當前我國視頻監控系統聯網管理平臺建設

■ 本刊記者 賀小花

聯網監控平臺能夠解決因缺乏統一規劃而導致的視頻監控系統建設離散化、缺少統一技術標準、平臺架構擴容能力有限、多警種業務缺乏互通等缺陷與弊端，通過資源的有效共享，形成充分的資源優勢和整體優勢。

聯網平臺建設意義

為解決信息孤島，實現圖像共享，提高公安部門工作效率等難題，視頻監控大聯網是行業發展必然趨勢。從去年開始，視頻監控大聯網行動加速。2012年2月，公安部全國公安機關下達了《全國公安機關部署了視頻圖像信息整合與共享工作任務書》。2012年6月，《安全防范視頻監控聯網系統信息傳輸、交換、控制技術要求》（簡稱國標28181）頒布實施。這兩個大動作，對未來全國大型視頻監控系統項目建設的技術方向和應用需求產生重大影響。共享平臺，跨區域聯網，數據庫共享，保障體系成為未來大型社會治安視頻監控項目技術方向及核心訴求。據行業某網站報道，2013年監控大聯網全面展開。

視頻監控要實現聯網，平臺是基礎。聯網監控平臺能夠解決因缺乏統一規劃而導致的視頻監控系統建設離散化、缺少統一技術標準、平臺架構擴容能力有限、多警種業務缺乏互通等缺陷與弊端，通過資源的有效共享，形成充分的資源優勢和整體優勢。如今聯網視頻監控大平臺除了實現傳統的“看、控、存、管”基本視頻業務以外，要能夠更多地和公安現有多業務系統互通整合。例如，要實現視頻監控系統與其他警務系統信息共享、靈活查詢、智能識別、行為分析、視頻案件庫管理、綜合警務信息管理等等功能；實現建立協調有序、響應快速、指揮順暢的公安應急指揮通信體系；做到以服務公安案情偵破為核心，能夠充分利用視頻資源提供有效線索，實現跨部門、跨警種的信息共享和應用共享。只有做到這些，聯網監控平臺才能切實將視頻監控系統轉化為一線的實際戰斗力，真正服務于公安各警種的現實業務工作，縮短反應時間，減少人力耗費。為此，一些有技術研發實力的安防公司，如海康威視、天地偉業、大華股份、科達、中興力維、英飛拓、金三立、美電貝爾等，都推出了自己的聯網平臺軟件。

目前，市場上比較常見的是一種面向業務應用服務的、全數字化、基于網絡和高度集中管理的第三代網絡視頻管理平臺軟件，可以滿足行業客戶高可靠性、復雜性和靈活性的視頻與安防監控業務管理需求，能適用于大型網絡視頻監控環境下對不限路數的PC架構DVR、嵌入式DVR、DVS、IP攝像機和報警設備的用戶角色、設備配置、報警關聯策略、自定義任務、電子地圖、流媒體轉發、集中存儲、網絡數字矩陣、視訊會議等的集中監控與安防管理。軟件更加穩定、安全、健壯、開放，能夠滿足當前銀行、社會治安、交通、通信、電力、校園、鐵路等多個行業的跨區域大中型網絡視頻監控領域的各種需求和未來集成到行業大信息管理系統中的需求，支持多種系統的集成應用如智能分析、門禁、停車場、消防、動環、110、OA等等。

聯網平臺建設現狀

由于不同地區平安城市建設幾乎都存在著分批分期建設，缺乏統一的規劃和協調，同時，采用的監控設備，控制協議和平臺系統各不相同，所以在進行跨區域聯網共享系統建設時，面臨著諸多問題。主要包括以下幾點：

第一、平安城市下各自建設的系統，模式和標準不一，自成系統，無法進行視頻共享。如治安監控系統，道路卡口系統，應急指揮系統，網上督察系統等，無法實現橫向整合，資源共享，形成信息孤島。

第二、社會資源接入困難，無法有效，低成本的進行資源共享。醫院，銀行，學校，賓館，寫字樓等基本上都有自建的監控系統，但存在著監控設備類型不一，建設水平參差不齊，利用比較困難。

