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4G圖傳車載監控技術及難點分析

2017-06-13 18:16:01來源:智能交通世界網已被 330 人閱讀

內容摘要:無線車載監控技術是隨著視頻監控技術的發展而興起,在網絡化之前,車載監控產品主要以模擬標清為主。近年,隨著安防IP化的快速發展,網絡高清成為市場主流,攝像機功能的豐富性及車牌識別技術也得到進一步的發展,整個車載監控技術的發展呈現多樣化及迭代加快的趨勢。
  無線車載監控技術是隨著視頻監控技術的發展而興起,在網絡化之前,車載監控產品主要以模擬標清為主。近年,隨著安防IP化的快速發展,網絡高清成為市場主流,攝像機功能的豐富性及車牌識別技術也得到進一步的發展,整個車載監控技術的發展呈現多樣化及迭代加快的趨勢。

 
3G/4G及無線車載監控技術應用
 
  由于車輛不停移動的特性,無線通信網絡技術成為車載視頻監控進行數據傳輸及管理操作的唯一選擇。當前,隨著通信技術在3G/4G領域的突破創新,3G/4G無線移動技術成為當前國內市場的主流無線通信技術。而車載監控作為移動監控中的一部分,通過3G/4G網絡實現遠程視頻瀏覽、遠程控制、地理位置定位、語音對講等功能,滿足客戶遠程視頻查看、遠程應急指揮的需求,向應用客戶提供隨時隨地的無線視頻監控服務,廣泛應用于公安武警警車巡邏、移動指揮車、金融押運車等。同時,介于某些特殊行業應用的限制,還可采用無線便攜式監控系統滿足用戶需求。
 
  就業內主流廠商而言,一般車載監控系統由車載終端、3G/4G網絡和監控中心三部分組成。車載終端是無線車載監控系統的前端設備,一般隱秘地安裝在各種車輛內,車載終端設備主要由無線車載終端、平板電腦、高清車載云臺攝像機、車載安裝支架及設備箱等各種設備組成。當系統開啟后,可通過平板電腦進行實時瀏覽圖像,控制車載云臺攝像機轉動,與后端監控中心進行雙向語音對講。
 
  在具體的案例應用中,可參考湖北森林公安部署的車載監控系統應用案例。整個方案是根據林業廳森林公安執法的應用需求,依托電信運營商3G/4G無線通信網絡,建設覆蓋森林公安管轄整個地區的無線音視頻傳輸系統。在100臺森林公安巡邏車的車頂安裝車載專用云臺攝像機,能夠實時監控執法現場的動態信息,同時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,實現對森林公安執法行為遠程監督管理。在突發重大事件時,可通過3G/4G網絡進行現場直播或進行錄像文件回放,指揮中心與現場人員之間也可通過無線傳輸設備進行語音對講,便于應急指揮,實現遠程可視指揮。

無線車載監控的參考性技術
 
  在面對客戶時,雖然各商家在主打產品技術特色時側重點不同,但很多安防及非安防技術要求卻是是大同小異,并且很多有特色的功能及技術出現之后,在一段時間內市場很快就出現了同技術功能類型的產品。而在區分無線車載監控產品及其功能的優劣時,需要從以下關鍵參考技術指標上去做判斷。
 
  H.265編解碼技術
 
  全新升級的H.265編碼技術,在相同的圖象質量下相比于H.264,通過H.265編碼的視頻大小將大大減少,進一步提升無線圖傳的體驗。
 
  1080P實時視頻監控
 
  前端可接入1080P高清車載云臺攝像機進行實時視頻監控,無線車載終端支持實時視頻遠程瀏覽,可在監控中心遠程實時監控高清車輛視頻。
 
  錄像存儲回放
 
  無線車載終端內有車載硬盤、支持最高1080P高清存儲,方便進行前端儲存,節約網絡資源,錄像時可選擇是否帶音頻錄像,車載錄像能遠程查詢、下載,錄像文件下載速度可配置,支持磁盤異常時自動修復,支持磁盤異常時上報告警。
 
