CN103929615A - 一种基于onvif协议的变电站视频监控系统的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于ONVIF协议的变电站视频监控系统的实现方法，包括IP摄像机、网络交换机、视频处理单元、存储服务器、管理客户端和监控客户端，IP摄像机的云台控制信号输入端、OSD配置信号输入端和设备配置控制信号输入端与视频处理单元的云台控制信号输出端、OSD配置信号输出端和设备配置控制信号输出端连接；本发明在变电站视频监控站端系统中对ONVIF协议进行了扩展。其中OSD配置提供由客户端控制和配置IP摄像机屏幕信息的功能，该功能实现在屏幕上显示多种类型OSD参数配置，如文字、日期和时间的功能；遮挡侦测功能分析画面是否被遮挡，使用ONVIF分析模块表述语言来描述遮挡引擎模块的配置信息，判断侦测区域是否被遮挡，确定是否出现视频遮挡现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种变电站视频监控系统，尤其涉及一种基于ONVIF协议的变电站视频监控系统的实现方法。
背景技术
随着网络技术的快速发展，数字视频监控技术得到了迅猛提升，视频监控进行IP网络监控时代。在电力系统，越来越多的部门希望借助“遥视”的新手段来提高变电站的监控水平。目前，在数字视频监控系统建设中，视频处理单元和IP摄像机之间的通信大多采用SDK方式接入，随着系统建设这种方式的缺点开始凸显，因此统一接口标准将减少大量重复开发工作，解决不同设备间难以兼容的问题。目前尚无解决此问题的文献报道及应用案例。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题而提供一种能实现不同设备兼容的的基于ONVIF协议的变电站视频监控系统的实现方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种基于ONVIF协议的变电站视频监控系统的实现方法，包括IP摄像机、网络交换机、视频处理单元、存储服务器、管理客户端和监控客户端，所述IP摄像机的云台控制信号输入端、OSD配置信号输入端和设备配置控制信号输入端与所述视频处理单元的云台控制信号输出端、OSD配置信号输出端和设备配置控制信号输出端连接；所述IP摄像机的IP配置控制信号输出端通过网络交换机与所述视频处理单元的IP配置控制信号输入端连接；所述IP摄像机的成像配置信号输入端和媒体配置信号输入端与所述视频处理单元的成像配置信号输出端和媒体配置信号输出端连接；所述IP摄像机的移动侦测信号输出端通过网络交换机和所述视频处理单元与所述存储服务器的移动侦测信号输入端连接；所述IP摄像机的3D定位信号输入端与所述视频处理单元的3D定位信号输出端连接；所述IP摄像机的OSD配置信号输入端与所述视频处理单元的OSD配置信号输出端连接；所述IP摄像机的遮挡侦测信号输出端与所述存储服务器遮挡侦测信号输入端连接，所述IP摄像机的实时流输出端通过视频处理单元与所述监控客户端的实时流输入端连接；所述管理客户端的事件处理信号输出端、设备管理信号输出端和所述视频处理单元的事件处理信号输入端、设备管理信号输入端均通过网络交换机与所述监控客户端的安全配置信号输出端连接。
本发明的有益效果是：
本发明在变电站视频监控站端系统中对ONVIF协议进行了扩展。其中OSD配置提供由客户端控制和配置IP摄像机屏幕信息的功能，该功能实现在屏幕上显示多种类型OSD参数配置，例如文字、日期和时间的功能；遮挡侦测功能分析画面是否被遮挡，使用ONVIF分析模块表述语言来描述遮挡引擎模块的配置信息，遮挡侦测的规则处理遮挡侦测引擎的输出，判断侦测区域是否被遮挡，确定是否出现视频遮挡现象；3D定位提供由客户在摄像机画面上选中一块区域，摄像机自动通过PTZ控制快速定位到该区域的功能。完善了智能变电站视频监控站端系统的功能应用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明ONVIF扩展接口实现流程图。
图中：1-IP摄像机，2-网络交换机，3-视频处理单元，4-管理客户端，
5-存储服务器，6-监控客户端。
具体实施方式
如图1所示， 本发明基于ONVIF协议的变电站视频监控系统的实现方法，包括IP摄像机1、网络交换机2、视频处理单元3、存储服务器5、管理客户端4和监控客户端6，IP摄像机1的云台控制信号输入端、OSD配置信号输入端和设备配置控制信号输入端与视频处理单元3的云台控制信号输出端、OSD配置信号输出端和设备配置控制信号输出端连接；IP摄像机1的IP配置控制信号输出端通过网络交换机2与视频处理单元3的IP配置控制信号输入端连接；IP摄像机1的成像配置信号输入端和媒体配置信号输入端与视频处理单元3的成像配置信号输出端和媒体配置信号输出端连接；IP摄像机1的移动侦测信号输出端通过网络交换机2和视频处理单元3与存储服务器5的移动侦测信号输入端连接；IP摄像机1的3D定位信号输入端与视频处理单元3的3D定位信号输出端连接；IP摄像机1的OSD配置信号输入端与视频处理单元3的OSD配置信号输出端连接；IP摄像机1的遮挡侦测信号输出端与存储服务器5的遮挡侦测信号输入端连接，IP摄像机1的实时流输出端通过视频处理单元3与监控客户端6的实时流输入端连接；管理客户端4的事件处理信号输出端、设备管理信号输出端和视频处理单元3的事件处理信号输入端、设备管理信号输入端均通过网络交换机2与监控客户端6的安全配置信号输出端连接。