第三、縣，市，省多級監控系統無法縱向共享。公安系統中存在著多種不同網絡，安全級別也不盡相同，無法有效進行多級監控，分權分域管理。

第四、部分省市已進行跨區域聯網共享建設試點，但還沒有形成全國統一模式。隨著GA/T669《城市監控報警聯網系統技術標準》，浙江省平安工程聯網共享技術標準《跨區域視頻監控聯網共享技術規范》(DB33/T629.1-2007)等標準的出臺，部分地區和省份已經進行了聯網共享建設的探索，目前還沒有形成統一的建設標準。

第五、部分行業也出臺了各自的標準規范，如何進行有效整合。教育部已經有相關標準，如《2007國家教育考試網上巡查系統通用技術標準》，這些行業標準如何和公安標準進行相互對接，實現資源的有效接入。

聯網平臺功能

從各行業的監控應用來看，高清視頻監控聯網管理平臺至少需要具備以下幾個方面的功能。

分布式聯網功能

高清視頻監控聯網管理平臺首先應具有聯網能力，能通過分布式部署方式擴展應用規模，滿足系統建設初期小規模應用、后期大規模擴建的業務需求。例如在平安城市項目的改造或者建設工程中，系統建設基本采用統一規劃、分期建設的原則，往往前端監控點是按照重點部位、重點單位或者主干道路來進行布點并且逐步擴大覆蓋范圍的，相應的高清網絡攝像機也就有分批安裝的實際需求。其它行業如金融、交通、電力、環保等也同樣有類似的實際需求，這些需求就要求系統具有分布式聯網的能力，當前端增加IP攝像機時，后端平臺能通過網絡方式進行橫向平級之間和縱向多級之間的自由擴展，而不需要修改系統建設方案或增加額外改造的費用。目前大部分主流的高清視頻監控聯網管理平臺都支持分布式聯網管理的功能，只是不同品牌的平臺其聯網能力的大小會有所不同。

視頻管理功能

視頻管理是高清視頻監控聯網管理平臺的主要功能之一，系統必須能對前端IP網絡攝像機采集的高清視頻流進行管理，包括實時監看、流媒體轉發、視頻存儲以及對查詢回放的支持。

目前常見的平臺基本都能實現上述視頻管理的功能，但在軟件實現上主要有兩種架構。一種是模塊化架構，另一種是集中式架構，兩種實現方式各有優缺點。模塊化設計的平臺是將管理、流媒體轉發、視頻存儲分別打包成可獨立安裝的不同的程序文件，分別實現管理、流媒體轉發、視頻存儲功能。其優點是安裝部署靈活，既可獨立安裝在不同的服務器上，也可以全部都安裝在一臺服務器上。其缺點一是軟件分別需要獨立的程序空間和資源，不同模塊綜合起來總體上對硬件資源的消耗高；缺點二是不同模塊之間通過網絡進行通訊，其穩定性相比會稍差些；缺點三是多個程序包分別單獨安裝配置，部署相對比較復雜。

而集中式架構是采用組件技術將管理、流媒體轉發和視頻存儲功能封裝在一個程序包中，在功能上實現和模塊化架構平臺相同的全部功能，只不過其功能的實現是通過一個程序包內的各種組件來實現的。其優點一是只有一套程序、安裝在一臺服務器上，安裝部署簡單；優點二是應用程序占用系統資源相對較少，對硬件資源要求不高，如果在相同的硬件資源條件下能實現更高的視頻處理能力；優點三是不存在網絡間或者應用程序間的通訊，會減小因通訊所帶來的額外異常，穩定性相對比較高，缺點就是不能拆分成流媒體服務器、存儲服務器、集中管理服務器等，僅僅需要部署在一臺服務器上。

音頻管理功能

除了視頻管理功能外，音頻管理在在金融、環保或治安監控等行業應用中也顯得十分重要。有了音頻管理功能就可以實現監控中心和前端監控點的雙向語音通信，中心不但可以監聽到前端現場的聲音，而且可以根據情況隨時對前端喊話，及時制止或者遏制事態的進一步惡化，起到對話、提醒、警示、威懾的作用。目前主流的高清視頻監控聯網管理平臺都可以通過高清網絡攝像機自身的音頻編碼壓縮功能（通常采用G.711、G.723.1、AAC等編碼格式）實現中心和前端攝像機的雙向語音對講功能。

