文/袁道仁 唐斌 張釋卿

X-Sight視綜系統(tǒng)在聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的創(chuàng)新應用

文/袁道仁 唐斌 張釋卿

2008年以前，視頻監(jiān)控在公安的應用以分散建設、局部區(qū)域應用為主，視頻與其他信息系統(tǒng)孤立作戰(zhàn)，難以發(fā)揮城市視頻監(jiān)控體系合力作用，整體成效有限。從2008年起，如何實現(xiàn)視頻監(jiān)控的深度應用，獲得視頻監(jiān)控合力，構建跨區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)平臺的想法就開始醞釀了，囿于當時的技術水平和其他因素，視頻監(jiān)控的范圍往往限定在本地和小區(qū)域范圍內(nèi)。隨著網(wǎng)絡基礎設施的完善和監(jiān)控技術的飛速發(fā)展，公安行業(yè)視頻監(jiān)控的應用范圍逐步擴大到省乃至部級，最終目標是實現(xiàn)全國范圍的統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。

X-Sight跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)綜合應用解決方案適應公安行業(yè)的發(fā)展需求，已達到城市級和省級聯(lián)網(wǎng)應用的設計水平，并且在相關省市成功部署。X-Sight視頻綜合應用平臺在跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的資源整合、視頻路由、綜合運維、智能布點等方面有一系列的創(chuàng)新，為跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)的成功建設和實施奠定了堅實的技術基礎和運維保障。

圖1 X-Sight異構網(wǎng)絡視頻資源集成調(diào)控技術

異構資源整合

跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)共享平臺建設的一條重要經(jīng)驗就是采用統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)標準和協(xié)議。統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的好處是不被某些企業(yè)和產(chǎn)品規(guī)格限制，實現(xiàn)設備的互聯(lián)互通，確保聯(lián)網(wǎng)平臺的可持續(xù)發(fā)展。對于正在建設和未來將要建設的系統(tǒng)，采用統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)標準無疑能節(jié)省大量的后期開發(fā)成本和人力物力。但目前各地已建成的聯(lián)網(wǎng)平臺形態(tài)千差萬別，各個廠家的視頻編解碼格式不一，模擬視頻和數(shù)字系統(tǒng)并存。如何整合現(xiàn)有的異構監(jiān)控資源，實現(xiàn)多源監(jiān)控統(tǒng)一接入是跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)平臺建設的當務之急。

異構網(wǎng)絡視頻資源集成調(diào)控技術是在跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)背景下產(chǎn)生的一項新技術，最早應用于X-Sight視頻綜合應用管理系統(tǒng)中。在對視頻編碼格式處理方面，X-Sight通過開發(fā)協(xié)議接口，統(tǒng)一轉換各個廠家私有矩陣協(xié)議，向下封裝所有視頻編解碼的細節(jié)，支持各種基于H.264、MPEG4等視頻編碼格式，向上提供簡潔的視頻資源調(diào)用接口，通過“高內(nèi)聚、低耦合”的設計理念，實現(xiàn)了多態(tài)異構視頻資源整合接入。在模擬、數(shù)字系統(tǒng)交互方面，X-Sight實現(xiàn)了模擬系統(tǒng)調(diào)用數(shù)字系統(tǒng)視頻、數(shù)字系統(tǒng)調(diào)用模擬系統(tǒng)視頻的多維互控。如圖1所示。

在建設跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)共享平臺時，運用異構網(wǎng)絡視頻資源集成調(diào)控技術，兼容各地形態(tài)不一的監(jiān)控資源，既可以保護現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)，節(jié)約建設成本，又能提升項目建設效果，加快建設進度。

智能視頻路由

跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)共享平臺要管理的攝像頭數(shù)以萬計，并且成倍增長。在如此超大規(guī)模的視頻聯(lián)網(wǎng)平臺中，資源快速調(diào)度能力是設計關鍵所在。目前視頻資源訪問的一般做法是：客戶端向設備索引服務獲取該路視頻的轉發(fā)服務器地址，然后向轉發(fā)服務器請求該路視頻。這種訪問方式在跨區(qū)域監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)和批量用戶并發(fā)訪問的情況下日益顯現(xiàn)出其弊端，終端響應速度慢，還可能面臨負載過度導致系統(tǒng)癱瘓的風險。

