安防软件集成平台及中间件的应用与发展趋势

安防软件的发展历程

从上世纪90年代起,随着计算机、通信、控制和多媒体技术的高速发展,安防软件作为安防系统的关键组成部分,在安防系统数字化、网络化、智能化发展的大趋势下,其重要性越来越被客户所重视,其本身也得到了极大的发展。

安防软件的管理范围包括视频监控、入侵防范、门禁出入、环境监控等,在上世纪90年代初,安防软件主要还是采用配套安防系统硬件一起方式进行销售,比如配合视频监控矩阵的矩阵控制软件、配合门禁系统的门禁管理软件和配合专业入侵防范系统的接警管理软件,此时安防软件更多属于配套和选配的角色,主要提供厂商都是安防系统硬件厂商,其中国内主流硬件厂商在提供硬件时一般会提供免费的选配管理软件,这个时期的安防软件功能简单单一,参与厂商少,其价值和重要性都没有得到充分的重视。

在90年代中后期,随着智能建筑市场的快速发展,结合IBMS智能建筑管理系统的要求,市场上出现一些专业的厂商,可以提供将矩阵控制、报警接警和门禁管理等主要安防系统整合在一起管理的第一代安防集成管理软件,同时通过OPC服务器等通用接口,还可以实现和BA楼控系统的联动协同,共同构建智能建筑管理平台,此时作为安防系统最主要的组成部分,安防视频监控系统还主要是采用模拟矩阵加模拟录像机的全模拟架构。能够提供这种软件的公司主要是几大国际安防厂商及其配套厂商,在一些高档的智能建筑中,第一代安防集成软件得到了初步的应用,但在国内其整体价值和重要性依然没有得到普遍性的认可,直到今天,大多数智能建筑还是使用各安防子系统提供的独立软件。

需要关注的是,90年代中后期,在当时中国的运营商领域(当时叫邮电部),提出了建设电信机房动力与环境联网监控系统,基于电信DDN专网,网络建设联网监控的用户单位,将各地的电信机房中的动力、环境、报警、门禁系统基于一套软件进行统一管理。到了90年代末期,电信部门首次提出对机房图像进行数字化编码并实现联网监控的需求,并首次大规模在机房监控中使用基于硬件级视频压缩采集卡的PC式DVR产品。参与机房监控的单位并不多,从严格意义上来说,机房监控系统还不属于安防监控软件的范畴,在当时也没有引起全行业的重视,但其中的技术是相通的,这其中许多厂商及其从业人员都成为今天国内联网安防监控软件开发的中坚企业和骨干力量。

1999年开始,安防软件真正大规模在行业中应用并得到普遍重视,其契机是硬件视频压缩卡的推出,以及基于硬件视频压缩卡的通用DVR数字硬盘录像机软件的开发成功,安装了视频压缩卡和DVR硬盘录像机软件的PC式DVR开始在银行柜员制录像改造领域中进行应用,逐步取代传统模拟录像机,推动了视频监控从模拟监控过渡到数字监控时代。这期间也涌现出许多后来市场占有率较高的专业PC DVR软件开发单位,如天视、飞龙(朗视)、捷诺等,这些企业也成为今天联网视频软件开发的主要单位。

进入21世纪,在数字视频监控快速发展的大趋势下,安防软件的发展呈现百花齐放的态势,可以看到存在四个主要发展方向:

1)传统的智能建筑安防集成软件开始将数字图像监控融合入其软件中,如美国LENEL将DVR软件和门禁报警软件整合,国内丛文软件将专业入侵报警和DVR、门禁软件的整合;

2)原来的安防硬件配套软件开始支持简单的安防系统联动集成,如以色列DSS门禁软件实现和DVR数字监控软件的融合联动,一些DVR数字监控软件可以实现对专业入侵报警主机管理;

3)原来的机房联网监控软件开发厂商和PC-DVR软件厂商开始推出以视频监控为主的通用安防联网管理软件,在机房联网、银行联网、公安联网监控中得到初步的应用;

4)一些开发PC-DVR、机房监控软件甚至工业控制SCDA软件的开发厂商结合部分行业用户的特殊要求,通过定制开发,将安防联网监控软件应用与审讯指挥、生产监控、景区监控。远程保险定损、幼儿园宝宝看护等非传统安防领域,这些虽然不属于安防软件,但都属于安防软件的衍生产品。

上世纪90年代末期前的安防软件可以称之为安防软件1.0,其主要特征是多为配套安防硬件选配的单系统软件,功能单一,集成能力低,不支持数字图像监控技术,不支持大规模联网。

