您当前的位置:>  解决方案安防

产品介绍

详细介绍

 平安城市视频监控解决方案

1.需求简析

 平安城市视频监控项目,要求对现有视频监控系统进行整合,并对视频内容提供智能识别及转码服务,以满足智慧城市和多终端访问需求。此方案的目标为,整合已有 平台,兼容新增设备,基于云架构综合调度,实现实时的转码、多终端监控、内容识别、智能分析等需求,最终构建一个多级化分布式的综合视频监控管理平台。 (以下简称“平台”)


Ø  视频接入

    传统视频监控和防范报警系统建设具有投资大、技术要求高、涉及用户广、链接环节多等特点。同时,不同厂商间的设备对视频接入要求不同,因此要整合现有平台,同时需要兼容新增设备,并提供标准输出接口。


Ø  智能分析、识别

数字网络化监控将成为安防系统的主流,智能化是安防技术发展的目标。在大规模视频监控系统中,由于显示屏数量有限,对治安事件无法实时监控和预警。长期观察 监控视频容易引起工作人员疲劳,从而不能及时发现治安隐患。解决以上问题的一个最有效的方法就是对视频进行自动智能分析。


Ø  实时转码

    不同厂家的编码格式、手持终端不同,同时低带宽的条件下处理不了大量高清的监控信息。针对上述现存弊端,需要有针对性的解决。根据用户客户端的不同需求,瞬时动态地调整视频分辨率,从而在满足用户需求的同时降低对网络带宽的消耗,从而支持更高的系统规模和多种平台的终端。


Ø  流媒体输出

以标准RTSP视频流输出,支持多终端监控,包括电视墙、PC、移动终端等等。并提高并发访问量。


Ø  数据大集中

在链路带宽可以承载的前提下,使前端设备的数据相对集中化,在其之上进行大规模的智能分析,数据挖掘,以呈现更多的精彩应用。


2. 架构概述


 

2.1 方案综合构架图


cvideo架构图副本

   2-4 GloVideo总体描述图

GloVideo云视频平台主要由七个模块组成:前端设备、接入服务器、处理服务器集群、存储服务器集群、流媒体服务器、中心服务器和客户端。

依托GloStor云存储平台,以及GloProc云处理平台,使得GloVideo构架下的综合调度和云端转码可以完美地满足超大规模视频监控、海量数据存储、以及远距离监控的要求。同时,GloVideo研发了国际领先的智能图像识别算法,采用大规模分布式云处理,使得计算机对视频数据达到了空前的识别和认知水平。

(1)模块功能描述:

l  前端设备:

前端设备在中心服务器的调度下进行信息采集编码,并通过网络传输。媒体数据流以RTSP的形式传输给存处理服务器,或者以SDK的形式传输给接入服务器、处理服务器;同时SDK提供设备参数、状态、云台控制等信令控制接口。(前端设备包括:模拟摄像机、网络摄像机、卡口设备、第三方平台等

l  接入服务器:

整合各种前端设备,将不同厂家不同平台的前端设备通过RTSP、SDK的方式接入本“平台”,以实现多种前端摄像机、已有平台的统一接入,供本平台内其他模块统一调用,并以轮询的方式监听前端设备,如有异常测产生报警信号。

Ø  获取设备参数信息:接收中心服务器发来的请求,通过前端设备厂家的协议获取设备参数信息,反馈给中心服务器。

Ø  状态信息轮询:轮询前端设备的状态,及时获取前端设备是否掉线,反馈给中心服务器,由中心服务器告警、记录、显示。

Ø  云台控制协议转换:将系统接收的用户控制信令转换为设备厂家对应的协议,并发送给前端设备,从而使用户实现云台方向控制。

Ø  接入第三方平台:提供系统与第三方平台的协议转换,实现无缝对接。通过接入第三方平台的前端监控设备,实现云台控制。获取视频数据流的地址,以及第三方平台设备的列表、信息、状态。

Ø  对少量的不支持标准协议且不提供linux SDK的前端设备,有针对性的接入,采用SDK接收流并转换成标准协议的数据流。

l  中心服务器:

平台的核心控制部分,实现了与客户端的信令交互、通过JobKeeper云调度系统来调度云集群节点处理各项任务、并实现对整个平台的统一管理和监控。

Ø  用户管理功能:根据用户信息表,管理用户登录、用户的权限,可以管理用户信息、增删用户等。

Ø  前端信息采集设备管理功能:根据摄像机和用户的权限,管理当前用户所能涉及的前端设备状态、节点运行状态,并进行实时的更新。

Ø  与用户和前端设备的信息交互功能:更新前端信息,并根据客户需求进行对前端设备调度,以及对JobKeeper的任务分发。同时,进行信息数据的处理,以完成整个平台的调度工作。

Ø  对服务器集群进行统一的调度管理,获取每台机器的运行状态。根据机器的运行状态进行自动调度和部署,负载均衡,提高机器的使用率,进而提高服务器的梳理效率。

Ø  解决服务器集群信息处理的冗余状态,查错排错,保证系统的无人值守、自动生长的高效性。

l  云存储系统:

使用GloStor云存储系统,提供统一的存储资源池,用以存储关键数据,提供历史视频的回看以及相关数据的下载服务。同时,作为分布式文件系统,提供其他模块的支持,如流媒体服务器集群的支持。

l  处理服务器集群:

大致可以分为接入分析、数据处理和结果分发三个子模块,主要负责对完成对接入视频的各项处理任务。

Ø  内容识别:利用计算机通过图像处理和分析理解画面内容将安保人员从繁重的监控任务中解脱出来。

Ø  实时转码:将视频转码计算放大云端,实现整个系统内的实时视频转码,以满足用户对不同分辨率,不同码流,不同终端的使用需求。

Ø  视频数据存储:将处理后的视频数据进行实时存储,方便日后回调查看。

Ø  状态监控:监控各个处理节点的运行状态,负载均衡,高效工作。

l  流媒体服务器集群:

以集群的形式对外提供负载均衡的标准RTSP流媒体并发推流服务,用户根据相应的流媒体RTSP地址,即可实时地获取系统处理完后的实时视频数据和存储的历史视频数据,以供监控和远程访问。

Ø  负载均衡、高并发访问:通过负载均衡各节点运行状态,提高系统工作效率,满足系统的高并发访问需求。

Ø  监控视频流实时转发:前端视频数据经处理系统处理后,流媒体服务器将处理后的监控视频流进行实时转发给用户,满足各种客户端需求

Ø  历史视频数据流化推送:

Ø  服务器状态(负载、链接数)等信息获取:

l  客户端

支持windowslinuxiosandroid等主流操作系统,提供B/S架构客户端等,实现与用户的直接交互。

2)工作流程描述:

1)   客户端发送命令

客户端向中心服务器发送命令,中心服务器根据客户端信息进行分析判断,得知用户的客户端类型、网络状态、信息要求等,从而根据需求对前端设备、JobKeeper等进行调度控制。

2)  中心服务器调度

中心服务器响应客户端命令,对前端设备进行调度控制。根据用户的指令,把客户需求的信息进行实时采集,同时使用JobKeeper进行对集群的任务分发,完成对应的存储、处理或监控等请求。

3)   中心服务器调度存储/处理集群

a)   存储服务器集群接收命令工作

中心服务器响应客户端命令,向JobKeeper发送命令。JobKeeper根据存储服务器集群的工作状态,选择负载较小的服务器进行高清存储。

b)  处理服务器集群接收命令工作

中心服务器响应客户端命令,向JobKeeper发送命令。JobKeeper根据处理服务器集群的工作状态,选择负载较小的处理节点进行实时处理、识别转码,并根据用户的网络状态分发到对应的流媒体服务器。进而,流媒体服务器将客户所需的处理过后的实时监控视频传递给客户端。


3. 方案涉及技术分析

根据以上方案架构,涉及到的具体技术包括了GloVideo的智能识别技术、GloVideo的云端转码技术、JobKeeper云调度方法、以及GloProc云处理框架。其中GloVideo的智能识别和云端转码技术负责实现单台计算机实现上述功能,而JobKeeperGloProc负责综合管理和统一调度,实现云内计算机的联动和各类保障,共同对外提供服务。




4. 平台功能及特点

Ø 基于分布式网络设计,支持多点超远距离实时高清视频监控

采用DDNS和NAT等技术,通过因特网,可以将地理位置上分布距离很远的多个地点的监控前端(即:摄像机)接入到当前的监控系统中,以满足远距离实时监控多个地点的需求。同时,人性化的设计,提供友善的操作界面。

Ø  支持大规模、多层级的监控系统

基 于高可扩展性、高可靠性的架构设计,使其能够支持不同规模、不同层级的系统。通过用户权限管理、中心服务器管理、通信加密等措施提高系统的安全性;通过基 于云的转码服务器集群,使其能够支持多路、动态分辨率的超大规模实时高清视频监控,并且使系统具有优异的可扩展性,以满足不同规模的需求。

Ø  支持海量视频数据备份

采用云存储技术,支持海量视, 频数据存储。可靠的冗余技术保证数据记录的可靠性。根据监控系统规模和所需要保存的视频数据记录的时长,配置存储容量,并通过热插拔技术支持动, 态扩展,理论上支持无限长时间的视频备份。

Ø  采用先进的视频内容智能分析技术

GloVideo采 用国际先进的视频内容分析技术,通过将场景中背景和前景目标分离,进而探测、提取、跟踪在场景内出现的目标并进行行为识别。这样,通过对视频的内容描述及 规则匹配,计算机系统如同人类有了眼睛和大脑,可以脱离人为干预而实现“独立自主”,“代替”人进行监控,即视频分析,这样,大量的、枯燥的、“死盯”屏 幕的任务便交给了服务器的算法程序,值班人员解脱出来之后,可以将重心放在视频分析系统报警触发后的事件审核工作上。