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移动视频监控应用分析
2015/7/13 15:01:00      来源:《中国安防》    作者:章浙锋
    科技的发展瞬息万变,随着互联网业务逐步从以个人电脑为中心向以手机等移动终端为中心的转变,移动互联网进入了一个新的发展周期。

  引言
  科技的发展瞬息万变,随着互联网业务逐步从以个人电脑为中心向以手机等移动终端为中心的转变,移动互联网进入了一个新的发展周期。近年来,视频监控行业伴随着网络技术的飞速发展,正在进行一系列的产品更新和系统升级,基于移动网络和智能终端发展的移动视频监控也将作为安防行业新的增长点,引领未来的发展。
  一、概述
  移动视频监控是指通过动态形式进行前端视频图像采集,通过无线或网络传输的专业级视频监控产品,通过移动终端(如手机、电脑)即可接收和监看远程实时动态画面,是移动发射、移动接收的更简单、更便利、更及时的监控解决方案,可以说是无线网络技术与传统安防监控技术紧密结合的产物。
  移动视频监控产品大致可分为以下两大类:
  (1)通过无线传输的移动监控设备对固定或非固定场所进行监控,如执法车通过安装在车顶的监控摄像机或通过执法人员携带手持式监控摄像机,对执法现场进行实时图像采集。
  (2)通过移动终端设备获取固定监控摄像机对固定地点和场所采集的图像,如3G/4G手机监控等。
  目前,移动视频监控产品形态主要有:手机(或移动终端)监控、公交车移动监控、车载移动监控(主要为执法车辆)、执法记录仪、移动单兵设备等。
  任何监控图像的传输都需要传输介质。移动视频监控和固定监控系统一样,也需要图像传输,只不过固定监控的图像传输是通过布线和线缆传输,而移动视频监控的图像传输是通过无线网络进行传输。无线网络传输也需要线缆(或光纤),只不过这些工作是由电信运营商来完成的。在无线监控系统中,无线监控中心需要实时得到被监控点的视频信息,并且该视频信息必须是连续、清晰的。在无线监控点,通常使用摄像头对现场情况进行实时采集,摄像头通过与视频无线传输设备相连,由无线电波将数据信号发送到监控中心。
  纵观无线移动监控传输,可以说是多种传输方式并存。主要传输方式有:无线移动网络(3G/4G)、无线宽带(WIFI/WIMAX)、微波系统、卫星等。
  从专业角度讲,目前移动视频监控摄像机主要分为以下三类:
  (1)WIFI无线网络摄像机。WIFI无线网络摄像机需要和无线路由器配合工作,无线路由器要求能够连接互联网。采用WIFI无线网络摄像机的优点是不需要布线,安装和增加摄像机数量都比较方便,上网成本比较低;缺点是安装时需按说明书做些简单的网络配置后才能正常使用,网络摄像机到无线路由器的距离一般要求在30~100米范围内,如果超出这个范围就需要采用专用天线或就近安装无线路由器。在无线路由器使用较密集的地方,要设置无线路由器的工作频段。
  (2)有线网络摄像机。有线网络摄像机直接插在可以上网的网口或路由器上就能够正常工作。采用有线网络摄像机的优点是使用简单,不需要任何配置即可使用,不怕信号干扰,稳定可靠,上网成本比较低;缺点是需要布网线。
  (3)3G/4G无线网络摄像机。3G/4G网络摄像机有移动型、联通型和电信型,需要在摄像机中插入对应的手机卡。采用3G/4G网络摄像机的优点是使用简单,不需要任何配置即可使用,不需要布线,不需要用户自行搭设任何网络,只要在有手机网络和电源的地方就可以使用。
  二、移动视频监控的特点
  1.移动视频监控在行业领域和特殊领域具有巨大优势
  (1)在一些偏远的地方如山区、森林、江河流域等根本无法铺设线缆的应用场所,或者是临时的监控地点,来不及也没有必要铺设线缆的,传统的有线监控根本无法满足需求,只有移动视频监控才能满足需求。无线移动监控是真正的“千里眼”、“顺风耳”,因此有着传统监控无法比拟和不可替代的优势,尤其在公交车、地铁、应急指挥、现场维稳、现场执法等应用领域。
  (2)城市的人、车、物是不断运动的,因此城市治安监控系统仅有固定点位的布控是不够的,难以做到全方位覆盖,必须通过移动点位的灵活布控方式来满足全方位立体治安监控需要。移动点位是对固定点位的有效补充,与传统的有线监控方案相比,无线监控具有可摆脱线缆束缚、组网灵活、安装周期短、维护方便、即插即用、易维护、扩容能力强、综合成本低等优势。
  2.移动视频监控在家庭应用领域前景广阔
