為了規(guī)范和促進無線視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)的發(fā)展,中國電信定義了《中國電信全球眼無線視頻監(jiān)控技術(shù)規(guī)范》。以此為標(biāo)準(zhǔn),各視頻監(jiān)控廠商相繼開發(fā)了一系列的平臺和終端產(chǎn)品。
固網(wǎng)監(jiān)控存在問題,無線監(jiān)控開始登場。
固網(wǎng)監(jiān)控在公共領(lǐng)域和一些行業(yè)已經(jīng)有了大量的使用(比如,公安天網(wǎng)監(jiān)控),獲得了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。但隨著使用的增多,固網(wǎng)監(jiān)控的一些不足也逐步暴露出來:只能通過有線方式接入,接入方式不靈活,導(dǎo)致部署和使用范圍有限、部署成本高。由于大眾使用度低,導(dǎo)致監(jiān)控相關(guān)業(yè)務(wù)發(fā)展緩慢,這又反過來抑制了大眾的使用熱情。種種原因,使得視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)的推廣遇到瓶頸。
為了解決接入方式問題,將固網(wǎng)監(jiān)控與無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合構(gòu)造無線監(jiān)控系統(tǒng)的呼聲逐漸高漲。隨著3G網(wǎng)絡(luò)在全國的廣泛部署和正式商用,這個問題正在逐步得到解決。3G網(wǎng)絡(luò)具有較高的帶寬,能夠滿足目前視頻監(jiān)控圖像和其它數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰瑤捚款i不復(fù)存在(例如,中國電信CDMA2000網(wǎng)絡(luò)的下行速率可達到3.1Mbps,上行速率也可達到1.8Mbps)。同時,由于3G手機終端本身的處理能力較強,能夠處理視音頻等多種媒體形式,可以完成監(jiān)控碼流的解碼和顯示。這些因素使得高質(zhì)量的無線監(jiān)控成為可能。
無線監(jiān)控技術(shù)介紹
在固網(wǎng)監(jiān)控的基礎(chǔ)上,融合了手機前端、無線前端、手機客戶端等無線設(shè)備及其相關(guān)服務(wù)模塊后,就構(gòu)成了無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)(如下圖)。無線監(jiān)控實現(xiàn)了無線設(shè)備和有線設(shè)備之間的互通。無線設(shè)備可以通過TD-CDMA、WCDMA、EvDo等3G網(wǎng)絡(luò)和GPRS、Edge等2G網(wǎng)絡(luò)接入。
無線前端支持有線前端的所有功能,通過在有線前端中加載無線模塊來實現(xiàn)。為了適應(yīng)無線網(wǎng)絡(luò)時延高、抖動大和誤碼率高的特點,無線前端在軟件上進行了相應(yīng)的調(diào)整(另外,還需要在平臺側(cè)部署媒體網(wǎng)關(guān)進行碼流的相關(guān)處理)。為了節(jié)省上網(wǎng)資費,無線前端可以開啟短信喚醒和強制下線功能。無線前端支持雙卡捆綁來提升網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。
手機前端采用自帶攝像頭,實現(xiàn)了基本監(jiān)控功能。
手機客戶端等同于固網(wǎng)監(jiān)控中的客戶端,可以實現(xiàn)監(jiān)控點實時圖像瀏覽和攝像頭控制等基本功能。因碼流格式符合3GPP標(biāo)準(zhǔn),手機無需額外安裝解碼插件,即可實現(xiàn)解碼。如果采用不同的網(wǎng)絡(luò)接入制式,可以請求不同分辨率和碼率的碼流,比如適應(yīng)EvDo的清晰版碼流和適應(yīng)CDMA1x的流暢版碼流。考慮到用戶操作的方便,可以通過手機號碼和監(jiān)控帳號的綁定,實現(xiàn)WAP上網(wǎng)方式下手機用戶的“一鍵登錄”。
移動監(jiān)控業(yè)務(wù)門戶主要實現(xiàn)業(yè)務(wù)的統(tǒng)一接入訪問入口,未來可用于多元化業(yè)務(wù)擴展。這將是視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)走向大眾的重點所在。
移動視頻接入單元實現(xiàn)無線設(shè)備與監(jiān)控平臺之間的媒體和控制交互,實現(xiàn)碼流的轉(zhuǎn)碼和轉(zhuǎn)分發(fā)操作。如果碼流信息超過無線帶寬的承載能力,移動視頻接入單元可以將原始碼流轉(zhuǎn)換成符合要求的碼流后,再傳輸給手機客戶端。為了實現(xiàn)整個系統(tǒng)的平滑擴展,移動視頻接入單元的轉(zhuǎn)碼資源可以分布式部署,根據(jù)容量需要逐步擴展轉(zhuǎn)碼能力。
