安徽某市某銀行下屬營業(yè)網(wǎng)點20個，16個離行式ATM自助區(qū)，各網(wǎng)點及自助區(qū)與市分行之間均為2M專網(wǎng)。2008年建成了遠程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控報警系統(tǒng)，實現(xiàn)分行監(jiān)控中心對下屬營業(yè)網(wǎng)點及自助區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。為滿足該銀行對網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控的需求，對這套遠程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控報警系統(tǒng)進行了改造與升級。

　　系統(tǒng)改造面臨問題

　　網(wǎng)絡(luò)帶寬不夠

　　網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控建立于高速網(wǎng)絡(luò)上，通常傳輸一路采用H.264壓縮算法的720P@25fps的圖像需要2~4Mbps的帶寬，傳輸1080@25fps的圖像則需要4~8Mbps帶寬。但該銀行的各網(wǎng)點及自助區(qū)與市分行之間的骨干網(wǎng)絡(luò)僅僅只有2Mbps帶寬，傳輸一路高清視頻圖像都遠遠不夠。且銀行網(wǎng)點分布較廣，目前不可能實現(xiàn)光纖互連，即便是提升骨干網(wǎng)絡(luò)的帶寬也會帶來巨大的成本，一條百兆線路的年租金就高達十萬到幾十萬。

　　同時在2Mbps網(wǎng)絡(luò)上，需要傳輸實時圖像的音視頻流、回放錄像的數(shù)據(jù)流、報警信號、語音對講、門禁控制等各種各樣的業(yè)務(wù)，必須解決在有限帶寬資源上的合理利用問題。

　　高清錄像的存儲

　　高清視頻監(jiān)控帶來高質(zhì)量圖像的同時對存儲的要求也越來越高。一支百萬像素攝像機每小時錄像文件大約在3G左右，一個月就需要2.16T的存儲空間。因而在充分保護已有投資的基礎(chǔ)上如何選擇合理的存儲設(shè)備是需要思量的難題。

　　解決方案

　　因網(wǎng)絡(luò)帶寬問題而不能在銀行的骨干網(wǎng)絡(luò)上部署高清監(jiān)控方案，解決方案是在重要部位用網(wǎng)絡(luò)高清攝像機替換模擬攝像機，實現(xiàn)關(guān)鍵位置高質(zhì)量高畫質(zhì)的監(jiān)視和存儲，而不是完全取代原先的模擬監(jiān)控系統(tǒng)。在各營業(yè)網(wǎng)點、自助區(qū)和分行本部實施高清方案，然后各營業(yè)網(wǎng)點與自助區(qū)將降低了分辨率和碼率的圖像上傳給分行監(jiān)控中心，等到銀行的骨干網(wǎng)絡(luò)達到高清監(jiān)控的要求時再全面實現(xiàn)全行的高清監(jiān)控。

　　該銀行目前采用的是分布式錄像方式，即各營業(yè)網(wǎng)點及自助區(qū)本地存儲，監(jiān)控中心建立錄像索引，存儲設(shè)備均為嵌入式硬盤錄像機。根據(jù)高清攝像機的路數(shù)及安裝的地點，方案靈活的選擇NVR、混合型NVR、IP-SAN等設(shè)備。如分行本部或大型營業(yè)網(wǎng)點可利用銀行內(nèi)部高速網(wǎng)絡(luò)或自建監(jiān)控專網(wǎng)，采用多臺IP-SAN磁盤陣列進行高清存儲;中小型營業(yè)網(wǎng)點可采用NVR存儲;離行式ATM自助區(qū)由于攝像點較少，可選擇混合型NVR進行存儲(圖1)。這樣原有存儲系統(tǒng)保持不變，充分保護了該銀行的已有投資。

　　在各營業(yè)網(wǎng)點部署多用途的流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器可以合理利用有限的帶寬資源，緩解網(wǎng)絡(luò)壓力。當(dāng)客戶端對遠程監(jiān)視點發(fā)起點播請求時，訪問可全部通過流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器進行轉(zhuǎn)發(fā)，使得該端監(jiān)視點的視頻服務(wù)只占一個通道，實現(xiàn)“一對多”點播方式。

