《數(shù)字視頻處理及應(yīng)用》課件第8章

第8章視頻監(jiān)控系統(tǒng)8.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述8.2網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)8.3銀行網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)8.4本章小結(jié)

8.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述

8.1.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程

視頻監(jiān)控系統(tǒng)以直觀、方便、信息內(nèi)容豐富而在各個(gè)行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。近年來，伴隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、芯片技術(shù)的發(fā)展以及安防需求的急劇增長(zhǎng)，視頻監(jiān)控技術(shù)得到了飛速發(fā)展。從技術(shù)層面上劃分，視頻監(jiān)控大致經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)、基于“PC＋多媒體卡”數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

1.模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)

第一代視頻監(jiān)控系統(tǒng)(20世紀(jì)90年代初以前)使用的是以磁帶錄像機(jī)(VideocassetteRecorders，VCR)為代表的傳統(tǒng)閉路電視(ClosedCircuitTelevision，CCTV)監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)一般由信號(hào)采集部分(攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、麥克風(fēng)等)、信號(hào)傳輸部分(電纜、光纜、射頻等)、系統(tǒng)控制部分(操作鍵盤、視頻分配器、視頻矩陣切換器、云臺(tái)控制解碼器、字符疊加器等)、顯示及錄像(模擬監(jiān)視器、模擬錄像設(shè)備和盒式錄像帶等)四大部分組成。由于監(jiān)控系統(tǒng)所有部件都是模擬設(shè)備，音視頻信號(hào)的采集、傳輸、存儲(chǔ)均為模擬形式，因此，第一代視頻監(jiān)控系統(tǒng)通常也稱為模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖8-1所示。圖8-1第一代模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端視頻采集設(shè)備將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，通過信號(hào)傳輸部分(電纜或光纖)傳送到矩陣輸入端或存儲(chǔ)到磁帶機(jī)VCR，矩陣的輸出連接到監(jiān)視器，利用矩陣的切換功能實(shí)現(xiàn)前端攝像機(jī)到監(jiān)視器之間的選擇切換。

模擬監(jiān)控階段的核心設(shè)備是視頻切換矩陣，視頻矩陣的切換功能可以將多路輸入信號(hào)中任意一路或多路分別輸出給一路或多路顯示設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)選擇任意一臺(tái)攝像機(jī)的圖像在任一指定的顯示器上輸出顯示，且各視頻通道的圖像互不影響，視頻切換系統(tǒng)可大可小，這也是矩陣切換器的巨大優(yōu)勢(shì)。以模擬矩陣為核心的全模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有系統(tǒng)穩(wěn)定性好，短距離傳輸實(shí)時(shí)性好且圖像質(zhì)量清晰的優(yōu)點(diǎn)，但隨著監(jiān)控范圍和系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，基于模擬視頻的技術(shù)瓶頸、問題和局限也就越來越多的暴露出來，主要表現(xiàn)在以下方面：

·視頻信號(hào)在多級(jí)傳輸中，經(jīng)多級(jí)級(jí)聯(lián)接力后視頻圖像質(zhì)量嚴(yán)重下降，且系統(tǒng)規(guī)模越大，傳輸層次越多，傳輸距離越長(zhǎng)，視頻損耗就越嚴(yán)重，導(dǎo)致圖像質(zhì)量無法保證，且錄像質(zhì)量隨著時(shí)間的推移將會(huì)下降。因此，模擬視頻監(jiān)控只適用于較小的地理范圍。

·視頻監(jiān)控系統(tǒng)中需要加入多種大量的中間接入設(shè)備，如光端機(jī)、矩陣、視分器等，且其中大部分設(shè)備不具備網(wǎng)管功能，無法實(shí)時(shí)偵測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)備故障也不能自動(dòng)查找，因此，對(duì)大規(guī)模視頻源的控制與管理困難。

·采用模似信號(hào)存儲(chǔ)，磁帶容量很大，調(diào)看錄像不方便，且監(jiān)控僅限于監(jiān)控中心，監(jiān)控方式單一，應(yīng)用的靈活性較差。

·對(duì)于已經(jīng)建好的系統(tǒng)，如要增加新的監(jiān)控點(diǎn)，需要專門鋪設(shè)線路，成本較高，而且往往是牽一發(fā)而動(dòng)全身，新的設(shè)備也很難添加到原有的系統(tǒng)之中，因此系統(tǒng)的擴(kuò)展能力差。目前，全模擬監(jiān)控系統(tǒng)只限于不需要聯(lián)網(wǎng)的小地理范圍監(jiān)控，對(duì)于大容量、大規(guī)模、多層次的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控場(chǎng)合已不再使用。

2.數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)

20世紀(jì)90年代中期，隨著計(jì)算機(jī)處理能力的提高和視頻技術(shù)的發(fā)展，人們利用計(jì)算機(jī)的高速數(shù)據(jù)處理能力進(jìn)行視頻的采集和處理，提高了圖像質(zhì)量，增強(qiáng)了視頻監(jiān)控的功能，這種基于多媒體計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)稱為第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)。數(shù)字視頻錄像機(jī)(DigitalVideoRecorder，DVR)是第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的標(biāo)志性產(chǎn)品，DVR可以看成是集視頻采集、編碼壓縮、錄像存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)榷喾N功能于一體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。DVR的出現(xiàn)，讓磁帶錄像機(jī)設(shè)備VCR逐漸退出了歷史舞臺(tái)。因?yàn)榈诙曨l監(jiān)控系統(tǒng)的核心設(shè)備DVR是數(shù)字設(shè)備，因此常把第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)稱為數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

