网络视频监控系统及其监控终端
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视频监控系统组成在当今社会,视频监控系统已经成为保障安全、管理秩序的重要手段,无论是在公共场所、企业单位还是家庭环境中,都发挥着不可或缺的作用。
那么,一个完整的视频监控系统究竟由哪些部分组成呢?让我们一起来了解一下。
视频监控系统的核心组成部分包括前端设备、传输设备、控制设备和显示与存储设备。
前端设备是整个监控系统的“眼睛”,主要负责图像和声音的采集。
常见的前端设备有摄像机、镜头、防护罩、云台等。
摄像机是其中最为关键的部件,其性能直接影响到监控图像的质量。
摄像机根据成像原理的不同,可分为模拟摄像机和网络摄像机。
模拟摄像机通过同轴电缆传输模拟信号,图像清晰度相对较低;而网络摄像机则采用数字信号传输,能够提供更高的分辨率和更清晰的图像。
镜头的作用是调整摄像机的视角和焦距,以确保拍摄到所需的画面范围。
防护罩则用于保护摄像机免受外界环境的影响,如灰尘、雨水、撞击等。
云台可以使摄像机实现水平和垂直方向的转动,从而扩大监控范围。
传输设备是连接前端设备和后端设备的“桥梁”,负责将前端采集到的视频、音频等信号传输到控制中心,并将控制中心的指令传送到前端设备。
传输方式主要有有线传输和无线传输两种。
有线传输包括同轴电缆、双绞线、光纤等,其中光纤具有传输距离远、信号衰减小、抗干扰能力强等优点,适用于大型监控系统;无线传输则通过 WiFi、蓝牙、移动通信网络等方式进行,具有安装灵活、施工方便等优点,但在信号稳定性和传输距离上可能存在一定的局限性。
控制设备是整个监控系统的“大脑”,主要包括视频矩阵、硬盘录像机(DVR)、网络视频录像机(NVR)等。
视频矩阵用于对多个摄像机的图像进行切换和控制,可以将任意一路输入图像切换到任意一路输出显示设备上。
硬盘录像机和网络视频录像机则用于对视频信号进行录制、存储和回放,同时还具备一些智能分析功能,如移动侦测、报警联动等。
显示与存储设备是监控系统的“输出终端”,用于显示监控图像和存储视频数据。
视频监控系统概述视频监控系统概述一、背景介绍1.1 本文档旨在对视频监控系统进行概述,介绍其基本原理和组成部分。
1.2 视频监控系统被广泛应用于各行业,包括安全、交通、商业等领域。
二、视频监控系统的定义2.1 视频监控系统是指通过一系列设备、软件及网络技术实现对特定区域进行实时监视、录制和回放的系统。
2.2 视频监控系统主要由摄像机、录像机、监控中心、网络设备等组成。
三、视频监控系统的组成部分3.1 摄像机3.1.1 摄像机是视频监控系统中最基本的组件,用于捕捉实时画面。
3.1.2 摄像机的种类包括模拟摄像机、网络摄像机、全景摄像机等。
3.2 录像机3.2.1 录像机用于将摄像机捕捉到的画面进行实时录制和存储。
3.2.2 录像机的种类包括硬盘录像机、网络录像机等。
3.3 监控中心3.3.1 监控中心是视频监控系统的核心,用于集中管理和控制各个摄像机和录像机。
3.3.2 监控中心应具备实时监视、录制回放、报警处理等功能。
3.4 网络设备3.4.1 网络设备包括交换机、路由器等,用于实现摄像机、录像机和监控中心之间的数据传输和通信。
四、视频监控系统的工作原理4.1 摄像机通过镜头捕捉画面,将画面转换为电信号。
4.2 录像机接收摄像机传输的电信号,将其编码为数字信号并存储到硬盘中。
4.3 监控中心通过网络连接摄像机和录像机,实时获取画面和进行录像回放。
4.4 用户可以通过监控中心进行监视、录制回放、报警处理等操作。
五、视频监控系统的应用场景5.1 安全监控5.1.1 视频监控系统可以用于公共场所、企事业单位等的安全监控。
5.1.2 安全监控可以实现对人员、车辆等的监视和管理,提高安全保障水平。
5.2 交通监控5.2.1 视频监控系统可以用于交通路口、高速公路等的交通监控。
