網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控經(jīng)過近些年來的市場(chǎng)推廣與應(yīng)用，以及不斷的技術(shù)進(jìn)步，必將逐步取代模擬監(jiān)控系統(tǒng)，從而成為今后的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)——這一理念已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)人士的共識(shí)。本文即從網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻管理平臺(tái)的應(yīng)用前景及功能進(jìn)行分析。

    近幾年，A&S通過GDSF（全球數(shù)字監(jiān)控論壇）展示了各廠商成熟的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻管理平臺(tái)系統(tǒng)解決方案，這對(duì)于推廣該項(xiàng)技術(shù)起到了非常好的示范作用。然而，盡管目前市場(chǎng)上的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻產(chǎn)品種類繁多，但是其主要突出在IP攝像機(jī)、數(shù)字編解碼器、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)等硬件產(chǎn)品上，即使是比較高端的IVS應(yīng)用，采用的解決方案也多數(shù)是集成到獨(dú)立的硬件單元里，因此，相對(duì)來說，作為整合整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻管理平臺(tái)，它缺乏足夠的創(chuàng)意，并且無法受到人們普遍的重視，網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控的優(yōu)勢(shì)及價(jià)值無法得到“完美”地體現(xiàn)。

    在此，筆者以高速公路行業(yè)的監(jiān)控需求為例，分析網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻的優(yōu)勢(shì)以及數(shù)字視頻管理平臺(tái)的價(jià)值所在。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控更適合高速公路應(yīng)用
    應(yīng)用于高速公路的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要作用為：對(duì)一般的道路運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)視；對(duì)收費(fèi)站員工的操作進(jìn)行監(jiān)視；對(duì)收費(fèi)車道的車牌進(jìn)行監(jiān)視及識(shí)別；對(duì)停車站場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控；對(duì)隧道及橋梁等重點(diǎn)部位進(jìn)行全方位監(jiān)控等。針對(duì)以上需求，每條高速公路都會(huì)設(shè)立許多監(jiān)控點(diǎn)。而眾所周知，高速公路有著很大的地理距離跨越，而這么多的監(jiān)控點(diǎn)分散在高速公路的不同地段。不同于一般智能建筑的監(jiān)控解決方案，遠(yuǎn)距離視頻監(jiān)控所面臨的傳輸、管理、配置以及存儲(chǔ)、調(diào)看等需求，要實(shí)現(xiàn)起來就必然面臨許多的實(shí)際困難。

模擬監(jiān)控系統(tǒng)
    在傳統(tǒng)的監(jiān)控解決方案中，對(duì)于高速公路的監(jiān)控主要是把前端圖像經(jīng)過光端機(jī)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，然后通過矩陣實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)視畫面的調(diào)看，再運(yùn)用DVR進(jìn)行存儲(chǔ)，并通過矩陣的多級(jí)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。傳統(tǒng)的高速公路模擬視頻解決方案，具備的最大優(yōu)勢(shì)是圖像清晰度相對(duì)較高，畫面延時(shí)幾乎沒有，但這樣的系統(tǒng)也有眾多缺陷：
·作為一套完善的監(jiān)控系統(tǒng)，事件發(fā)生前的巡視和警報(bào)最重要，但現(xiàn)有的模擬監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)監(jiān)視器數(shù)量比前端視頻源要少，這樣就造成大量的場(chǎng)景總是無法實(shí)時(shí)顯示，導(dǎo)致許多視頻圖像得不到實(shí)時(shí)的監(jiān)看和分析，特別是在高速公路這樣大型的監(jiān)控系統(tǒng)中，即使增加足夠多的后臺(tái)監(jiān)視器，監(jiān)控中心工作人員也往往因?yàn)閷?duì)著眾多監(jiān)視器信息泛濫，從而產(chǎn)生視覺疲勞，也就更難從監(jiān)控場(chǎng)景中發(fā)現(xiàn)異常事件；
·高速公路監(jiān)控系統(tǒng)需要多級(jí)管理，而模擬監(jiān)控系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)這一功能存在許多技術(shù)上的缺陷，且畫質(zhì)會(huì)有所衰減；
·模擬監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和施工的時(shí)候只能依據(jù)當(dāng)前的需求做出矩陣、管線預(yù)留等配置，后期如果涉及到系統(tǒng)升級(jí)、變更、擴(kuò)容等需求時(shí)將面臨極大的困難或投資浪費(fèi)；
·模擬監(jiān)控系統(tǒng)如果容量比較大的時(shí)候，對(duì)前端的配置和管理將也是所面臨的一個(gè)實(shí)際困難，如設(shè)備列表與監(jiān)控方位的對(duì)應(yīng)、系統(tǒng)設(shè)備狀況的自檢及管理等；
·模擬監(jiān)控系統(tǒng)只能是一個(gè)獨(dú)立的視頻系統(tǒng)，不可能做到視頻資料與其它系統(tǒng)的集成與二次開發(fā)利用；
·對(duì)于整個(gè)高速公路機(jī)電系統(tǒng)來說，監(jiān)控所占的投資份額是非常大的，但大量的視頻資料都是無效地保存在視頻存儲(chǔ)系統(tǒng)中，而一旦真正有歷史檢索需求時(shí)，又需要大量的人工與時(shí)間去查找，這是一種極大的浪費(fèi)。[nextpage]