DVR的核心功能是模擬音視頻的數(shù)字化、編碼壓縮與存儲(chǔ)。

模擬音視頻通過相應(yīng)的音視頻A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字音視頻信號(hào)并輸入到編碼芯片中，編碼芯片根據(jù)系統(tǒng)配置，將此音視頻信號(hào)壓縮編碼為H.264(或其他標(biāo)準(zhǔn)，如MPEG4。目前在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，主流的壓縮標(biāo)準(zhǔn)采用H.264)格式的音視頻數(shù)據(jù)。CPU通過PCI總線將編碼后的音視頻數(shù)據(jù)存入本地硬盤中，當(dāng)需要本地回放時(shí)，通過讀取硬盤中的音視頻數(shù)據(jù)并發(fā)送到解碼芯片，解碼芯片解碼并輸出到相應(yīng)的D/A轉(zhuǎn)換器中，完成錄像資料的回放；需要遠(yuǎn)程回放時(shí)，通過讀取硬盤中的音視頻數(shù)據(jù)并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口，這樣遠(yuǎn)程工作站或解碼器就可以實(shí)現(xiàn)視頻圖像的還原顯示過程。

DVR按照產(chǎn)品架構(gòu)方式，主要分為嵌入式DVR和PC式DVR。無論是PC式DVR還是嵌入式DVR，實(shí)質(zhì)上都是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，具有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的幾大要素——CPU主控系統(tǒng)、操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件系統(tǒng)。PC式DVR大多選用的是IntelX86系列CPU和微軟Windows(或Linux)操作系統(tǒng)，而嵌入式DVR大多選用的是嵌入式CPU和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，兩者相比，各有所長(zhǎng)。PC式DVR的系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)為“兼容/工控PC機(jī)+視頻采集卡+普通/較可靠的操作平臺(tái)+應(yīng)用軟件”，由于系統(tǒng)建立在龐大而復(fù)雜的Windows/Unix/Linux等通用操作系統(tǒng)上，很可能由于和硬件的驅(qū)動(dòng)或其他原因兼容不好而導(dǎo)致不穩(wěn)定。而嵌入式DVR是基于嵌入式處理器和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的，系統(tǒng)沒有PC式那么復(fù)雜和功能強(qiáng)大，結(jié)構(gòu)比較專一，只保留DVR所需要的功能，硬件軟件都很精簡(jiǎn)，產(chǎn)品性能比PC式DVR穩(wěn)定。另一方面，正是由于PC式DVR建立在通用操作系統(tǒng)上，其與其他硬件兼容性好，接口也非常齊全，而且可以利用通用操作系統(tǒng)自帶的一些功能方便地進(jìn)行軟件開發(fā)，節(jié)省軟件開發(fā)的成本和周期。而嵌入式DVR由于是在專有的操作平臺(tái)上開發(fā)的，應(yīng)用軟件與硬件融為一體，網(wǎng)絡(luò)功能由內(nèi)嵌的操作系統(tǒng)通過控制網(wǎng)絡(luò)芯片處理來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能，其網(wǎng)絡(luò)功能沒有PC式DVR強(qiáng)大。因此，嵌入式DVR和PC式DVR沒有絕對(duì)的優(yōu)劣之分，兩者分別適用于不同的應(yīng)用和需求場(chǎng)合。圖8-2所示是基于DVR的典型數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。模擬的音視頻采集設(shè)備通過同軸電纜與DVR的多個(gè)輸入通道相連，DVR可以獨(dú)立完成視頻的采集、編碼壓縮、存儲(chǔ)、傳輸、管理等功能。當(dāng)本地或遠(yuǎn)程用戶想要實(shí)時(shí)瀏覽某個(gè)通道的視頻時(shí)，DVR的CPU直接將內(nèi)存中的視頻流通過PCI總線或網(wǎng)卡發(fā)送到客戶端實(shí)現(xiàn)視頻流的實(shí)時(shí)瀏覽；同時(shí)，DVR大的磁盤空間可以實(shí)現(xiàn)視頻存儲(chǔ)，并能響應(yīng)本地或遠(yuǎn)程客戶端的視頻回放命令，在本地或遠(yuǎn)程進(jìn)行視頻的回放。圖8-2基于DVR的典型數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)由于DVR與模擬攝像機(jī)的連接仍然通過同軸電纜而不是網(wǎng)絡(luò)接口，其實(shí)質(zhì)是半模擬半數(shù)字的設(shè)備。以DVR為核心構(gòu)建的監(jiān)控系統(tǒng)，其傳輸部分通常基于模擬信號(hào)，存儲(chǔ)部分采用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，是一個(gè)半數(shù)字化的監(jiān)控系統(tǒng)。這種“模擬-數(shù)字”方案仍需要在每個(gè)攝像機(jī)上安裝單獨(dú)視頻電纜，布線比較復(fù)雜，且DVR系統(tǒng)可擴(kuò)展性有限，一次最多只能擴(kuò)展16個(gè)攝像機(jī)，與第一代模擬系統(tǒng)相似，存在許多缺陷。另外，DVR系統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)通信功能比較簡(jiǎn)單，僅支持有線IP網(wǎng)絡(luò)訪問，用戶不能從任意客戶機(jī)訪問任意攝像機(jī)，而只能通過DVR間接訪問攝像機(jī)。因此，以DVR為核心設(shè)備的第二代監(jiān)控系統(tǒng)適用于以本地監(jiān)控存儲(chǔ)為主，網(wǎng)絡(luò)瀏覽為輔的小型監(jiān)控環(huán)境，對(duì)于大型的分散監(jiān)控環(huán)境不太適用，因?yàn)樾枰獠糠?wù)器和管理軟件來控制多個(gè)DVR或監(jiān)控點(diǎn)，而要把幾十臺(tái)或上百臺(tái)DVR聯(lián)網(wǎng)組成一個(gè)穩(wěn)定的監(jiān)控系統(tǒng)則比較困難。另外，DVR受限于主CPU性能，動(dòng)態(tài)圖像效果變差，只能適用于圖像變化不大的環(huán)境。

