Menu
+7(499)7033359

Видеонаблюдение

0 Comments


 

В последнее время ИТ-технологии становятся ориентированными на различные традиционные отрасли. Крупномасштабная интеллектуальная система видеонаблюдения https://www.agrg.ru является одной из них и объединяет большое количество цифровых устройств CCTV [1] через Интернет. Однако существующие видеоустройства в течение многих лет использовались разными поставщиками в качестве разных моделей с разными спецификациями. Для интеграции этих разнородных устройств сервер централизованного управления (CMS) и его клиенты нуждаются в специализированной архитектуре для работы с различными типами кодирования мультимедиа, протоколами подключения и т. Д. В частности, для крупномасштабного видео наблюдения требуется четко определенный механизм контроля доступа. сеть. В этом документе,

Изначально система видеонаблюдения представляла собой только систему видеонаблюдения и регулировалась для предоставления одноканальной службы мониторинга безопасности замкнутых контуров в отношении таких публичных правонарушений, как незаконная парковка автомобилей, незаконный сброс отходов и т. Д., Где нет нанятых сотрудников службы безопасности или для совместной работы требуется [1] . Следовательно, системы видеонаблюдения способствовали снижению уровня незаконных нарушений и преступлений. Тем не менее, коммуникационное общество требует все больше и больше подключений к камерам во многих различных областях, включая сельскохозяйственные угодья, фабричные сборочные линии или места стихийных бедствий, и камеры стали обычным явлением как неотъемлемый компонент нашего общества.
Благодаря последним достижениям в области аппаратного и программного обеспечения камеры видеонаблюдения оцифрованы для захвата изображений в реальном времени и были усовершенствованы для интеграции в современное общество для централизованной интеллектуальной системы видеонаблюдения. В частности, соединения между камерами и пользователями поддерживаются через веб-сервисы в Интернете как сервер и клиент соответственно.
Одним из многих недостатков традиционных видеокамер является то, что они являются аналоговыми и имеют много шума и искажений во время передачи и манипуляции. Напротив, современные сетевые сетевые камеры все оцифрованы и не дают никакого ухудшения качества, кроме как из-за сжатия изображения. Кроме того, они не нуждаются в дополнительных кабелях и оборудовании по сравнению с классическими системами видеонаблюдения, когда видеоинформация распространяется или агрегируется, что обеспечивает определенное удобство при их установке и обслуживании.
Это удобство и социальные требования сделали цифровые камеры наблюдения намного более распространенными в течение нескольких десятилетий. По этим причинам централизованная система управления (CMS) была необходима в качестве специализированного интегрированного клиента для камер для сбора и управления несколькими видеопотоками с нескольких камер.
Между тем, при разработке и развертывании новой централизованной интеллектуальной системы видеонаблюдения было обнаружено несколько серьезных проблем. Хотя исследователи приложили немало усилий для систем видеонаблюдения с новыми протоколами и алгоритмами сжатия, чтобы обеспечить наилучшие сервисные соединения во время разработки [2], эти подходы, к сожалению, были признаны неудачными, когда они начали подключать несколько камер и несколько клиентов в интегрированном виде. сеть.
Производительность и пропускная способность существующих сетевых камер доказали, что они ограничены небольшим количеством клиентских подключений к камере. Неудобства управления и проблемы с безопасностью возникли, когда камеры были установлены в удаленных местах. Поскольку многие сетевые камеры были подключены через ADSL с включенным DHCP, их IP-адреса незаметно менялись и обслуживание было затруднено. В частности, поскольку они изолированы от регулярных обновлений и безопасной среды, они могут легко стать жертвами злоумышленников.
Чтобы решить вышеупомянутые проблемы, был введен безопасный прокси-сервер для развертывания в защищенной сетевой среде, чтобы скрыть информацию о подключении камер, включая IP-адреса, а также идентификаторы и пароли, и безопасно передавать видеоинформацию с камер на клиенты. В конфигурации этого типа сервера CMS клиент подключается к назначенному серверу вместо камеры. В случае мониторинга стихийных бедствий или трансляции трафика, когда нескольким клиентам необходимо подключиться к одной или нескольким камерам для открытых видеоуслуг, добавление функции распределения может улучшить вышеуказанный прокси-сервер [3] .
Несмотря на то, что все перечисленные выше препятствия устранены, остается наиболее серьезная проблема, которая затрудняет совместное использование открытых видеоизображений, когда несколько клиентов подключены к нескольким камерам через защищенный прокси-сервер. Из-за несовместимости из-за разнообразия методов и типов видеокамер от разных производителей, установленных в течение десятилетий, трудно получить, интегрировать, распространять и восстанавливать гетерогенные форматы видео через протоколы гетерогенного соединения от разных камер к различным клиентам. ,
Сервер CMS обычно развертывается вместе с новой установкой того же типа новых нескольких камер для нового сайта. Тем не менее, для интеграции существующих нескольких камер или площадок, новый механизм адаптации по-прежнему требуется для разных типов камер от разных поставщиков [4] . Там мы испытали несколько пограничных проектов, поддерживаемых правительством, которые заменили сотни существующих камер каждый из-за несовместимости. Представляется разумным заменить некоторые камеры, отличные от камер одного доминирующего типа, на те же, только для небольшого участка. Однако для глобализированной интеллектуальной сети видеонаблюдения, которая требуется в наши дни, необходима новая программная архитектура для бесшовной интеграции камер разных типов.
Даже несмотря на то, что вся интеграция разнородных видео завершена, необходим разумный механизм контроля доступа для арбитража подходов от разных типов пользователей к различным уровням чувствительности к видеоинформации. Уровни чувствительности здесь могут применяться ко всем изображениям с определенной камеры или к части изображения с камеры, когда она имеет маски конфиденциальности. В обычном случае будет как минимум три разных уровня прав доступа: обычные гости, администраторы и прокуроры.
Поэтому в этом документе кратко рассматривается текущая ситуация с системами видеонаблюдения, а также с их операционной средой, предлагается архитектурная структура для интеграции различных типов камер, где требуется единая интеллектуальная сеть камер, а также предлагается решение для обеспечения безопасности для этой платформы. Внедренный сервер-прототип был развернут для правительства для реализации сети вещания для системы визуализации транспортировки и глобальной системы наблюдения за стихийными бедствиями.

