“平安城市”是一個寬泛的概念，2004年以來我國先后開展的第一批城市報警與監(jiān)控試點、第一批科技強警示范城市建設(shè)試點、第二批城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)試點、“3111”工程試點、第二批科技強警示范城市建設(shè)試點皆與平安城市建設(shè)有關(guān)。五批試點其實都是為了一個共同的目的­——提高社會治安防控能力，讓我們的城市更安全。

　　新的問題出現(xiàn)

　　由公安部、科技部聯(lián)合開展的第一批科技強警示范城市建設(shè)歷時近兩年，21個示范城市兩年來累計投入經(jīng)費近百億元，基本實現(xiàn)了公安業(yè)務信息管理，網(wǎng)絡(luò)化、流程化的數(shù)字警務運行模式。隨著平安城市在中國遍地開花，客戶的需求也越來越高。特別在一些重點行業(yè)中，由于安保的重要性，客戶開始注重系統(tǒng)的架構(gòu)、擴展性、安全性、易用性等實際問題。如客戶提出多品牌設(shè)備無縫接入、需要解決前端存儲，甚至需要前端主動連接指定服務器，自動上傳視頻等功能。這也說明了國內(nèi)的用戶慢慢走向了成熟。

圖1 數(shù)字警務運營模式

　　睿捷代理程序，用于協(xié)議的轉(zhuǎn)換

　　在平安城市大聯(lián)網(wǎng)的項目中，為了確保網(wǎng)絡(luò)安全，各地政府、技防辦等機構(gòu)定義了一些特殊的屬于私密的協(xié)議不被外界廣泛認知，通信的協(xié)議控制非常嚴格、保密性很高。這些平安城市或大聯(lián)網(wǎng)的項目都有一些共同特征，如項目規(guī)模大、周期短，而最為重要的是每個項目都有自己保密的要求。隨著對前端設(shè)備數(shù)量需求的增大和前端設(shè)備協(xié)議門檻的提高，同時越來越多的廠家希望自己的前端設(shè)備進入像平安城市大聯(lián)網(wǎng)這樣的項目中，那怎么辦呢?

圖2 睿捷視頻接入?yún)f(xié)議解決方案

　　睿捷解決方案的提出

　　針對不同行業(yè)的應用，解決的方案會有不同的調(diào)整，但整體思路是在睿捷公司深入了解需求后，為前端的攝像機提供一個代理程序(如圖2所示)。這個代理程序像翻譯軟件一樣將攝像機原有的通用協(xié)議轉(zhuǎn)換成為行業(yè)性的私有協(xié)議，使攝像機在協(xié)議上能與行業(yè)內(nèi)私有協(xié)議的平臺對接。而針對于項目的不同，代理程序還可滿足不同的需求，例如能把攝像機原有的基礎(chǔ)流(ES)轉(zhuǎn)換成節(jié)目流(PS)，音頻ADPCM格式轉(zhuǎn)化為G.711格式，在攝像機允許開放的前提下增加OSD圖層進行傳輸，甚至把攝像機的數(shù)據(jù)進行加密傳輸防止在傳輸過程中被截取破譯。攝像機的接入改造使攝像機能在行業(yè)中有更廣泛的應用。以下通過兩個案例來更深入了解這種做法的能力。[nextpage]

　　平安城市案例分享

　　首先介紹的是一個平安城市的項目，項目當?shù)氐募挤擂k出于數(shù)據(jù)傳輸時的保密性需求，要求入圍產(chǎn)品的IP攝像機在協(xié)議接入的時候需要使用的是私有的通信協(xié)議，包括對攝像機參數(shù)設(shè)定、獲取視頻流的方法和碼流的格式都有特別的規(guī)定。規(guī)定大致如下：

　　視音頻編碼要求

　　視頻封裝采用PS流封裝，RTP瀏覽;

　　-必須支持CBR和VBR兩種碼率控制方式，CBR碼率波動不超過15%;