3.網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，半數(shù)字化的DVR系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展成為具有網(wǎng)絡(luò)功能的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，即第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)，也稱為網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)或IP監(jiān)控系統(tǒng)。簡(jiǎn)單地說，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)就是利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源，以數(shù)字視頻的壓縮、傳輸、存儲(chǔ)和播放為核心，以智能實(shí)用的圖像分析為特色，基于TCP/IP協(xié)議，采用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、視頻編解碼器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器、網(wǎng)絡(luò)視頻存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)視頻管理平臺(tái)等所構(gòu)建的基于IP網(wǎng)絡(luò)的全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)，能夠支持任意網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)視頻的統(tǒng)一管理與遠(yuǎn)距離監(jiān)控，滿足大規(guī)模監(jiān)控和多層次管理需求。數(shù)字化視頻在網(wǎng)絡(luò)上傳輸基本不受距離限制，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)中任何一臺(tái)電腦觀看錄像和管理實(shí)時(shí)的視頻信息。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，采用嵌入式的“網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器”，實(shí)現(xiàn)從監(jiān)控點(diǎn)前端、監(jiān)控中心、監(jiān)控工作站的數(shù)字化處理，是監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。本書8.2節(jié)將重點(diǎn)介紹網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的原理、組成及應(yīng)用架構(gòu)。8.1.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

1.光學(xué)成像器件

光學(xué)成像設(shè)備是監(jiān)控系統(tǒng)的核心技術(shù)部件，視頻圖像質(zhì)量與光學(xué)成像系統(tǒng)密切相關(guān)。光學(xué)成像器件主要包括鏡頭及感光器件，目前感光器件主要有電荷耦合(ChargeCoupledDevice，CCD)和互補(bǔ)金屬氧化物導(dǎo)體(ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，CMOS)兩種。CCD器件的主要優(yōu)點(diǎn)是高解析、低噪音、高敏感度等。早期的CMOS技術(shù)主要用于低端市場(chǎng)，但隨著CMOS技術(shù)的不斷完善，在高分辨率、高清攝像機(jī)中，CMOS迅猛發(fā)展起來，并顯示出越來越強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

2.視頻編碼壓縮算法及壓縮芯片

視頻編碼壓縮的目的是在盡可能保證視覺效果的前提下減少視頻數(shù)據(jù)量。視頻的編碼壓縮是視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的前提條件，不經(jīng)過編碼壓縮的視頻信息的數(shù)據(jù)量大到計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)帶寬及硬盤存儲(chǔ)均難以承受，因此，如何對(duì)大量視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地編碼壓縮就成為一個(gè)非常關(guān)鍵的問題。另一方面，視頻編碼算法復(fù)雜程度的不斷提升給視頻壓縮芯片的處理能力帶來不斷地挑戰(zhàn)。目前市場(chǎng)上流行的視頻編碼芯片主要有DSP和ASIC兩大類，其中，DSP為通用媒體處理器，即以DSP為核心并集成視頻單元和豐富的外圍接口，DSP通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)視頻編解碼且能擴(kuò)展多種特色功能；ASIC是專用視頻編碼芯片，它可以集成一些外圍接口，通過硬件實(shí)現(xiàn)視頻編解碼。

3.視頻管理平臺(tái)

模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，所有設(shè)備都是模擬的器件，是實(shí)實(shí)在在的硬件設(shè)備，為方便管理，部分廠家開發(fā)出人機(jī)交互界面(GraphicsUserInterface，GUI)，主要用來做設(shè)備配置和簡(jiǎn)單視頻操作應(yīng)用，軟件平臺(tái)只是個(gè)輔助手段。而在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控時(shí)代，視頻監(jiān)控系統(tǒng)中不再具有類似矩陣的硬核心產(chǎn)品，所有的設(shè)備、組建、服務(wù)變得分散和多元化，在此情況下，網(wǎng)絡(luò)是依托，而視頻管理平臺(tái)是靈魂，平臺(tái)變成系統(tǒng)不可或缺的重要組成部分。整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的“形散而神不散”架構(gòu)完全靠管理平臺(tái)的有效整合，尤其是在大型的系統(tǒng)中，平臺(tái)將發(fā)揮越來越重要的作用，而視頻監(jiān)控系統(tǒng)也逐漸步出安防監(jiān)控領(lǐng)域，向其他應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展。8.1.3視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向

視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)過了二十幾年時(shí)間的發(fā)展，從最早模擬監(jiān)控到現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，可以說發(fā)生了巨大的變化。但現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)仍然存在以下不足：

·清晰度不夠，造成大量的視頻數(shù)據(jù)沒有真正的使用價(jià)值；

·采集到的視頻數(shù)據(jù)在傳輸或存儲(chǔ)前沒有經(jīng)過智能篩選，造成海量錄像數(shù)據(jù)利用率低下；

·主要用于事后分析，難以實(shí)現(xiàn)預(yù)警。

針對(duì)現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，以視頻數(shù)字化和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化為基礎(chǔ)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)正在朝高清化和智能化方向發(fā)展。

1.高清化

根據(jù)美國(guó)電影電視工程師協(xié)會(huì)(SMPTE)、國(guó)際電聯(lián)(ITU)和我國(guó)國(guó)家廣電的相關(guān)定義，真正的高清視頻格式目前主要有三種：720P(1280×720分辨率，16∶9寬屏顯示，逐行掃描/60Hz)、1080i(1920×1080分辨率，16∶9寬屏顯示，隔行掃描/60Hz)、1080P(1920×1080分辨率，16∶9寬屏顯示，逐行掃描/60Hz)。

