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4G圖傳車載監(jiān)控技術(shù)及難點分析

作者： admin 時間：2017-11-14 來源：未知
摘要：無線車載監(jiān)控技術(shù)包含車載前端云臺攝像機(jī),車載發(fā)射機(jī)接收機(jī),車載無線傳輸設(shè)備，進(jìn)行正常的無線圖像、無線視頻、無線數(shù)據(jù)傳輸。...

       無線車載監(jiān)控技術(shù)是隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展而興起，在網(wǎng)絡(luò)化之前，車載監(jiān)控產(chǎn)品主要以模擬標(biāo)清為主。近年，隨著安防IP化的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)高清成為市場主流，攝像機(jī)功能的豐富性及車牌識別技術(shù)也得到進(jìn)一步的發(fā)展，整個車載監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)多樣化及迭代加快的趨勢。

車載監(jiān)控.jpg

4G及無線車載監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

       車輛不停移動的特性，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成為車載視頻監(jiān)控進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸及管理操作的唯一選擇。當(dāng)前，隨著通信技術(shù)在4G領(lǐng)域的突破創(chuàng)新，4G無線移動技術(shù)成為當(dāng)前國內(nèi)市場的主流無線通信技術(shù)。而車載監(jiān)控作為移動監(jiān)控中的一部分，通過4G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻瀏覽、遠(yuǎn)程控制、地理位置定位、語音對講等功能，滿足客戶遠(yuǎn)程視頻查看、遠(yuǎn)程應(yīng)急指揮的需求，向應(yīng)用客戶提供隨時隨地的無線視頻監(jiān)控服務(wù)，廣泛應(yīng)用于公安武警警車巡邏、移動指揮車、金融押運(yùn)車等。同時，介于某些特殊行業(yè)應(yīng)用的限制，還可采用無線便攜式監(jiān)控系統(tǒng)滿足用戶需求。

       就業(yè)內(nèi)主流廠商而言，一般車載監(jiān)控系統(tǒng)由車載終端、4G網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心三部分組成。車載終端是無線車載監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備，一般隱秘地安裝在各種車輛內(nèi)，車載終端設(shè)備主要由無線車載終端、平板電腦、高清車載云臺攝像機(jī)、車載安裝支架及設(shè)備箱等各種設(shè)備組成。當(dāng)系統(tǒng)開啟后，可通過平板電腦進(jìn)行實時瀏覽圖像，控制車載云臺攝像機(jī)轉(zhuǎn)動，與后端監(jiān)控中心進(jìn)行雙向語音對講。

       在具體的案例應(yīng)用中，可參考湖北森林公安部署的車載監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用案例。整個方案是根據(jù)林業(yè)廳森林公安執(zhí)法的應(yīng)用需求，依托電信運(yùn)營商4G無線通信網(wǎng)絡(luò)，建設(shè)覆蓋森林公安管轄整個地區(qū)的無線音視頻傳輸系統(tǒng)。在100臺森林公安巡邏車的車頂安裝車載專用云臺攝像機(jī)，能夠?qū)崟r監(jiān)控執(zhí)法現(xiàn)場的動態(tài)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(xiàn)對森林公安執(zhí)法行為遠(yuǎn)程監(jiān)督管理。在突發(fā)重大事件時，可通過4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行現(xiàn)場直播或進(jìn)行錄像文件回放，指揮中心與現(xiàn)場人員之間也可通過無線傳輸設(shè)備進(jìn)行語音對講，便于應(yīng)急指揮，實現(xiàn)遠(yuǎn)程可視指揮。

無線車載監(jiān)控的參考性技術(shù)

       在面對客戶時，雖然各商家在主打產(chǎn)品技術(shù)特色時側(cè)重點不同，但很多安防及非安防技術(shù)要求卻是是大同小異，并且很多有特色的功能及技術(shù)出現(xiàn)之后，在一段時間內(nèi)市場很快就出現(xiàn)了同技術(shù)功能類型的產(chǎn)品。而在區(qū)分無線車載監(jiān)控產(chǎn)品及其功能的優(yōu)劣時，需要從以下關(guān)鍵參考技術(shù)指標(biāo)上去做判斷。

H.265編解碼技術(shù)

       全新升級的H.265編碼技術(shù)，在相同的圖象質(zhì)量下相比于H.264，通過H.265編碼的視頻大小將大大減少，進(jìn)一步提升無線圖傳的體驗。

1080P實時視頻監(jiān)控

       前端可接入1080P高清車載云臺攝像機(jī)進(jìn)行實時視頻監(jiān)控，無線車載終端支持實時視頻遠(yuǎn)程瀏覽，可在監(jiān)控中心遠(yuǎn)程實時監(jiān)控高清車輛視頻。

