发明内容
本发明提供一种应用于广电网络的视频监控系统,能够通过统一的广电网络实现视频监控。
本发明提供一种应用于广电网络的视频监控系统,包括:
监控前端,用于采集视频监控点的视频图像,对采集到的所述视频图像进行处理,并将处理后的视频码流通过广电网络发送给监控中心;
所述监控中心,通过广电网络与所述监控前端和终端设备连接,用于接收所述监控前端通过所述广电网络发送的所述视频码流,对所述视频码流进行保存,并在接收到所述终端设备发送的视频播放请求消息后,通过所述广电网络将与所述视频播放请求消息对应的视频信息推送给所述终端设备;
终端设备,用于接收所述监控中心发送的所述视频信息,播放所述视频信息。
如上所述的视频监控系统,所述监控前端包括:
图像采集设备,用于采集所述视频图像;
编码处理服务器,用于对所述采集到的视频图像进行编码、压缩处理,并将所述处理后的视频码流通过所述广电网络发送给所述监控中心。
如上所述的视频监控系统,所述监控中心包括:
监控中心服务器,用于接收所述监控前端通过所述广电网络发送的所述视频码流,对所述视频码流进行保存,并在接收到所述终端设备发送的视频播放请求消息后,将所述视频播放请求消息对应的视频信息发送给转码服务器;
所述转码服务器,与所述监控中心服务器连接,用于接收所述监控中心服务器发送的所述视频信息,对所述视频信息进行转码、画面合成处理、实时流传输RTSP协议处理后通过所述广电网络推送给所述终端设备。
如上所述的视频监控系统,所述监控中心服务器包括:
接收模块,用于接收所述监控前端发送的所述视频码流;
视频存储模块,用于存储所述视频码流;
视频调度模块,用于在接收到所述终端设备发送的视频播放请求消息后,调用所述视频存储模块中与所述视频播放请求消息对应的视频信息,将所述视频信息发送给所述转码服务器。
如上所述的视频监控系统,所述监控中心服务器还包括:
用户接入管理模块,用于对所述终端设备、所述终端设备的用户、所述监控前端进行匹配认证。
如上所述的视频监控系统,还包括:
设备信息管理服务器,用于管理所述监控前端,更新所述监控前端的信息,所述监控前端的信息包括:所述监控前端的标识以及所述监控前端的工作状态;
所述设备信息管理服务器还用于:管理所述终端设备,更新所述终端设备的信息,所述终端设备的信息包括:所述终端设备标识、所述终端设备的状态。
如上所述的视频监控系统,所述监控前端向所述监控中心发送的所述视频码流中包含所述监控前端的标识;
所述视频存储模块具体用于,根据所述监控前端的标识对所述视频码流进行分类存储;
所述视频播放请求消息中携带终端设备标识,所述用户接入管理模块具体用于:
根据所述终端设备标识与所述终端设备对所述各监控前端的权限信息识别所述终端设备是否对所述监控前端有操作权限;
所述视频调度模块还用于,若所述终端设备对所述监控前端有操作权限,则将包含所述监控前端的标识的视频码流发送给所述终端设备。
如上所述的视频监控系统,还包括:
平台互联网关,与所述监控中心服务器和其他视频监控系统连接,用于接收所述其它视频监控系统发送的视频码流,并将所述视频码流发送给所述监控中心服务器;和/或,接收所述监控中心服务器发送的视频信息,向所述其他视频监控系统推送所述视频信息。
如上所述的视频监控系统,所述监控前端还包括:告警主机,与所述图像采集设备连接,用于根据所述图像采集设备采集到的视频图像向告警服务器发送告警消息;
所述视频监控系统还包括:告警服务器,用于接收所述告警主机发送的告警消息,根据所述告警消息向对所述监控前端有操作权限的终端设备发送告警结果。
如上所述的视频监控系统,所述图像采集设备为摄像机或监控摄像头;所述终端设备为移动终端、机顶盒或PC机。
