WO2011060737A1 - 模拟与数字视频监控融合系统及融合方法 - Google Patents

Description

樹以与数字视频监控融合系统及融合方法 技术领域 本发明涉及多媒体通信技术领域， 尤其涉及模拟与数字视频监控融合系 统及融合方法。 背景技术 随多媒体技术的发展， 以前的模拟视频监控系统逐步被数字网络视频监 控系统所取代。 从资源利用和用户利益出发， 模拟视频监控系统在一定时间 内还会继续存在， 但新建设的系统基本都是釆用数字网络视频监控系统， 所 以模拟和数字视频监控系统在一定时间内会共存。 对于已建设有模拟视频监 控系统的用户， 如果要对模拟视频监控系统进行继续扩建， 显然不符合技术 发展趋势； 但如果扩建时釆用数字视频监控系统， 则二个互不兼容的系统， 会导致建设、 运营成本大幅增加； 如果直接淘汰旧的模拟视频监控系统， 显 然也是一种资源浪费。 发明内容 为解决现有技术中模拟视频监控系统与数字网络视频监控系统无法兼容 之问题， 本发明提供一种模拟与数字制式融合的视频监控系统及融合方法。 为实现上述目的， 本发明釆用如下的技术方案： 一种模拟与数字视频监控融合系统， 包括模拟视频监控系统、 数字视频 监控系统和数模虚拟矩阵； 所述数模虚拟矩阵连接于所述模拟视频监控系统 和数字视频监控系统之间， 用于实现模拟视频监控系统和数字视频监控系统 之间的信令协议的转换， 从模拟视频监控系统获取视频信号转换成数字视频 流接入到数字视频监控系统， 从数字视频监控系统获取数字视频流， 进行解 码输出到所述模拟视频监控系统。 在一种实施方式中， 上述的模拟与数字视频监控融合系统， 所述数模虚 拟矩阵包括信令互通网关、 视频编码器和视频解码器； 所述信令互通网关分 别与模拟视频监控系统和数字视频监控系统进行连接， 用于实现模拟视频监 控系统和数字视频监控系统之间的信令协议的转换； 所述视频编码器的视频 输入与模拟视频监控系统的视频输出连接， 将视频信号转换成数字视频流接 入到数字视频监控系统； 所述视频解码器从所述数字视频监控系统获取数字 视频流， 进行解码输出视频信号至所述模拟视频监控系统。 同时， 本发明提出了一种模拟与数字视频监控系统的融合方法， 部署数 模虚拟矩阵于模拟视频监控系统和数字视频监控系统之间； 该数模虚拟矩阵 实现模拟视频监控系统和数字视频监控系统之间的信令协议的转换， 从模拟 视频监控系统获取视频信号转换成数字视频流接入到数字视频监控系统， 从 数字视频监控系统获取数字视频流，进行解码输出到所述模拟视频监控系统。 在一种实施方式中， 上述的模拟视频监控系统与数字视频监控系统的融 合方法， 在所述数模虚拟矩阵上配置信令互通网关、 视频编码器和视频解码 器； 所述信令互通网关实现模拟视频监控系统和数字视频监控系统之间的信 令协议的转换； 所述视频编码器的视频输入与模拟视频监控系统的视频输出 连接， 将视频信号转换数字视频流接入到数字视频监控系统； 由所述视频解 码器从数字视频监控系统获取数字视频流， 进行解码输出视频信号至模拟视 频监控系统。 在一种实施方式中， 上述的模拟视频监控系统与数字视频监控系统的融 合方法， 包括数字视频监控系统调用模拟视频监控系统的视频图像的步骤： 数字视频监控系统发送调用模拟视频监控系统视频通道信令给信令互通 网关； 信令互通网关 4巴数字视频通道编号映射为模拟视频监控系统中的视频通 道编号， 并从视频编码器中选择视频通道作为模拟视频信号的输入； 信令互通网关进行协议转换， 发送调用模拟视频通道的信令给模拟视频 监控系统的矩阵控制器； 矩阵控制器发送视频通道切换信令给模拟矩阵， 模拟矩阵根据视频通道 切换信令 4巴调用的视频通道输入信号输出到视频编码器上； 视频编码器将输入的视频信号编码为数字视频流， 发送至数字视频监控 系统。 