PSIA協(xié)議實(shí)現(xiàn)多品牌網(wǎng)絡(luò)攝像頭的控制
2020-08-15 13:33:03王集成
商情 2020年34期
王集成
【摘要】通過PSIA協(xié)議，控制不同廠家的網(wǎng)絡(luò)攝像頭運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)集中統(tǒng)一控制目的。并用Python語言實(shí)現(xiàn)了攝像頭運(yùn)動(dòng)的相關(guān)控制。
【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)攝像頭? HTTP協(xié)議? PSIA標(biāo)準(zhǔn)
1、問題提出
很多高校在建設(shè)多媒體教室和智慧教室時(shí)，一般采取分批次建設(shè)方式，造成不同批次的設(shè)備來自不同生產(chǎn)廠家，控制設(shè)備軟件各不相同，信息很難共享，自然形成多個(gè)信息孤島。其次，隨著硬件技術(shù)不斷發(fā)展，原有設(shè)備落后被淘汰，這類升級(jí)同樣會(huì)造成信息孤島。網(wǎng)絡(luò)攝像頭是最基礎(chǔ)的使用設(shè)備，大部分教室前后各配1個(gè)攝像頭，有些教室根據(jù)大小、結(jié)構(gòu)和用途不同，配備4-5個(gè)攝像頭（如高清錄播攝像頭），這些攝像頭來自不同廠商（比如海康、大華、宇視、華為等），因此形成管控平臺(tái)互不兼容、信息孤島等問題需要解決。
2、視頻監(jiān)控行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)狀
視頻監(jiān)控行業(yè)發(fā)展至今，各設(shè)備廠商擁有自己核心技術(shù)，導(dǎo)致硬件設(shè)備和軟件平臺(tái)的異構(gòu)性，加上客戶需求多樣性，軟件二次開發(fā)變得非常復(fù)雜。業(yè)內(nèi)逐步認(rèn)識(shí)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)重要性后，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織0NVIF（Open Network Video Interface Forum）和PSIA（Physical Security Interoperability Alliance）應(yīng)運(yùn)而生，旨在解決視頻監(jiān)控系統(tǒng)中不同廠商設(shè)備的互聯(lián)互通問題，為系統(tǒng)軟硬件設(shè)備提供標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)接口，提高可互操作性和可移植性。
目前國際上有ONVIF、PSIA和HDCCTV三大網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)有GB/T28181聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)，由公安部組織制定的國家標(biāo)準(zhǔn)《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》（GB/T 28181-2011）（以下簡稱“國標(biāo) 28181”），2012年6月1日起正式實(shí)行，其核心采用 SIP 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。
PSIA標(biāo)準(zhǔn)采用表象化狀態(tài)轉(zhuǎn)變（REST）架構(gòu)，REST只需一個(gè)簡單的XML解析器，運(yùn)算過程較為簡便，消耗資源少，管理成本低。每條PSIA請(qǐng)求報(bào)文清晰可讀，擁有報(bào)文傳輸信息量小的優(yōu)勢(shì)。本文僅研究PSIA協(xié)議控制網(wǎng)絡(luò)攝像頭運(yùn)動(dòng)。
3、PSIA協(xié)議控制原理
3.1判斷攝像頭是否支持PSIA協(xié)議
PSIA協(xié)議是基于HTTP協(xié)議作為網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，繼承了HTTP的通用方法（GET、PUT、POST和DELETE），因此通過HTTP協(xié)議GET方法，獲取網(wǎng)絡(luò)攝像頭的/PSIA/index網(wǎng)絡(luò)地址的信息，如果支持PSIA協(xié)議，則返回XML格式的PSIA協(xié)議服務(wù)列表信息，包括System、Network、IO、Video、Audio、PTZ等服務(wù)，其中PTZ是提供網(wǎng)絡(luò)攝像頭運(yùn)動(dòng)服務(wù)，否則返回HTTP協(xié)議中404錯(cuò)誤碼。
3.2 PSIA協(xié)議控制攝像頭運(yùn)動(dòng)的命令
使用PSIA協(xié)議PUT方法，向網(wǎng)絡(luò)攝像頭的/PSIA/PTZ/channels/1/continuous地址（URL地址）發(fā)送
向上運(yùn)動(dòng)：
向下運(yùn)動(dòng)：
向左運(yùn)動(dòng)：
向右運(yùn)動(dòng)：
拉近運(yùn)動(dòng)：
推遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)：
停止運(yùn)動(dòng)：
左上運(yùn)動(dòng)并拉近：
3.3 Python語言實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò)攝像頭運(yùn)動(dòng)的部分代碼
例程需要使用HTTP協(xié)議和Basic認(rèn)證，因此需要通過import urllib.request和import base64語句加載相關(guān)模塊。
def gbase64（s）：
return str（base64.b64encode（s.encode（'utf-8'）），'utf-8'）
def senddata（method， ip， url， sdata， username， pwd）：
req = urllib.request.Request（method = method， url = "http：//"+ip+url， data = sdata ）
req.add_header（"Authorization"，"Basic %s"%（gbase64（username+"："+pwd））） # username，pwd是登錄網(wǎng)絡(luò)攝像頭的用戶名和密碼
try：
res_data = urllib.request.urlopen（req）
return res_data.read（）.decode（'utf-8'）
except urllib.error.URLError as e：
if hasattr（e，"code"）：
print（"Error： "，e.code）
return? None
def makecmd（l_r，u_d，zi_zo）：#l_r，u_d，zi_zo分別是左右、上下和遠(yuǎn)近運(yùn)動(dòng)速度值
rs="
return bytes（rs，encoding="utf-8"） # HTTP協(xié)議要求傳輸字節(jié)串
def PTZup（ip，speed）： #向上
senddata（"PUT"，ip ， url， makecmd（0，speed，0）， username， pwd）
def PTZdown （ip，speed）： #向下
senddata（"PUT"，ip ， url， makecmd（0，-speed，0）， username， pwd）
def PTZnear（ip，speed）： #拉近
senddata（"PUT"，ip ， url， makecmd（0，0，speed）， username， pwd）
def PTZfar（ip，speed）： #推遠(yuǎn)
senddata（"PUT"，ip ， url， makecmd（0，0，-speed）， username， pwd）
def PTZstop（ip，speed）： #停止
senddata（"PUT"，ip ， url， makecmd（0，0，0），username， pwd）
def PTZleftupzoomin（ip，speed）： #左上運(yùn)動(dòng)并拉近
senddata（"PUT"，ip ， url， makecmd（-speed，speed，speed）， username， pwd）
4、結(jié)論
運(yùn)用PSIA協(xié)議實(shí)現(xiàn)控制海康威視和大華網(wǎng)絡(luò)攝像頭上下、左右和近遠(yuǎn)等基本控制功能，很好解決了不同品牌網(wǎng)絡(luò)攝像頭集控問題，有效屏蔽不同品牌網(wǎng)絡(luò)攝像頭的管控命令。
參考文獻(xiàn)：
[1]阿奎.Python編程基礎(chǔ)與HTTP接口測(cè)試[M].北京：電子工業(yè)出版社，2018.
[2]周智勇.PSIA標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展需要系統(tǒng)集成商積極支持—專訪PSIA執(zhí)行總監(jiān)Dave Bunzel[J].中國公共安全（綜合版），2009（11）：25-27.
[3]朱耀麟，李倩，王昊星.ONVIF協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控客戶端接口研究[J].西北大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，44（03）：392-396.
[4]郝繼輝.HDcctv高清監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中國安防，2012（05）：48-51.