高清攝像機(jī)與普通網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)類似，集光學(xué)成像、編碼壓縮、視頻緩存、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)榷喾N功能于一體，且比普通的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)具有更高的技術(shù)要求，一般采用專業(yè)的配套高清鏡頭及成像器件來實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量成像、采用極高復(fù)雜性及更高壓縮效率的H.264編碼算法。一個(gè)高清攝像機(jī)可以代替多個(gè)普通攝像機(jī)對(duì)相同范圍場(chǎng)景的監(jiān)控，節(jié)省線纜、安裝及維護(hù)成本。這里需要注意的是，高清視頻監(jiān)控只有在前端、平臺(tái)、存儲(chǔ)、瀏覽、顯示等各個(gè)環(huán)節(jié)針對(duì)高清開發(fā)設(shè)計(jì)才有意義，因此高清視頻監(jiān)控必須依托完整的高清整體解決方案，而不僅僅是提供單純的高清攝像機(jī)。高清攝像機(jī)只是在系統(tǒng)的前端保證了圖像的高清晰，而只有保證視頻在采集、編碼、傳輸、顯示等各個(gè)環(huán)節(jié)的高清，才能實(shí)現(xiàn)用戶視頻瀏覽、回放等的高清化。在信號(hào)傳輸方面，一般高清視頻信號(hào)(以兩百萬像素參考)占用帶寬在3～8Mb/s左右，約是4CIF標(biāo)清實(shí)時(shí)視頻信號(hào)的5倍左右。高清視頻信號(hào)大碼流的特點(diǎn)要求在傳輸時(shí)必須保證足夠的帶寬。在高清信號(hào)顯示方面，傳統(tǒng)的陰極射線管(CathodeRayTube，CRT)監(jiān)視器在顯示高清圖像時(shí)必須做非常大的屏幕，可以采用液晶及等離子顯示設(shè)備實(shí)現(xiàn)視頻信號(hào)顯示的高清化?！翱吹酶濉笔歉咔逡曨l監(jiān)控的目標(biāo)。不同的行業(yè)、不同的場(chǎng)合對(duì)圖像清晰度的要求不同，如在車水馬龍的鬧市區(qū)如何看清一個(gè)人的面部特征、看清楚車輛的牌照、甚至車輛細(xì)節(jié)等是很重要的；在城市道路交叉口、道路區(qū)間、在高樓大廈的大廳內(nèi)，擁擠喧鬧的出入口、停車庫(kù)的出入口、高速公路、體育場(chǎng)館等場(chǎng)合，高清視頻監(jiān)控大大提升系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。高清IP監(jiān)控所帶來的優(yōu)勢(shì)是能夠提供更多關(guān)鍵細(xì)節(jié)，能夠提高智能分析算法的精度，同時(shí)也使單位面積監(jiān)控點(diǎn)密度下降，可以降低系統(tǒng)的建設(shè)成本。

2.智能化

將視頻分析技術(shù)引入視頻監(jiān)控即智能分析視頻監(jiān)控。智能分析視頻監(jiān)控技術(shù)是最前沿的應(yīng)用之一，體現(xiàn)著未來視頻監(jiān)控系統(tǒng)全面走向數(shù)字化、智能化、多元化的必然發(fā)展趨勢(shì)。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化使攝像機(jī)不但成為人的眼睛，而且成為人的大腦，這一根本性的改變，可極大地發(fā)揮與拓展視頻監(jiān)控系統(tǒng)的作用與能力。通過濾掉圖像中無用的或干擾信息，能夠大幅度降低資源與人員配置，全面提升安全防范工作的效率。同時(shí)，智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)能力提供了一種預(yù)警手段，能夠提升快速反應(yīng)能力、將潛在的危機(jī)消滅在萌芽階段。高清視頻和視頻智能分析是視頻監(jiān)控的兩種最新技術(shù)，兩者相輔相成。高清視頻技術(shù)可以給我們帶來高清晰、無延時(shí)的包含豐富完整信息的高質(zhì)量視頻源，而智能分析技術(shù)則可以通過智能化的信息挖掘給我們帶來多樣化的應(yīng)用。沒有高質(zhì)量的視頻源，視頻智能分析就會(huì)因?yàn)橐曨l分辨率的問題大大降低準(zhǔn)確率，就會(huì)因?yàn)閳?chǎng)景問題，大大減少信息量；相反沒有視頻智能分析，那我們的高清視頻應(yīng)用就僅僅停留在“看”的初級(jí)階段，而沒有上升到“用”的高級(jí)階段。

除了上面介紹的高清化、智能化以外，系統(tǒng)集成化、應(yīng)用無線化也是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。

8.2網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

縱觀視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，走過了由模擬到數(shù)字，再由數(shù)字到網(wǎng)絡(luò)的過程。模擬監(jiān)控階段的核心設(shè)備是視頻切換矩陣，數(shù)字視頻階段的核心設(shè)備是硬盤錄像機(jī)DVR，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控階段沒有核心硬件設(shè)備，系統(tǒng)變得開放而分散，所出現(xiàn)的設(shè)備更加注重網(wǎng)絡(luò)功能，系統(tǒng)的應(yīng)用架構(gòu)更加強(qiáng)調(diào)基于網(wǎng)絡(luò)的傳輸、共享和管理。8.2.1網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成

智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要構(gòu)成是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)(IPCamera，IPC)、視頻編碼器(DigitalVideoServer，DVS)、網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)(NetworkVideoRecorder，NVR)、視頻內(nèi)容分析(VideoContentAnalysis，VCA)單元，中央管理軟件(CentralManageSystem，CMS)、解碼設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備等。

