视频监控系统范文

视频监控系统范文（精选12篇）

视频监控系统 第1篇

(一) 模拟视频监控系统。

我国最开始的视频监控系统是以摄像机、监视器共同组成的完全模拟视频监控系统, 也就是为大众所熟悉的闭路监视系统。在此基础上, 我国科研人员又研发了视频切换设备、摄像机云台以及报警联动等数字控制设备, 使模拟视频监控系统加入了数字化的元素, 被称为第一代视频监控系统[1]。

(二) 数字视频监控系统。

科学技术的不断推进, 数字视频监控系统推出, 极大提升了用户对于录像信息的处理功能。数字视频监控系统是指用户根据模拟出的视频信号进行数字化处理最后存储在硬盘上。同时, 这种监控系统还能够实现移动侦测功能, 让信息搜索变得简单。

(三) 网络视频监控系统。

现如今, 视频监控系统也进入了网络化时代, 实现了全数字化视频监控技术。全数字化视频监控能够全天24小时实施智能监视, 并自动分析出所捕捉到的图像数据, 及时传递给保卫人员, 极大的减少了违法犯罪行为的产生。全数字视频监控系统是目前应用最为广泛的监视系统。

二、智能视频监控技术的优势

(一) 可以全天候实行监控。

智能视频监控技术, 从根本上改变了传统模式下需要工作人员对监控画面进行密切注意的局面, 而是根据嵌入在数字摄像机或视频服务器等前端设备中的视频模块来对监控画面进行智能地分析处理[2]。智能监控技术, 可以对所发生的异常事件主动来进行编码并保存, 及时传递给保卫人员, 以实现报警的及时和事后查询的便利。

(二) 提高报警的精确度。

智能监控技术具有非常强大的图像处理功能, 可以根据高级化算法, 让用户可以在最短的时间内就反映出所面临的威胁事件的主要特征, 从而降低了误报的情况发生, 提高了报警的精确度。

(三) 拓展了视频资源的用途。

智能视频监控技术还可以应用在非安全的领域当中, 比如说将此技术应用于商场的监视系统当中, 以实现自动识别重要客户的作用。在实际的应用中, 一旦有重要客户进入商场, 智能监控技术可以自动识别人脸, 并传输个商场中的客服部门, 及时部署做好服务工作。同时, 商场中如果顾客出现困难的状况, 智能监控技术可以通知商场工作人员提供帮助。这些做法都大大拓展了视频资源的用途, 而不是局限于安全领域当中。

(四) 提高响应速度。

智能监控技术的另一个优势在于提高了相应的速度, 一旦发生了某种威胁, 监控系统就会提醒工作人员做好准备并采取行动, 并由监控系统自身的功能, 提供出处理步骤, 有效提高了响应速度, 避免造成人为因素上的延误。

三、智能视频监控系统的应用

(一) 安全领域相关应用。

安全领域当中的应用, 是目前智能视频监控系统的最主要应用方向, 尤其是在国际中发生了多起恐怖事件后, 人们对于安全的需求越来越大。安全领域中的智能视频监控系统的主要作用是帮助政府部门或者其他组织中的安全部门来提高公共环境当中的安全保护措施[3]。这种应用主要包含了:视频移动侦测、物体追踪、人脸识别、车辆识别以及非法滞留物识别等具体内容。

(二) 非安全领域相关应用。

非安全领域当中的智能视频监控系统的应用主要是指在零售服务、医疗活动以及大型的聚会活动当中的应用, 在这种应用中, 智能视频监控系统主要是管理和服务当中的辅助工具, 帮助提高服务水平的实现。在这类应用中, 主要包含了人数统计、人群控制、交通流量控制等具体内容。无论是安全领域相关应用还是费安全领域中的相关应用, 智能视频监控技术都发挥出自身巨大的作用, 为社会的安定以及经济的发展做出了突出的贡献。

结论

综上所述, 智能监控技术是视频监控系统当中的重要组成部分, 随着其作用的突出体现, 智能监控技术受到了越来越高的关注, 需求量也在不断提升。即使在应用的过程中, 视频监控系统中还存在着诸如图像质量、安全监测等问题, 但随着科技的进步, 这些问题都会迎刃而解, 智能视频监控技术会得到更加广泛的应用和发展。

摘要：伴随着我国科学技术的不断发展进步, 视觉信息在人类的日常生活中逐渐占据着越来越重要的位置, 在这样的环境下, 智能视频监控系统应运而生。智能视频监控技术是我国今后视频监控发展的主要趋势, 为信息化社会的发展将会做出更大的贡献。本文将深入分析视频监控系统以及智能视频监控技术的主要内容, 总结出其在技术领域中存在的主要问题和应用方向。

关键词：视频监控系统,智能视频监控技术,数控技术

参考文献

[1]朱守刚.智能视频监控技术研究及应用[J].数字技术与应用, 2012, 11 (01) :26-28.

海量视频搜索与视频侦查系统 第2篇

1 系统概述

随处可见的视频监控，无非就是摄像头不停地抓拍录像。然而，一旦须要检索视频中的特定目标，人们面对的往往是在成千上万个小时的海量视频中大海捞针，传统上须要投入的人力和时间，简直让人不敢想象，也很不现实。因此，如何通过计算机程序快速从海量视频中搜索特定目标，已经成为当前视频检索和视频侦查迫切须要解决的问题。

当前市场存在的视频侦查系统，普遍仅仅是依赖于传统局限的“帧差法”、“背景建模法”、“颜色分类法”等，从视频中检测所有运动目标，开发出的系统大多停留在“视频摘要”、“视频浓缩”、“拌线检测”、“人车分类”等非常初期、浅显的检索阶段，并没有进行特定目标的搜索，在海量视频检索任务中，人工筛选工作量仍然非常巨大，甚至无法接受。此类视频检索系统，尽管有关公司宣传如何地增强案件侦查能力，实际应用效果却非常有限，经受不住实际案件的检验。

因此，近年来，越来越多的开发者将重点投入到“以图搜图”这一热点主题的研究上，希望能够取得明显进展成果。然而，因技术方面主要存在很大的困难和挑战，如同类别差异、视点变化、光照差异、遮挡问题、复杂背景等，指望单纯通过“以图搜图”计算的“图像相似度”搜索海量视频中的特定目标，研究进展举步维艰，实际应用效果也非常局限，满足不了复杂多变的海量视频侦查任务。

作者完全自主研发的“梯度视频搜索系统”，继承并突破传统图像处理技术，允许用户根据实际情况，自定义视频侦查任务，创新性地提出并构建“级联检测器检测+验证器校验”的多级多个神经网络组成的神经计算专家系统，实现海量视频“多目标多场景”的同时搜索。系统特点

不同于单纯的“以图搜图”，“梯度视频搜索系统”根据侦查任务的N（N≥1）个已知场景或M（M≥1）张已知图像，提取、处理和扩充已知视频或已知图像中的特征图像序列，将其作为样本集合训练侦查系统内核（多级多个神经网络组成的神经计算专家系统），实现海量视频“多目标多场景”的同时搜索，并且根据案件侦查的深入推进，支持已知场景的增加、删除和修改等。

“梯度视频搜索系统”首先根据已知的嫌疑人视频场景片段（已知场景可通过“梯度视频浓缩系统”检索等其它辅助方法得到），自动提取关键特征图像序列，并经一序列预处理和后处理，将关键特征图像序列扩充成不同光照、不同角度、不同变形等多种情况，形成更多的特征图像序列，将其作为样本集合，模拟人类大脑思维训练人工神经网络，最后使用经过训练的侦查系统内核，对海量视频执行搜索任务。运行环境

CPU：推荐Intel Core i5 M 460 @ 2.53GHz或更高主频的处理器或兼容处理器； 海量视频搜索与视频侦查系统

内存：2GB及以上内存，推荐8GB； 硬盘：1GB空余硬盘空间，推荐1TB；

键盘：标准101/102键或Microsoft自然PS/2键盘； 鼠标：普通或光电鼠标； 显示：14寸以上显示器；

平台：Windows XP及以上操作系统，推荐64位Windows 7。使用说明

4.1 定义侦查任务

启动“梯度视频搜索系统”，首先进入第一个页面“定义侦查任务”，如图4.1，该步骤主要是定义侦查任务根目录、任务名称和任务描述。

定义侦查任务时，请确保根目录所在磁盘有足够的空间，并确保任务名称的唯一性。任务描述则是供填写有关任务的简介和案情，这可以根据具体情况酌情填写，也可空白不写。

图4.1 定义侦查任务 海量视频搜索与视频侦查系统

4.2 定义已知场景

在图4.1中，单击“下一步”按钮，进入第二个页面“定义已知场景”，如图4.2，该步骤主要是为侦查任务定义已知场景，“梯度视频搜索系统”支持“多目标多场景”的同时搜索。

定义已知场景时，场景编号必须唯一，场景描述内容允许空白不写。

场景列表中的“视频”、“起始帧”和“终止帧”，开始时为空，其内容和取值是在后面第三个页面“选取视频片段”中定义的。

图4.2 定义已知场景

4.3 选取视频片段

在图4.2中，单击“下一步”按钮，进入第三个页面“选取视频片段”，如图4.3.1，该步骤主要是为已知场景定义视频片段。

首先单击“打开视频”按钮，选定好已知场景的视频，然后调节播放到起始帧所在的位置，单击“设为起始帧”按钮，完成起始帧的定义，如图4.3.1。继续调节播放视频，待到终止帧所在的位置时，单击“设为终止帧”按钮，完成终止帧的定义，如图4.3.2。海量视频搜索与视频侦查系统

图4.3.1 选取视频片段 – 设定起始帧

图4.3.2 选取视频片段 – 设定终止帧 海量视频搜索与视频侦查系统

4.4 预处理已知场景

在图4.3.2中，单击“下一步”按钮，进入第四个页面“预处理已知场景”，如图4.4，该步骤主要是为第五个页面“分割目标区域”做准备工作。

预处理已知场景时，单击“开始”按钮，程序全自动运行所有预处理工作。

这里，“梯度视频搜索系统”支持对M（M≥1）张已知图像（非视频片段）的预处理，可单击“从目录增加”和“从文件增加”按钮，直接增加已知图像，程序自动对其进行所有预处理。

图4.4 预处理已知场景

4.5 分割目标区域

在图4.4中，单击“下一步”按钮，进入第五个页面“分割目标区域”，如图4.5，该步骤主要是手动框取待搜索的目标在图像中的区域。

分割目标区域时，请耐心多框取一些目标区域，样本框取的多与少、好与坏，将直接影响后面的搜索速度和准确度。海量视频搜索与视频侦查系统

图4.5 分割目标区域

4.6 后处理已知场景

在图4.5中，单击“下一步”按钮，进入第六个页面“后处理已知场景”，如图4.6，该步骤主要是对手动分割的目标区域进行后处理，批量生成可供人工神经网络训练用的样本集。

后处理已知场景时，单击“开始”按钮，程序全自动运行所有后处理工作。

这里，旋转角度默认为“0,-5,5,-10,10”，裁剪因子默认为“0.5”，区域默认为“0,0,1,0.8”，可根据实际须要修改调整。

另外，在单击“开始”按钮后弹出的询问“裁剪背景边界？”对话框，多数情况下，单击“否”按钮便可，即在后处理过程中，不再自动修剪背景，保持手动框取待搜索的目标在图像中的区域不变。海量视频搜索与视频侦查系统

