監(jiān)控系統(tǒng)建設的初衷就是為了“眼見為實”，但是就目前所看到的各種模擬的、數(shù)字的監(jiān)控系統(tǒng)而言，并沒有實現(xiàn)真正意義上的“眼見為實”。換而言之，即使實時或存儲的實現(xiàn)方式有所不同，大型的監(jiān)控系統(tǒng)仍沒有跳出“實時+存儲”的監(jiān)控標準化模型。

智能化的信息聯(lián)動

監(jiān)控系統(tǒng)的信息來源是圖像信息，而其它安防系統(tǒng)(例如門禁、消防報警等)的信息來源則是傳感器信息，在目前多數(shù)大型安防系統(tǒng)建設中，大都可實現(xiàn)兩者信息的聯(lián)動，且一般是傳感器產(chǎn)生報警信息后提供給監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生聯(lián)動，進而切換相應的圖像信息到顯示設備(如圖1所示)。上述解決方案可以用一個形象的比喻來說明：監(jiān)控系統(tǒng)是人的眼睛，報警系統(tǒng)是人的手，手感覺到不對勁的時候，頭就自動轉(zhuǎn)過去看。但是，頭自動轉(zhuǎn)過去，只是條件反射而已。看到的結(jié)果，必須由大腦做分析。也就是說這個解決方案還沒有完善，它缺少了智能化的分析部分。

優(yōu)化聯(lián)動分析的流程應該是傳感器產(chǎn)生報警信息后提供給監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生聯(lián)動，切換相應的圖像信息給聯(lián)動分析系統(tǒng)，聯(lián)動分析系統(tǒng)對圖像信息和報警信息進行智能化分析，以便剔除誤報信息，并由監(jiān)控系統(tǒng)反饋誤報信息給報警系統(tǒng)關(guān)閉誤報信號。

在該方案中，這種聯(lián)動信息依靠的是智能化的圖像分析技術(shù)，智能分析系統(tǒng)目前常用的包含了目標行為分析和特征分析。以經(jīng)常發(fā)生誤報的煙霧探測器為例，當煙霧探測器發(fā)生報警時，報警信號通過干接點或其他方式發(fā)送給智能數(shù)字視頻系統(tǒng)，對煙感周邊的單個或多個攝像機圖像同時進行圖像內(nèi)容分析，當分析結(jié)果判定為濃煙時，則發(fā)送反饋信息給報警系統(tǒng)提升報警級別，提示管理人員關(guān)注問題;而分析結(jié)果判定為圖像正常時，則發(fā)送反饋信息給報警系統(tǒng)，提示為誤報，可選擇關(guān)閉報警或降低報警級別待人工關(guān)閉報警(圖2)。

智能化的運維管理系統(tǒng)

大型監(jiān)控系統(tǒng)由于點位多，管理維護人員很容易對系統(tǒng)的運行狀態(tài)有正確的把握，對于系統(tǒng)運營管理，及時了解、掌握整體系統(tǒng)運營的健康狀況越來越困難，常常在應用中發(fā)現(xiàn)很多問題，例如：

·某個攝像機沒圖像了;

·攝像機監(jiān)控圖像發(fā)生偏移;

·攝像機的圖像不清晰;

·攝像機的錄像沒有錄下來;

·設備網(wǎng)絡不通等等。

現(xiàn)有的大型CCTV系統(tǒng)，基本依靠人力來發(fā)現(xiàn)視頻質(zhì)量上的缺陷，并檢查存儲視頻是否正常，靠技術(shù)人員主動測試底層網(wǎng)絡通信狀況來判定視頻傳輸網(wǎng)絡是否正常，或是否存在瓶頸，這種模式存在許多的不足：

·人的視覺感受發(fā)現(xiàn)視頻質(zhì)量問題，存在很多的不確定因素;

·攝像機數(shù)量達到數(shù)百臺上千臺時，人力基本不具備可行性;

·人力來發(fā)現(xiàn)存儲的視頻是否正常，非常困難;

·人力的方式檢查系統(tǒng)運行狀態(tài)，無法實現(xiàn)整體系統(tǒng)的全面檢查和日常巡檢;

·缺乏專業(yè)的定量的分析報告;

