隨著現(xiàn)代電子技術的發(fā)展，嵌入式技術、編解碼技術、多媒體通信技術日趨成熟，涌現(xiàn)出了一批性能全面、領先于傳統(tǒng)模擬監(jiān)控技術的數(shù)字監(jiān)控產品。這些新產品的誕生為傳統(tǒng)的監(jiān)控行業(yè)增添了新的活力，并帶來了全新的運作模式。各種跡象表明，現(xiàn)代監(jiān)控的智能化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化已是必然。\r\n為迎合市場的需求，已有生產廠家針對銀行系統(tǒng)分層式監(jiān)控特點，專門設計了系列網(wǎng)絡硬盤錄像機，并為此制定了一套切實可行的大型監(jiān)控方案。本文將對此方案之系統(tǒng)架構、功能設計等逐一說明。
系統(tǒng)架構
本方案系統(tǒng)架構如圖1所示。圖中各個功能模塊協(xié)同運作，實現(xiàn)圖像的分散存儲，系統(tǒng)的集中管理，主要功能包括采集、存儲、管理、控制、顯示、報警、傳輸、預覽回放、網(wǎng)傳等。
功能設計
數(shù)據(jù)采集
前端數(shù)據(jù)采集模塊對音／視頻模擬信號及報警信號進行采集。音／視頻模擬信號送到網(wǎng)絡硬盤錄像機進行A/D轉換、壓縮，形成音／視頻復合碼流，以文件形式保存并根據(jù)需要確定是否要進行網(wǎng)絡實時傳輸。
控制系統(tǒng)核心──網(wǎng)絡硬盤錄像機
網(wǎng)絡硬盤錄像機是整個控制系統(tǒng)的核心部分，能支持多達16路的音／視頻信號壓縮。采用先進的H.264視頻信號編解碼技術、G.722音頻編解碼標準、國際上流行的嵌入式操作系統(tǒng)，以及合理的硬件架構：嵌入式CPU+DSP。在軟件設計方面，針對監(jiān)控需求的多樣化特點，提供SDK開發(fā)包，供用戶根據(jù)自身特點進行個性化開發(fā)。其功能設計除一般的錄像、回放、報警、云臺控制、OSD等功能外，還具備視頻服務器功能、水印技術功能及多區(qū)域移動偵測等功能。部份重要功能介紹如下：\r\n1.硬盤錄像功能\r\n硬盤錄像功能將前端音／視頻同步的H.264復合壓縮碼流記錄在本地的網(wǎng)絡硬盤錄像機內，可選擇循環(huán)或非循環(huán)記錄方式，即線性模式，對于非循環(huán)存儲記錄方式，當硬盤錄滿時有報警提示，以便進行相應處理。\r\n\r\n\r\n同時，為使得硬盤在多次覆蓋錄像后不會產生碎片，保證硬盤的工作效率，文件系統(tǒng)中采用了預分配機制。文件記錄模式主要有以下幾種：(1)定時錄像、(2)手動錄像、(3)移動偵察錄像、(4)報警錄像。另外，根據(jù)需要可將上述幾種模式進行組合。\r\n錄像過程根據(jù)所需圖像質量選擇碼率大小，通常選用變碼率，需要有一個位率上限值，實際應用中為保證圖像清晰度，一般選512～1024k。\r\n2.回放功能\r\n回放功能除了完成對存儲在硬盤中的視頻和圖像文件按照指定的日期、時間、錄像通道以及文件類型（普通／報警錄像）等信息進行快速有效的查詢和檢索外，還具有下列功能：\r\n?畫面數(shù)：支持單路縮放；\r\n?進度指示：在窗口下面有回放進度指示條；\r\n?速度控制：可向前或后播放，播放前或后一幀，2～8倍速向前或后播放，暫停播放，逐幀播放；\r\n?回放內容顯示時間及通道名稱；\r\n?回放時音／視頻恒定保持同步。
集中管理
