隨著安防行業(yè)的發(fā)展,數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控已經(jīng)逐漸代替人工巡查的方式成為港口監(jiān)控的主流力量。本文主要介紹了國外港口監(jiān)控方案的實(shí)際應(yīng)用情況,為大家提供了一些網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)與功能,旨在為港口安防需求的用戶提供一些參考。
系統(tǒng)概述
進(jìn)出口對于任何一個(gè)國家而言,都是國家財(cái)政收入的主要來源,因此港口監(jiān)控一直是人們十分重視的一個(gè)方面。但是隨著港口的規(guī)模不斷擴(kuò)大,工作量也越來越繁重,保安不可能24小時(shí)輪循站崗,因此傳統(tǒng)的人工巡查方式很難再完美地勝任網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的任務(wù)。所以不論是內(nèi)陸港還是對外進(jìn)出口港都對自己的港口業(yè)務(wù)建設(shè)提出了數(shù)字化的要求,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、數(shù)字圖像壓縮技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在模擬CCTV監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的弊端與時(shí)代發(fā)展的需求下應(yīng)運(yùn)而生。它的工作方式不同于模擬CCTV監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng),完全支持網(wǎng)絡(luò)化操作,但也支持模擬CCTV監(jiān)控系統(tǒng)的工作模式,支持從模擬系統(tǒng)升級到網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng),從而保證用戶前期投資不出現(xiàn)浪費(fèi)。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)一經(jīng)出現(xiàn)就以它先進(jìn)的理念和強(qiáng)大的功能,彌補(bǔ)了模擬CCTV系統(tǒng)和數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的不足,并得到了相關(guān)行業(yè)的廣泛關(guān)注。
網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用標(biāo)準(zhǔn)的LAN、MAN、WAN、Internet作為傳輸視頻、音頻和數(shù)據(jù)的中樞鏈路,與模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)不同的是,利用這些在大多數(shù)企業(yè)已經(jīng)廣泛使用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),嵌入式視頻前端可以方便地布置在網(wǎng)絡(luò)的任何地方,而且,視頻圖像可以靈活地在網(wǎng)絡(luò)上的任何地點(diǎn)被接收,而不是像從前那樣只能在本地看到圖像,利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),現(xiàn)場視頻圖像可以被發(fā)送到任何地方。系統(tǒng)具有強(qiáng)大的靈活性和擴(kuò)展性。
需求分析
一個(gè)港口包括停泊區(qū)、港口、碼頭、貨場、保稅區(qū)等等,其周邊都屬于高安全性地區(qū),像儲油罐、車庫、機(jī)房、港口作業(yè)區(qū),這些地方對防火、防盜要求性都比較高,如何打造一個(gè)完善的安全港,解決好這些重點(diǎn)地區(qū)的安全問題至關(guān)重要。同時(shí),由于港口面積較大,需要監(jiān)控的點(diǎn)位置分散,利用傳統(tǒng)的有線連接方式,線路鋪設(shè)成本高昂,而且施工周期長。隨著港口進(jìn)一擴(kuò)大,當(dāng)增加或調(diào)整監(jiān)控點(diǎn)位置時(shí),需要重新鋪設(shè)光纖,原鋪設(shè)的光纖資源完全不能回收和重新利用,使應(yīng)用整體成本急劇上升。這些問題都是在我們設(shè)計(jì)方案中需要注意的。
1、讓你的監(jiān)控沒有盲點(diǎn)
模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能通過有線電纜和光纖傳輸,數(shù)字DVR系統(tǒng)通常只能在局域網(wǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)傳輸。而網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò),可以將攝像頭和編碼器安裝到網(wǎng)絡(luò)可以通達(dá)的任何地方。 [nextpage]
2、讓你更充分地利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)