  告警聯動
 
  當監控點發生異常時,車載報警聯動主要是外接報警設備,即駕駛員在行駛過程中遇緊急情況可向監控中心報警,并可進行雙向語音通話。
 
  地理位置定位
 
  內置GPS模塊可以上報車輛GPS地理位置信息,實現跟蹤車輛的運動軌跡,可全面了解車輛運動情況。歷史錄像回放可以同時顯示車輛運行的軌跡,也可擴展北斗定位。
 
  圖像抓拍
 
  能夠將前方的現場圖像進行抓拍,然后保存在車載硬盤上,方便事后追溯。抓拍可通過告警聯動抓拍,移動偵測、開關量告警等三種方式進行抓拍。
 
  語音對講:可提供1路雙向的音頻編解碼輸入和輸出,可和后端監控中心進行雙向語音對講。
 
  自動休眠、遠程喚醒
 
  設備可設置自動休眠功能,當沒有視頻碼流傳輸時,設備默認在五分鐘內沒有碼流傳輸,則斷開3G/4G網絡,以節省資費。若喚醒設備上線可用電話、短信喚醒前端休眠設備上線。支持通過撥打電話和發送短信到設備SIM卡上的方式觸發設備上線,只有預先被添加到電話和短信白名單的電話號碼才擁有激活3G/4G網絡連接的權限。電話和短信白名單均最多支持5個電話號碼。
 
  開關量激活上線下線
 
  支持開關量激活上線下線,并口產生告警時,3G/4G上線,并口告警恢復后,3G/4G下線,可以節省資費。
 
  減震設計
 
  由于車輛在運行中路面會有顛簸和震動的情況且對設備有一定的影響,為保證設備的正常穩定運行,設備的音視頻輸入輸出接口和電源接口都采用航空插頭設計,確保接口牢固,不會松脫,內置鋼絲繩減震器,硬盤置于減震器上,能夠有效抵抗橫向顛簸和縱向顛簸,確保硬盤的可靠運行,錄像資料的完整。
 
  碼流帶寬自適應技術
 
  由于受3G/4G網絡本身信號傳輸的特點,帶寬窄、易干擾、不穩定等因素,會導致無線帶寬上下波動,為此科達推出了自主研發的KWTP無線傳輸協議,對碼流的傳輸做可靠性的保障,可以根據當前的網絡狀況自動調節,提高了視音頻傳輸的穩定和效率。
 
  高清便攜云臺攝像機
 
  高清便攜紅外云臺網絡攝像機作為無線便攜圖傳設備的移動視頻采集源,最大支持1080P分辨率。內含可更換的電池模組以實現自主供電,自帶WiFi模組可把采集編碼完的圖像傳輸至便攜主機。憑借底部5顆強力磁鐵,可以吸附于任何導磁體表面,安裝方式更加多樣。
 
  大容量電池供電
 
  無線便攜圖傳設備內置16AH大容量可充電電池,可供便攜主機單獨工作12小時以上,同時在外部設備饋電的緊急狀況下還可以提供“UPS”作用給便攜云臺攝像機和平板電腦進行供電。
 
  模塊化設計
 
  車載主機的模塊化設計,就是各個關鍵模塊實現可插拔替換,比如無線的模塊是可插拔,硬盤也是可插拔的。
 
  而如果不是模塊化,比如在3G的無線通信協議下,買了一個DVR,但突然移動4G出現了,那么要更換原先的設備時,就要整個都更換掉,而不僅是更換一個模塊那么簡單。
 
  防抖及透霧技術有待提升
 
  由于車載攝像機所面對的應用環境不是固定的,所以遇到的環境也比較復雜多變,城市道路、鄉村公路、山路泥地等都有可能,造成了車載攝像機在移動的過程中,不可避免地要考慮到車輛顛簸抖動帶來的影響,以及在霧霾等惡劣天氣狀況下圖像清晰度等問題。
 
  當前,攝像機的防抖技術在業內還沒有非常好的解決辦法,主要依靠算法實現防抖的穩定性,其他在鏡頭上也有廠商在做嘗試,但效果還有待進一步的檢驗。車載監控的透霧技術與地面監控透霧技術并無差異,當前比較超前的透霧技術是以“光學+算法透霧”為主流技術,對于這種第三代透霧技術,各個廠家有不同的理解。綜合來看,除了攝像機自身的硬件配置外,主要看各個品牌廠商之間在透霧算法上的優劣及實際應用案例中的透霧效果。數字透霧能夠保留圖像原有的色彩,圖像還原能力比光學透霧略差。光學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后可得到更好的透霧效果,在濃霧下依舊清晰成像。
 
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