不知不覺間，安防系統(tǒng)集成化悄然興起。未來，產(chǎn)品與技術的融合將進一步推進安防系統(tǒng)更標準、更專業(yè)、更為有序。一個安防監(jiān)控平臺，由于依靠于多個不同功能的子系統(tǒng)，或者由于產(chǎn)品提供來自不同廠商，在數(shù)據(jù)交換中沒有一個統(tǒng)一的標準，因此造成接口眾多、訪問性差，從而形成了一個個的“信息孤島”。為了平臺間各子系統(tǒng)良好協(xié)作，監(jiān)控平臺異構體系逐漸出現(xiàn)在安防舞臺。本期《行家視點》欄目邀請杭州?？低晹?shù)字技術股份有限公司產(chǎn)品經(jīng)理陳振波、天津市亞安科技電子有限公司產(chǎn)品市場經(jīng)理劉海通、深圳波?？萍脊煞萦邢薰炯夹g工程師羅家振、深圳市億維銳創(chuàng)科技有限公司技術工程師張文龍、蘇州科達科技有限公司解決方案部總經(jīng)理聶際敏、深圳市信義科技有限公司產(chǎn)品中心副總監(jiān)孫靖宇、天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司技術經(jīng)理張耀翔、深圳中興力維技術有限公司行業(yè)總監(jiān)張鵬、北京中盛益華科技有限公司研發(fā)總監(jiān)顧長海等技術專家，一同探討，如何構建監(jiān)控平臺異構化體系。

用戶綜合管理需求和集成化趨勢促使安防異構方式出現(xiàn)

　　2009年，浙江省公安廳對異構視頻監(jiān)控平臺制定標準，從而使該省平安工程聯(lián)網(wǎng)能共享平臺建設，由此揭開了安防異構系統(tǒng)的建設序幕。在視頻監(jiān)控的大中型項目中，越來越的品牌需要相互兼容，系統(tǒng)需要集成與融合，如何解決協(xié)議和接口標準不統(tǒng)一的難題，成為各大廠家攻關的方向。經(jīng)過市場的錘煉和技術的不斷革新，人們逐漸發(fā)現(xiàn)成長于IT行業(yè)的異構系統(tǒng)同樣也適用于安防行業(yè)，在視頻監(jiān)控領域最先得到應用。

　　羅家振：目前安防領域存在的問題導致需要異構體系。一方面，對于普通用戶而言，平臺界面操作簡單，集成度高是主要需求。因為用戶一般會內部招聘技術人員對平臺進行管理，所以操作簡單易于人員掌握，而將攝像機、門禁、報警等系統(tǒng)整合管理也是他們的重大需求。此外，兼容性強是目前比較頭疼的問題，因為有些知名廠家雖然單一品牌做得好，但對其他產(chǎn)品的兼容效果差強人意，其實客戶更希望廠商做全線產(chǎn)品，這樣數(shù)據(jù)的保存和調取及整個系統(tǒng)的運行較穩(wěn)定。另一方面，很多客戶選擇視頻監(jiān)控系統(tǒng)，都會利用平臺的綜合網(wǎng)絡系統(tǒng)和信息綜合調度能力。就項目來說，有公安局的項目，也有很多企業(yè)用戶。公安局多半需求視頻結合地理信息以查看其視頻聯(lián)動效果，而企業(yè)需求較簡單，只要看圖像和看錄像這兩者可以滿足即可。但之前使用的平臺總是會出現(xiàn)一些問題，比如網(wǎng)絡突然連接不上和視頻傳輸不順暢，而且部分在專網(wǎng)上性能表現(xiàn)不錯的平臺，一進入公網(wǎng)就會出現(xiàn)掉線和死機的現(xiàn)象。因此，網(wǎng)絡傳輸也是綜合集成平臺亟待解決的問題。

　　顧長海：一個大的綜合性視頻監(jiān)控平臺的建設要求構造一個大規(guī)模、廣范圍的視頻監(jiān)控管理平臺，形成對所轄范圍的有效的視頻監(jiān)控?，F(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)由于技術體系不一，采用的標準各異，存在著相互之間難以兼容互通的問題。而綜合視頻監(jiān)控管理平臺不可能只采用一種視頻監(jiān)控系統(tǒng)，必需兼容使用多種不同的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。以平安城市為例，“平安城市”項目是一個特大型、綜合性非常強的管理系統(tǒng)，不僅需要滿足治安管理、城市管理、交通管羅家振 波?？萍技夹g工程師顧長海中盛益華研發(fā)總監(jiān)張文龍 億維銳創(chuàng)技術工程師理、應急指揮等需求，而且還要兼顧災難事故預警、安全生產(chǎn)監(jiān)控等方面對圖像監(jiān)控的需求，同時還要考慮報警、門禁等配套系統(tǒng)的集成以及與廣播系統(tǒng)的聯(lián)動。由于這些系統(tǒng)所采用的技術體系、整體架構都存在著巨大的差別，因此在這些系統(tǒng)的互聯(lián)過程中必然會出現(xiàn)系統(tǒng)異構的問題。

