摘要:3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個基于B/S結構的分布式平臺。平臺可依托注冊服務器、管理服務器、WEB和WAP服務器和數(shù)據(jù)庫服務器等相關服務器進行基本的網(wǎng)絡遠程監(jiān)控,確保用戶通過網(wǎng)頁即可對相關的監(jiān)控視頻情況進行實時的在線觀看。在平臺中,整個數(shù)據(jù)庫采用中心存儲,針對遍布不同地方的攝像頭的管理,可以通過分布式管理服務器部署來實現(xiàn)。
關鍵詞:3G無線視頻;監(jiān)控系統(tǒng);平臺建設
中圖分類號:TP311.52 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 23-0000-02
1 3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺概述
1.1 平臺介紹。3G無線視頻監(jiān)控平臺采用先進架構以及優(yōu)化的網(wǎng)絡技術,設計出可以提供多項增值服務的系統(tǒng)。而且可以隨時隨地再擴充。主要提供用戶以下服務:一是用戶通過手機實時觀看遠程攝像機的圖像;二是用戶從網(wǎng)頁登錄后能夠看到所有自己賬號下的攝像機列表,選擇相應的攝像機后,用戶就可以通過網(wǎng)頁在線觀看攝像機的實時圖像,或者回放歷史錄像。用戶啟動/停止錄像于運營商的機房存儲服務器。顯示攝像機的狀態(tài),包括錄像狀態(tài)與報警狀態(tài)。對攝像機進行控制,包括PTZ等。另外,中心機房可以控制用戶的創(chuàng)建與授權,還可以通過多種方式來控制用戶對存儲服務器的使用。
1.2 平臺的架構
整個系統(tǒng)平臺的架構如上圖所示,系統(tǒng)主要由用戶監(jiān)控客戶端(手機用戶與PC客戶端)攝像機組、Web及WAP服務器、錄像服務器、管理服務器、網(wǎng)關接口轉發(fā)服務器以及短信服務器所組成。其中,管理服務器用于錄像服務器以及攝像機地址信息的管理;錄像服務器可以通過定制任務實現(xiàn)服務器端后臺錄像;網(wǎng)關接口轉發(fā)服務器可以將采集點的視頻實時轉發(fā)到多個觀看點;短信服務器可以通過手機短信、彩信方式將采集點的相關信息及時發(fā)送到用戶手機;Web服務器可以使用戶直接通過Web瀏覽器來實時觀看視頻監(jiān)控情況;WAP服務器可以使手機用戶通過手機客戶端來實時觀看視頻監(jiān)控信息。
1.3 平臺的基本功能與特點。(1)平臺的基本功能。注冊/登陸賬號:用戶已手機號進行注冊,對自己所有的設備進行統(tǒng)一的管理,取代原有網(wǎng)絡監(jiān)控需要用戶自己進行動態(tài)域名申請的復雜過程,用戶只需要記住自己的賬號密碼就可以完成監(jiān)控系統(tǒng)的所有功能;啟動/停止錄像:提供多模式可選的錄像方式,充分考慮不同需求;在線回放錄像:可進行網(wǎng)絡遠程錄像回放,方便用戶遠程歷史資料調(diào)閱;在線抓拍圖片:遠程視頻圖片抓拍,直接進行網(wǎng)絡證據(jù)等信息保存;計劃錄像:為用戶提供自定義的錄像計劃,節(jié)約使用服務器的存儲空間;選擇連接協(xié)議:自定義協(xié)議選擇,適合不同需求的應用;設置視頻色彩:視頻圖像可進行亮度、對比度、色彩等多種調(diào)節(jié);選擇多畫面觀看:支持多畫面同時播放,使用戶可直觀進行全局控制;調(diào)節(jié)視頻品質:遠程、本地的品質調(diào)節(jié),滿足不同用戶、不同帶寬的情況下對視頻圖像的品質需求;聲音傳輸:雙向音頻傳輸,使實時監(jiān)控及錄像資料更加豐富。(2)平臺的特點。系統(tǒng)平臺是在標準的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的基礎上構建起來的,可與有線和無線局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)中的不同類型的以太網(wǎng)網(wǎng)絡互連設備實現(xiàn)無縫連接。獲得授權的用戶無須鋪設專用的視頻和控制電纜,就可以以在任意一臺連網(wǎng)的計算機上對監(jiān)控現(xiàn)場進行實時監(jiān)控,使用非常的方便,而且維護也相對比較簡單。
2 3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺的核心技術實現(xiàn)
2.1 平臺各服務器之間的通信及工作原理。3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺服務器之間的通信主要是處于不同地理位置的服務器與中心機房的服務器之間的通信,其通信原理是位于中心機房的網(wǎng)關服務器、計費服務器、管理服務器與分布在不同地理位置的轉發(fā)服務器、錄像服務器以及網(wǎng)站服務器等服務器通過Internet實現(xiàn)之間的同步或協(xié)同通信。