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)
    目前比較典型的數(shù)字化解決方案主要是采用IP攝像機(jī)或編解碼器加具有網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器功能的嵌入式硬盤錄像機(jī)，更高端的產(chǎn)品則會(huì)集成IVS功能，這樣的解決方案目前已經(jīng)為大多數(shù)客戶所接受，客戶在實(shí)施這樣的系統(tǒng)解決方案后，通過后臺(tái)電腦的IE瀏覽器登錄到各前端編碼器或硬盤錄像機(jī)進(jìn)行設(shè)置、查看或簡單的管理，這樣的工作和管理有些類似于IT網(wǎng)絡(luò)中的工作組（Work Group）模式，在這樣的系統(tǒng)中，每臺(tái)設(shè)備都是以對(duì)等網(wǎng)的形式獨(dú)立運(yùn)行，數(shù)據(jù)資源分布在各個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)設(shè)備中，需要進(jìn)行查找、管理和配置的時(shí)候客戶必須多次登錄不同設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)，而且不同設(shè)備的用戶列表、權(quán)限、密碼管理相對(duì)很弱，全系統(tǒng)的安全性、易用性欠缺，多個(gè)系統(tǒng)、多種資源的整合利用很難實(shí)現(xiàn)。

    對(duì)于需求復(fù)雜的高速公路行業(yè)客戶來說，基于計(jì)算機(jī)域（Domain）模式的數(shù)字視頻監(jiān)控管理架構(gòu)才是大規(guī)模、分布式、基于IP的視頻監(jiān)控系統(tǒng)可行的最優(yōu)解決方案。

    筆者就圖1來說明網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的原理及意義。在該系統(tǒng)中，所有的設(shè)備均接入網(wǎng)絡(luò)中，前端編解碼器和客戶端工作方式與其它架構(gòu)相類似，但該系統(tǒng)中增加了專門的主服務(wù)器（Master Server）作為系統(tǒng)管理的核心，同時(shí)有專門的分析服務(wù)器和存儲(chǔ)服務(wù)器，它的工作方式是由主服務(wù)器（域服務(wù)器）對(duì)所有前端設(shè)備進(jìn)行配置和管理，生成設(shè)備列表并設(shè)置電子地圖對(duì)應(yīng)點(diǎn)等系統(tǒng)設(shè)備資源；由主服務(wù)器來配置存儲(chǔ)設(shè)備的接入、管理、備份、容災(zāi)等數(shù)據(jù)資源；由主服務(wù)器來配置分析服務(wù)器的分析規(guī)則、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、響應(yīng)方式等報(bào)警資源；由主服務(wù)器來管理用戶列表、權(quán)限、密碼等客戶資源；由主服務(wù)器依據(jù)權(quán)限及API接口來管理或聯(lián)動(dòng)其他系統(tǒng)資源。這樣在使用過程中，客戶只需要通過客戶端登錄主服務(wù)器就可以滿足自己的需求，而無需知道系統(tǒng)分布、設(shè)備變更、存儲(chǔ)位置等各種要素。綜合來說，這種架構(gòu)的數(shù)字視頻管理系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。

