車載4G遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)及難點(diǎn)分析

　　車載4G遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展而興起，在網(wǎng)絡(luò)化之前，車載監(jiān)控產(chǎn)品主要以模擬標(biāo)清為主。近年，隨著安防IP化的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)高清成為市場(chǎng)主流，監(jiān)控?cái)z像頭功能的豐富性及車牌識(shí)別技術(shù)也得到進(jìn)一步的發(fā)展，整個(gè)車載監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)多樣化及迭代加快的趨勢(shì)。

車載4G無(wú)線視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

　　由于車輛不停移動(dòng)的特性，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成為車載視頻監(jiān)控進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸及管理操作的唯一選擇。當(dāng)前，隨著通信技術(shù)在4G領(lǐng)域的突破創(chuàng)新，4G無(wú)線移動(dòng)技術(shù)成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的主流無(wú)線通信技術(shù)。而車載監(jiān)控作為移動(dòng)監(jiān)控中的一部分，通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻瀏覽、遠(yuǎn)程控制、地理位置定位、語(yǔ)音對(duì)講等功能，滿足客戶遠(yuǎn)程視頻查看、遠(yuǎn)程應(yīng)急指揮的需求，向應(yīng)用客戶提供隨時(shí)隨地的無(wú)線視頻監(jiān)控服務(wù)，廣泛應(yīng)用于公安武警警車巡邏、移動(dòng)指揮車、金融押運(yùn)車等。同時(shí)，介于某些特殊行業(yè)應(yīng)用的限制，還可采用無(wú)線便攜式監(jiān)控系統(tǒng)滿足用戶需求。

　　就業(yè)內(nèi)主流廠商而言，一般車載監(jiān)控系統(tǒng)由車載終端、4G網(wǎng)絡(luò)和視頻監(jiān)控平臺(tái)中心三部分組成。車載終端是車載無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備，一般隱秘地安裝在各種車輛內(nèi)，車載終端設(shè)備主要由無(wú)線車載終端、平板電腦、高清車載云臺(tái)監(jiān)控?cái)z像頭、車載安裝支架及設(shè)備箱等各種設(shè)備組成。當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)啟后，可通過(guò)平板電腦進(jìn)行實(shí)時(shí)瀏覽圖像，控制車載云臺(tái)監(jiān)控?cái)z像頭轉(zhuǎn)動(dòng)，與后端遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)中心進(jìn)行雙向語(yǔ)音對(duì)講。

　　在具體的案例應(yīng)用中，可參考湖北森林公安部署的車載監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用案例。整個(gè)方案是根據(jù)林業(yè)廳森林公安執(zhí)法的應(yīng)用需求，依托電信運(yùn)營(yíng)商4G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，建設(shè)覆蓋森林公安管轄整個(gè)地區(qū)的無(wú)線音視頻傳輸系統(tǒng)。在100臺(tái)森林公安巡邏車的車頂安裝車載專用云臺(tái)監(jiān)控?cái)z像頭，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控執(zhí)法現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)信息，同時(shí)還可了解路面的交通狀況，方便指揮森林公安巡邏車輛選擇最佳路線，實(shí)現(xiàn)對(duì)森林公安執(zhí)法行為遠(yuǎn)程監(jiān)督管理。在突發(fā)重大事件時(shí)，可通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)直播或進(jìn)行錄像文件回放，指揮中心與現(xiàn)場(chǎng)人員之間也可通過(guò)無(wú)線傳輸設(shè)備進(jìn)行語(yǔ)音對(duì)講，便于應(yīng)急指揮，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程可視指揮。

車載無(wú)線視頻監(jiān)控的參考性技術(shù)

　　在面對(duì)客戶時(shí)，雖然各商家在主打產(chǎn)品技術(shù)特色時(shí)側(cè)重點(diǎn)不同，但很多安防及非安防技術(shù)要求卻是是大同小異，并且很多有特色的功能及技術(shù)出現(xiàn)之后，在一段時(shí)間內(nèi)市場(chǎng)很快就出現(xiàn)了同技術(shù)功能類型的產(chǎn)品。而在區(qū)分車載無(wú)線視頻監(jiān)控產(chǎn)品及其功能的優(yōu)劣時(shí)，需要從以下關(guān)鍵參考技術(shù)指標(biāo)上去做判斷。