2.2 業(yè)務與支撐分離技術實現(xiàn)。3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)創(chuàng)新地采用業(yè)務與支撐分離的結構設計思路,業(yè)務由系統(tǒng)的應用平臺呈現(xiàn),為用戶展示監(jiān)控功能,由于用戶的多樣性,所以監(jiān)控業(yè)務也是豐富多彩的,滿足各種行業(yè)用戶的需求,如:公安系統(tǒng)的平安城市業(yè)務、城管部門的數(shù)字城管業(yè)務、視頻監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務等,均具有不同的業(yè)務特點。支撐平臺是為各種業(yè)務(用戶)提供基本的支撐服務,同時,提供大部分用戶的同質化監(jiān)控業(yè)務功能,如:用戶管理、設備管理、存儲與轉發(fā)、調(diào)度管理、基本的視頻監(jiān)控功能等等,均屬于支撐平臺的建設內(nèi)容。
2.3 媒體流與信令流分離技術實現(xiàn)。基于媒體流與信令流的不同特性,3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的支撐平臺劃分為中心管理平臺和媒體管理平臺,媒體管理平臺支持分布部署。媒體流包括無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻流、音頻流和其他的監(jiān)控信息流,在中心管理平臺的統(tǒng)一調(diào)度下,媒體轉發(fā)單元從多媒體接入單元設備獲取媒體信息,直接轉發(fā)給用戶監(jiān)控客戶端,進行視頻瀏覽,或者轉發(fā)給媒體存儲單元進行錄像保存。在監(jiān)控系統(tǒng)中,媒體流占用帶寬資源大。信令流包括用戶登錄信息、用戶操作指令等所有非媒體流的信息流,系統(tǒng)對信令流進行加密處理,保證傳輸過程中的安全性。用戶在中心管理平臺統(tǒng)一認證、調(diào)度下,經(jīng)過嚴格的權限管理,實現(xiàn)用戶的控制指令。在監(jiān)控系統(tǒng)中,信令流承載系統(tǒng)信息,非常重要,占用帶寬資源少。媒體流在錄像服務器、轉發(fā)服務器、短信(彩信)服務器、磁盤陣列等設備之間傳輸,避免沖擊中心管理平臺注冊服務器、管理服務器,保證中心管理平臺的穩(wěn)定性,同時,進行合理部署媒體管理平臺,可以最大限度地滿足監(jiān)控系統(tǒng)實時性的要求。
3 3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺的應用實例分析
某省水文局認真落實科學發(fā)展觀,努力擴展服務面,利用當今先進的視頻和網(wǎng)絡技術,基于3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺,在全國率先建成了3G無線實時水情視頻檢測系統(tǒng),改變了以往水文部門只能為防汛抗旱提供數(shù)字和表格的傳統(tǒng)模式。利用無線實時水情視頻系統(tǒng)可以在千里之外監(jiān)視有關水情、災情、雨情等實況,更好地為防汛救災服務,使水文真正起到“耳目”作用。
3G無線視頻水情監(jiān)測系統(tǒng)是由視頻采集模塊、編碼壓縮發(fā)送模塊和系統(tǒng)監(jiān)控中心組成。系統(tǒng)由攝像機進行視頻圖像采集、編碼壓縮發(fā)送模塊進行圖像編碼壓縮、通過3G無線數(shù)傳終端將圖像信息發(fā)送到移動運營商的信息中心,再通過Internet網(wǎng)傳送到省水文局系統(tǒng)監(jiān)視中心,系統(tǒng)自動進行解壓、還原,供網(wǎng)上用戶使用。用戶無論身在何處,任何時間都可以在網(wǎng)上根據(jù)權限對攝像頭進行任意角度的旋轉,上、下移動和聚焦、視頻圖像放大縮小等操作,對周圍一定范圍的實況進行監(jiān)視,還可以將實況視頻在遠程監(jiān)控中心及本地硬盤進行錄制,以供用戶點播回放。該系統(tǒng)采用了最新的H.264解碼標準和技術以及硬件芯片,因此,在3G信道正常的情況下,系統(tǒng)每秒可傳輸15~25幅的視頻圖像,實時圖像基本清楚、連貫、穩(wěn)定。可滿足有關水情、災情、工情實時監(jiān)視的需要。除此之外,本系統(tǒng)還可以應用于旱情、險情、水土的保持等方面。
4 結語
隨著國內(nèi)3G無線網(wǎng)絡的不斷發(fā)展和完善,3G無線視頻監(jiān)視系統(tǒng)也會不斷成熟,應用面會越來越廣,效果也會愈來愈好。如果無線視頻系統(tǒng)再與GIS、GPS有機結合,可以使該系統(tǒng)廣泛應用于有線網(wǎng)絡設備無法到達的地方,應用前景將更加廣闊,對促進國民經(jīng)濟發(fā)展所發(fā)揮的作用將會更加的顯著。
參考文獻:
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