 Сервисная структура сетевой камеры

Сетевая камера позволяет нам осуществлять мониторинг сцен, создавая данные в цифровом формате для серии изображений из введенного аналогового видео и передавая эти цифровые изображения для просмотра пользователями. Цифровые изображения должны быть сжаты перед сохранением в памяти. Эти сохраненные изображения обрабатываются как последовательность файлов и предоставляются пользователям через сетевое соединение программным обеспечением, работающим на ЦП.
Первоначально сетевые камеры включали свои собственные индивидуальные протоколы и предоставляли специальные библиотеки API, чтобы предоставить пользователям доступ. Эти протоколы обычно разрабатывались на основе простых сокетных соединений. Для этого типа камеры клиентскому программному обеспечению необходимо реализовать все последовательности, чтобы запрашивать изображения непосредственно на сервере. Индивидуальные протоколы на основе сокетов требуют слишком много накладных расходов для разработчиков клиентского программного обеспечения. Впоследствии архитектура сетевой камеры была изменена для удобства подключения. Поэтому сравнительно новые модели включают веб-сервер на основе HTTP для подключения и управления и средства RTP для потоковой передачи видео [6] . Как правило, HTTP — это набор правил для передачи файлов, включая текст, изображения, звук, видео и другие мультимедийные файлы. Поскольку сетевая камера имеет дело с несколькими различными носителями, этот метод передачи был применен к сетевым службам связи камеры. На рис. 3 описан процесс транзакций для сервиса изображений между пользователем и камерой на основе протокола HTTP.

Протокол на основе HTTP требует от разработчиков клиентского программного обеспечения только организации текстового сценария для подключения к серверу и позволяет легко их разрабатывать. В частности, эти типы камер включают в себя общий интерфейс шлюза (CGI) для специфических для поставщика функций управления, и назначенная функция может быть выдана путем отправки сценария с параметрической структурой на сервер через протокол HTTP.
Клиентское программное обеспечение для сетевой камеры выполняет три различные задачи: подключение, распаковка и управление. Задача подключения — поддерживать постоянное соединение с сервером камеры, периодически запрашивать изображения на сервере и последовательно переупорядочивать полученные изображения. Задача распаковки предназначена для восстановления исходных изображений в окне пользователя из сжатых изображений. Задача управления состоит в том, чтобы регистрировать новые камеры и пользователей, манипулировать базами данных для них и измерять статистические параметры для обслуживания. Несмотря на то, что они функционально независимы друг от друга, большинство производителей реализовали эти задачи в интегрированном функциональном модуле, чтобы объединить их в один ActiveX, поскольку это облегчает выпуск нового программного обеспечения через Интернет.

В частности, база данных, используемая в функции управления, содержит информацию о соединении, которая собирается при регистрации новой камеры. Информация о подключении включает в себя IP-адрес камеры и порт подключения, параметры аутентификации пользователя, такие как идентификатор пользователя и пароль, а также описание установленного местоположения камеры. .

Текущее состояние сервисной архитектуры
Сетевые камеры обычно устанавливаются в удаленных местах и подключаются к Интернету через кабель с низкой пропускной способностью, такой как ADSL, хотя небольшое количество других подключено через выделенные линии.

Этот сервис не обеспечивает никакой безопасности, когда этот метод доступа в Интернет к информации об изображении может быть предоставлен общественности. Тем не менее, сетевая видеокамера, местоположение которой находится в отдельной области видеосети, может быть установлена с высоким уровнем безопасности и конфиденциальности. Доступ к отдельной камере видеосети в другой области запрещен, поскольку они находятся в отдельных областях конфигурации. Кроме того, эти концепции сложны для интеграции управления в случаях реагирования на бедствия, и их трудно реализовать в региональном сотрудничестве. На рис. 4 описана проблема обмена информацией о видео.

Многие сетевые камеры в настоящее время подключены к ADSL, который поддерживает восходящую полосу пропускания менее ста килобайт, хотя большая часть трафика камер идет вверх. Передаваемая информация видеоизображения может передаваться пользователям по всей сети. Региональная сеть существующих камер, которые совместно используются несколькими пользователями в Интернете, генерирует нагрузку трафика передающими камерами из-за запросов на передачу видео. Эта нагрузка трафика может привести к ухудшению качества изображения. На рис. 4описано увеличение пропускной способности сетевых камер из-за описанной выше проблемы.
Обычно сетевые камеры устанавливаются в распределенных зонах. Если IP-адрес видеокамеры изменяется, то каждый пользователь должен изменить конфигурацию своей камеры, чтобы иметь возможность продолжить доступ к камере. Это изменение IP-адреса камеры затрудняет уведомление нескольких пользователей о таком изменении. В результате интегрированная система видеонаблюдения должна непрерывно отображать IP-адреса камер для администратора, чтобы система работала прозрачно для пользователей. На рис. 4 также показана проблема изменения IP-адреса камеры видеонаблюдения.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *