視頻網絡監控的設計、應用與優化

【摘 要】隨著我國“智慧城市”的提出的，物聯網技術和低碳經濟成為企業和個人關注的焦點，且在逐漸得到推廣和應用。視頻網絡監控系統是物聯網應用的一個典范，其通過高清攝像頭采集信息，實現直觀、生動的視頻畫面監控及智能識別判斷，具有可靠性高、組網方便、使用靈活、可遠程監控等特點，是現代應用較廣、需求日益突出、助力企業和政府生產管理的一套綜合解決方案。

【關鍵詞】網絡攝像機；全網絡；智能化；3G；光傳輸；優化

1.視頻網絡監控的規劃與設計

1.1組網設計方案

1.1.1全網絡化部署

一個獨立的視頻網絡監控系統應該由前端設備、監控中心、客戶端組成，當根據需求監控點增多到達一定數目的時候，設備和用戶的開銷過大，于是增加監控中心，形成多個分控點，用多層級聯的方式實現全網絡化的部署。

前端設備：一般由網絡攝像機、拾音器和NVR構成，老式的也可能是模擬攝像機和DVR等。

監控中心：監控中心承擔著所有前端設備的數據管理、用戶管理、控制管理、授權管理等，控制中心軟件運行在一臺PC服務器上，若需要存儲大量的視頻數據，則配置存儲服務器。根據情況可配置交換機、集中解碼器、電視墻顯示、防火墻等。監控中心由管理人員進行操作維護。

客戶端：客戶端是提供給用戶的操作界面，可以PC操作，也可以是手機客戶端。

1.1.2分級管理

分域：可按實際情況劃分不同監控域，分別管理，各監控域系統相互獨立，在授權情況下可相互訪問。

分級：按照各地市管轄范圍不同，分為省級、市級、縣級，各級專網就近轉發、就近存儲，減少主干線帶寬的占用。

1.2智能化應用

智能化對視頻監控有著非常深遠的意義，它將實現視頻監控由被動防御向主動防御改革，讓監控人員從繁瑣的操作、海量的信息中解脫出來，并幫助他們更高效、更精確的管理監控目標。

1.2.1網絡視頻服務器/網絡攝像機

傳統的視頻服務器主要是完成視頻采集、存儲和傳輸的功能，而網絡視頻服務器（或稱為嵌入式視頻服務器）集成了智能行為識別算法，能夠對畫面場景中的人、事、物進行識別和判斷，并在適當條件下，反饋給用戶，與控制中心平臺結合，實現多級聯動的報警提示功能。網絡視頻服務器與模擬攝像機連接到一起就構成了數字攝像機，即現在使用的網絡攝像機，或稱為IPC。

如越界檢測，在監視畫面中設定一個區或一條線為警戒區或警戒線，當有人、動物、車輛等移動目標穿過警戒線或進入警戒區，則系統就會識別并報警，該功能適用門禁、危險區等物件遺失，智能設備能夠識別出畫面場景中多了或少了物件，超過一定時間發出報警提示。

流量統計，路口安裝智能設備能夠統計出過往車流量和人流量，在出租車上能統計出當日乘客數量。

1.2.2智能控制中心

控制中心軟件運行在PC服務器上，由管理員進行操作維護。控制中心在視頻服務器和客戶端之間形成有效連接，能夠將操作者的請求或許可通知視頻服務器，同時可以設定視頻服務器的參數，對可視場景進行設定的監控。控制中心實現了人機交互的操作。

