基于MPEG-4和RTP的网络视频监控系统研究

一、视频监控系统概述

视频监控系统是安全防范系统的组成部分，它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于许多场合。

传统视频监控主要以模拟系统（即CCTV系统）为主，受传输模拟视频信号距离的限制，通常适合于小范围的区域监控（如单个大楼、小范围场所等），无法远程监控，各部分独立运作，系统的扩展能力差，新设备难以添加到原有系统，近年来，随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展，视频监控系统正朝着前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化、视频处理智能化的方向发展。

图1 视频监控市场构成预测

从图1可以看出，由于模拟系统在很多方面越来越难以满足用户的要求，自从上世纪90年代开始，数字化视频监控系统慢慢占据主要位置，并且有最终取代原有模拟系统的趋势。

数字化视频监控是以信息技术为核心的安防电子技术发展的必然。数字信号频谱效率高，抗干扰能力强、失真少，可进行数据图像处理，使便捷的查询检索成为可能；可利用网络传输视频流，传输距离远，可采用开放式协议，使安防各子系统间及安防系统与其他信息系统间实现网络连接和信息交互与共享。灵活扩展、经济实用，数字化视频监控覆盖监控摄像机设备、编解码器、视频矩阵、存储设备、视频管理平台、传输网络等各方面的市场产品。

随着全球反恐等国际形势的变化，以及对原有监控系统的联网要求，很多新兴的视频监控应用场合如跨省/跨市大型企业所需要的跨域安全监控要求、个人家庭安防等等，一般的数字视频监控系统很难满足这些需求，这些系统本质上对视频监控系统的要求都是以基于大规模的应用为基础，对于这些场合我们需要考虑一些新的课题。

此外，企业客户的监控系统基本还停留在自建自用自维护的专网模式，客户的监控产品都采用私有协议，产品相互封闭、无法互通，自建自用自维护的模式对客户的技术水平和维护力量都提出了非常高的要求，产业的发展需要将监控系统的建设和维护从使用者中分离出来，由专业的队伍完成。

因此，运营商推出电信级视频监控业务，给用户提供从网络到设备、从建设到维护的一揽子解决方案正是迎合了产业发展的需要，运营商可以根据不同用户需求提供租用或购买的灵活的服务，将用户的视频集中管理的同时强化了数据备份的功能，使得用户查询数据也更精准而快速，极大的减少了客户的监控人力。

运营商推出电信级视频监控业务将为这个新的市场带来以下的优势：

（1）从安防的产业链来看，传统的三级价值链结构（制造商－经销代理商－工程与系统集成商）主要是面对中小型项目(资金/规模/使用者)，但在新兴的大型系统应用如"平安城市"项目的建设方式和大量的面向个人和家庭的视频监控全面应用中，传统的三级价值链结构在很大程度上已经难以完全适应。 引入电信运营商参与大规模网络视频监控建设的模式将成为最好的选择之一，在资金、规模、技术等多方面将给安防产业带来革命性的变化。

（2）大多数用户，包括公安用户、大中小型企业用户还有个人家庭用户，根本目的主要还是希望视频监控对社会治安、企业运行状况或家庭情况进行有效的监控，以达到改善社会治安、有效治理企业和家庭安保的效果。而当这套系统在使用过程中出现问题或者无法满足当前形势的情况下，对于本身并不具有很强安防专业技术能力的使用者来说将是一大困难。政府/公安的核心价值是维护社会治安，保证一个良好的社会环境，企业的核心价值是产生更多的利润，而视频监控作为一个手段，如果具有了被托管的能力，即视频监控作为一种运营业务，而使用者仅需关心如何更有效地使用将成为市场的趋势，使得公安或企业都能够把更多精力放在提高自己的核心价值上。
（3）大规模的监控系统建设起来之后，如何对其进行有效的管理和维护将是保证系统可以在多大程度上符合可持续发展的需求。而运营商所具有的强大专业技术支持和维护力量，以及先进和稳定的电信级运营经验，使得系统的使用者毫无后顾之忧。这样，其实也对系统本身提出了更高的要求，即这个系统必须能够符合运营商对运营，管理，维护的特殊要求。

二、国外运营商的视频监控概况

在美国，弗吉尼亚Trafficland公司是美国最早提供手机公共监控浏览系统的运营商之一，其推出的典型业务名称为"AirVideo"，是一种面向公共服务的道路监控业务。自推出AirVideo业务后，Trafficland公司的用户迅速增长，目前已拥有超过6万AirVideo用户，每月仅手机端用户就产生近50万美元的收入（每月收月费$7.95）。除这类面向公共服务的道路监控业务外，Trafficland公司推出的同类业务还包括地铁监控等。此外，还有的面向企业的厂矿监控和面向个人服务的幼儿园监控、家庭监控等。

在日本，NTT DoCoMo为用户提供可操作、互动的家庭监控应用。NTT DoCoMo的视频业务包装于i-mode中，i-mode的整体业务平台采用基于CS域的视频解决方案，提供实时、稳定、清晰的3G视频业务，其中与监控相关的服务包括个人应用和行业应用，个人应用用于远程照看家中的孩子和宠物（可以控制所设置的监控摄像机以调整更佳的观察角度）、远程查看饭店菜谱菜式等；行业应用则主要用于铁路公司应急处理、急救中心的远程救助、火警现场的实时监控、电视台特殊场景的实况转播等。用户只要拨打电话，就能收看到最高可达15帧/秒的实时视频画面。目前，DoCoMo公司已经把此类业务作为当前重点推广的业务之一，同时，DoCoMo还将向市场投放附带非接触IC卡的"Felica"功能的手机，把业务开发方向转移到开发更多贴近人们生活的业务上，使电子类产品和手机尽可能地结合起来，以方便用户的使用，例如在手机终端上安装健康检测等设备。