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选购网络视频服务器的要点
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 目前,在视频图像监控领域,数字化、网络化、智能化已成为一种发展趋势,数字视频图像监控系统也逐步进入大规模商业应用阶段。和传统的第一代模拟视频监控系统相比,数字视频图像监控系统至今已经历了两个发展阶段:九十年代末期,利用计算机多媒体技术来实现视频图像的数字化监控,称为第二代准数字化本地视频监控系统,典型的产品就是数字硬盘录象机(DVR)。

二十一世纪初期,以网络为依托,以数字视频处理技术为核心,综合利用光电传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、自动控制和人工智能等技术的一种新型数字监控系统横空出世,它不仅具有第一代本地数字监控系统所具有的计算机快速处理能力、数字信息抗干扰能力、便于快速查询记录、视频图像清晰及单机显示多路图像等优点,而且依托网络,真正发挥了宽带网络的优势,通过IP网络,把监控中心和网络可以到达的任何地方的监控目标组合成一个系统,真正适应了目前对视频监控系统远程、实时、集中的需求,这就是第三代全数字化远程视频监控系统,典型的产品就是网络视频服务器。


虽然,与传统的模拟监控系统相比,基于数字硬盘录象机的准数字化本地视频监控系统不亚于一次飞跃,但是,由于其本身技术架构的局限性,数字硬盘录象机始终无法解决网络远程监控环境中的长延时、无法多路同时监控、高集成度集中监控等问题。在此就不赘述了。

网络视频服务器产品市场虽不至于像数字硬盘录象机市场那样五花八门、良莠不齐的现状,但实际质量、性能差异性还是比较大的。所以,客户包括安防工程商应该考虑具体的应用环境尤其是网络环境,我们以我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器为例,并从以下几项产品标准、性能指标、功能完善度进行权衡来做出购买决定。


1、 产品是否具备相关资质

产品资质并不完全代表产品的质量与性能,但却是很多系统集成项目验收的基础条件,而且也是产品是否合格的基本条件。

2、 产品的后台管理软件的知识产权保障

但凡网络视频服务器产品,必定有配套的后台监控管理软件。由于目前市场上大量的贴牌产品以及非法仿造产品,令客户防不胜防。硬件设备可以仿造,软件更可以拷贝。而原厂家为防止非法软拷贝,往往在软件上设置陷阱,但用户却成了无辜的受害者。


3、 传送标准实时活动图像的实际带宽需求

这是衡量网络视频服务器总体性能的重要指标之一。高带宽意味着网络使用费用的增加,对最终用户而言,这将动摇他们采用数字监控模式的决心,毕竟经济性是任何企业单位都不得不考虑的问题。

由于不同的图像状态(静止、正常活动、高速运动)、图像分辨率、传送图像帧数,其占用网络带宽差异很大,因此许多网络视频服务器生产厂家在推荐产品时,总是竭力试图模糊这一指标。对此,我们可以设置一种比较统一的图像状态,即对于正常活动图像,图像分辨率达到352*288,帧数为25帧/秒的情况下,一路视频图像所占用的网络带宽。据我们了解,包括台湾、韩国的相当一部分厂家的产品的带宽要求在500-600K之间,有的甚至要求800-900K。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器基于H.264(MPEG-4 Part 10)图像压缩算法标准,并采用自适应P帧及B帧压缩技术,比常规的基于MPEG-4图像压缩标准的网络视频服务器所要求的网络带宽更低,在上述图像状态下带宽要求约为250K。

4、 远程视频传输的延时性

虽然说,传输延时对任何一种网络视频服务器都是不可避免的,但是不同的网络视频服务器的延时值不同。延时值高低将直接影响数字监控的效果。试想一下,当监控人员在监控中心通过鼠标控制前端摄像机云台时,在五秒钟内点击了五次鼠标,而在第十秒钟后才在显示器上看到第一次点击后的云台控制效果,那会怎么样呢?

由于不同帧速率下传输延时不等(同一产品,帧速率越高,传输延时越低),为对比统一性,条件设为25帧/秒的情况下。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器采用H.264(MPEG-4 Part 10)加强编码技术,远程传输延时不超过一秒,极大地改善了云镜控制、远程实时监控效果。


5、 报警预触发录像功能

市场上各种网络视频服务器在录像功能上均相当完善,有实时录像、定时录像、报警录像等,报警录像又可分为移动触发录像、手动触发录像、外界传感器(比如红外线探测器)触发录像等。