在一种实施方式中， 上述的模拟视频监控系统与数字视频监控系统的融 合方法， 包括数字视频监控系统控制模拟视频监控系统的云镜的步骤： 数字视频监控系统的监控客户端发送云镜控制信令给信令互通网关； 信令互通网关接收到该云镜控制信令之后， 把数字视频通道编号映射为 模拟视频监控系统中的视频通道编号， 把数字视频监控系统的云镜控制信令 转换成模拟视频监控系统的云镜控制信令； 信令互通网关发送模拟视频监控系统的云镜控制信令给模拟视频监控系 统中的矩阵控制器； 矩阵控制器根据视频通道编号， 转发该云镜控制信令给模拟矩阵， 由模 拟矩阵控制模拟视频监控系统的云镜。 在一种实施方式中， 上述的模拟视频监控系统与数字视频监控系统的融 合方法， 包括模拟视频监控系统调用数字视频监控系统的视频图像的步骤： 模拟视频监控系统的矩阵控制器接收调用数字视频监控系统的视频通道 的信令； 矩阵控制器转发该调用视频通道的信令给信令互通网关； 信令互通网关收到调用视频通道的信令后 ,对视频通道的信令进行解析， 4巴模拟视频监控系统中的视频通道编号映射为数字视频监控系统的视频通道 编号， 选择视频解码器和视频解码器的输出通道； 信令互通网关发送调用数字视频通道的信令给被选择的视频解码器； 被选择的视频解码器主动从数字视频监控系统请求视频， 数字视频监控 系统把数字视频流发送至视频解码器之后， 视频解码器对数字视频流进行解 码并输出模拟视频信号到模拟视频监控系统。 其中， 如果视频解码器的输出连接到模拟视频监控系统中的模拟矩阵输 入， 矩阵控制器同时发送矩阵控制信令到相应的模拟矩阵上， 控制模拟矩阵 把视频解码器输出的视频信号切换到电视墙显示装置。 在一种实施方式中， 上述的模拟视频监控系统与数字视频监控系统的融 合方法， 包括模拟视频监控系统控制数字视频监控系统云镜的步骤： 模拟视频监控系统接收到对数字视频监控系统云镜控制信令时， 将该数 字视频监控系统云镜控制信令发送给矩阵控制器； 矩阵控制器转发该数字视频监控系统云镜控制信令给信令互通网关； 信令互通网关接收到该数字视频监控系统云镜控制信令后， 对数字视频 监控系统云镜信令进行解析， 把模拟视频监控系统中的视频通道编号映射为 数字视频监控系统的视频通道编号，组成数字视频监控系统的云镜控制信令， 并发送给数字视频监控系统，数字视频监控系统的云镜响应该云镜控制信令。 在具体实施方式中， 上述的模拟视频监控系统与数字视频监控系统的融 合方法，信令互通网关和模拟视频监控系统的矩阵控制器可以通过 IP网络或 其他通讯接口进行互连。 与现有技术相比， 本发明的有益效果在于： 本发明的系统和方法， 实现数字视频监控系统可访问和控制模拟视频监 控系统视频源， 同时模拟视频监控系统也可控和访问数字视频监控系统的视 频源， 使现有技术中共存的二种制式的视频监控系统可以无缝对接。 本发明的系统和方法， 实现模拟视频监控系统和数字视频监控系统的资 源共享，使用户可对模拟技术进行逐步淘汰，避免技术更新带来的资源浪费 , 降低系统更新的成本。 附图说明 图 1是本发明实施例的模拟和数字视频监控系统融合部署示意图； 图 2本发明实施例的模拟视频监控系统调用数字视频监控系统的视频图 像流程图； 图 3本发明实施例的模拟视频监控系统控制数字视频监控系统的云镜流 程图； 图 4本发明实施例的数字视频监控系统调用模拟视频监控系统的视频图 像流程图； 图 5本发明实施例的数字视频监控系统控制模拟视频监控系统的云镜流 程图。 具体实施方式 下面对照附图并结合具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。 如图 1所示的具体实施例中， 模拟与数字视频监控融合系统包括模拟视 频监控系统和数字视频监控系统， 并在模拟视频监控系统和数字视频监控系 统之间部署数模虚拟矩阵。 