图4.6 后处理已知场景

至此，一个已知场景的定义全部完成。

如果还想继续定义已知场景，请单击最下方导航栏中间的“跳转”按钮，在弹出的快捷菜单中，单击“定义已知场景”，程序将直接跳转到第二个页面“定义已知场景”。

4.7 训练神经网络

定义好所有已知场景后，在第六个页面（图4.6）“后处理已知场景”中，单击“下一步”按钮，进入第七个页面“训练神经网络”，如图4.7，该步骤主要是训练多级多个神经网络组成的神经计算专家系统。

训练神经网络时，学习次数默认为1000，可根据须要调整，学得越久，将来的系统搜索准确率越高。单击“开始”按钮后，程序全自动运行所有训练工作，该过程可能须要持续数分钟，实际训练时间取决于计算机软硬件配置条件的优劣不同。海量视频搜索与视频侦查系统

图4.7 训练神经网络

4.8 执行搜索任务

在图4.7中，单击“下一步”按钮，进入第八个页面“执行搜索任务”，如图4.8，该步骤主要是应用训练过的神经网络专家系统，执行海量视频中特定目标的批量搜索和侦查。

搜索过程可能须要较长时间，实际搜索速度取决于计算机软硬件配置条件的优劣不同。搜索结束后，单击“忽略同物”按钮，进行重复同物目标图像的剔除。海量视频搜索与视频侦查系统

图4.8 执行搜索任务

4.9 浏览搜索结果

在图4.8中，单击“下一步”按钮，进入第九个页面“浏览搜索结果”，如图4.9，该步骤主要是对程序自动批量搜索到的目标进行人工筛选，形成最终的搜索结果。

浏览搜索结果时，可以根据须要过滤显示不同得分等级和排序顺序的目标图像，并可以双击每张目标图像，程序自动定位到该图像对应的原始视频位置，并可以进行倒退和前进播放，实现图像到视频的定位和回放，对人工筛选工作起到非常重要的辅助作用。海量视频搜索与视频侦查系统

图4.9 浏览搜索结果

4.10 生成报告视频

在图4.9中，单击“下一步”按钮，进入第十个页面“生成报告视频”，如图4.10，该步骤主要是对搜索结果图像进行视频剪辑处理，生成缩略报告视频。

“延时帧数”默认为100，即使用搜索结果图像在视频中前后各100帧的图像子集生成缩略报告视频，该值可根据须要修改，比如改为200。海量视频搜索与视频侦查系统

图4.10 生成报告视频

4.11 播放报告视频

在图4.10中，单击“下一步”按钮，进入第十一个页面“播放报告视频”，如图4.11，该步骤主要是播放观看缩略报告视频。

播放报告视频过程中，可以“跳转原视频”，并可对视频截取、合成和编辑。海量视频搜索与视频侦查系统

图4.11 播放报告视频 案件实测

截至2014年08月31日，“梯度视频搜索系统”已先后经过3个案件的实测：2013年04月06日江夏杀妻抛尸案、2013年08月07日武昌小区盗窃案、2014年04月11日武汉大学强奸案。

5.1 2013年04月06日江夏杀妻抛尸案

该案共有73GB约292小时的监控视频，视频格式全部为.mp4，画面质量模糊。

实测中，采用一台普通i7台式计算机，运行2个进程，搜索时间分别为：4.1小时、4.5小时，平均搜索时间为4.3小时。

在这73GB约292小时的监控视频中，通过传统人工方法检索受害人和嫌疑人，共找到6处。“梯度视频搜索系统”的搜索结果为：搜到6处，遗漏0处。

搜索结果如图5.1，第1张为受害人2013年04月05日00:49:54出来捡垃圾的截图，第2张为嫌疑人2013年04月05日00:53:01穿着短裤出来看他妻子捡垃圾的截图，第3张为受害人2013年04月05日海量视频搜索与视频侦查系统

02:52:46捡完垃圾回家的截图，第4张为嫌疑人2013年04月06日16:08:02从外面回家的截图，第5张为嫌疑人2013年04月06日19:49:29提着他妻子尸体出来的截图，第6张为嫌疑人2013年04月06日19:52:49骑电动车抛尸的截图。

图5.1 2013年04月06日江夏杀妻抛尸案搜索结果（6处）

5.2 2013年08月07日武昌小区盗窃案

该案共有90GB约117小时的监控视频，视频格式全部为.mp4，画面质量高清。

实测中，采用一台普通i7台式计算机，运行2个进程，搜索时间分别为：5.4小时、6.2小时，平均搜索时间为5.8小时。

在这90GB约117小时的监控视频中，通过传统人工方法检索嫌疑人，共找到20处。“梯度视频搜索系统”的搜索结果为：搜到21处（其中，人工已找到的有17处，人工未找到的有4处），遗漏3处。

搜索结果如图5.2（其中带有红色边框的为传统人工检索未找到的4处截图），第1张为嫌疑人作案前在第2路摄像头第1次出现的截图，第2张为嫌疑人作案前在第2路摄像头第2次出现的截图，第3张为嫌疑人作案后在第2路摄像头第3次出现的截图，第4张为嫌疑人作案前在第3路摄像头出现的截图，第5张为嫌疑人作案前在第5路摄像头第1次出现的截图，第6张为嫌疑人作案前在第5路摄像头第2次出现的截图，第7张为嫌疑人作案前在第6路摄像头出现的截图，第8张为嫌疑人作案前在第7路摄像头第海量视频搜索与视频侦查系统

1次出现的截图，第9张为嫌疑人作案前在第8路摄像头第1次出现的截图，第10张为嫌疑人作案后在第8路摄像头第2次出现的截图，第11张为嫌疑人作案前在第9路摄像头第2次出现的截图，第12张为嫌疑人作案前在第10路摄像头第1次出现的截图，第13张为嫌疑人作案前在第10路摄像头第2次出现的截图，第14张为嫌疑人作案前在第10路摄像头第3次出现的截图，第15张为嫌疑人作案后在第10路摄像头第4次出现的截图，第16张为嫌疑人作案前在第11路摄像头第1次出现的截图，第17张为嫌疑人作案前在第11路摄像头第2次出现的截图，第18张为嫌疑人作案前在第12路摄像头第1次出现的截图，第19张为嫌疑人作案前在第13路摄像头出现的截图，第20张为嫌疑人作案前在第15路摄像头第1次出现的截图，第21张为嫌疑人作案前在第15路摄像头第2次出现的截图。

图5.2 2013年08月07日武昌小区盗窃案搜索结果（21处）

遗漏3处分别为：嫌疑人作案后在第7路摄像头第2次出现（图5.2.1）、嫌疑人作案前在第9路摄像头第1次出现（图5.2.2）、嫌疑人作案前在第12路摄像头第2次出现（图5.2.3）。

“遗漏3处”的主要原因在于拍摄条件和已知场景的差异较大，这可以通过“二次搜索”解决，即：将第一次搜到的21处场景全部作为已知场景，再次执行搜索任务，便可搜到“遗漏3处”的嫌疑人目标。

“梯度视频搜索系统”支持“多目标多场景”的同时搜索，可根据案件侦查的深入推进，增加、删除和修改已知场景，执行“N次搜索”，确保搜索到的嫌疑人目标及其时空轨迹的完整性。海量视频搜索与视频侦查系统

图5.2.1 嫌疑人作案后在第7路摄像头第2次出现

图5.2.2 嫌疑人作案前在第9路摄像头第1次出现 海量视频搜索与视频侦查系统

图5.2.3 嫌疑人作案前在第12路摄像头第2次出现

5.3 2014年04月11日武汉大学强奸案

该案共有221GB的监控视频，包含.264、.mp4、.csv5、.dat等多种视频格式，画面质量既有高清，也有模糊。

实测中，采用两台普通i7台式计算机，每台运行2个进程，共4个进程，因硬件配置差异和视频分配不均，搜索时间分别为：7.6小时、8.9小时、11.3小时、16.9小时，平均搜索时间为11.2小时。

在这221GB的监控视频中，通过传统人工方法检索嫌疑人，共找到4处。“梯度视频搜索系统”的搜索结果为：搜到3处，遗漏1处，搜到另外2处疑似。

“遗漏1处”的主要原因在于拍摄条件和已知场景的差异较大，这可以通过“二次搜索”解决，即：将第一次搜到的3处场景全部作为已知场景，再次执行搜索任务，便可搜到“遗漏1处”的嫌疑人目标。

“梯度视频搜索系统”支持“多目标多场景”的同时搜索，可根据案件侦查的深入推进，增加、删除和修改已知场景，执行“N次搜索”，确保搜索到的嫌疑人目标及其时空轨迹的完整性。

图5.3.0为已知场景（1处），图5.3.1至5.3.3为搜到结果（3处），图5.3.4为遗漏结果（1处），图5.3.5至5.3.6为疑似结果（2处）。海量视频搜索与视频侦查系统

图5.3.0 已知场景（1处）

图5.3.1 搜到结果（3处）-第1处 海量视频搜索与视频侦查系统

图5.3.2 搜到结果（3处）-第2处

图5.3.3 搜到结果（3处）-第3处 海量视频搜索与视频侦查系统

图5.3.4 遗漏结果（1处）

图5.3.5 疑似结果（2处）-第1处 海量视频搜索与视频侦查系统

图5.3.6 疑似结果（2处）-第2处

5.4 实测总结

案件实测表明，“梯度视频搜索系统”值得推广应用，通过计算机程序快速从海量视频中搜索特定目标，大大提高案件侦查效率。

今后，“梯度视频搜索系统”将在“增大检测率的同时减小误判率”上加以改进和升级，进一步提升软件系统的搜索性能。联系方式

作者：李瑞鑫 网站： 邮件：ruixin_1981@sina.com

家庭安防视频监控系统研究 第3篇

关键词：家庭安防；视频监控系统；研究

中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 06-0033-01

一、引言

本文通过对近年来安防系统的发展调查，由小区的电子报警器到楼宇对讲系统，进而到以家庭为单位的安防系统，重点分析家庭安防系统中的视频监控系统。因为现在很多人可以通过网络和摄像头就可以了解家里的情况，大大缩短了人们在空间和时间上的局限性，使人们切实感受到了科学技术的力量和对家庭的安全感，是安防系统发展的主要侧重点。探讨视频监控系统的组成和其主要设备，进而介绍构建家庭安防视频监控系统的方案，希望为家庭安防视频监视系统的发展提供借鉴。

家庭安防视频监控系统的设计过程中需要关注三个主要方面：经济性，使普通用户可以接受；系统的可靠性；在发现问题时能够快速准确的进行报警处理。

二、系统视频设计

对电脑摄像头要进行一些设置，然后才能使其作为监控摄像头运行。

拍摄距离：首先是调整摄像头的焦距，使其可以清晰的进行摄像。电脑的摄像头进行视频时因为离人的距离比较近，所以其焦距一般户设置为1米的范围内。但是如果使用电脑摄像头在屋内进行视频监控时，摄像头需要拍摄的距离可能达到3米至6米，因此要我们要将摄像头对准拍摄环境，调好焦距。

