物聯(lián)網(wǎng)與智能視頻監(jiān)控的融合與發(fā)展

1、物聯(lián)網(wǎng)與智能視頻監(jiān)控的融合與發(fā)展【摘要】物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控(Thel nternetofthi ngsmo nitori ng )是一種防范能力較強(qiáng)的綜合系統(tǒng)， 主要由前端采集設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控運(yùn)營(yíng)平臺(tái)三塊組成，通過視頻、聲音監(jiān)控以其直觀、 準(zhǔn)確、及時(shí)的信息內(nèi)容實(shí)現(xiàn)物與物之間的聯(lián)動(dòng)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控領(lǐng)域(圖像、視頻、安全、調(diào) 度)等相關(guān)方面的應(yīng)用?！娟P(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控智能化3G視頻監(jiān)控一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀物聯(lián)網(wǎng)是通過光學(xué)識(shí)別、射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器、全球定位系統(tǒng)等新一代信息技術(shù)，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生 物、位置等各種需要的信息，通過各類可

2、能的網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在鏈接， 實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過程的智能化感知、識(shí)別和管理。物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在已被提高到國(guó)家的戰(zhàn)略高度，它不但是信息技術(shù)發(fā)展到一定階段的升級(jí)需要，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的一次重要契機(jī)。目前，全國(guó)很多省份和城市都已經(jīng)圍繞物聯(lián)網(wǎng)紛紛制定出地方的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，并積極推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)示范基地和示范工程。從當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，逐步形成了長(zhǎng)三角、珠三角、環(huán)渤海地區(qū)和中西部地區(qū)四大核心區(qū)域，這四大區(qū)域目前形成了中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的核心產(chǎn)業(yè)帶，呈現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)普及率高、產(chǎn)業(yè)鏈完善、研發(fā)機(jī)構(gòu)密集、示范基地和工程起步早的特點(diǎn)。在這些區(qū)域已經(jīng)建設(shè)了很多基于感知、監(jiān)測(cè)、控制等

3、方面的示范型工程。特別是在智能家居、智能農(nóng)業(yè)、智能電網(wǎng)等方面成績(jī)比較突出，在礦山感知、電梯監(jiān)控、智能家居、農(nóng)業(yè)監(jiān)控、停車場(chǎng)、醫(yī)療、遠(yuǎn)程抄表等都取得了重大突破。二、視頻監(jiān)控系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)具有悠久的歷史，傳統(tǒng)的應(yīng)用是在安防領(lǐng)域，是協(xié)助公安部門及相關(guān)管理 單位打擊犯罪、維持社會(huì)安定的重要手段。如果把攝像機(jī)看作人的眼睛，智能視頻系統(tǒng)或設(shè) 備則可以看作人的大腦，視頻監(jiān)控就是物聯(lián)網(wǎng)的感知環(huán)節(jié)少不了的眼睛”其主要作用是忠實(shí)地將遠(yuǎn)端的視頻信息進(jìn)行展現(xiàn)和記錄，是人們視覺的延伸。 然而，由于監(jiān)控探頭的數(shù)量和會(huì)存在效率監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)量非常巨大，隨之而來(lái)的問題是如果完全依靠人工分析和監(jiān)控，低下、識(shí)別

4、率不高及存儲(chǔ)困難等問題，常常不能實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)突發(fā)事故的發(fā)生。隨著社會(huì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)以及移動(dòng)通信技術(shù)的不斷提高，使得對(duì)遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)的圖像、視頻監(jiān)視與遙控等功能實(shí)現(xiàn)變得愈加可能，從而也為公交、環(huán)保、電力、氣 象、水利、娛樂、醫(yī)療等傳統(tǒng)視頻監(jiān)控難以滿足需求的場(chǎng)合提供了新的安全監(jiān)控以及運(yùn)營(yíng)管 理手段。正是在這種情況下， 智能視頻技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，智能視頻技術(shù)能夠在圖像及圖像描述之間建立映射關(guān)系，從而使計(jì)算能夠通過數(shù)字圖像處理和分析來(lái)理解視頻畫面中的內(nèi)容。尤其是隨著近年來(lái) 3G技術(shù)的應(yīng)用，使遠(yuǎn)距離、跨地域大范圍遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控成為現(xiàn)實(shí)。 無(wú)線3G視頻監(jiān)控系統(tǒng)基于 H.264視頻編解碼技術(shù)，結(jié)合了無(wú)線通

