用於高級影像監控的雲和本地影像管理軟體 (VMS)
在康乃狄克州哈特福德，現場監控攝影機覆蓋了整個城市，ShotSpotter 槍擊槍聲檢查技術，讓警察 24/7 全天候監控城市，街區和街道上發生的事情。警察局內的數據分析師，從哈特福德即時犯罪和數據情報中心，監控和審查這一監控活動，其中 30、55 英寸、4K 影像監視器 提供行動的即時視圖，並與來自 ShotSpotter 系統的數據饋送相結合、調度系統和社交媒體挖掘工具。分析師使用這些數據，來幫助警察處理正在進行的犯罪，並在警方調查犯罪時分析錄音。
此案例提供了一個非常複雜的視圖，說明使用基於 Windows 的開源影像管理系統 (VMS) 時，可能發生的事情。儘管並非每個應用都如此先進，但閉路電視的 VMS 正在改變監控錄影，在安全應用中的收集和使用方式。然而，要充分受益於 VMS，用戶必須了解它是什麼、不是什麼、它是如何工作的，以及它在哪裡工作得最好。
什麼是閉路電視的 VMS？
閉路電視的 VMS 使用戶能夠記錄和查看，來自多個監控攝影機的即時影像。它可以是基於嵌入式設備或基於 Windows 的系統，具體取決於製造商，並與 IP 攝影機或帶有編碼器的類比攝影機一起使用。基於整合設備的 VMS ，通常利用 Linux 操作系統的變體來運行。較新的嵌入式設備通常需要網路連接和 Web 瀏覽器，以直接與設備上運行的基於 Linux 的軟體進行傳輸通信。另一方面，在基於 Windows 的伺服器上，運行的 VMS 的功能類似於其他基於 Microsoft 的工具。Microsoft Windows Server 運行主機應用，並透過客戶端網路與專有軟體，或基於 Web 的客戶端軟體進行傳輸通信。
設備與伺服器
無論是基於嵌入式設備還是基於伺服器，這兩種 VMS 類型通常都在基於 Windows 的平台上運行。「當今市場上 90% 的 VMS 在 Windows 上運行，」公共安全領域的安全整合商 CDW 的影像監控高階現場解決方案架構師 Josh Sherer 說。「有少數基於 Linux 的播放器，但即便如此，它仍然是在操作系統上運行的軟體。該設備只是指定的伺服器。」
兩者之間的主要區別在於，基於嵌入式設備的系統，即使是帶有軟體的系統，本質上是一個用於錄製和稍後查看影像的系統。這樣的系統缺乏高級功能，並且不會與其他正在運行的系統整合，例如影像分析或門禁控制系統。然而，基於伺服器的 VMS 充當實體安全攝影系統的建構塊，該系統可以內置影像、門禁控制、分析、運動檢測、觸發警報等。
VMS 類型的優缺點
這兩種應用都有優點和缺點。例如，用於閉路電視的基於嵌入式設備的 VMS 非常穩定，幾乎不需要用戶干預來維護。因此，基於嵌入式設備的系統，可能在幾乎沒有 IT 資源，來維護 VMS 的客戶端環境中運行良好。然而，減少設置、安裝複雜性和維護需求的好處，也伴隨著一個缺點 —— 設備通常是專有的和專門製造的，使其靈活性降低，客製化機會更少，並且難以與第三方系統整合。
「如果你只是想用幾台攝影機錄製，並在以後查看素材，不打算進行任何即時監控或與任何東西整合，那麼基本的錄影機和攝影機，可能是一個不錯的解決方案， 」Sherer 說。
相比之下，基於 Windows 的伺服器需要日常維護和管理。出於這個原因，它們往往在內部 IT 資源，可用以確保伺服器始終正常運行的情況下工作得最好。
然而，這些系統比傳統的基於嵌入式設備的系統，更具可擴展性和靈活性。員工可以從網路上的任何地方控制 VMS，該軟體使他們能夠執行即時監控，以及查看捕獲的鏡頭以進行調查和取證。
此外，基於 Windows 的伺服器平台，不將系統限制為特定的硬體製造商；可以使用任何滿足影像平台製造商設定的最低規格的伺服器。「這就是[基於伺服器的] VMS 的美妙之處，」Sherer 說。「它們幾乎與硬體無關。你可以使用任何你想要的硬體，只要它滿足性能要求。」
VMS 伺服器可以按規範建構
基於 Windows 的伺服器可以按照規範建構，並且可以提供比基於嵌入式設備的伺服器更強大的處理能力，這是隨著影像檔案大小增加的關鍵優勢。為 VMS 設計伺服器，是為每個單獨的應用客製化的。該過程首先創建一個場域設計，然後確定哪些攝影機將放在哪裡，以及攝影機的類型和數量。最後，它考慮解析度辨、每秒幀數、保留和場景複雜度等參數，來計算處理能力需求。「所有這些都會影響 Windows 伺服器的需求，」Sherer 說。「你使用這些資訊來計算處理能力、所需的網路頻寬、所需的儲存吞吐量和所需的儲存容量。」