拍摄像素：我们平时上网用的普通摄像头的像素一般在30万左右，这对于视频监控系统来说就显得太模糊了，因此我们要选用像素值可达130万～300万的摄像头，使用尽量高的拍摄分辨率才能让视频监控拍摄清楚各个细节。当然如果分辨率变的越高，那么對数据的存储空间要求就越大，考虑到一般家庭的空间大小，监控范围大约在10米，因此选择130万像素的摄像头就能满足需求。

亮度、对比度：如果想要拍摄画面清晰，除了焦距合适、分辨率高外，对摄像头的亮度和对比度的设置也不可以忽略。在安装摄像头的位置时，由于室内光照环境通常不均匀，而且随着时间的变换，光线的强弱变化也很厉害，这就导致我们要对摄像头的采光进行合理的调节，镜头对准需要的拍摄位置，观察亮度、对比度变化时画面的质量，然后根据实际拍摄的环境情况，手动调整亮度。

架设位置：选择一个好的架设位置可以减少房间内的死角，提高安全系数。对于摄像头位置的布置我们要采取隐蔽架设的方法，将小巧的电脑摄像头安装在比较高并且隐蔽的地方，这样不仅可以有好的拍摄角度而且同时避免被发现进行破坏行为。

三、对家庭安防视频监控系统的构建

步骤1：确定视频传输通道

由于要通过网络的传输才能在远程查看视频监控的图像，因此视频监控系统必须能够和互联网可靠连接。为了使用户能够正常的访问家里的视频监控系统，我们首先要面对一个困难——如何从远程设备通过无线网络来读取视频监控系统的数据。通常来讲，有两种方法可以用于监控服务器的联网。一种是直接由监控服务器电脑拨号上网，这种联网方式比较简单，只要监控服务器成功运行，然后拨号上网，再运行动态域名解析软件和视频监控软件即可。另一种方法主要针对使用路由器上网的电脑进行端口映射，要想从外网访问，就必须给内网分配一个外网IP地址。因此必须申请动态域名解析服务。

步骤2：监控设备的选择

对网络参数设置完成后，然后要搭建视频监控系统。视频监控系统家里的普通电脑，配有摄像头并且可以上网。由于摄像装置需要24小时不间断监控，因此对电脑的质量要求很高，从节约能源的角度来看也要功耗低。软件方面，可以使用Webcamxp充当视频监控软件客户端。

步骤3：建立外部监控通道

由于用户要在远程通过无线网络查看视频监控系统内的数据，也就是监控的画面，因此我们需要做的是要把拍摄的视频和音频通过网络向外传输。这个步骤可以利用客户端软件的“web/broadcast”选项卡下的“内部http服务器”选项条进行参数设置。

四、家庭安防视频系统注意的问题

尽管室内安防视频系统技术比较成熟，但毕竟是一个新兴的产业，产品势必会产生误报、故障，下面提出一些看法：

（1）系统选型不当；

（2）摄像头的质量存在问题，没有选择好合适的型号、安装的位置不理想，没有拍摄到重要的地方；

（3）系统调试不合理导致软硬件兼容方面出现问题；

（4）用户使用不当；

（5）管理方法不合理。

参考文献：

[1]李艳.自动家居安全报警系统研究[D].吉林大学,2009

[2]孙勤.校园安防系统的设计与研究[D].南京理工大学,2009

[3]徐荣林.安全防范技术与电子保安设施[M].北京:机械工业出版社,1993

[4]秦兆海,周鑫华.智能楼宇安全防范系统[M].北京:清华大学出版社,2005

视频监控系统 第4篇

关键词：监控系统,智能视频,监控技术

智能视频应用范围极为广泛, 主要包括军事、交通、银行以及商业等部门。视频监控技术在21世纪得到迅猛发展, 这与硬件技术、计算机技术以及通讯技术的发展有密切的联系。运动目标检测与跟踪是智能视频监控系统中令人印象最为深刻的部分。其有利于对监控视频中的内容进行数据分析, 分析结果可靠性更高。

1 视频监控系统的基本应用概述

随着社会发展的提速, 传统的监控技术已经无法满足人们对监控的严格需求。所以在目前我国的视频监控技术发展进程中, 视频监控系统的应用也开始朝着高科技化进军。利用远程监控技术, 可以更为便捷地进行信息的攫取, 更有利于公共场所的监管, 提升公共场所监管的安全性。比如在日常生活中, 我们常常可以看见一些重要的交通枢纽如:机场、火车站、汽车站等人流多的区域进行监控设置, 这些监控设备的配置是为了更好的对公共场所进行监控管理, 通过视频监控的模式进行社会公共秩序的维护。

2 智能视频监控技术研究现状

2.1 视频监控由传统向现代转变

传统的视频监控基本上是模数与模拟交叉使用进行监控的, 支持D1、CIF格式的图像分辨率, 而现在正在普及的现代化视频监控大都是智能化、全数字化的, 分辨率正在向数字电视中的高分辨率格式发展。我们现在社会出现了越来越多的高清视频监控, 这一趋势是不可阻挡的。视频监控原本是警方在案件发生后用作取证的, 而现在更多的具有预警功能。目前越来越多高速上的移动、无线传输方式也被智能监控应用。综合观之, 安防行业视频监控系统融合无线、高清、智能以及IP等技术已经成为一种趋势。

2.2 视频监控技术的发展经历了几个阶段

目前视频技术的发展已经进入到以pc端多媒体监控时代, 也就是我们常说的嵌入式视频服务器监控时代, 又被称为是智能视频监控。在这一代的监控技术发展的进程中, 主要是借助一些电缆、光缆以及摄像头、摄像机等技术来进行视频的录制。这种监控主要适用于短时间、小范围内的视频监控开展。随着社会的进步和发展, 监控技术的发展进入到硬盘录像机时代。这一阶段的视频监控将计算机技术融入其中, 从而促使监控技术增加了人性化的特色。而今我们所使用的监控技术也就是前面所提到的智能化监控技术。这种技术不受时间、地点、空间的限制, 是通过数字信号技术进行视频监控的智能化监控技术。

3 智能视频监控技术新发展

3.1 向网络化、数字化、智能化发展

随着科学技术的发展视频监控在短短的几年内也得到迅猛发展, 目前发生质的飞跃, 向着网络化、数字化、智能化方向发展。监控系统功能日趋得到完善, 结构也变得庞大而复杂。系统复杂, 表面上看似功能已经得到满足, 实际上在实践中存在许多问题。即使各种数字、模拟、视频、服务器、信令以及非标的异构的子系统已经实现了重叠、堆积, 各个必备软件已经齐全, 但有关图像调用、保存、维护等需求仍不能得到好的满足, 这与建立监控系统的原始目的是相悖的。系统规模越大, 问题就会越突出, 最终有可能导致整个系统不受控制。监督系统的网络化、数字化、智能化发展能够恰当的解决此类问题, 监控系统智能化有利于结合其他传感器、安防手段, 促进联合多方位监控。互联网已经渗透到生活的各个部门, 监控系统也是如此, 监控系统的网络化、数字化已经成为时代发展的要求。

3.2 高端控制工作台与显示大屏投入应用

大型监控网络的监控点多, 其必须保证使用者能够随时查看想要提取的录像, 保障图像高清, 实现重点监控。因此监控网络所支持的收敛比要高, 就是将多个监控点的录像在一个或者多个屏幕上层叠放映。传统的监控网络所提供的实时监控码流是基于UDP的, 这种情况下在高收敛比的影响下实时流被反复利用, 图片清晰度会严重下降, 同时也可能会出现延迟, 实时性差, 不能满足现实需要。所以在实时性与高质量高收敛比之间很难达成平衡, 所以最好能够在让监控终端实现只需一次编码便可实现全网使用的实时流, 并且其图像质量并不会受到高收敛的影响而有所降低。高端先进的大屏显示对于应急指挥系统以及大型监控中心来讲是必不可少的, 同时也需要高端的控制工作台。

4 智能视频监控技术

4.1 监控视频压缩技术

通常认为, 监控视频档的数据信息十分庞大。所以这就需要监控人员要定期的对监控系统的视频信息进行整理和保存。但是由于视频信息本身的数据量十分巨大, 在进行传输的过程中势必要浪费大量的人力、物力资源。为更好的缩减开支, 在进行监控的过程中实现视频压缩, 推出了JVT视频压缩技术标准。该标准是由ISO/IEC MPEG和ITU-TVCEG共同组建的联合视频工作组, 其主要职责就是更好的进行视频数字压缩技术标准的制定。该标准具有高效的压缩性, 能够更好的降低视频监控录像的比特性。同时在延时约束方面, 该标准也有着很强的韧性。此外不同一般的压缩技术, 该技术标准有可以伸缩的编码, 对视频可以进行全部细节的译码。所以该技术标准无论是从容错能力、还是应用效果方面都十分可靠。

4.2 监控视频网络传导技术

任何事物都存在不足的地方。对视频监控技术来说也是一样。目前的视频传导过程中, 必不可免的会存在一些问题:比如在进行传导时视频信息的保密性, 以及传导过程中可能出现的延迟性以及视频数据的数据包排序、传导视频的音视频同步等等。此外为保证视频传导的高效快捷, 还需要引入其他的技术使用。所以在进行整个视频监控的过程中, 监控视频网络传导技术占据十分重要的位置。其也是决定整个视频监控效果的关键环节。

4.3 监控视频保存和搜索技术

视频监控的目的是为了更好的留取信息。所以在进行视频监控的过程中, 如何更好的进行大量视频监控数据的保存就显得十分必要了。在进行视频监控的过程中, 要想实现更好的监控视频保存, 就必须依赖于强大的数据平台进行监控数据的汇总和保存。同时还应该有自动搜索的功能, 以满足用户对不同时期视频进行搜索查阅的需求。

4.4 空间运动检测技术

监控空间的整体形象被监控系统记忆, 但是监控的焦点并非监控区域的整体空间, 而是其中出现的一些陌生的信息。所以运用空间运动检测技术的目的在于更好的对陌生信息进行识别和记录, 以更好实现视频监控的目的达成。

4.5 空间中物体的识别与跟踪技术

在进行监控的过程中, 对既定空间中增加的陌生物体和事物进行仔细的甄别也十分重要。通过空间物体识别与跟踪技术, 能够让视频监控自动锁定陌生事物, 并对其信息进行全面细致的记录。其中人脸识别技术就是该技术应用最典范的代表。

5 智能视频监控技术发展前景

虽然我国在视频监控技术发展方面已经取得了一些成绩。但事实上, 整个视频监控技术未来的发展空间仍然十分巨大。本文的研究仅仅是对当前视频监控的一些基本问题进行了阐述, 在未来的技术研究过程中, 视频监控方面仍然还有许多的课题需要我们去解决与突破:

首先是对空间运动物体测算方面的技术延伸。比如算法的深入研究, 空间物体细节的辨识技术研发等。其次是视频监控技术的空间性。视频监控技术的使用不应该被局限在某个空间内, 移动监控是未来监控技术发展的重要方向之一。

参考文献

[1]陈敏, 时学伟, 李春春.视频监控技术业务的发展趋势[J].哈尔滨铁道科技, 2010 (3) :86.