5.2.2 交通监控可以实时获取交通情况,辅助交通管制和事故处理。
5.3 商业监控5.3.1 视频监控系统可以用于商场、超市等的商业监控。
关于上海电信全球眼网络视频监控系统的情况报告市局:根据领导的指示,近日我处邀请了上海电信网络部门的专家和工程技术人员来我局对上海电信“全球眼”网络视频监控系统进行了详细的讲解和技术探讨,现将有关情况报告如下:一、“全球眼”网络视频监控系统的工作原理及核心技术“全球眼”网络视频监控业务是由中国电信推出的一项完全基于宽带网的远程图像监控、传输、存储、管理的增值业务。
它利用中国电信无处不在的宽带网络,将分散、独立的图像采集点(摄像机前端)进行联网,实现跨地域统一监控、统一存储、统一管理、资源共享。
其业务重点是通过一个应用广泛的远程网络监控中心服务平台,以集中式分区化运营方式为用户提供便捷、经济、有效的远程监控整体解决方案。
通过这种业务,用户可以不受时间、地点限制对监控目标进行监控、管理、观看。
目前中国电信“全球眼”图像监控系统主要应用了三种技术:宽带网络技术(基于TCP/IP)、数字视频压缩技术(MPEG-4/H.264)和大型数据库管理等技术。
因此,从系统结构上来讲这是一种完全依托于电信完善的宽带网络实现压缩图像信息远程传输,采用中心统一授权的管理模式,为用户实现图像资源跨地区、大范围远程集中管理的新型增值业务。
二、“全球眼”网络视频监控系统存在的技术瓶颈“全球眼”网络视频监控系统从其技术实质来讲就是一IP交换机+IP编解码器+IP_SAN存贮阵列的视频监控解决方案。
经对这一方案的分析,不难发现有如下优劣对比:优点:全数字化结构,简化了管理层次;在统一的网络平台上传输视频、音频和数据业务且后台应用灵活。
缺点:由于采用有损图像压缩编码,无法有效处理高清晰度非压缩图像,不利于视频实时分析;在IP网络上传输视频、音频、数据,实现QoS代价大;视频业务数据量大,难以实现大容量的视频传输和交换;由于IP网络数据包的交换与传输,误码和丢包故障较多且不易判断;尤其是在公网传输,网络安全性无法得到保证,加上系统延迟大、图像清晰度低,因此系统整体的可靠性和操控性较差。
视频监控系统介绍视频监控系统介绍一、引言视频监控系统是一种用于对特定区域进行实时监控和录像的系统。
随着科技的发展和社会的进步,视频监控系统在安全领域和其他领域被广泛应用。
本文档将详细介绍视频监控系统的组成、工作原理、应用领域和优势等信息。
二、组成部分⒈摄像头:视频监控系统的核心组件之一,用于捕捉监控区域的图像和视频。
●类型:模拟摄像头、数字摄像头、网络摄像头等。
●分辨率:高清摄像头、超高清摄像头等。
●其他特性:夜视功能、运动侦测功能等。
⒉视频录像设备:用于保存和管理摄像头捕捉到的视频。
●类型:数字录像机(DVR)、网络录像机(NVR)、硬盘录像机(HVR)等。
●存储容量:硬盘大小、云存储等。
●录像管理:录像回放、时间调整、远程访问等。
⒊显示设备:用于显示监控区域的图像和视频。
●类型:监视器、电视等。
●分辨率:高清显示设备、超高清显示设备等。
⒋网络设备:用于实现视频监控系统的网络传输功能。
●网络摄像头:通过网络传输视频信号。
●网络交换机:用于连接不同的网络设备。
●路由器:实现视频监控系统的远程访问功能。
三、工作原理⒈摄像头采集:摄像头捕捉监控区域的图像和视频。
⒉视频传输:传输摄像头捕捉到的视频信号至录像设备。
⒊视频录像:录像设备保存并管理接收到的视频信号。
⒋视频显示:将视频信号传输至显示设备进行实时监控。
四、应用领域⒈家庭安防:用于家庭的安全监控和保护。
⒉商业安防:用于商业建筑、购物中心、银行等场所的安全监控。
⒊交通监控:用于道路、隧道、地铁等交通场所的监控和管理。
⒋生产监控:用于工厂、仓库等生产场所的监控和管理。
⒌城市安全:用于城市公共场所、景区等的安全监控和事件预警。