本例的模拟视频监控系统主要包括输入装置、 矩阵控制器、 模拟矩阵、 安装于现场的带云镜的摄像头和用于播放视频的显示装置； 显示装置一般可 釆用电视墙或监视器； 利用模拟视频线将来自摄像头的视频连接到电视墙或 监视器上； 输入装置可釆用控制键盘， 利用矩阵控制器， 通过控制键盘进行 切换和控制，由模拟矩阵选通指定视频通道输出视频信号至电视墙或监视器， 实时播放摄像机的监控画面， 还可以釆用录像机进行实时录像。 本例的数字视频监控系统主要包括监控前端、客户监控端、 中心服务器、 数字矩阵和用于播放视频的显示装置； 监控前端包括安装于现场的带云镜的 摄像头和将摄像头输出的视频信号进行编码的视频编码器； 数字矩阵是对数 字视频进行处理， 在视频输出端由其视频解码器将数字信号转换为模拟信号 输出至显示装置。 显示装置釆用电视墙或监视器。 本例的数模虚拟矩阵可以部署于模拟视频监控系统一侧， 也可以设置于 数字视频监控系统一侧。 该数模虚拟矩阵包括信令互通网关、 视频编码器和 视频解码器。 信令互通网关通过 IP网与数字视频监控系统进行连接， 与模拟 视频监控系统中的矩阵控制器可釆用 IP网或者其他通讯方式如 RS-485进行 连接， 实现模拟和数字视频监控系统之间的信令协议的转换。 视频编码器的 视频输入与模拟视频监控系统的模拟矩阵输出进行连接 (或者从模拟矩阵的 输入分流出视频信号）， 视频编码器 4巴视频信号转换数字视频流通过 IP网络 接入到数字视频监控系统。视频解码器从数字视频监控系统获取数字视频流， 进行解码输出视频信号， 输出的视频信号可以直接连接到模拟视频监控系统 中的显示装置或者作为模拟矩阵的视频输入。 在下文中列举了四个实施流程， 具体实施釆用下面的步骤。 模拟视频监控系统调用数字视频监控系统视频图像的流程如图 2所示， 具体步 4聚如下： 步骤 201、 模拟视频监控系统的用户需调用数字视频监控系统图像时， 通过输入装置， 例如控制键盘或 PC机， 向模拟视频监控系统的矩阵控制器 发送调用视频通道的信令。 步骤 202、 矩阵控制器解析该调用视频通道信令中的调用通道编号， 根 据其中的通道编号确定需要调用的视频通道来自于数字视频监控系统， 于是 转发调用视频通道的信令给信令互通网关。 在模拟视频监控系统中的视频通 道编号是有一定的规则的， 可以对这些通道编号规则进行扩展， 区分调用的 是模拟视频监控系统中的视频通道还是数字视频监控系统的视频通道， 这样 矩阵控制器就可以根据调用的视频通道编号， 转发控制信令给模拟视频监控 系统的模拟矩阵或者数字视频监控系统的信令互通网关。 步骤 203、 信令互通网关收到调用视频通道的信令后， 对该信令进行解 析， 并 模拟视频监控系统中的视频通道编号映射为数字视频监控系统的视 频通道编号。 同时 居视频显示的显示装置编号或者输入的矩阵编号选择视 频解码器和视频解码器的输出通道。 其中模拟视频通道编号和数字视频通道 编号的映射关系是在开户过程中预先配置的， 视频解码器各个输出通道的视 频信号物理连接到模拟视频监控系统中的具体模拟矩阵的输入或者显示装置 编码等信息也是在工程实施过程中进行配置的。 步骤 204、 信令互通网关通过数字视频监控系统发送调用数字视频通道 的信令给被选择的视频解码器。 步骤 205、 视频解码器收到视频调用信令后， 主动从数字视频监控系统 请求视频， 数字视频监控系统把数字视频流发送至视频解码器之后， 视频解 码器对数字视频流进行解码并输出模拟视频信号到相应的输出端子， 视频解 码器的输出端子与模拟视频监控系统中的显示装置或者模拟矩阵输入进行连 接。 在融合系统中， 如果视频解码器的输出端子连接到模拟视频监控系统中 的模拟矩阵输入的情况下， 则在步骤 202过程中， 矩阵控制器需要同时发送 矩阵控制信令到相应的模拟矩阵上， 控制模拟矩阵进行切换， 把视频解码器 输出视频信号切换到显示装置。 