1.3基于3G及光傳輸網絡

隨著人們對實時監控的網絡化需求日益突出，不僅要在本地實現監控，還希望能夠通過遠程，甚至通過無線方式進行監控。近年視訊技術的發達，用戶越來越趨向于高清視頻監控，高清既支持大屏顯示，又支持16:9寬屏顯示，適用于監控中心大屏，但無論是從分辨率、顯示效果、還是從流暢度來看，高清視頻監控都向網絡帶寬提出了更高的要求（高清基本要求是8M以上帶寬），一般的網絡視頻服務器都帶有FC光口和以太網接口，信號從視頻服務器出來以后就調制成了數字信號，數字信號在現代日趨成熟的光傳輸網絡上跑，保證了遠距離的傳輸，實現遠程監控。中國電信2011年就發布了“寬帶中國，光網城市”的計劃，大力推進光纖接入，城市地區，2011年新增光纖入戶（FTTH，即接入帶寬達到100M以上），達到3000萬個家庭；光纖在商務樓宇基本實現全覆蓋。高速光網絡為視頻通信提供了有力的支撐，以后的組網基本是光纖+網線。

3G的到來正在促進無線監控的快速發展和普及，主要體現在兩個方面：一是無線前端，不方便布線的監控點可部署無線編碼器或網絡攝像機通過3G接入監控系統；二是手機監控，相關人員可以通過手機隨時隨地瀏覽監控視頻，接受報警短信，進行圖像抓拍、錄像回放以及PTZ控制。目前中國3G網絡覆蓋面廣、性能穩定，3G的高帶寬可以真正滿足視頻監控的無線傳輸要求，且這項應用的需求也是日趨旺盛。

2.實踐應用

進入信息社會，視頻網絡監控系統已取得了廣泛的應用，平安城市、高清數字審訊、可視化指揮系統、監所監控、智慧交通等都是視頻網絡監控的典型應用。

中國電信云南分公司近期推出的“天翼看云南”3G產品，貼合云南作為一個旅游觀光城市的特點，利用電信全球眼視頻資源，以旅游和交通為主線，為云南游客提供云南主要景點視頻畫面展示，各交通路口實況展示，同時集成交通旅游各方向的信息，用戶通過手機客戶端即可輕松訪問，在電腦上也可訪問WEB頁面，產品從去年底推出至今，已有8萬多用戶，極大的拉動了電信流量經營，隨著宣傳力度和電信的產品包捆綁銷售，不管是公眾用戶還是行業用戶還將繼續增多。在社會效益方面，“天翼看云南”是云南旅游信息化的一個典型產品，提升了云南旅游觀光城市的風貌，也得到了用戶的喜愛。

3.發展與優化

近年來隨著3G、寬帶的大力普及，以及智能終端設備的迅猛發展，以有線和無線網絡為基礎的視頻監控類產品近些年都為大家津津樂道，也得到了國家科技部門的廣泛重視，從全國各地平安城市、數字城管的建設來看，視頻網絡監控還具有很大的發展潛力和空間。

然而，即使業界內一片看好，網絡視頻監控的發展也不盡如人意，資訊安全、成本過高、設備兼容、黑客入侵等問題仍是企業和民眾的顧慮，網絡視頻監控需要不斷的深化和完善。

3.1融合與集成

在大部分城市，網絡視頻監控仍是在一片區域、一棟大樓、一個公司內實現，沒有做成一個真正意義上城市網絡監控系統，存在監控資源的浪費和利用不足，系統資源不能共享，在加強安全防護技術的基礎上，實現設備標準化，整合不同企業的產品，系統平臺化，小系統整合為大平臺是未來的發展趨勢。

3.2降低成本

很多企業在考慮網絡視頻監控時由于價格的昂貴而止步，不止由于網絡高清設備比傳統的模擬設備價格高，尤其涉及到一整套的平臺系統，價格就更高昂了，實現技術的工業化、產業化、標準化，是降低企業投入成本，是網絡視頻監控得到普及應用的關鍵。

4.結束語

網絡視頻監控對現代信息化的生產管理具有實際的意義，前端設備將采集到的信息經過編碼、壓縮后在網絡上傳輸，統一操作平臺進行管理、監控，可以實現智能化、高清化、集成化、移動化的綜合管理，具有樂觀的發展前景。

【參考文獻】

［１］中國電信全面啟動“寬帶中國·光網城市”工程．

［２］網絡視頻監控發展資訊安全不可忽視．

［３］無線視頻監控組網解決方案．