智能安防大型平台建设思考

　　随着科技与经济的快速发展，特别是9.11事件以后，人们对安全保障的要求不断提高，作为安防重要组成部分的视频监控应用也日益广泛和深入，监控的规模和范围也不断扩大。如当前的“平安工程”中，一座城市可能有百万至千万人口、数不清的街道和设施、十万余处摄像监控点，银行、电力等行业也在开展扩容联网监控。但是，随着监控规模的扩大，网络跨度越来越多，很多问题也随之产生。

　　如何实现超大规模实时系统监控？如何实现高标清兼容？如何将原来建设的系统、不同厂家的设备、不同厂家的平台快速平滑对接？如何与用户的其他业务系统（如三警合一等）集成？如何快速定制开发？

　　根据多年的多媒体相关研发经验和大型超大型项目的集成定制经验，结合安防视频监控，sobey推出了CMS系列IP智能监控解决方案，以高标清兼容、标准、智能、一体化、SOA架构等技术，有效的解决了上述问题，满足了网络监控市场蓬勃发展的需求，尤其适用于大规模的城域监控，可广泛应用于“ 平安工程”、交通、能源、金融、大型园区、楼宇等领域的监控。

　　先进架构为安防提供稳定可靠的质量

　　在大型安防视频监控中，首先要考虑的就是采用什么架构，该架构既能够充分利用网络、存储，又能够便于扩展，同时还高效稳定可靠。sobey的CMS系列IP智能监控解决方案具有系统架构简单、操控使用简单、管理维护简单、应用增值简单的特点，是一套具备国内领先的一体化解决方案实现网络、语音、视频监控、存储、数模互通、高清智能的统一部署与集中管理的管理平台。如图1所示。
 

图1   整体平台框架示意图

　　1、分层架构体系，方便各种规模的视频监控

　　sobey针对大中型视频监控提出了基于SOA目前最强壮、最高效、最具伸缩性和业务扩展能力的平台架构之一作为整体平台的框架，具体如图1所示。系统分为五层，每层采用总线或者服务进行控制交换和数据传递。平台从逻辑上主要包含五层：设备控制层，主要是对IPC、DVR、综合卡口，电子警察，门禁，消防等设备进行接入、控制；服务层，主要是进行流控，路由服务，存储服务，文件服务，地图服务，报警，认证，日志、智能分析，语音服务，切换服务，数据库接口等服务，主要解决系统的控制和流转；协议层，主要是进行交互和通信；功能层，是系统的整体基础功能块，主要包含设备管理、实时监控、报警、备份等；业务层亦即应用层，主要是整个系统的应用，包含智能监控、应急管理、智能巡防、联动报警，综合情报等。

 　　2、采用支持高标清平行域双流网络存取设计最佳的视频管理网络存取

　　系统前端系统由i 3NVS网络服务器来动态管理视频资料的存取，在分控中心采用储存流媒体服务器和多功能流媒体服务器进行基于“虚拟条带”技术和智能路由调度的模式进行存取，在总控中心取证迁移点播服务器、流媒体服务器进行大量的最佳视频存取管理；在点播服务设计方面，由于在流媒体服务器和整体方案上采用了高清平行域混播技术，支持前端、分控中心、总控中心的任意点播观看；在监控资料存储管理上，采用基于全生命周期的视频资料管理模式，支持智能编目和精细编目，为视频资源下一步良好使用打下深厚的基础；整个系统支持统一管理，包括统一网络管理（智能路由，优先控制）、统一储存管理，统一用户、统一资源管理等。

　　全面兼容能力，系统平滑升级扩容

　 1、全面兼容主流厂家的设备

　　sobey i 3CMS系列IP高标清兼容智能视频监控解决方案，主要通过插件SDK和第三方设备进行兼容，目前主流厂家的IPC、DVR、DVS、报警主机和各种报警设备。

　　2、能够平滑和主流产品平台对接

　　为了实现不同厂家、不同区域系统的信息交流、统筹协调以及关联部门安全防范和管理的要求，sobey监控系统具备联网共享的功能和异域的系统交互相关信息；为了增加联网共享的安全性和通用性，通过“联网单元”来实现互联互通。目前sobey的数字网关设备支持SIP和webservice两种对接。

