百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在機(jī)場的運(yùn)用分析

1、百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在機(jī)場的運(yùn)用分析視頻監(jiān)控系統(tǒng)在機(jī)場安全系統(tǒng)內(nèi)占據(jù)極其重要的位置，百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)將在機(jī)場的運(yùn)用，將使機(jī)場安全有了更強(qiáng)大的保護(hù)傘。      隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)逐步向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、高清化、智能化發(fā)展，用戶也對視頻圖像在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、高清化、智能化提出了越來越高的要求，不斷期望把視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)成圖像更加清晰、操作更加方便、系統(tǒng)集成度更深入、綜合性價(jià)比更高的運(yùn)用解決方案。根據(jù)市場的需求，安防業(yè)內(nèi)的各廠商也相繼推出了具有各自特色的百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)及其百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字解決方案。標(biāo)清數(shù)字監(jiān)控

2、系統(tǒng)由于線路建設(shè)的成本高、變更和擴(kuò)容的難度大，系統(tǒng)集成度低等瓶頸，已經(jīng)越來越難滿足目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)對規(guī)模化、集成化、業(yè)務(wù)化的需求了。      傳統(tǒng)的前端模擬攝像機(jī)目前已不能完全滿足現(xiàn)在的視頻監(jiān)控的運(yùn)用需求了，主要因素有前端攝像機(jī)清晰度的限制，也有后端壓縮設(shè)備的壓縮分辨率難以繼續(xù)在原有方案上得到較大的提升。標(biāo)清數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)是將圖像從模擬轉(zhuǎn)換成數(shù)字，再從數(shù)字轉(zhuǎn)換成模擬的壓縮和解壓縮，這個(gè)過程會造成圖像損失，模擬攝像機(jī)要實(shí)現(xiàn)高清面臨諸多制約。而網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸、存儲、顯示都是數(shù)字化的，相對標(biāo)清數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)來說，前者比后者減少了在圖像轉(zhuǎn)換時(shí)的損

3、失。在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用中，最大的運(yùn)用亮點(diǎn)之一就是百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，因?yàn)楝F(xiàn)在百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可以做到1280×720 、1280×1024 、1600×1200 、2048×1535 ，甚至更高的分辨率。隨著各芯片廠家產(chǎn)品技術(shù)的不斷提升，百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的分辨率必將越來越高、圖像畫質(zhì)也會越來越好。      在以前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，主要以標(biāo)清數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)為主導(dǎo)，模擬視頻監(jiān)控由于技術(shù)拓展的難度高，一般作為集中程度高的獨(dú)立系統(tǒng)使用，和其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成進(jìn)行互聯(lián)互通比較難。  

4、60;   百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案逐步被各大廠家和各大工程商相繼提出并不斷在項(xiàng)目中實(shí)施。通過項(xiàng)目的運(yùn)用驗(yàn)證，更加得以讓高清化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的系統(tǒng)解決方案有強(qiáng)大的說服力，特別是其所帶來視覺上的震撼效果在以前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中是不可想象的，更為值得推廣的是這種解決方案還可以集成智能分析系統(tǒng)和其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)。      以下是某機(jī)場的百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案運(yùn)用分析。 機(jī)場項(xiàng)目的需求分析      機(jī)場安防系統(tǒng)一般包括：視頻監(jiān)

5、控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、周界防范系統(tǒng)以及火災(zāi)報(bào)警、緊急逃生系統(tǒng)等。視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為機(jī)場安全防范系統(tǒng)的基礎(chǔ)系統(tǒng)，在機(jī)場安全系統(tǒng)內(nèi)占據(jù)極其重要的位置，機(jī)場的監(jiān)視攝像點(diǎn)大多安裝在候機(jī)廳、安檢通道、登記口、電梯、周界、停機(jī)坪和建筑物頂層。視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是可以直接對現(xiàn)場的情況進(jìn)行監(jiān)視，機(jī)場的客貨流動量大，飛機(jī)起降量大，空防安全和地面安全、內(nèi)部安全和周界安全等一體化安全都對全實(shí)時(shí)、零延時(shí)的視頻和控制提出了更加嚴(yán)格的要求。機(jī)場的面積區(qū)域一般都比較廣闊，分散的建筑和設(shè)施也比較多，而現(xiàn)代化的國際機(jī)場一般擁有多個(gè)候機(jī)大樓、多條主跑道和停機(jī)位、復(fù)雜的場內(nèi)交通道路和相應(yīng)的配套設(shè)施，之前如果是采取標(biāo)清數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，則

6、需要的攝像點(diǎn)數(shù)量多，一般在幾百路以上。由于現(xiàn)在有了百萬像素高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，一個(gè)百萬攝像機(jī)一般可以替代幾個(gè)模擬攝像機(jī)的效果，最為關(guān)鍵的是，百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)對于監(jiān)控圖像的看、錄效果是一致的。也就是說在瀏覽器看到的效果就是錄像的效果；而標(biāo)清數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)對圖像的看、錄是不一致的，舉個(gè)例子來說，現(xiàn)在標(biāo)清數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般有CIF（352×288 分辨率）、4CIF（702×576 分辨率）、full D1 （720×576 分辨率）的錄像效果，百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的分辨率可以達(dá)到1280×720 以上，甚至更高。    &

7、#160; 標(biāo)清數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)多采用模擬矩陣進(jìn)行組網(wǎng)連接（采用VCR 或DVR 錄像），其聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜、擴(kuò)展成本比較高、集成難度大并且管理困難。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用視頻編碼壓縮技術(shù)，將視頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻數(shù)據(jù)流，利用網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)進(jìn)行視頻流的轉(zhuǎn)發(fā)和存儲，在后端利用DAS 或SAN 實(shí)現(xiàn)海量、長期的數(shù)據(jù)存儲。      另外國際機(jī)場的安全防范系統(tǒng)是一個(gè)綜合性的多功能的監(jiān)控系統(tǒng)，由于機(jī)場范圍內(nèi)的各建筑一般比較分散且相距較遠(yuǎn)，根據(jù)機(jī)場的內(nèi)部管理和相關(guān)職能的不同，監(jiān)控系統(tǒng)則會根據(jù)各個(gè)管理部門和職能部門的需要來安裝，監(jiān)控系統(tǒng)分成很多個(gè)相對獨(dú)立的監(jiān)控中心，在標(biāo)清數(shù)

8、字監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)場視頻監(jiān)控的統(tǒng)一綜合管理和調(diào)度非常難，但是采用數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案，就不存在這個(gè)問題。 解決方案的系統(tǒng)架構(gòu) 項(xiàng)目的用戶需求分析      機(jī)場作為航空交通運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，有著其自身的特點(diǎn)。機(jī)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，眾多的視頻監(jiān)控點(diǎn)數(shù)對攝像機(jī)的類型、安裝方式有各自不同的具體需求，不同部門的不同應(yīng)用也有各自的需求，具體如下。      操作用戶可以對系統(tǒng)中所有硬件設(shè)備和用戶進(jìn)行集中管理，將攝像機(jī)按類別分組，各分組還可以自由組合成新的一組，這樣使

9、攝像機(jī)的分組樹層次更加清晰，方便用戶瀏覽管理，用戶可以按自己的瀏覽習(xí)慣保存各自的瀏覽界面。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的顯示元素包括攝像機(jī)和電子地圖，可以根據(jù)需要設(shè)置多種顯示元素，實(shí)現(xiàn)人性化的運(yùn)用管理。系統(tǒng)能按照操作管理員的意圖，對任意一個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行計(jì)劃或者手動錄像。支持按照不同的錄像檢索方法，在實(shí)時(shí)圖像和錄像回放的過程中，對于重要的事件或是時(shí)間點(diǎn)可以隨時(shí)對視頻錄像進(jìn)行標(biāo)識說明，以便在以后的錄像回放時(shí)，有重點(diǎn)的選擇回放時(shí)間點(diǎn)。在錄像回放過程中，可以按照時(shí)間切片來快速定位到目標(biāo)錄像。對百萬像素高清圖像可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字放大顯示、圖像增強(qiáng)，支持多用戶的分級管理，可設(shè)定不同用戶的操作、管理權(quán)限，滿足不同用戶具備不同的管理