五、优势⒈ 24小时监控:视频监控系统可以全天候监控特定区域,保障安全。
⒉实时回放:可以随时回放摄像头捕捉到的视频。
⒊高清画质:现代的视频监控系统可以提供高清、超高清的图像和视频。
⒋远程访问:可以通过网络远程访问视频监控系统,实现实时监控和管理。
厂区网络视频监控系统设计方案一、引言随着科技的不断发展,网络视频监控系统在各个行业的应用越来越广泛,为厂区的安全管理提供了重要的支持。
本文将详细介绍厂区网络视频监控系统的设计方案,包括系统的组成、功能、技术要求以及实施步骤等内容。
二、系统组成厂区网络视频监控系统主要由以下几个组成部分构成:1. 视频采集设备:包括网络摄像机、云台摄像机等,用于实时采集视频图像。
2. 视频存储设备:用于存储采集到的视频数据,包括硬盘录像机、网络存储设备等。
3. 视频传输设备:负责将采集到的视频数据传输给监控中心,包括网络交换机、传输线缆等。
4. 监控中心:用于集中管理、控制和监视厂区的视频数据,包括监视器、服务器、监控软件等。
三、系统功能厂区网络视频监控系统具备以下主要功能:1. 实时监控:可实时监控企业各个区域的视频图像,保障厂区的安全。
2. 录像存储:能够将监控到的视频数据进行存储,方便后期的检索和使用。
3. 远程监控:支持通过手机、平板等移动设备实现对厂区视频的远程监控。
4. 报警功能:能够实时对异常情况进行监测,一旦发生异常将及时报警。
5. 图像分析:具备图像识别、智能分析等功能,可以进行人脸识别、车牌识别等任务。
四、技术要求厂区网络视频监控系统的设计需要满足以下技术要求:1. 高清视频采集:摄像机需具备较高的分辨率和图像质量,确保视频的清晰度。
2. 稳定可靠的传输:网络传输设备要稳定可靠,保证视频数据的实时传输。
3. 大容量存储:存储设备需要具备足够的容量,能够满足长时间存储的需求。
4. 防护能力:设备需要具备抗干扰、抗雷击等能力,保证系统的稳定运行。
5. 高效性能:监控中心的服务器需要具备较高的计算能力和响应速度,确保系统运行的高效性。
五、实施步骤厂区网络视频监控系统的实施步骤如下:1. 需求分析:根据厂区的实际情况进行需求分析,明确系统的功能和技术要求。
2. 设计方案:根据需求分析的结果,制定厂区网络视频监控系统的详细设计方案。
什么是网络视频监控系统网络视频监控系统集计算机技术、多媒体技术、数字压缩技术以及计算机网络技术于一身。
它以网络为平台,采用全新的设计理念,集成网络技术、计算机技术以及数字处理技术。
全数字化网络监控系统以P地址来识别所有的监控设备,采用TCP/P协议来进行图像、声音和数据的传输,是一个真正实现了远程综合监控的监控系统。
网络上的任何一台PC或具有网络接口的嵌入式设备,都可以通过其内置的视、音频采集卡完成图像及声音信号的采集、压缩、存储与传输。
网络视频监控系统布控区域广阔,视频监控系统具有几乎无限的无缝扩展能力,以及可组成复杂的网络视频监控,可同时,不同地域地、远程地监视和控制。
计算机网络都是通过各种网络传输设备连接起来的,这些设备被称为连通硬件。
其中,局域网中的传输设备主要有网卡、转发器、多站点访问单元、集线器、路由器、桥式路由器、转换器;广域网中主要包括:多路器、信道组、专用网、调制解调器、访问服务器和路由器。
对这些设备简要说明,如下:(1)网卡网卡全称为网络接口卡,是用于连接计算机与传输媒介的物理板卡,通常安装于计算机扩充槽中,有些则直接集成在计算机主板上。
实质上,网卡是一种网络收发器或传输媒介适配器。
网卡的作用是准备数据、控制数据流量和接收数据。
(2)转发器转发器将两个或多个电缆连接起来,并将所有的输入信号重新传输到其他的段上。
其功能是扩展网络段,使节点数目不再受到电缆长度的限制,不停地检测网络上的问题,并能连接其他网络设备上的结点。
(3)多站点访问单元多站点访问单元是用于连接令牌环网与网络的设备,其工作在参考模型的物理层和数据链路层,在令牌环路上将数据帧从一个节点向环中下一个节点传送。
