目前,視頻監(jiān)控綜合管理平臺有兩種形態(tài),一種是傳統(tǒng)的服務(wù)器+軟件模式,另一種是軟硬件一體化模式。軟硬件一體化是視頻監(jiān)控綜合管理平臺的發(fā)展趨勢。以前基于PC服務(wù)器的監(jiān)控平臺在特定時期和項(xiàng)目應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用,但服務(wù)器容易因灰塵、存儲碎片化、CPU更新?lián)Q代太快等因素而造成硬件不穩(wěn)定問題。此外,服務(wù)器是通用的硬件,主板上的顯卡、音頻等硬件部分并不被視頻監(jiān)控管理平臺所需要,造成了服務(wù)器方式性價比不高。因此,服務(wù)器+軟件模式越來越難以滿足目前公安、交通、獄政等行業(yè)大容量、高可靠、多業(yè)務(wù)的視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)和管理需求。
軟硬件一體化方式基于嵌入式硬件、Linux操作系統(tǒng),板載視頻接入和管理軟件,從而實(shí)現(xiàn)大規(guī)模數(shù)字視頻圖像的接入、轉(zhuǎn)發(fā)和管理等功能。這種方式規(guī)避了服務(wù)器硬件穩(wěn)定性差和性價比不高的問題。鑒于嵌入式硬件體積小、功耗低、熱插拔等特性,廠家可進(jìn)一步將產(chǎn)品做成堆疊式設(shè)計,以便于在線擴(kuò)容和檢修。隨著GB/T28181-2011 《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)在2012年6月1日的正式發(fā)布實(shí)施,視頻監(jiān)控綜合管理平臺接入前端設(shè)備以及與其它平臺聯(lián)網(wǎng)時有了標(biāo)準(zhǔn)可循,目前,各個前端設(shè)備廠家都支持GB/T28181標(biāo)準(zhǔn)和ONVIF協(xié)議,可以說視頻監(jiān)控領(lǐng)域已進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化時代。有了標(biāo)準(zhǔn)的支撐,平臺與前端的接入再也不受限于SDK的制約,平臺廠商可以將精力專注在平臺本身,將視頻接入、視頻轉(zhuǎn)發(fā)和管理基于嵌入式硬件以提升平臺的可靠性和性價比。云電云安視頻監(jiān)控綜合管理平臺邏輯架構(gòu)如圖所示。其分為接入層、交換承載層、控制管理層和業(yè)務(wù)層。
接入層通過GB/T28181或ONVIF協(xié)議等實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的接入。交換承載層主要完成視頻數(shù)據(jù)的交換和轉(zhuǎn)發(fā)。控制管理層完成設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)管理、權(quán)限管理、用戶管理、會話控制等功能,并提供二次開發(fā)接口。業(yè)務(wù)層實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)業(yè)務(wù),如實(shí)時監(jiān)控、圖像控制、錄像回放等功能,此外還可實(shí)現(xiàn)智能分析、報警聯(lián)動等擴(kuò)展功能,業(yè)務(wù)層展示的功能在視頻監(jiān)控綜合管理平臺標(biāo)配的客戶端中體現(xiàn)。云電云安一體化視頻監(jiān)控綜合管理平臺服務(wù)器通常采用熱插拔硬件板卡設(shè)計,主CPU基于嵌入式36核處理器,Linux操作系統(tǒng),平臺的穩(wěn)定性、可靠性高于普通的服務(wù)器方式。云電云安一體化視頻監(jiān)控平臺服務(wù)器集視頻接入、轉(zhuǎn)發(fā)、管理、存儲服務(wù)、解碼拼接、視頻分析等功能于一身,平臺部署在監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)各級中心,通過完善的權(quán)限等級控制可對全網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)及其用戶進(jìn)行統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)碼流分發(fā)交換、實(shí)時視頻監(jiān)控動態(tài)分配、錄像存儲調(diào)度、電視墻監(jiān)控調(diào)度等管理功能,平臺包括中心管理單元、轉(zhuǎn)發(fā)存儲單元、智能分析單元、解碼拼接單元等。根據(jù)前端點(diǎn)位數(shù)量可構(gòu)建單級或多級組網(wǎng)。視頻監(jiān)控綜合管理平臺單級組網(wǎng)圖示意圖如圖所示。
