目前,在視頻監控領域,數字化、網絡化、智能化已成為一種發展趨勢,數字視頻圖像監控系統也逐步進入大規模商業應用階段。和傳統的第一代模擬視頻監控系統相比,數字視頻圖像監控系統至今已經歷了兩個發展階段:九十年代末期,利用計算機多媒體技術來實現視頻圖像的數字化監控,稱為第二代準數字化本地視頻監控系統,典型的產品就是數字硬盤錄象機(DVR)。
二十一世紀初期,以網絡為依托,以數字視頻處理技術為核心,綜合利用光電傳感器、數字化圖像處理、嵌入式計算機系統、數據傳輸網絡、自動控制和人工智能等技術的一種新型數字監控系統橫空出世,它不僅具有第一代本地數字監控系統所具有的計算機快速處理能力、數字信息抗干擾能力、便于快速查詢記錄、視頻圖像清晰及單機顯示多路圖像等優點,而且依托網絡,真正發揮了寬帶網絡的優勢,通過IP網絡,把監控中心和網絡可以到達的任何地方的監控目標組合成一個系統,真正適應了目前對視頻監控系統遠程、實時、集中的需求,這就是第三代全數字化遠程視頻監控系統,典型的產品就是網絡視頻服務器。
雖然,與傳統的模擬監控系統相比,基于數字硬盤錄象機的準數字化本地視頻監控系統不亞于一次飛躍,但是,由于其本身技術架構的局限性,數字硬盤錄象機始終無法解決網絡遠程監控環境中的長、無法多路同時監控、高集成度集中監控等問題。
網絡視頻服務器產品市場雖不至于像數字硬盤錄象機市場那樣五花八門、良莠不齊的現狀,但實際質量、性能差異性還是比較大的。所以,客戶包括安防工程商應該考慮具體的應用環境尤其是網絡環境,我們以中現科技的ESHOW品牌3G網絡視頻服務器為例,從以下幾項產品標準、性能指標、功能完善度進行權衡來做出購買決定。
1、產品是否具備相關資質
產品資質并不完全代表產品的質量與性能,但卻是很多系統集成項目驗收的基礎條件,而且也是產品是否合格的基本條件。
2、產品的后臺管理軟件的知識產權保障
但凡網絡視頻服務器產品,必定有配套的后臺監控管理軟件。由于目前市場上大量的貼牌產品以及非法仿造產品,令客戶防不勝防。硬件設備可以仿造,軟件更可以拷貝。而原廠家為防止非法軟拷貝,往往在軟件上設置陷阱,但用戶卻成了無辜的受害者。
因此,產品配套的后臺監控管理軟件是否有知識產權證明,將是客戶判斷產品的重要標準之一。
中現科技的“FLASH”網絡視頻服務器后臺監控管理軟件采用流媒體管理軟件,自主研發產品,用戶可放心使用。
3、傳送標準實時活動圖像的實際帶寬需求
這是衡量網絡視頻服務器總體性能的重要指標之一。高帶寬意味著網絡使用費用的增加,對最終用戶而言,這將動搖他們采用數字監控模式的決心,畢竟經濟性是任何企業單位都不得不考慮的問題。
由于不同的圖像狀態(靜止、正常活動、高速運動)、圖像分辨率、傳送圖像幀數,其占用網絡帶寬差異很大,因此許多網絡視頻服務器生產廠家在推薦產品時,總是竭力試圖模糊這一指標。對此,我們可以設置一種比較統一的圖像狀態,即對于正常活動圖像,圖像分辨率達到352*288,幀數為25幀/秒的情況下,一路視頻圖像所占用的網絡帶寬。據我們了解,包括臺灣、韓國的相當一部分廠家的產品的帶寬要求在500-600K之間,有的甚至要求800-900K。
中現科技的“FLASH”網絡視頻服務器基于FLASH圖像壓縮算法標準,比常規的基于MPEG-4圖像壓縮標準的網絡視頻服務器所要求的網絡帶寬更低,在CIF圖像狀態下帶寬要求約為30K。
4、遠程視頻傳輸的延時性
雖然說,傳輸延時對任何一種網絡視頻服務器都是不可避免的,但是不同的網絡視頻服務器的延時值不同。延時值高低將直接影響數字監控的效果。試想一下,當監控人員在監控中心通過鼠標控制前端攝像機云臺時,在五秒鐘內點擊了五次鼠標,而在第十秒鐘后才在顯示器上看到第一次點擊后的云臺控制效果,那會怎么樣呢?