[2]尹毅.基于DM6437的嵌入式网络视频监控系统的研究与实现[D].成都:电子科技大学, 2011.

电信机房视频监控系统 第5篇

华中某电力大楼调度大楼监控系统案例

随着科学技术的不断进步，网络技术的不断完善，数字化的网络视频监控技术也得到了飞速的发展。以下是我公司为华中某电力调度大楼所做的远程监控系统成功典型案例。

一、项目基本描述

华中某电力调度大楼监控系统，要求对其重点部位进行监控。如：办公区、楼道口、电力调度室等进行监控。已经组建完成的网络为局域网，其各监控点的分布如下：

办公楼设监控中心，服务器设在监控中心内，要求可以在办公室的电脑上进行监控。大楼内设监控点共50个。

每楼层楼道口设置一个监控点，选择为全自动普通摄像机，各安装一个被动红外线报警器。办公区内，每个办公室有一个监控点，要求带云台，摄像机选择全自动普通摄像机。

电力调度室，每个电力调度室里安装三个监控点，选择可变焦距全自动摄像机，带云台控制红外线报警。

二、项目设备配置

根据用户的需求，设备配置主要由三部分组成，即监控中心设备、监控工作站（客户端）设备和前端监控点设备。

监控中心设备包括：服务器（安装AVinfo服务器端软件）。

监控工作站（客户端）设备是普通PC电脑，安装AVinfo客户端软件，电脑的配置要求由同时观看监视点的数量而定。

前端监控点设备包括：网络视频服务器(AV1500e-T)、可变焦全自动摄像机、全自动普通摄像机，云台、云台解码器。

三、系统结构组成

根据客户需要，前端监控点摄像机的视频信号通过视频服务器直接与网络连接，实现真正意义上的数字化视频传输系统。监控中心仅需一台计算机作为服务器（服务器根据录像需求配置相应数量的硬盘），可配置一台监控工作站作为系统管理和设置使用。

系统服务器安装在监控中心，在网络上的任何一台电脑只需安装了客户端软件均可作为监控工作站（客户端），与传统监控相比具有明显的优势，且前端监控点扩展方便。只要有网络的地方均可设置监控点。

四、网络环境运行

由于本系统是基于IP网络（局域网/城域网）建设的，所有要求提供基于IP的网络环境，基本要求如下：

为每个监控点提供RJ45网络接口和220VAC电源；

达到实时高质量图像监控（每秒钟传输25帧PAL视频）目的每个监控点提供的网络带宽不能少于512Kbps；

为每台视频服务器提供固定的IP地址；

AVinfo nDVR服务器：Windows 2000Pro/2000Server/XP系统； 客户端：Windows2000Pro/XP；

五、网络拓朴图： 设备连接如“方案结构图”所示。

六、系统评估

视频监控系统的制药行业应用 第6篇

实现大中型企业集团的统一管控。通过信息资源整合，将原本分散、独立运行的各个系统进行重组、整合，实现统一管理，不仅有利于资源的合理配置、平衡分布，也有利于减少专员维护，降低运维成本。

实现大中型企业集团的数据共享。通过信息资源整合，实现财务部门、生产部门、业务部门、供应部门之间的数据共享，能有效增强各部门之间的协作能力，实现企业的高效运营。

提升大中型企业集团的形象。通过信息资源整合，统一大中型企业集团本部及下属公司的电子邮件、网站等对外业务的风格，有利于提升企业的竞争力。

与云技术、大数据等平台应用相结合，可用作数据统计分析、发展趋势估算，为管理战略决策等提供必要的信息支持。

随着数字信息化技术的发展和相关设备性能的提升，视频监控系统在工业生产中的应用与日俱增，成为现代化工业生产中不可或缺的一部分。比如在制药行业，视频监控系统就可对药品生产过程进行全面和实时的监控，为GMP管理提供了强有力的技术手段，事半而功倍。

以笔者所在的浙江司太立制药股份有限公司（以下简称“司太立”）建设视频监控系统为例。2008年开始在厂区内架设视频监控设备，从最初的几十个摄像头到现在的二百多个摄像头、从模拟视频技术到数字视频技术、从传统磁带存储到网络硬盘存储，司太立通过对视频技术、网络技术、计算机信息处理技术的完美结合和综合运用，建立起了一套覆盖全厂区的网络数字视频监控系统。

演进之路：从模拟到数字

司太立视频监控系统的建设并非一蹴而就，其间经历了为期数年的从无到有、从点到面、从粗陋到完善的曲折过程。

公司新厂建成之初，应生产主管部门的要求，在原料药车间里安装了数十台模拟摄像头以防范安全生产事故的发生。在这些设备运行了一段时间之后，我们注意到，由于传输线路受到车间化学原料的侵蚀和电气设备的干扰，信号产生衰耗、畸变和延时，导致视频图像清晰度逐渐下降，严重影响观看效果。虽然能够积极排查与修理故障设备和线路，但也只是起到“头痛医头、脚痛医脚”的效果，模拟视频系统存在的问题始终难以彻底性地解决。

2010年底，司太立开始尝试在几个新建的车间内安装当时技术尚未完全成熟的数字摄像头。数字视频系统在实施时即体现出技术上的优势，通过司太立自行设计的网络化和数字化的系统架构，前端数字摄像头只需就近接入公司局域网即可并网运行，避免了模拟视频系统中布线、接线等复杂的工程，可有效降低节点故障率。

通过一段时间的运行对比，数字视频系统的优点进一步凸显：数字视频信号在传输过程中抗干扰能力强，基本不受车间环境中热、电、磁等因素的影响，只要网络通畅就能获取清晰的图像；设备扩展性强，可以根据管理需求随时增设摄像头而无需对主干网络进行改动；设备搬迁便捷，可以灵活设置监控中心的地点；系统管理灵活，管理层可以随时通过系统平台进行权限设置。生产主管部门、质量控制部门和EHS管理部门均可通过局域网实时查看权限范围内监控区域的情况。数字化改造极大地提高了司太立公司视频监控系统的可靠性、稳定性和便利性，为今后的应用实践奠定了良好的基础。

单中心多层次数字架构

司太立公司视频监控系统可分为前端信息采集、视频信号传输、后端资料存储和网络平台管理等几大板块。整个系统采用单中心多层次的数字网络架构，前端利用高清数字摄像头进行信息采集，视频信号通过公司局域网传输到后端视频录像机组进行存储，最后在网络管理平台软件中来完成整个视频监控系统的信息调用、浏览、剪辑和管理等功能（如图1所示）。

前端设备一般为百万级别像素高清数字摄像头。考虑部分生产环节具有易燃易爆的危险，部署于高位区域的摄像头及相关设施均加装了防爆、隔爆装置。每个摄像头及其对应的录像机均被指定了一个固定的IP地址，相关人员只要通过电脑或手机等智能终端访问特定的IP地址，就能监控特定区域的实时图像。

司太立在新厂区的后期建设时，对公司内部网络作了全面的规划，在各车间、仓库、办公楼都预先铺设了通往中心机房的光缆线路，使局域网能覆盖整个厂区，这为视频监控系统的传输路线的搭建提供了极大的便利。考虑到全光纤交换机成本过高，司太立采用光纤收发器组搭配千兆交换机进行组网。前端的各个节点配置网络交换机搭配光纤收发器，将信号传输到中心机房的光纤收发器组，再接入核心交换机。这样的组网方式虽然所需设备数量相对较多，但网络结构简单、综合成本最低、易于维护、检修和进行系统升级。

司太立在监控中心部署一套4×4的拼接大屏进行图像显示，16块大屏通过视频解码器进行视频解码，并分别连接到硬盘录象机上，16台16路网络硬盘录象机组合成硬盘录象机组，可完成256路监控点的实时监控及录制，并配置足够硬盘容量以保证视频信息可保存一个月以上。通过控制软件和图像控制处理单元，监控人员可以实现各种视频信号的切换、全屏拼接、任意组合、图像拉伸、图像漫游、图像叠加显示等功能，图2为监控中心显示屏的示意图。

全方位监督防范安全问题

目前，这一视频监控系统既满足了厂区范围内安全防范需求，也可满足管理人员对安全生产进行远程监督的要求。如在工厂周界区域、厂区出入口以及其他重要区域的出入口部署了远红外固定枪式摄像机，可全天候24小时监控人员车辆的出入情况；在厂房顶部四角部署广角摄像头，以实现对整个厂房的全局总览；在仓库内外部署摄像头，以保证原材料和库存商品的堆放合乎规范并保护其存放的安全性；在车间产线的关键环节处安装摄像头，对设备运行状态和反应温度进行连续监测。除了监控中心的值班人员进行24小时监控外，相关管理人员也可根据各自的管理职能和权限实时监控重要生产程序、重点操作岗位和特定区域的生产活动，以便及时发现并处理问题。

除了满足上述基本功能外，司太立也尝试利用该系统辅助进行GMP（药品生产质量管理规范，Good Manufacturing Practice）管理。如GMP标准要求在库物料应当合理、有序地堆放，且不得超出规定区域，司太立专门为库管主任在仓库顶棚设置了一台广角高倍率变焦摄像头，可随时随地控制镜头以查看任意物料的堆放情况，原本人工现场检查时的视线死角区域也可一览无余。这一举措极大地提升了库管人员的工作规范性和在库物料的管理水平。

司太立公司的实践表明，对于制药企业而言，视频监控系统能够在厂区安全防范、安全生产和GMP管理等方面发挥重要的作用，从而极大地提升制药企业生产的安全性和规范性以及管理的效率和水平，其全新的网络化、数字化的架构也为监控系统的扩展、更改和升级提供了保障，以适应企业的不断发展、变化的需求。

视频监控系统 第7篇

公安视频监控系统主要由前端视频采集、网络传输、数据存储控制指挥平台、解码显示几大部分组成。其中网络传输大多采用光纤以太网模式进行传输, 前端平接入传输带宽100M足够, 所传信号为ip信号。因此来源于前端视频采集的信号就应为像高清摄像机输出的或高清网络视频监控系统输出的ip信号或经过压缩编码的模拟视频信号。前端视频采集部分实际情况比较复杂, 接入设备多种多样, 有公安局建设的治安高清网络摄像机、交通卡口摄像机以及形式多样的社会单位视频监控系统。本文笔者就目前常见的社会单位内部视频监控系统与公安视频监控系统的联网做一探讨, 笔者在本文具体探析如下:

1 模拟视频监控的联网

模拟视频监控系统主要由模拟视频监控摄像机 (视频信号由BNC接口输出) 、视频线 (视频光端机传输) 、硬盘录像机 (视频集线卡+PC) 和显示系统组成。这种模拟视频监控系统的应用范围远不止防盗监控, 这种系统还可用到新闻暗访、司法取证、高空航拍、冒险娱乐节目拍摄、机器人视觉系统等领域, 用途非常广。

