公安高清联网视频监控系统建设构思

文/麦伟宁 石敬铭

随着高清视频监控技术的发展与应用，目前我国很多城市将在公共场所和重要监控区域建设高清视频监控系统。为提高公安联网高清视频监控系统建设的规范性、应用的可靠性和联网的安全性，切实发挥高清视频监控系统在安全技术防范工作中的积极效能，按照统一规划、统一管理、统一标准的原则，现对公安联网高清视频监控系统建设的技术方案进行规划构思。

目前高清视频监控技术的比较

现阶段高清视频监控系统主要有两种技术模式，一是HD-SDI非压缩高清视频监控模式，二是IPC编码高清视频监控模式。

HD-SDI非压缩高清视频监控技术

HD-SDI非压缩高清视频监控技术是广电的高清数字输入与输出标准, 采用了广播级的高清数字串行接口传输技术，具有以下特点。

图像未经压缩传输。每路数据高达1.485Gbps，图像帧率可达到60帧以上，高清图像还原度高，细节损失少，为公安侦查破案及智能视频分析提供最佳的高清图像资源。

高清图像传输时延低。在传输过程中没有产生压缩与封包化处理，高清图像传输调控几乎零延时，满足公安实战中的应急指挥、跟踪调控要求快速准确的应用需求。

系统稳定性高。非压缩数字技术的交换系统拥有较高的稳定性，很少出现系统死机，图像丢失等不稳定现象。

整体安全性高。前端通过光纤或同轴线缆传输非压缩数据，无IP接口，可做到网络充分隔离，系统整体安全性高。

接口技术成熟。HD-SDI传输协议的物理形态是BNC接口，接口技术成熟，将已有的传统模拟框架系统转为高清监控系统非常方便。

IPC编码高清视频监控技术

网络摄像机又叫IP CAMERA(简称IPC),是由网络编码模块和模拟摄像机组合而成，摄像机前端直接将视频信号进行高清编码压缩并IP封装，利用IP网络来传输承载高清视频流，IPC网络高清视频监控技术，具有以下特点。

组网灵活。IPC网络高清视频监控系统布点简易，只需网线连接即可将视频信号传输，安装方便，后期容易进行二次开发应用。

图像前端压缩。IPC高清视频监控系统采用前端压缩的编解码方式，图像质量有所损失。

存在控制和显示延时。IPC高清视频监控系统采用网络传输，需要对数据封装、编码等原因，导致图像控制和显示延时较大。

IP接口外露。IPC高清视频监控技术存在IP接口外露的情况，不能直接构建在公安网上，不能直接与公安网内众多应用系统关联。

HD-SDI模式更适用于公安网的一类摄像点建设

公安一类摄像点高清视频监控系统是直接构架在公安网上，与公安网内的众多警用系统进行直接关联应用。鉴于HD-SDI高清视频监控技术具有图像传输非压缩，图像显示及控制快速低延时，充分做到公安网与外网的隔离，具有非常可靠的安全性和可靠性。综上所述，在一类点的建设中应首选HD-SDI的高清视频建设方案。

公安高清联网视频监控系统建设构思

鉴于HD-SDI非压缩高清视频监控模式更适用于公安网的一类摄像点建设，我们将HD-SDI的建设模式运用于公安高清视频监控系统的建设中，具体技术构思如下。

系统总体要求

公安高清联网视频监控系统拟采用不少于二百万像素（1080P）的高清监控设备，使视频采集、存储、显示均达到不少于二百万像素的高清视频监控效果；同时采用HD-SDI高清技术和后端网络高清视频技术相融合的解决方式，系统既有HDSDI高清视频监控的高清、实时、安全、稳定、操作简单的优点，又具有后端IP网络高清视频监控的开放性、易扩展性、便于视频浏览、存储的先进性。

系统构架模式

系统联网要求。根据公安高清联网视频监控系统的技术特点，拟采用三级联网构架；通过公安视频信息综合应用管理平台，实现HD-SDI实时高清视频监控子系统和网络高清视频监控子系统的融合，系统逻辑构架如图1所示。

派出所级监控中心：派出所级监控中心负责管理本地高清视频的接入、传输、汇聚、编码、存储和显示，前端通过HD-SDI光传输网络接入本地HD-SDI高清视频，并实现与分局高清视频联网。通过公安网编码接入本地的高清视频和调用系统内的高清视频及录像。

分局级监控中心：分局级监控中心负责管理本地高清视频的接入、传输、汇聚、编码、存储和显示，前端通过HD-SDI光传输网络接入本地的HDSDI高清视频，并实现与派出所级监控中心和市局级监控中心的高清视频联网。通过公安网编码接入本地的高清视频和调用系统内的高清视频及录像。

市局级监控中心：市局级监控中心负责管理本地高清视频的接入、传输、汇聚、编码、存储和显示，前端通过HD-SDI光传输网络接入本地的HDSDI高清视频，并实现与分局级监控中心的高清视频联网。通过公安网编码接入本地的高清视频和调用系统内的高清视频及录像。

图1：系统逻辑构架示意图

系统建设内容。公安高清联网视频监控系统建设内容包括三级监控中心，分别是派出所级监控中心（或警务室）、分局级监控中心、市局级监控中心。各级监控中心连续图像编码存储优先采用HDSDI高清硬盘录像机（DVR）或高清网络硬盘录像机（NVR）实现编码存储功能。同时采用连续图像与图片相结合的方式进行存储，连续图像存储码流6M以上,无损压缩存储JPEG高清图片1－2帧/秒。系统结构拓扑示意图如图2所示。

派出所级监控中心由HD-SDI高清矩阵（汇聚）、HD-SDI光端机、HD-SDI前端和显示器组成HD-SDI实时高清视频监控子系统；网络高清视频子系统由网络视频管理平台、存储和编解码设备组成。

分局级监控中心由HD-SDI高清矩阵（汇聚）、HD-SDI光端机、HD-SDI前端和显示器组成HDSDI实时高清视频监控子系统；网络高清视频子系统由网络视频管理平台、存储和编解码设备组成。

市局监控中心由HD-SDI高清矩阵（汇聚）、HD-SDI光端机、HD-SDI前端、显示器组成HDSDI实时高清视频监控子系统；网络高清视频子系统由网络视频管理平台、存储和编解码设备组成。通过IP网络视频管理平台可扩展集成PGIS地理信息系统、高清卡口等系统。

派出所、分局、市局的监控中心之间可根据实际需要通过HD-SDI高清实时监控系统实现视频的互联互控，也可通过IP网络视频管理平台实现所有高清网络视频的远程调用、实时浏览、录像回放等功能。