由于不同幀速率下傳輸延時不等(同一產品,幀速率越高,傳輸延時越低),為對比統一性,條件設為25幀/秒的情況下。
中現科技的“FLASH”網絡視頻服務器采用FLASH編碼技術,遠程傳輸延時在一到兩秒,極大地改善了云鏡控制、遠程實時監控效果。
5、報警預觸發錄像功能
市場上各種網絡視頻服務器在錄像功能上均相當完善,有實時錄像、定時錄像、報警錄像等,報警錄像又可分為移動觸發錄像、手動觸發錄像、外界傳感器(比如紅外線探測器)觸發錄像等。
但是,比如手動觸發報警,基本是在事故發生后結束前才啟動,錄像記錄的也只能是報警觸發后的圖像。對于事件的事后追蹤而言,其記錄資料是不完整的。
目前有少數廠家的網絡視頻服務器已具備報警預觸發錄像功能,能夠保存報警觸發前數秒鐘至數十秒鐘的圖像信號,這一功能對于用戶事后的報警事件跟蹤判斷具有特別的意義。
6、電子地圖功能
對于大型的網絡監控應用系統,由于監控點多且分散,客戶端在監控管理上諸多不便,電子地圖功能將大大簡化用戶的功能操作。
網絡視頻服務器管理軟件具備電子地圖功能,可自主配置系統監控點示意圖,通過示意圖的方式形象地描繪監控點的系統分布結構,對于項目系統監控點較多的情況下該功能可直觀地顯示各監控點分布狀況信息,并且通過在示意圖上直接點擊選取視頻監控點就可以觀看實時監控圖像,極大地方便了用戶的操控。
7、IE監控功能
常規的監控管理軟件為實現功能的完整性,操作繁瑣不便,甚至需要專門培訓學習才能熟練掌握。
中現科技的“FLASH”網絡視頻服務器管理軟件提供了適合于領導或非專業監控管理人員使用的簡單的WEB版監控管理軟件選擇,可以IE網頁形式提供單畫面圖像的監看、錄像、控制等功能,用戶無須安裝專業軟件,在進行監控圖像選擇時無須記憶輸入不同網絡視頻服務器的復雜IP地址,僅需訪問系統的WEB服務器下載事先設定的監控點名稱等配置信息控件,鼠標點擊選擇相關圖像名稱就可以實現監控功能。
8、圖像壓縮算法標準
目前的主流網絡視頻服務器的壓縮算法標準不外乎有MJPEG、MPEG-1、MPEG-4三種。
中現科技采用最新的自主研發的FLASH壓縮算法
MJPEG壓縮技術標準源于JPEG圖片壓縮技術,是一種簡單的幀內JPEG壓縮,壓縮后圖像清晰度較好。但由于這種方式本身的技術限制,無法作大比例壓縮,數據量較高,錄像每小時1-2G空間,網絡傳輸耗費大量的帶寬資源,不大適用于移動物體圖像的壓縮,也不大適用于國內長時間保安錄像的需求。
MPEG-1壓縮技術標準采用前后幀多幀預測的壓縮算法,具有很大的壓縮靈活性,應用最為廣泛,這種算法技術發展成熟,數據壓縮率相比MJPEG要高,但數據量還是較大,錄像每小時300-400M空間,若用于銀行長時間實時錄像,占用硬盤空間較大,尤其是網絡傳輸占用帶寬較大,不大實用于視頻圖像遠程傳輸。
MPEG-4壓縮技術標準是目前進入實用階段的最多的壓縮技術,它利用很窄的帶寬,通過幀重建技術壓縮和傳送圖像,以求以最少的數據獲得最佳的圖像質量。MPEG-4的特點使其更適于交互AV服務以及遠程監控,采用MPEG-4壓縮算法,圖像壓縮比較高,錄像每小時100-200M空間,圖像清晰度高,網絡傳輸占用帶寬小,能通過各種傳輸方式進行遠程視頻圖像傳輸。