模拟视频监控系统控制数字视频监控系统云镜流程如图 3所示， 具体步 骤如下： 步骤 301、 模拟监控系统用户通过控制键盘等输入装置发送云镜控制信 令给矩阵控制器。 步骤 302、 矩阵控制器解析控制信令中的云镜控制的通道编号， 根据通 道编号确定需要控制的通道来自于数字视频监控系统， 于是转发云镜控制信 令给信令互通网关。 步骤 303、 信令互通网关收到云镜控制信令后， 对该控制信令进行解析 , 并 模拟视频监控系统中的视频通道编号映射为数字视频监控系统的视频通 道编号， 组成数字视频监控系统的云镜控制信令， 并发送给数字视频监控系 统， 由数字视频监控系统的中心服务器转发给监控前端。 步骤 304、 监控前端的摄像头云镜响应该云镜控制信令， 进行动作， 调 整方向。 数字视频监控系统调用模拟视频监控系统视频图像流程如图 4所示， 具 体步 4聚如下： 步骤 401、监控客户端需要播放模拟视频监控系统中的视频通道图像时， 通过数字视频监控系统的中心服务器， 发送调用视频通道的信令给信令互通 网关。 步骤 402、 信令互通网关收到调用视频通道的信令之后， 解析该调用信 令， 判断调用的视频通道来自于模拟视频监控系统， 把数字视频通道编号映 射为模拟视频监控系统中的视频通道编号， 并从视频编码器中选择一个视频 通道作为模拟视频信号的输入。 其中数字和模拟视频通道编号映射关系在工 程实施中预先配置。 视频编码器的视频输入通道和模拟视频监控系统的模拟 矩阵的输出进行物理连接，这个物理连接关系也在工程实施中进行预先配置。 步骤 403、 信令互通网关进行协议转换， 发送调用模拟视频通道的信令 给模拟视频监控系统的矩阵控制器。 信令互通网关和矩阵控制器可以通过 IP 网络进行互连， 也可以通过 RS-485等其他通讯接口进行互连。 步骤 404、 矩阵控制器发送视频通道切换信令给模拟矩阵； 模拟矩阵根 据该切换信令把调用的视频通道输入信号输出到其与视频编码器相连接的视 频输出端子上； 调用的模拟视频信号输入到视频编码器上。 步骤 405、 视频编码器对输入的视频信号进行编码为数字视频流。 步骤 406、视频编码器把经编码的数字视频流发送到数字视频监控系统， 数字视频监控系统通过中心服务器将该数字视频流发送给监控客户端， 监控 客户端收到数字视频流进行解码并显示视频图像。 数字视频监控系统控制模拟视频监控系统的云镜流程如图 5所示， 具体 步 4聚如下： 步骤 501、监控客户端需要控制模拟视频监控系统的视频通道的云镜时， 通过数字视频监控系统的中心服务器发送云镜控制信令给信令互通网关。 步骤 502、 信令互通网关收到云镜控制信令之后， 解析该控制信令， 判 断控制的通道来自于模拟视频监控系统， 把数字视频通道编号映射为模拟视 频监控系统中的视频通道编号， 并把数字视频监控系统的云镜控制信令转换 成模拟视频监控系统的云镜控制信令。 步骤 503、 信令互通网关发送模拟视频监控系统的云镜控制信令给模拟 视频监控系统中的矩阵控制器。 步骤 504、 矩阵控制器根据控制的通道编号， 转发云镜控制信令给模拟 矩阵， 模拟矩阵输出控制信令控制摄像头的云镜进行动作。 在本发明实施例中解决模拟视频监控系统和数字视频监控系统之间互相 访问问题， 在模拟视频监控系统和数字视频监控系统之间增加信令互通转换 网关设备和视频编解码器， 分别对信令数据和视频数据进行相互转换， 实现 两个视频监控系统的无缝对接。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明， 但这只是为便于理解而举的实例， 不应认为本发明的具体实施只局限于这些 说明。 对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思 的前提下， 可以做出各种可能的等同改变或替换， 这些改变或替换都应属于 本发明的保护范围。