(4)调制解调器计算机通过调制解调器并借助公用电话网或综合业务数字网接入网络,即计算机信息在发送时先经模拟或数字调制,在接收端再经过与发送端相反的解调过程,即可形成计算机能识别的数字信号。
有内置式和外置式两种。
盐湖集团高清网络数字视频监控系统技术方案第一章系统概述一、系统构成整个系统重要由前端72个监控点及液晶大屏监控管理中心构成。
各监控系统重要由前端图像数据采集硬件和管理及视频采集部分(各类高清网络摄像机完毕)构成, 完毕对当地区域旳监控管理和向上级中心旳数据转发功能;监控管理中心重要由网络视频数字解码器及液晶电视墙等网络集中管理系统设备构成, 完毕对各监控点旳视频解码上大屏、回放等。
二、系统概要简介系统旳重要目旳是实现将前端视频系统上传到管理中心。
实现将各孤立监控系统, 进行统一管理、数据转发和监控。
尤其是当有特殊旳状况发生时做到统一旳管理和应急措施旳统一指挥, 系统是一套“数字化、网络化、全方位”旳智能网络监控管理系统, 系统建设到达“系统集成一体化、信息存储网络化、维护管理智能化”旳目旳。
1.系统网络构成系统运用以太网络, 设备通过TCP/IP协议互换视频和数据信息, 做到完全数字化和网络化。
2.监控管理中心平台具有强大旳管理功能通过网络TCP/IP协议进行联网, 实现将各远程视频传播到监控系统中心。
对所有网点监控设备进行集中配置和远程维护管理。
统一视频压缩格式, 实现监控视频流旳实时传播, 实现对远程录像进行网上视频浏览、资料检索等中心通过数字矩阵系统主机将网络视频信号解码输出到电视墙上, 可以在一种电视画面上同步显示或轮巡显示多路图像。
远程数字监控系统实现后, 所有旳控制由监控中心完毕, 实现前端监控系统和资料旳统一规范化管理。
中心管理平台系统具有很好旳开放性和扩展性, 软件运行稳定可靠。
三、系统设计旳根据《工业企业通信设计规范》(GBJ42-81)《工业电视系统工程设计规范》 (GBJ115-87)《安全防备工程程序与规定》 (GA/T75-94)《建筑电气设计规范》(GBJ16-83)《民用闭路电视系统工程技术规范》(GB50198-94) 《水力发电厂二次接线设计规范》(DL/T5132-2023)《防盗报警控制器设计规范》(GPT75-94)《防盗报警控制器通用技术条件》(GB12663-90) 《电气装置安装工程及验收规范》 (GB 50204~50259-96)《建筑电气安装工程质量检查评估原则》(GBJ 303-88) 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169-92) 《建筑工程施工现场供用电安全规范》 (GB50194-93)四、系统应用优势1. 成本合理: 整个系统由高清网络摄像机接入系统, 实现统一旳网络化、集成化管理, 系统构造简朴, 使用设备较少。
视频监控系统保安监控系统是安防的一个十分重要组成部分,它可以提供直观的图像信号给管理人员,是确保机房设备使用安全的重要手段。
视频监控系统包括:用于图像信号采集的摄像机;信号传输部分的线缆;信号记录、存储部分的网络硬盘录像机;显示部分的监示器。
1、系统的基本组成1.1、图像信号摄取前端子系统由各种型号的摄像机、镜头等设备组成。
它是监控系统的“眼睛”。
有了前端子系统,管理人员才能时刻观看到控制区域内发生的情况。
当有突发事件发生时,前端设备可根据事先设定的报警程序及时、准确地捕捉有关的图像信息。
1.2、信号传输各个场景的摄像机分别通过网络传输,将视频信号传输至网络硬盘录像机。
网络硬盘录像机通过网线与交换机交换信息。
1.3、控制管理中心如果说前端子系统是闭路监控系统的“眼睛”,那么管理中心子系统就是闭路监控系统的“大脑”。
它担负着对前端传回的图像、信号和报警信息的处理任务。