搭建異構安防監(jiān)控平臺的方式

　　異構體方式的監(jiān)控平臺，主要是解決不同廠商、不同產(chǎn)品的兼容和多個子系統(tǒng)互相集成的問題，需要考慮到平臺的網(wǎng)絡接入和資源開發(fā)方式，同時建設的異構監(jiān)控平臺需要立足大型聯(lián)網(wǎng)用戶的角度去設計，把握好互利與共享的原則。

　　陳振波：監(jiān)控平臺采用異構方式主要解決不同廠商設備(包括編解碼設備、報警設備等)的接入、不同廠商平臺軟件的互聯(lián)、第三方子系統(tǒng)的對接這幾方面的問題。對不同廠商的設備，主要采用設備接入服務器進行設備接入，它使用設備廠商提供的SDK或者通訊協(xié)議對設備進行訪問，并轉換成平臺的統(tǒng)一通訊協(xié)議，使得平臺內部的通訊協(xié)議是統(tǒng)一的，接入新的設備大部分只需要在接入服務器進行設備適配工作即可。另外，如果前端編碼設備采用的不是業(yè)界標準的編碼算法或者碼流封裝標準，則客戶端的視頻播放組件也需要進行對接。

　　隨著監(jiān)控應用的不斷深化，同一個行業(yè)不同廠商的監(jiān)控平臺或者不同行業(yè)的監(jiān)控平臺間進行互聯(lián)互通的需求也越來越多，因不同行業(yè)的監(jiān)控平臺遵循的協(xié)議標準不一致，所以采用了“互聯(lián)網(wǎng)關”來屏蔽不同平臺間的差異性，通過配置可以選擇恰當?shù)膮f(xié)議跟異構平臺進行交互，實現(xiàn)監(jiān)控平臺間的“軟交換”。這方面國家和地方都制定了很多的標準，如T669，DB33等，國際標準方面有ONVIF、PSIA等。在實際項目中，監(jiān)控平臺也經(jīng)常需要跟客戶以后的業(yè)務子系統(tǒng)進行對接，以實現(xiàn)資源共享、信息互通，達到1+1>2的效果。這一般有兩個方面的需求：一是監(jiān)控平臺通過業(yè)務子系統(tǒng)獲取監(jiān)控平臺必須的數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)重復錄入，比如用戶數(shù)據(jù)、權限數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)等;二是業(yè)務子系統(tǒng)通過監(jiān)控平臺獲取跟業(yè)務處理密切相關的數(shù)據(jù)，以加強業(yè)務子系統(tǒng)的效能，比如報警聯(lián)動觸發(fā)業(yè)務系統(tǒng)的處理流程、關鍵業(yè)務處理過程錄像取證等。這方面的需求主要通過ESB(Enterprise Service Bus)相關技術進行集成。

　　孫靖宇：多種監(jiān)控平臺建設促使小規(guī)模視頻監(jiān)控模型逐漸形成，隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)在城市治安中應用的日益普及和深化，分而治之的小區(qū)域監(jiān)控模式存優(yōu)缺點也逐漸暴露出來，由于這些監(jiān)控平臺是由不同平臺開發(fā)商、采用不同編解碼設備、不同傳輸協(xié)議、標準、不同傳輸網(wǎng)絡構成不同監(jiān)控應用模式，難以互聯(lián)互通，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享的目的。如果要解決上述問題，實現(xiàn)多種監(jiān)控平臺互聯(lián)互通，視頻數(shù)據(jù)資源共享，就必須解決對多種監(jiān)控平臺進行異構集成接入問題。

