视频监控平台建设要点分析

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　　视频监控行业发展到现今阶段，硬件产品利润和产品价值越来越显弱，这时候在前端摄像机增多、业务结构复杂、管理和集成度高的市场环境下，视频监控管理平台也越来越引起人们的关注，并逐步在重要安全业务系统及规模相对大的系统中应用。

　　一、视频监控平台的不足现状

　　我国的视频监控软件的发展发展始于上世纪90年代末，主要是1999年硬件视频压缩卡的推出。在2006年以后特别是2010年之后，IP高清监控开始爆发，通过一个软件平台产品架构多区域联网和远程控制，这对于安防监控来说具有非常重要的意义。所以当下视频监控软件平台在极速发展，但也遇到一些问题。

　　稳定是基础

　　平台管理系统是一整套的集成系统，系统的可靠性是系统中每个节点可靠性的叠加，因此要做到系统的高效稳定对集成商来说是个艰巨的任务。首先，集成是对原有系统和扩展系统的整合，在监控管理平台的实施中，很多作为前端编码设备的硬盘录像机已工作多年，有的甚至在超期服役。硬盘的磁道也多有划伤。前端设备的老化是造成整个平台工作不稳定的最大原因之一。其次，网络环境对平台的影响也是相当大的。虽然我国的信息化建设取得了巨大成就，但各地的发展不平衡，几大运营商的网络也互不兼容，给平台的架设造成了相当的麻烦。尤其是在大型的联网项目中暴露出来的问题更是明显。由于网络状态不稳定造成的数据丢包和流媒体服务当机现象时常发生，严重的甚至导致整套平台的崩溃。最后，平台自身的设计直接决定了平台的运行。监控平台是基于数据库的平台之一，一般分为B/S和C/S架构两种。就市场的情况来看，大型项目中使用C/S架构的较多。不管是采用哪种系统架构，服务器端的数据备份都是最为重要的工作。大部分平台软件采用的是手动备份与自动备份相结合的模式，进一步增强了平台的可靠性。

　　兼容是关键

　　安防产业竞争激烈，目前硬件设备的市场已为几家大型安防企业所瓜分，为了拥有市场的控制权，各硬件厂商都不愿为对方或第三方提供软件接口，人为的制造了集成的障碍。这个问题在模拟监控时代可以通过对视频流的环出并自建前端编码设备来完成，这种方式增加了项目成本，但能够达到集成的目的。在今天的数字高清时代，如果不能实现协议的规范化，那集成将遇到极大的困难。

　　扩展是难点

　　数字化视频综合管理平台软件理论上可无限接入前端，在提供接口协议的前提下，可与任意控制系统做集成对接。但现实的情况并不理想，接入的数据越多，导致后台库管理的难度加大，如何高效可靠地对库进行配置管理，如何调配设备资源，对软件研发部门提出了更高的要求，只有拥有丰富研发经验和强大团队的企业才能胜任。 深圳市安尼数字技术有限公司是国内领先的一体化统一视讯解决方案供应商，致力于不断提供高品质的安防和视频监控产品、技术及服务，面向全球提供领先的行业解决方案，为客户创造更大价值;安尼数字已成为目前中国最具研发和生产实力的企业之一。我们的融合型监控指挥调度平台曾在湖北黄梅市、大连市等平安城市项目和深圳罗湖区政府应急指挥中心等项目中应用。

 　　二、平台建设要点分析

　　如何建设好高清视频监控平台系统呢?显然需要针对高清系统的特点，融合未来安防业务的趋势，构建在高起点上。当前，安防平台的发展有3个方向：高清化、行业化、智能化。除了实现高清监控外，平台建设应考虑提供完整、全流程、可交互、行业化的智能功能，变被动安防监控为主动安防监控，提升安防监控业务质量;并且高清监控平台要面向行业应用，以平台为基础，构建行业化的安防监控应用平台，整合行业管理、生产数据、支撑行业安防应用。具体来讲，高清平台的建设需要重点考虑以下几个方面。