(本次视频监控系统接入至原有大楼视频监控系统内,管理终端不在本次范围内)1.4、图像记录本次视频监控系统接入至原有大楼视频监控系统内,存储终端不在本次范围内。
2、需求分析本次设计目标是对机房区重要区域进行全方位、全天候、基本无死角的监视和记录。
系统具有一定的防破坏能力,外形与环境相吻合。
监视的图像质量达到一定的要求,可以看清重要区域内的人员面孔,以便于日后查证。
在系统正常工作的条件下,本系统的图像质量满足招标文件下表中要求的图像质量主观评价不低于的四级要求:3、设计方案3.1、拓扑结构图3.2、摄像机布置整个机房区根据安防级别的不同设计成不同的安防分区,按照机房布局情况,主机房、配电区属于高度风险区;本次包含三层的信息通信机房和二十三层的会议电视机房内的视频监控系统1)在三层信息通信机房、UPS电源室、蓄电池室、公网接入机房设置网络半球摄像机;2)在二十三层会议电视机房、UPS电源室设置网络半球摄像机;3)在三层信息通信机房内放置24口POE交换机,本次配置的网络半球摄像机接入至交换机内,再接入至大楼原有监控系统内。
企业网络视频监控系统解决方案-企业工厂导读:用户需求:1.网络远程集中监控系统。
某企业总部要求对下属10个分公司进行远程网络监控,主要用于日常管理和安全防范。
2.每个分公司安装2路室内摄像机,其中一路固定安装,一路云镜控制。
安装拾音器进行现场监听,同时安装紧急按钮,用于突发事件时报警。
3.各分公司的所有监控信号(视频、语音、报警信号)要求汇总到总部监控中心进行集中监控录像和管理。
一、用户需求1. 网络远程集中监控系统。
某企业总部要求对下属10个分公司进行远程网络监控,主要用于日常管理和安全防范。
2. 每个分公司安装2路室内摄像机,其中一路固定安装,一路云镜控制。
安装拾音器进行现场监听,同时安装紧急按钮,用于突发事件时报警。
3. 各分公司的所有监控信号(视频、语音、报警信号)要求汇总到总部监控中心进行集中监控录像和管理。
4. 录像资料保留3个月,每天连续录像12小时。
二、方案设计要点1. 首先是针对现场环境选用适合的前端摄像机和主控设备,以保证监看效果。
2. 其次,总部“监控中心”监控管理平台的构建。
由于监控指挥中心是整个监控系统的最高控制中心,担负着10个分公司20路摄像机和报警信息的监控任务,因此,“监控指挥中心”监控平台应充分保证系统运行的稳定性、使用的简便性,管理的灵活性,以及功能的完善性。
这里,我们推荐使用“网络集中管理平台”,来达到以上要求,该管理平台具体包括以下几部分:a) 中心服务器:主要负责系统设备管理、信息认证,以优化网络资源,提高稳定性;b) 视频工作站:主要负责对所有图像的网络存储和监控操作。
c) 电子地图/报警管理:用于电子地图定位、接收报警信息、抽调图像等功能操作。
d)电视客户端是以PC机作为视频图像解码设备并以显示器作为视频图像显示终端设备来显示网络传输来的网络视频信号,支持多画面分割显示、单屏显示和画面轮循切换显示等多种显示模式。
e) 网络客户端:主要适用于监控中心以外的,需要临时监控的分控端(如部分领导、管理部门)等。
IP网络视频监控系统方案概 述:本视频监控系统选用海康威视IP网络视频监控整体解决方案,控制中心选择海康威视DS-B10系列综合平台与DS-A10系列网络视频存储平台,共同完成摄像机控制,录像存储、回放,大屏幕显示控制;视频前端选择海康威视高清析度IP网络摄像机,通过前端以太网接入光纤终端,将厂区77路视频信号传送至控制中心,录像统一存储、统一管理、权限可定制。
海康威视IP网络监视整体方案,系统先进,图像清析度高,系统长期运行稳定性好。
非传统模拟信号摄像机系统所能匹敌。
一、IP网络摄像机系统优点1、灵活性高、性价比高模拟视频信号通常通过昂贵的同轴电缆、光纤或者无线技术进行传输,无论采用何种传输技术,长距离传输时,图像质量都会受到传输距离的影响。
而基于IP网络的数字化系统则能够以相当低的成本克服这些难点,并为用户提供更多的选项。
