一種新的視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入方式

凌 穎

（中國(guó)電信股份有限公司上海研究院 上海200122）

1 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)能力和終端能力的不斷提升，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的接入方式越來越豐富，用戶不僅可以通過安裝特定客戶端軟件，以C/S的方式接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，也可以通過訪問網(wǎng)頁(yè)上的特定控件，以B/S的方式接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在這種方式中，客戶端軟件與視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間直接建立連接，客戶端軟件主要完成業(yè)務(wù)請(qǐng)求/認(rèn)證、監(jiān)控列表解析、從視頻監(jiān)控系統(tǒng)上接收視頻流、視頻流的解碼和播放、發(fā)送PTZ監(jiān)控消息給視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控等工作。其中，客戶端軟件與視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間是通過建立RTSP會(huì)話實(shí)現(xiàn)媒體內(nèi)容的實(shí)時(shí)流式傳輸?shù)?。這種通過安裝客戶端軟件進(jìn)行視頻監(jiān)控的業(yè)務(wù)應(yīng)用范圍有一定的局限性，只能向簽約的業(yè)務(wù)用戶開放。

隨著核心網(wǎng)和終端對(duì)視頻通信能力的支持，一種通過建立視頻通話話路接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)的新的接入方式應(yīng)運(yùn)而生，即用戶不需要安裝任何軟件，只需利用視頻呼叫中心的視頻話路接續(xù)能力接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，用戶終端只要具備視頻通話能力即可。這種方式能夠向更多的用戶開放視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)，擴(kuò)展了業(yè)務(wù)的應(yīng)用范圍。

2 通過視頻呼叫中心接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特征分析

用戶通過視頻終端接入視頻呼叫中心，進(jìn)行視頻監(jiān)控的業(yè)務(wù)，由于用戶的視頻終端上沒有安裝視頻監(jiān)控客戶端，因此，用戶進(jìn)行業(yè)務(wù)登錄/認(rèn)證、實(shí)時(shí)視頻瀏覽、云鏡控制、截屏/錄像/回放等操作都需要在視頻呼叫中心上完成。而在傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中，這些功能都是在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特定客戶端上完成的。

（1）業(yè)務(wù)登錄/認(rèn)證的能力

在傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中，用戶是在客戶端軟件上通過輸入登錄賬號(hào)和密碼等方式登錄到視頻監(jiān)控系統(tǒng)中。

這種通過視頻呼叫中心接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)的方式，用戶不需要直接登錄視頻監(jiān)控系統(tǒng)，而是由視頻呼叫中心到視頻監(jiān)控系統(tǒng)上進(jìn)行登錄或認(rèn)證，視頻呼叫中心通過身份認(rèn)證及授權(quán)后，方可使用視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供的服務(wù)。

（2）實(shí)時(shí)視頻瀏覽的能力

在傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中，客戶端軟件通過HTTP方式訪問視頻監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務(wù)管理平臺(tái)，進(jìn)行業(yè)務(wù)瀏覽和前端列表選擇，并根據(jù)用戶類型、權(quán)限等參數(shù)信息向用戶選擇播放實(shí)時(shí)的視頻流。

在通過視頻呼叫中心接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)的方式，業(yè)務(wù)瀏覽和前端監(jiān)控資源列表的展示菜單都是由視頻呼叫中心生成的，多畫面監(jiān)控點(diǎn)顯示、多畫面輪巡、字幕疊加等功能都可以由視頻呼叫中心系統(tǒng)中的媒體服務(wù)器來完成。

媒體服務(wù)器可以將從視頻監(jiān)控系統(tǒng)上獲取的多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)畫面組合在一起向用戶多畫面呈現(xiàn)，也可以將從視頻監(jiān)控系統(tǒng)獲取的多畫面監(jiān)控點(diǎn)直接呈現(xiàn)給用戶。但是，視頻呼叫中心會(huì)在視頻流上疊加監(jiān)視攝像頭名稱信息和按鍵控制信息，與原來視頻監(jiān)控系統(tǒng)在視頻畫面上疊加的反映該段視頻時(shí)間、地點(diǎn)等信息字幕不同，這些疊加按鍵控制信息主要是用來指示用戶進(jìn)行監(jiān)控畫面選擇和切換的。

（3）云鏡控制的能力

在傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中，具有控制權(quán)限的用戶在連接到實(shí)時(shí)視頻碼流后，可以通過客戶端軟件上的圖形解碼或快捷鍵對(duì)遠(yuǎn)端視頻資源關(guān)聯(lián)的云臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。