　　3、能够解决模拟系统的接入

　　对于模拟系统的对接，sobey采用本公司研发的模拟网关来解决模拟系统的对接。

　　4、开放体系，方便和第三方系统集成以及定制开放

　　sobey i 3CMS系列IP高标清兼容智能视频监控解决方案，通过采用平台SDK、总线技术、网关技术，将整个平台有机的组合，同时通过扩展SDK和行业应用网关还能很好地扩展整个系统的应用（如图2所示）。由于第三方设备和服务的多样性，为了保证系统足够的兼容开放性，我们根据当前主流视频监控应用的流程和业务要求，定义出各个环节可能存在的第三方设备和服务的标准接口。对于新加入的设备和服务只需要按照标准接口定义实现对应的插件，在加载时采用包括COM组件等加载模式。同时，系统缺省提供当前通用标准的设备协议接口插件，提供较为全面的接入能力。
 

图2    高标清兼容智能视频监控解决方案架构图

 　　高效可靠的存储技术

　　1、多种存储模式兼容，安全可靠

　　在视频监控中，监控数据是视频监控的基础，但是整个安防涉及的数据存放地域广、数据量大、数据所占用带宽大。怎么有效地解决数据的存储与访问，保证数据安全性的同时提高数据的访问效率一直是安防的一个难题，特别是大型跨域联网系统。sobey i 3CMS系列IP高标清兼容智能视频监控解决方案不仅实现可靠数据存储，而且应用了RAID 5技术（磁盘热备技术）确保重要数据不丢失。视频数据由视频编码器打包成iSCSI裸数据块的形式直接写入存储服务器中，保证写入、查询、读取等操作高效率和最佳的系统稳定性。基于IP-SAN技术的NVR (Network Video Recorder) 系统既可以分布部署也可集中部署，并且实现集中管理，为数据存储提供保障。

　　通过IP智能监控系统，可以将存储介质与操作人员在系统中完全分离，防止非授权访问。IP智能监控系统中通过安全客户端、安全策略服务器、网络设备以及第三方软件的联动，对接入网络的用户终端强制实施企业安全策略，严格控制终端用户的网络使用行为，加强用户终端的主动防御能力，大幅度提高网络安全性和可靠性。

　　在网络权限管理方面，解决方案不仅具有灵活的权限分配机制，同时还能做到“权限随身行”。很多在以前看来比较复杂的功能，在IP智能监控系统中，实现起来举重若轻，非常简单。

　　2、多类别的图像生命周期管理

　　在大型安防视频监控建设中，视频流的处理需要很仔细地规划，在视频监控中存在存储、直播、点播、迁移等业务流程，平台系统需要提供完整的资料管理解决方案，包括暂存资料和重要备份资料的检索、回放、迁移备份、编目、生命周期管理等，以及对前端众多品牌DVR、NVR资料的实时监看、检索、回放、迁移备份等。支持海量视频资料的秒级检索及查看，帧精确的同步/异步回放。提供完备的迁移备份管理方案，支持迁移集群处理，迁移备份速度按网络带宽智能调节，断点续传等手段。sobey i 3CMS系列IP高标清兼容智能视频监控解决方案，不仅解决了存储、直播、点播、迁移等业务流程中视频流的智能调度，同时还基于sobey的独特技术，对视频进行整理，提供超强的秒帧级的检索和多种品牌的兼容，对整个平台下的视频智能调度提供了强大的技术基石。

　　强大的业务智能

　　1、基于业务的智能技术

　　随着视频点越来越多，监控的范围越来越广，时间气候环境等影响也越来越复杂，很多情况下人眼很难完成大量复杂的安防工作，智能视频处理特别是业务智能视频处理越来越成为视频监控系统建设必不可少的部分。