·無法實時的提供整體的運行狀態(tài)情況。

總之，現(xiàn)有CCTV系統(tǒng)存在一個非常大的遺漏點：缺乏有力的系統(tǒng)工具，來檢查整體的CCTV是否處于正常運行狀態(tài)。

本文提出一種智能診斷分析系統(tǒng)，用于完成絕大部分的監(jiān)控系統(tǒng)后期運維工作，并且該系統(tǒng)不是針對單一模式或者單一品牌的，它能夠兼容目前市面90%甚至更高的監(jiān)控系統(tǒng)——視頻質(zhì)量智能診斷分析系統(tǒng)。

IDAS通過正在運行的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡收集視頻、網(wǎng)絡設備的相關(guān)數(shù)據(jù)，測試相關(guān)的信號，分析視頻的質(zhì)量，從而及時、全面了解視頻網(wǎng)絡的運行情況，快速有效地對龐大的視頻網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)進行診斷，客觀評價系統(tǒng)運行的健康情況的管理系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)的全面管理。

主要解決的問題如下：

·及時發(fā)現(xiàn)CCTV系統(tǒng)中各種設備故障;

·預報和提示潛在故障;

·提供系統(tǒng)整體的實時運行狀態(tài)報告;

·遠程巡檢及診斷。

此種解決方案包含了多種應用技術(shù)(如圖3所示)，具有一定的系統(tǒng)意義：

·其是檢查CCTV系統(tǒng)整體運行健康狀況的一個系統(tǒng)工具;

·可提供專業(yè)的系統(tǒng)運行狀態(tài)報告，是系統(tǒng)維護規(guī)劃的數(shù)據(jù)支撐;

·填補了CCTV系統(tǒng)運行狀態(tài)自我檢查方面的空白。

本系統(tǒng)主要有探測器、監(jiān)管服務器和操作顯示終端三大部分組成。

探測器

探測器通過對動態(tài)圖像畫面的實時智能分析，收集本區(qū)域的視頻、錄像等設備的業(yè)務數(shù)據(jù)、業(yè)務狀態(tài)，從而發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的問題，診斷系統(tǒng)工作狀況。

探測器的工作與具體的設備沒有依賴關(guān)系，探測器的工作過程可以靈活的配置，從而及時快速的從視頻應用的角度依次輪換檢查所有的系統(tǒng)設備。

主要業(yè)務模塊：

·實時視頻業(yè)務分析模塊;

·錄像視頻業(yè)務分析模塊;

·視頻設備業(yè)務狀態(tài)管理模塊;

·錄像設備業(yè)務狀態(tài)管理模塊;

·網(wǎng)絡傳輸質(zhì)量分析模塊(網(wǎng)絡設備運行狀態(tài)/網(wǎng)絡傳輸抖動);

·診斷結(jié)果管理模塊，探測器要存儲診斷結(jié)果，同時實時上傳到監(jiān)管服務器;如果監(jiān)管服務器不可用，則定時檢查監(jiān)管服務器;當監(jiān)管服務器可用時，重新上傳診斷結(jié)果;

·歷史診斷結(jié)果查詢模塊，提供對本探測器歷史診斷結(jié)果的查詢，可以根據(jù)攝像機、編碼設備、報警時間、報警類型等條件進行(圖4為典型的視頻質(zhì)量智能診斷分析系統(tǒng)界面)。

典型的視頻質(zhì)量智能診斷分析系統(tǒng)界面

·監(jiān)管服務器匯總各個探測器的檢測結(jié)果，為監(jiān)控系統(tǒng)進行整體評估和診斷提供有效數(shù)據(jù)。向操作顯示終端分發(fā)探測器的診斷信息。自動郵件通知系統(tǒng)，可以按照天、周、月進行統(tǒng)計，并將統(tǒng)計結(jié)果發(fā)送給相關(guān)的負責人。

·從探測器獲取數(shù)據(jù)保存到本地數(shù)據(jù)庫并進行處理、分析，能夠手動刷新或強制刷新視頻網(wǎng)絡數(shù)據(jù);

·設備信息管理，包括對攝像機、編碼設備、解碼設備、錄像設備，以及探測器的管理;

·探測計劃管理，設置探測器探測哪些設備，進行哪些功能探測，以及在什么時間進行探測;

·診斷結(jié)果管理，接收探測器的診斷結(jié)果，并按天將診斷結(jié)果存入到數(shù)據(jù)庫中;

·實時診斷結(jié)果分發(fā)，將診斷結(jié)果分發(fā)到指定的客戶端;