在通過視頻呼叫中心接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)的方式中，用戶是用視頻通話終端上的按鍵(0～9、#、*)進(jìn)行云鏡控制的（包括上下左右方向、圖像放大和縮小、光圈放大和縮小等控制操作）。

（4）截屏、錄像、回放的能力

在傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中，用戶在觀看監(jiān)控視頻直播時(shí)，可以對(duì)當(dāng)前圖像進(jìn)行視頻截圖，截圖文件存放在客戶端上，用戶可以根據(jù)截圖查看路徑的提示進(jìn)行查看；也可以選擇錄像按鈕，對(duì)當(dāng)前播放視頻進(jìn)行錄像，錄像視頻文件存放在客戶端上，用戶可以通過客戶端軟件進(jìn)行播放。

在通過視頻呼叫中心接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)的方式中，系統(tǒng)同樣具備截屏、錄像以及回放的功能，不同的是這些功能不是在用戶終端上完成的，而是由視頻呼叫中心根據(jù)用戶的按鍵選擇完成的，抓拍下來的視頻截圖以及錄像信息存放在視頻呼叫中心的媒體服務(wù)器上，如果用戶需要瀏覽，可以發(fā)起視頻呼叫到視頻呼叫中心進(jìn)行圖片和錄像的回放。

（5）應(yīng)急聯(lián)動(dòng)告警通知的能力

在傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)中，是在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中為各種業(yè)務(wù)報(bào)警（開關(guān)量告警、圖像檢測(cè)告警）配置短信、語(yǔ)音聯(lián)動(dòng)的，報(bào)警的短信或語(yǔ)音內(nèi)容、報(bào)警發(fā)送對(duì)象的用戶信息以及用戶的手機(jī)號(hào)碼和固定電話號(hào)碼都是由電信管理員配置在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的，視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要與短信網(wǎng)關(guān)和聲訊平臺(tái)建立連接，實(shí)現(xiàn)短信發(fā)送和語(yǔ)音外呼的能力，將報(bào)警的短信或語(yǔ)音內(nèi)容通知給報(bào)警發(fā)送對(duì)象。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)與呼叫中心建立連接后，可以利用呼叫中心所具備的語(yǔ)音外呼和短信發(fā)送能力，實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)報(bào)警（開關(guān)量告警、圖像檢測(cè)告警）的短信、語(yǔ)音聯(lián)動(dòng)。不必在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中配置報(bào)警的短信或語(yǔ)音內(nèi)容、報(bào)警發(fā)送對(duì)象的用戶信息以及用戶的手機(jī)號(hào)碼和固定電話號(hào)碼等信息，這些信息可以根據(jù)行業(yè)應(yīng)用的需求配置在呼叫中心上，視頻監(jiān)控系統(tǒng)只需要將告警信息發(fā)給呼叫中心，由呼叫中心將報(bào)警的短信或語(yǔ)音內(nèi)容通知給報(bào)警發(fā)送對(duì)象。

3 視頻呼叫中心與視頻監(jiān)控系統(tǒng)互連方案

為了實(shí)現(xiàn)這種新的視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入方式，需要建立視頻呼叫中心與視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間的連接，系統(tǒng)互通結(jié)構(gòu)如圖1所示。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中各個(gè)單元實(shí)現(xiàn)的功能如下所述。

3.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的功能單元

（1）業(yè)務(wù)管理單元

業(yè)務(wù)管理單元是視頻呼叫中心接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)的訪問入口，完成以下功能：

·視頻呼叫中心到視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的認(rèn)證、監(jiān)控列表查詢、視頻抓拍/錄像等功能；

·從前端監(jiān)控單元上獲取告警信息，并將這些告警信息發(fā)送給視頻呼叫中心。

（2）視頻呼叫中心接入單元

視頻呼叫中心接入單元作為視頻呼叫中心與視頻監(jiān)控系統(tǒng)互通的關(guān)鍵網(wǎng)元，是為視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供RTSP接入訪問的視頻接入單元，實(shí)現(xiàn)視頻呼叫中心與視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間的視頻碼流轉(zhuǎn)換、云鏡控制消息轉(zhuǎn)換等功能，主要包括：

·對(duì)來自前端監(jiān)控單元的各種不同音、視頻信號(hào)進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)換；

