率達(dá)到1080P的全高清槍式攝像機(jī)，備有超寬動(dòng)態(tài)技術(shù)、可視性增強(qiáng)技術(shù)和XDNR降噪技術(shù)，其靈敏度高，圖像還原效果出色，配合DEPA Advanced智能視頻分析功能，非常適合平安城市，交通，廠礦，金融和園區(qū)等各種場合的應(yīng)用。這些全高清的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)在濮陽市的各個(gè)路段的實(shí)際應(yīng)用，一方面達(dá)到了用戶的設(shè)計(jì)要求，使得濮陽市區(qū)具有了現(xiàn)代化高質(zhì)量的可視化管理手段，另一方面也增強(qiáng)了濮陽市安全信息化管理的技術(shù)水平。

    五、結(jié)束語

    隨著行業(yè)應(yīng)用的不斷發(fā)展，平安城市項(xiàng)目建設(shè)的具體落實(shí)，相信在不久的未來，以索尼為代表的高清智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?cái)z像機(jī)將會(huì)出現(xiàn)在平安城市的每個(gè)角落，保證你我的安全。高清智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控所帶來的革命性沖擊，必將引領(lǐng)視頻監(jiān)控行業(yè)邁入新的階段。