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車載硬盤錄像機

鎖定
車載硬盤錄像機屬於傳統嵌入式硬盤錄像機的細分市場,它是隨着數字視音頻編碼技術在車輛上應用而發展起來的一個新興專用產品。車載硬盤錄像機結合了數字視音頻編解碼、惡劣環境大容量數據硬盤存儲、汽車電子、無線視頻網傳、GPS衞星定位等先進技術,實現對客運行業、特種車輛行業以及其他相關領域的視音頻監控。
中文名
車載硬盤錄像機
通信鏈路
3G、WIFI和後台指揮中心網絡
類    型
傳統嵌入式硬盤錄像機
前端監控系統
監控攝像機、液晶顯示屏、GPS

車載硬盤錄像機系統結構

車載系統分為前端車載監控系統、通信鏈路、監控管理平台三大部分。
前端車載監控系統:包括車載硬盤錄像機、監控攝像機、報警按鈕、液晶顯示屏、對講耳機、喇叭、GPS、3G通訊模塊(EVDO/WCDMA/ TD-SCDMA)等;
通信鏈路:包括3G無線網絡、WIFI無線網絡和後台指揮中心以太網絡;
3G+GPS車載硬盤錄像機 3G+GPS車載硬盤錄像機
監控管理平台:包含監控器件及GPS地圖定位、流媒體、數據庫、應用服務器等一系列服務羣,可以根據需要在集團公司、交管局等單位建設多極監控平台,級別間邏輯關係根據需求靈活配置,系統具有良好的擴展性。

車載硬盤錄像機工作模式

l從攝像頭獲取模擬視頻信號,數字化後,壓縮成兩個數據流:分辨率、幀率高的圖像存儲於本地硬盤或SD上,分辨率、幀率低的圖像用於網絡傳輸。
l從拾音器獲取模擬音頻信號,數字化後,編碼壓縮本地存儲,並可以用於網絡監聽和對講。
l通過報警按鈕得到報警信息,通過網絡傳至監控中心。
lGPS模塊,獲取車輛當前的位置信息,包括當前經緯度、當前速度、當前工作速度矢量方位角、當前時間。
l內置3G模塊(WCDMA/EVDO/TD-SCDMA),實時把車輛狀態、視頻、聲音等信息傳至監控中心;同時可獲得監控中心的各種命令。
l可採用LCD顯示屏作為車載終端的顯示設備,顯示監控畫面,回放歷史錄像。
l車載監控終端的供電採用車載電源,為防止電源波動對設備的影響,採用開關穩壓和線性穩壓相結合的穩壓方法,既保障供電穩定,又保證車載電源轉換過程的高效率,以節省車載電源有限的容量。

車載硬盤錄像機使用案例

車載硬盤錄像機安裝投入工作之後的工作情況如下:
3.1、 錄像:根據客運公司的要求進行設置,司機啓動汽車,打開汽車上下旅客的車門,車載硬盤錄像機進入錄像狀態開始錄像,上下完旅客,關上車門汽車行駛15分鐘後停止錄像。公司規定司乘人員需在關門後15分鐘內售好乘客車票。每一錄像段自成一個錄像包,存入硬盤。
3.2、 操作權限:公司專門設置管理員。管理員擁有車載硬盤錄像機的一切操作權限。司乘人員作為操作員,由管理員授權操作。一般地,操作員不能停止錄像,更改錄像設置等,但可開關廣告娛樂節目的聲音,可以進行回放錄像段等操作。
3.3、 廣告娛樂:錄的廣告娛樂節目,操作員可以自主編輯播放,可以設置定時播放廣告,播放的節目分辨率可達704×576,節目的更換方便。
3.4、 回放:公司或交警部門可以隨時上車,要求司乘人員回放錄像資料,查看有無各種如超載、超速、收錢不買票等違規違紀行為。如發生案件,公安人員可要求回放有關錄像資料確認犯罪嫌疑人等。
3.5、 備份:公司或其它管理部門可通過管理員,把所需要的錄像段用硬盤、光盤或網絡備份下來,作為相關事實根據。
這家客運公司安裝的車載硬盤錄像機後,錄像段清晰的記錄下個別司乘人員賣票中的違紀行為,公司給予了處罰。從此安裝了車載硬盤錄像機的車上的司乘人員違紀事件明顯減少,服務質量明顯上升;錄像段還清楚的記下了幾次不法分子在車上拿走別人東西的事例,為公安局破案提供了最有力的證據;沿途的幾家旅店、餐廳在車上做了廣告,效果不錯;公司現正計劃把原有250多輛先後安裝上車載硬盤錄像機。
總結:車載硬盤錄像機,隨着社會的認同度的增加,各種不同層次的要求也隨之出現。隨着其功能的不斷完善,它的適用範圍將越來越廣,作用將越來越大,不僅在長途大巴、公共汽車上將被廣泛的應用。而且在火車、船舶、救護車、消防車、公安交警用車、物資運輸車、旅行車、機關、學校、幼兒園等單位的接送專車上都有十分廣泛的用途。車載硬盤錄像機將為社會更加文明,生活更加安全起到十分重要的作用。