10、權(quán)限。同時(shí)系統(tǒng)可與商業(yè)收銀系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動。 系統(tǒng)的建設(shè)特點(diǎn)      由于機(jī)場的特殊性，還需要各子系統(tǒng)組成一個(gè)物理和邏輯資源共享的完整系統(tǒng)，由具有最高控制級別的監(jiān)視指揮中心對分散的子系統(tǒng)進(jìn)行全局統(tǒng)一管理。機(jī)場監(jiān)控點(diǎn)跨度比較大，需要考慮視頻信號的傳輸、機(jī)房的利用、網(wǎng)絡(luò)資源的使用等。      憑借內(nèi)建網(wǎng)絡(luò)的視頻綜合管理服務(wù)器，與IP 網(wǎng)絡(luò)直接連接，新的百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)不需要與PC 或其他軟硬件直連，就能拍攝并傳輸圖像。節(jié)約空間，降低基礎(chǔ)設(shè)施和維護(hù)成本，百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可以直接接入網(wǎng)絡(luò)端

11、口并利用PoweroverEthernet（PoE ）供電，以UPS 作為備用電源，不再需要附加硬件或接線盒，部署新系統(tǒng)時(shí)也不需要拆除舊的基礎(chǔ)設(shè)施。增加視頻編碼器用來將現(xiàn)有模擬攝像機(jī)的視頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式，既能保護(hù)現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施資產(chǎn)，又能讓機(jī)場享用基于百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的IP 高清視頻監(jiān)控解決方案。      該方案不再需要安裝成排的錄像機(jī)，尋找信息時(shí)也不需要在一大群硬盤里大海撈針，可以讓機(jī)場管理部門和職能部門省時(shí)省力。 系統(tǒng)的功能特色      在本系統(tǒng)中，值班操作人員能一目了然的看

12、到數(shù)百個(gè)攝像機(jī)中每一個(gè)攝像機(jī)的所在地點(diǎn)，以及所負(fù)責(zé)的控區(qū)。在查看整個(gè)防區(qū)內(nèi)所有監(jiān)控點(diǎn)分布圖的同時(shí)，隨即就能看到圖上某個(gè)攝像頭的畫面，一旦有警情發(fā)生，系統(tǒng)可以快速通知相關(guān)負(fù)責(zé)人，同時(shí)提示哪條路線可以盡快趕到事發(fā)地點(diǎn)。      根據(jù)用戶的需要，可自由設(shè)定監(jiān)控畫面的顯示布局，并將其保存下來以便隨時(shí)調(diào)出查看，還可以通過有限的顯示窗口來顯示所有的監(jiān)控圖像?？刂茢z像機(jī)云臺時(shí)要選中攝像機(jī)圖像，除了用戶可以通過云臺控制區(qū)來操作，用戶還可以在選中圖像上直接對其進(jìn)行攝像機(jī)控制，如果想仔細(xì)觀看監(jiān)控圖像某一局部畫面時(shí)，可以控制云臺左右移動和攝像機(jī)放大操作來實(shí)現(xiàn)，也可