　　同時多用途的流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器還具備帶寬管理功能。經(jīng)實際試驗，CIF分辨率320kbps碼率的圖像既能基本滿足客戶對遠程畫面的實時監(jiān)視要求，也能合理的節(jié)省帶寬。利用網(wǎng)絡(luò)攝像機、DVR、NVR的雙碼流功能，一個2M的專網(wǎng)可以較為流暢地傳輸6~8路CIF分辨率320kbps碼率的圖像。因此在多用途的流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器配置帶寬的通道數(shù)位為7(剩余的1路通道留給回放錄像、門禁管理、報警處理、語音對講等不經(jīng)常同時發(fā)生的業(yè)務(wù))，當(dāng)有客戶端請求第8路不同視頻的時候，轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器就會拒絕。通過上述方式保障圖像的流暢性和實時性，合理的利用了有限的帶寬。[nextpage]

　　施工方案

　　根據(jù)用戶的要求，方案對該銀行網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控進行了改造。首先在分行本部單獨建設(shè)一套監(jiān)控專網(wǎng)，用于網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，主交換機位于分行監(jiān)控指揮中心;在分行一樓出入口、機動車出入口以及金庫、保險箱庫、重要憑證室、清點室、守押室等重要部位安裝200萬像素定焦高清攝像機;在分行門前廣場、分行一樓大廳等位置安裝18倍光學(xué)變焦的720P球型攝像機;在監(jiān)控中心安裝視頻管理軟件，部署多臺IP-SAN磁盤存儲陣列對這些高清網(wǎng)絡(luò)攝像機進行24小時不間斷存儲，同時配置多臺高清解碼器，連接屏幕墻顯示高清視頻信號。

　　營業(yè)網(wǎng)點在室外場景、室內(nèi)場景、員工工作區(qū)場景等安裝若干臺200萬像素定焦高清攝像機，這些攝像機均采用POE供電方式，連接到監(jiān)控機房。監(jiān)控機房內(nèi)要配備若干臺NVR進行高清錄像并部署了一臺多用途的流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，同時升級機房內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使之達到千兆速度以及支持POE供電的標(biāo)準(zhǔn)。 離行式ATM自助區(qū)的室內(nèi)場景和室外場景安裝兩到三臺200萬像素定焦高清攝像機，配置混合型NVR進行存儲。由于監(jiān)視點較少，同時為了節(jié)省成本可以不需要配置流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器。

　　實施要點

　　視頻管理軟件的選擇

　　視頻管理軟件是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的核心，應(yīng)具備“看、控、查、管”等基本功能外，特別著重穩(wěn)定性和兼容性。

　　視頻管理平臺的穩(wěn)定性需優(yōu)先考慮。選擇平臺時需考察該平臺的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、突發(fā)時間的處理能力、正常運行時間等，軟件的穩(wěn)定性是建立在優(yōu)秀的架構(gòu)之上的。網(wǎng)絡(luò)高清攝像機的應(yīng)用使視頻管理平臺處理的信息量大幅度增加，正常的圖像查看、圖像轉(zhuǎn)發(fā)、圖像譯碼等產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流量都遠超過D1/CIF格式下的，所以平臺的穩(wěn)定性尤顯重要。

　　通常銀行對視頻監(jiān)控都是長時不間斷投資，從而造成設(shè)備品牌不一致、性能不一致、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不一致的情況。視頻管理平臺應(yīng)具備良好的兼容性，如兼容主流的DVR、IPC、NVR以及矩陣、門禁、報警等產(chǎn)品。但現(xiàn)實中部分視頻管理平臺廠家為了利益最大化對自家的產(chǎn)品兼容性非常好，而對第三方平臺其他廠家的產(chǎn)品兼容性不佳或不支持。因此可考慮選擇純軟件公司的視頻管理平臺，通常這些廠家的兼容性會更好，同時也可以考察視頻管理平臺支持的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，如現(xiàn)在流行的ONVIF標(biāo)準(zhǔn)。

　　網(wǎng)絡(luò)高清攝像機的選擇

　　網(wǎng)絡(luò)高清攝像機可選擇的品牌和型號越來越多，工程商需要全面考慮產(chǎn)品的技術(shù)性能、可靠性、擴展性，以及價格，及所選產(chǎn)品是否能融入高清整體結(jié)構(gòu)的問題。