  (1)移动视频监控可以通过手机或电脑随时随地实现远程监控,一切尽在掌握。无论身在何处,都可以通过手机或电脑查看商铺、办公室情况,查看家中宠物、小孩和老人的情况。
  (2)智能安防报警,发生异常情况时(如火警、盗警、煤气泄漏等),系统自动发送彩信到用户手机或发邮件到指定的电子邮箱,用户可以在第一时间得知信息并迅速采取措施,从此安全无忧。
  (3)随时随地控制智能家电,只需轻轻一按手机键或电脑键盘,就能开关家中的家电。
  3.无线移动监控的应用
  目前市场上无线移动监控产品的应用主要有两大块,一是以WiFi局域网为传输的家庭应用,一般以带WiFi功能的IPC为主,适合家庭或者小型场所应用。这种应用刚刚起步,但是代表了未来民用监控市场的趋势;二是以3G/4G为传输网络的行业应用,随着3G/4G网络的逐步普及,以移动性、应急性为主要应用的3G/4G应用将会越来越多,并进入一个快速发展阶段。
  对于移动性的或者紧急临时部署的视频监控应用,传统有线监控根本无法满足需求,用户只能采用无线监控来实现这些应用,这类应用主要有以车载、单兵监控系统为代表的移动性应用场景,以便携式无线监控设备为代表的突发事件发生后紧急部署的阶段性应急监控应用场景为主。
  在通常情况下,被监控点和中央控制中心相距较远且位置较分散,利用传统布线的方式不但成本非常高,而且一旦遇到河流山脉等障碍时,有线网络更是束手无策。此时,无线网络无可比拟的优势就体现了出来。
  目前,移动无线监控技术已经在交通运输、公路铁路客运、航运、治安、城管、消防等领域得到广泛应用。
  三、移动视频监控的发展现状
  近年,公交车移动视频监控应用的发展可以说如火如荼,公交车安装移动监控摄像头已蔚然成风,多数公交车安装3个摄像头,也有些安装4个和2个,这些摄像头通过车载视频终端把视频数据回传到控制中心,控制中心的人员既可以了解车辆的实时情况,也可以对车辆进行调度指挥,更可以作为处理违法事件的证据。全国共有多少辆公交车?据初步统计,仅北京、上海、深圳、广州、天津、成都、武汉、西安、重庆九个城市,公交车总量就超过10万辆,公交车移动监控市场之大可想而知。此外还有出租车移动监控市场,其规模不亚于公交车移动视频监控。
  而早在2008年,浙江省宁波市专门召开公交动态视频监控系统推广会,包括央视网在内的上百家报纸、网络、电视等媒体发布了推广会的情况,引发社会公众的广泛关注和热烈讨论,人们首次零距离感触视频监控的科技魅力。宁波公交动态视频监控系统作为宁波平安公交的重要保障,具有以下几个特征:①规模全国第四、浙江第一,是全市公交大规模安装动态视频监控系统的城市;②技术全国领先,系统采用4CIF格式,其视频图像清晰度等优于目前国内其它城市,具有较好的使用推广价值;③融入平安城市,平安公交让视频监控更加快速地走进普通老百姓的生活中,已经成为平安城市的重要组成部分,是保障人民的生命财产安全、打造和谐社会的重要力量。
  执法车移动视频监控也悄然兴起,出于现场执法需要,许多公安、司法、交警、城管等政府执法部门都给执法车辆安装了移动视频监控系统。以广东为例,按照《广东省社会治安视频监控系统建设三年规划(2012-2014年)》,广东全省70%以上的执勤警车都要安装车载移动图像监控系统,从而实现现场执法动态监控。今后这种需求会扩展和延伸到更多的省市和更多的执法单位。
  另外,应急指挥也是当前移动视频监控的一大应用领域,目前正广泛应用于法院的执行指挥中。一般应用模式为:指挥车上安装有车载取证移动视频监控设备,每一个执行人员配备一台单兵移动终端,在执行任务时,指挥车上的指挥人员可以通过单兵移动终端实时看到最前端的情况,并可以通过群组对讲指挥执行人员,或推送执行人员需要的资料,甚至是周边的固定点监控视频。同时后端指挥中心也可以直接看到单兵移动终端和车载视频终端回传的视频,并对前端的执行人员进行指挥。不过,目前移动监控技术发展也不可避免地遇到了一些瓶颈,许多安防工程商和系统集成商不愿意采用无线技术来构建视频监控系统,原因有很多,有需求原因、技术原因、成本原因等,但其中最主要的一个原因就是无线网络带宽和无线网络资费的问题。
  四、移动视频监控当前面临的问题
  由于公共移动通信的主营业务是手机业务,公共移动通信的无线网络主要是为手机建设的,而手机的特性就是下行带宽需求远大于上行带宽的需求,这就不可避免地造成公共移动通信网络的下行带宽远大于上行带宽,而行业用的移动视频监控恰恰需要大量的上行带宽来保证视频图像顺利的传输到目的地。由于公共移动通信网络其单个终端的有效带宽相当有限,高带宽的视频监控数据容易丢包,而且可用带宽经常发生波动,无线信道的误码率比较高,特别是当终端设备处于移动状态时,可用带宽和误码率指标有较大幅度下降。