1.視頻編碼器

隨著網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)的不斷完善及視頻編碼技術(shù)的不斷進(jìn)步，利用視頻編碼器為主體硬件的網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)得到越來越多的實(shí)際應(yīng)用。DVS的出現(xiàn)，標(biāo)志著視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)入了網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。DVS的主要功能是編碼壓縮及網(wǎng)絡(luò)傳輸，其基本組成如圖8-3所示。圖8-3DVS的基本組成圖中DVS的主要組成包括模擬視頻輸入端口、模\數(shù)轉(zhuǎn)換器件、編碼壓縮器件、CPU及內(nèi)存、網(wǎng)路接口、I/O接口及串口等。編碼器將來自攝像頭的模擬視頻信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)，編碼壓縮芯片將收到的視頻信號(hào)采用相應(yīng)的壓縮算法(如MPEG4或H.264)進(jìn)行編碼壓縮，將壓縮后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩存中或通過網(wǎng)口發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。與DVR相比，DVS主要用來進(jìn)行編碼壓縮及網(wǎng)絡(luò)傳輸，而DVR側(cè)重在錄像功能。DVS實(shí)質(zhì)上可以看成是DVR的一個(gè)功能分拆，DVR系統(tǒng)集視頻編碼壓縮、本地存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)傳輸、軟件管理等功能于一體，可以單機(jī)獨(dú)立工作，而DVS可以看成是將編碼壓縮器件從DVR中完全獨(dú)立出來，其本身僅僅是一個(gè)視頻采集編碼設(shè)備，不能獨(dú)立構(gòu)成系統(tǒng)，需與其他設(shè)備配合應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)完整的功能，因此，DVS必需采用開放式架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，這使得DVS在開放性、集成性方面比DVR要好。另外，基于DVS的監(jiān)控系統(tǒng)在穩(wěn)定性及組建成本方面較DVR系統(tǒng)也有一定的優(yōu)勢(shì)。DVR的操作系統(tǒng)、電源、硬盤、主板等任何一個(gè)點(diǎn)失效將需要整機(jī)停機(jī)，影響使用。而DVS通常采用嵌入式處理器及操作系統(tǒng)，無硬盤及其他計(jì)算機(jī)組件，其單體設(shè)備的穩(wěn)定性要好于DVR。對(duì)于信號(hào)傳輸部分，DVR系統(tǒng)需要所有攝像機(jī)的視頻輸入、控制信號(hào)等集中連接到DVR設(shè)備，這在監(jiān)控點(diǎn)分布比較分散的情況下，管線鋪設(shè)及施工成本大。若采用DVS系統(tǒng)，所有監(jiān)控點(diǎn)的音視頻信息可通過網(wǎng)絡(luò)連接DVS，能大大降低系統(tǒng)構(gòu)建成本。

2.網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)

進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的需求越來越多，以硬盤錄像機(jī)DVR為核心的監(jiān)控系統(tǒng)又進(jìn)一步發(fā)展成為具有網(wǎng)絡(luò)功能的NVR系統(tǒng)。NVR即網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)，是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)部分，其核心功能是視頻流的存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)。與DVR相比，NVR的功能比較單一，本身不具有模數(shù)轉(zhuǎn)換及編碼功能，不能獨(dú)立工作，通常與視頻編碼器DVS或網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)IPC協(xié)同工作，完成視頻的錄像、存儲(chǔ)及轉(zhuǎn)發(fā)功能。在NVR系統(tǒng)中，前端監(jiān)控點(diǎn)安裝IPC或DVS，模擬視頻、音頻以及其他輔助信號(hào)經(jīng)DVS數(shù)字化處理后，以IP碼流的形式上傳到NVR，由NVR進(jìn)行集中錄像存儲(chǔ)、管理和轉(zhuǎn)發(fā)。因此，NVR實(shí)質(zhì)是個(gè)中間件，其軟件功能主要包括視頻瀏覽功能、錄像及存儲(chǔ)功能、回放及導(dǎo)出功能、事件調(diào)查功能、用戶權(quán)限管理、設(shè)備管理及報(bào)警等功能。目前，NVR的產(chǎn)品從原理上可以分為兩類：一類基于PC平臺(tái)及通用操作系統(tǒng)，另一類基于嵌入式操作系統(tǒng)。前一類主要有兩種產(chǎn)品形態(tài)，第一種是基于PC服務(wù)器式的NVR軟件產(chǎn)品，即廠商提供的是NVR軟件加授權(quán)許可模式，可以安裝在任何滿足要求的標(biāo)準(zhǔn)PC機(jī)或服務(wù)器上；第二種是軟硬件一體化的NVR整體解決方案，即NVR軟件安裝在定制的PC服務(wù)器上。不同類型或不同形態(tài)產(chǎn)品在穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性方面存在一些差異。

在穩(wěn)定性方面，雖然PC式NVR系統(tǒng)的可靠性沒有嵌入式NVR系統(tǒng)的可靠性高，但相比于PC式DVR系統(tǒng)，PC式NVR系統(tǒng)的功能相對(duì)簡(jiǎn)單，出故障的環(huán)節(jié)較少，穩(wěn)定性要好于PC式DVR系統(tǒng)。在擴(kuò)展性方面，由于PC式NVR系統(tǒng)基于通用的PC平臺(tái)及通用的操作系統(tǒng)，其硬件的接口通用、開放且標(biāo)準(zhǔn)化，容易與其他硬件兼容，軟件開發(fā)也比較方便。而嵌入式NVR由于硬件集成度過高，接口單一，與其他硬件的兼容性不夠好，且嵌入式軟件的附帶功能不太強(qiáng)，使得二次開發(fā)相對(duì)復(fù)雜。

3.網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)