　　经过多年视频技术的研究和技术实践，结合安防视频的基本特点和安防行业业务的不同，sobey i 3CMS系列IP高标清兼容智能视频监控解决方案IP智能监控系统以自主知识产权的视频智能分析技术为基础，提供可灵活配置的丰富的视频智能分析功能，包括车牌识别、交通流量检测、交通违章检测，人流行为异常、人包分离、可疑滞留物、电子围界报警等，还可对某些关键视频/图片进行图像处理，提供图像增强、目标轨迹分析等功能。在发现监控画面中的异常情况后，能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，从而能够更加有效地协助安全人员处理危机，并最大限度地降低误报和漏报现象。真正变被动监控为主动监控，减少了人工干预，确保了被防护对象的安全。

　　2、高品质的图像增强处理技术

　　目前，安防行业由于整体技术实力等原因，对图像的增强处理还处于萌芽阶段，但特别是环境恶劣的情况下，图像增强技术能够大大提高图像可识别率，大大提高安防的质量。索贝公司运用了自主掌握的H.264、M-PEG4、M-JPEG等视频编解码核心技术，提供了强大的图像增强处理技术，能够对实时视频图像、历史视频图像和视频打印图像进行亮度、对比度、饱和度、色度、清晰度的详细调整，以及进行伽马校正、自动均衡和锐化处理。通过图像增强处理技术的运用，可提供高清晰度、全帧率的高品质动态图像质量。

 　　3、独特友好、易用的视频播控技术

　　现在视频监控的范围越来越广，监控中的操作越来越多，系统的可操作性越来越重要，监控视频观看需要越来越按需定制，sobey为了方便整个系统监控效果的提升，在sobey i 3CMS系列IP高标清兼容智能视频监控解决方案IP智能监控系统中提供多种具有特色的视频播控技术，如：即时回放技术、时间线播控技术、日志跳转回看等特色功能，大大地提高了监看效果，提升了监控系统的商用质量。即时回看技术支持在实时监看窗口内监看实时视频的同时，随时即时回放该通道的录像视频；能帮助用户及时检索图像数据，有效提高监控业务的工作效率。时间线播控技术提供了回放视频录像时友好的图形化时间线显示，以及灵活、敏捷、丰富的通道录像操作控制功能。按录像通道展示时间线，报警录像、计划录像、手动录像等不同类型的录像资料在时间线上以不同颜色图形标识；手动标示、智能标签等不同类型的标签在时间线上以不同的颜色图标标示。

　　在时间线操作控制区内能够对录像图像执行如下操作控制功能：快退/快进/无极变速/播放（暂停）/帧退/帧进/后一个关键点/前一个关键点/打入点/打出点/取消打点/监听声音/当前时间/时间线左移/时间线右移/时间线放大/时间线缩小。

　　日志跳转回看技术实现了在实时监看窗口内、电子地图浏览窗口内和日志查询窗口内，通过报警日志列表内的报警条目信息，快速跳转到检索回放窗口，并自动回放该报警条目信息所关联的所有通道报警时刻的录像。

        结束语


　　总之，大型安防平台越来越成为安防的核心，安防平台在整个系统起着核心枢纽的作用，大型安防平台发展必须立足于整体框架的开发兼容性，整体存储调度的科学性和智能性，智能业务提升平台效率，同时还需提供高效的终端访问展示。只有解决好了这四个方面的平台才能是一个基础合格的平台，才能使用户的建设更为经济、使用更为简单。

　　sobey安防的i 3CMS系列IP高标清兼容智能视频监控解决方案，通过近几年的开发和商业实践，已经得到广大客户的认可。特别是今年上海浦东全高清的视频监控系统的成功建设更使得平台技术更为成熟。该平台不仅面临一万多路8M高清、29PB存储、上千台服务器、上万块硬盘的监控管理，同时还有同原来的模拟系统集成，大量行业智能定制和高效秒帧级检索，该平台无论是在监控规模、还是应用复杂性，都是目前亚洲最大的。

  【中安网原创稿件声明】转载中安网文章时应遵循以下三个规则：1、保持原创文章中图表、图片、音视频的完整性；2、完整标注文章作者［文章前后有说明］；3、转载中安网原创中部分内容也要完整标注来源"中安网"，违者本网将依法追究。