高清监控摄像机在平安城市项目中的应用

    随着安防监控系统的不断发展与完善，系统规模越来越大，功能越来越多。一方面用户对监控图像质量有着越来越高的要求，另一方面变被动为主动的监控思路也越来越被更多的用户所提及和青睐。因此智能化将是未来网络监控系统的发展趋势之一。索尼网络监控摄像机中融入了强大的智能分析功能（包括针对视频和音频的智能分析，以及摄像机自身防破坏的检测），从而为用户带来不同的应用价值。在平安城市项目中，DEPA智能视频分析功能的应用比较常见，其常被应用于辅助进行车辆违法的抓拍以及公共安全事件发生前的预警。

    索尼网络监控摄像机自带有DEPA智能视频分析功能，可针对动态目标和静态目标进行独立检测和分析，并将分析结果发送给管理平台，如图4-5所示。

    从功能的实现方式上看，目前市场上各种智能视频分析功能主要有两种实现方式，前端分析和后端分析，大部分监控系统采用的是后端分析。顾名思义，后端分析就是在管理平台上通过平台软件对实时图像进行分析处理，遇到违反规则的情况发生时及时做出报警联动。这种处理方式受制于平台服务器的硬件性能。当同时分析的图像路数过多时，会造成系统消耗过大，从而导致图像帧率下降、分析结果的准确性降低等情形发生。

    由于索尼网络监控摄像机自带有智能视频分析功能，因此可以通过前端分析的方式来实现。每台摄像机除了拍摄实时图像外，还需要对该路图像进行智能视频分析，一旦有违反规则的情况发生时，及时产生报警信号并将其与图像一起发送至管理平台，由管理平台做出相应的联动报警。这种方式一方面大大地缓解了由于执行图像处理算法而占用大量的系统资源，另一方面也极大地提高了系统配置部署的灵活性，使得在管理平台品牌的选择上对前端摄像机而言，不是那么重要和唯一。

    从功能可以实现的规则看来，DEPA智能视频分析功能针对移动目标的分析可以提供五类规则，包括“外观”、“消失”、“现有”、“容量”、“正在移动”等，基于这些规则，可以实现平安城市项目中诸如非法停车的判别，车辆逆向行驶的检测，机动车违法压线抓拍，人流量或车流量的统计，围界的防护，区域内数量限制等常见应用。其针对静态目标的分析，可以提供两大类规则，包括“无人值守”和“已移除”等，这些规则在实际应用中常被用于贵重物品的看管和可疑物品遗留等，如图4-6所示。

图4-6 DEPA智能视频分析功能的规则举例

    从功能的实现原理看，无论哪种编码方式，传统的移动侦测方法都是通过比较相邻两帧之间的不同来实现的。然而DEPA智能视频分析技术是通过将当前帧与之前15帧做比较的结果来决定是否触发相应的报警设置，这种检测方法最大的好处是可以有效地过滤掉环境因素（例如晃动的树叶、移动的人影、水面的涟漪、图像噪声等等）对分析结果的干扰，从而提高分析质量，降低误报率和漏报率。

    3、适合于平安城市应用的其它特点

    在平安城市项目大规模使用后期，索尼网络监控摄像机的易操作性和易维护性使得用户对其操作和维护更加简便，同时优良的制作工艺保证了产品的低维修率和高稳定性。本节将围绕着这些特点简要介绍。

    （1）双码流输出

    索尼网络监控摄像机尤其是高清摄像机具有双码流输出的功能，其可同时支持MJPEG、MPEG4、H.264等三种编码方式，以及任意两种编码方式的双码流输出。在实际应用中，实时监看的画面可以采用MPEG4或H.264的编码方式，以保证低带宽的情况下获得流畅连贯的图像。而存储的图像可以采用MJPEG的编码方式，以保证高清晰度，为日后回放录像时放大重要的细节区域提供充足的分辨率资源。

    （2）反篡改技术

    索尼网络监控摄像机可以提供反篡改技术。这是一种基于公共密钥基础结构（PKI）的数字签名技术。每部摄像机都会被创建一个数字证书，并对该摄像机拍摄的所有图像应用元数据的形式进行数字签名。在后端管理平台软件上，将解码后的数字签名与接收到的图像的元数据进行校对，从而保证每部摄像机制作的图像仅对该摄像机来说是唯一的。

