市場(chǎng)現(xiàn)狀:
近年來(lái),隨著各類自然災(zāi)害、公眾安全事故、刑事治安案件頻頻發(fā)生,社會(huì)治安狀況日益復(fù)雜,建立健全城市公共安全體系成為社會(huì)城市化發(fā)展的必然趨勢(shì)。于是,一方面,單一個(gè)體的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的容量逐步加大,另一方面,以“平安城市”為代表的大型聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)分散的社會(huì)視頻監(jiān)控資源進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)的互聯(lián)互通互控。
與此同時(shí),數(shù)字化已經(jīng)成為城市發(fā)展的必然趨勢(shì),數(shù)字技術(shù)可以應(yīng)用于日常的城市安全管理,事故應(yīng)急救援行動(dòng)等,這就為大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)提供了有利條件,并為城市公共安全的發(fā)展提供了契機(jī)。
系統(tǒng)特點(diǎn):
大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)象一般分為兩類:一類是博物館、機(jī)場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館、智能樓宇、大型廠礦企業(yè)等相對(duì)集中的區(qū)域監(jiān)控;另一類是“平安城市”社會(huì)治安動(dòng)態(tài)管理、高速公路、各級(jí)看守所、邊檢口岸、電力電信機(jī)房等地域跨度較大的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。
這兩類系統(tǒng)都具備如下的特點(diǎn):
1、 攝像頭眾多:?jiǎn)蜗到y(tǒng)的監(jiān)控點(diǎn)達(dá)到上百個(gè)甚至數(shù)百個(gè);聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)控點(diǎn)成千上萬(wàn),甚至數(shù)十萬(wàn)。
2、 接入系統(tǒng)的任意攝像頭可以遠(yuǎn)距離調(diào)看和共享。
3、 系統(tǒng)越大,各級(jí)的分控中心數(shù)量越多,對(duì)視頻的權(quán)限需求也就更復(fù)雜。
4、 視頻資料的保存要求系統(tǒng)能具備分布式后臺(tái)存儲(chǔ)的能力。
針對(duì)這種情況,很多設(shè)備生產(chǎn)廠商和系統(tǒng)集成商,結(jié)合各地的實(shí)際情況,提出了自己的系統(tǒng)構(gòu)建解決方案,不論是模擬組網(wǎng)模式、模擬數(shù)字結(jié)合組網(wǎng)模式,還是全數(shù)字組網(wǎng)模式,都是在利用網(wǎng)絡(luò)的帶寬優(yōu)勢(shì),通過(guò)視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù),實(shí)現(xiàn)所有視頻以及控制信號(hào)在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的最佳傳輸和共享。于是所有的精力都集中在如何解決各自模式下的問題,比如網(wǎng)絡(luò)堵塞、編解碼延時(shí)、畫質(zhì)降低、格式協(xié)議統(tǒng)一等等。
市場(chǎng)需求:
但從使用者的角度出發(fā),會(huì)發(fā)現(xiàn)用戶對(duì)大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求,不再滿足于保障人員和資產(chǎn)的安全,不僅對(duì)視頻瀏覽的便捷性(任意時(shí)間和任意地點(diǎn)觀看視頻)、視頻錄像的品質(zhì)(實(shí)時(shí)、高畫質(zhì))和視頻畫面的指標(biāo)(高幀率、高分辨率)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn),而且要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)向更快的聯(lián)動(dòng)反應(yīng)速度、異常事件應(yīng)急處理、行為分析和視頻數(shù)字識(shí)別轉(zhuǎn)變。
這就需要廠商充分了解客戶實(shí)際需求,完善網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)架構(gòu)的同時(shí),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)上充分考慮如何適應(yīng)用戶的要求,解決實(shí)際操作中的問題。矩陣作為大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)中不可或缺的核心設(shè)備,目前的市場(chǎng)又為其提出哪些新的問題?