利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送視頻,不必安裝專用的有線電纜和光纖。此外,可以選擇以太網(wǎng)電源。把“以太網(wǎng)電源”同不間斷電源設(shè)備相連,即使在斷電的時(shí)候網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)都能繼續(xù)工作——為危急時(shí)刻系統(tǒng)供電問題提供了最佳的解決辦法。
3、讓系統(tǒng)能夠持續(xù)平滑升級和擴(kuò)展
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)既靈活又具有充分的可升級性,以滿足用戶的變更需求和擴(kuò)容需求。
系統(tǒng)架構(gòu)
系統(tǒng)架構(gòu)圖請參見圖1。
1、方案一:意大利威尼斯港口網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控
在該方案中,日前使用了網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器整合了一套混合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控解決方案,運(yùn)用于意大利威尼斯的海港,運(yùn)行效果良好,得到客戶的一致認(rèn)可。
整個(gè)海港一共有3個(gè)安全監(jiān)控室,每個(gè)安全監(jiān)控室都管理著前端的5臺高端模擬攝像機(jī)和一臺DVR作為錄像之用。該方案共有15臺1路的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器和15臺解碼器。在中心管理辦公室有一臺NVR Server,作為管理人員的實(shí)時(shí)監(jiān)看、錄像及備份之用。
模擬攝像機(jī)將采集的畫面?zhèn)魉偷骄幋a器上進(jìn)行數(shù)字壓縮,壓縮以后再將視頻信號傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行數(shù)字化并保存到本地NVR服務(wù)器上。在此過程中,NVR軟件主動連接視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)并提出信號請求,隨后由網(wǎng)絡(luò)將信號傳輸給NVR錄像及其他后續(xù)操作。該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中解碼器的操作與NVR相同,在解碼器中可以設(shè)置編碼器的IP地址,使解碼器在特定的時(shí)間里,用預(yù)先設(shè)置的編碼器IP地址連接前端的編碼器。再執(zhí)行跟NVR相同的操作。其中所有傳輸信號均為數(shù)據(jù)流,前端不停的傳送數(shù)據(jù),后端NVR或解碼器不停的接收,直到NVR或解碼器要求停止為止。
在此處使用DVR主要有三個(gè)可能:第一,某些客戶仍然需要DVR,他原來的監(jiān)控點(diǎn)仍然可以用DVR錄像,新加的點(diǎn)用NVR錄像,這是第一種可能;第二,客戶需要將視頻畫面顯示在電視墻上,而用了解碼器以后,我們既可以在電視墻上顯示畫面,又可以直接將看到的東西錄下來,這是第二種可能;第三可能是操作員用慣了原來的DVR操作系統(tǒng),因此可以用DVR來保存一些比較重要的信息。但事實(shí)上,相比較DVR而言,NVR可以實(shí)現(xiàn)的功能更多更全面。該方案的主要優(yōu)勢在于,管理者完全可以按照其原先的監(jiān)控操作習(xí)慣來進(jìn)行管理,也就是說,原有的CCTV設(shè)備仍然被保留,管理者可通過CCTV的設(shè)備來管理網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。除此之外,海港的長距離性、布線的高成本,也是客戶選擇混合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控解決方案的關(guān)鍵。運(yùn)用ACTi的免費(fèi)捆綁軟件NVR,海港的高層管理人員可在辦公室通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)看前端整個(gè)的狀況,避免意外發(fā)生。[nextpage]
2、方案二:挪威港口網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控
目前,隨著ISPS(國際航運(yùn)及港口安全)對港口安全要求越來越嚴(yán)苛,Westcon AS在其原有的監(jiān)控基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)充。為了解決成本問題,Westcon AS決定用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的方案來替代布線的成本。在現(xiàn)有的局域網(wǎng)和Intenet基礎(chǔ)上,使用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控解決方案擁有更大的靈活性,并使安裝臨時(shí)攝像機(jī)監(jiān)控點(diǎn)變得操作簡便。Westcon AS使用網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器連接其原先的模擬攝像機(jī)并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻流。而新的監(jiān)控點(diǎn),就安裝網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)與網(wǎng)絡(luò)快球攝像機(jī)。一共有16路網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)快球攝像機(jī)被使用在此方案中。