　　從視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成開發(fā)平臺角度分析，異構首先應分析以下幾個問題：首先，明確系統(tǒng)集成接入需求。一般情況下，接入需求主要體現(xiàn)在集成系統(tǒng)展現(xiàn)層希望實現(xiàn)的業(yè)務功能需求，可以整理為四點：實時視頻瀏覽、控聶際敏 蘇州科達解決方案部總經(jīng)理孫靖宇 信義科技產(chǎn)品中心副總監(jiān)張耀翔 天地偉業(yè)研發(fā)本部平臺 中心工程師制、抓圖、錄像、對講等基本功能;歷史視頻檢索、回放、下載;系統(tǒng)設備網(wǎng)管功能，包括設備參數(shù)配置、設備在線巡檢功能等;視頻智能分析應用;實現(xiàn)異構系統(tǒng)視頻編輯分析，如智能視頻分析、視頻質量診斷、視頻結構化語義描述、視頻標準化編輯處理等。其次，設備資源開放方式。最后，系統(tǒng)網(wǎng)絡接入方式。

　　張鵬：異構平臺軟件整合的設計思想在于保持原有平臺的相對穩(wěn)定，新建平臺的快速接入，站在全省、市的高度，按照設計的各類調用、共享原則，實現(xiàn)對監(jiān)控平臺各類資源的統(tǒng)一調度、管理、使用。針對資源的調用、共享原則方面，主要以工作流方式進行處理?；诠ぷ髁饕婵梢蚤_發(fā)、定制、執(zhí)行各種管理業(yè)務流程，能管理流程參與者之間的關系;能集成內部與外部流程資源和監(jiān)控流程的運行。解決的主要問題使在多個參與者之間按照某種預定義的規(guī)則傳遞文檔、信息或任務的過程自動進行，從而實現(xiàn)某個預期的業(yè)務目標，或促進此目標的實現(xiàn)。使用工作流引擎，開發(fā)者可以基于可視化的圖形界面開發(fā)流程定義、管理流程實例和測試流程定義，極大提高了工作效率。因為工作流引擎提供標準的方法組織任意軟件資產(chǎn)，并與之有效交互，因此開發(fā)者就不必花時間處理不同的接口。工作流引擎還支持獨立部署和與業(yè)務系統(tǒng)融合部署的部署策略，滿足性能優(yōu)先和可管理性優(yōu)先的業(yè)務場景。

異構體的監(jiān)控平臺關鍵技術

　　近年來，安防視頻監(jiān)控已向著大型化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化的趨勢發(fā)展，甚至出現(xiàn)了社會化聯(lián)網(wǎng)的需求，影響異構監(jiān)控平臺的關鍵技術成為安防行業(yè)熱論的焦點。簡單點說，通信信令技術、編解碼標準、媒體傳輸技術、SIP協(xié)議的封裝、信息安全和接口統(tǒng)一是異構化監(jiān)控平臺的關鍵技術。

　　李文：監(jiān)控平臺異構的關鍵技術主要有以幾個方面：統(tǒng)一的編解碼標準，采用業(yè)界通行的標準才能降低異構的工作量;統(tǒng)一的交互協(xié)議，不同平臺間需要制定統(tǒng)一的標準交互協(xié)議才有可能實現(xiàn)大規(guī)模的平臺互聯(lián)。目前國際上有PSIA、ONVIF等標準協(xié)議，國內也有T669、DB33等行業(yè)標準協(xié)議;統(tǒng)一的封裝、傳輸技術;簡潔高效的平臺服務接口，方便業(yè)務系統(tǒng)對監(jiān)控系統(tǒng)的資源進行訪問。服務提供方式包括Web Service，SDK等;操作系統(tǒng)的兼容性，Windows和Linux這兩大操作系統(tǒng)在同一個平臺中共存的要求越來越多，這就需要平臺軟件的各種組件需要能同時運行在這兩個操作系統(tǒng)之上，構建一個中間件來屏蔽復雜性是比較好的選擇;服務集成技術。

　　劉海通：關鍵在以下3個方面：通信信令技術：信令技術主要用于視頻通信的會話建立和管理;媒體傳輸技術：媒體傳輸主要解決編碼后的媒體流如何在網(wǎng)絡上傳輸?shù)膯栴};媒體編解碼技術：媒體編解碼技術主要對原始視頻碼流進行壓縮以及恢復，常見的有H.264/Mpeg4編解碼技術。

　　聶際敏：由于監(jiān)控是業(yè)務發(fā)展優(yōu)先于標準發(fā)展，所以沒有一個統(tǒng)一標準對各種系統(tǒng)進行規(guī)范，甚至同一代的設備，由于只有一些基本企業(yè)標準，基本上各種業(yè)務環(huán)節(jié)，都無法實現(xiàn)互通。如模擬攝像頭的控制信號，接入信令標準，編解碼標準等等。而且目前各種設備都在現(xiàn)網(wǎng)有一定的存量，并且很多產(chǎn)品都無法升級，無法采用統(tǒng)一規(guī)范標準后進行互聯(lián)。所以，如何適應各種不同標準是最大的困難。

　　張耀翔：關鍵技術主要為異構平臺對SIP協(xié)議的封裝，SIP協(xié)議由互聯(lián)網(wǎng)工程任務組(IETF:Internet Engineering Task Force)制定的，用于多方多媒體通信的框架協(xié)議。它是一個基于文本的應用層控制協(xié)議，獨立于底層傳輸協(xié)議，用于建立、修改和終止IP網(wǎng)上的雙方或多方多媒體會話，之前一直用于通信行業(yè)，近年在監(jiān)控行業(yè)中的使用也越來越多，支持與使用SIP協(xié)議的平臺與設備也越來越多，已逐漸成為行業(yè)的標準所以在異構平臺中對SIP協(xié)議的標準封裝成為平臺間互聯(lián)互通的關鍵。另外，在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中對于視頻編碼格式的轉換也非常主要，需要將各平臺中不通的編碼格式進行在線轉換，一般采用H.264/MJPG4編碼格式。

　　張文龍：信息安全和接口統(tǒng)一問題是異構監(jiān)控平臺中的基本問題。從整體上、系統(tǒng)地研究異構平臺融合所涉及的安全關鍵技術和管理問題，研究保證平臺安全的個性和共性問題，顯得尤為重要。要通過對安全機制和協(xié)議的廣泛研制與應用，積極建立新型主動安全防護系統(tǒng)，以真正達到可信、可控、可用這一安防行業(yè)的最終目標。 

網(wǎng)絡化、智能化、集成化、高清化 對異構監(jiān)控平臺提出了新的挑戰(zhàn)

　　在安防行業(yè)建設異構監(jiān)控平臺，需要緊跟當下網(wǎng)絡化、智能化、集成化、高清化的行業(yè)趨勢。網(wǎng)絡環(huán)境是異構監(jiān)控平臺的基礎、智能化為平臺提高效率、集成化是平臺建設的目標、高清化將為這個平臺的建設帶來諸多需要解決的技術問題。

　　陳振波：網(wǎng)絡化、智能化、集成化、高清化是監(jiān)控平臺的發(fā)展趨勢，它們對平臺異構帶來的影響主要還是標準化的問題，對監(jiān)控平臺的架構設計是一個嚴峻考驗。

　　聶際敏：網(wǎng)絡化是異構系統(tǒng)整合的基礎。包括模擬矩陣方式，DVR方式都是基于有限范圍的監(jiān)控，只有網(wǎng)絡化以后，才能形成大范圍的視頻監(jiān)控，才有整合的基礎;智能化則是異構系統(tǒng)整合的巨大推動力，整合后，就能利用整合后的系統(tǒng)提供統(tǒng)一的圖像調用進行智能分析，為業(yè)務提供后續(xù)的支撐;集成化，高清化是未來的業(yè)務發(fā)展趨勢，并且未來的高清化以網(wǎng)絡為主，傳統(tǒng)的DVR逐步?jīng)]落。

　　孫靖宇：近年來，用戶對視頻應用要求正逐步從單一視頻監(jiān)控向基于視頻的綜合業(yè)務應用方向轉變，監(jiān)控平臺如何提供更為有效、豐富的視頻資源，視頻質量好壞等因素至關重要。集成、智能化會促使將更多智能算法集成至更小、更靈活的前端設備，包括網(wǎng)絡攝像機、視頻智能分析硬件等。具備集成度高、智能化等特點，監(jiān)控平臺需要解決此類設備或子系統(tǒng)的集成接入，異構平臺尤為需要。例如，高清智能視頻分析系統(tǒng)會作為整個視頻監(jiān)控應用系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)存在，如何通過該子系統(tǒng)輸入視頻數(shù)據(jù)實現(xiàn)人群密度統(tǒng)計、越界、人車軌跡

　　分析等智能分析，根據(jù)規(guī)則輸出分析結果，是系統(tǒng)異構過程中需新增的工作。另外，基于高清視頻的子系統(tǒng)異構會加重流媒體的轉發(fā)負荷，如從原D1、2M碼流，提高至高清、4—8M或更高碼流的視頻數(shù)據(jù)傳輸，對物理網(wǎng)絡、流媒體服務器來講，都有較大負荷壓力。