1、 矩陣的視頻容量多。不僅是輸入攝像頭數(shù)量的增加,而且由于各級(jí)管理部門對(duì)視頻資源的共享要求,矩陣的輸出也從以前的幾十路擴(kuò)充到上百路。傳統(tǒng)的矩陣由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題,單機(jī)的輸出路數(shù)少,如果要組成這樣的大系統(tǒng),需要幾十個(gè)切換箱,不僅體積大、造價(jià)高,而且機(jī)箱之間繁多的視頻轉(zhuǎn)接線也容易導(dǎo)致視頻信號(hào)的衰減,從而影響顯示的效果。
2、 要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)矩陣的遠(yuǎn)程控制。大型監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)遇到跨地域的聯(lián)網(wǎng)控制和管理,對(duì)于傳統(tǒng)矩陣,視頻輸出可以通過(guò)光端機(jī)或者編解碼器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸,矩陣的通訊信號(hào)大多采用RS-485或者RS-232方式,如果距離比較遠(yuǎn)或者沒有現(xiàn)成的光纖資源,就必須通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸。
3、 矩陣級(jí)聯(lián)系統(tǒng)兼顧圖像實(shí)時(shí)高清和互聯(lián)互控。在平安城市項(xiàng)目中,大多需要采用矩陣級(jí)聯(lián)系統(tǒng),不僅市局的中心矩陣要控制切換下級(jí)派出所矩陣,不同轄區(qū)的派出所矩陣之間經(jīng)常需要互相調(diào)看圖像控制云臺(tái),從而更從容的應(yīng)對(duì)跨轄區(qū)的突發(fā)緊急
4、 終端用戶數(shù)量多。和傳統(tǒng)矩陣系統(tǒng)只需要幾個(gè)分控用戶不同,現(xiàn)在的大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)注重協(xié)同管理和對(duì)監(jiān)控區(qū)域的及時(shí)處理,所以終端用戶的數(shù)量通常會(huì)增加到十幾個(gè)甚至幾十個(gè)(比如平安城市項(xiàng)目往往需要區(qū)局矩陣為下級(jí)所有派出所用戶分配多路視頻輸出的切換控制權(quán)限),并發(fā)的控制信號(hào)和廣播的狀態(tài)數(shù)據(jù)也同步增加,這就給矩陣CPU處理能力和總線吞吐數(shù)據(jù)的能力帶來(lái)較大的負(fù)荷。而且不同的用戶需要具備不同的權(quán)限以便操作不同的監(jiān)視器和攝像頭,每個(gè)攝像頭都可以為每個(gè)用戶設(shè)定不同的權(quán)限。
5、 多級(jí)視頻傳輸中圖像的文字標(biāo)識(shí)。視頻聯(lián)網(wǎng)后,經(jīng)過(guò)多級(jí)矩陣疊加的中英文信息不僅標(biāo)注位置不統(tǒng)一,而且容易重疊,無(wú)法看清標(biāo)注內(nèi)容,甚至覆蓋了視頻圖像,影響了圖像的質(zhì)量,不利于進(jìn)行綜合指揮調(diào)度。而且目前對(duì)于視頻圖像的疊加的漢字也從簡(jiǎn)單標(biāo)注提升到字體美觀和利于觀看的標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)的16×16/16×12點(diǎn)陣漢字和不可調(diào)整的字號(hào)已經(jīng)很難滿足要求。
6、 快球控制操作的靈敏和準(zhǔn)確度需要提升。隨著平安城市建設(shè)的展開,快球由于其高速的云臺(tái)旋轉(zhuǎn)和準(zhǔn)確的角度定位等特點(diǎn),市場(chǎng)占有率迅速攀升。這就要求矩陣能夠提供對(duì)快球的完美支持。比如城市治安監(jiān)控不但需要通過(guò)快球?qū)崿F(xiàn)對(duì)高速移動(dòng)的動(dòng)態(tài)目標(biāo)實(shí)時(shí)跟蹤,更需要對(duì)緩慢移動(dòng)的行人進(jìn)行近景放大后的準(zhǔn)確追蹤定位,而目前大多數(shù)矩陣對(duì)快球云臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)控制精度太粗,放大圖像后的云臺(tái)操作容易偏離目標(biāo),無(wú)法精確定位;甚至云臺(tái)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候不能鏡頭變倍;鏡頭變倍的時(shí)候不支持變速;這些都無(wú)疑將系統(tǒng)的整體性能大打折扣。
7、 對(duì)緊急事件的應(yīng)急預(yù)案處理。矩陣作為視頻切換的核心設(shè)備,需要響應(yīng)各種聯(lián)動(dòng)信息,將關(guān)聯(lián)的視頻圖像及時(shí)切換顯示在屏幕墻上。特別是大型系統(tǒng),在遇到突發(fā)事態(tài)時(shí),要根據(jù)發(fā)生的情況,采用不同的策略,這時(shí),準(zhǔn)確、豐富、及時(shí)的圖像顯示將提供有力的幫助。傳統(tǒng)的矩陣只能根據(jù)報(bào)警信號(hào),聯(lián)動(dòng)預(yù)先編輯好的切換序列,即便具備了宏指令,也只是聯(lián)動(dòng)切換一個(gè)輸入,如果是不同時(shí)間段內(nèi)的不同警情需要將不同快球的不同預(yù)置位顯示在不同的監(jiān)視器上,就無(wú)能為力了。