　　首先從攝像機本身參數(shù)看，網(wǎng)絡(luò)攝像機推出以來，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及兼容性始終困擾工程商和最終用戶。在奧運和平安城市建設(shè)的帶動下，國內(nèi)出現(xiàn)了一些標(biāo)準(zhǔn)，但基本是地方標(biāo)準(zhǔn)，而且基本是產(chǎn)品與產(chǎn)品之間的接口標(biāo)準(zhǔn)。隨著ONVIF標(biāo)準(zhǔn)組織在國際上的興起，IPC標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化進程逐漸加快，因此在高清攝像機的選型上應(yīng)該優(yōu)先選擇支持ONVIF標(biāo)準(zhǔn)的IPC，這樣可給系統(tǒng)帶來良好的擴展性和兼容性。

　　其次高清攝像機的選擇受到成本、環(huán)境、客戶需求等方面的影響。成本要素是第一個制約產(chǎn)品選型的要素。節(jié)約成本是每個客戶的想法，但在資金充裕的情況下，應(yīng)該盡量考慮使用專業(yè)級別的網(wǎng)絡(luò)高清攝像機，采購一線品牌的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品不管從圖像效果還是穩(wěn)定性都值得推薦。如果用戶非常重視成本，可以考慮采用國內(nèi)高清網(wǎng)絡(luò)攝像機廠家的產(chǎn)品，在價格相對低廉的情況下提供讓使用者滿意的效果。環(huán)境要素在金融行業(yè)高清監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)體現(xiàn)在哪些位置部署哪種攝像機。一般來說，專業(yè)級的網(wǎng)絡(luò)高清攝像機應(yīng)該部署在銀行各個場景、出入口、金庫等重要場合，普通的網(wǎng)絡(luò)高清攝像機或非高清攝像機部署在走廊、通道等地方。

　　從工程商角度出發(fā)，產(chǎn)品的穩(wěn)定性和安裝的便捷性是考慮要素。有些工程商為壓縮成本選擇劣質(zhì)產(chǎn)品的工程，但長遠來看，穩(wěn)定的產(chǎn)品給工程商帶來的是更高的利潤。筆者認為在用戶預(yù)算有限的前提下，工程商應(yīng)該優(yōu)先考慮產(chǎn)品的穩(wěn)定性，其次才是產(chǎn)品的性能。

　　最后針對銀行骨干網(wǎng)絡(luò)帶寬不夠的情況，須要選擇帶雙碼率功能的網(wǎng)絡(luò)攝像機。本地傳輸利用高碼流，而遠程傳輸時，將高碼流轉(zhuǎn)換成低碼流傳輸，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)瓶頸下兼顧了圖象質(zhì)量和傳輸質(zhì)量,突破網(wǎng)絡(luò)瓶頸，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬靈活選擇碼流格式。主碼流和輔碼率調(diào)節(jié)范圍都比較大的產(chǎn)品可優(yōu)先考慮。

　　高清攝像機錄像回放問題

　　高清攝像機的錄像回放非常占帶寬。2M帶寬剛剛滿足一路720P錄像文件的回放，在2M帶寬下同時實現(xiàn)高清錄像回放和實時圖像傳輸是不可能的事情。解決措施除增加帶寬外，可利用多功能流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器增加回放錄像時的緩沖時間。若網(wǎng)絡(luò)帶寬允許，可利用高清攝像機的雙碼流功能，將重要監(jiān)視部位的圖像降低分辨率和碼率上傳至監(jiān)控中心進行集中存儲，在回放時先調(diào)取選用集中存儲中的數(shù)據(jù)，如需錄像的細節(jié)可再到前端設(shè)備回放或拷貝高清錄像。

　　結(jié)語

　　在有條件的地方提前實施高清解決方案，等待日后網(wǎng)絡(luò)成熟時再全面實現(xiàn)高清。同時只在重要位置部署高清攝像機，等高清攝像機成本降低到合適價格或業(yè)主對監(jiān)控提出更高要求時，再用高清攝像機全面替代傳統(tǒng)模擬攝像機。此外，傳統(tǒng)流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)僅是對視音頻流的轉(zhuǎn)發(fā)和分發(fā)，多用途流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)增加了最重要的帶寬管理功能，在保障視頻流暢性的同時充分合理的利用了有限的帶寬資源。

　　該項目實際應(yīng)用后，在充分保障原有系統(tǒng)的同時滿足了業(yè)主對高清視頻監(jiān)控的迫切需求。為該銀行實時監(jiān)視和案件取證工作帶來了極大的便利。