本发明提供一种应用于广电网络的视频监控系统,本发明提供的视频监控系统,通过利用已有的广电网络传输视频信息,实现视频监控,由于广电网络的覆盖范围广,技术成熟,不需要部署专用的网络进行视频监控,节省视频监控的成本,同时由于广电网络具有高度可管控的特点,便于集中管理。
具体实施方式
图1为本发明实施例一提供的应用于广电网络的视频监控系统的结构示意图,如图1所示,本实施例提供的视频监控系统包括:监控前端11、监控中心12、终端设备13。
监控前端11,用于采集视频监控点的视频图像,对采集到的视频图像进行处理,并将处理后的视频码流通过广电网络发送给监控中心12。
监控中心12,通过广电网络与监控前端11和终端设备13连接,用于接收监控前端11通过广电网络发送的视频码流,对视频码流进行保存,并在接收到终端设备13发送的视频播放请求消息后,通过广电网络将与视频播放请求消息对应的视频信息推送给终端设备13;
终端设备13,用于接收监控中心12发送的视频信息,播放视频信息。
其中,监控前端11可以包括图像采集设备和编码处理服务器,图像采集设备用于采集视频图像,图像采集设备可以为摄像机和监控摄像头,当然也可以为其它具有视频图像采集功能的设备。图像采集设备安装在需要监控的视频监控点,例如将摄像头安装在各个交通路口,采集路况信息,便于交通管理部门根据路况信息,为人们提供选择合适的出行路线,也可将摄像头安装在超市或卖场,安装在学校的各个教室,或者将摄像头安装在各个景点,通过安装在各个景点的摄像头实时采集景区的图像,用户通过点播视频,可以通过电视等终端设备观看景点的实时天气、人流量、停车状况、游人衣着情况等信息,为电视观众提供全面的出行指南。
图像采集设备采集到视频图像后,将视频图像发送给编码处理服务器,编码处理服务器,用于对图像采集设备采集到的视频图像进行编码、压缩处理,并将处理后的视频码流通过广电网络发送给监控中心。编码处理服务器可以采用动态图像专家组(Moving Pictures Experts Group,简称MPEG-4)、MPEG-4H.264、MJPEG、H.265格式等现有的视频编码格式对视频图像进行编码,最常用的编码格式为MPEG-4H.264。本实施例中,一个监控前端可以包括多个图像采集设备,多个图像采集设备采集到的视频图像可以发送到同一个编码处理服务器,进行统一的编码压缩处理,也可以多个监控前端采集到的视频图像共用一个编码处理服务器,各个监控前端采集到的视频图像发送给编码处理服务器进行统一编码处理,将处理后的视频码流通过广电网络发送给监控中心。
监控中心12通过广电网络与监控前端11和终端设备13连接,主要负责视频流的存储,并负责向终端设备发送视频信息,监控中心12还负责所管辖的区域内所有用户的权限管理,对接入的终端设备、终端设备的用户、监控前端11进行匹配认证,保证用户视频信息的私密性和安全性。监控中心还负责管辖区域内所有监控前端11的信息管理,以及终端设备13的信息管理,并实现监控前端11和终端设备13的绑定,例如对于家庭安防的监控,终端设备通常为机顶盒设备,通过将机顶盒和安装在家里的一个或多个摄像头绑定,监控中心在向该机顶盒推送视频信息时,将与该机顶盒绑定的摄像头采集到的视频信息推送给该机顶盒,通过电视播放,而不能将绑定的摄像头采集到的视频信息推送给其它视频机顶盒。
具体地,监控中心12接收监控前端11通过广电网络发送的视频码流,对视频码流进行存储。当监控中心11接收到终端设备13发送的视频播放请求消息时,调取与视频播放请求消息对应的视频信息,通过广电网络推送给终端设备。
终端设备13用于接收监控中心发送的视频信息,播放视频信息。终端设备可以为移动终端、机顶盒或PC机,当终端为机顶盒时,机顶盒接收到监控中心通过广电网络发送的视频信息后,通过电视播放视频信息,能够观看监控视频。