8、 對(duì)報(bào)警點(diǎn)和視頻點(diǎn)進(jìn)行分區(qū)管理。系統(tǒng)需要根據(jù)實(shí)際的客戶要求,將不同的報(bào)警點(diǎn)劃歸到不同的分區(qū),每個(gè)分區(qū)可以具備獨(dú)立的報(bào)警響應(yīng),而且支持報(bào)警記錄和操作記錄,對(duì)于分散區(qū)域的獨(dú)立布防監(jiān)控管理非常有幫助。
9、 多個(gè)監(jiān)視器同步切換快速。由于矩陣輸出路數(shù)較多,經(jīng)常需要多個(gè)監(jiān)視器同時(shí)翻頁(yè)切換,而這正是對(duì)矩陣切換速度的考驗(yàn),如果盡可能地讓用戶感覺不到多個(gè)監(jiān)視器各自前后視頻切換時(shí)的滾動(dòng)條紋,是衡量矩陣性能的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
10、 具備可靠的接口保護(hù)。由于大型系統(tǒng)連接設(shè)備龐雜繁多,室外監(jiān)控點(diǎn)比例大,給矩陣的穩(wěn)定性也帶來(lái)了嚴(yán)峻的考驗(yàn),視頻輸入輸出接口和控制通訊接口都需要考慮防靜電、防雷感應(yīng)和防電源浪涌。
針對(duì)上面這些問題,各矩陣廠商都在積極尋找對(duì)策,拿出自己的解決方案:
1、 單機(jī)箱一般都能支持256×32以上,通過(guò)新一代的高密度/低功耗切換處理芯片和處理平臺(tái)架構(gòu),在保證設(shè)備散熱和穩(wěn)定工作的前提下,努力減少機(jī)箱的高度和內(nèi)部冗余空間。
2、 CPU核心支持以太網(wǎng)接口,逐步從1M~2M向10M/100M發(fā)展,通訊帶寬越高,越能夠滿足更大量的數(shù)據(jù)傳輸。而CPU處理器也在從8位機(jī)向16位機(jī)/32位機(jī)過(guò)渡,以便給系統(tǒng)提供更高的主頻和尋址空間。
3、 基于以太網(wǎng)技術(shù)的新一代網(wǎng)絡(luò)矩陣IP級(jí)聯(lián)系統(tǒng),不僅可以借助多種視頻傳輸方式實(shí)現(xiàn)區(qū)域之間的互聯(lián)互控,而且數(shù)據(jù)通訊摒棄了傳統(tǒng)的RS-485/422/232方式,全部通過(guò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng),設(shè)置連接維護(hù)更加簡(jiǎn)單方便。
4、 不但鍵盤、報(bào)警主機(jī)等設(shè)備全面網(wǎng)絡(luò)化,而且矩陣能夠同時(shí)接入的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)用戶也在不斷增多,通過(guò)多用戶權(quán)限組態(tài)設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)用戶對(duì)每個(gè)攝像機(jī)具備不同的操作控制權(quán)限。
5、 在原有的單行8個(gè)漢字信息顯示的基礎(chǔ)上,不但字號(hào)和字符灰度可調(diào),而且可以多行疊加顯示,實(shí)現(xiàn)分級(jí)標(biāo)注管理。這對(duì)于大量視頻場(chǎng)景的分區(qū)域劃分標(biāo)識(shí)很有幫助。
6、 控制鍵盤三維搖桿的操作精度不斷提高,更加細(xì)分的云臺(tái)變速和鏡頭變速,將快球控制的靈敏度和準(zhǔn)確度提高到極致。
7、 宏指令的設(shè)計(jì)更加豐富靈活,用戶可以根據(jù)不同事件嵌套調(diào)用,快速執(zhí)行,還可以指定在一定時(shí)間段,系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行宏指令,當(dāng)外部事件觸發(fā)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行預(yù)定策略。
8、 報(bào)警分區(qū)數(shù)量更多,各分區(qū)還可以聯(lián)動(dòng)不同的操作和切換顯示模式,比如能夠適應(yīng)最高防范等級(jí)的A.T.V.報(bào)警聯(lián)動(dòng)切換技術(shù)。
9、 單個(gè)監(jiān)視器的切換速度提高的同時(shí),更加注重十幾個(gè)甚至幾十個(gè)監(jiān)視器的同時(shí)切換時(shí)間也要滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的16ms。
10、 為了保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,萬(wàn)無(wú)一失,視頻端口和控制端口的保護(hù)不斷加強(qiáng),不只是光電隔離,還應(yīng)該劇本防雷、防靜電和防浪涌沖擊。
上述僅是矩陣發(fā)展趨勢(shì)的一部分,還有諸多問題需要制造廠商面對(duì)和解決。由此可見,矩陣設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠商在單機(jī)視頻容量、通訊控制方式、宏指令操作、字符疊加技術(shù)、矢量變速搖桿等方面的創(chuàng)新設(shè)計(jì),更貼近用戶的實(shí)際使用,更符合技術(shù)發(fā)展的未來(lái)潮流。矩陣不僅擺脫了原先的切換控制主機(jī)的概念束縛,更為大中型和超大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供強(qiáng)大靈活的智能管理,將成為先進(jìn)強(qiáng)大的新一代智能監(jiān)控中樞!