據IMSResearch統計,預計到2015年攝像頭出貨量達5454萬臺,視頻監控的應用將全面覆蓋全球的每個角落。而隨著視頻監控的發展,與其息息相關的產品如監控平臺、線纜、存儲等也被一并帶動發展。相對的,這些產品的缺陷也會阻礙視頻監控的發展。因此,分析視頻監控周邊產品的問題和發展也十分重要。
控制平臺存在問題和解決辦法
控制平臺是視頻監控的控制中心,是連接前后端產品的橋梁,對于視頻監控的發展又十分重要的意義。目前監控平臺產品市場還存在以下問題:
一、缺少健康的發展環境。重硬件輕軟件。很多廠商和工程商都把軟件作為硬件銷售的配套附屬產品,基本定位于能用就行。在產品規劃和技術突破上認識不足,缺乏長期投入;對用戶需求響應不及時,缺乏內在動力。監控管理平臺發展環境不成熟,缺乏相應的生存環境。
二、監控管理軟件很難形成產業化。很多專業軟件公司都依賴大型項目,以滿足用戶需求為核心,通過投入大量研發資源不斷升級,打造為該項目量身定做的軟件系統,以形成技術壁壘和封閉壟斷,造成同類產品難以互通和替換。
三、底子薄弱,經驗不足。由于大多數安防廠商從硬件產品起步,軟件基因匱乏,從頂層設計到模塊化開發,缺乏統籌規劃和項目管理,所以只能負責視頻接入、轉發、存儲等部分的軟件開發,由第三方軟件開發公司負責其他業務功能的開發。
針對以上問題,我們認為監控控制平臺應朝一下幾個方向發展:
1、標準化的對接
安防行業大多數前端設備商的標準協議和接口都不一致,平臺軟件開發商需要與這些設備商長期溝通滾動升級才能保證設備接入的順利,這無形中增加了平臺開發的技術難度和開發成本,造成平臺軟件應用普及的難度加大。隨著GB/T28181標準的強制推行,通訊領域的SIP信令技術發展成為安防監控平臺主要通用協議,它可以保障通訊網絡中的互聯互通。
它采用標準開放的視頻編碼標準,去掉視頻流中廠商的私有內容。從市場動向和技術概念來看,基于國家標準GB/T28181的聯網實現方案是企業重點關注的標準之一,它確定了聯網框架和交互流程,但一些功能和技術仍有待完善明確
2、標準化的擴展
監控系統大多采用分期建設,系統中的攝像頭數量和存儲容量都在逐年增加,用戶的新需求也在不斷提出。新功能的增加也勢必對原先部署的系統帶來改動變更。如何高效可靠地對系統架構調整配置,如何提出經濟合理的擴展方案,模塊化的平臺結構能較好地解決此類問題,通過視頻中間件技術,為各個功能單元設計標準化接口,能實現彈性可伸縮部署。
3、標準化的集成
對道路監控、機場港口、金融機構、大型樓宇等重點安保部門來說,需要考慮將視頻監控、門禁控制和防盜報警系統統一管理,實現整個系統的綜合聯動。構建綜合集成平臺通常兩種模式,一種是平臺軟件直接在設備接入層集成各個子系統,這需要針對其他安防設備專門開發,業務功能在集成平臺實現。另一種是各子系統內部的業務功能由其專用軟件實現,跨系統的業務邏輯才由上層平臺軟件實現,每個獨立的子系統可以發揮各自擅長的優勢,同時集成后的平臺也具備良好的協同性。不論哪種方式,都對設備與平臺、軟件與平臺之間的集成對接提出了標準化的要求。
安防監控系統布線問題
安防線纜是連接整個系統的關鍵,被稱為是系統的血脈,因此,在監控系統安裝中的布線問題會影響整個系統的運行,了解安防監控布線常見問題,有效保障監控系統的穩定運行。
1、纜線的規格、路由和位置應符合設計規定,纜線排列必須整齊美觀,外皮勿損傷。
2、接點、焊點可靠,接插件牢固,確保信號的有效傳輸。盡量采用整段的線材,避免轉接;若實際需要長度比纜線總長度長,則應保正多段纜線間接續牢固可靠。