　　平台总体技术架构要先进

　　高清监控平台的建设不仅要考虑当前的应用，还要为未来系统应用扩展提供基础。基于SOA的系统架构是IT领域中业务与技术多年发展和不断融合的智慧结晶，具有适应性强、可重用的业务流程和服务。新一代的高清安防监控平台需要在继承SOA理念上，结合高清监控平台系统的要求所构建。即以稳固的统一安防监控平台(USP)为基础，通过开放的安防集成服务总线(SIB)集成行业安防业务中间件与行业安防集成工具，整合构建出行业化安防监控平台(ISP)。在USP统一平台和ISP行业平台之上，提供面向行业的安防业务应用功能套件，并通过企业服务总线(ESB)和企业信息门户(EIP)融入信息管理、决策支持等各行业管理系统中。

　　平台架构支持柔性化扩展

　　高清监控平台能适应用户的多种管理结构，能适应平台逐步建设的要求，从逻辑结构上讲，需支持以下两种架构：

　　多层次树形级联结构，适用于垂直管理组织机构。即上级的安防监控中心可以监管下级的安防监控中心，但下级不能监管上级;

　　网状平行域结构，即各安防监控中心之间的关系是对等的，在区域内，可实现用户全网漫游，可实现跨管理中心的图像监看的直接路由获取，可实现各分管理中心与主控管理中心业务互相支撑。这种结构可支持电信通讯行业的全球眼和宽视界等超大系统架构。

　　平台内部治理需支持“分而治之、统一管理”模式

　　大规模高清监控系统中设备数量庞大，管理复杂，需要采用“分而治之”的策略将高清监控系统构成化整为零，将大系统建设问题按管理分级、业务分层、设备分类进行逐级分解为小系统建设问题，以逻辑上的虚拟条带为构建基础单元解决系统中大量设备的管理、扩充问题，并实现病毒和网络风暴的隔离，避免了单点故障扩散到整个系统。而统一管理是在解决每个小系统的问题后再把每个小系统堆叠起来进行统一管理，实现灵活的系统扩充，也便于系统建设分步实施。

　　平台的可靠性要高

　　城市级高清监控平台作为一个超大规模监控管理系统，要从安全、可靠角度做全面的考虑。需采取主从热备切换机制，负载均衡的服务器集群技术，将业务服务整合为一个整体，摆脱对单一服务节点的依赖，保证系统运行的电信级高可靠。通过在重点监控区域前端部署NVR/DVR设备，实现重点监控地区设备分散冗余部署，可确保用户监看业务的永不间断。而异地备份策略确保重要数据的万无一失，可在发生重大灾难后及时恢复系统运行。

 　　可支撑智能业务

　　当前，智能技术迅猛发展，为了适应智能业务的发展变化，高清平台系统需以“插件技术”提供可灵活配置的丰富的视频智能分析功能，包括拌线检测、可疑滞留物、电子围界报警等。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，从而能够更加有效的协助安全人员处理危机，并最大限度的降低误报和漏报现象。真正的变被动监控为主动监控，减少了人工干预，确保被防护对象的安全。

　　同时，借助部署在前端智能化高清网络摄像机的智能识别能力，将系统压力分散在各个前端视频设备上，除了达到“按需”监控的要求，还减少了对网络带宽和存储空间的投资，具有更好的经济性。

　　具备绿色节能设计

　　为了保护地球，控制地球温室效应，节能和降低碳排放是考虑高清平台建设的一种重要方面, 也是高清平台可持续发展的基础。从系统上分析，高清平台中大量的存储设备是一个能耗“大户”，也是一个损耗“大户”，必须在能耗和损耗两个方面降低系统的碳排放。具体来说，通过优化设计的存储写入策略及独有的大文件格式，不仅有效地克服磁盘碎片的产生，更是将硬盘年平均故障率(AFR)大幅降低，延长硬盘和盘柜的使用寿命，减少损耗，减少维护费用。通过有效控制硬盘运行时间，除了直接为系统节省大量电能消耗，还能通过硬盘发热的大幅降低，减少机房空调的用电支出。

