浅谈视频云技术在视频监控中的应用及其未来发展趋势

2016/7/1 20:47:01      点击:

  视频监控已经步入了网络互联互通的时代,从上世纪90年代到今天网络化普及的势头下,视频云的发展也日趋完善。

  云计算带来安防新改变

  视频云是基于云计算理念,采用视频作为“云端”向“终端”呈现处理结果的一种云计算方案。如今云计算已经日益深入到各行各业,比如零售连锁店,店铺,智能家居,智慧社区,智慧农场等,他们产生的数据量还是比较大的,而对大数据进行有效的的分析管理云计算应运而生。可视化的意义在于为了提高业务的管理和系统管理的综合效率和服务的水平,其标志性产品就是安防相关的管理服务平台,采用的很多技术便是云计算新技术,随着未来对高清,智能化应用的日益广泛,安防领域对于云计算的依靠乃至融合也会越来越多。

  

  视频监控对于安防技术的发展来说,基本是按照模拟化,数字化,网络化,乃至智能化的道路发展着。而对于当前的发展定位来说,则是从分散的,非联网的技术向着慢慢的向网络互联方面发展,将不同的网络连接起来构成更的的网络系统实现网络间的数据通信与资源共享,向数据中心化的形态迈进。以平安城市为例。当前的平安城市项目在建设过程中,对监控联网提出了很高的要求。因而很多厂家都在DVR、NVR,或者NAS以及SAN的网络处理能力上做足了工作,对各类设备的网络工作能力都进行了很大的提升。云计算带来安防新改变。

  在家庭安防系统中,云概念主要表现在监控报警和存储管理上。家庭监控系统主要依靠网络,厂商提供网络监控摄像机与服务平台对接,实现联动体系,经用户对家庭安防的授权管理,可由第三方平台提供实时监控图像。这种监控方式与家庭组网不同,由厂商负责监控和管理视频数据,用户通过用户名和密码登陆查看。如果老人在家里出现异常现象,厂商可直通知医院并告知家属。为业主释放了更多工作空间,由厂商实时监控家里情况。对于监控录像也由厂商代为管理,根据需求会与用户签订保密协议,保证视频录像不外泄。针对用户来说,这种以第三方代为管理其实节省了家里购买监控硬件设备和维护的费用,同时由专业团队打造的网络监控不受时间和地点限制,用户享受多方式实时监控的全力,网速不是问题,安全更不是问题。

  分类:私有云和公有云

  伴随近年云计算、大数据的发展让他在安防监控中的作用越来越重要,在云的服务上的选择也越来越多,按照用户的保密性质大致可以分为私有云和公有云。

  

  私有云

  私有云是为一个客户单独使用而构建的,因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制。该公司拥有基础设施,并可以控制在此基础设施上部署应用程序的方式。私有云可部署在企业数据中心的防火墙内,也可以将它们部署在一个安全的主机托管场所。私有云可由公司自己的 IT 机构,也可由云提供商进行构建。

  公有云

  相比私有云的“托管式专用”模式的安全性专业部署,公有云不需要第三方介入可以根据自身需要定制基础设施,公有云则更有性价比,可以以较低的成本提供较完全的服务利用率,远程互联以及控制程度较低,按照业务需求来获取相关等级的服务,在现有消费类的智能家居市场,家用安防,连锁等领域越来越多都采取了公有云,IT企业大头BAT,甚至小米,联想等企业都在拓展此类业务。

  

  私有云平台(AS300)介绍

  平台基于“云计算”技术,采用私有云服务的技术形式将多地点分布设备进行抽象和管理,将零散的设备细节功能包装成统一功能,与行业用户需求紧密结合。支持主动注册技术方便嵌入式数字硬盘录像机、网络视频服务器、网络摄像机等网络视频监控设备接入与协同工作。可多平台架设,安装快捷、设置方便、使用简易,并具备音视频采集、存储、转发和集中管理等功能,广泛应用于政府、企事业单位的大中型网络监控安防领域中,是一套全方位多功能的网络视频监控管理系统。