5、信傳輸與遠(yuǎn)程控制技術(shù)， 具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)， 支持 WCDMA/CDMA2000(EVDO)/TD-SCDMA 全制式3G移動(dòng)通信網(wǎng) 絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、跨地域大范圍遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。3G視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要包括三個(gè)部分：前端設(shè)備、企業(yè)客戶端和視頻服務(wù)平臺(tái)。前端設(shè)備主要由攝像機(jī)、麥克風(fēng)、DVS視頻服務(wù)器(H3224/H3225)及行業(yè)應(yīng)用 RTU等設(shè)備組成。DVS視頻服務(wù)器是3G無(wú)線傳輸及音視頻編碼一體設(shè)備，將攝像機(jī)、麥克風(fēng)音 視頻信號(hào)進(jìn)行編碼后通過 3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控中心。行業(yè)應(yīng)用RTU是數(shù)據(jù)采集終端，DVS可為RTU提供透明通道，通過 TCP/IP連接，將RTU采集的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)中心的 應(yīng)用平臺(tái)

6、，利用 OSD技術(shù)，在實(shí)時(shí)傳輸?shù)膱D像上疊加RTU采集的數(shù)據(jù)，使得視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析完美結(jié)合。企業(yè)客戶端是指視頻監(jiān)控中心配備一臺(tái)視頻監(jiān)控平臺(tái)，可同時(shí)支持多個(gè)遠(yuǎn)端編碼器，在視頻監(jiān)控平臺(tái)中集成了多路視頻解碼單元，直接把管理員選擇的線路圖像傳遞到電視墻。配備一臺(tái)或多臺(tái)數(shù)字錄像服務(wù)器，作為整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的錄像及點(diǎn)播服務(wù)器。配置一臺(tái)網(wǎng)管服務(wù)器，提供全程網(wǎng)管服務(wù)，同時(shí)提供 WEB服務(wù)，桌面終端可以通過以太網(wǎng)訪問任意線路的監(jiān) 控圖像，并可通過授權(quán)進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控。企業(yè)客戶端是一種支持多用戶同時(shí)多畫面瀏覽的視頻 瀏覽窗口，用來(lái)播放前端數(shù)字視頻服務(wù)器傳輸?shù)囊粢曨l和圖片，以起到實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)、視頻

7、數(shù)字編解碼技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)控系統(tǒng)在不斷的創(chuàng)新中 已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)全I(xiàn)P全高清的時(shí)代，視頻編解碼技術(shù)和流媒體存儲(chǔ)技術(shù)的快速發(fā)展使高清 圖像的網(wǎng)絡(luò)傳輸和存儲(chǔ)成為了可能，我們能夠有效利用最先進(jìn)的編解碼技術(shù)將高清圖像壓縮 成可以接受的并易于傳輸和存儲(chǔ)的大小，先進(jìn)的流式文件存儲(chǔ)技術(shù)也為高清系統(tǒng)的快速發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。亞安YMS9510視頻監(jiān)控平臺(tái)在這樣的契機(jī)下作為劃時(shí)代的革命性產(chǎn)物應(yīng) 運(yùn)而生，如圖1所示。IP網(wǎng)絡(luò)的廣泛部署和快速發(fā)展推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的發(fā)展，視頻監(jiān)控系統(tǒng)不再需要部署繁雜的監(jiān)控線路，依托于原有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼纯奢p松實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。視頻監(jiān)控IP化帶來(lái)的直接影響就是720P、1080P級(jí)別的高清相機(jī)技