3、纜線應有統編號,纜線頭部的標簽應做到正確齊全、字跡清晰、不易擦除。編號應與圖紙保持一致,按編號應能從圖紙1查出纜線的名稱、規格和始終點。
4、布線應充分利用局方的地溝、橋架和管道,從而簡化布線。不提倡布明線,若非布明線,應注意隱蔽、美觀,應給原有空間留出最大位置,以利于以后安裝其他設備。墻l二走線最好選用PVC裝飾線槽;地面或設備附近走線應使用合適的線槽或線管,確保安全可靠。
5、布設于地溝、橋架的纜線必須綁扎,綁扎后的電纜應相互緊密靠攏.外觀平直整齊,線扣間距均勻、松緊適應,盡量與原走線的風格保持一致;布設于活動地板下和頂棚L的布線應用阻燃材料的槽(管)安放,盡最順直,少交叉。
6、安防監控系統所采用的線料均應使用阻燃材料;應根據現場環境條件選用絕緣。PI-il、抗干擾-IIIii、抗腐蝕性能等均符合要求的纜線;對于易受電磁T“擾的信號線應采用屏蔽線,安裝時要注意屏蔽層的正確接地。
7、信號線和電源線應分離布放;信號線應盡量遠離易產生電磁干擾的沒備或纜線。
8、室外架空線時應在設備端采取必須的防雷措施;在加裝避霄器時一定要確保接地良好。
云存儲解決存儲技術難題
“大數據或稱巨量數據、海量數據、大資料,指的是所涉及的數據量規模巨大到無法通過人工,在合理時間內達到截取、管理、處理、并整理成為人類所能解讀的信息。”維基百科對大數據的定義將大數據的特點闡釋得非常清晰:“海量”和“非結構化”。
視頻文件目前絕大多數的系統都是采用文件系統的方式進行音視頻數據的存儲。文件系統的主要問題是:
存儲設備管理接口不統一
存儲資源的管理及分配制度
以文件系統為核心的數據存儲方式常出現兩種問題:1)文件系統易損壞,寫文件會導致文件系統元數據區的頻繁持續更新,因此文件系統的元數據區很容易損壞,導致文件系統不可用;2)性能問題:文件系統經IO過操作系統的封裝,在數據長時期持續寫入的情況下,開銷要大于直接裸盤寫入,降低性能。在磁盤上存在大量錄像文件時,系統的錄像檢索效率會下降很多。另外,磁盤上的大量文件在多次刪除重建后,數據在物理磁盤上的位置將變成不連續,導致數據寫入的隨機性加大,從而降低錄像數據的寫入性能。
視頻存儲作為圖像數據和報警事件記錄的基礎載體,重要性是不言而喻的,存儲的需求已不僅是一臺或幾臺設備而已,而已提升到了一個解決方案平臺的高度。大容量、高并發的視頻監控存儲系統并不是存儲設備的簡單堆積,更需要解決監控業務特色的存儲機制的完備性、存儲標準以及在時間(存儲數據處理速度)和空間(存儲容量)上的可使用性等問題上滿足大容量、高并發等大數據應用架構下的監控存儲系統的要求。
“云存儲”有許多的定義,大家公認的基本功能有:按需自動服務、資源池、快速靈活、廣泛的網絡接入等。云存儲是通過網絡提供的可配置虛擬化存儲和相關數據服務,這個服務級別是可以按需要來保證的。云存儲的第一個涵義是網絡,早期通過云的圖示表示網絡,這是云存儲的由來。“云存儲”實際上借助了網絡的概念,所以涵括了部分網絡在內;另一個含義就是它的服務,虛擬化存儲,提供存儲池,屏蔽單臺存儲設備的所有細節,提供傳統的存儲很難做到按需服務。
拾音器存在的三大技術難題
拾音器是用來采集現場聲音的一個配件,一種靠接收聲音震動,將聲音放大的電聲學儀器。在安防的音頻監控中式核心部件,它的穩定性對監控效果有很大影響。目前,拾音器在音頻安防監控中還存在三大技術難題:
1、長期以來音頻監控技術發展緩慢,噪聲處理難度大