Claims

权 利 要 求 书

1. 一种模拟与数字视频监控融合系统， 其特征是： 包括： 模拟视频监控 系统、 数字视频监控系统和数模虚拟矩阵； 所述数模虚拟矩阵连接于 所述模拟视频监控系统和数字视频监控系统之间， 用于实现所述模拟 视频监控系统和所述数字视频监控系统之间的信令协议的转换， 从所 述模拟视频监控系统获取视频信号转换成数字视频流接入到所述数字 视频监控系统， 从所述数字视频监控系统获取数字视频流， 进行解码 输出到所述模拟视频监控系统。

2. 如权利要求 1 所述的模拟与数字视频监控融合系统， 其特征是： 所述 数模虚拟矩阵包括信令互通网关、 视频编码器和视频解码器； 所述信 令互通网关分别与所述模拟视频监控系统和所述数字视频监控系统进 行连接， 用于实现所述模拟视频监控系统和所述数字视频监控系统之 间的信令协议的转换； 所述视频编码器的视频输入与所述模拟视频监 控系统的视频输出连接， 将视频信号转换成数字视频流接入到所述数 字视频监控系统； 所述视频解码器从所述数字视频监控系统获取数字 视频流， 进行解码输出视频信号至所述模拟视频监控系统。

3. —种模拟与数字视频监控系统的融合方法， 其特征在于， 包括： 部署 数模虚拟矩阵于模拟视频监控系统和数字视频监控系统之间； 所述数 模虚拟矩阵实现模拟视频监控系统和数字视频监控系统之间的信令协 议的转换， 从所述模拟视频监控系统获取视频信号转换成数字视频流 接入到所述数字视频监控系统， 从所述数字视频监控系统获取数字视 频流， 进行解码输出到所述模拟视频监控系统。

4. 如权利要求 3所述的模拟与数字视频监控系统的融合方法，其特征是， 还包括： 在所述数模虚拟矩阵上配置信令互通网关、 视频编码器和视 频解码器； 所述信令互通网关实现模拟视频监控系统和数字视频监控 系统之间的信令协议的转换； 所述视频编码器的视频输入与模拟视频 监控系统的视频输出连接， 将视频信号转换数字视频流接入到所述数 字视频监控系统； 由所述视频解码器从所述数字视频监控系统获取数 字视频流， 进行解码输出视频信号至所述模拟视频监控系统。