本实施例提供的视频监控系统,通过利用已有的广电网络传输视频信息,实现视频监控,由于广电网络的覆盖范围广,技术成熟,不需要部署专用的网络进行视频监控,节省视频监控的成本,同时由于广电网络具有高度可管控的特点,便于集中管理。
图2为本发明实施例二提供的应用于广电网络的视频监控系统的结构示意图,如图2所示,该视频监控系统包括:监控前端21、监控中心22以及终端设备23。
监控前端21,用于采集视频监控点的视频图像,对采集到的视频图像进行处理,并将处理后的视频码流通过广电网络发送给监控中心;
监控中心22,通过广电网络与监控前端21和终端设备23连接,用于接收监控前端21通过广电网络发送的视频码流,对视频码流进行保存,并在接收到终端设备23发送的视频播放请求消息后,通过广电网络将与视频播放请求消息对应的视频信息推送给终端设备23;
终端设备23,用于接收监控中心22发送的视频信息,播放视频信息。
本实施例中,监控前端21包括图像采集设备211、编码处理服务器212和告警主机213。图像采集设备211与编码处理服务器212和告警主机213连接,编码处理服务器212和告警主机213可以通过交换机接入到广电网络。
图像采集设备211,用于采集视频图像,图像采集设备211可以为摄像机和监控摄像头,当然也可以为其它具有视频图像采集功能的设备,安装在各个视频监控点,采集各监控点的视频图像,图像采集设备211具体可以采用普通枪机、高清枪机、监控球机等,可以根据各监控点对视频图像的不同要求,采用合适的图像采集设备,例如对于图像质量要求高的视频监控点,选用高清枪机,一般的监控点,采用普通枪机。
本实施例中,监控前端21在采集视频图像时支持实时录制,定时录制、手动录制和报警录制等方式,报警录制方式是指,只有在监控主机213触发报警之后,才会开始采集视频图像,将采集到的图像传输给监控中心22进行保存,具体的录制方式由监控中心22来控制。
图像采集设备211采集到的视频图像传给编码处理服务器212,编码处理服务器212用于对图像采集设备211采集到的视频图像进行编码、压缩处理,并将处理后的视频码流通过广电网络发送给监控中心22。编码处理服务器可以采用MPEG-4、MPEG-4H.264、MJPEG、H.265格式等现有的视频编码格式对视频图像进行编码。
告警主机213,与图像采集设备211连接,用于根据图像采集设备211采集到的视频图像向告警服务器225发送告警消息;告警主机213可以为红外报警器,红外报警器是一种红外线光束遮挡型报警器,具有发射机和接收机,红外报警器的发射机中的红外发光二极管在电源的激发下,发出一束经过调制的红外光束(此光束的波长约在0.8~0.95微米之间),经过光学系统的作用变成平行光发射出去。此光束被接收机接收,由接收机中的红外光电传感器把光信号转换成信号,经过电路处理后传给报警控制器。由发射机发射出的红外线经过防范区到达接收机,构成了一条警戒线。正常情况下,接收机收到的是一个稳定的光信号,当有人入侵该警戒线时,红外光束被遮挡,接收机收到的红外信号发生变化,提取这一变化,经放大和适当处理,控制器发出的报警信号。告警服务器225,接收到该报警信号后,提醒用户存在安全隐患,同时触发相应的视频信息的播放,向终端设备23播放存在安全隐患的监控点的视频信息。
如图2所示,监控中心22主要包括监控中心服务器221和转码服务器222。
监控中心服务器221,用于接收监控前端21通过广电网络发送的视频码流,对视频码流进行保存,并在接收到终端设备发送的视频播放请求消息后,将视频播放请求消息对应的视频信息发送给转码服务器。
转码服务器222,与监控中心服务器221连接,用于接收监控中心服务器221发送的视频信息,对视频信息进行转码、画面合成处理、实时流传输(Real Time Streaming Protocol,简称RTSP)协议处理后通过广电网络推送给终端设备23。