　　張耀翔：網(wǎng)絡化、智能化、集成化、高清化對異構有一定的屏蔽性，使各廠商的內部數(shù)據(jù)差異化更為突出，不利于數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理與平臺的互聯(lián)互通，需要制訂更為適用的數(shù)據(jù)包封裝標準來解決這個問題。

異構監(jiān)控方式，有線與無線傳輸各有利弊

　　以往的安防監(jiān)控多采用有線傳輸，傳輸介質從同軸電纜、雙絞線到光纖不斷更新。在有線技術不斷完善的同時，各式各樣的無線技術也發(fā)展起來，令安防監(jiān)控的傳輸方式更加多樣化。異構監(jiān)控平臺，其有線與無線傳輸方式各有優(yōu)缺點，企業(yè)應該根據(jù)項目具體情況，綜合其他外在因素，進行選擇。

　　李文：無線傳輸可以實現(xiàn)編碼設備的移動化，雖然3G/WiFi網(wǎng)絡提供了比以前更快的網(wǎng)絡傳輸速度，但穩(wěn)定性還是比不上有線傳輸。一個監(jiān)控平臺中有線和無線的傳輸方式都是要支持的，異構處理上需要針對這兩種傳輸方式進行特別處理，無線傳輸用在移動設備和客戶端的接入，有線傳輸用在監(jiān)控平臺骨干網(wǎng)的組建。異構無線傳輸方面，需充分考慮對網(wǎng)絡方面的適用性，主要考慮：無線傳輸?shù)牟环€(wěn)定性，帶寬窄，容易丟包，時延大;無線設備接入安全，訪問控制、數(shù)據(jù)加密;怎么保證大數(shù)據(jù)量視頻傳輸，采用怎樣的QoS策略等。

　　劉海通：有線、無線屬于網(wǎng)絡傳輸接入的問題，都可以承載IP數(shù)據(jù)，有線網(wǎng)絡和無線網(wǎng)絡的異構連接已經(jīng)非常成熟。有線方式在帶寬速率方面明顯優(yōu)于無線網(wǎng)絡，但存在布線問題，無線網(wǎng)絡在無線資源管理、網(wǎng)絡優(yōu)化方面還需要進一步提高，以提升無線網(wǎng)絡的傳輸質量。

　　聶際敏：由于無線是一個高延時，低帶寬，變帶寬的鏈路，有線與無線在傳輸上是有巨大差異的，其圖像的特性也各不相同。但是無線有其無可替代的優(yōu)勢，移動化，部署快捷，適應各種不通場景，是有線的良好補充。

　　孫靖宇：異構有線傳輸：從傳輸網(wǎng)絡承載量角度而言，有線異構接入可以支持高分辨率、高碼流的多路并發(fā)視頻傳輸與控制，滿足異構系統(tǒng)數(shù)據(jù)高效傳輸需求。缺點則是對網(wǎng)絡接入過于依賴，當無法物理連接通訊時，異構系統(tǒng)變會中斷連接;異構無線傳輸：無線異構可以有效解決因環(huán)境等因素引起有線網(wǎng)絡無法應用的場景，隨著3G、WiFi等無線傳輸模式的應用興起，4CIF、512K-1M碼流視頻數(shù)據(jù)也能實現(xiàn)流暢傳輸，缺點則是無法實現(xiàn)高并發(fā)量數(shù)據(jù)傳輸。

　　張耀翔：有線傳輸信號穩(wěn)定，帶寬高，傳輸距離遠，信息衰減小但靈活度不如無線傳輸，不能支持手持設備等;無線傳輸信號、帶寬、傳輸距離、信號衰減 等目前都不如有線傳輸，不過經(jīng)過之后的發(fā)展這方面會有所提高。對于監(jiān)控平臺來說有線與無線傳輸應是透明的，但要為無線傳輸要進行進一步的優(yōu)化來提高數(shù)據(jù)是實時性。

　　集成與融合的發(fā)展，是一個行業(yè)成熟的標志。最早應用在平安城市建設中的異構監(jiān)控平臺，行業(yè)人士把異構化稱為監(jiān)控平臺的另一次質變。其實，異構化體系在安防行業(yè)不僅僅只是監(jiān)控應用，智能家居、樓宇對講系統(tǒng)同樣可以異構化。異構，怎樣影響安防，值得期待!