但是,比如手动触发报警,基本是在事故发生后结束前才启动,录像记录的也只能是报警触发后的图像。对于事件的事后追踪而言,其记录资料是不完整的。

目前有少数厂家的网络视频服务器已具备报警预触发录像功能,能够保存报警触发前数秒钟至数十秒钟的图像信号,这一功能对于用户事后的报警事件跟踪判断具有特别的意义。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器具备报警预触发录像功能,能够保存报警触发前十秒钟的图像信号。

6、 电子地图功能

对于大型的网络监控应用系统,由于监控点多且分散,客户端在监控管理上诸多不便,电子地图功能将大大简化用户的功能操作。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器管理软件具备电子地图功能,可自主配置系统监控点示意图,通过示意图的方式形象地描绘监控点的系统分布结构,对于项目系统监控点较多的情况下该功能可直观地显示各监控点分布状况信息,并且通过在示意图上直接点击选取视频监控点就可以观看实时监控图像,极大地方便了用户的操控。

7、 IE 监控功能

常规的监控管理软件为实现功能的完整性,操作繁琐不便,甚至需要专门培训学习才能熟练掌握。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器管理软件提供了适合于领导或非专业监控管理人员使用的简单的WEB版监控管理软件选择,可以IE网页形式提供单画面图像的监看、录像、控制等功能,用户无须安装专业软件,在进行监控图像选择时无须记忆输入不同网络视频服务器的复杂IP地址,仅需访问系统的WEB服务器下载事先设定的监控点名称等配置信息控件,鼠标点击选择相关图像名称就可以实现监控功能。

8、 图像压缩算法标准

目前的主流网络视频服务器的压缩算法标准不外乎有MJPEG、MPEG-1、MPEG-4、H.264(MPEG-4 Part 10)等。

MJPEG压缩技术标准源于JPEG图片压缩技术,是一种简单的帧内JPEG压缩,压缩后图像清晰度较好。但由于这种方式本身的技术限制,无法作大比例压缩,数据量较高,录像每小时1-2G空间,网络传输耗费大量的带宽资源,不大适用于移动物体图像的压缩,也不大适用于国内长时间保安录像的需求。
MPEG-1压缩技术标准采用前后帧多帧预测的压缩算法,具有很大的压缩灵活性,应用最为广泛,这种算法技术发展成熟,数据压缩率相比MJPEG要高,但数据量还是较大,录像每小时300-400M空间,若用于银行长时间实时录像,占用硬盘空间较大,尤其是网络传输占用带宽较大,不大实用于视频图像远程传输。

MPEG-4压缩技术标准是目前进入实用阶段的先进的压缩技术,它利用很窄的带宽,通过帧重建技术压缩和传送图像,以求以最少的数据获得最佳的图像质量。MPEG-4的特点使其更适于交互AV服务以及远程监控,采用MPEG-4压缩算法,图像压缩比较高,录像每小时100-200M空间,图像清晰度高,网络传输占用带宽小,能通过各种传输方式进行远程视频图像传输。

H.264(MPEG-4 Part 10)是两个视频专家组联合制定的新型视频压缩标准,结合了MPEG-4和H.263等视频压缩算法的优点。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器采用H.264(MPEG-4 Part 10)压缩技术进行模拟图像的数字化处理。

9、 监控中心可以同时监控、录像的视频路数

由于网络视频监控服务器多用于对多个分散网点的远程、实时、集中监控,因此,监控中心可以同时监控、录像的视频路数是衡量远程集中监控效果的重要指标。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器采用独特流技术,在理论上可同时对无限多个监控位点图像实施远程实时监控、录像。但在实际应用中受监控中心实际网络带宽的限制,如中心网络带宽为10M的话,假设每路视频占用250K,则最多可实现40路视频的录像,除非降低每路视频带宽或增加网络带宽。

10、 多路网络视频服务器的图像传输的帧数

目前市场上的网络视频服务器可支持一路或两路或四路视频图像输入。由于支持的图像路数越多,对产品技术及处理性能的要求越高,因此多数产品为单路或“准多路”产品。

我们所说的真正的多路网络视频服务器,能够支持每路输出25帧/秒的数字视频图像,是真正的“实时”。而“准多路”产品无论两路或四路,其输出的数字视频图像的总帧数资源为25帧/秒,也就是多路共享25帧/秒,在图像处理技术上和单路产品几乎没有区别。这一点从价格上可以进行简单的判别,某些厂家的单路和两路产品价格仅相差数百元,基本上可以判断其两路产品为“准两路产品”。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器系列产品可分别支持一路、两路、四路视频图像输入,每路输出的数字视频图像的帧数为25帧/秒。