H.265編解碼技術(shù)

　　全新升級(jí)的H.265編碼技術(shù)，在相同的圖象質(zhì)量下相比于H.264，通過(guò)H.265編碼的視頻大小將大大減少，進(jìn)一步提升無(wú)線圖傳的體驗(yàn)。

1080P實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控

　　前端可接入1080P高清車載云臺(tái)監(jiān)控?cái)z像機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，無(wú)線車載終端支持實(shí)時(shí)視頻遠(yuǎn)程瀏覽，可在視頻監(jiān)控平臺(tái)中心遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控高清車輛視頻。

　　錄像存儲(chǔ)回放

　　無(wú)線車載終端內(nèi)有車載硬盤、支持最高1080P高清存儲(chǔ)，方便進(jìn)行前端儲(chǔ)存，節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源，錄像時(shí)可選擇是否帶音頻錄像，車載錄像能遠(yuǎn)程查詢、下載，錄像文件下載速度可配置，支持磁盤異常時(shí)自動(dòng)修復(fù)，支持磁盤異常時(shí)上報(bào)告警。

　　告警聯(lián)動(dòng)

　　當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)發(fā)生異常時(shí)，車載報(bào)警聯(lián)動(dòng)主要是外接報(bào)警設(shè)備，即駕駛員在行駛過(guò)程中遇緊急情況可向視頻監(jiān)控平臺(tái)中心報(bào)警，并可進(jìn)行雙向語(yǔ)音通話。

　　地理位置定位

　　內(nèi)置GPS模塊可以上報(bào)車輛GPS地理位置信息，實(shí)現(xiàn)跟蹤車輛的運(yùn)動(dòng)軌跡，可全面了解車輛運(yùn)動(dòng)情況。歷史錄像回放可以同時(shí)顯示車輛運(yùn)行的軌跡，也可擴(kuò)展北斗定位。

　　圖像抓拍

　　能夠?qū)⑶胺降默F(xiàn)場(chǎng)圖像進(jìn)行抓拍，然后保存在車載硬盤上，方便事后追溯。抓拍可通過(guò)告警聯(lián)動(dòng)抓拍，移動(dòng)偵測(cè)、開(kāi)關(guān)量告警等三種方式進(jìn)行抓拍。

　　語(yǔ)音對(duì)講：可提供1路雙向的音頻編解碼輸入和輸出，可和后端視頻監(jiān)控平臺(tái)中心進(jìn)行雙向語(yǔ)音對(duì)講。

　　自動(dòng)休眠、遠(yuǎn)程喚醒

　　設(shè)備可設(shè)置自動(dòng)休眠功能，當(dāng)沒(méi)有視頻碼流傳輸時(shí)，設(shè)備默認(rèn)在五分鐘內(nèi)沒(méi)有碼流傳輸，則斷開(kāi)4G網(wǎng)絡(luò)，以節(jié)省資費(fèi)。若喚醒設(shè)備上線可用電話、短信喚醒前端休眠設(shè)備上線。支持通過(guò)撥打電話和發(fā)送短信到設(shè)備SIM卡上的方式觸發(fā)設(shè)備上線，只有預(yù)先被添加到電話和短信白名單的電話號(hào)碼才擁有激活4G網(wǎng)絡(luò)連接的權(quán)限。電話和短信白名單均最多支持5個(gè)電話號(hào)碼。

　　開(kāi)關(guān)量激活上線下線

　　支持開(kāi)關(guān)量激活上線下線，并口產(chǎn)生告警時(shí)，4G上線，并口告警恢復(fù)后，4G下線，可以節(jié)省資費(fèi)。

　　減震設(shè)計(jì)

　　由于車輛在運(yùn)行中路面會(huì)有顛簸和震動(dòng)的情況且對(duì)設(shè)備有一定的影響，為保證設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)備的音視頻輸入輸出接口和電源接口都采用航空插頭設(shè)計(jì)，確保接口牢固，不會(huì)松脫，內(nèi)置鋼絲繩減震器，硬盤置于減震器上，能夠有效抵抗橫向顛簸和縱向顛簸，確保硬盤的可靠運(yùn)行，錄像資料的完整。

