數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)在電臺(tái)中的應(yīng)用

摘 要：文章針對(duì)電臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的背景，分析現(xiàn)狀，提出了綜合性的整合方案，建設(shè)一套綜合數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，并對(duì)該系統(tǒng)的特點(diǎn)和各個(gè)功能模塊進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。

關(guān)鍵詞：數(shù)字；監(jiān)控；系統(tǒng)

1 系統(tǒng)建設(shè)背景

電臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)由于歷史原因，采用的視頻監(jiān)控技術(shù)很多比較落后或采用不同的底層處理技術(shù)，各監(jiān)控廠家對(duì)各自采用的技術(shù)采用不同的技術(shù)壁壘，以達(dá)到防止被別家系統(tǒng)兼容的目的，從而保護(hù)自己的市場份額，致使電臺(tái)的監(jiān)控設(shè)備和軟件系統(tǒng)良莠不齊，增加了整合系統(tǒng)的難度。

目前需要找到一種監(jiān)控系統(tǒng)，可以對(duì)所有的系統(tǒng)和軟硬件進(jìn)行有效、無差錯(cuò)兼容和整合?？梢噪S時(shí)、有效、全面、快捷地檢查電臺(tái)的設(shè)備或工作情況，對(duì)工作人員的操作規(guī)章、設(shè)備的正常使用及電臺(tái)的安全等進(jìn)行有效、便捷的監(jiān)督和控制，使電臺(tái)的安保制度不僅限于文字，而得到及時(shí)、有效的執(zhí)行。

2 系統(tǒng)概述

信息系統(tǒng)的發(fā)展、應(yīng)用，視頻壓縮處理和網(wǎng)絡(luò)通訊傳輸技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得安防行業(yè)能夠利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通訊和視頻、圖像處理技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)建設(shè)高效、實(shí)用的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控及聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)，為電臺(tái)的安全防范、全覆蓋、重點(diǎn)管理提供有力的技術(shù)保障。

針對(duì)電臺(tái)發(fā)展的安全性和重要性，視頻監(jiān)控已不單純地表現(xiàn)為行業(yè)的安全防范要求，必須按照電臺(tái)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，整合電臺(tái)局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為電臺(tái)安防的業(yè)務(wù)監(jiān)控、管理提供服務(wù)。文章討論的是采用數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸和監(jiān)控模塊相結(jié)合的數(shù)字化監(jiān)控技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控提供了更寬闊的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多、多對(duì)多的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制攝像頭、遠(yuǎn)程設(shè)置參數(shù)、雙向語音對(duì)講、視頻會(huì)議等功能。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法是采用模塊化，利用軟件模塊獨(dú)立但是統(tǒng)一的規(guī)范進(jìn)行自由組合，并達(dá)到整合管理的效果。采用C/S的架構(gòu)方式，提供軟件總線的架構(gòu)，達(dá)到了DVR、DVS和IP camera都集成到整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)一管理。根據(jù)電臺(tái)實(shí)際建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境情況靈活選用，兼容多種數(shù)字壓縮技術(shù)，支持MPEG2、MPEG4、H.264等多種數(shù)字壓縮格式。

本系統(tǒng)通用性好，預(yù)留了接口，兼容不同的設(shè)備、不同的插件，系統(tǒng)均為插件設(shè)計(jì)統(tǒng)一的接口。本系統(tǒng)還有一定的擴(kuò)展性，通過定制軟硬件，可在不打破平臺(tái)原有架構(gòu)的情況下，擴(kuò)展接入新的硬件設(shè)備，系統(tǒng)軟件同時(shí)可支持?jǐn)U展接入眾多廠家的軟硬件平臺(tái)。

通過光傳輸設(shè)備、E1設(shè)備與矩陣系統(tǒng)構(gòu)成了多級(jí)控制模擬聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，滿足清晰圖像質(zhì)量、實(shí)時(shí)控制和快速聯(lián)動(dòng)響應(yīng)的要求。再利用以太網(wǎng)鏈路進(jìn)行數(shù)字聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)圖像存儲(chǔ)、資料查詢回放、遠(yuǎn)程預(yù)覽控制等對(duì)圖像質(zhì)量和實(shí)時(shí)性要求不高的系統(tǒng)監(jiān)控功能。

系統(tǒng)整合數(shù)字與模擬系統(tǒng)于統(tǒng)一平臺(tái)，并充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，盡顯極致兼容。實(shí)現(xiàn)了多層次的管理，包含了視頻設(shè)備的多層管理，層級(jí)的數(shù)量無限次，可以建立龐大的網(wǎng)絡(luò)視頻管理系統(tǒng)，組成一個(gè)開放式管理平臺(tái)。

4 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)主要分為：總中心端、分節(jié)點(diǎn)端、客戶端三部分。分節(jié)點(diǎn)端：為各個(gè)節(jié)點(diǎn)的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)。客戶端：提供監(jiān)控中心人員監(jiān)控和設(shè)備維護(hù)人員使用的安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)客戶端軟件?？傊行亩耍褐行亩艘曨l為節(jié)點(diǎn)上傳圖像的管理和選擇性存儲(chǔ)，按每個(gè)分節(jié)點(diǎn)上傳1～4路圖像，設(shè)計(jì)為32路視頻上傳，預(yù)計(jì)本地需管理圖像會(huì)達(dá)到128路。