5. 如权利要求 4所述的模拟与数字视频监控系统的融合方法，其特征是： 包括所述数字视频监控系统调用所述模拟视频监控系统的视频图像的 步骤：

所述数字视频监控系统发送调用模拟视频监控系统视频通道信令 给所述信令互通网关；

所述信令互通网关 4巴数字视频通道编号映射为所述模拟视频监控 系统中的视频通道编号， 并从所述视频编码器中选择视频通道作为模 拟视频信号的输入；

所述信令互通网关进行协议转换， 发送调用模拟视频通道的信令 给所述模拟视频监控系统的矩阵控制器；

所述矩阵控制器发送视频通道切换信令给模拟矩阵， 所述模拟矩 阵根据所述视频通道切换信令把调用的视频通道输入信号输出到所述 视频编码器上；

所述视频编码器将输入的视频信号编码为数字视频流， 发送至所 述数字视频监控系统。

6. 如权利要求 4所述的模拟与数字视频监控系统的融合方法，其特征是： 包括所述数字视频监控系统控制模拟视频监控系统的云镜的步骤： 所述数字视频监控系统的监控客户端发送云镜控制信令给所述信 令互通网关；

所述信令互通网关接收到所述云镜控制信令之后， 把数字视频通 道编号映射为所述模拟视频监控系统中的视频通道编号， 把所述数字 视频监控系统的云镜控制信令转换成所述模拟视频监控系统的云镜控 制信令；

所述信令互通网关发送所述模拟视频监控系统的所述云镜控制信 令给所述模拟视频监控系统中的矩阵控制器；

矩阵控制器根据视频通道编号， 转发所述云镜控制信令给所述模 拟矩阵， 由所述模拟矩阵控制模拟视频监控系统的云镜。

7. 如权利要求 4所述的模拟与数字视频监控系统的融合方法，其特征是： 包括所述模拟视频监控系统调用所述数字视频监控系统的视频图像的 步骤：

所述模拟视频监控系统的矩阵控制器接收调用数字视频监控系统 的视频通道的信令;

矩阵控制器转发所述视频通道的信令给所述信令互通网关； 所述信令互通网关接收到所述视频通道的信令后， 对所述视频通 道的信令进行解析， 把所述模拟视频监控系统中的视频通道编号映射 为所述数字视频监控系统的视频通道编号， 选择视频解码器和视频解 码器的输出通道；

所述信令互通网关发送所述视频通道的信令给被选择的视频解码 器；

所述被选择的视频解码器主动从所述数字视频监控系统请求视 频， 在所述数字视频监控系统把数字视频流发送至所述视频解码器之 后， 所述视频解码器对数字视频流进行解码并输出模拟视频信号到所 述模拟视频监控系统。

8. 如权利要求 4所述的模拟与数字视频监控系统的融合方法，其特征是， 包括模拟视频监控系统控制数字视频监控系统云镜的步骤：

模拟视频监控系统接收到对数字视频监控系统云镜控制信令时， 将所述数字视频监控系统云镜控制信令发送给矩阵控制器；

所述矩阵控制器转发所述数字视频监控系统云镜控制信令给所述 信令互通网关；

所述信令互通网关接收到所述数字视频监控系统云镜控制信令 后， 对所述数字视频监控系统云镜控制信令进行解析， 把所述模拟视 频监控系统中的视频通道编号映射为所述数字视频监控系统的视频通 道编号， 组成所述数字视频监控系统的云镜控制信令， 并发送给所述 数字视频监控系统， 所述数字视频监控系统的云镜响应所述数字视频 监控系统云镜控制信令。

9. 如权利要求 7所述的模拟与数字视频监控系统的融合方法，其特征是， 还包括： 所述视频解码器的输出连接到所述模拟视频监控系统中的模 拟矩阵输入，矩阵控制器同时发送矩阵控制信令到相应的模拟矩阵上， 所述控制模拟矩阵把视频解码器输出的视频信号切换到显示装置。

10. 如权利要求 4-9中任一项所述的模拟与数字视频监控系统的融合方法， 其特征是： 所述信令互通网关和所述模拟视频监控系统的所述矩阵控 制器通过互联网协议 IP网络或通讯接口进行互连。