通過管理服務器對攝像機、網(wǎng)絡硬盤錄像機、流媒體服務器、用戶數(shù)據(jù)等進行集中管理與紀錄，從而達到系統(tǒng)內部的集中管理目的。其中流媒體服務器的作用為響應用戶對硬盤錄像機現(xiàn)場實時視頻點播的需求，并完成流轉發(fā)功能。\r\n1.對網(wǎng)絡硬盤錄像機的管理\r\n管理服務器除了保存前端硬盤錄像機的分布區(qū)域、數(shù)量等基本數(shù)據(jù)外，還通過巡檢功能檢測其運行狀態(tài)，如前端是否出現(xiàn)硬盤故障、網(wǎng)絡是否異常等情況，并及時以報警的方式通知報警管理主機，以便進行相應的處理。另外，對硬盤錄像機進行“校時”服務，確保所有硬盤錄像機的時間一致。\r\n2.對用戶管理\r\n對用戶的管理包括用戶權限的設置（用戶名、密碼、權限、優(yōu)先級），最大權限的用戶行使主控權力，負責對支行內的所有硬盤錄像機進行操作；對于較小權限的分控端用戶賦予指定攝像機的部分操作權限，設置的用戶進入視頻監(jiān)控軟件，提供主控、分控桌面操作。\r\n所有管轄區(qū)內用戶在進行操作時，需通過管理服務器的權限認證方可進行操作，且自動將操作信息記錄到操作日志數(shù)據(jù)庫，以備后查，驗證流程見圖3。
遠程控制
監(jiān)控中心通過視頻監(jiān)控軟件（主控或分控）進行權限內的遠程控制操作，包括：\r\n?對云臺、鏡頭的控制；\r\n?指定的硬盤錄像機各通道的圖像、聲音參數(shù)；\r\n?設置錄像方式，錄像方式包括定時、報警觸發(fā)、移動偵察等。\r\n?碼率、幀率，遠程布防、撤防的設置；\r\n?硬盤錄像機操作權限及遠程關機功能設定；\r\n?雙向語音對講功能設定等。
報警管理
網(wǎng)絡報警聯(lián)動流程如圖4所示，當前端產生報警，除本地聯(lián)動產生相關聲、光、電或110報警外，若該報警信號連接到網(wǎng)絡硬盤錄像機，則會通過網(wǎng)絡上傳到監(jiān)控中心的報警管理主機，由它將該報警轉發(fā)到預先設定的目標主控或分控機上，此時目標主機上彈出報警現(xiàn)場畫面（需要預設），并伴有語音提示。
傳輸系統(tǒng)
網(wǎng)絡傳輸基于TCP/IP協(xié)議，前端節(jié)點可通過專線或ADSL（動態(tài)IP）進行數(shù)據(jù)傳輸，專線傳輸?shù)膶嶋H有效帶寬要遠高于ADSL傳輸，因此一般采用專線傳輸較高碼流的圖像，而ADSL適合于傳輸?shù)痛a流圖像。\r\n對于監(jiān)控中心，網(wǎng)絡接入帶寬（總吞吐量）必須大于所有前端節(jié)點帶寬的總和，這樣才能滿足查看前端實時視頻的要求，確保數(shù)據(jù)傳輸通順流暢。
圖像顯示
授權用戶通過視頻監(jiān)控軟件可以遠程預覽網(wǎng)點的任何攝像機的現(xiàn)場圖像、監(jiān)聽聲音，圖像可通過監(jiān)視器、VGA、電視墻、大屏幕（投影、等離子或背投）顯示。
結束語
本系統(tǒng)設計先進、安全可靠，且因基于IP方式構造，具有良好的可擴展性和靈活性，為銀行體系的網(wǎng)絡化、智能化集中監(jiān)控提供了很好的解決方案。亦希望相關業(yè)者共同致力于音／視頻、嵌入式系統(tǒng)的研究，不斷開拓創(chuàng)新，推出更多性價比優(yōu)良的數(shù)字化監(jiān)控產品及其相應的解決方案，為我國的安防事業(yè)發(fā)展做出特有的貢獻。\r\n\r\n（本文作者現(xiàn)任職于杭州?？低晹?shù)字技術有限公司）\r\n
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