　　-幀率1～25fps連續(xù)可調(diào)，強制I偵;

　　-應支持雙碼流編碼模式，即：主碼流和子碼流(子碼流CIF，希望以后子碼流是可定義的);

　　-主碼流128kbps～5Mbps連續(xù)可調(diào)，子碼流至少為64Kps～1Mbps;(將來如果網(wǎng)絡(luò)環(huán)境改善，希望碼流最高限制可以提升);

　　-心跳偵測設(shè)備狀態(tài);

　　-必須支持時間OSD和通道名稱OSD，位置可調(diào)整;

　　上面列出的要求對于本系統(tǒng)來說是缺一不可的入圍條件。對于一些已成型的攝像機和所有國外品牌來說，都不能完全滿足以上的要求。正因為如此，如何高效地滿足需求成為攝像機廠家關(guān)注的主要問題，在這種時候睿捷的出現(xiàn)給攝像機廠商們提供了轉(zhuǎn)機。

　　睿捷針對項目的需要為攝像機提供一個代理程序，可把協(xié)議轉(zhuǎn)換成為符合項目要求的私有協(xié)議，同時豐富攝像機的功能以滿足項目的需求。代理程序可以看作為攝像機的一個通信接口，發(fā)送到攝像機的數(shù)據(jù)，先通過代理程序的翻譯，然后再由代理和攝像機進行通信。

　　功能層面的訪問接口：

　　-訪問音視頻碼流：HTTP，RTP/RTSP，私有協(xié)議

　　-設(shè)備的控制：PTZ，I/O

　　-訪問錄像文件和索引

　　-設(shè)備的配置信息：型號，IP地址和MAC地址，編碼格式，I/O狀態(tài)，OSD更改方法等等;

　　需要廠家提供的信息中大部分都在原有公開的CGI基礎(chǔ)上可以滿足的，以私有的協(xié)議接入到平臺中。在加入代理后，攝像機完成的功能如下：

　　為設(shè)備增加功能如下：

　　-以私有協(xié)議接入基礎(chǔ)功能：Camera名稱，ID，服務器地址，注冊登錄，設(shè)備狀態(tài)，遠程升級;

　　- 心跳偵測，保證攝像機工作正常;

　　-擴展：可配置觸發(fā)條件的報警通知，增加PT功能(需要與云臺設(shè)備組合)，前端錄像檢索方式轉(zhuǎn)換;

　　-轉(zhuǎn)換：如ES轉(zhuǎn)PS，ADPCM 轉(zhuǎn)G.711，多種網(wǎng)絡(luò)封裝協(xié)議(UDP,RTP/RTSP、TCP、私有協(xié)議);

　　-安全：數(shù)據(jù)加密，用戶管理;

　　-DVR存儲視頻查找，按文件名回放。

　　通過代理的轉(zhuǎn)換，不單只是協(xié)議上的翻譯，同時還有功能的增多。最明顯的就是攝像機由原先的ES視頻流，擴展到具有PS視頻流的功能并且通過原先沒有的RTP數(shù)據(jù)包推送出去，增加數(shù)據(jù)加密、心跳偵測等功能。這樣前端設(shè)備的數(shù)據(jù)格式就滿足了項目的私有協(xié)議。[nextpage]

　　特殊行業(yè)應用案例分享

　　以上說的是一個平安城市的案例，其實這種應用除了在平安城市外，在某些特殊行業(yè)里面更具有應用價值，下面分享某行業(yè)的視頻接入代理案例。

　　某行業(yè)所經(jīng)營的地域分散，每個地域都需要有大量的安保設(shè)備確保安全。在這個地域分散、設(shè)備量大的情況下，該企業(yè)為了避免不同品牌之間接入的差異性，根據(jù)自身的需要制定了一套特定的接入標準，入圍的攝像機品牌必須能使用該協(xié)議與平臺進行通信。并且由于地域分散、數(shù)量規(guī)模巨大的關(guān)系，需求從量變轉(zhuǎn)變成了質(zhì)變，所有攝像機除了私有的協(xié)議外，必須能具備主動連接平臺的功能，不需要在平臺上手動添加。該行業(yè)要求入圍的攝像機在接入平臺前就在攝像機上設(shè)置好了平臺的接入地址、該攝像機的名稱、視頻流的格式等信息，免去了攝像機的接入調(diào)試工作。只需要安裝完成后，攝像機自動注冊到平臺上。站在企業(yè)的角度，這一功能非常實用，省去了在平臺尋找IP地址、調(diào)試設(shè)備等麻煩。