1.1 由视频集成卡+PC组成的模拟视频监控系统

对这类社会单位视频监控系统加设视频分配器和视频编码器就可与公安视频监控系统联网。此监控系统的联网安装并不复杂, 除了硬件系统之外, 用户还需要合适的监控软件。视频分配器将来源于模拟摄像机的视频信号一分为二, 一路继续接入视频集成卡, 另一路接入视频编码器, 视频编码器具有将模拟视频信号进行压缩编码转换成数字信号的功能, 因此, 只要对视频编码器按照公安视频监控网规划的ip地址进行地址配置, 就可通过光纤以太网接入公安视频监控网。当然该视频编码器应与公安视频监控系统的存储控制解码显示平台相兼容, 最好为同一厂家产品。

1.2 由硬盘录像机组成的模拟视频监控系统

硬盘录像机具有将模拟视频信号进行压缩编码转换成数字信号并加以存储和控制显示的功能。硬盘录像机虽然是数字设备, 但要通过以太网接入到公安视频监控系统, 就必须与公安视频监控系统的存储控制解码显示平台相兼容。目前除了海康、大华、科达几个国内主流品牌的硬盘录像机能直接兼容接入公安视频监控系统外, 大部分硬盘录像机需通过软件开发才能接入, 软件开发需要厂家提供硬盘录像机的SDK工具包, 而各社会单位已很难要到原厂家提供的SDK工具包, 对于这类由没有SDK工具包的硬盘录像机组成的社会单位内部视频监控系统与公安视频监控系统的联网与由视频集成卡+PC组成的视频监控系统与公安视频监控系统的联网方式一样, 通过视频分配器和视频编码器实现联网;对于由向大华、海康威视、科达这样国内主流品牌的硬盘录像或者具有SDK工具包的硬盘录像机机组成的社会单位内部模拟视频监控系统, 在与公安视频监控系统联网时, 要根据原硬盘录像机是否配置了ip地址, 是否接入了原社会单位的内部局域网来确定是直接接入还是通过路由设备转换接入。如果原硬盘录像机未做ip地址配置, 就可按照公安视频监控网规划的ip地址进行地址配置后通过光纤以太网直接接入公安视频监控系统。如果原硬盘录像机已做了ip地址配置并接入了单位内部局域网, 那么, 在联网时就要通过路由设备进行转换和隔离, 再经过视频网闸接入以确保公安专网的安全

2 高清视频监控系统的联网

目前社会各单位建设的内部中小型高清视频监控系统大多采用嵌入式硬件系统, 也就是由网络 (高清) 摄像机、网线 (光纤传输网络) 、网络录像机 (NVR) 、解码显示等部分组成。网络 (高清) 摄像机是网络产品, 输出的信号已是将模拟视频经过压缩编码后的数字码流信号, NVR最主要的功能是通过网络接收网络摄像机传输的数字视频码流, 并进行存储、管理, 从而实现网络化带来的分布式架构优势。简单来说, 通过Nvr, 可以同时观看、浏览、回放、管理、存储多个网络摄像机。因此社会单位建设的中小型高清视频监控系统的联网, 就是原单位的NVR与公安视频监控系统的接入联网。

2.1 与公安视频监控系统平台为同一厂

家产品或以达到国标GB/T28181-2011标准的NVR, 可经过路由转换直接接入联网, 当然也要经过视频网闸, 确保两网隔离;

2.2 不符合国标GB/T28181-2011标准、

但能提供完整的SDK工具包的NVR, 通过软件开发的方式可与公安视频监控系统联网对接。

2.3 不符合国标GB/T28181-2011标准、

也不能提供完整的SDK工具包的NVR, 可通过解码器获取模拟视频信号再经过视频编码器重新编码的方式实现与公安视频监控系统的对接联网。

参考文献

[1]张文林.城市监控报警联网系统的构建与应用[J].中国公共安全 (综合版) .2009年05期.

[2]安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求.GB/T, 28181-2011.

[3]宁军, 朱怀玉.试从应用层面和技术层面谈调整和改进“消防监督业务信息系统”的若干设想[A].自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集[C].2009.

[4]TC100召开"城市监控报警联网系统系列标准"第一次编制工作会议[J].中国安防产品信息.2006年04期.

视频监控系统 第8篇

视频监控系统是零售业防损系统的重要组成部分,随着信息化技术的不断发展,视频监控系统具有操作方便, 信息内容丰富的特点,已经成为零售业经营管理的重要组成部分。视频监控系统的发展［１］主要经历了3个阶段:1模拟时代,是以模拟设备为主的闭路设备监控系统;2半数字时代,以模拟方式采用同轴电缆进行视频传输,由多媒体控制主机或硬盘录像机(DVR)进行数字处理与贮存;3全数字时代。集网络传输技术、数字压缩技术和智能图像分析于一体。

目前,视频监控系统已经得到广泛应用与发展［２］,用户需求也在不断扩大。本文视频监控系统以零售业为背景,主要包括硬件部分和软件部分。主要开发目的是对收银台、出入口、仓库等活动场所进行监控。实现多画面视频预览,视频通道切换,查看某一摄像机视频录像信息。

1关键技术

1.1视频压缩编码技术

该视频监控系统主要由摄像机、DVR(硬盘录像机)、 矩阵和显示器组成。摄像机分为模拟摄像机和数字摄像机两种。将模拟摄像机采集到的视频信号通过视频传输线传输到硬盘录像机进行存储。由于图像数据量大,考虑到带宽的限制及稳定性等问题,所以需要对视频录像进行压缩编码。国际上主要的压缩编码标准有两种:MPEG-x系列和H.26x系列。MPEG-4［３］和H.264是新一代视频压缩编码标准。H.264［４］相对于MPEG-4编码的图像更加清晰,适用性强,应用范围更广,可以满足不同速率、不同解析度以及不同传输场合的需求。

1.2实时传输协议

由于监控点和监控中心位于不同地点,摄像机采集到的视频信息需要实时传输,在监控中心同步显示。国际通信联合会和国际互联网工程任务组设计了实时传输协议RTP用来解决传输实时性数据的问题。RTP本身只保证实时数据的传输,并不能为按顺序传送数据包提供可靠的数据传输机制,也不提供流量控制或拥塞控制,它依靠RTCP来提供服务。

2系统设计

位于监控点的摄像机采集视频图像信息,通过视频线将采集到的数据传递给硬盘录像机(DVR),DVR将接收到的视频图像信息进行压缩编码,编码后的视频图像经过视频线进入视频矩阵,由视频矩阵控制哪一通道摄像机显示视频图像信息,通过以太网传输到PC机,存入SQL Server数据库。采用C/S模式,对视频图像进行远程监控。系统结构如图1所示。

2.1硬件组成

本视频监控系统分为前端监控、管理服务器和用户控制台。前端监控负责采集图像信息并与远程监控中心即用户控制台进行数据交互［５］。前端监控的硬件设备主要有摄像头、云台、DVR。摄像机采集到的图像信息进入硬盘录像机(DVR),由DVR进行视频压缩,采用的视频压缩标准是H.264。DVR通过视频线连接到矩阵,该矩阵最多可支持256路输入、64路输出,将视频图像从任意一个输入通道切换到任意一个输出通道显示,此外还能够实现字符信号的叠加、提供解码器接口、控制云台和键盘等功能,支持RS-232双串口控制。管理服务器由中心服务器和数据存储服务器两部分组成。中心服务器运行SQL Server 2008数据库,管理和配置系统相关设备和用户基本信息。数据存储服务器是用来实时存储视频监控录像。 用户控制台为运行Windows操作系统的PC机,实现摄像机到监视器的视频矩阵切换,云台和镜头的控制,进行相关设备信息的配置、管理和操作。

2.2软件功能

该软件系统的功能主要有视频监控、录制、多画面视频的浏览、画面切换等。前端监控设备与服务器进行通信,完成数据接收、数据解析、指令发送等功能。用户操作程序将摄像机设为热点,通过对云台的控制完成对摄像机旋转方向的操作,全方位查看视频信息,同时通过设置摄像机输出通道号,实现视频的播放与停止。为了防止其他人员随意修改设置和退出系统,还应该设置相关人员的权限。监测者在登录监控系统时需要进行身份验证,用户角色信息存储在数据库中。只有登录用户信息和数据库中相应人员的信息匹配,才能得到相应的操作权限。当监测者控制现场设备时,需要对操作者的权限身份进行核实, 确定无误后,才能进行相应操作,通过TCP/IP协议建立网络连接,监测者通过PC机控制云台,远程操作摄像机的旋转方向,当有异常情况发生时,能够及时查看。

3系统实现

在本软件设计中,主要采用C/S［６］架构,相关请求在客户端处理后再提交给服务器。客户端响应快,信息安全控制能力强。客户端提供用户界面并进行逻辑处理,数据服务器接收客户端SQL语句并在数据库SQL Server［７］中进行查询,返回查询结果。客户端负责向服务器发送获取视频的请求,服务器则响应客户端查询视频请求,主要功能如图2所示。

3.1 DVR登录

服务器端数据库录入摄像机、Video、角色用户的详细信息。摄像机的主要字段有摄像机ID、摄像机名字、摄像机类型、远程地址、视频设备ID、视频输入口、远程端口号、远程用户名、远程密码等;Video的主要字段有视频设备ID、视频名称、视频输入口、视频IP地址、视频端口号、视频用户名、视频密码、DVR类型ID。服务器端接收来自客户端用户登录的请求,登录系统界面。初始化对象, 读入配置文件,装入内存;初始化装载上次记录的多画面状态,执行SQL语句,查询Video信息,将查询到的字段信息赋给DVR对象,实现DVR的登录。

3.2画面切换

添加toolStrip控件在窗口的左边,用来实现单画面或者多画面显示,本软件最多可以实现16个画面的显示。 DVR的每一个通道对应一路摄像机。然后根据菜单绘制多窗口界面,用到的控件是tabLayOutPanel,选择的菜单不同,窗口的个数、大小、位置也不同,同时在视频界面添加DVR通道号的文字说明,设置字体的颜色、大小和位置,如无视频播放时,则显示无通道。在多画面中双击视频画面,可以放大视频画面即单画面播放。

3.3视频播放

选择DVR通道后,进行视频播放,使用海康设备网络SDK(基于设备私有网络通信协议开发,为后端设备如网络硬盘录像机、前端设备如网络摄像机、网络球机、IP模块等产品服务的配套模块,用于远程访问和控制设备软件的二次开发),视频预览参数包括预览窗口个数、预览设备通道号、码流类型(单画面码流类型是主码流,多画面是子码流)、连接方式(采用TCP协议进行传输)、取流方式(非阻塞取流和阻塞取流,本文采用阻塞取流方式)。调用SDK的函数NET_DVR_RealPlay_V40,传入参数用户ID (网络DVR登录的返回值)、视频预览参数、码流数据回调函数和用户数据,实现视频播放。

3.4视频停止播放

声明全局变量m_lRealHandle,默认值是-1,意思是当前的预览句柄。当实现视频停止功能时,直接将m_ lRealHandle的值(NET_DVR_RealPlay-V40函数的返回值)传给海康SDK的函数NET_DVR_StopRealPlay,实现视频的停止播放功能。