車載硬盤錄像機技術現狀

硬盤防震減震技術是車載硬盤錄像機的關鍵技術,也是車載硬盤錄像機區別與傳統嵌入式硬盤錄像機的特別功能。傳統硬盤減震加固技術一般使用機械手段,將硬盤懸浮在特製的硬盤減震器內,減震器吸收外界對硬盤的振動和衝擊能量,確保硬盤磁頭等脆弱部分不受外界機械振動的影響。此外,還有部分廠家選用了電子減震的方案,通過外部加速度傳感器獲取震動信息,根據震動的強度對硬盤讀寫週期進行干預,以保護硬盤磁頭正常讀寫。部分車載硬盤錄像機在錄像功能的基礎上,增加了一些車載交通行業定製功能如:GPS衞星定位、行車信息記錄、媒體廣告播放等功能。 [1] 

車載硬盤錄像機發展方向

5.1 車載DVR技術現狀
各車載硬盤錄像機廠家選用的視音頻編解碼算法主要有:MPEG-2、MPEG-4、H.264、MJPEG等,其中MPEG-2和MJPEG的壓縮率較低,使用得比較少;H.264編碼算法具有視頻壓縮率高、碼流低、無線網絡低帶寬適應性好等特點,是車載硬盤錄像機選用壓縮格式的方向。車載硬盤錄像機錄像分辨率隨着數字編碼性能的提高也從CIF(352×288)提升到2CIF(704×288)、DCIF(528×384)、D1(704×576) [2] 
5.2 車載DVR發展方向
車載硬盤錄像機繼承了普通嵌入式硬盤錄像機的網絡化、智能化技術發展方向,此外車載硬盤錄像機產品應具備GPS衞星定位功能以及其他符合交通行業定製的功能。

車載硬盤錄像機行業需求

車載硬盤錄像機根據不同行業應用要求,可進行多種功能定製。
6.1、客運行業定製功能分析
客運行業對車載硬盤錄像機的需求除簡單的車載視頻監控功能外,還需要無線網絡視頻監控(以瞭解車內外實時情況)、GPS衞星定位、車輛調度、車輛語音報站、車輛行駛信息紀錄、多媒體娛樂廣告播放等功能。
6.2警用車輛定製功能分析
公安行業對車載硬盤錄像機的主要功能有:視頻監控、無線網傳、雲台控制等。交警更關注如何進行違章取證,主要需求有:車牌識別、黑名單比對等。城管和運管等行業也有與交警類似的需求。
6.3金融行業定製功能分析
金融行業運鈔車輛要求車載硬盤錄像機穩定可靠工作,並在發生突發事件時能即時地將視頻和報警信息上傳到管理中心平台,並可與監控中心平台進行互動。
6.4汽車電子定製功能
車載硬盤錄像機還應和汽車電子相關功能進行結合,例如:汽車行駛數據採集與上傳普遍採用CAN總線技術,車載硬盤錄像機也應具備CAN總線接入與分析處理功能,通過硬盤紀錄車輛行駛的相關信息,並對重要數據進行分析和處理。
6.5其他交通工具車載硬盤錄像機應用
軌道交通、船舶、航空等行業也有實時監控的需求,這些行業除了需增加硬盤減震加固處理外,還需注意此類項目所使用的電源和普通汽車電源的差別,例如:列車提供車載設備的電源大多為DC48V或DC110V,而普通車載電源為DC12V或DC24V [1] 