該方案是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控架構(gòu),前端是模擬攝像機(jī)加視頻服務(wù)器。同樣的,客戶不需要替換原來的模擬攝像機(jī),就可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的模式。如果客戶想增加點(diǎn)位也十分容易,不需要再額外增加設(shè)備,只需直接連接網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)即可,然后NVR直接連網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),就可以管理監(jiān)控畫面了。對于NVR來說,無論管理者身處何處,只要擁有PC,就能在任何地方成立監(jiān)控中心;只要配置足夠的存儲容量,就可以在任何地方錄像。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,任何一臺PC,都能通過網(wǎng)絡(luò)訪問到監(jiān)控畫面,并對其進(jìn)行管理,客戶想要幾個(gè)監(jiān)控中心,就能建立幾個(gè)監(jiān)控中心,哪怕是所有的辦公室,只要有裝了NVR的PC,所有辦公室都可以成為監(jiān)控中心。
當(dāng)然,如果港口監(jiān)控中可以使用百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)就更好了。從攝像機(jī)原理上來說,要拍清楚一個(gè)物體,就需要對物體有足夠的解析,比如解像度,解像度越高,拍到的畫面就越精細(xì),看到的視界就越多。如果用戶要看清一個(gè)車牌,則在人眼的視場范圍內(nèi),這輛車的寬度大概在3~4米左右。如果人能看清車牌,就說明攝像機(jī)有足夠的像素點(diǎn)去分辨它,對30萬像素來說,3~4米距離可以有足夠的像素去分辨車牌,但對百萬像素?cái)z像機(jī)來說,它有130萬像素甚至更高像素,那么它就可以在更遠(yuǎn)的距離里面去看清車牌。因此對一臺監(jiān)控?cái)z像機(jī)而言,在視場范圍比較小的情況下,看到的范圍就?。辉谝晥龇秶蟮那闆r下,要看清同樣的車牌或辨識同樣的物體,人眼可以看到的范圍就越廣。也就是說,安裝一臺百萬像素?cái)z像機(jī)的效率,要遠(yuǎn)高于安裝一臺模擬攝像機(jī),監(jiān)看范圍那就更大了。由于百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的可視范圍比CCD模擬攝像機(jī)或普通的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)更大,因此,在監(jiān)看同樣范圍的情況下,一個(gè)百萬像素?cái)z像機(jī)可能就夠了,而模擬攝像機(jī)可能要2~3個(gè)才能行。
在此基礎(chǔ)上,Westcon AS不僅能實(shí)現(xiàn)多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)監(jiān)看和管理遠(yuǎn)端攝像機(jī),還可以滿足24小時(shí)不間斷監(jiān)控要求??梢赃_(dá)到Full D1分辨率的網(wǎng)絡(luò)視頻產(chǎn)品,對帶寬的要求很低,能通過網(wǎng)絡(luò)傳輸完美畫質(zhì),更降低了帶寬和存儲的成本,可謂是完美的視頻監(jiān)控解決方案。
系統(tǒng)組成
·NVR管理系統(tǒng)
負(fù)責(zé)對整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)覽、回放、遠(yuǎn)程監(jiān)控及錄像。此外,它還支持電子地圖,支持熱點(diǎn)窗口。當(dāng)有報(bào)警事件觸發(fā)時(shí)可在電子地圖上聲光提示并自動彈出實(shí)時(shí)預(yù)覽畫面。
·網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器
支持主流D1分辨率,可在不同的幀數(shù)和碼流下設(shè)置多個(gè)視頻流進(jìn)行預(yù)覽和錄像;MPEG-4壓縮模式,節(jié)省帶寬;時(shí)延小,支持雙向音頻,性價(jià)比高。
·百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)
外形美觀;提供全天24小時(shí)的高質(zhì)量MPEG-4視頻畫面,可以有效防止集裝箱偷竊事件的發(fā)生。具有出眾的低光照性能,內(nèi)建紅外燈,可以滿足港口24小時(shí)不間斷監(jiān)控要求,增強(qiáng)港口安全性;支持PoE功能;360°循環(huán)水平轉(zhuǎn)角范圍,使監(jiān)控覆蓋面更大。