3.5资源释放

资源释放的过程包括停止视频预览和DVR退出登录,调用函数NET_DVR_Logout。

4结语

多画面视频预览的实现,能使用户灵活选择视频画面数量,停止视频播放,灵活选择任意通道视频图像播放,操作简单,稳定性高,目前已投入使用。

摘要：为减少国内零售业商品损耗,同时节省人力,提高零售业管理效率,提出一种适合企业发展需求,高效易用的视频监控系统。介绍国内外视频监控系统的发展现状,探讨软件采用C/S结构、视频图像编码技术、实时传输协议。介绍多画面视频浏览的设计原理和实现方法,实现多画面视频的播放、画面切换和视频播放停止功能。理论分析和系统测试结果表明,该系统具有很强的实用性。

视频监控系统 第9篇

1 早期视频存储技术

1.1 长时间录像机

在高速公路视频监控系统中, 常使用长时间录像机进行视频监控、录像, 长时间录像机的记录模式可以分为模拟式记录方式和数字式记录模式, 模拟式记录方式是利用模拟视频磁带录像机直接进行视频录像, 在高速公路视频监控中使用的模拟视频磁带录像机大多是长延时的录像机, 这样才能全面的进行高速公路视频监控。

1.2 长时间录像机的特点及分类

长时间录像机是将摄像机的信号记录在磁带上, 从而达到视频监控的目的, 长时间录像机可以将24h甚至更长时间的摄像信号记录在180min的磁带中, 极大的减少了磁带的使用量, 节省了视频监控成本。长时间录像机利用损失画面的时间来换取长延时的效果, 因此, 在回放视频画面时, 会出现很明显的延时现象。跟据录像机的录像时间, 长时间录像机可以分为24h实时型录像机、24h时滞型录像机、72h-960h时滞型录像机三种, 24h实时型录像机能够连续记录高速公路的画面, 24h时滞型录像机和72h-960h时滞型录像机都是间隔的记录画面, 24h时滞型录像机的间隔时间为0.02s-0.2s, 72h-960h时滞型录像机的间隔时间为4s。然而, 随着科技的不断进步, 长时间磁带录像机已经不适合高速公路的视频监控, 逐渐被淘汰。

2 中期视频存储技术

2.1 硬盘录像机

随着科技不断发展, 计算机硬件技术和图像压缩技术得到了飞速发展, 高速公路的视频监控逐渐从模拟化发展为数字化, 硬盘录像机是数字化视频监控的主要设备, 是利用计算机网路技术进行远程监控, 然后通过图像处理器进行图像处理, 并且将监控画面存储在计算机硬盘中。硬盘录像机是一种半模拟半数字的录像机, 其本身输出信号和输入信号都是模拟化的, 而网络输出方式和存储方式是数字化的, 硬盘录像机的图像处理效果、视频监控效果、远控控制等都比模拟监控设备强, 硬盘录像机的录像画面清晰可以实现重复录制。

2.2 网络视频服务器

随着网络技术的快速发展, 高速公路视频监控对网络要求也越来越高, 网络视频服务器逐渐被研发出来, 网络视频服务器最主要的功能是将模拟视频、音频信号IP化, 网络视频服务器可以将数字化的视频、音频信号以IP信号的形式传送到多个网络视频解码器中, 从而实现视频、音频的远程传输和远程监控。网络视频服务器常采用高速嵌入式操作系统, 这种操作系统的稳定性良好, 监控画面真实可靠。网络视频服务器占用的资源比较少, 接入方式比较多, 图像质量高, 监控画面清晰, 可以进行远程报警, 虽然网络视频服务器的网络功能比较强大, 但它的本地管理和控制能力比较差, 因此, 网络视频服务器并不能完全代替硬盘录像机。

2.3 网络视频服务器和硬盘录像机的比较

网络视频服务器和硬盘录像机各有优劣。网络视频服务器最显著的特点是系统可以在网络条件下进行设置, 将视频的收集、传送、储存、显示及管理网络化, 而硬盘录像机既可以进行网络操作, 又能进行单机操作;网络视频服务器重点关注的是视频的传输质量和传输效率, 而硬盘录像机重点关注的是信息存储的可靠性;网络视屏服务器的结构是分散式, 可以将多台网络视频服务器接在监控点中进行监控, 而硬盘录像机的结构是集中式, 需要将所有的监控信号集中在录像机中进行集中监控;网络视频服务器必须在网络上使用, 否则它将将失去作用, 不能进行正常监控, 而硬盘录像机不完全依靠网络, 在单机情况下仍可以实现监控。

3 后期视频存储技术

随着经济发展, 硬盘录像机的不足之处逐渐暴露出来, 硬盘录像机的容量不大, 储存视频信息量比较少, 数据不能集中储存管理, 数据很容易丢失, 在运行过程中硬盘容易损坏, 设备不容易维护等, 随着网络数字化的不断发展, 高速公路视频监控存储技术也有了新的进展, 目前高速公路视频监控储存方式有直连式存储、网络附加式存储、存储区域网络等。

3.1 直连式存储

直连式存储是将存储介质直接安装在服务器上实现视频信息储存, 这种存储方式能在服务器和磁盘系统中进行快速的信息传输、交换, 直连式存储方式的运行安全性比较高, 设备成本比较低, 但直连式存储方式不能进行跨平台服务, 不能实现数据共享, 远程管理比较困难。

3.2 网络附加式存储

网络附加式存储是一种专用的数据储存设备, 在使用时, 只需将设备连接到网络中, 网络附加式存储设备独立于操作平台, 不需要占用很大的CPU, 网络附加式存储设备的成本比较低, 存储空间可以扩展, 但网络附加式存储受网络的影响比较大, 如果发生网络拥堵现象, 存储性能会大幅度的受到影响。

3.3 存储区域网络

存储区域网络是目前应用最广、传输效果最好的技术, 存储区域网络利用局域网、广域网在服务器和存储设备之间建立一个高速网络, 存储区域网络既能在单以服务器中运用, 也能在多个服务器中运用, 既能进行本地存储, 又能实现网络存储, 存储区域网络有效的将直连式存储和网络附加式存储结合起来, 在高速公路视频监控存储中有广泛的应用。

目前, 高速公路视频监控存储的信息不是简单的录像数据, 而是视频信息、音频信息、图像信息、信息的处理数据、网络平台交换的数据及监控的数据, 因此, 要建立一个完善的高速公路视频监控储存系统。在存储区域网络下, 搭建IP存储区域网络构架, 利用专业的数据磁盘列阵, 确保数据的有效存储。

4 总结

高速公路线型好, 设计标准高, 交通流量达, 行车速度快, 如不采用先进的监控管理措施, 在交通量大、气候恶劣的情况下, 极易发生交通事故和交通阻塞。因此, 高速公路视频监控对高速公路的安全运行有十分重要的意义, 视频监控存储系统是视频监控领域的主要组成部分, 具有很大的影响, 因此, 在高速公路视频监控中, 要选择合理的视频存储技术, 构建完善的视频监控存储系统, 确保视频监控数据的有效存储, 保证高速公路高效、安全的运行。

摘要：近年来高速公路的建设规模越来越大, 为确保高速公路的安全运行, 必须加强高速公路视频监控, 高速公路视频监控存储对高速公路视频监控的发展有很重要的作用, 视频存储技术严重影响着高速公路视频监控存储的发展, 了解视频存储技术的演变和发展, 掌握视频存储技术对高速公路视频监控领域的发展十分重要。

关键词：高速公路,视频监控存储技术,演变,发展

参考文献

[1]尉自斌, 谭华, 李立东.视频存储技术在高速公路视频监控存储领域的演变及发展趋势[J].公路, 2012 (05) :285-288.

[2]刘伟.高速公路高清视频监控的应用[J].中国交通信息化, 2012 (03) :103-105.

[3]陈小兵, 杨武.高速公路视频监控系统设计方案及发展方向[J].公路交通科技:应用技术版, 2011 (11) :04-06.

[4]洪伟鹏, 杨红军.双流技术在高速公路视频监控系统中的应用研究[J].公路, 2010 (01) :26-27.

视频监控系统 第10篇

在网络技术飞速发展的今天, 网络视频监控系统广泛地应用到各个领域中, 特别是在广播电视网、通信网和互联网开始融合以后, 网络视频监控系统以更快的速度朝着数字化、网络化、智能化、一体化等方向发展, 安防监控行业市场中各个领域的各个厂商之间的分工越来越精细且没有统一的接口标准, 加之客户的不同需求使得网络视频监控IPC的兼容性、实时性、灵活性等成为了该行业快速发展的瓶颈。而ASP.NET架构下的网络视频监控系统, 以Web Services为基础提供的, 集高效、灵活、强兼容性于一体, 并采用以开放、融合的思想的开放式标准 (ON-VIF, Open Network Video Interface Forum) , 为安防行业的发展带来了积极的影响。它的成立消除了网络视频监控产业多年来形成的封闭和壁垒, 也满足了大规模、网络化、自动化的网络监控需求, 可以作为打开限制网络视频监控系统的瓶颈的首选接口标准。

1 ASP.NET与开放式接口协议

1.1 ASP.NET技术

ASP.NET是微软建立在Web上的.NET平台统一的应用程序开发技术, 其创建的Web服务器是建立在.NET框架和公共语言运行库上的, 与HTML和VS.NET协同工作使得Web开发效率有效的提高。

本系统利用ASP.NET部署B/S的三层架构, 三层分别是由UI层、业务逻辑层、数据访问层组成。其中UI层就是浏览器为用户提供的人机交互界面, 业务逻辑层介于UI层和数据访问层之间, 其主要功能是Web服务器和.NET组件实现业务逻辑功能, 数据访问层主要是实现数据的读与写, 业务逻辑层通过ADO.NET对数据访问层进行数据的访问。三层架构有效分离了页面、逻辑与数据, 使得系统更加灵活, 便于后期的维护。

1.2 开放式接口协议

开放式接口协议 (ONVIF, Open Network Video Interface Forum) 于2008年联合成立的一个开放型网络视频接口论坛[1], 致力于制定一个描述网络视频监控系统的模型、接口、数据类型和数据交互的模式, 使基于IP网络的不同IPC设备生产商所生产的网络视频服务器 (NVS) 、网络摄像机 (IPC) 等网络视频相关产品相互兼容。如图1所示, 设备中Web Service提供了WSDL描述服务, 接收并处理Web客户端的请求, 同时返回处理结果;而Web客户端则是获取相关的服务信息并对其进行解析, 通过SOAP协议最终实现信息交互。ONVIF中的其他部分比如音视、频流流则是通过时下广泛应用的RTP/RTSP[2] (实时传输协议/实时流传输协议, Realtime Transport Protocol/Real Time Streaming Protocol) 进行。

2 基于ASP.NET网络视频监控系统

基于ASP.NET网络视频监控系统主要由网络视频传输器 (NVT) 、网络视频分析 (NVA) 、网络视频显示 (NVD) 和网络视频存储 (NVS) 等部分组成[4,5], 其系统架构如下图2所示。

2.1 网络视频传输器 (NVT)

NVT即IP网络摄像机, 内嵌TCP/IP协议, 集摄像、网络服务、视频编解码为一体的高级摄像设备, 也是网络视频服务器端。主要功能是将监控点采集到的媒体数据 (音视频流、元数据) 发送到IP网络的客户端, PTZ云台控制服务使得NVT能够接收PTZ云台控制发出的各种控制命令。