無監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量限制
    系統(tǒng)沒有監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量上的限制，理論上可以無限擴(kuò)充，針對(duì)設(shè)備的配置與列表變更只需要在主服務(wù)器上進(jìn)行，不涉及到客戶端用戶的調(diào)整，這樣可以大大提高客戶使用的便利性，并且在系統(tǒng)擴(kuò)容或變更的時(shí)候可以最大化節(jié)省前期投資。

解決多級(jí)別管理問題
    監(jiān)控管理中有高速公路管理公司內(nèi)部各部門、各級(jí)安保監(jiān)控中心、駐地公安機(jī)構(gòu)等不同部門以及各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)人員等，這樣可以由主服務(wù)器針對(duì)不同客戶賦予相應(yīng)的管理權(quán)限實(shí)現(xiàn)便捷、安全的多級(jí)管理。

更高的安全性能
    系統(tǒng)所有設(shè)備及功能均是分布式的架構(gòu)，而且各功能模塊相對(duì)單一，從系統(tǒng)各個(gè)部分來分析，前端編碼器的唯一功能就是進(jìn)行視頻的數(shù)字編碼，即使出現(xiàn)故障也不會(huì)影響到其它視頻源的編碼、傳輸、存儲(chǔ)、配置或管理。存儲(chǔ)部分系統(tǒng)也是分布式管理，并具備冗余功能，當(dāng)某一存儲(chǔ)模塊出現(xiàn)故障的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)按照預(yù)先設(shè)定的冗余路徑進(jìn)行存儲(chǔ)，確保視頻資料的完整性和連續(xù)性。相對(duì)于目前比較常見的通過DVR來做編碼及存儲(chǔ)、回放，此類系統(tǒng)具有不可比擬的安全性。

系統(tǒng)投資更有效
    對(duì)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)來說，硬件設(shè)備的投資是巨大的，但是隨著需求和時(shí)間的變化，系統(tǒng)需要更新的時(shí)候，傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)需要進(jìn)行大量的設(shè)備投入和施工投入，但是此類系統(tǒng)卻可以有效保護(hù)原有投資，不同于一般監(jiān)控系統(tǒng)大量依賴硬件來實(shí)現(xiàn)其功能，此類系統(tǒng)更多依靠軟件滿足客戶需求，而且所有的功能模塊是分布式部署，針對(duì)客戶新的需求，系統(tǒng)往往只需要做一些軟件的升級(jí)即可，即使涉及到硬件的更新也僅僅需要更新所需的功能模塊即可。[nextpage]

多系統(tǒng)集成
    多系統(tǒng)集成問題，類似于工作組模式的視頻監(jiān)控系統(tǒng)很難實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)共享，而如果采用基于域模式的數(shù)字視頻解決方案，系統(tǒng)集成問題依托標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)軟件開發(fā)包，可以很好地得到解決，高速公路管理系統(tǒng)中的不同子系統(tǒng)如車輛收費(fèi)系統(tǒng)、人員管理、高速公路報(bào)警等，甚至企業(yè)內(nèi)部的考勤、人員排班、商業(yè)流量調(diào)查統(tǒng)計(jì)等應(yīng)用，都可以被納入統(tǒng)一的管理平臺(tái)，在統(tǒng)一的通訊協(xié)議及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)下，實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享，這樣更加有利于管理的便利和突發(fā)事件的處理。