  平台管理服务软件结合了当下主流音视频H.265压缩技术流媒体传输技术,RTSP,RTMP,支持DDNS,支持P2P,NAT穿越UDP打洞设备间的通信更加容易。采用模块化的软件设计理念,将不同客户的需求以组件模块的方式实现;以网络集中管理和网络传输为核心,完成信息采集、传输、控制、管理和储存的全过程,平台与市场主流硬件厂商配合,兼容多种品牌硬件产品。真正实现了监控联网、集中管理,授权用户可在网络的任何计算机上对监控现场实时监控,提供了强大的、灵活的网络集中监控综合解决方案。

  As300云平台的安全方案扩展支持windows server双机热备,当一台服务器挂掉后立即启用备用服务器,保证数据不间断存储。

  As300云平台发展方向,传统监控行业已无法满足现有的安防手段,已逐渐结合门禁、车辆卡口、电梯系统等其他安防物联,形成物联网式安防生态链,趋于越来越复杂的全方位的安防业务。

  监控设备接入至平台,可控制监控设备及解码上墙,可实现实时监控,实时管理,要提高效率降低成本提高扩展性,如要在大项目中进行跨网段、跨区域、跨城域的网络设备管理。前端设备与客户端也可以分布在不同的区域,服务器同时也可以架设在互联网上,形成比较安全的私有云管理平台,支持在云端对设备进行管理和维护。

  架构图

  

  注解

  DDNS:动态域名解析,宽带运营商大多只提供动态IP, DDNS捕获用户每次变化的IP地址,然后将其与域名相对应,这样其他上网用户就可以通过域名来进行交流,可以通过花生壳等域名服务器来实现。

  UPNP:通用即插即用。自动端口隐射,路由器UPnP功能用于实现局域网计算机和智能移动设备,通过网络自动彼此对等连接,而且连接过程无需用户的参与

  HTTP Live Streaming:是由苹果公司开发基于HTTP实现的流媒体传输协议ios.android也支持

  RTSP:RTSP(Real Time Streaming Protocol),实时流传输协议。它是TCP/IP协议体系中的一个应用层协议,由哥伦比亚大学、网景和RealNetworks公司提交的IETF RFC标准。该协议定义了一对多应用程序如何有效地通过IP网络传送多媒体数据。RTSP在体系结构上位于RTP和RTCP之上,它使用RTP Over TCP或RTP Over UDP完成数据传输。在PC系统上有QuickTime、RealPlayer、VLC等播放器支持该种协议的流媒体播放。在智能机上主要是Android系统支持该协议。

  RTMP:是Real Time Messaging Protocol(实时消息传输协议)的首字母缩写。该协议基于TCP,是一个协议族,包括RTMP基本协议RTMPT/RTMPS/RTMPE等多种变种。RTMP是一种设计用来进行实时数据通信的网络协议,主要用来在Flash/AIR平台和支持RTMP协议的流媒体/交互服务器之间进行音视频和数据通信。

  NAT:穿越技术,该技术通常被称为“打洞”、“穿网”技术:涉及TCP/IP网络中的一个常见问题,即在处于使用了NAT设备的私有TCP/IP网络中的主机之间建立连接的协议。

  

  手机监看:随着移动互联网时代的到来,安防监控也走向智能化,轻便化,随着HTTP Live Streaming技术在移动终端上的应用的成熟,手机监控也慢慢走向人们的视野,并不是什么时候身边都有计算机设备在身边,这时移动视频监控也就显得十分的重要了,平台软件应时代的需要,配备了手机监看的需要,推出了手机监控客户端,手机监控客户端作为平台的配套软件,具有实时视频、录像回放、云台控制、抓图、录像、报警监控等功能,通过该平台,用户可以直接通过智能手机等智能终端随时随地查看目标监控地所在的情况,按用户要求对异常情况即时录像、设备维护等管理工作。

  公有云平台(IVC)介绍

  公有云通常指第三方提供商为用户提供的能够使用的云,公有云一般可通过 Internet 使用,可能是免费或成本低廉的。这种云有许多实例,可在当今整个开放的公有网络中提供服务。外部用户通过互联网访问服务,并不拥有云计算资源。其意义在于能够以低廉的价格,提供有吸引力的服务给最终用户,创造新的业务价值,公有云作为一个支撑平台,还能够整合上游的服务(如增值业务,广告)提供者和下游最终用户,打造新的价值链和生态系统。