2、真正的数字化解决方案模拟摄像机用于在同轴电缆上传输时,需要经过三次转化,而每一次转化都会造成图像质量不同程度的下降。
IP网络摄像机图像在经过数字化之后将一直保持数字的状态,无需进行多次数/模或模/数转化,从而避免了图像质量下降的现象发生。
3、使用网络集中存储数据支持完整的TCP/IP协议,支持多种媒体传输,使用IP SAN/NAS存储,保证数据的安全可靠,便于录像文件的统一管理。
4、安全可靠IP网络摄像机使用加密信号传输图像,确保视频信息无法被任意获取或者窜改。
还可以在视频数据中加入“水印”信息,从而在保证录像的有效性。
这些是模拟摄像机无法实现的。
5、抗干扰能力强系统在有强干扰的环境中使用,图像不失真,无水纹,无散屏、跳屏现象,而传统模拟系统在有强干扰的环境中使用时无法全部屏蔽干扰,图像失真严重,或者干脆无法观看。
6、图像质量与传输距离无关IP网络摄像机系统的图像质量与信号传输距离无关,图像质量只与摄像机自身参数有关。
而传统模拟摄像机的图像质量与信号传输距离严重相关,距离超长,图像质量越差。
网络视频监控系统及其监控终端目录1 网络视频监控系统的总体介绍以及其发展阶段 (2)1.1 模拟视频监控系统 (2)1.2 数字视频监控系统 (2)1.3 全数字化网络视频监控系统 (2)2 监控终端的两种模式发展 (2)2.1 C/S结构模式 (3)2.2 B/S结构模式 (4)3 国内外研究现状 (5)4 网络视频监控系统原理 (6)5 网络视频监控系统的组成 (7)6 网络监控系统各部分主要功能 (8)7 系统架构 (11)7.1 客户机/服务器模式 (11)7.2 视频监控系统架构 (11)1 网络视频监控系统的总体介绍以及其发展阶段随着视频编解码技术、计算机技术、网络通信技术以及图像处理技术的发展,视频监控系统大致经历了三个阶段:1.1 模拟视频监控系统在20世纪90年以前,第一代视频监控系统主要是以模拟设备为主组成闭路电视系统(Closed Circuit Television CCTV),即模拟视频监控系统。
经过几十年的发展,技术成熟,系统功能强大和完善。
但它具有很多不可克服的局限性,无法适应时代的发展,正逐渐被市场淘汰。
1.2 数字视频监控系统九十年代,全球计算机技术,视频压缩技术,网络技术发展进入最快的阶段,MPEG1、MPEG2技术进入人们的生活。
这种基于多媒体计算机的系统,以模拟视频传输和数字视频处理为特征的监控系统,称为第二代数字化本地视频监控系统。
该系统通过安装在计算机上的图像采集卡将摄像头/机传输过来的模拟视频图像转换为数字视频图像信号进行存储,通过网络接口将视频和其他相关信息传送到其他监控中心。
1.3 全数字化网络视频监控系统九十年代末,随着网络带宽、计算机处理能力和存储容量的快速提高,以及各种视频处理技术的出现,视频监控步入了全数字化网络时代,使用与摄像头/机相连接的嵌入式流媒体IP接入模块将模拟视频转换为数字视频,称为第三代远程视频监控系统。
第三代视频监控系统以数据网络为传输载体,以数字视频压缩、传输、存储和播放为核心,以智能实用图像分析为特色,引发了视频监控行业的技术革命,受到了学术界和产业界的高度重视。
基于Internet的远程视频监控系统不仅符合社会信息化和数字化的未来发展趋势,而且代表了监控技术的未来发展方向。
2 监控终端的两种模式发展整个视频监控系统可以通过Browser/Server(浏览器/服务器)结构或Client/Server(客户端/服务器)结构的网络实现对远程视频的集中监控。
视频监控系统在我国的发展从无到有,从简单到复杂,从粗糙到精确,历经好多科研工作者的艰辛和努力。
发展到今天,我们已不能把它仅仅局限在现场固定的监测,还要求它提供更加方便快捷的交互界面给各地的监控人员,以便能达到随时随地监控的目标。