·代理視頻呼叫中心的PTZ監(jiān)控請(qǐng)求，實(shí)現(xiàn)對(duì)云鏡的控制能力。

（3）前端監(jiān)控單元

前端監(jiān)控單元是視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的信息采集設(shè)備，實(shí)現(xiàn)視頻信息、音頻信息、數(shù)據(jù)信息及告警信息的采集功能。前端監(jiān)控單元包括前端設(shè)備（視頻服務(wù)器或DVR等）、攝像機(jī)、云臺(tái)設(shè)備、報(bào)警輸入和輸出設(shè)備等。

3.2 視頻呼叫中心中的功能單元

（1）視頻監(jiān)控應(yīng)用服務(wù)器

視頻監(jiān)控應(yīng)用服務(wù)器主要為呼叫視頻呼叫中心的用戶提供訪問視頻監(jiān)控系統(tǒng)的服務(wù)，主要完成以下功能。

·接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)的登錄或認(rèn)證，視頻監(jiān)控應(yīng)用服務(wù)器根據(jù)用戶主叫號(hào)碼查詢相關(guān)的身份信息，判斷該用戶是否有權(quán)限進(jìn)行視頻監(jiān)控，如果有權(quán)限才向該用戶提供服務(wù)。

·從視頻監(jiān)控系統(tǒng)上獲取監(jiān)控列表信息后，由視頻呼叫中心將這些監(jiān)控列表轉(zhuǎn)換成視頻菜單，通過視頻IVR呈現(xiàn)給用戶，提供給用戶進(jìn)行視頻監(jiān)控的選擇。這些監(jiān)控資源信息文件包括客戶設(shè)備組織文件和前端（鏡頭）設(shè)備信息文件。

·接收用戶的視頻截屏/錄像請(qǐng)求后，通過CTI Server對(duì)接收的視頻監(jiān)控流進(jìn)行截屏或錄像的操作，截屏或錄像后的資源存放在視頻呼叫中心的文件服務(wù)器上，用戶可以隨時(shí)撥入視頻呼叫中心進(jìn)行查看和瀏覽。

·從視頻監(jiān)控系統(tǒng)上接收到報(bào)警信息后，查詢?cè)搱?bào)警點(diǎn)相關(guān)的報(bào)警發(fā)送對(duì)象的用戶信息、向用戶告警的短信或語(yǔ)音內(nèi)容，然后由呼叫中心發(fā)起外呼或發(fā)送短信通知用戶。

（2）視頻監(jiān)控接入網(wǎng)關(guān)

視頻監(jiān)控接入網(wǎng)關(guān)將用戶在終端上輸入的按鍵選擇轉(zhuǎn)換成PTZ控制消息，發(fā)給視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行云鏡控制。

（3）IVR

IVR是視頻呼叫中心自助業(yè)務(wù)運(yùn)行環(huán)境，提供視頻呼叫平臺(tái)與用戶的語(yǔ)音自助、視頻菜單自助交互服務(wù)，能向發(fā)起視頻呼叫的用戶終端提供視頻菜單服務(wù)。

（4）CTI服務(wù)器

CTI服務(wù)器負(fù)責(zé)對(duì)所有呼叫事件進(jìn)行統(tǒng)一排隊(duì)和路由，并對(duì)視頻呼叫中心內(nèi)所有資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理。

（5）排隊(duì)機(jī)

視頻呼叫中心中的排隊(duì)機(jī)主要負(fù)責(zé)語(yǔ)音及視頻呼叫的接入。

3.3 接口功能

（1）視頻呼叫中心的視頻監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務(wù)管理單元之間的接口

該接口主要用于用戶身份認(rèn)證、視頻錄像/截屏、報(bào)警通知、監(jiān)控資源信息同步、監(jiān)控資源列表獲取等功能。此接口承載于IP上，采用Web Service接口協(xié)議（SOAP/HTTP）。

·用戶身份認(rèn)證、視頻錄像/截屏的請(qǐng)求消息都是視頻監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)用該接口發(fā)給視頻監(jiān)控系統(tǒng)的；

·報(bào)警通知是由視頻監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)用該接口發(fā)給視頻呼叫中心的；

·當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)中公眾監(jiān)控資源信息有變更時(shí)，可以通過該接口同步到視頻呼叫中心上；

·在行業(yè)監(jiān)控中，視頻監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)通過該接口根據(jù)用戶手機(jī)號(hào)碼從監(jiān)控系統(tǒng)中獲取監(jiān)控資源列表。

