李 重大慶油田信息技術公司龍南分公司,黑龍江大慶 163000
數字視頻監控系統的設計與實現
李重
大慶油田信息技術公司龍南分公司,黑龍江大慶163000
針對數字視頻監控系統的軟硬件兩個層面展開說明和分析,而后就該系統的設計加以討論。
數字;視頻監控;設計;實現
信息技術的興起,體現在當前社會生產工作的各個角落,并且逐步成為保持正常工作和維護系統安全的重要支持力量。隨著信息以及網絡技術的不斷成熟,多媒體技術、視頻壓縮編碼技術、網絡通訊技術以及大容量存儲技術等,都開始融入到視頻監控系統的構建領域中。而面對越來越復雜的應用需求以及技術環境,想要搭建起運行良好的監控系統,還需要深入對其軟硬件環境展開了解和熟悉。
目前常規的數字視頻監控系統,通常采用C/S結構進行搭建,其職能除了需要能夠實現通過前端監控設備從環境中獲取到相應的視頻數據,并且通過網絡傳輸至數據中心以外,還應當能夠實現對于系統內部不同設備的妥善管理,以及告警職能的完善,除此以外,對于用戶的管理同樣也應當包括在數字視頻監控系統之中。在這樣的需求環境之下,需要首先對常規的數字視頻監控系統從軟硬件兩個方面有所深入認識。
就軟件角度看,數字視頻監控系統自下而上可以大體劃分為三個主要的層面,即數據層、中間服務層以及業務應用層。其中數據層包括DVR數據接口、監控數據庫、多媒體數據庫以及存儲池等,用于實現分布式的數據獲取和存儲。中間服務層則包括負載均衡平臺、任務管理系統、用戶授權管理以及數據檢索引擎等幾個主要方面,該層面用于實現不同廠家不同型號的DVR、云臺、報警主機及其他硬件設備進行兼容,并為業務應用層提供統一接口,使系統實現管理、配置、檢索硬件設備等功能。而業務服務層則包括對系統內的多項設備進行妥善配置和控制、實現對于存儲資源的統籌管理、流媒體檢索與轉發,同時承擔面向用戶的需求滿足與展現。該層主要實現監控系統平臺的相關業務邏輯,并提供監控平臺與用戶的交互界面。
而從硬件的角度分析,一個完整的數字視頻監控系統包括監控前端、傳輸網絡、監控中心平臺以及監控終端四個部分。監控前端設備主要指數據獲取端口,包括攝像頭等,通常攝像頭通過接入DVR將視頻信號轉換為數字信號再進入監控系統,同時在DVR中保存回放錄像數據。數據進一步通過傳輸網絡傳輸至監控中心平臺,展開對于數據的進一步識別和存儲,監控中心則包括流媒體服務器、管理中心服務器、集中存儲服務器、設備代理服務器以及報警轉發服務器等,并且執行多項對應功能。最后,監控終端負責實現人與系統之間的交互以及數據展現等。
通過對數字視頻監控系統的初步了解,可以發現其系統相對復雜,而想要面對同樣負責的環境需求實現有效服務,必須對其展開有效規劃和設計,才能取得良好效果。
從硬件的角度看,需要從DVR主機、數字矩陣主機、系統監控管理主機以及分控主機幾個方面施以重點考慮。
對 于DVR( 硬盤錄 像 機,Digital Video Recorder)主機而言,通常通過在計算機中加入視頻采集壓縮卡予以實現。在選擇的過程中,性價比是必須考慮的重點問題,通常是需要重點考慮的。除了主板、芯片和電源、內存以外,音視頻采集壓縮卡以及顯卡也是需要重點考慮的方面,并且需要依據實際工作情況,以散熱作為重點對機箱展開選擇。應當確保DVR系統能夠對Win系統實現良好支持,并且能夠實現全中文界面的顯示,在易用性方面表現良好。此外,確保此設備能夠與告警、門禁、消防等相關系統保持良好兼容,并且能夠自行對本
地數據展開簡單的管理,同時實現必要的數據安全保護職能。而對于數字矩陣主機的選擇,本質上相當于在計算機主機中嵌入音視頻解碼卡來實現,其價值相當于將系統中DVR主機發送的數字信號進行還原,從而實現對于展示的支持。
對于系統監控中心管理主機的設計,應當注意其保持開放的狀態,并且能夠對相應的監控管理軟件實現良好支持,從而能夠通過軟件對遠程的DVR主機以及相關設備實現良好管理即可。在網絡環境下,當前所采用的系統監控中心管理主機通常也都具有良好的網絡特征,除了能夠支持分控軟件相關功能以外,還能夠面向整個監控系統的工作目標展開統籌管理。對于分控主機的設計,更多的時候僅僅表現為一臺安裝有分控端軟件的普通PC主機,但是必須要求能夠保證分控端可以通過菜單形式實現對于某臺DVR主機的控制,并且能夠支持動態IP地址,具有網絡回放功能且遠程支持監控云臺鏡頭等。
除硬件層面的設計以外,對于軟件層面同樣應當給予必要的考慮,除了需要對常規的操作系統等相關軟件實現良好兼容和支持以外,還需要重點考察數字監控軟件以及網絡分控軟件兩個方面的設計方案。對于數字監控方面而言,作為整個系統的數據樞紐系統,其負責采集多個前端設備的數據信息,并且面向不同客戶端以不同的需求供給形式展開服務。而對于網絡分控軟件而言,其主要職責在于面向各主機端軟件傳送各類的信息請求,同時也可對服務器端軟件所發出的響應做出及時的處理。只有硬件和軟件兩個層面同時實現良好的設計,才能構建起順暢工作的完整數字視頻監控系統。
數字視頻監控系統,在當前工作環境中已經成為不容忽視的重要支持系統。唯有對其展開妥善的分析和設計,以需求作為出發點,以技術做出重要支持,才能構建起完整有效適用的數字視頻監控系統,也才能切實支持組織更好運行。
[1]劉沂.數據壓縮與傳輸技術在遠程視頻監控中的應用[J].天津冶金,2011,23(2).
[2]林晟.基于B/S模式的視頻監控系統的設計與實現[D].廈門:廈門大學,2008.
李重,工作單位為大慶油田信息技術公司龍南分公司。
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2096-0360(2015)15-0017-01