錄像存儲回放

       無線車載終端內(nèi)有車載硬盤、支持最高1080P高清存儲，方便進(jìn)行前端儲存，節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源，錄像時可選擇是否帶音頻錄像，車載錄像能遠(yuǎn)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(fù)，支持磁盤異常時上報告警。

告警聯(lián)動

       當(dāng)監(jiān)控點發(fā)生異常時，車載報警聯(lián)動主要是外接報警設(shè)備，即駕駛員在行駛過程中遇緊急情況可向監(jiān)控中心報警，并可進(jìn)行雙向語音通話。

地理位置定位

       內(nèi)置GPS模塊可以上報車輛GPS地理位置信息，實現(xiàn)跟蹤車輛的運(yùn)動軌跡，可全面了解車輛運(yùn)動情況。歷史錄像回放可以同時顯示車輛運(yùn)行的軌跡，也可擴(kuò)展北斗定位。

圖像抓拍

       能夠?qū)⑶胺降默F(xiàn)場圖像進(jìn)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(lián)動抓拍，移動偵測、開關(guān)量告警等三種方式進(jìn)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(jiān)控中心進(jìn)行雙向語音對講。

自動休眠、遠(yuǎn)程喚醒

       設(shè)備可設(shè)置自動休眠功能，當(dāng)沒有視頻碼流傳輸時，設(shè)備默認(rèn)在五分鐘內(nèi)沒有碼流傳輸，則斷開4G網(wǎng)絡(luò)，以節(jié)省資費(fèi)。若喚醒設(shè)備上線可用電話、短信喚醒前端休眠設(shè)備上線。支持通過撥打電話和發(fā)送短信到設(shè)備SIM卡上的方式觸發(fā)設(shè)備上線，只有預(yù)先被添加到電話和短信白名單的電話號碼才擁有激活4G網(wǎng)絡(luò)連接的權(quán)限。電話和短信白名單均最多支持5個電話號碼。

開關(guān)量激活上線下線

       支持開關(guān)量激活上線下線，并口產(chǎn)生告警時，4G上線，并口告警恢復(fù)后，4G下線，可以節(jié)省資費(fèi)。

減震設(shè)計

       由于車輛在運(yùn)行中路面會有顛簸和震動的情況且對設(shè)備有一定的影響，為保證設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)備的音視頻輸入輸出接口和電源接口都采用航空插頭設(shè)計，確保接口牢固，不會松脫，內(nèi)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(yùn)行，錄像資料的完整。

碼流帶寬自適應(yīng)技術(shù)

       由于受4G網(wǎng)絡(luò)本身信號傳輸?shù)奶攸c，帶寬窄、易干擾、不穩(wěn)定等因素，會導(dǎo)致無線帶寬上下波動，為此科達(dá)推出了自主研發(fā)的KWTP無線傳輸協(xié)議，對碼流的傳輸做可靠性的保障，可以根據(jù)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀況自動調(diào)節(jié)，提高了視音頻傳輸?shù)姆€(wěn)定和效率。

車載云臺.jpg

高清便攜云臺攝像機(jī)

       高清便攜紅外云臺網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)作為無線便攜圖傳設(shè)備的移動視頻采集源，最大支持1080P分辨率。內(nèi)含可更換的電池模組以實現(xiàn)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(jī)。憑借底部5顆強(qiáng)力磁鐵，可以吸附于任何導(dǎo)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(shè)備內(nèi)置16AH大容量可充電電池，可供便攜主機(jī)單獨(dú)工作12小時以上，同時在外部設(shè)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(jī)和平板電腦進(jìn)行供電。

模塊化設(shè)計

       車載主機(jī)的模塊化設(shè)計，就是各個關(guān)鍵模塊實現(xiàn)可插拔替換，比如無線的模塊是可插拔，硬盤也是可插拔的。

防抖及透霧技術(shù)有待提升

       由于車載攝像機(jī)所面對的應(yīng)用環(huán)境不是固定的，所以遇到的環(huán)境也比較復(fù)雜多變，城市道路、鄉(xiāng)村公路、山路泥地等都有可能，造成了車載攝像機(jī)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(dāng)前，攝像機(jī)的防抖技術(shù)在業(yè)內(nèi)還沒有非常好的解決辦法，主要依靠算法實現(xiàn)防抖的穩(wěn)定性，其他在鏡頭上也有廠商在做嘗試，但效果還有待進(jìn)一步的檢驗。車載監(jiān)控的透霧技術(shù)與地面監(jiān)控透霧技術(shù)并無差異，當(dāng)前比較超前的透霧技術(shù)是以“光學(xué)+算法透霧”為主流技術(shù)，對于這種第三代透霧技術(shù)，各個廠家有不同的理解。綜合來看，除了攝像機(jī)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(yōu)劣及實際應(yīng)用案例中的透霧效果。數(shù)字透霧能夠保留圖像原有的色彩，圖像還原能力比光學(xué)透霧略差。光學(xué)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(shù)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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