總中心端系統(tǒng)分為七大管理模塊，分別為：

（1）總平臺(tái)綜合管理模塊：總平臺(tái)管理-主服務(wù)器，監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。負(fù)責(zé)整套視頻監(jiān)控系統(tǒng)綜合管理平臺(tái)的綜合管理工作，完全開放性平臺(tái)構(gòu)架，功能強(qiáng)大，兼容性極強(qiáng)，多級(jí)整合管理理念，操作配置極致便捷，滿足日后整套系統(tǒng)的無限升級(jí)和整合，掌管系統(tǒng)內(nèi)的一切監(jiān)控管理工作。

（2）冗余緊急備用模塊：總平臺(tái)管理-緊急備用服務(wù)器，備份管理控制。作為視頻監(jiān)控系統(tǒng)綜合管理平臺(tái)的備用服務(wù)器，當(dāng)總平臺(tái)管理服務(wù)器出現(xiàn)設(shè)備癱瘓或遭到攻擊等問題致使整個(gè)系統(tǒng)無法工作時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)切換到備用服務(wù)器，備用服務(wù)器自動(dòng)啟動(dòng)平臺(tái)軟件接管系統(tǒng)任務(wù)，從而確保平臺(tái)系統(tǒng)的不間斷運(yùn)行，保證了系統(tǒng)的持續(xù)安全和對(duì)各臺(tái)的管理不間斷控制，真正實(shí)現(xiàn)不間斷監(jiān)控的功能。

（3）系統(tǒng)監(jiān)測管理模塊：總平臺(tái)管理-系統(tǒng)監(jiān)測管理服務(wù)器。中心端系統(tǒng)檢測服務(wù)器：作為系統(tǒng)監(jiān)測服務(wù)器，需隨時(shí)監(jiān)測所有中心端的服務(wù)器的運(yùn)行狀況，并實(shí)時(shí)不間斷的發(fā)出監(jiān)控診斷信號(hào)，同時(shí)對(duì)各服務(wù)器反饋的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析，從而及時(shí)判斷服務(wù)器的運(yùn)行狀況，及時(shí)在檢測軟件中顯示出來，并進(jìn)入數(shù)據(jù)庫保存相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)，按照時(shí)間、類型分檔建立日志，系統(tǒng)根據(jù)硬件日志從而展開自檢，分析攝像頭、硬盤錄像機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)向維護(hù)人員提醒系統(tǒng)維護(hù)方向及日后進(jìn)行故障監(jiān)測分析用。

分節(jié)點(diǎn)端系統(tǒng)檢測服務(wù)器：作為系統(tǒng)監(jiān)測服務(wù)器，需隨時(shí)監(jiān)測所有分節(jié)點(diǎn)端的服務(wù)器和DVR的運(yùn)行狀況，并實(shí)時(shí)不間斷的發(fā)出監(jiān)控診斷信號(hào)，同時(shí)對(duì)各服務(wù)器和DVR反饋的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析，從而及時(shí)判斷服務(wù)器和DVR的運(yùn)行狀況，及時(shí)在檢測軟件中顯示出來，并進(jìn)入數(shù)據(jù)庫保存相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)，按照時(shí)間、類型分檔建立日志，系統(tǒng)根據(jù)硬件日志從而展開自檢，分析攝像頭、硬盤錄像機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)向維護(hù)人員提醒系統(tǒng)維護(hù)方向及日后進(jìn)行故障監(jiān)測分析用。

硬件設(shè)備配置信息的管理：由服務(wù)器對(duì)設(shè)備等各個(gè)硬件進(jìn)行輪訓(xùn)登記，分類管理。設(shè)備信息的日志建檔及管理。還實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)硬件設(shè)備的初始化值可進(jìn)行編輯并進(jìn)行登記。在不影響服務(wù)器端設(shè)置的硬件配置信息的前提下，對(duì)數(shù)字視頻攝像頭設(shè)備的重啟，硬件設(shè)備重新啟動(dòng)后即恢復(fù)到之前的硬件功能設(shè)置狀態(tài)。

（4）流媒體模塊：采用流媒體服務(wù)器，自由點(diǎn)播，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源。與系統(tǒng)存儲(chǔ)模塊無間隙自由聯(lián)動(dòng)，對(duì)網(wǎng)卡和CPU等硬件配置需求必須達(dá)到高端配置，可將前端采集終端的重要錄像和中心操作員記錄的違規(guī)錄像通過網(wǎng)絡(luò)備份下來。同時(shí)流媒體服務(wù)器接入內(nèi)部辦公網(wǎng)絡(luò)，向領(lǐng)導(dǎo)提供遠(yuǎn)程錄像調(diào)用服務(wù)，支持多個(gè)遠(yuǎn)程用戶調(diào)用流媒體服務(wù)器中的錄像文件資料。流媒體服務(wù)器支持轉(zhuǎn)發(fā)多通道的視音頻流，支持局域網(wǎng)內(nèi)多個(gè)用戶對(duì)一個(gè)視音頻流的訪問。

（5）系統(tǒng)存儲(chǔ)模塊：配備主備兩個(gè)存儲(chǔ)服務(wù)器，避免網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)缺陷，實(shí)現(xiàn)調(diào)取資料及時(shí)便捷。主存儲(chǔ)服務(wù)器，目錄式存儲(chǔ)服務(wù)器，根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定存儲(chǔ)路徑和存儲(chǔ)時(shí)間，通過目錄即可調(diào)用存儲(chǔ)資料。冗余備份存儲(chǔ)服務(wù)器，NAS存儲(chǔ)式服務(wù)器，作為主存儲(chǔ)服務(wù)器的