变电站视频监控站端系统中的IP摄像机1到视频处理单元3的通信协议采用ONVIF协议，并为了满足智能电网的深化应用和个性化需求，扩展了相应功能。
ONVIF协议描述了网络视频的模型、接口、数据类型以及数据交互模式，并复用了一些现有的标准如WS系列标准等。ONVIF规范中设备管理和控制部分所定义的接口均以Web Services的形式提供。ONVIF规范涵盖了完全的XML及WSDL的定义。每一个支持ONVIF规范的终端设备均以提供与功能相应的Web Service，服务端与客户端的数据交互采用SOAP协议。ONVIF中的其他部分比如音视频流则通过RTP/RTSP进行。
目前ONVIF协议已经定义好的内容包设备发现（Device discovery）、设备管理（Device management）、图像配置（Imaging configuration）、媒体配置（Media configuration）、实时流（Live Streaming）、PTZ控制（PTZ Control）、事件处理(Event handling)、移动侦测（Motion detection）、安全（Security）等，以上功能是可以直接引用的。四川电网根据自己的需求扩展了OSD配置、遮挡告警、3D定位。扩展的功能借鉴ONVIF协议的架构和描述语言，采用WSDL语言描述Web服务，通过WSDL编译器将WSDL格式文件转换成基于SOAP协议的XML格式文件一个SOAP请求消息，使用HTTP发送消息。
结合如图2所示，本发明所述的在ONVIF协议基础上扩展了四川电网智能变电站视频监控系统实现方式及关键技术如下：
四川电网数字视频监控系统关于ONVIF扩展的OSD配置、遮挡告警、3D定位，这三项功能在四川电力标准中都定义了详细的接口及描述，在ONVIF协议原有的主体框架上扩展了Scdl Extension（四川电力扩展接口）包含这三项扩展功能。扩展接口的实现是需要基于DeviceManagement、MediaConfiguration、PTZ、VideoAnalytics这几个接口之上的。基于ONVIF扩展协议的实现流程如图2所示。Scdl Extension中，Scdl 3Dzoom用于3D定位，Scdl OSD管理OSD功能如获取、新建、修改、删除摄像机的OSD，Scdl Tamper则是遮挡告警接口。
比如以Scdl 3Dzoom为例来说明3D定位的实现。第一步，需要通过Device Management获取设备的IP、通信端口等基本信息；第二步，通过MediaConfiguration的Media Profiles函数获取媒体码流的Token；第三步，整合各项参数，生成三维定焦请求消息报文，通过调用Set3Dzoom函数，完成3D定位设置操作。具体实现消息体如下：
<xml version="1.0" encoding="UTF-8">
<soap:Envelopexmlns:soap="http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope"xmlns:scws="http://www.placeholder.org/ver10/scdl/wsdl" xmlns:scdl="http://www.onvif.org/ver10/schema">
<soap:Header/>
<soap:Body>
<scws:Set3DZoom>
<scws:ProfileToken>pToken00</scws:ProfileToken>
// pToken00代表主码流，选择在主码流下实现3D定位
<scws:StartPoint x="-0.50" y="-0.20" space="scdl"/>
// 设置起点坐标，x\y的坐标范围在{-1,1}区间
<scws:EndPoint x="0.30" y="0.20" space=" scdl "/>
// 设置终点坐标，x\y的坐标范围在{-1,1}区间
</scws:Set3DZoom>
</soap:Body>
</soap:Envelope>。
Claims (1)
1.一种基于ONVIF协议的变电站视频监控系统的实现方法，其特征在于：包括IP摄像机、网络交换机、视频处理单元、存储服务器、管理客户端和监控客户端，所述IP摄像机的云台控制信号输入端、OSD配置信号输入端和设备配置控制信号输入端与所述视频处理单元的云台控制信号输出端、OSD配置信号输出端和设备配置控制信号输出端连接；所述IP摄像机的IP配置控制信号输出端通过网络交换机与所述视频处理单元的IP配置控制信号输入端连接；所述IP摄像机的成像配置信号输入端和媒体配置信号输入端与所述视频处理单元的成像配置信号输出端和媒体配置信号输出端连接；所述IP摄像机的移动侦测信号输出端通过网络交换机和所述视频处理单元与所述存储服务器的移动侦测信号输入端连接；所述IP摄像机的3D定位信号输入端与所述视频处理单元的3D定位信号输出端连接；所述IP摄像机的OSD配置信号输入端与所述视频处理单元的OSD配置信号输出端连接；所述IP摄像机的遮挡侦测信号输出端与所述存储服务器的遮挡侦测信号输入端连接，所述IP摄像机的实时流输出端通过视频处理单元与所述监控客户端的实时流输入端连接；所述管理客户端的事件处理信号输出端、设备管理信号输出端和所述视频处理单元的事件处理信号输入端、设备管理信号输入端均通过网络交换机与所述监控客户端的安全配置信号输出端连接。
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