網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，也稱IP攝像機(jī)(或IPC)，是新一代網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中真正的IP監(jiān)控設(shè)備，其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。IPC的總體功能相當(dāng)于“模擬攝像機(jī)+視頻編碼器DVS”構(gòu)成的聯(lián)合體，但兩者的功能實(shí)現(xiàn)過程又有區(qū)別。IPC是純數(shù)字化設(shè)備，從視頻采集、編碼壓縮到網(wǎng)絡(luò)傳輸，所有環(huán)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，整個(gè)過程只需一次模/數(shù)轉(zhuǎn)換；而“模擬攝像機(jī)+DVS”聯(lián)合體要經(jīng)過多次模/數(shù)轉(zhuǎn)換才能與網(wǎng)絡(luò)連接，導(dǎo)致圖像在多次模/數(shù)轉(zhuǎn)換中質(zhì)量下降。從組成上，IPC包括鏡頭、圖像傳感器、聲音傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、編碼芯片、主控芯片、網(wǎng)絡(luò)及控制接口。也就是說，IPC本身可以看作是鏡頭、攝像機(jī)、視頻采集卡、計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)、軟件、網(wǎng)卡等多元素的集合體，其工作流程為：圖像信號(hào)經(jīng)鏡頭輸入及聲音信號(hào)經(jīng)麥克風(fēng)輸入后，由相應(yīng)的傳感器轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng)編碼器按一定的編碼標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓縮，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模塊接收到控制命令后按一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將壓縮后的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。與模擬攝像機(jī)相比，IPC具有圖像分辨率高(IPC可達(dá)到數(shù)百萬像素，而模擬攝像機(jī)最多達(dá)40萬像素)、支持雙向音頻的功能(傳統(tǒng)模擬攝像機(jī)不具備音頻功能)。由于模擬攝像機(jī)產(chǎn)品種類豐富，技術(shù)發(fā)展成熟，功能也比較完善，在前期的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中已大量投入使用，而IPC的單機(jī)功能不是很豐富，部分技術(shù)指標(biāo)有待加強(qiáng)，目前的應(yīng)用率還比較低。隨著IPC技術(shù)的不斷成熟及IP監(jiān)控的發(fā)展，IPC將逐漸成為未來前端圖像采集設(shè)備的主流。

4.視頻內(nèi)容分析技術(shù)

視頻內(nèi)容分析技術(shù)VCA屬于計(jì)算機(jī)人工智能領(lǐng)域，其發(fā)展目標(biāo)在于將圖像與事件描述之間建立一種映射關(guān)系，通過“智能視頻分析”使計(jì)算機(jī)從紛繁的視頻圖像中分辯、識(shí)別出關(guān)鍵目標(biāo)物體。這一研究應(yīng)用于安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能借助計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力過濾掉圖像中無用的或干擾信息，自動(dòng)分析、抽取視頻源中的關(guān)鍵有用信息，從而使傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)中的攝像機(jī)不但成為人的眼睛，而且成為人的大腦，并具有更為“聰明”的學(xué)習(xí)思考方式。

VCA的本質(zhì)是算法，這些算法可以應(yīng)用在IPC、DVR、NVR及視頻分析服務(wù)器等設(shè)備中，使這些設(shè)備具有類似于人的智能。在視頻監(jiān)控中，視頻內(nèi)容分析的一般思路通常是：先將視頻中的背景圖像與前景目標(biāo)分離，將前景目標(biāo)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)(如大小、速度、軌跡、出現(xiàn)時(shí)間等)抽取出來，形成對(duì)目標(biāo)的語法描述，并與事先設(shè)定的邏輯規(guī)則(進(jìn)入防區(qū)、從防區(qū)消失、拿走、遺留、徘徊等)相比對(duì)，形成對(duì)“事件”的判斷，再將“事件”與“規(guī)則”匹配，判斷是否發(fā)出報(bào)警。這樣，就可把值班人員從死盯屏幕的工作中解脫出來，而將值班員的重心放在對(duì)報(bào)警事件的核查處理上?；赩CA技術(shù)的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的報(bào)警觸發(fā)反應(yīng)時(shí)間比人工反應(yīng)時(shí)間快很多(通常為毫秒級(jí))，其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)檢索和分析功能可提供快速的反應(yīng)時(shí)間和調(diào)查時(shí)間，同時(shí)，系統(tǒng)可以按照VCA報(bào)警來傳輸或錄像，可以節(jié)約帶寬及存儲(chǔ)資源。

隨著智能監(jiān)控應(yīng)用的發(fā)展，出現(xiàn)了三種形態(tài)的視頻分析產(chǎn)品。第一種是基于前端獨(dú)立單元的視頻分析模式，由獨(dú)立部署的視頻分析單元直接對(duì)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行分析并報(bào)警；第二種仍是基于前端模式的視頻分析，此時(shí)，視頻分析單元被嵌入在前端的DVS或IPC中，即DVS或IPC本身具有視頻分析功能；第三種是基于后端服務(wù)器的視頻分析模式，視頻流經(jīng)IPC或DVS編碼壓縮后上傳到網(wǎng)絡(luò)，由NVR服務(wù)器或視頻分析服務(wù)器抓取碼流后進(jìn)行視頻分析。