中現科技的“FLASH”網絡視頻服務器采用FLASH壓縮技術進行模擬圖像的數字化處理。隨著“AnyTime、AnyWhere、AnyDevice”(任何時間、任何地點、任何設備)等概念的提出,傳統的技術已經漸漸滿足不了多元化的需求,安防監控設備行業進一步IT化;因為采用的是FLASH嵌入,所以用戶端是直接用網頁瀏覽,只要能上網,能開網頁,也不需要另行安裝插件即可觀看視頻,
9、監控中心可以同時監控、錄像的視頻路數
由于網絡視頻監控服務器多用于對多個分散網點的遠程、實時、集中監控,因此,監控中心可以同時監控、錄像的視頻路數是衡量遠程集中監控效果的重要指標。
中現科技的“FLASH”網絡視頻服務器采用獨特流技術,在理論上可同時對無限多個監控位點圖像實施遠程實時監控、錄像。但在實際應用中受監控中心實際網絡帶寬的限制,如中心網絡帶寬為10M的話,假設每路視頻占用250K,則最多可實現40路視頻的錄像,除非降低每路視頻帶寬或增加網絡帶寬。
10、多路網絡視頻服務器的圖像傳輸的幀數
目前市場上的網絡視頻服務器可支持一路或兩路或四路視頻圖像輸入。由于支持的圖像路數越多,對產品技術及處理性能的要求越高,因此多數產品為單路或“準多路”產品。
我們所說的真正的多路網絡視頻服務器,能夠支持每路輸出25幀/秒的數字視頻圖像,是真正的“實時”。而“準多路”產品無論兩路或四路,其輸出的數字視頻圖像的總幀數資源為25幀/秒,也就是多路共享25幀/秒,在圖像處理技術上和單路產品幾乎沒有區別。這一點從價格上可以進行簡單的判別,某些廠家的單路和兩路產品價格僅相差數百元,基本上可以判斷其兩路產品為“準兩路產品”。
中現科技的“FLASH”網絡視頻服務器系列產品可支持一路視頻圖像輸入,每路輸出的數字視頻圖像的幀數為25幀/秒。
11、如何有效支持多用戶同時訪問同一個監控前端
在基于網絡視頻服務器的大型網絡視頻集中監控系統中,監控中心通常設置了多個監控客戶端,往往存在同一時間段訪問某一個前端監控網點并發出實時監控或錄像調用請求的情況。當監控中心有N個監控客戶端需要同時觀看遠程某一個監控點圖像時(假設一路圖像帶寬占用為250K),常規模式下外網帶寬占用為(N*250)K,通常會導致數據堵塞從而影響監控效果,因此常規的網絡視頻服務器系統一般只能支持三、四個客戶端的同時訪問要求。示意圖如下。
中現科技的“FLASH”網絡視頻服務器后臺管理軟件采用獨特的流媒體技術,可設立“視頻流媒體管理服務器”提供多客戶端對監控網點的訪問,解決了多用戶同時訪問同一監控網點時出現的網絡堵塞問題。由于監控中心采用流服務數據轉發模式,即設立一臺“視頻流媒體管理服務器”,用于訪問并接收前端監控圖像,同時該“視頻流媒體管理服務器”又作為內部局域網監控客戶端的服務器,有監控需求的客戶端向“視頻流媒體管理服務器”發送監控指令并通過其取得所需的前端監控圖像。本結構模式最大的優點就是節省外網帶寬資源,無論監控中心有多少監控客戶端觀看遠程某一個監控點圖像,監控網點只需向“視頻流媒體管理服務器”傳送圖像,監控客戶端也只需向“視頻流媒體管理服務器”發出觀看請求,其外網帶寬占用始終僅為250K。
12、是否支持本地錄像資料的遠程在線智能化檢索、回放和轉錄
針對于多個分散網點的遠程、實時、集中監控系統應用情況,由于目前公網帶寬資源的稀缺性和有償性,出于經濟方面的考慮,多數用戶會采用ADSL寬帶線路進行遠程數字視頻信號的傳輸。目前電信部門提供的包月ADSL線路帶寬理論值為上行帶寬512K,下行2M,但實際的上行帶寬往往只有200多K。為充分滿足監控應用需求,實際系統中多采用“中心遠程實時輪巡監控、網點本地實時錄像、中心遠程隨時調看錄像”的功能模式。