正是基于这种考虑,我们开发了B/S(Browser/Server,即浏览器/服务器)模式的远程监控系统。
C/S结构和B/S结构的功能实现互补[3]:C/S结构适合于专业用户预览和检索回放监控视频流,该系统功能很强大,但是网络结构较复杂,需要同时安装RVU/TVS、CCU和DVR配套软件才能工作;B/S结构相比较于C/S(Client/Server,即客户机/服务器)模式,对客户机的硬件配置要求很低,只要有IE浏览器,通过局域网或Internet网就可以上网进行浏览,实现就地及远程监控等,适合一般用户或者用户远程预览视频流,系统功能单一,优点是只需要由IE浏览器自动安装一个OCX控件,不需要安装专用软件,灵活方便。
2.1 C/S结构模式C/S结构模式中,数据(Data)一般存放在服务器上,应用程序存放在客户端计算机上,每个客户端与数据库保持一个信任连接。
客户端通过应用程序App 向数据服务器发出数据请求,数据库服务器根据客户请求对数据库进行操作,然后把数据结果送回客户端,即客户端主动式呼叫,服务器端被动响应。
数据库服务器具有数据采集、控制和与客户机通信的功能;客户端则包括与服务器通信和用户界面功能模块。
C/S模式虽然狭义地解决了数据共享等问题,但却具有不易维护、操作风格不一致、处理的数据类型不易扩展等缺点。
随着网络技术进一步发展,C/S模式系统的缺点日益明显。
在这种情况下,B/S这种新的应用结构应运而生,它是Web技术和数据库技术结合的产物,具有良好的应用前景,是未来数据库应用的发展方向。
C/S模式结构示意图如图1所示。
客户端1客户端2客户端3图1 C/S模式结构示意图2.2 B/S结构模式B/S模式由C/S模式发展而来,其区别主要在客户端功能不同,将C/S模式必须装入客户机的客户端软件由浏览器加Web服务器来取代,从而简化客户端软件的安装、维护、调试等一系列工作。
B/S结构模式,一般由客户浏览器(Browser)和服务器(Web Server、Other Server、Middle ware)组成,其网络模型可以用公式表示为:B/S模式=多Browser+单Web Sever+多Database Server+性能动态计算。
B/S模式的3层体系结构分为表示层(Presentation Layer)、应用层(Business Logic Layer)和数据层(Database Access Layer)3个相对独立的单元。
用户通过表示层(Web浏览器)向应用层(Web服务器)提出服务请求,Web服务器对用户身份进行验证后,通过HTTP协议把所需的网页和ActiveX组件传给客户端,并显示在Web浏览器上;Web服务器接受用户的请求,通过SQL等方式向数据层(数据库服务器)提出数据处理请求;数据库服务器接受Web服务器对数据库操作的请求,实现对数据库的查询、修改等功能,并把实时数据结果提交给Web服务器,供客户端查看。
B/S模式是从传统的C/S结构模式发展而来的,具有C/S模式的分布式计算特性,同时又突破了传统C/S模式,是一种多层次的C/S模式和Web技术的结合,具有很高的信息共享度。
它除了具有C/S结构的优点,还有C/S所没有的特点:(1) 成本低。
(2) 协议标准化。
Browser与Server之间的通信协议是HTTP协议,它是基于低层的TCP/IP协议实现,业界标准统一。
(3) 平台无关。
使用与平台无关的语言,可以实现平台无关性,只要平台支持HTTP和TCP/IP协议,应用程序就可以在其上运行。
(4) 界面简单实用。
Browser界面简单实用,易于用户掌握,实用性强。
(5) 与网络的拓扑结构无关。
而且,B/S模式体系结构并不仅局限于3层,可以是N层结构,各层相互独立,完成特定的功能。
客户通过Browser访问系统应用平台,形成一点对多点,多点对多点的结构,提高了系统运行效率。
其工作特点是典型“廋”客户机模式、无需开发客户端软件、开发效率高、周期短、易于管理和维护、平台无关性等。