5.中央管理軟件

模擬視頻監(jiān)控時(shí)代，系統(tǒng)的核心通常是硬件，軟件只是輔助完成系統(tǒng)的配置工作，整個(gè)系統(tǒng)布設(shè)比較集中，管理平臺(tái)價(jià)值不大。數(shù)字視頻監(jiān)控時(shí)代，DVR的工作模式多為單機(jī)獨(dú)立工作，對(duì)系統(tǒng)的整合管理需求不高。而隨著網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的大量應(yīng)用，系統(tǒng)架構(gòu)變得網(wǎng)絡(luò)化、分布化，系統(tǒng)設(shè)備(包括IPC、DVS、NVR等)的功能也變得專一化，系統(tǒng)的運(yùn)行必須有軟件平臺(tái)的支撐。中央管理軟件的任務(wù)就是利用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件及服務(wù)，在分散的設(shè)備與用戶之間建立一個(gè)接口服務(wù)平臺(tái)，通過這個(gè)平臺(tái)，完成系統(tǒng)中DVR、DVS、NVR、IPC等所有設(shè)備的統(tǒng)一管理與集中控制，為用戶提供統(tǒng)一的接口應(yīng)用及媒體分發(fā)服務(wù)。當(dāng)前，由于DVR、DVS、IPC等設(shè)備與平臺(tái)之間沒有標(biāo)準(zhǔn)的接口及協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，CMS廠商通過熟悉各個(gè)硬件廠商(DVR、DVS、IPC)提供的SDK開發(fā)包進(jìn)行二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)對(duì)前臺(tái)設(shè)備的管理，此時(shí)CMS只是提供了一個(gè)統(tǒng)一的界面而已，系統(tǒng)的功能及平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)的功能實(shí)質(zhì)上還是由硬件設(shè)備或硬件設(shè)備的SDK決定，CMS本身并沒有深入到底層，因此系統(tǒng)運(yùn)行效率不高。8.2.2網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)

在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展過程中，主要存在兩種系統(tǒng)架構(gòu)：一種是以模擬攝像機(jī)加視頻編碼器DVS構(gòu)成的系統(tǒng)；一種是以網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)(IPC)、視頻編碼器(DVS)、網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)(NVR)、視頻內(nèi)容分析(VCA)單元、中央管理平臺(tái)(CMS)、解碼設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備等構(gòu)成的全數(shù)字智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。嚴(yán)格來說，利用模擬攝像機(jī)加視頻編碼器構(gòu)成的視頻監(jiān)控系統(tǒng)不是真正的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，因?yàn)閿z像機(jī)到編碼器之間是模擬信號(hào)，而不是網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸，但考慮到此架構(gòu)實(shí)質(zhì)功能與IP攝像機(jī)等價(jià)，因此將這種架構(gòu)也視為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，這兩種架構(gòu)將會(huì)共存。

1.基于視頻編碼器的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

DVS設(shè)備的輸入為模擬的視頻信息，它可以接入原有模擬矩陣系統(tǒng)的視頻輸出，也可以直接與模擬攝像機(jī)相連。前者主要用于對(duì)原有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的升級(jí)改造，以便最大限度地利用原有設(shè)備、節(jié)省成本，這種情況下的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖8-4所示。DVS直接與模擬攝像機(jī)相連的情況主要用于新建項(xiàng)目中，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖8-5所示。圖8-4模擬系統(tǒng)與DVS數(shù)字系統(tǒng)的混合架構(gòu)圖8-5基于DVS的視頻監(jiān)控系統(tǒng)圖8-4的系統(tǒng)架構(gòu)中，利用DVS，將原有模擬監(jiān)控矩陣部分通道的視頻輸出接入到DVS的視頻輸入端口，通過視頻矩陣及DVS的串口進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)新舊系統(tǒng)的整合及對(duì)原有系統(tǒng)的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化升級(jí)。

圖8-5的系統(tǒng)架構(gòu)中，DVS分布在前端各監(jiān)控點(diǎn)，連接模擬攝像機(jī)及其他輔助輸入輸出設(shè)備，實(shí)現(xiàn)視頻的編碼壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸。NVR、存儲(chǔ)設(shè)備及解碼顯示設(shè)備可根據(jù)用戶需求部署在網(wǎng)絡(luò)上任意位置。

2.基于IPC的全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)

IPC的應(yīng)用模式是與NVR、媒體服務(wù)器、視頻分析單元、存儲(chǔ)設(shè)備、中央管理平臺(tái)等共同構(gòu)成“智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控”整體解決方案，整個(gè)系統(tǒng)架設(shè)在網(wǎng)絡(luò)上，不受地域空間的限制，目前主要應(yīng)用在大型、跨區(qū)域的新建項(xiàng)目中。圖8-6是基于IPC的一種應(yīng)用架構(gòu)。圖8-6基于IPC的全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)圖8-6的系統(tǒng)架構(gòu)中，NVR服務(wù)器是整個(gè)系統(tǒng)的核心設(shè)備，通常部署在控制中心。以網(wǎng)絡(luò)為傳輸平臺(tái)，NVR服務(wù)器通過各種標(biāo)準(zhǔn)接口及標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議實(shí)現(xiàn)與IPC、工作站、磁盤陣列、電視墻等的通信，負(fù)責(zé)系統(tǒng)設(shè)備管理、設(shè)備控制、錄像存儲(chǔ)、視頻轉(zhuǎn)發(fā)及回放等。其中，IPC完成視頻的采集、編碼、壓縮和傳輸工作，工作站完成系統(tǒng)配置、實(shí)時(shí)視頻瀏覽、歷史視頻回放、錄像回放等各種操作，電視墻完成實(shí)時(shí)視頻的解碼顯示，磁盤陣列完成視頻數(shù)據(jù)高可靠的存儲(chǔ)備份。