·歷史診斷結(jié)果查詢功能，可以查詢所有探測器所有的歷史診斷結(jié)果，可以根據(jù)探測器、攝像機、編碼設備、報警時間、報警類型等條件進行查詢;

·用戶管理;

·系統(tǒng)日志管理;

·支持多種數(shù)據(jù)庫，通過配置來實現(xiàn)對不同數(shù)據(jù)庫的訪問。

操作顯示終端

對整個網(wǎng)絡的設備進行管理，向用戶展示實時診斷信息，實時報警顯示，歷史診斷信息等。

·攝像機管理;

·配置相關(guān)參數(shù);

·配置探測器的基本參數(shù);

·配置探測器的探測計劃;

·配置監(jiān)管服務器的分發(fā)計劃;

·多用戶及權(quán)限管理;

·實時顯示診斷結(jié)果;

·維修單;

·報警屏蔽;

·統(tǒng)計報表(圖5);·報表導出與打印;

·系統(tǒng)日志查詢。

通過該系統(tǒng)，在場館的應用，可以實現(xiàn)以下功能：

·前端設備的視頻檢測;

·視頻丟失及黑幀;

·自動光圈故障;

·自動/手動聚焦故障;

·無彩色;

·場景變化;

·視頻扭曲;

·圖像干擾;

·圖像偏色;

·視頻設備的狀態(tài)檢測;

·編解碼設備;

·IPCamera;

·DVR/NVR;

·網(wǎng)絡型設備;

·d1對網(wǎng)絡設備檢測;

·網(wǎng)絡設備運行狀態(tài);

·傳輸網(wǎng)絡掉包;

·網(wǎng)絡傳輸抖動;

·對錄像設備的檢測;

·錄像質(zhì)量檢測(圖像缺損或低質(zhì)量);

·存儲空間檢測(存儲容量臨界/不足);

·錄像狀態(tài)檢測;

·自動巡檢。

對于運維管理人員而言，該系統(tǒng)還能夠提供專業(yè)的分析報告。

通過探測器的運行，生成各種類型的系統(tǒng)檢測數(shù)據(jù)，能夠?qū)崟r的提供系統(tǒng)整體的運行狀態(tài)報告，從而系統(tǒng)管理者可以實時的了解CCTV系統(tǒng)的正式運行情況，掌握已經(jīng)存在或?qū)霈F(xiàn)運行故障的設備和環(huán)節(jié)，為系統(tǒng)的管理者提供翔實的數(shù)據(jù)報告支撐，使之可以有依據(jù)的對系統(tǒng)做維護預測和規(guī)劃。

·設備的運行狀態(tài);

·視頻的質(zhì)量;

·錄像的質(zhì)量;

·網(wǎng)絡傳輸質(zhì)量;

·視頻系統(tǒng)的整體健康;

·維護建議和改造/擴容建議。

此系統(tǒng)在CCTV系統(tǒng)網(wǎng)絡中可以集中部署，也可分布式部署(主要是探測器)。

分布式部署可以把探測器分別部署在多個不同的網(wǎng)段中，優(yōu)點是可以減少視頻流量跨網(wǎng)段的帶寬壓力。

此系統(tǒng)在方便的配置檢測的間隔時間，也可以配置并發(fā)檢測的視頻流路數(shù)，這樣可以根據(jù)CCTV系統(tǒng)的視頻流總路數(shù)以及網(wǎng)絡承受帶寬，結(jié)合用戶的檢查間隔時間要求，進行靈活的配置，從而達到定時對所有CCTV系統(tǒng)視頻流進行檢測的目標。

結(jié)語

作為依靠IP網(wǎng)絡為載體迅速發(fā)展起來的網(wǎng)絡數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其子類繼承父類的相關(guān)特性，使其極具發(fā)展?jié)摿ΑＮ恼禄仡櫜⒔梃b了IP網(wǎng)絡的發(fā)展歷程，由此可預見科學化、智能化的視頻網(wǎng)絡管理終將“自成一派”，發(fā)展成完善的解決方案。同時各大廠家也將朝著行業(yè)的標準化努力，希望本文能夠“拋磚引玉”，讓行業(yè)工作真的能發(fā)展成豐富視頻系統(tǒng)的上層應用，并推動數(shù)字視頻行業(yè)的迅速健康發(fā)展。

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