  同时,在公共移动通信网络带宽有限的情况下,资费却并不便宜,特别是对需要连续长时间监控的用户来说是很难接受的。
  再者,移动视频监控终端需要和手机终端共用公共移动通信网络,必然会存在抢占带宽的现象,即公共移动通信网络的稳定性无法保证,这势必会影响到视频图像传输的实时性、流畅性以及图像效果。
  当然,针对这些问题,各大移动视频监控厂家也纷纷开发出创新的新技术,希望解决这些瓶颈,让移动视频监控真正迎来蓬勃的发展。
  比如,面对无线网络带宽不足、稳定性不够的问题,海康威视开发出了一套无线网络带宽自适应技术。海康威视研发人员通过深入研究自动控制、无线通信、H.264编码等技术,结合我国的应用实际开发出一套以历史带宽统计、当前带宽探测、未来带宽预测等技术为基础的,通过自动控制原理,控制多种编码的无线网络自适应算法,通过这套算法,可以尽可能地去除无线网络带宽不足、稳定性不够的影响,保证视频图像可以相对流畅和清晰地显示在控制中心大屏上。
  当然,最好的解决方案还是提升无线网络的带宽和提升编码效率,在这一点上,各大厂家也都在积极研究,比如,海康威视就已经掌握了H.265的编码技术,一旦应用到移动视频监控上,就可以大大降低高清视频图像的码率,减小无线网络的带宽压力。
  同时,随着近年来4G网络的铺开,公共移动通信网络的带宽有了超过10倍的增长,也算是初步解决了标清移动视频监控的带宽限制,并进一步把移动视频监控推入了高清时代,相信接下来资费问题也会得到解决的。
  五、移动视频监控未来的发展趋势
  经过多年来的平安城市建设,公共安防已具规模,为公共安全提供了保障,但作为城市和农村细胞的家庭安防,仍是一块待开垦的处女地。随着移动互联网时代的带来,家庭安防市场将逐渐开启。这一点,许多安防企业也已形成共识,比如,海康威视在稳固行业市场的同时,重点推出了针对小微企业和家庭需求的民用安防品牌“萤石”,并采取产品、运营服务并举的方式开拓民用市场。
  随着移动带宽和网络环境的不断改善和提升,安防产品价格的逐步下降,以及运营商对民用市场的悉心培育,家庭安防将迎来黄金发展期。未来,视频监控业务在个人用户市场的潜力将不会逊色于行业用户市场。
  当前中国民用、商用安防市场的主要应用领域集中在家庭手机视频监控、小型连锁店(超市、服装店、蛋糕店、眼镜店、婚纱店、住宿餐饮等)联网监控、中小商铺(批发、零售、便利店等)联网监控、娱乐场所(网吧、KTV等)联网监控,以及幼儿园监控等。像一些企业推出的“我爱我家”、“宝宝在线”等,颇受家庭用户的欢迎。
  随着4G网络的日益成熟,手机视频的质量有了极大提升。同时,4G与WLAN系统融合,更加促进了家用安防监控业务的发展,手机视频监控业务走入普通居民家庭的条件已经成熟。未来,用户只需一部4G智能手机或者一台联网的电脑,无论是否远在天涯,轻轻一点,手机就变成了“千里眼”。
  对运营商来说,手机视频监控业务不仅能满足用户需求,还能增加数据业务的流量收入,并带动4G用户快速增长。相对于电脑等设备,手机具有更好的便携性,特别是在家庭监控方面具有无可比拟的优势,这些因素都决定了手机视频监控将成为未来网络监控的主流应用。
  移动互联网使视频数据传输变得极为便捷,智能手机等各种视频显示终端的普及又为用户带来极大的视频需求。运营商为寻求新业务和新的利润增长点发现了安防,安防要借助互联网和移动互联网延伸业务,就这样彼此融合、相互促进,从原本没有关联的两个产业,在融合中找到了发展的新机会,从而形成良性循环的产业发展形态。
  世界上数量最庞大的承载移动互联网的智能终端莫过于手机,从市场发展趋势来看,今后移动互联网会继续保持高速发展的增长态势,在未来几年,移动互联网仍旧是整个互联网经济中增长最快的领域之一。
  安防行业必须突破传统视频监控应用领域,紧跟移动互联网的发展步伐,结合移动互联网技术开发移动互联网监控产品,从而为用户提供更多更实用的移动视频应用服务,才能寻求更大的发展。
  互联网,让安防监控从模拟走向网络化应用和数字时代。现在,移动互联网又将安防监控带入一个全新的移动视频时代。可以肯定,未来的移动视频监控技术通过与互联网、移动互联网等技术的融合,将会更加精彩。



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编辑:侯雨婷
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