影像擷取卡
伺服器內置的影像卡可以幫助，一次處理來自多個攝影機的監控影像。Nvidia 顯卡是最常用的，但也有其他顯卡。如果用戶計劃運行影像分析，影像卡通常會添加到伺服器。添加影像卡使他們能夠將一些影像處理，從中央處理單元 (CPU) 卸載到圖形處理單元 (GPU)。
GPU 在最終用戶工作站中特別有價值，因為它們可以加快影像觀看速度。例如，如果有一個電視牆，監控來自大型國際機場的數千個攝影機的安全影像，GPU 可以加快處理影像片段，並將其顯示在螢幕上的時間。「在壓縮影像的解碼中，你可以充分利用 GPU，」Sherer 說。「H.264 和 H.265 必須解壓縮，然後轉換成電腦可以看到的格式，才能在顯示器上顯示。這是一個沈重的負擔。將 GPU 放入工作站可加快這一過程。」
開放平台與封閉平台
開放平台軟體允許第三方，透過應用程式介面 (API) 與 VMS 整合。該軟體在安全行業中很常見，因為大多數中級和企業級平台，都允許與其他系統進行一些整合。
例如，Milestone Systems 提供了一個開放平台的 VMS 用於與第三方製造商的不同產品，很好地整合的 CCTV。其他 VMS 平台也這樣做，但通常會限制整合機會，以鼓勵最終用戶選擇他們的專有輔助產品。「一個開放的平台系統，如 Milestone，讓你能夠從不同類別中選擇最好的產品，並將所有這些產品整合到一個系統中，」Sherer 說。「你可以從一家公司，挑選一個門禁控制系統，從另一家公司挑選一套分析套件，你實際上可以從現有系統中取出一個產品，並用其他東西替換它，而無需完全重新開始。」 Milestone 影像分析合作夥伴，將他們的軟體代碼寫入 Milestone 的開放平台，以便安全攝影機公司可以將多個整合，整合到 IP 安全攝影機 CCTV 網路中。
但是，在某些情況下，公司可能希望選擇更封閉的平台，例如 Avigilon。為整個系統與一家公司合作，可以簡化整合。「這真的取決於客戶在尋找什麼，」Sherer 說。「開放平台軟體，為你提供了很大的靈活性，但當產品並非全部來自同一製造商時，整合可能不是無縫的。」 Avigilon 攝影機系統使用影像軟體即服務 (vsaas) 將車牌讀取器攝影機、臉部辨識和商業安全攝影機系統的外觀搜索等內容，整合到專有的封閉介面中。
將安全攝影機連接到 VMS
CCTV 平台的開源 VMS，還為數千個攝影機建構驅動程序，以在軟體中提供完整的功能。這是一個比簡單的 ONVIF 相容性更強大的應用。
Sherer 解釋說，安全攝影機可以透過三種方式連接到 VMS。首先是通用的 RTSP 系統。這是用戶獲取影像串流，並進行錄製的基本整合。介於兩者之間的是 ONVIF，這是大多數攝影機公司目前堅持的標準。ONVIF 驅動程序具有從 VMS 或記錄器內，控制安全攝影機的能力。第三種方法是最優選的，，它是直接驅動，已寫入特定安全攝影機供應商和 VMS。此方法允許控制 VMS 內的高階攝影機功能。例如，一家公司可以將一個感興趣的區域放入其系統中，以追蹤遊蕩的人，或者如果汽車在給定區域停留的時間過長，則建立自動警報。
多場景應用
但是，如果一家公司試圖在多個場景上運行一個監控系統，會發生什麼？在這些情況下，哪種 VMS（設備或基於伺服器）最有意義？
這取決於系統的管理方式。基於嵌入式設備的基本系統，不允許在多場景應用中使用統一平台。它將是一組獨立運行的系統，最終用戶一次只能在一個系統中，並且無法同時查看多個場景。這在某些應用中可能沒問題。
基於伺服器的 VMS 可以集中管理多場景監控系統。該系統可能在 10 個城市擁有伺服器，但運行一個集中管理伺服器，來控制所有這些伺服器，因此當最終用戶登錄時，他或她可以無縫地同時查看，來自許多不同伺服器的影像片段。例如，用戶可以登錄芝加哥的中央管理伺服器，並與紐約和洛杉磯的錄音機通話。
「一個老式的獨立系統，不容易跨多個場景進行管理，」Sherer 說。「這就是基於伺服器的 VMS 真正大放異彩的地方。集中管理多個場景時，生活會輕鬆很多。」
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