　　以下是睿捷攝像機代理的工作內(nèi)容：

　　在IP Camera中開發(fā)一個代理程序;

　　- 該代理程序負責接收該企業(yè)技術(shù)規(guī)范中接入服務器發(fā)往IP Camera的數(shù)據(jù)包，將這些數(shù)據(jù)包的內(nèi)容解析后，再利用IP Camera中原有的HTTP、私有協(xié)議等，發(fā)送給IP Camera;

　　-該代理程序完成的是一個協(xié)議轉(zhuǎn)換功能，將PGCP、PGSP等報文格式，轉(zhuǎn)換為IP Camera原有的協(xié)議格式;

　　-增加該代理程序，不影響原有IP Camera的功能，也不需要IP Camera的source code;

　　-該代理程序可先在桌面Linux系統(tǒng)中進行模擬開發(fā)，功能實現(xiàn)后在移植到IP Camera內(nèi)部;

　　-增加主動注冊功能，可以針對每臺上傳到IP Camera中的代理去注冊的IP地址，攝像機名稱，碼流格式等參數(shù)進行設(shè)置。只要網(wǎng)絡(luò)一同，代理就會主動去申請鏈接(注：這里的主動連接方式也是私有協(xié)議，與SIP協(xié)議不同)。

　　睿捷的做法與之前提到的做法相似，使用程序去編寫對應攝像機的代理就可以設(shè)置該攝像機注冊服務器的IP地址，名字，圖像連接方式等信息，不需要廠家進行調(diào)整，這個是睿捷認為配合廠家完成行業(yè)性私有協(xié)議轉(zhuǎn)換的最有效的方式。

　　結(jié)語

　　上面提到了兩個使用代理去更改攝像機協(xié)議，豐富攝像機功能的案例。但歸根到底，代理只是在攝像機原有基礎(chǔ)上進行的調(diào)整，代理并不是萬能的，也沒有對攝像機核心的編碼和外部物理接口進行干涉，所以有些功能是無法滿足的，例如以下的一些功能：

　　接入代理不能完成的功能(必須由廠家支持的)

　　-跟編解碼相關(guān)的功能：MJPEG、MPEG4、H264等編碼轉(zhuǎn)換，多編碼，圖像質(zhì)量和碼率控制，OSD;

　　-滿足最低性能要求，否則流媒體也沒有效果;

　　-PTZ需要透明通道支持;

　　-某些硬件(I/O，音頻)。

　　上述的這些功能，主要涉及到底層的編碼算法、多碼流、攝像機外部的硬件設(shè)施。這些代理是沒有辦法完成的，項目中如果實在需要這樣的功能還須由攝像機廠家來配合完成。

　　設(shè)備的接入在大聯(lián)網(wǎng)里面只是其中的一小部分，但對于前端設(shè)備廠家來說是最重要的一部分。睿捷本著創(chuàng)新、專業(yè)、品質(zhì)、誠信的精神在監(jiān)控平臺領(lǐng)域超過7年的積累中，接入了大量設(shè)備的SDK，掌握了前端設(shè)備接入的底層核心技術(shù)，自身也會參與大平臺的建設(shè)和一些標準的設(shè)定。在積累了一些平安城市大聯(lián)網(wǎng)私有協(xié)議的解決方案后，希望我們的經(jīng)驗能為更多的廠商提供良好的解決方案，促成互利共贏的局面。