进一步地,本实施例提供的视频监控系统还可以包括、设备信息管理服务器223、平台互联网关224以及告警服务器225。
设备信息管理服务器223,用于管理监控前端21,更新监控前端21的信息,监控前端21的信息包括:监控前端21的标识以及监控前端21的工作状态。设备信息管理服务器223还用于:管理终端设备23,更新终端设备23的信息,终端设备23的信息包括:终端设备标识、终端设备的状态。
平台互联网关224,与监控中心服务器221和其他视频监控系统24连接,用于接收其它视频监控系统24发送的视频码流,并将视频码流发送给监控中心服务器221;和/或,接收监控中心服务器221发送的视频信息,向其他视频监控系统24推送视频信息。
告警服务器225,用于接收告警主机213发送的告警消息,根据告警消息向对监控前端21有操作权限的终端设备23发送告警结果。
以下将具体介绍监控中心22中各服务器的功能,监控中心服务器221是监控中心22的核心,监控中心服务器221包括以下模块:接收模块,用于接收监控前端21发送的视频码流;视频存储模块,用于存储接收模块接收到的视频码流,本实施例中,监控中心22所监控的各监控点的视频码流都保存在视频存储模块中,由监控中心服务器统一存储管理。监控前端21向监控中心发送的视频码流中包含监控前端21的标识,视频存储模块具体用于,根据监控前端的标识对视频码流进行分类存储。视频调度模块,用于在接收到终端设备23发送的视频播放请求消息后,调用视频存储模块中与视频播放请求消息对应的视频信息,将视频信息发送给转码服务器222。本实施例中视频监控系统利用广电网络,广电网络为双向化网络,用户可以利用双向网络选择感兴趣的视频节目,因此,本实施例中,用户也可以根据自己的需求点播监控视频,观看具有权限的视频信息。
监控中心服务器221还包括:用户接入管理模块,用于对发送视频播放请求消息的终端设备23进行鉴权认证。视频播放请求消息中携带终端设备标识,用户接入管理模块具体用于:根据终端设备标识与终端设备23对各监控前端21的权限信息识别终端设备23是否对监控前端21有操作权限;视频调度模块还用于,若终端设备23对监控前端21有操作权限,则根据终端设备标识,获取终端设备23可选择的视频监控点,将可选择的视频监控点对应的监控前端21的标识包含在视频信息中发送给终端设备23。
具体地,用户需要查看监控视频时,利用终端设备23登录到视频监控系统,以终端设备23为机顶盒为例,通过机顶盒实现用户的登录,在机顶盒登录模式下,对于特定的用户只能在指定的机顶盒登录,在其他机顶盒无法登录,对于一些特定的视频监控点只能在特定机顶盒调用,例如用于家庭安防的,用户可能更希望保证视频信息的安全性和私密性,因此,对于家中各监控点安装的监控前端采集到的视频信息,只能在特定的机顶盒调用。
用户通过输入用户名以及密码完成登录,用户接入管理模块根据用户输入的登录信息以及用户登录使用的机顶盒标识,判断是否允许该用户接入,该机顶盒标识可以采用机顶盒的硬件地址信息,具体地,用户接入管理模块通过获取设备管理服务器中存储的用户权限和该用户对机顶盒的操作权项,认证时匹配两者信息,若经过鉴权认证,用户能够通过该机顶盒登录,用户登录成功,通过上述过程,完成了用户名和机顶盒的匹配认证。