2.2 网络视频分析 (NVA)

NVA也可看成是网络视频监控系统的中间件, 属于网络视频分析设备, 用于分析视频、音频、元数据和未交付的输入流提供额外的信息。服务器对从NVT或NVS中接收没有进行压缩的数据进行解码, 并确定Receiver Tokens对象, 为Analytics Engine RTP/RTSP流传输分配不同的轨道, 方便客户端的接收, 当然也提供同时对多路视频的分析。

2.3 网络视频显示 (NVD)

该模块属于远程客户端, 连接具有网络视频接收功能的接收机和视频显示功能的发射机, 即接收从IP网络传输过来的音视频流和元数据需正确、同步地映射到接收机里, 进行解码后以网页界面形式展示给客户, 同时能够通过显示参数设置显示设备。该装置根据客户要求可以提供多路视频流, 每一路视频占据一个显示区域, 每个区域占有一个物理显示窗格。

2.4 网络视频存储 (NVS)

视频存储是监控系统中不可或缺的一部分, 它记录了从流设备接收的媒体和元数据, 提供给用户一个网络音视频的控制功能, 使客户能够查看到设备存储的数据, 如接收网络视频发射器 (NVT) 传输的媒体流, 录音控制服务管理记录并配置传输数据源中的录音数据, 记录搜索服务查找网络视频存储设备上的信息, 重播控制服务播放录制的视频、音频和元数据。

由于系统频繁删除数据产生的大量碎片严重影响了读写速度, 为了解决这一问题, 采用动态预分配方式以灵活地创建文件的存储空间。即预先分配一段存储空间, 视频流顺序写入以减少碎片的产生, 既克服了磁头频繁移动, 又提高了磁盘访问效率[6]。

2.5 ASP.NET架构监控系统的优势

本系统采用的是ASP.NET架构下的B/S模式, 并且使用ONVIF接口, 两者对XML、SOAP、WSDL等Internet标准的强健支持, 使其在网络视频监控系统应用中具有以下几种优势:

a.开发效率高, 由于XML良好的扩展性和SOAP便携的协议开发特点, 协议涵盖了所有功能模块的WSDL, 其开发效率非常之高。

b.良好的协同性, 不同的设备商生产的视频设备都可通过ONVIF规范进行控制和数据传输, 方便系统的集成。

c.良好的灵活性, 各个设备都可以使用同一种解决方案以避免被以前特有的解决方案所束缚, 能很好的控制开发成本。

d.系统安全性能强, ASP.NET为Web应用程序提供了默认的授权和身份验证方案, 提高了系统的安全性。

e.系统配置与维护简单, 采用B/S三层架构使得系统设备的配置通用性强、组态灵活、功能完善、使用方便, 系统安装、调试和维护简单。

f.更好的用户感知, 综合上述优点, 必然会提高客户的体验值。

3 实时视频的传输原理与实现

网络视频监控系统规模大、集成度高、设备需要支持ONVIF协议, 实时视频的传输流量大, 且实时传输要求低时延和较低的丢包率, 由于传输控制协议 (transmission control protocol, TCP) 的重发机制带来较大的时延, 而用户数据包协议 (user data gram protocol, UDP) 本身又不提供QoS保证[7]。因此采用更注重传输实时性的RTP/RTCP协议。

3.1 视频流请求建立

网络视频监控系统中NVT设备连接到网络后向NVA设备发送上线消息, 此时NVA需要向NVT发送Probe消息搜寻设备, NVT与NVA通过SIP进行信令交互建立连接并请求能力集获取系统相应的配置。NVD客户上线向NVA设备进行注册, 与NVS设备存储的数据匹配并获取权限, 权限得到确认后再进行信令交互, 获取传输设备列表。在NVA的协同下, NVT与NVD建立连接传输媒体流, 具体建立过程[8]如图3所示。

3.2 NVT网络视频传输

NVT设备向NVD设备实现媒体流传输的过程可分为以下几步:获取NVD客户端的IP地址和端口号, 创建RTP/RTCP会话线程, 确认指定NVD客户端接收并设定参数, 服务器开始对实时视频线程的读取, 成功后则发送RTP/RTCP数据包, 利用RTCP实时监测数据质量, 直至结束会话。图4所示为其网络视频传输流程。

3.3 NVD网络视频接收

NVD客户端网络视频接收流程与NVT网络视频发送流程相对应, 其接收具体流程为获取视频发送端NVT的IP和端口号, 建立RTP/RTCP会话线程, 配置接收媒体流数据模式, 接收媒体流数据。如果是视频回放功能实现视频的播放、暂停、停止、快进、快退等功能, 需要采用支持视频点播的RTSP协议。其接收流程图如图5所示。

3.4 实时视频的实现

NVD接收到的音视频流数据后, 为了避免因网络信号的不稳定所产生的不良影响, 必须先进行一定量的buffer处理, 然后通过H.264进行解码处理后实现实时视频的播放。

4 结语

在实际应用场景中, 本系统通过RTP/RTCP视频流的实时传输 (控制) 协议以最小的开销和有效的反馈使得实时视频传输效率、效果都最佳化, 并且通过RTSP实现的视频回放功能的点播, 支持不同生产商生产的IPC设备传输效果如下图所示。

该系统是基于ASP.NET架构的网络视频监控系统, 采用的是开放式接口标准, 实现了web客户端对IPC设备的控制和视频流的网络传输。本系统具有平台无关性、易扩展性、互操作性强、配置灵活、兼容性强、网络传输效率高等特点, 可规模化的安装、控制各监控点, 在各个领域中都能够得到广泛的应用。

摘要：分析了当前时期安防监控行业在市场消费需求下所面临的瓶颈, 通过介绍ASP.NET架构以及该架构在网络视频监控系统中所体现出的优势。利用开放式接口标准规范, 采用Web Service形式从系统结构、主要流程图等方面阐述了监控系统的设计, 实现了网络视频监控系统实时视频的传输, 并有效解决软件与安防监控器材 (IPC, IP Camera) 的兼容性和提高了实时视频的传输效率。

关键词：安防监控,实时视频,网络摄像机

参考文献

[1]金巍.开放式网络视濒接口协议研究[D].南京:南京大学电子与通信工程, 2011.

[2]陈锋锋.基于RTSP的流媒体传输系统的应用开发[D].南京:南京邮电大学电子与通信工程, 2013:6-19.

[3]Yi-Hsing Tsai.ICL ONVIF middle ware:additional services on TI davinci platform[J].2012 9th International Conference on Fuzzy Systems and Knowledge Discovery (FSKD 2012) :1807-1811.

[4]Tobias Senst, Michael Patzold, Ruben Heras Evangelio, et al.On building decentralized Wide-Area surveillance networks based on ONVIF[J].Workshop on Multimedia Systems for Surveillance (MMSS) in communication with 8th IEEE International Conference on Advanced Video and Signal-Based Surveillance, 2011:420-423.

[5]张文涛, 常红星.基于ASP.NET的B/S架构下的项目管理系统的网络安全模式设计[J].计算机科学, 2008, 35 (2) :101-103.

[6]乌区建元, 顾瑜, 鞠大鹏, 等.分布式大规模监控视频存储系统THNVR[J].计算机工程与应用, 2009, 45 (31) :56-59.

[7]张东平.基于TD-SCDMA无线传输的电梯视频监控系统的设计[J].重庆邮电大学学报 (自然科学版) 2010, 22 (2) :262-265.

有关小区智能视频监控系统的分析 第11篇

【关键词】小区；智能；视频监控；系统；平台

1.引言

随着城市的不断发展，多元化现象不断增加，城市治理的难度不断加大。视频监控技术的不断发展为社会治安提供了良好的思路。传统的视频监控系统多是通过摄像机对真实场景进行拍摄，显示在监视器上，人对对视频图像分析后得出一定的判断。随着异常事件不断复杂，视频监控的难度与复杂程度不断增加，视频监控的灵活性、实用性与智能化需要不断进步，才能满足人们的需求。智能视频监控系统主要通过计算机视觉领域的方法，在不需要人工干预的情况下对采集到的图像进行自动分析计算，达到预警与日常信息处理的功能。目前智能视频技术已经在多个领域内得到广泛应用，取得良好的效果。[1]

2.现代小区智能视频监控需求分析

传统的视频监控系统主要是通过摄像头与计算机显示器进行连接，把监视到的画面实时传输到显示器上，并不会做过多的处理。在一般的安防监控室内，安防人员要对多个屏幕进行监控，甚至对于复杂的建筑、区域等，安装有多达几千个摄像头，显然通过人工对这些监控设备进行一一观察，非常容易出现漏报问题，由于摄像头观察区域有限，监控人员一不注意，画面异常就会消失，相当于视频监控失去效果。[2]

随着现代社会的复杂多变与计算机信息技术的发展，人们非常希望能够通过自动化的研究提高视频监控的效果与作用。通过计算机自动处理信息来代替人工，不但可以降低人力成本，降低劳动强度，同时信息提供更加准确，视频画面更加清晰。[3]在住宅小区内，希望通过引进某种技术实现人性化管理，提供安保防灾措施，具有小区与社会的高度信息交互能力，为小区的住户提供多媒体多信息服务。基于这种需求，小区智能视频监控系统得以研究并实施。

3.小区智能视频监控系统特点

智能视频监控技术通过计算机的数据处理，对海量视频图像数据进行实时高速分析，对关键信息进行提取，对不同的目标进行自动识别，发现异常信息后以合理的方式进行警报，协助安防人员处理潜在危机，降低漏报的问题。小区智能视频监控系统具有先进性的特点，通过利用功能完善的芯片，不断提高系统的可靠性，利用程序设计技术与软件的功能模块，适应目前功能需求与业务发展；现代小区智能视频监控系统接口更加开放化，确保网络互相连接容易操作，并为升级提供便利；智能视频监控系统能够实时的对画面进行传输，确保信息在网络中传输可靠，而不受外界的干扰。[4]

4.小区智能视频监控系统组成

智能监控是计算机视觉领域一项重要分支，尤其是在小区的智能视频监控系统中，包括对运动目标的提取、运动目标的描述、跟踪与识别等，根据不同的场景做出正确的判断，并进行警报功能体现。这些都要求智能监控系统拥有良好的前端视频采集系统与平台管理系统。

4.1 前端视频采集系统

关于小区智能视频监控采集技术、接口都有相应的技术标准。前端音视频采集系统通过相关的软件对摄像机、采集卡等进行图像采集与简单处理，把数据储存在数据库中，保持质量与精确。[5]在采集系统软件方面，系统主循环模块对硬件各个设备的初始化并与各个功能模块进行连接，确保系统运行稳定；完成数据由外部输入缓冲单元输出缓冲单元到数据库，进行数据存储；接收视频同步中断信号，协助数据传输模块与图像处理模块正常运行。

一般小区内的智能视频监控系统要求清晰度较高，需要清楚地描述人或物体的特征，要求摄像机能够全天监控，高可靠性，质量高，安装与维护都方便。对色彩有要求的摄像机选型时，要注意，黑色图像适用于光线不足的场合，而彩色图像则容易对衣服与场景进行判断，及时获取有价值的信息，小区的治安要求较高，重点是对犯罪嫌疑人的识别与判断，所以在选型时要选择彩色转黑白功能的摄像机；目前市场上高速球型摄像机的水平分辨率多在480线左右，清晰度越高，更能捕捉物体的细节。目前高速智能球型摄像机光学倍数是22倍，最大焦距集中在80mm左右，新推出的30倍光学摄像机最大焦距在100mm左右，可以监控高达83米的距离，从而有效节约了系统投资。[6]