       公有云应用于家庭、公寓、别墅、商铺、工厂、办公室等场所的实时视频、历史录像;通过“云”的报警服务,可以即时接收用户所关注场所的异常信息,第一时间采取安全防护措施。无论身在何处,家和企业就在身边。

  公有云视频更倾向于即时向用户反馈和分享,例如把云平台嵌入到微信之中,可随时分享视频和图片;家庭用户可在家中远程观察老人和孩子的生活状况,发生意外一键紧急求助功能把相关的危险信息传递给周边邻居或者医院等。

  

  发展趋势

  云时代,传统安防企业迎来新的发展机遇

  云时代最主要的特点就是应用的大数据化,越来越多的客户愿意为提升数据价值买单,因为它能显著降低IT系统扩大后的成本、提高管理维护的效率,在公安、交警行业能够预防犯罪、提高破案率、提高违章处罚效率、有助于减少城市拥堵,这些现实的经济与社会效益都可以促使使用部门加大相关IT基础设施的投入,包括数据采集、数据仓库、数据应用服务和数据可视化相关设施的建设,对于安防企业来说机遇是显而易见的。

  云时代,传统安防企业面临挑战

  随机遇而言更多的是挑战,首先是由于大数据解决方案涉及面很广,任何一个环节的短板,都可能导致整个方案的短板,所有使用部门需要厂商提供整体解决方案的规划,这需要厂商既了解监控业务,又要具务IT系统的整合规划能力,最好还要有相关的实践,融合这两方面能力的厂商、集成商非常少。企业要具备这样的能力,在人力储备上需要有较大规模的投入。

  其次,监控行业不同于IT行业,大数据应用中还需要考虑与视频存储、分析、显示先进专业技术的结合,所以即使一些在IT行业大数据整合能力较强并有实践经验的公司,如果不能很快和监控行业应用特征整合,其规划和实施的系统也不能很好地发挥大数据系统应用的价值。

  另外,大数据应用中,数据互联互通的标准还未完全具备,相关数据应用整合的效率会受到制约,能够主导或参与标准制订的企业,在后续的应用中会获得先机,反之则可能被淘汰。

  最后,在大数据层面,如何快速利用现有IT技术结合安防业务进行优化设计和开发,并取得市场领先,是每个安防企业需要面对的现实问题。

  云技术在IT领域已经得到广泛应用,并还在继续发展。对安防行业而言,云技术才是开始,是一个新技术和概念,因此机遇与挑战并存。云技术给安防企业带来技术转型升级的机遇,带动产品和系统的更新换代,有利于提升企业的核心竞争力。云技术与视频监控融合的产品与解决方案也将使安防企业能更好地满足行业客户需求,获得更多的商业机会。

  但是安防行业市场覆盖面非常广泛,不仅包括政府部门、行业企业,也包括大量的社区、商铺、小微企业,甚至个人家庭。面对云时代的机遇,安防企业应该潜心继续发展安防领域的专长,服务好目标客户,还是人云亦云,立刻上马云技术,推出云产品?我认为安防企业要明确自身发展定位,结合目标市场的特点和需求,有计划、有步骤、有选择地发展云技术,逐步积累云技术人才,稳步发展,不要贪多求全。

  云技术与安防的结合,为安防技术的升级发展带来了机会。通过云技术,可以大大提升图像智能化应用和数据挖掘;通过云存储,则可以很好地打破传统存储模式给图像带来的束缚,使网络中各种不同类型的存储设备能够进行有效的结合,并减轻用户在监控存储设备上大量的投入,更好地实现资源共享。通过云技术将安防资源进行整合再以服务的方式提供给用户,这样的技术架构以及商业模式,是对以往传统监控系统的颠覆。

  

  云技术可以很好地实现大数据分析、智能检索、视频分析等智能化功能。尤其对于平安城市这样的超大规模监控系统来说,单纯的人工分析已经无法对每一个检测点进行有效的监控,因而智能系统分析则在这种管理中发挥着不可替代的作用。目前,制约智能化分析广泛应用的弊端除了智能视频分析技术还不够成熟以外,效率不高也是另一个主要因素。当前的智能化分析设备主要主要是在前端监控点进行智能化分析,从而以较小的设备投入换回更多的智能化工作回报。云技术的使用,为安防行业带来更多的商业机遇,许多智能化应用解决方案目前还只是冰山一角,市场前景非常广阔。