8.3銀行網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

8.3.1銀行聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng)建設(shè)需求特點(diǎn)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和銀行業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，金融機(jī)構(gòu)的業(yè)務(wù)量迅速增長(zhǎng)，與此同時(shí)業(yè)務(wù)糾紛也在增加，針對(duì)銀行的惡性暴力事件也時(shí)有發(fā)生，所以對(duì)金融系統(tǒng)的安全提出了新的要求。從2004年起銀行陸續(xù)開始試點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，從2006年下半年開始進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化改造全面啟動(dòng)階段。目前銀行的視頻監(jiān)控系統(tǒng)正由數(shù)字化向網(wǎng)絡(luò)化和智能化邁進(jìn)，其中，24小時(shí)自助銀行、金庫(kù)和營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)都有聯(lián)網(wǎng)的需求。銀行聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng)需要整合遠(yuǎn)程報(bào)警、視頻監(jiān)控、圖像傳輸?shù)榷喾矫娴墓δ堋ｃy行保安人員、銀行管理人員、銀行督導(dǎo)人員、安防中心甚至公安部門都需要在視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行管理。

因此其對(duì)系統(tǒng)的軟件與硬件甚至網(wǎng)絡(luò)都有很高的要求。

(1)系統(tǒng)應(yīng)該連接大量的報(bào)警設(shè)備，一旦捕獲到異常信號(hào)，系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)本地自動(dòng)報(bào)警，上傳報(bào)警信息實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報(bào)警。

(2)系統(tǒng)要求對(duì)重點(diǎn)圖像在監(jiān)控中心進(jìn)行錄像備份。

(3)系統(tǒng)能夠?qū)⒅小⒍?jí)支行、自助網(wǎng)點(diǎn)、ATM機(jī)以及金庫(kù)、辦公大樓、機(jī)房的監(jiān)控系統(tǒng)通過銀行內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)分層次的整體，實(shí)現(xiàn)信息共享。

(4)可擴(kuò)展性是銀行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的一個(gè)特殊要求。

(5)多種錄像存儲(chǔ)觸發(fā)支持。

·對(duì)中心控制室、金庫(kù)、重要證券保存地及進(jìn)入中心控制室、監(jiān)控室、業(yè)務(wù)庫(kù)的通道等重要場(chǎng)所監(jiān)控，只有區(qū)域內(nèi)有物體移動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)才自動(dòng)進(jìn)行錄像存儲(chǔ)。

·對(duì)業(yè)務(wù)受理窗口、營(yíng)業(yè)大廳、客戶等候區(qū)的監(jiān)控在工作時(shí)段內(nèi)進(jìn)行不間斷地實(shí)時(shí)錄像存儲(chǔ)。

·對(duì)ATM取款機(jī)、業(yè)務(wù)自助受理終端機(jī)的監(jiān)控只有客戶使用時(shí)，系統(tǒng)才自動(dòng)進(jìn)行錄像存儲(chǔ)。

·對(duì)自助銀行的監(jiān)控，當(dāng)有人刷卡進(jìn)入時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行錄像存儲(chǔ)；當(dāng)客戶結(jié)束操作離開后，系統(tǒng)停止錄像。

(6)針對(duì)ATM機(jī)、自助銀行的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)到中心平臺(tái)，中心平臺(tái)能夠遠(yuǎn)程控制門禁等功能。

(7)保留現(xiàn)有的本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)，視頻監(jiān)控使用模式不變。

(8)自助銀行機(jī)操作人求助時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)雙向語音對(duì)講、求助互動(dòng)。

(9)支持卡號(hào)疊加在圖像上，方便檢索。

(10)視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化以后，要求可實(shí)現(xiàn)全省范圍內(nèi)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控。地市分行可通過網(wǎng)絡(luò)直接調(diào)用所轄地市各監(jiān)控點(diǎn)的視頻圖像，實(shí)現(xiàn)云鏡控制；省行可以通過網(wǎng)絡(luò)直接調(diào)用全省各監(jiān)控點(diǎn)的視頻圖像，實(shí)現(xiàn)云鏡控制；省級(jí)、地市級(jí)、安保公司能夠分配不同的監(jiān)控圖像調(diào)看和管理權(quán)限。

(11)對(duì)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常及時(shí)告警。

根據(jù)銀行聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng)建設(shè)的需求特點(diǎn)，銀行建設(shè)聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的目的是建立一個(gè)高度集成的管理平臺(tái)，將全轄區(qū)內(nèi)的各個(gè)金庫(kù)、自助銀行、營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、離行式ATM機(jī)(可選)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)等集成在一個(gè)智能化管理平臺(tái)上進(jìn)行整合應(yīng)用和統(tǒng)一管理，提高系統(tǒng)的使用效率，降低使用難度；將一級(jí)分行、二級(jí)分行、營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、自助銀行、離行式ATM機(jī)(可選)以及金庫(kù)、辦公大樓、機(jī)房的監(jiān)控系統(tǒng)通過銀行內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)信息共享，上級(jí)單位能及時(shí)全面地掌握有關(guān)情況；對(duì)系統(tǒng)的重要信息進(jìn)行多重存儲(chǔ)備份管理，保證重要數(shù)據(jù)的安全。8.3.2銀行聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)

根據(jù)銀行聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng)的建設(shè)需求，銀行聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)如圖8-7所示。圖8-7銀行聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)

1.監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)

綜合考慮銀行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的安全性和成本需求，MPLS-VPN不失為一種優(yōu)良的承載網(wǎng)絡(luò)解決方案。MPLS-VPN具有大容量、高可靠性、QoS保障等諸多優(yōu)勢(shì)。MPLS-VPN采用MPLS(多協(xié)議標(biāo)記交換)協(xié)議，結(jié)合服務(wù)等級(jí)、流量控制等技術(shù)，滿足不同城市(國(guó)際、國(guó)內(nèi))間安全、快速、可靠的通信需求，整個(gè)虛擬專網(wǎng)的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間沒有傳統(tǒng)專網(wǎng)所需的端到端的物理鏈路，而是使用公用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的邏輯連接。監(jiān)控前端和監(jiān)控中心的接入支持