對于網點本地錄像資料的遠程調看應用,目前多數網絡視頻服務器軟件還不能提供有效的解決方案,多數由網點本地的工作人員選擇所需的錄像資料文件并遠程拷貝或E-MAIL給中心監控人員,中心監控人員接收到后再打開觀看,操作繁瑣費時。
網絡視頻服務器支持本地錄像資料的遠程在線智能化檢索、回放和轉錄,監控中心的工作人員在需要時可以在監控主機上輸入錄像檢索條件,如網點名稱、攝像機編號、錄像時間等要素,就可以即時和遠程網點的錄像主機建立連接,回放相關的錄像片段,必要時還可以將錄像片段轉錄到中心的監控主機硬盤上。
13、是否支持動態IP網絡環境下的自動連接
在基于ADSL寬帶線路的網絡應用環境下,電信公司提供給用戶的接入方式是動態IP接入方式,即用戶通過虛擬撥號技術動態獲得IP地址來上網的方式:用戶通過本地電腦安裝的撥號程序,驅動ADSLModem撥號接入INTERNET時,ISP通常會隨機分配給用戶一個公共IP地址,在斷線之前這個IP地址是唯一的,其他用戶可以通過這個IP地址來訪問該用戶,但是一旦斷線后再次連接時,ISP會重新隨機分配另外一個IP地址給該用戶。
在利用網絡視頻服務器實現遠程視頻集中監控應用中,在基于ADSL寬帶線路的網絡應用環境下,如何簡便地實現在動態IP地址條件下監控中心對監控前端的實時訪問,仍是目前困擾諸多工程商、系統集成商以及網絡視頻服務器生產廠家的難題之一。目前許多網絡視頻服務器不能提供動態IP接入的解決方案,一旦工程商或用戶利用網絡視頻服務器并通過ADSL來組建遠程監控系統,很可能會導致系統無法實現預期的功能。
網絡視頻服務器系列產品內置IP報告器,在監控前端和監控中心均為ADSL動態IP接入的情況下,有效實現兩端的自動連接。
14、是否具備ADSL自動撥號功能
常規的ADSL寬帶應用必須通過和ADSLModem相連的電腦驅動撥號上網。但是,如果該ADSL僅作遠程監控接入用途,那么為了一個簡單的ADSL撥號功能而專門在每一個監控前端配置一臺電腦,無疑造成用戶設備資源的極大浪費。在上述情況下,是否具備ADSL自動撥號功能將直接影響用戶的投資預算。
網絡視頻服務器提供了國內同類產品中獨有的“ADSL自動撥號功能”,只須在設備系統配置選項中設定ADSL自動撥號功能,并輸入相應的ADSL帳號和密碼即可實現自動撥號上網。
15、是否具備電子地圖功能
在大型的視頻監控系統中,由于監控網點多、分布廣,各個監控點的狀態信息復雜(如部分點設置成報警聯動錄像功能,部分點設置成定時錄像功能,部分點設置成全實時錄像功能等等),監控中心的工作人員在選擇性監控、錄像、功能設置時將面臨操作復雜繁瑣的問題。電子地圖功能可以提供全系統監控網點分布示意圖,示意圖上可直觀顯示監控點分布狀況以及監控點的預警、報警聯動等狀態信息,用戶可以在示意圖上根據需要自主配置各監控點的功能,并可快捷提取監控點視頻圖像。
16、是否能夠將監控系統和其它管理系統進行集成
在某些系統應用情況下,視頻監控系統僅僅是整個大型系統的一個應用子系統,如果能將視頻監控系統和其它系統進行有機整合,將大大方便用戶的系統操作使用。
總結:通過了解以上16個知識點,相信您在采購網絡視頻服務器時能夠做到心中有數了。