13、以通過攝像機(jī)的自動對焦到選中的區(qū)域，自動放大圖像。受天氣環(huán)境影響，對于模糊不清的圖像可以通過增強(qiáng)圖像質(zhì)量，提高圖像清晰度。圖像質(zhì)量增強(qiáng)技術(shù)是針對圖像從多方面提高圖像視覺效果的一種視頻圖像處理技術(shù)。在視頻圖像選中區(qū)域可以選擇多種圖像增強(qiáng)處理的其中一種，以提高圖像畫面質(zhì)量。在監(jiān)控中，常常會有多個(gè)攝像機(jī)同時(shí)監(jiān)控一個(gè)場景的不同區(qū)域，但每個(gè)攝像機(jī)都是獨(dú)立畫面，采用視頻拼接技術(shù)，可以將多個(gè)獨(dú)立攝像機(jī)的圖像進(jìn)行拼接，提高圖像分辨率，實(shí)現(xiàn)全景和廣角瀏覽監(jiān)控，節(jié)約系統(tǒng)成本（見圖2）。 圖2 多個(gè)獨(dú)立攝像機(jī)的圖像拼接圖       在大場景監(jiān)控

14、應(yīng)用中，可將一組多個(gè)攝像機(jī)的視頻圖像進(jìn)行變形拼接，形成一個(gè)覆蓋全范圍的全景視頻畫面（見圖3），并可實(shí)現(xiàn)全景攝像機(jī)下的抓拍和圖像操作，還支持目標(biāo)物體攝像機(jī)移動跟蹤。一個(gè)大型監(jiān)控平臺中監(jiān)控圖像有很多，面對眾多監(jiān)控畫面，如果監(jiān)控圖像還沒有形成錄像文件，當(dāng)突發(fā)事件發(fā)生時(shí)需要及時(shí)查看事件發(fā)生的瞬間圖像資料時(shí)，能否查閱？可以通過系統(tǒng)的即時(shí)回放功能調(diào)用視頻數(shù)據(jù)緩存的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行回放，保證每個(gè)攝像機(jī)的瞬間錄像圖像可以即刻調(diào)出回放，讓實(shí)時(shí)瀏覽和錄像回放在時(shí)間上無縫銜接（見圖4）。 圖3 多個(gè)攝像機(jī)的視頻圖像變形拼接的全景視頻畫面 圖4 實(shí)時(shí)瀏覽和錄像回放在時(shí)間上無縫銜接圖 

15、0;     查看監(jiān)控錄像時(shí)，最麻煩的是錄像文件太多，怎么樣才能方便、快捷地找到想要查看的錄像時(shí)間呢？在監(jiān)控過程中，常常會有重要的圖像攝像機(jī)，如何才能記錄下來這些時(shí)間點(diǎn)，以方便日后的錄像查看呢？在錄像回放過程中，能否對重要的時(shí)間點(diǎn)做標(biāo)記？      錄像的快照檢索功能是指監(jiān)控系統(tǒng)將長時(shí)段的錄像文件按十個(gè)時(shí)間段等分，生成快照圖片，利用快照圖片對錄像進(jìn)行定位檢索，方便用戶快速定位到所需的錄像資料，簡化了在繁重錄像資料中逐一回放的工作。錄像的書簽是指在設(shè)置錄像計(jì)劃的監(jiān)控圖像中，對于重要的事件或是時(shí)間點(diǎn)可以隨時(shí)添

16、加標(biāo)示說明，以便在以后的錄像回放時(shí)，有重點(diǎn)的選擇回放時(shí)間點(diǎn)。同時(shí)在錄像回放過程中，也可隨時(shí)對錄像文件添加書簽（見圖5）。 圖5 錄像的書簽圖 圖6 聯(lián)動報(bào)警圖       聯(lián)動報(bào)警功能是監(jiān)控系統(tǒng)針對視頻編碼設(shè)備、POS 機(jī)等其他硬件特點(diǎn)開發(fā)的報(bào)警應(yīng)用（見圖6）。在視頻監(jiān)控時(shí)，如果前端發(fā)生警情，最快時(shí)間發(fā)現(xiàn)警報(bào)，告知監(jiān)控人員，對于敏感監(jiān)控區(qū)域，不可能24 小時(shí)一直觀看的圖像，通過客戶端軟件的報(bào)警計(jì)劃可設(shè)置7種行為報(bào)警響應(yīng)：· 啟動錄像：啟動服務(wù)器對報(bào)警的攝像機(jī)圖像進(jìn)行錄像；· 模擬監(jiān)視器輸出：報(bào)警