監(jiān)控中心配置云電云安視頻監(jiān)控綜合管理平臺,對滿足GB/T28181或ONVIF協(xié)議的攝像機(jī)、編碼器、DVR、NVR等設(shè)備直接接入平臺,對非標(biāo)設(shè)備通過媒體網(wǎng)關(guān)按GB/T28181標(biāo)準(zhǔn)對其控制命令和媒體流進(jìn)行轉(zhuǎn)換。監(jiān)控中心無需服務(wù)器即可實(shí)現(xiàn)視頻流接入、視頻轉(zhuǎn)發(fā)、視頻存儲、視頻瀏覽和管理。標(biāo)配的客戶端能實(shí)現(xiàn)視頻瀏覽、視頻回放、預(yù)案管理、電視墻管理、畫面輪巡、電子地圖、可以拓展智能視頻診斷、視頻分析等功能。根據(jù)前端點(diǎn)位的多少配置中心設(shè)備,視頻監(jiān)控綜合管理平臺可平級級聯(lián),也可根據(jù)地域或級別做多級聯(lián)網(wǎng)。云電云安一體化視頻監(jiān)控平臺服務(wù)器采用高可靠硬件化實(shí)現(xiàn),業(yè)務(wù)單板和電源均支持負(fù)載分擔(dān)、主備備份、熱插撥等可靠性設(shè)計,所選器件及整體設(shè)計符合工業(yè)級高可靠的運(yùn)行需求。超強(qiáng)的通風(fēng)和散熱設(shè)計,適用于滿負(fù)載、長時間的穩(wěn)定運(yùn)行。整體架構(gòu)設(shè)計先進(jìn)、可靠性高,能夠滿足視頻監(jiān)控核心平臺的穩(wěn)定運(yùn)行要求。
產(chǎn)品管理容量大,可支持80路以上的8Mbps碼率的1080P高清視頻碼流同時轉(zhuǎn)發(fā)和存儲處理能力,當(dāng)系統(tǒng)容量超過設(shè)備最大容量時,還可通過級聯(lián)多臺設(shè)備實(shí)現(xiàn)多級多域的分布式管理,實(shí)現(xiàn)幾萬路視頻的管理,能夠滿足系統(tǒng)容量從小到大彈性擴(kuò)容的業(yè)務(wù)發(fā)展需求。視頻監(jiān)控綜合管理平臺集視頻接入、轉(zhuǎn)發(fā)、管理、存儲服務(wù)、解碼拼接、并且可拓展視頻分析等功能于一身。
標(biāo)配的客戶端應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)視頻多畫面瀏覽、一機(jī)雙屏、錄像回放、預(yù)案管理、畫面輪巡、電視墻管理、報警聯(lián)動、語音對講、電子地圖應(yīng)用并且可拓展視頻質(zhì)量診斷、智能行為分析等功能。云電云安智能一體化監(jiān)控平臺服務(wù)器融合了通訊及多媒體領(lǐng)域多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),遵循國內(nèi)外主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的系統(tǒng)架構(gòu)、通信信令及視頻媒體流規(guī)范要求。在架構(gòu)設(shè)計上遵循了國標(biāo)GB/T 28181-2011《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》??赏瑫r接入滿足GB/T28181或ONVIF協(xié)議的前端設(shè)備。對于不滿足GB/T2818或ONVIF協(xié)議的攝像機(jī)和DVR,平臺可通過廠家設(shè)備的SDK 實(shí)現(xiàn)接入,平臺可實(shí)現(xiàn)??低暋⒋笕A股份、英飛拓、亞安、宇視、科達(dá)、天地偉業(yè)等幾十家廠家設(shè)備的接入。和服務(wù)器方式相比,云電云安軟硬件一體化的平臺有先天的安全性優(yōu)勢,其基于嵌入式操作系統(tǒng),木馬很難侵入。廠家在設(shè)計平臺時還可將內(nèi)外網(wǎng)進(jìn)行物理隔離,保證視頻圖像在內(nèi)網(wǎng)接入和管理,從而保證監(jiān)控系統(tǒng)的安全。目前,公安、監(jiān)獄等政府機(jī)構(gòu)都廣泛運(yùn)用視頻圖像開展業(yè)務(wù),這些圖像有些涉及國家機(jī)密,因此管理平臺必須有高安全性,以確保圖像系統(tǒng)不會被侵入。
軟硬件一體化監(jiān)控服務(wù)器平臺模式在可靠性、擴(kuò)展性、性能及價格上都具有很大的優(yōu)勢,其必將成為視頻監(jiān)控綜合管理平臺的主流模式?;A(chǔ)聯(lián)網(wǎng)平臺硬件化也必將加快應(yīng)用平臺行業(yè)化、行業(yè)平臺集成化的發(fā)展態(tài)勢。