8、術(shù)逐漸成熟，很多電信級(jí)的IP視頻技術(shù)都被大量引入到視頻監(jiān)控應(yīng)用中， 亞安YMS9510視頻監(jiān)控平臺(tái)就應(yīng)用了在電信領(lǐng)域已經(jīng)非常成熟的 VOIPSIP 軟交換技術(shù)。當(dāng)我們審視電信、互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展和變革，我們發(fā)現(xiàn)誰(shuí)把握了網(wǎng)絡(luò)誰(shuí)就把握了未來(lái)，開放戰(zhàn)勝封閉、統(tǒng)一與兼容戰(zhàn)勝特立獨(dú)行，硬件、軟件、服務(wù)結(jié)合才能創(chuàng)造最 大價(jià)值。事實(shí)上，諸如業(yè)務(wù)聚合、移動(dòng)性、協(xié)同、可維護(hù)性等需求在電信與互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域早已 存在，并且有較為成熟的解決方案?？傊?，網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用是安防領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，而在其背后，我們發(fā)現(xiàn)來(lái)自電信及互聯(lián)網(wǎng)的SIP技術(shù)正在一如既往地占據(jù)主導(dǎo)地位，SIP技術(shù)及應(yīng)用可以作為安防網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)產(chǎn)品開發(fā)的核心技術(shù)

9、，其在電信及互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域取得的成功值得安防行業(yè)借鑒。三、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中存在的問題物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展?jié)摿褪袌?chǎng)巨大，但是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)需要解決一系列問題，主要是核心技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、產(chǎn)品研發(fā)、安全保護(hù)等技術(shù)方面的問題以及產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、體制機(jī)制、協(xié)調(diào)合作、推廣應(yīng)用等管理方面的問題。1. 核心技術(shù)有待突破關(guān)鍵在于盡快突破核心目前，我國(guó)處于物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和規(guī)模化應(yīng)用的初始階段, 技術(shù)，搶占制高點(diǎn)。傳感器核心芯片和傳感器網(wǎng)接入因特網(wǎng)的技術(shù)將是今后幾年優(yōu)先攻關(guān)的重中之重。2. 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有待制定制定一種能被世界各國(guó)認(rèn)可的統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)難度很大。據(jù)悉，目前我國(guó)正處于研究制定物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架階段， 需要集中力量制定標(biāo)準(zhǔn)

10、化體系、 產(chǎn)業(yè)鏈體系、研發(fā)與應(yīng)用項(xiàng) 目規(guī)范等。3. 信息安全有待解決物聯(lián)網(wǎng)中的物與物、 物與人之間互聯(lián)，使用大量的信息采集和交換設(shè)備，信息安全和保護(hù)隱私成為亟待解決的問題。4. 統(tǒng)一協(xié)議有待制定在物聯(lián)網(wǎng)核心層面是基于 TCP/IP協(xié)議，但是在接入層面，協(xié)議種類很多，如GPRS、短信、傳感器、TD-SCDMA等，物聯(lián)網(wǎng)需要一個(gè)統(tǒng)一的協(xié)議基礎(chǔ)。四、結(jié)語(yǔ)業(yè)界有廠家認(rèn)為，RFID和二維碼是物聯(lián)網(wǎng)的核心，而筆者認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)的真正核心在于視頻。筆者所理解的物聯(lián)網(wǎng)是通過對(duì)物的動(dòng)態(tài)、連續(xù)、實(shí)時(shí)、在線的全面智能化感知及海量數(shù)據(jù)的加工處理和智能挖掘，達(dá)到對(duì)物聯(lián)世界實(shí)時(shí)控制、精確管理和科學(xué)決策目的。因此RFID 所提供的靜態(tài)的、離散的、非實(shí)時(shí)的信息