    （3）PoE供电技术

    PoE供电技术是通过以太网架构，在传输数据信号的同时还为网络终端提供直流供电的技术。在网络监控系统中使用PoE供电技术，网络监控摄像机不仅无需使用额外的电源，而且还可以把摄像机通过UPS集中进行供电和管理，这样一方面可以节省大量的使用成本（就一线城市的平安城市项目而言，由于监控摄像机点数众多，每年可以节约大量的电费资源），另一方面还可以对前端设备进行远程复位等管理和操作。

    （4）无线网络应用

    在某些不方便铺设有线网络的特殊区域，可以使用无线网络来实现音视频图像的传输，这就使得摄像机不受网络的限制，在无线网络覆盖的任何范围内，尽管没有网线也可以将摄像机连接入监控网。

    （5）丰富的行业标准接口

    索尼网络监控摄像机在已经实现对音视频数据数字化处理的同时，还在机身集成了众多行业标准接口，以满足用户实现安防监控系统与其它弱电系统（诸如报警系统、门禁系统等）的联动和大弱电系统整合的业务需求，如图4-7所示。

图4-7 索尼网络监控摄像机丰富的设备接口

    （6）可靠精良的工艺设计

    以工艺复杂性最高的快球型摄像机为例，室外快球型摄像机满足IP66的防护等级，具有防破坏坚固型的合金外壳并且具备防雷功能。其内置了两个加热模块和五个散热风扇，确保设备可以在-40℃~+50℃的环境下正常工作。部分半球型摄像机的抗冲击力还达到IK10的国际标准。

    （7）开放的软件集成开发包

    为了满足不同行业不同用户的差异化需求，索尼网络监控摄像机还可免费提供功能强大的SDK开发包和CGI命令文档。用户通过在应用软件中对各种函数的调用，可以从功能上进一步扩展摄像机的应用环境。除此之外，索尼与另外两家企业联合创建了ONVIF行业标准化组织，所有的产品均兼容ONVIF标准的各项规定。

    4、索尼高清摄像机的部分成功案例

    综上所述，在索尼高清摄像机众多技术实现与特点给力于平安城市项目的同时，本节简要介绍两个高清平安城市项目的成功案例。

    （1）武汉平安城市项目

    武汉平安城市项目中使用了约2000台索尼智能高清室外快球型摄像机SNC-RH164，主要应用于城区重要区域的实时监控和防范。该高清快球型摄像机是专为适应诸如广场、城市街道、交通卡口等场所所需要大视场，宽视角的监视场合而设计的。其突出的特点包括监控图像具有720P分辨率的效果，具备可视性增强技术和XDNR降噪技术，以及DEPA Advanced智能视频分析功能；其机械性能具备360度无限旋转，最大每秒400度的旋转速度，垂直方向达到270度的可视范围；同时具备IP66和IK10的防护等级。它是武汉平安城市项目中核心设备之一。在该项目中，用户选择这款索尼的快球型摄像机，就是看中了其优越的性能指标，使用后的高稳定性和低故障率，工程上安装方便，并且支持ONVIF协议和SIP协议，能够很好地与其它产品组成联网系统，扩大其应用范围。

    （2）濮阳平安城市项目

    濮阳平安城市项目一期选用了160台索尼全高清枪式摄像机SNC-CH240，这些摄像机主要被安装在道路卡口等位置，用于实现违法违章的车辆拍摄，以及其它违法行为的监控。SNC-CH240是一款分辨率达到1080P的全高清枪式摄像机，备有超宽动态技术、可视性增强技术和XDNR降噪技术，其灵敏度高，图像还原效果出色，配合DEPA Advanced智能视频分析功能，非常适合平安城市，交通，厂矿，金融和园区等各种场合的应用。这些全高清的网络监控摄像机在濮阳市的各个路段的实际应用，一方面达到了用户的设计要求，使得濮阳市区具有了现代化高质量的可视化管理手段，另一方面也增强了濮阳市安全信息化管理的技术水平。

    五、结束语

    随着行业应用的不断发展，平安城市项目建设的具体落实，相信在不久的未来，以索尼为代表的高清智能网络监控摄像机将会出现在平安城市的每个角落，保证你我的安全。高清智能网络视频监控所带来的革命性冲击，必将引领视频监控行业迈入新的阶段。