　　提要：近年来，对城市范围内大型联网安全与视频监控平台的需求大量增加，其中尤以城市公安和金融领域的需求最为突出。而i3CMS智能安防中心管理系统，在高清监控系统行业化、网络化、智能化三个方面为用户提供最完善和合理的解决方案。

　　支持多类别的图像生命周期管理

　　高清监控平台存储容量大量增加，必须提供精细化的图像资料生命周期管理，以减少存储空间的占用，提高有价值图像的存储周期。平台要结合存储、直播、点播、迁移等业务流程，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、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。提供完备的迁移管理方案，支持迁移集群处理，速度调节，断点续传等手段。

 　　支持高品质的图像增强处理技术

　　高清平台需要尽可能提高高清图像的解码能力，以增加单台工作站能监控的图像数量，同时高清平台需提供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。通过图像增强处理技术的运用，系统可提供高清晰度、全帧率的高品质动态图像质量。

　　广泛的设备兼容性

　　高清平台系统作为一个综合性管理系统，涉及到多种监控设备，如多品牌的IPCAM/DVR/NVR、多种报警设备、多种门禁系统等。平台应采用插件方式实现前端设备驱动、门禁系统接入、解码器等功能模块任意拔插。由容器将插件和核心程序自动组装成完整的平台系统，使平台架构更加开放灵活，更换修改任何插件不会影响已经稳定运行的核心程序和插件，满足软件定制开发和升级扩展的核心技术要求。

　　强大的包容能力

　　高清平台还需要提供完整的SDK、API等二次开发环境，支持第三方系统调用监控平台提供的公共资源、公共信息，达到信息共享、资源整合的目的。也可通过网关技术实现本系统与第三方数字系统和第三方模拟系统的互联互通，实现“协同作战”的目标。

　　基于以上考虑因素，实现了一种高清监控系统平台结构。

　　平台应分为四个层次，最下层是硬件设备接入及抽象层，目的是给不同的NVR、NVS、DVR、DVS和其它设备提供相应设备插件和统一设备接口，为系统整体管理、配置、检索所有的设备提供一致的标准;上面一层是服务层，提供系统中所需的各种核心服务，包括管理服务、报警服务、电子地图服务、设备控制服务、流媒体转发服务、录像存储服务、巡检服务等。

　　在服务层上是协议层，用于建立服务层和业务功能层的耦合联系;最上面一层是业务功能层，为用户提供操作控制功能，综合应用了服务层的多种服务。

　　基于分层系统架构，对前端和现场设备来讲，可通过统一的设备控制/交互/配置组件和各相关产品的功能插件，能轻松实现网络/模拟摄像机、NVR/NVS、DVR/DVS、传感器/报警器、门禁等各相关系统的接入;对中心管理，可灵活搭配使用各类管理、服务组件，可任意插拔各行业安防业务处理中间件和行业安防集成工具，灵活适应各类应用场合的要求;对跨系统访问，可通过Web

　　Service接口，以标准XML数据格式，实现与相关业务系统之间的功能接口和数据交换，消除“信息孤岛”，实现与其他系统之间的协同工作。

　　三、结束语

　　品质就是企业生命!这是安尼数字的企业发展理念，对于监控平台软件产品，最为重要的是保证稳定性的基础上增强它的扩展能力和集成度。具体来说，现在建设的高清视频监控平台系统是安防系统的核心，作为整个系统调度和管理的中心，扮演着极其重要的角色，同时高清视频监控系统的建设给项目操作者提出了众多技术挑战，如高效率的编解码、海量数据的可靠存储、海量数据的快速检索等，安尼数字也在挑战中奋勇前行!

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