17、圖像輸出在電視墻或顯示器上；· 客戶端信息提示：給所有登錄的客戶端發(fā)出一個(gè)消息提示；· 客戶端語音提示：激活所有登錄的客戶端播放報(bào)警聲音； · 客戶端圖像輸出：使客戶端彈出已設(shè)置報(bào)警時(shí)要顯示的攝像機(jī)圖像，同時(shí)彈出此點(diǎn)的所有相關(guān)地圖和數(shù)據(jù)庫信息，包括聯(lián)系人、電話、地址、保安人數(shù)、所屬警區(qū)等信息；· 開關(guān)量輸出：開關(guān)量報(bào)警的輸出，使攝像機(jī)前端安置的警燈發(fā)出報(bào)警信號；· 調(diào)用云臺預(yù)置位：觸發(fā)報(bào)警攝像機(jī)，指向報(bào)警時(shí)的預(yù)置監(jiān)控位置。 產(chǎn)品選購描述      根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)要求，本項(xiàng)目新建的前端視頻

18、監(jiān)控點(diǎn)位全部采用基于標(biāo)準(zhǔn)H.264 算法的百萬像素網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。它采用百萬像素的逐行掃描圖像傳感器，攝像機(jī)采集壓縮后的有效分辨率為1280×720 ，預(yù)覽和回放的圖像線數(shù)也達(dá)到了700TVL 廣播級圖像畫質(zhì)， ，而且為全實(shí)時(shí)25 幀/秒。在原來監(jiān)控系統(tǒng)整改的系統(tǒng)中，采用基于標(biāo)準(zhǔn)H.264算法、單路D1 分辨率的視頻編碼器來把視頻監(jiān)控圖像接入到網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺軟件進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)配。      如何構(gòu)建大規(guī)模、跨地域的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)呢？分析大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，不難看出按業(yè)務(wù)分級布防和管理是這類應(yīng)用的特點(diǎn)。顯然，與業(yè)務(wù)流程吻合的軟件體

19、系才是高效和穩(wěn)定的軟件體系，分布式多服務(wù)器體系正好符合大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的業(yè)務(wù)需求。功能強(qiáng)大、穩(wěn)定的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)是系統(tǒng)的基礎(chǔ)。多服務(wù)器分布協(xié)調(diào)工作是系統(tǒng)的強(qiáng)大保障。      通過分布在網(wǎng)絡(luò)上的各個(gè)子服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，可以真正做到系統(tǒng)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)的本地化，將網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)和存儲負(fù)擔(dān)化整為零，從而不但使得大規(guī)模組網(wǎng)成為可能，并且極大的減少了系統(tǒng)構(gòu)建成本。本方案采用的是一臺目錄服務(wù)器、多臺子服務(wù)器的配置架構(gòu)。目錄服務(wù)器用來支持多目錄、多中心服務(wù)，輕松實(shí)現(xiàn)海量設(shè)備的管理，支持多中心數(shù)據(jù)同步和互備份，保障了數(shù)據(jù)的完整性。響應(yīng)的實(shí)時(shí)性和系統(tǒng)的強(qiáng)壯性，避免了信息孤立和垃圾信息的產(chǎn)生。系統(tǒng)上采用的子服務(wù)器是采用All-In-One 的設(shè)計(jì)架構(gòu)，每臺子服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)如下功能：· 實(shí)現(xiàn)對視頻圖像管理、轉(zhuǎn)發(fā)、存儲的高效集成，簡單安裝，讓您不再為名目繁多的服務(wù)器而困惑。子服務(wù)器是系統(tǒng)的控制中心，保障系統(tǒng)中所有設(shè)備、各種資源安全有效地運(yùn)行與共享，包括應(yīng)用管理、設(shè)備管理、服務(wù)器間連接與切換、用戶管理、日志管理、心跳管理、客戶端在線管理等。子服務(wù)器支持海量圖像的匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)。提供的分布式多轉(zhuǎn)發(fā)中心架