車載硬盤錄像機網絡化應用

國內部分車載監控項目已有無線網絡視頻傳輸的要求,如:2006年深圳公交車載監控項目一期和2007年東莞公交車載監控項目一期除對視頻錄像質量提出4路D1全實時要求外,這兩個項目還要求能將採集到的數字視頻通過運營商網絡實時傳輸到指揮中心;在公安警車、銀行運鈔車等特殊行業車載監控項目為實現對突發事件遠程指揮也有不少對無線視頻網傳的需求。
國內3G網絡只有TD-CDMA在2008年4月1日正式發牌,且只在與奧運會相關的8個主要城市市區進行網絡覆蓋,預計網絡完成商用化還需1?2年時間。其他兩種3G制式暫未發牌,未來1?2年內車載無線視頻網傳還難以在3G網絡環境下應用。因中國移動的EDGE網絡(GPRS升級版)覆蓋率還不是很高(只是在部分城市中心地區進行了覆蓋)。現有網絡中覆蓋範圍最廣,傳輸速率較快的無線視頻網傳方式還是基於中國聯通的CDMA 1X網絡,其理論帶寬為153.6kbps,實測上行帶寬約50?60kbps,可網傳每秒5幀左右CIF格式的視頻圖像;又因CDMA 1X網絡帶寬變化幅度很大,使車載硬盤錄像機視頻網傳的質量還不是很理想,存在延遲大、圖像丟幀等現象。
如何做到無線視頻網傳帶寬自適應(隨着帶寬的升降,變化視頻的幀率和碼流量),以及提高網傳視頻的質量是未來各廠家進一步研發的主要方向。

車載硬盤錄像機智能化應用

智能化是未來視頻監控發展的主要方向之一,傳統視頻監控以錄像取證事後查詢為主,智能識別則是通過機器視覺分析技術,進行預警或行為識別,將犯罪控制在萌芽中。智能識別主要應用領域包括:移動偵測、物體追蹤、人臉識別、車牌識別、非法滯留、人流/車流統計等等方面。國內數字視頻分析的廠家在智能分析算法上已經有了一定的技術積累,處於即將商業化應用的階段。
近年來,隨着機器視覺技術的發展,國內部分廠家的嵌入式硬盤錄像機已經支持部分智能分析功能,並有智能分析功能產品在車載硬盤錄像機上應用。已有車載硬盤錄像機加入了人臉檢測和車牌識別智能模塊,可通過智能模塊進行分析處理人臉信息和車牌信息。未來還將根據各行業客户的需求增加其他智能模塊。

車載硬盤錄像機GPS衞星

據權威機構預測,國內2008年車載GPS導航和定位產品市場的規模將達到100億元,車載硬盤錄像機加入GPS衞星定位和導航功能將是未來發展的主要趨勢。
車載硬盤錄像機增加GPS定位模塊可實時瞭解車輛所在位置經緯度、高度、速度、方向等信息;車載硬盤錄像機的GPS衞星定位功能需與無線傳輸相結合,可提供車輛調度系統車輛位置相關信息。車載硬盤錄像機如能通過本地顯示液晶屏進行GPS導航,則可增加車載硬盤錄像機產品的附加值。

車載硬盤錄像機3G網絡

國內從2007年3G網路試商用以來,截止今日,電信、移動、聯通均在國內大力投入了3G基站技術建設,實現了大面積的3G網絡覆蓋。從而為車輛等移動物體的視頻無線監控提供了網絡保障。
車載硬盤錄像機需要增加GPS定位功能,同時也需要3G網絡來傳輸GPS的實時定位信息到後台中心服務器,然後轉發給用户端實時顯示車輛所處位置。同時利用3G網絡功能實現遠程的視頻實時傳輸,真正做到讓客户實現“車-遠在天邊,管理近在咫尺”,為集團車輛的無線方格化管理提供了網絡保障。
參考資料