網絡視頻監控系統的設計與實現

紀洪生

【摘要】本文深入分析了網絡視頻監控系統的關鍵技術，設計開發了新型的網絡視頻監控系統。闡述了網絡視頻監控系統的實現的具體方法。

【關鍵詞】網絡視頻監控系統；實時監控；視頻錄制；視頻存儲

近年來，視頻監控系統在安防領域中的地位日漸突出，作為報警復核、動態監控、過程控制和信息記錄的有效手段，圖像視頻信號本身具有可視、可記錄及信息量大等特點，并能提供“眼見為實”的證據。視頻監控系統作為預防犯罪的有力武器，得到了廣泛的應用。

目前正在蓬勃發展的網絡化視頻監視系統，又稱為IP視頻監控系統，它克服了DVR/NVR無法通過網絡獲取視頻信息的缺點，用戶可以通過網絡中的任何一臺電腦來觀看、錄制和管理實時的視頻信息[6]。網絡視頻監控系統是完全數字化的系統，它基于標準的TCP/IP協議，能夠通過局域網/無線網/互聯網傳輸。

常見的網絡視頻監控系統架構：

1.前端設備部分

前端設備由高分辨率彩色攝像機、電動鏡頭、室外全方位云臺、室外全天候防護罩、高靈敏監聽頭、緊急報警按鈕、多功能解碼器、視頻多媒體端機等設備構成。

2.傳輸部分

系統的傳輸部分充分利用國家公用數據網（DDN），各多媒體端機通過DDN基帶MODEM接入中國電信的DDN公用數據網，使整個系統形成廣域網的結構。可傳輸的信號如下所述。

3.控制中心部分

中心控制系統是建立在分控系統局域網基礎上的，通過DDN基帶MODEM接入DDN公用數據網，并與各前端多媒體端機組成廣域網。

控制中心裝備多臺專業級LCD監視器，采用多畫面分割器，使每臺監視器可同時輸出多路圖像，還裝備大屏幕PDP作為監控墻，用以同時顯示從多路圖像中任意選出的N路圖像。

系統的數字圖像記錄設備，采用專業級DVR，不僅擁有硬盤錄像或重放功能，還能按照時間日期來進行錄像檢索。

4.分控系統部分

在N個下級單位，分控系統也設置相同的工控PC，同樣利用DDN基帶MODEM接入DDN公用數據網，實現與中心控制主機一樣的控制功能，但其權限低于主機。

在綜合型的安全監控系統中不僅傳輸視/音頻信號，還傳輸多種控制信號，而這些控制信號原來大都是按RS-232/485通信協議來傳 輸的，這里使用可以將RS-232/485通信協議與TCP/IP協議進行雙向轉換的通用轉換盒。這樣，視頻監控系統中的前端解碼器與系統主機的通信、出/入口控制系統中各門口讀卡器與系統主機的通信就都可以借助該轉換盒并通過網絡實現“透明”傳輸。其他具有RS-232或RS-485通信接口的設備也可以通過該轉換盒直接接入網絡，以網絡對這些設備進行控制。需要說明的是，由于前述的網絡攝像機或視頻網關已經內置了這種轉換盒的功能，因此視頻監控系統中的前端解碼器可通過網絡攝像機或視頻網關的內置RS-232或RS-485通信接口直接接入網絡。

實時監控過程如下：

攝像機將模擬信號發送給編碼器，編碼器將其壓縮為視頻數字編碼格式，并以IP數據包的形式發送到媒體服務器。媒體服務器將收到的媒體流存放在NAS庫中。同時，將相關的元數據信息發送給元數據服務器。監控終端得到認證服務器關于某實時監控頻道的授權（僅登錄時需要）。媒體服務器將實時監控頻道的媒體流發送至監控終端。

部分源程序如下：

BOOL CTest231AppServerDlg：：OnInitDialog（）

{ CDialog：：OnInitDialog（）；

// Add "About..." menu item to system menu.

//strcpy（p_cCom1，"COM1"）；

//strcpy（p_cCom2，"COM2"）；

//strcpy（p_cComSetCheckTime1， “30秒”）；

//strcpy（p_cComSetCheckTime2， “2分鐘”）；

//strcpy（p_cComSetCheckTime3， “5分鐘”）；

// IDM_ABOUTBOX must be in the system command range.

ASSERT（（IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0） == IDM_ABOUTBOX）；

ASSERT（IDM_ABOUTBOX < 0xF000）；

CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu（FALSE）；

if （pSysMenu ！= NULL）

{ CString strAboutMenu；

strAboutMenu.LoadString（IDS_ABOUTBOX）；

if （！strAboutMenu.IsEmpty（））

{ pSysMenu->AppendMenu（MF_SEPARATOR）；

pSysMenu->AppendMenu（MF_STRING， IDM_ABOUTBOX， strAboutMenu）；

}

}

// Set the icon for this dialog. The framework does this automatically

// when the application's main window is not a dialog

SetIcon（m_hIcon， TRUE）； // Set big icon

SetIcon（m_hIcon， FALSE）； // Set small icon

if（！bBegin）

{ CString filename（".＼＼avi＼＼begin.avi"）；

//建立視頻窗口，并將句柄保存在m_VideoWnd中：

m_VideoWnd = MCIWndCreate（

this->GetSafeHwnd（），

AfxGetInstanceHandle（），

WS_POPUP|WS_VISIBLE|

MCIWNDF_NOPLAYBAR|

MCIWNDF_NOMENU，

filename）；

}

參考文獻

[1]班巍.當前遠程視頻監控領域的幾種方案的介紹及比較[M].北京：北京蛙視通信技術有限公司，2002.

[2]Yang Lei，Yang Juan.TCP/IP-Based Network Video Surveillance System.ISBT'2003.

[3]韓振國等.電視監控中遠程傳輸系統的選擇與對策[Z].福州：福州安防電子有限公司，2002.

[4]韋錦山.如何實現模擬電視監控系統與網絡的完美結合[Z].北京：北京朗信通科技有限公司，2002.

[5]何立民.HFC：最成熟的技術[J].計算機世界雜志社，2001（4）.

[6]劉謙.HFC：最成熟的技術[J].計算機世界，2001（4）B冊.