用戶與權限管理功能

高清視頻監控聯網管理平臺需要對用戶名稱等信息列表、權限管理等。

由于高清視頻監控聯網管理平臺實現視頻的縱橫多級聯網管理，那么在用戶管理中相對比較重要功能主要有以下幾點：

1、統一權限管理：實現對一般用戶、管理員等不同權限的所有用戶的權限進行統一管理，確保系統在授權用戶的授權范圍內使用。

2、權限的精細化管理：可滿足不同業務部門依據各自的權限查看調閱視頻確保在應用層的數據安全。

3、單點登錄（SSO）：可對授權用戶實現一點認證、多點訪問、全網使用的目的，避免頻繁登錄、反復認證。

設備管理功能

網絡高清視頻采集編碼設備具有可遠程聯網管理的優勢，所以高清視頻監控聯網管理平臺應能管理IP攝像機、NVR、NVS等網絡視頻采集編碼設備，不但能通過網絡實現遠程對單個設備進行添加、修改、刪除和參數配置，而且能通過網絡實現遠程對批量設備的管理。另外，自動搜索發現設備也是高清視頻監控聯網管理平臺的方便實用的設備管理功能特點之一。具體可分為：1、設備巡檢監測：可以自動巡檢收集、監測網絡內的監控設備、報警設備的運行情況，顯示設備上線和離線的時間。

2、設備維護：可以查詢設備的工作狀態，并能進行遠程重啟、升級等維護工作。

3、時鐘校正：在聯網系統內部的設備應能實現與主服務器時鐘進行定期校準，主服務器可以通過衛星獲取標準時間進行同步。

4、設備信息查詢：支持對設備基本信息的查詢，如設備廠商、設備型號、版本、支持的協議的類型等。

5、設備信息輸出：支持對設備信息進行報表制作、打印輸出等功能。

要實現上述功能，聯網管理平臺在在性能方面，要做到高可靠性、高穩定性、可擴展性方面。可靠性的處理上，目前常見的處理有主機的可靠性、數據的可靠性和應用的可靠性幾個方面。穩定性的處理上，通常會在硬件設備、電源、操作系統、網絡傳輸、數據庫和應用軟件幾個方面綜合處理。可擴展性方面，目前國內的大部分平臺可通過分層的軟件架構實現較好的擴展性，使得高清視頻監控聯網管理平臺在兼容、擴容方面，一是比較靈活、二是快捷。

聯網平臺技術難點

記者在采訪中發現，關于聯網管理平臺技術難點問題，業內人士普遍反映，業務應用設計和實現是當前管理平臺的第一熱點和難點。因為現在的業務及管理需求越來越復雜，以前主要為了安全防范，可現在各行各業的視頻監控軟件應用越來越重視管理，比如政府建設的平安城市項目，不僅希望為公安提供破案依據，還希望用于政府的應急指揮、搶險救災等多種業務應用；銀行系統不僅一方面保障銀行安全，另一方面也可以記錄營業人員的金融操作過程。利于在產生金融糾紛如點錯錢、發現假幣時，可以追蹤到底哪個環節出了錯誤；教育行業除校園安保，還希望利用系統實現電子考場管理、遠程教育等功能；交通行業不僅用于交通違章，還可用于交通擁堵直播、交通流量監測等。這些復雜的業務應用模式，單純的獨立設備是無法實現的，必須集成并共享，才能符合管理的需求。同時，平臺業務應用不僅僅是功能體現，更需要滿足業務效率，這需要通過平臺架構、核心技術、流程優化等手段打破效率瓶頸，以更加高效地支撐行業業務的實現。