在完成用户名和机顶盒的匹配认证后,还需要认证用户名和监控前端,及监控前端和机顶盒的匹配认证,最终完成监控前端、用户名和机顶盒三种信息的两两匹配认证。用户登录成功后,通过电视显示一些可提供的视频监控服务,例如风景园林、宝宝在线、远程医疗、我在现场、家居安防、婚礼专栏等,用户选择需要的业务,例如宝宝在线,该视频播放请求消息通过广电网络发送给监控中心23,用户接入管理模块根据该机顶盒的标识从设备管理服务器223中获取该机顶盒对各监控前端21的权限信息识别该机顶盒是否对监控前端21有操作权项,若有,则将包含监控前端标识的视频码流发送给终端设备。具体地,在用户登录后,选择某一个业务,向监控中心发送业务请求,监控中心根据业务请求中包含的终端设备标识,获取终端设备23可选择的视频监控点,将可选择的视频监控点发送给终端设备23,用户根据返回的可选择的视频监控点,选择需要查看的监控点。视频调度模块根据用户选择的监控点对应的监控前端的标识,从视频存储模块中调取与监控前端标识对应的视频信息推送给机顶盒,用户就可以通过电视观看宝宝在学校的学校生活情况。对于视频信息的查看,本实施例提供的系统,即可以提供实时的视频监控,实时的观看监控视频,也支持视频的回放,通过秒级搜索和秒级回放,快速的向终端设备23返回需要的视频信息,在搜索监控视频时,可以根据监控前端的标识、日期、时间、报警信息等多种方式检索,回放视频信息时可逐帧,高速率快慢回放,图像和声音同步回放。
转码服务器222是监控中心服务器221和终端设备223之间互联互通的关键设备,主要完成视频信息的转换,接收监控中心服务器221发送的视频信息,对视频信息进行码流转换,将视频信息转换为终端设备23支持的格式,转换后视频清晰度至少应达到D1标准。由于不同终端设备23支持的视频格式不同,因此,转码服务器222能够根据终端设备23的不同,将视频信息转换为终端设备23能够支持的视频格式,例如,将视频信息装换为机顶盒可播放的视频流,通过广电网络推送给机顶盒。
转码服务器222还能对视频信息进行画面合成处理,根据选择的监控前端的数量自动进行屏幕配置,例如用户家中安放了四个摄像头,为了让用户能否同时观看到四个摄像头对应的监控点的视频信息,转码服务器222将视频流进行画面合成处理,将多个视频流合并为一个视频流,同时在屏幕上显示。同时转码服务器222还能根据实时流传输协议将处理后的视频信息通过广电网络推送给终端设备。
设备信息管理服务器223,主要用于管理监控前端21和终端设备23,在监控系统中,对于每个监控前端21和终端设备23都有唯一的标识,由设备管理服务器223管理终端设备标识和监控前端标识,并管理用户对终端设备23和监控前端21的权限,以及终端设备23对监控前端21的权限。设备标识可以由15位十进制数字字符组成,由所属区域标识(6位)、设备类型标识(2位)和序号(7位)三个码段构成,例如:监控前端标识=所属区域+设备类型+序号。其中,所属区域为前端设备所属的地理位置,按照GB/T2260-2007规定的行政区划代码表示。设备类型指定了设备的具体类型,例如设备是终端设备还是监控前端设备,或者其他类型,本发明只是举例来说明,并不对此做限制,终端设备可以用设备现有的硬件标识来表示,例如用机顶盒的硬件标识作为终端设备标识。
设备管理服务器223还用于检测机顶盒的状态,即机顶盒的上线、下线情况,以及监控前端21的工作状态,即监控前端21当前能否正常的工作,若某一个监控前端21出现故障,无法采集视频图像,设备管理服务器223会记录监控前端21的工作状态,同时监控主机213也可以向告警服务器225发送告警信息,告警服务器225根据告警信息向对该监控前端21有操作权项的终端设备发送告警结果,例如用户家中的某一摄像头故障,以短信的方式通知用户。