4.2 平台管理系统

平台管理系统是小区智能视频监控系统的核心部分，采用计算机软件与硬件技术，实现对音频视频进行显示、存储与查询等功能，通过平台管理系统对硬件系统与设备进行管理，对操作人员的帐户进行审核、管理等。

嵌入式系统中，计算机作为智能控制的部件嵌入到应用系统中，是系统的核心，对得到的信息进行处理，并对用户交互界面进行控制。[7]网络的不断普及，嵌入式系统也具备了网络功能，与小区的内联网连接，增强实用性。目前用户界面的设计更加人性化，触屏的方式也更加现代化与智能化。

5.未来智能视频监控系统趋势，家居视频监控系统

随着现代通信技术的不断发展，无线局域网提供以太网功能，开始被集成商看好，越来越多的视频监控系统开始采用无线的方式，在被监控点与监控中心进行连接。无线智能视频监控系统体现出安装方便、组网灵活的特点，而且维护成本较低，无相互交叉干扰。除了对小区的外围进行视频监控外，系统还包括门禁视频系统与家居视频监控系统。家居视频监控与互联网连接，采用用户端就可以对家居环境进行监控，极大地提高了系统的智能化。

6.结语

随着视频监控与计算机信息、网络的不断发展，小区视频监控系统将向着智能化、清晰化方向发展，极大地提高了系统运行的稳定性，方便管理员、业主对所有的监控区域进行监控，为小区的治安打下良好的基础。目前小区智能视频监控系统已经在多个地区进行应用，效果非常良好，而且受到集成商的关注，未来将会应用于更多的建筑、社区，扩大到对整个城市的监控与治安管理。

参考文献

[1]王瑞.智能视频监控系统的研究与开发[D].山东大学，2012.

[2]李岸.目标跟踪算法及其在小区视频监控中的应用[D].中南大学，2012.

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[4]李峰.智能视频监控系统中的行人运动分析研究[D].中国科学技术大学，2011.

[5]潘美莲，刘志强.城市安全与应急保障管理智能视频监控系统的应用探讨[J].电脑知识与技术，2013，30：6914-6915+6917.

[6]刘爱玲.运动对象检测技术在视频监控系统中的应用研究[D].电子科技大学，2013.

视频监控系统 第12篇

在大型建筑智能化安防和城市治安视频监控系统中, 利用嵌入式硬盘录像机来实现海量图像数据的存储已经成为一种典型的应用模式。控制中心机房中的硬盘录像机一般少则十几台, 多则几十台。为了确保这些图像记录设备正常工作, 管理人员需要频繁地通过接入监视器进行面板操作来检查每一台设备的工作状态, 工作量较大, 设备管理相当繁琐。而这种管理不便的特殊性使得安装好的录像设备往往无法得到定期的常规性维护, 经常出现当需要调看录像资料时才发现设备早已出现故障而停止了录像, 从而导致重要的录像资料丢失的情况。

为了解决设备管理的问题, 有些监控系统采用了为录像设备引入管理功能的方法, 即通过以太网客户端逐个访问硬盘录像机来检查其运行参数, 了解设备工作状态。采用此种方式可降低检查工作的劳动强度, 管理人员可在发现设备故障后立即进行设备更换或维护。但是, 进行设备更换或维护时需要停止当前设备的录像, 而更换一台设备并使之恢复正常工作至少需要半个小时, 在这段维护时间内故障机对应视频将无法正常存储, 这无法满足不间断录像场合的需求。

综上所述, 传统视频存储的现状是:

◆难以立即发现设备掉电、网断、死机、硬盘故障等问题;

◆从更换设备、转换视频到彻底解决故障所需的时间较长。

换句话来说, 大型建筑智能化安防和城市治安视频监控系统亟待解决的问题是:

◆如何在存储设备出现故障时立即发现;

◆如何在发现存储设备故障后快速恢复录像。

存储热备份控制技术就是在这样的背景下诞生的一种基于模数结合系统 (存储与控制相结合) 的存控一体化录像不间断解决方案, 其特点包括:

◆可实现自动监测, 能够自动发现设备故障, 无需人工干预;采用设备轮询和主动上报相结合的方法;

◆可实现自动切换, 能够在设备出现故障时立即按照设定的故障处理预案, 自动地将与故障机对应的视频切换到备份机上继续录像;

◆监测、切换、告警过程可快速自动完成, 保证在人员发现问题时录像已经自动转换完毕——能够较好地实现无间断录像功能。

2 存储热备份控制技术的架构设计

为了解决视频监控系统录像存储的热备份问题, 需要寻求更好的录像模块异常状态监测技术, 不断优化寻路算法以提高查询效率。“视频存储热备份控制技术”就是在这样的背景下, 最终选择了主动查询和故障上报相结合的设备管理模式, 即利用存储控制系统中“控制主机”和“存储主机”集成一体化的功能——控制主机采用主动查询方法发现存储主机的关机、掉电、网络故障等问题, 而当存储主机自身发现录像模块出现硬盘故障、录像状态改变问题时会自动上报故障信息给控制系统部分。

在“矩阵切换功能”和“存储控制功能”高度集成的基础上, 利用控制主机对存储主机录像存储模块的状态监测和控制管理功能, 能够实现设备出现故障时故障机对应视频向备用录像模块的不间断自动转存, 使故障模块的拆装更换和维修可以从容不迫地进行, 从而彻底解决令人头痛的设备管理难题。

要实现故障的快速诊断以及备用录像模块同步启动, 保证录像连续, 首先要解决多设备状态监测的问题, 以保证能够及时地发现设备故障。通过以太网主动查询每一个硬盘录像模块的工作状态并作分析对比需要消耗一定的机器时间, 单靠此手段根本无法满足及时性的要求。而结合串口通信故障上报, 可最大程度上解决系统无法在硬盘录像模块出现故障时及时响应的问题, 尤其是对于出现频率最高的硬盘故障能够做到即时响应。

实现“视频存储热备份控制技术”的另一个难点是如何将与故障录像模块相关联的输入图像准确无误地通过交换控制主机联动切换到备用录像模块上继续录像。在进行了各种方案的比对之后, “视频存储热备份控制技术”采用了独创的虚拟摄像机通道绑定表, 描述了系统中复杂的视频输入输出通道的对应关系 (将正常录像模块的所有视频输入虚拟对应到交换控制主机的视频输入通道上, 同时将备份录像模块的视频输入也虚拟指定到交换控制主机的视频输出通道上) , 保证了能在任何一个正常录像模块出现故障时进行准确的视频联动切换。

3 存储热备份控制技术的工作原理

存储控制系统中, 控制主机具有存储主机硬盘录像模块的设备管理功能。在系统配置中不仅需要定义承担正常录像任务的硬盘录像模块, 还需要设置至少一台作为备份的硬盘录像模块。如图1所示, 存储主机上正常录像模块的所有视频输入均环接到控制主机的视频输入上, 而录像备份模块的所有视频输入则连接到控制主机的视频输出上。如此控制主机就得到了正常录像模块的所有图像, 可以在正常录像模块出现问题时随时将与之相对应的图像切换到备用录像模块上进行录像。

应用“视频存储热备份控制技术”可实现录像模块状态监测、录像运行参数对比、视频通道联动绑定、矩阵图像切换、录像状态控制、设备故障告警等功能。在系统正常运行中, 控制主机会不断地发出录像模块状态查询指令, 读取录像模块运行参数并对其与预先记录的设置参数进行对比。

系统能够监测多种录像模块异常状态, 包括录像模块的网络故障、硬盘故障、关机、掉电, 甚至手动停止录像。当系统发现某一录像模块的运行参数与设置参数不一致时, 会立即将与该录像模块相对应的图像切换到备用录像模块上, 并启动备用录像模块, 保证不间断录像。同时, 系统还会记录出现故障的时间和事件信息, 在系统信息框中报警提示;如果设定了手机短信告警功能, 还可以短信的方式将设备故障信息通知设备管理人员, 以便及时进行维护。

4 存储热备份控制的技术先进性分析

视频存储热备份控制技术具有以下创新性技术亮点:

◆采用了主动查询和故障上报相结合的设备管理模式, 从而最大程度上地解决了系统不能在硬盘录像模块出现故障时及时响应的问题;

◆独创的虚拟摄像机通道绑定表描述了系统中复杂的视频输入输出通道的对应关系, 保证了在任何一个正常录像模块出现故障时均能进行准确的视频联动切换;

◆增加了手机短信报警功能, 除了多种控制室报警提示方式外, 还支持发送短信到指定的手机上 (可发至多台手机上) 。

在控制主机的中央处理模块上内置有一个数据管理模块, 该模块定时发送数据, 通过通信总线实时监测系统内各个工作模块的状态, 监测信息包括模块工作状态、视频丢失报警、视频移动报警、外部触发报警、存储模块异常报警、硬盘异常报警、定时设置异常报警、网络异常报警等。当数据管理模块监测到异常情况时, 会立即向系统管理平台报警提示并在日志中予以记录, 或以手机短信的方式报告系统管理员。当监测到存储模块工作异常时, 热备份控制模块立即向矩阵控制系统发出指令, 将异常的存储模块所对应的矩阵控制系统上的输出信号切换到备用存储模块上, 同时开启备用存储模块, 保持持续录像。

此外, 为了提高技术的先进性与实用性, “视频存储热备份控制技术”还实现了录像模块实时运行状态显示、录像模块配置信息显示等功能;同时基于对控制主机和存储主机视频连接复杂性的考虑, 引入了对常规视频连接的改造, 利用视频集成电缆进行连接, 大大简化了设备安装和调试步骤, 使整体系统连接变得简洁明了, 提升了系统长期运行的可靠性。

5 结束语

“视频存储热备份控制技术”能够很好地解决硬盘录像机的存储控制和故障管理问题, 其优越性能在大型监控项目中得到了较好的发挥, 特别是在要求连续不间断录像的场合, 如大型博物馆建筑智能化安防、监狱管理、城市治安等项目中, 最大程度降低了系统的维护难度, 确保了视频录像的连续性和可靠性, 具有较大的推广价值。

摘要：本文针对目前建筑智能化及城市治安动态视频监控系统中, 海量图像数据的存储可靠性因受到存储设备故障的影响而得不到保障的问题, 提出了一种视频存储热备份控制技术。该视频存储热备份控制技术较好地实现了视频存储过程中对存储设备工作状态的实时监测, 以及存储设备出现故障时的数据快速转移备份的功能, 为城市治安动态视频监控系统的海量图像数据不间断录像存储提供了一个技术解决方案。

关键词：视频监控,视频存储,寻路算法,热备份,状态监测,故障上报

参考文献

[1]刘凯, 刘博.存储技术基础.西安电子科技大学出版社, 2011

[2]鲁士文.存储网络技术及应用.清华大学出版社, 2010