其次，安防行業管理平臺是安防與IT高度結合的產物，結合安防行業特點，引入當前先進的IT技術也成為當前安防行業管理平臺的熱點，如云計算、云存儲技術等，這為行業大規模視頻圖像的接入、處理和應用提供了很好的解決方案，也能更加高效地支撐行業業務應用。但是，安防行業的云計算、云存儲技術應用具有以非結構化信息為主的自身特點，中小型平臺廠家很難突破這方面的技術瓶頸，這有賴于主流安防企業和IT企業的共同努力。

第三，平臺標準化問題。比較好的高清視頻監控聯網管理平臺應對相關標準具有良好的支持，其中包括國際標準、國家標準、行業標準和地方標準等。只有國家標準、行業標準不斷規范和完善，才能推動行業內部以及跨行業的平臺互聯。在這方面，可以遵循國標28181，以及其他相關國際和行業標準規范，確保控制信令、流媒體的標準化，多級監控系統間可以多級聯網通信、資源管理和跨域業務管理。按理，應做到開放式的平臺構架，標準的接口。平臺應該提供標準化的接口協議，供各行合作伙伴開發應用。采用分層開放架構的，提供平臺級接口，對上層業務屏蔽底層監控設備管理和業務調度細節。端到端縱向完全整合不符合經濟發展的專業化、規模化的規律，在任何成熟的產業中，其業務的提供都是分層的。如在IT產業中，基礎硬件設施、設備管理軟件/操作系統、中間件/數據庫、應用軟件等已經形成穩定的分層架構，越靠近底層，標準化、規模化的優勢越明顯，越靠近上層，專業化、個性化特點越鮮明，相應的增值能力越強。

聯網平臺建設前景

關于軟件平臺建設的前景，深圳市中興力維技術有限公司品牌總監李長春在接受行業媒體說，“聯網建設不僅能促進安防行業產品、系統的互聯互通，同時對于系統平臺廠商來說，軟件平臺的核心價值將大幅回歸。開始時候，用戶對于平安城市建設的理解還不是非常深刻，尤其有些用戶依然單純的覺得平安城市建設，就是城市視頻監控系統建設，這使得平臺被錯誤的簡單化。但隨著市場的不斷發展，尤其用戶在使用過程中的不斷加深認知，對于平臺的要求會越來越高，包括安全穩定性、大容量、科學管理、互聯互通、業務應用等，都會提出新的要求，以真正適應平安城市這項復雜而廣泛的業務。當軟件平臺的價值被重新認知之后，必然帶來其產品價值的回歸，以及市場空間的增大。”

然而，客觀來看，目前市場上視頻監控平臺產品還很不成熟，也缺乏優質的產品。基于這點，國內平臺廠商還有很大的發展空間和重大機遇。視頻監控平臺將中長期大力發展并處于重要的地位。因為系統規模越來越大，視頻監控系統呈現出強大的聯網需求，勢必要視頻監控平臺來集成：以前視頻監控系統通常僅有幾十個點或者各自獨立的幾十個點；而目前行業的視頻監控系統應用規模越來越大，動輒有覆蓋一個城市、甚至覆蓋全國的需求。典型的如公安的平安城市，要實現一個城市的關鍵視頻監控信息點聯網覆蓋，甚至多個城市級聯共享以及向上接容。軌道交通，會在每個鐵道場站設幾個或幾十個攝像點，一條鐵路線幾十個場站連接起來，幾百條鐵道線又都匯集到鐵道部，是一個非常龐大的系統。銀行也逐漸提出了要將多個營業廳視頻聯網到城市的分行、多個城市再匯集到總行的需求。

結束語

目前，安防監控系統在我國各行業領域應用越來越多，投入越來越大，如何有效整合海量卻零散的信息，提高安防管理的能力與效率，得到越來越多平臺廠商的重視，平臺建設也在不斷朝著“大聯網、大融合”方向發展。未來，視頻監控聯網管理平臺在行業應用方面會得到進一步的發展，平臺的系統集成度、大規模視頻處理能力也將進一步提升，行業解決方案的專業性、行業適用性將進一步提升。同時，在此過程中，大量中小型平臺軟件開發廠家在研發、市場和服務等因素的考驗下，生存空間將更加狹小，行業管理平臺發展將被主流安防企業和主流平臺廠家所主導。