11、 如何有效支持多用户同时访问同一个监控前端

在基于网络视频服务器的大型网络视频集中监控系统中,监控中心通常设置了多个监控客户端,往往存在同一时间段访问某一个前端监控网点并发出实时监控或录像调用请求的情况。当监控中心有N个监控客户端需要同时观看远程某一个监控点图像时(假设一路图像带宽占用为250K),常规模式下外网带宽占用为(N*250)K,通常会导致数据堵塞从而影响监控效果,因此常规的网络视频服务器系统一般只能支持三、四个客户端的同时访问要求。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器后台管理软件采用独特的流媒体技术,可设立“视频流媒体转发服务器” 提供多客户端对监控网点的访问,解决了多用户同时访问同一监控网点时出现的网络堵塞问题。由于监控中心采用流服务数据转发模式,即设立一台“视频流媒体转发服务器”,用于访问并接收前端监控图像,同时该“视频流媒体转发服务器”又作为内部局域网监控客户端的服务器,有监控需求的客户端向“视频流媒体管理服务器”发送监控指令并通过其取得所需的前端监控图像。本结构模式最大的优点就是节省外网带宽资源,无论监控中心有多少监控客户端观看远程某一个监控点图像,监控网点只需向 “视频流媒体管理服务器”传送图像,监控客户端也只需向“视频流媒体管理服务器”发出观看请求,其外网带宽占用始终仅为250K。

12、 是否支持本地录像资料的远程在线智能化检索、回放和转录

针对于多个分散网点的远程、实时、集中监控系统应用情况,由于目前公网带宽资源的稀缺性和有偿性,出于经济方面的考虑,多数用户会采用ADSL宽带线路进行远程数字视频信号的传输。目前电信部门提供的包月ADSL线路带宽理论值为上行带宽512K,下行2M,但实际的上行带宽往往只有200多K。为充分满足监控应用需求,实际系统中多采用“中心远程实时轮巡监控、网点本地实时录像、中心远程随时调看录像”的功能模式。

对于网点本地录像资料的远程调看应用,目前多数网络视频服务器软件还不能提供有效的解决方案,多数由网点本地的工作人员选择所需的录像资料文件并远程拷贝或E-MAIL给中心监控人员,中心监控人员接收到后再打开观看,操作繁琐费时。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器支持本地录像资料的远程在线智能化检索、回放和转录,监控中心的工作人员在需要时可以在监控主机上输入录像检索条件,如网点名称、摄像机编号、录像时间等要素,就可以即时和远程网点的录像主机建立连接,回放相关的录像片段,必要时还可以将录像片段转录到中心的监控主机硬盘上。

13、 是否支持动态IP网络环境下的自动连接

在基于ADSL宽带线路的网络应用环境下,电信公司提供给用户的接入方式是动态IP接入方式,即用户通过虚拟拨号技术动态获得IP地址来上网的方式:用户通过本地电脑安装的拨号程序,驱动ADSL Modem拨号接入INTERNET时,ISP通常会随机分配给用户一个公共IP地址,在断线之前这个IP地址是唯一的,其他用户可以通过这个IP地址来访问该用户,但是一旦断线后再次连接时,ISP会重新随机分配另外一个IP地址给该用户。

在利用网络视频服务器实现远程视频集中监控应用中,在基于ADSL宽带线路的网络应用环境下,如何简便地实现在动态IP地址条件下监控中心对监控前端的实时访问,仍是目前困扰诸多工程商、系统集成商以及网络视频服务器生产厂家的难题之一。目前许多网络视频服务器不能提供动态IP接入的解决方案,一旦工程商或用户利用网络视频服务器并通过ADSL来组建远程监控系统,很可能会导致系统无法实现预期的功能。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器系列产品内置IP报告器,在监控前端和监控中心均为ADSL动态IP接入的情况下,有效实现两端的自动连接。

14、 是否具备电子地图功能

在大型的视频监控系统中,由于监控网点多、分布广,各个监控点的状态信息复杂(如部分点设置成报警联动录像功能,部分点设置成定时录像功能,部分点设置成全实时录像功能等等),监控中心的工作人员在选择性监控、录像、功能设置时将面临操作复杂繁琐的问题。电子地图功能可以提供全系统监控网点分布示意图,示意图上可直观显示监控点分布状况以及监控点的预警、报警联动等状态信息,用户可以在示意图上根据需要自主配置各监控点的功能,并可快捷提取监控点视频图像。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器后端中控软件提供电子地图功能。

15、 是否能够将监控系统和其它管理系统进行集成

在某些系统应用情况下,视频监控系统仅仅是整个大型系统的一个应用子系统,如果能将视频监控系统和其它系统进行有机整合,将大大方便用户的系统操作使用。

我公司的SIKE/视科品牌网络视频服务器提供OCX控件和SDK开发包,便于用户将监控系统和其它管理系统进行集成或二次开发。


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