遠(yuǎn)程監(jiān)控
    可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，不再受地理位置的限制，尤其是高速公路行業(yè)，管理與查看的需求非常復(fù)雜，具備強(qiáng)大管理平臺(tái)的數(shù)字視頻解決方案只要在有網(wǎng)絡(luò)的地方就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)異地的監(jiān)視和控制，針對(duì)特定區(qū)域，還可使用無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，采用WIFI設(shè)備向中心傳輸視頻圖像，或采用WIFI、GPRS、CDMA、3G等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)中實(shí)時(shí)圖像查看、報(bào)警接收等功能。

報(bào)警管理
    對(duì)于目前比較流行的IVS應(yīng)用，由于此類系統(tǒng)中主服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了對(duì)全部報(bào)警設(shè)備的統(tǒng)一管理，這樣可以針對(duì)各種報(bào)警事件設(shè)定多樣的報(bào)警響應(yīng)、分發(fā)機(jī)制；針對(duì)跨系統(tǒng)跨地域的報(bào)警設(shè)備可以設(shè)定相互間的邏輯關(guān)系，為客戶提供更高效、全面的安全體驗(yàn)。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用趨勢(shì)
    通過以上論述，以及目前中國電信、華為、中興、H3C、SUN等傳統(tǒng)電信、IT企業(yè)加入到網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控領(lǐng)域的現(xiàn)象，我們不難看出不同于傳統(tǒng)的弱電安防行業(yè)，目前的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)正逐步成為客戶IT系統(tǒng)的一部分，行業(yè)發(fā)展的平臺(tái)將會(huì)更加廣闊，對(duì)于今后的發(fā)展趨勢(shì)，筆者認(rèn)為有以下幾個(gè)方面值得期待：
·標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化：目前業(yè)內(nèi)編解碼器所采用的壓縮標(biāo)準(zhǔn)大多各自為政，從長遠(yuǎn)來看，編解碼壓縮標(biāo)準(zhǔn)的通用性和相互兼容性必將是今后的發(fā)展趨勢(shì)；
·高清化：隨著各種DSP芯片運(yùn)算能力的不斷提高及編碼算法的不斷優(yōu)化，各種高清監(jiān)控系統(tǒng)必定成為今后的主流應(yīng)用；
·智能分析功能的不斷提高：目前IVS功能主要是基于運(yùn)動(dòng)圖像的檢測(cè)來實(shí)現(xiàn)對(duì)于相對(duì)于場(chǎng)景中“線”和“面”的運(yùn)動(dòng)物體識(shí)別，隨著高清攝像機(jī)的應(yīng)用和圖像識(shí)別技術(shù)的提高，今后監(jiān)控領(lǐng)域的分析功能會(huì)更多更智能；
·多系統(tǒng)融合：目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，隨著進(jìn)入該領(lǐng)域的廠商不斷增加以及需求的日益復(fù)雜化，今后視頻數(shù)據(jù)與其它系統(tǒng)如GIS、人口信息系統(tǒng)、機(jī)動(dòng)車登記系統(tǒng)等其它數(shù)據(jù)的融合會(huì)進(jìn)一步加速；
·更強(qiáng)大搜索技術(shù)的應(yīng)用：目前的監(jiān)控系統(tǒng)大部分還是用于事后的線索追查，但是面對(duì)龐大的視頻數(shù)據(jù)庫，找到所需要的內(nèi)容是件非常繁瑣的工作，今后類似于Google網(wǎng)頁查找的專業(yè)搜索引擎將是客戶急需的產(chǎn)品，筆者認(rèn)為，其中最重要的是基于語音與面相識(shí)別技術(shù)的提高與進(jìn)步。

    監(jiān)控系統(tǒng)由模擬向數(shù)字的轉(zhuǎn)化讓客戶擁有了更便捷的管理與應(yīng)用，而基于完善、強(qiáng)大管理平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)才是不斷豐富客戶應(yīng)用、提高投資效益、提供更高安全保障的基礎(chǔ)。