　　碼流帶寬自適應(yīng)技術(shù)

　　由于受4G網(wǎng)絡(luò)本身信號(hào)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，帶寬窄、易干擾、不穩(wěn)定等因素，會(huì)導(dǎo)致無(wú)線帶寬上下波動(dòng)，為此科達(dá)推出了自主研發(fā)的KWTP無(wú)線傳輸協(xié)議，對(duì)碼流的傳輸做可靠性的保障，可以根據(jù)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)，提高了視音頻傳輸?shù)姆€(wěn)定和效率。

　　高清便攜云臺(tái)監(jiān)控?cái)z像機(jī)

　　高清便攜紅外云臺(tái)視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)作為無(wú)線便攜圖傳設(shè)備的移動(dòng)視頻采集源，最大支持1080P分辨率。內(nèi)含可更換的電池模組以實(shí)現(xiàn)自主供電，自帶WiFi模組可把采集編碼完的圖像傳輸至便攜主機(jī)。憑借底部5顆強(qiáng)力磁鐵，可以吸附于任何導(dǎo)磁體表面，安裝方式更加多樣。

　　大容量電池供電

　　無(wú)線便攜圖傳設(shè)備內(nèi)置16AH大容量可充電電池，可供便攜主機(jī)單獨(dú)工作12小時(shí)以上，同時(shí)在外部設(shè)備饋電的緊急狀況下還可以提供“UPS”作用給便攜云臺(tái)監(jiān)控?cái)z像頭和平板電腦進(jìn)行供電。

　　模塊化設(shè)計(jì)

　　車載主機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)，就是各個(gè)關(guān)鍵模塊實(shí)現(xiàn)可插拔替換，比如無(wú)線的模塊是可插拔，硬盤也是可插拔的。

　　而如果不是模塊化，比如在3G的無(wú)線通信協(xié)議下，買了一個(gè)DVR，但突然移動(dòng)4G出現(xiàn)了，那么要更換原先的設(shè)備時(shí)，就要整個(gè)都更換掉，而不僅是更換一個(gè)模塊那么簡(jiǎn)單。

　　防抖及透霧技術(shù)有待提升

　　由于車載監(jiān)控?cái)z像頭所面對(duì)的應(yīng)用環(huán)境不是固定的，所以遇到的環(huán)境也比較復(fù)雜多變，城市道路、鄉(xiāng)村公路、山路泥地等都有可能，造成了車載監(jiān)控?cái)z像頭在移動(dòng)的過(guò)程中，不可避免地要考慮到車輛顛簸抖動(dòng)帶來(lái)的影響，以及在霧霾等惡劣天氣狀況下圖像清晰度等問(wèn)題。

　　當(dāng)前，監(jiān)控?cái)z像機(jī)的防抖技術(shù)在業(yè)內(nèi)還沒(méi)有非常好的解決辦法，主要依靠算法實(shí)現(xiàn)防抖的穩(wěn)定性，其他在鏡頭上也有廠商在做嘗試，但效果還有待進(jìn)一步的檢驗(yàn)。車載監(jiān)控的透霧技術(shù)與地面監(jiān)控透霧技術(shù)并無(wú)差異，當(dāng)前比較超前的透霧技術(shù)是以“光學(xué)+算法透霧”為主流技術(shù)，對(duì)于這種第三代透霧技術(shù)，各個(gè)廠家有不同的理解。

      綜合來(lái)看，除了監(jiān)控?cái)z像機(jī)自身的硬件配置外，主要看各個(gè)品牌廠商之間在透霧算法上的優(yōu)劣及實(shí)際應(yīng)用案例中的透霧效果。數(shù)字透霧能夠保留圖像原有的色彩，圖像還原能力比光學(xué)透霧略差。光學(xué)透霧則由于是利用紅外成像，圖像還原能力好，在加入算法透霧的第三代透霧技術(shù)后可得到更好的透霧效果，在濃霧下依舊清晰成像。