從業(yè)務(wù)使用上看,手機客戶端先要訪問業(yè)務(wù)門戶進行賬號認(rèn)證。如果認(rèn)證通過,業(yè)務(wù)門戶將生成監(jiān)控點列表并呈現(xiàn)在手機客戶端上。用戶可以選擇特定監(jiān)控點來瀏覽實時圖像,并進行攝像頭控制。對于感興趣的圖像信息,用戶還可以直接在手機上抓拍圖片或錄像,并保存在本地。
接入方式的改變極大的提升了視頻監(jiān)控的使用范圍。無線前端既可以部署在移動目標(biāo)上,也可以部署在無人區(qū)等有線不可達的區(qū)域,還可以用于一些臨時場所突發(fā)事件的布控上。利用手機前端,手機用戶可以隨時隨地上傳周圍環(huán)境的圖像。只要有移動信號,用戶不管在哪兒,打開手機客戶端后,都能看到布控場景的一舉一動。
無線監(jiān)控系統(tǒng)的使用還提高了業(yè)務(wù)的友好程度。比如,在告警發(fā)生后,可以通過短信網(wǎng)關(guān)實時發(fā)送告警短信給其管理人員。用戶通過點擊手機短信中攜帶的監(jiān)控點鏈接來瀏覽該監(jiān)控點的實時圖像,查看真正發(fā)生了什么事情。這個功能滿足了用戶即時獲知告警真正原因的需要。
解決方案舉例
無線視頻監(jiān)控可以構(gòu)造出豐富的業(yè)務(wù)應(yīng)用。比如,幼兒看護應(yīng)用。
幼兒看護主要是在其活動場所對其活動本身和場所安全進行無線監(jiān)控。幼兒活動場所主要包括幼兒園、家庭和出行臨時所處的位置。
幼兒園是兒童智力開發(fā)的重要階段,是兒童學(xué)習(xí)和生活的重要場所。幼兒園在采用各種手段來確保兒童的安全的同時,也要對兒童的學(xué)習(xí)和生活情況進行記錄,以滿足園方管理質(zhì)量和教學(xué)質(zhì)量提升的需要。另外,家長也要對孩子在幼兒園的情況進行必要了解。
幼兒園監(jiān)控必須要滿足安全需要,要盡量滿足“事前預(yù)防、事中發(fā)現(xiàn)和事后追溯”的要求。對安全要求較高的區(qū)域必須要部署足夠的攝像頭,比如,園區(qū)門口、操場、游樂場等場所。以操場為例,盡管有值班教師在操場上看護兒童,但由于視線角度、注意力集中度或正在處理兒童問題等原因,總會有部分區(qū)域看護不到。這時,操場上的攝像頭就會發(fā)揮作用。需要注意的是,攝像頭的部署位置必須要合理,如有必要,可以部署兩個或多個攝像頭解決監(jiān)控死角問題。如果發(fā)生異常情況,監(jiān)控中心值班人員能夠通過大屏或電視墻及時發(fā)現(xiàn)、并及時上報處理。同時,對這些部位的圖像可以錄像保存,用于回溯發(fā)現(xiàn)問題原因。另外,還可以外接多種告警設(shè)備,并和園區(qū)保安室、110、119等聯(lián)動。當(dāng)警情發(fā)生時,自動通過聲光電信號即時提醒或自動通知110、119及時出警。
幼兒園監(jiān)控還需要滿足兒童家長的遠程調(diào)看需要。有些家長比較關(guān)心孩子在幼兒園的表現(xiàn),特別是在孩子生病等特殊時期。此時,利用手機客戶端,家長可以隨時來遠程查看孩子的情況。如果家長覺得有必要,還可以利用手機前端和手機客戶端的組合,來實現(xiàn)和孩子的視頻通話。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的部署,將會提升幼兒園的安全程度及突發(fā)事件的處置能力。借助該系統(tǒng),園方可以及時發(fā)現(xiàn)管理中存在的漏洞,并及時的加以解決;教師和家長也可以對孩子進行全方位的了解,并制訂更加行之有效的培養(yǎng)計劃。隨著幼兒園管理質(zhì)量和教學(xué)質(zhì)量的提升,幼兒園的知名度和家長對幼兒園的認(rèn)可程度相應(yīng)提高,生源有了保證。幼兒園在監(jiān)控系統(tǒng)上的投入,必將獲得充分的回報。
對于幼兒所在臨時場所的監(jiān)控,主要是以手機前端和手機客戶端的結(jié)合使用為主。手機前端利用自帶攝像頭采集周圍場景,并傳輸給父母的手機客戶端。利用雙向?qū)χv功能,父母可以對幼兒的安全和行為進行提醒和建議。
從原理上說,幼兒看護中的家庭監(jiān)控和幼兒園監(jiān)控區(qū)別不大,只是側(cè)重點有所不同。
結(jié)語
有理由相信,在基礎(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)成熟的基礎(chǔ)上,隨著豐富多彩、友好易用的多元化業(yè)務(wù)的開發(fā)和推廣,面向大眾的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)的大發(fā)展將會到來。