（2）視頻呼叫中心的視頻監(jiān)控接入網(wǎng)關(guān)與排隊(duì)機(jī)之間的接口

該接口主要用于建立視頻呼叫中心排隊(duì)機(jī)與視頻監(jiān)控接入網(wǎng)關(guān)之間的視頻通話話路。通過這個(gè)視頻通話話路，視頻呼叫中心的交換機(jī)可以將用戶在話機(jī)上的DTMF信號(hào)通過SDP消息發(fā)送給視頻監(jiān)控接入網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)將這個(gè)消息轉(zhuǎn)換成PTZ消息發(fā)給視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行云鏡控制；另外，視頻監(jiān)控接入網(wǎng)關(guān)需要將從視頻監(jiān)控系統(tǒng)接收到的監(jiān)控視頻流轉(zhuǎn)發(fā)給視頻呼叫中心。

該接口協(xié)議主要包括以下內(nèi)容：

·采用SIP和SDP進(jìn)行媒體會(huì)話的建立和控制；

·采用RTP、UDP、IP傳輸音頻和視頻等媒體數(shù)據(jù)。

（3）視頻呼叫中心的視頻監(jiān)控接入網(wǎng)關(guān)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻呼叫中心接入單元之間的接口

該接口主要用于視頻呼叫中心與視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間的監(jiān)控視頻流（實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻）傳送，以及用于視頻呼叫中心對(duì)監(jiān)控?cái)z像頭進(jìn)行PTZ監(jiān)控操作。視頻呼叫中心作為RTSP客戶端，向視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)起指定視頻源的媒體請(qǐng)求，視頻呼叫中心接入單元向監(jiān)控系統(tǒng)請(qǐng)求指定標(biāo)識(shí)的監(jiān)控視頻，并對(duì)該視頻按照系統(tǒng)要求的格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理后，返回給視頻呼叫中心。

該接口協(xié)議主要包括以下內(nèi)容：

·采用RTSP和SDP進(jìn)行媒體會(huì)話的建立和控制；

·采用RTP、UDP、IP傳輸音頻和視頻等媒體數(shù)據(jù)；

·采用UDP通信方式發(fā)送PTZ消息。

4 需解決的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)

總而言之，在這種接入方式中，視頻呼叫中心會(huì)把從視頻監(jiān)控系統(tǒng)中接收到的視頻監(jiān)控流，通過主叫與視頻呼叫中心之間建立的視頻通話話路轉(zhuǎn)發(fā)到主叫用戶終端上。而這些發(fā)起視頻呼叫的主叫用戶終端(如手機(jī)終端，SIP軟、硬終端等)具有很大的差異性，在屏幕分辨率、碼率等方面各不相同。雖然視頻監(jiān)控系統(tǒng)中也有一些進(jìn)行視頻流編碼轉(zhuǎn)換的單元，但是視頻呼叫中心也需要具備對(duì)不同視頻監(jiān)控流進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)換的功能，以滿足視頻通話終端的終端顯示。

在這種接入方式中，視頻呼叫中心除了要進(jìn)行視頻監(jiān)控流的編碼轉(zhuǎn)換以外，還需要具備錄像/截屏文件存儲(chǔ)、PTZ云鏡控制消息轉(zhuǎn)換的能力，這些能力都是以往視頻呼叫中心所不具備的，都是需要定制開發(fā)的。

另外，主叫用戶視頻通話終端的芯片處理能力，音、視頻編解碼能力以及網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率都將是影響這種視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入業(yè)務(wù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，只有在視頻通話終端以及整個(gè)核心交換網(wǎng)絡(luò)能力發(fā)展成熟，用戶使用視頻通話的習(xí)慣慢慢培育起來之后，此業(yè)務(wù)才能真正地發(fā)展起來。

5 結(jié)束語(yǔ)

這種新的視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入方式，能夠拓寬視頻監(jiān)控系統(tǒng)的用戶接入渠道，用戶終端上不需要安裝任何軟件，只需要支持視頻通話能力，發(fā)起視頻呼叫到視頻呼叫中心上就能夠看到視頻監(jiān)控畫面了。這種接入方式將能夠大大地拓展視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)的應(yīng)用范圍，能夠在面向公眾的公共場(chǎng)所監(jiān)控（如公共交通、旅游景點(diǎn)）以及對(duì)用戶終端要求比較低的行業(yè)監(jiān)控（如應(yīng)急指揮、生產(chǎn)管理、商貿(mào)經(jīng)營(yíng)、家居看護(hù)）等得到廣泛的應(yīng)用。