B/S模式结构示意图如图2所示。
WEB服务器终端终端4图2 B/S模式结构示意图3 国内外研究现状在国内外市场上,网络视频监控正从传统的安防监控向管理、生产监控发展,在网络上传输音视频可以资源共享,为远程管理者提供更直观、有效的决策信息;另一方面,监控技术逐步与运动检测和图像识别技术相结合,达到无人值守的自动智能监控系统。
视频监控应用具有巨大的市场前景,所以视频监控系统的研究和开发受到了学术界、产业界和使用部门的高度重视,研究成果和开发的产品层出不穷。
美国国防高级研究计划局(DARPA)资助卡内基梅隆大学、南加州大学等著名大学和公司合作,联合研制了视频监视与监控系统VSAM,其目标是开发自动视频理解技术,用于实现未来战争中人力监控费用昂贵、非常危险或者人力无法实现等场合的监控。
VSAM是一个战场监控系统,目前己经取得较为满意的成果。
与军用监控系统相比,民用监控系统的功能相对比较简单。
当前先进的民用监控系统一般都具有远程监视和控制功能,部分产品集成了简单的运动检测功能和Internet服务。
具有运动检测和分类功能的典型产品有VisionSystems Ltd.的ADPRO@Axiom-VMD2001,该多路侵犯检测器主要针对户外可变场景,具有广泛适用性,它使用复杂的视频处理技术,能可靠的滤掉由小动物、云、风中的树叶草丛等物体产生的虚假运动警报。
有一些服务器本身包含了嵌入式的Web服务,视频数据通过内部总线传到Web服务器中,可以使用Web浏览器作为客户端来浏览监控内容。
典型的系统有瑞典AXIS公司推出的IP-Surveillance【AXIS2002】,美国Solution Dynamics Inc.公司的DVS【DVS4001】,和韩国Darim Vision Co.Ltd 的多路SeeHawk监控系统【SeeHawk2001】[4]。
4 网络视频监控系统原理本文所阐述的网络视频监控系统是一种基于嵌入式流媒体IP接入模块的通用Internet视频监控系统[5-6],核心视频编码芯片使用MPEG-4视频压缩编码技术,完成网络视频监控功能。
其主要工作原理是:嵌入式流媒体IP接入模块内置一个服务器,采用嵌入式实时操作系统。
接入模块把摄像机输出的模拟视频信号通过内置服务器直接转换成IP数字信号,具备视频编码处理、网络通信、自动控制等强大功能,支持网络视频传输和网络管理,使得监控范围达到前所未有的广度,以网络为传输媒介、基于TCP/IP协议,以流媒体计算机系统为控制核心的网络(数字)视频监控系统。
图3为网络数字视频监控系统组成框图。
流媒体接入模块流媒体存储服务器电视墙服务器图3 网络数字视频监控系统结构图5 网络视频监控系统的组成视频监控系统由音视频流媒体服务器(网络摄像机、流媒体接入模块)、音视频数字存储服务器(流媒体存储服务器)、中心控制服务器(监控中心)、电视墙服务器和远程控制单元(客户机终端监控软件及基于IE 的远程监控终端)构成[7-8]。
典型的结构系统包括远端摄像编码模块(IPC )、客户监控端(RVU )、电视墙服务器(TVS )、中心控制单元(CCU )和流媒体存储服务器(NVR ),其结构如图4;(1) 嵌入式流媒体IP 接入模块(IPC ):采集模拟视频信号,编码为数字信号后送入Internet / Intranet ,为核心编码模块;(2) 客户监控端(RVU ):客户浏览或者检索回放视频流。
对接收到的数字视频解码并显示,核心为解码模块;一般安装于PC 机上;(3) 电视墙服务器(TVS ):在中心机房浏览实时视频流或者报警视频流,其核心也为解码显示模块;一般安装于服务器上;(4) 中心控制单元(CCU ):控制系统并传递IPC 、RVU 、TVS 和DVR 之间的信令,为核心控制模块;(5) 流媒体存储服务器(NVR ):存储IPC 的录像视频数据,供RVU 检索回放,为核心存储模块。