随着数字图像编码技术在安防领域的应用,PC式DVR软件的出现,从上世纪末开始,安防软件进入2.0时代,其主要特征是图像存储和联网采用数字编码技术,安防其它应用和图像监控技术开始集成和融合,从管理软件本身的角度出发,从产品架构和功能设计上可以基本满足安防系统集成联网的需求。进入这个时代后,安防软件开始得到大规模的应用并为客户所重视,尤其是在金融、公安、电信机房等联网监控项目中已经成为整个系统的核心组件,涌现出大量的安防软件企业,其中大多数基于PC-DVR软件开发衍生而来,也有部分来自传统安防集成软件、机房监控软件甚至工业控制SCADA软件企业。

在安防2.0软件的开发单位中有部分企业,在安防软件的开发技术上已经处于领先地位,其设计不仅仅只是以满足客户对功能的需求,而是站在软件整体设计的角度来开发集成软件,采用IT软件开发中的成熟技术,包括J2EE/.NET中间件技术、WEB2.0技术、面向对象开发、单点登录等标准的IT软件开发技术,在软件本身的灵活性、可扩展性和开发技术相对上一般的安防软件都有了大幅度的提升。

安防软件集成平台及中间件的应用与发展趋势

安防软件的发展历程

安防软件中间件的提出

数字视频监控软件是安防软件发展中最具活力和应用范围最广的软件,随着其应用场所的增加,所面临的环境、需求也越来越复杂,随着银行联网监控、平安工程联网监控和电力、能源、环保等各个行业对视频监控联网需求的不断增加,原有的单机版PC-DVR软件已经无法满足这类客户的需求。在联网视频监控市场中,网络从局域网扩展到VPN专网、INTERNET等广域联网范围,用户数量从单机访问并未大并发量访问,同属对视频存储要求越来越高,存储的天数、容量不断增加,同时前端接入的设备种类也从单一品牌PC-DVR延伸到各种品牌PC-DVR、嵌入式DVR、DVS视频服务器和视频编解码设备,部分客户还要求同时实现对入侵报警和门禁系统的管理。

面对市场需求,新的软件形态诸如流媒体服务器、网络存储服务器、设备接入服务器、代理服务器、WEB服务器、GIS服务器、报警处理服务器层出不穷,市场繁荣的同时也出现了各种问题,没有统一可行的行业标准,产品质量良莠不齐,各厂商之间甚至厂商自己的产品之间不能互连,无法稳定可靠的组成能容纳不同厂商产品的监控系统;

由于大型联网监控系统软件开发的技术门槛很高,有能力开发高质量的系统级监控软件的公司为数不多,面对这个市场许多缺乏实力的小厂商被淘汰,在此背景下,个别有实力的数字监控设备厂商为了降低安防软件商开发对其设备进行联网管理的软件技术门槛,推动联网视频监控市场的开拓和发展,提出了一种新的、规范的、开放式的联网监控软件开发模式-基于“安防软件中间件”的开发模式;

借鉴了IT软件领域成熟的中间件开放模式,安防软件中间件定位在安防应用软件和操作系统硬件之间,可以运行于多种硬件和OS平台 ,支持分布计算,提供跨网络、硬件和OS平台的透明性的应用或服务的交互,支持标准的协议和接口,满足大量视频监控应用的需求,符合安防行业软件开发的发展方向,符合整个IT业的软件发展方向,具体产品组成包括:1)DVR/DVS 设备代理;2)流媒体转发; 3)权限验证; 4)播放及电视墙; 5)数据库; 6)防火墙穿越; 7)网络存储;8)电子地图 ;9)消息传递等。

该中间件的提出,理论上确实可以大大降低软件开发商开发出一整套联网视频监控软件的难度,但是在实际应用中,由于该类中间件主要针对的只是中间件厂商自己的前端DVR/DVS设备,而且要求软件开发商具备一定的软件架构设计能力,而实际项目中前端管理设备往往不止一种品牌,真正有一定实力的软件厂商还是选择基于不同厂商前端DVR/DVS来开发联网监控软件,而缺乏实力的软件厂商由于市场竞争和后入劣势,也很难通过基于该中间件的开发获得足够的竞争优势,加上该中间件平台缺少对安防报警、门禁等其他系统的支持,因此,最终并没有获得市场的普遍认可,没有成为主流的产品开发形态。

还有一些软件厂商,在其安防集成联网软件的基础上,对集成商提供了功能裁剪、界面布局自定义、界面皮肤更换和电子地图设计等个性化定制功能,也将其软件定义为安防软件中间件平台,从严格意义上,由于第三方无法利用该平台开发更高级的应用,因此,只能将这类软件定义为具备一定灵活定制能力的安防组态软件,还不能称之为真正的中间件。

本文来源:中国安防协会

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