平台互联网关224,与监控中心服务器221和其他视频监控系统24连接,主要负责各个监控系统之间的互联,提供对外的接口,包括设备接入接口,当有其它监控系统的终端设备或者监控前端接入时,判断该监控前端或终端设备是否有操作权项,对于有操作权项的设备才允许接入,如图2中所示,其它视频监控系统可通过平台互联网关接入本发明的监控系统中,具体地,平台互联网关224接收其它视频监控系统24发送的视频码流,并将视频码流发送给监控中心服务器221;和/或,接收监控中心服务器221发送的视频信息,向其他视频监控系统24推送视频信息,实现了和其它视频监控系统24的互联互通,其他视频监控系统24包括监控中心服务器242和监控前端243,监控前端243和监控中心服务器242连接,监控中心服务器242通过交换机241接入广电网络,通过广电网络和平台互联网关224连接。因此,本发明提供的监控系统还能够兼容异构系统,可通过远程代理的方式实现对不同系统的调用,实现跨域监控信息的调用。本实施例中,其它视频监控系统24可以是现有的任一一种视频监控系统,也可以是本发明提供的应用于广电网络的视频监控系统,只是两个系统所监控的范围不同,覆盖的区域有所不同。通过平台互联网关223提供一个开放的视频接口,能够使本实施例提供的视频监控系统具有更好的兼容性和可扩展性。
告警服务器225,主要用户接收告警主机213发送的告警信息,对告警信息进行分析处理,将告警结果通知给用户,告警结果包括告警视频信息,例如当用户家中失火时,告警服务器225根据告警主机发送的告警信息,以短信或者其他方式通知用户家中失火,并向用户发送视频信息,以便于用户了解家中的实时情况,采取相应措施。
本发明提供的视频监控系统中,还可以包括手机接入网关226,用于移动终端设备的接入。
在视频监控应用中数量庞大的视频信息难被有效利用,遇到安全问题时,如何快速从监控视频信息中搜索到目标是目前视频监控应用的关键问题,视频搜索是对这些海量信息进行有效组织、表达、管理、利用的技术。本发明提供的视频监控系统中还可以包括智能分析服务器227,智能分析服务器227与监控中心服务器227连接,用于对监控中心服务器227中存储的视频信息进行分析提取视觉特征,一般说来,主要提取视频图像的视觉特征,具体则包括颜色、纹理、形状、运动等。这些视觉特征所对应的描述可为颜色直方图、纹理矩阵、边缘形状直方图等,并分别对应一系列自动的计算机提取计算方法。在计算机对视频进行分析并提取视觉特征后(即对内容进行索引),用户即能够以视频样例、某种颜色块、纹理等条件对视频进行检索。在具体检索过程中还可加入相关反馈的方法,以人机交互的形式进一步提高检索准确度,能够快速有效的帮助用户检索出有用的视频信息。
终端设备23可以为移动终端设备,机顶盒或PC机,图2中所示的终端设备23包括机顶盒231和电视机232。
本实施例提供的视频监控系统,将视频监控系统和广电网络结合起来,利用广电网络实现视频信息的传输,由于广电网络的覆盖范围广,技术成熟,不需要部署专用的网络进行视频监控,节省视频监控的成本,同时由于广电网络具有高度可管控的特点,便于集中管理。
以下简单介绍本发明的一些应用场景,本发明提供的视频监控系统可用于风景园林的监控,通过在风景园林安装摄像头,实时采集景区信息,景区的天气情况、人流量等,用户在登录监控系统后,在电视机上选择园林景区,监控中心向机顶盒下发可选择的监控点列表,机顶盒显示风景园林的主页面,同时显示监控点列表,用户选择某个监控点,监控中心调用对应监控点的视频信息,进行码流装换后,下发给机顶盒,机顶盒显示实时风景园林的画面。
还可应用于远程医疗,用户通过选择机顶盒上的远程医疗项,监控中心获取用户信息,并获取对应的本地监控视频信息,进行视频转码,将视频信息推送给120接警台显示本地实时的视频画面,便于医护工作人员实时了解病人的病情。还可应用于家居安防,宝宝在线等,用户通过在家里就能够实时的了解到宝宝在学校的生活学习。
领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。