針對視頻資源的并發(fā)訪問問題，智能視頻路由技術在每個子系統(tǒng)部署與其它子系統(tǒng)共享的級聯(lián)流媒體，以此達到子系統(tǒng)之間的實時信息交換和資源共享。通過計算最優(yōu)調(diào)度路徑，客戶端可快速獲取前端視頻，并且當訪問數(shù)量過載時，系統(tǒng)自動判斷權限級別，優(yōu)先滿足高級別用戶的訪問需求。X-Sight跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)綜合應用平臺成功運用此項技術，在龐大的監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)資源中實現(xiàn)了毫秒級的遠程調(diào)用，大大提升前端資源的并發(fā)訪問數(shù)量級別。如圖2所示。該技術在2011年第26屆深圳大運會監(jiān)控應用實戰(zhàn)中得到有力驗證，提供滿足全市近1000個并發(fā)用戶的3900多路視頻的并發(fā)調(diào)控。

圖2 X-Sight智能路由技術

圖3 X-Sight跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)平臺運維管理功能圖

綜合運維系統(tǒng)

早期的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)模相對較小，設備的運行監(jiān)測相對容易掌控。隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，尤其是跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)的趨勢下，系統(tǒng)運維管理成為各級公安機關的又一挑戰(zhàn)。從管理層面，上級公安機關需要對下級單位的工作績效進行考核，也是視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)平臺亟需解決的問題。

X-Sight跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)綜合應用平臺通過對設備的輪詢，能夠自動感知前端設備的運行狀態(tài)，形成設備在線率、故障率及維修率的圖表匯總；還能對前端攝像頭進行視頻質量檢測，自動識別清晰度異常檢測、視頻亮度異常檢測、視頻噪聲檢測、視頻雪花檢測、視頻偏色檢測、遮擋檢測等各種問題，匯總結果報告；上級管理機關可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)、圖表，輕松實現(xiàn)對下級監(jiān)控單位的考核，保障系統(tǒng)的正常運轉。

目前一些安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設采用BT（Build-Transfer）模式，由于BT模式在我國運用尚未成熟，BT建設方與政府的付費矛盾凸顯出來。X-Sight跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)綜合應用平臺的運維管理可以通過統(tǒng)計分析設備完好率和系統(tǒng)運行良好率，結合計費系統(tǒng)，計算出BT建設方的合理報酬，可妥善解決雙方現(xiàn)存的矛盾。如圖3所示。在未來大規(guī)模運用BT模式建設的視頻監(jiān)控工程中，這種創(chuàng)新應用有著重大意義。

圖4 智能布點系統(tǒng)效果展示圖

智能布點技術

視頻監(jiān)控經(jīng)過近幾年的蓬勃發(fā)展，已經(jīng)遍布全國大中小城市，但是項目投資效益并不理想，遠沒有實現(xiàn)綜合效益最優(yōu)。究其原因，就是系統(tǒng)建設缺乏整體規(guī)劃，監(jiān)控布點不科學，一些治安熱點、難點和重要部位沒有得到應有的重視，留下監(jiān)控盲區(qū)。跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)共享平臺建設同樣面臨著布點盲目的尷尬。

為解決視頻監(jiān)控布點難、不合理的難題，X-Sight聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控平臺融入了最新的技術成果——智能布點系統(tǒng)，用以指導視頻監(jiān)控的布點工作。利用GIS網(wǎng)格化的疊加擬合分析技術，結合公安五要素（人、案件、物、地點、機構），構建布點數(shù)學模型，針對各警種不同業(yè)務需求、設備選型需求、建設資金預算以及多種模板的設置，可以方便、快速地計算出各區(qū)域、警種的布點需求，給相關業(yè)務部門提供指導性建議，為社會治安防控建設提供高效節(jié)約、合理規(guī)劃的布點方案。

圖4是X-Sight智能布點系統(tǒng)指導宏觀建設的效果展示圖。圖中紅色點為重要布點的分布建議，綠色點為已建監(jiān)控點的分布情況，二者在地理上的重合程度可以作為判斷布建是否合理的依據(jù)。

智能布點系統(tǒng)從宏觀和微觀兩個層面給出布建指導，為公安機關的視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設提供了極大的便利，同時也為視頻監(jiān)控的深度應用打下堅實的基礎。

結束語

跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)向縱深應用發(fā)展的基礎，是公安行業(yè)信息化進程的必然趨勢。X-Sight跨區(qū)域視頻聯(lián)網(wǎng)綜合應用解決方案通過不斷突破的創(chuàng)新技術，實現(xiàn)平臺的穩(wěn)定運行、高效應用、科學發(fā)展，隨著技術的不斷成熟和系統(tǒng)功能的不斷完善，必將在跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)領域大有作為。

作者單位：深圳市信義科技有限公司