人聲和噪聲經過放大后很容易混淆在一起,就算是裝上拾音器聽到的也是噪聲,音頻監控沒有達到其目的和意義。拾音器降噪需要解決兩方面的問題,一是減少來自電路自身的噪音,二是降低來自環境噪聲的干擾。電路自身的噪聲比較容易解決,環境噪聲問題更為復雜而難于解決。低水平的環境噪聲可以通過噪聲的自動監測并進行反饋抑制,這個技術能抑制部分環境噪聲。但在公路等強噪聲環境下,要達到更高要求還必須進一步采用DSP噪聲抑制手段。目前最先進的語音降噪算法也只能在保證少失真的情況下降噪20dB左右。
如何解決噪聲問題
環境噪音是無法避免的,但是可以選擇更好的帶降噪功能的降噪拾音器。我們也有這樣的產品,如數字降噪拾音器。對于環境噪音很大的,建議用戶買價錢相對貴一點的拾音器。干擾噪音分很多種,比如交流電干擾等,這個可以通用接屏蔽線解決一部分,但不能完全排除,也可使用抗干擾線;錄像機出現問題的也很多,主要是有些廠家不注重音頻質量,導致后期的音質很差,采集卡也是如此,這個時候,就需要針對專門的網絡攝像機等設計的拾音器,錄音效果會更好;還要注意的是用戶要檢查音箱是否與拾音器離的太近,音箱的聲音反饋到拾音器會導致嘯叫,盡量不要在同一個房間測試。
2、遠距離音頻監控難度大
從聲音在空氣中傳播的物理原理我們得知,一般人說話的聲音強度大都在50分貝,傳播的距離在30米左右。而繁忙公路上的噪聲基本上在60分貝,說話的聲音很容易被“淹沒”,這就是為什么大家在噪聲環境中嗓門會越來越大,這樣對方才能聽清。然而,人的說話聲傳播到100米外的聲音能量已經趨于0,無論如何放大也是無濟于事,加上環境噪聲混合在一起,語音的處理難上加難。激光拾音器可以解決聽到遠距離聲音的問題,但成本極高、音質差、指向性強,無法在音頻監控領域大面積推廣,只能在刑偵領域使用。
3、好的拾音器價格高昂
麥克風咪頭作為拾音器關鍵部件,其性能直接影響到聲音的品質。差的咪頭成本幾毛錢,好的咪頭價格上萬。要想獲得較好的音質就必須采用檔次高的咪頭,而其成本就占了拾音器總成本的一半以上。加上后端噪聲處理的高成本DSP芯片,因此高端拾音器價格一直居高不下。這就是為什么卡拉OK麥克風幾百元,而CCTV的播音員為什么要用價格上萬的麥克風。
關于視頻矩陣你了解多少?
音頻矩陣簡單來說就是根據需求把M路輸入信號切換到N路輸出終端上面的一種設備(這種信號可以是音頻的,也可以是視頻的,也可以是混合的)。看到這里你應該多少能夠聯系起來以前接觸矩陣算法的概念了。而且操作過程比較簡單,可以通過遙控器或者鍵盤等其他設備就能進行控制。
按照實現視頻切換的不同方式,主要可以歸為兩類,即模擬矩陣和數字矩陣。模擬視頻矩陣即視頻切換在模擬視頻層完成。信號切換主要是采用單片機或更復雜的芯片控制模擬開關實現;數字視頻矩陣即視頻切換在數字視頻層完成。數字矩陣的核心是對數字視頻的處理,需要在視頻輸入端增加AD轉換,將模擬信號變為數字信號,在視頻輸出端增加DA轉換,將數字信號轉換為模擬信號輸出。
對于視頻矩陣的作用,現實中我們經常能看見工作人員坐在顯示器前通過操作一些按鈕,來對現場的環境進行監控。這種監控在我們的生活可以說已經應用的很廣泛了。通過信號的切換把任何一路輸入顯示到設置的顯示終端上面,而可以進行放大、縮小、拉近拉遠、切換鏡頭等一系列操作。這樣做既能起到監控的作用,還能很大程度避免一個顯示終端對應一個輸入信號的浪費。這便是視頻矩陣帶來的操作便捷作用。
(審核編輯: 小王子)
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