商業(yè)廣場監(jiān)控系統(tǒng)是專門針對商業(yè)實(shí)際需求中的具體情況而開發(fā)的監(jiān)控管理系統(tǒng)。此方案利用高清數(shù)字網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的優(yōu)勢，配合高清、集中存儲服務(wù)器等設(shè)備，提出了基于高清產(chǎn)品的視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。該系統(tǒng)采用的圖像壓縮和處理技術(shù)，結(jié)合*的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊等技術(shù)，通過高速視頻處理芯片及嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)對視頻信號進(jìn)行高速壓縮，再通過無線網(wǎng)橋或網(wǎng)絡(luò)(tcp/ip)總線傳送給平臺服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)上用戶也可以直接在工作站上觀察圖像，用戶還可以控制攝像機(jī)的動作或?qū)ο到y(tǒng)配置進(jìn)行操作，即插即看，安裝便捷，用戶使用方便。
項(xiàng)目背景
該項(xiàng)目為東北某地新建的商業(yè)廣場綜合視頻監(jiān)控項(xiàng)目。近年來，中國視頻監(jiān)控市場受到”平安城市”項(xiàng)目、”平安校園”項(xiàng)目、安防項(xiàng)目以及各地、各行業(yè)安防項(xiàng)目需求加速增長等因素的強(qiáng)勁刺激和拉動，取得了快速的發(fā)展，整體市場規(guī)模迅速擴(kuò)大。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國2000-2006年的安防行業(yè)市場規(guī)模由250億元增長至1200億元，年復(fù)合增長率接近30%.到2009年，市場規(guī)模已達(dá)到1900億元，年均增速超過25%.按照《安防產(chǎn)業(yè)”十二五”規(guī)劃》所提到的目標(biāo)，到”十二五”末期，安防產(chǎn)業(yè)規(guī)模將翻一番，年均增長率達(dá)到20%左右，2015年總產(chǎn)值達(dá)到5000億元。綜合以上數(shù)據(jù)分析，我們預(yù)計(jì)，2011-2013年中國安防產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到2696億元、3235億元和3911億元，年均復(fù)合增長率約為20.24%.
傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控還以模擬為主，使用的畫質(zhì)為d1(720×576)，由于各方面的原因，在實(shí)際應(yīng)用中，其實(shí)際視覺效果較之高清畫質(zhì)確實(shí)相差不少，而且隨著距離的增加，信號衰減也比較嚴(yán)重。穩(wěn)定的系統(tǒng)與更高的畫質(zhì)一直是業(yè)界的追求。
基于以上原因，該項(xiàng)目決定采用全數(shù)字的高清解決方案。
設(shè)計(jì)依據(jù)
該商業(yè)廣場一共有8層，分為地下3層與地上5層，每層面積有4、5千平米。視頻監(jiān)控的范圍包括地下停車場、商業(yè)過道、扶梯與電梯區(qū)域、商場出入口等重要地方，所有視頻接入中心監(jiān)控機(jī)房。項(xiàng)目要求整體視頻監(jiān)控系統(tǒng)具備視頻壓縮質(zhì)量高、布線與維護(hù)便捷、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。
實(shí)現(xiàn)方式
1)視頻質(zhì)量高
傳統(tǒng)的d1,并非高清，720p、1080p才是真正意義上的高清。傳統(tǒng)的視頻處理包括采集、壓縮、存儲等幾個環(huán)節(jié)。
采集：一般依賴前端攝像機(jī)的傳感器，以ccd、cmos為核心器件。
壓縮：一般指視頻壓縮技術(shù)，目前以h264為核心。
存儲：一般指硬盤存儲容量，目前以2t為主，3t的也已經(jīng)出現(xiàn)。
當(dāng)這些技術(shù)不再成為瓶頸后，人們對于高清的需求將得以普及。
與模擬攝像機(jī)比較，相同范圍面積的場景，由于高清攝像機(jī)帶來更多像素點(diǎn)，分辨率提高，圖像清晰度自然有大幅度的提升。
高清攝像機(jī)采用16:9的畫面比例，加之像素?cái)?shù)又高，所以可以看到更加寬廣的區(qū)域。
如原先在正對大門、商業(yè)過道等區(qū)域要各安裝多支攝像機(jī)，倘若改用高清攝像機(jī)，使用廣角鏡頭，一支高清攝像機(jī)即可依據(jù)商場的位置進(jìn)行合理布局，能大范圍地監(jiān)控整個區(qū)域，避免了多區(qū)監(jiān)控的死角，而且采用高分辨率壓縮帶來的圖像清晰度足夠清楚分辨出每個活動的人臉，同時(shí)放大后整個過程的細(xì)節(jié)仍然清晰可辨。
目前，720p、1080p甚至500萬高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)陸續(xù)投入市場，都體現(xiàn)了視頻高清化的一種主流趨勢，當(dāng)然這些高清視頻流的傳輸、存儲等也得益于近年來高速寬帶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及海量存儲技術(shù)的飛速發(fā)展，同時(shí)這些傳輸、存儲技術(shù)的飛速發(fā)展也會促進(jìn)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。
針對該商業(yè)廣場項(xiàng)目，在前端視頻處理方面，我們采用720p與1080p的槍式網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)與半球攝像機(jī)。比如在地下停車場，要求視頻覆蓋的區(qū)域比較廣闊，因此采用1080p的槍式網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī);在針對地上的商業(yè)過道、扶梯等區(qū)域，監(jiān)控的范圍有限，但希望設(shè)備外觀小巧，因此采用720p的半球網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī);在室外監(jiān)控商場外部區(qū)域情況，則使用ip球機(jī)。
目前在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)產(chǎn)品方面，相關(guān)的硬件方案有dsp方式與asic方式，隨著h264算法的日益普及與穩(wěn)定，各個廠家在方案的選擇上逐步從dsp過渡到了asic方式?，F(xiàn)在提供asic方案的廠家主要包括有海思、升邁、安霸、nxp、ti等，各個廠家的方案各有特點(diǎn)。本項(xiàng)目采用的硬件方案為安霸a2的平臺方案。該方案的特點(diǎn)是支持h264的b幀壓縮，在同等的碼流下，視頻質(zhì)量更優(yōu);同時(shí)該方案還具備硬件接口豐富、芯片功耗低、支持的前端傳感器種類豐富等特點(diǎn)，非常適合應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)產(chǎn)品中。
該項(xiàng)目除了前端采集設(shè)備采用高清產(chǎn)品以外，在中心監(jiān)控室還需要配置高清及集中存儲服務(wù)器等設(shè)備。中心監(jiān)控室布置了18塊高清液晶顯示屏，其中2塊為46寸屏與16塊22寸屏。2塊大屏支持中心服務(wù)器的顯示輸出，主要用于平臺軟件的配置與顯示功能;其2側(cè)的16塊小屏，主要用于輪巡顯示前端高清攝像機(jī)的視頻畫面。
項(xiàng)目采用的高清為單路輸出高清信號的設(shè)備，每個顯示屏后面配置1個高清，接收網(wǎng)絡(luò)傳遞過來的視頻壓縮信號解碼顯示輸出，輸出接口支持vga與hdmi.單臺設(shè)備具備解碼4路1080p的能力，可以通過縮放后合成1路高清信號輸出，滿足了整個商場多路視頻輪巡顯示輸出的要求。
該高清視頻解碼設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)里為被動裝置，為了減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，它不直接連接前端網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，而是在中心監(jiān)控室接收平臺服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)過來的視頻信號顯示。