论视频监控图像卡顿问题解决方式的探究

张冠津

摘要：随着城市现代化建设的加速发展，安防市场日趋发展迅速，视频监控技术在国内很多城市和行业都得到广泛的应用。从无线全球眼、智能全球眼、道路监控等产品和技术方案的不断完善。人们也越来越习惯通过智慧应用来提升城市管理水平。本文将从道路视频监控技术进行分析，对视频监控建设过程中所出现的视频卡顿的问题加以探索，为今后同类工程提供相应的技术准备。

关键词：视频监控系统；摄像机；卡顿；平台

视频监控系统是通过在特定区域利用摄像机进行视频采集、处理、传输、存储和显示等方式对突发公共事件、重大保卫任务、违法活动等实现前期预警防范、实时指挥调度、事后调查取证的有效手段。EPON（Ethemet Passive Optical Network）技术作为近年来“城市光网”主流接入技术，它面向应用的组网模式使接入网络更灵活，接入业务类型更丰富；在解决视频监控系统接入网络覆盖范围广、接入点位设置不确定、接入前端设备数字化等问题上都有很好的应用。

针对视频监控项目中经常出现视频卡顿的情况，给用户使用都造成了很大的麻烦。这类故障处理起来比较麻烦，涉及的环节也比较多，需要分步排查，以下是处理图像卡顿问题的一些分析。网络拓扑表如下所示：

综合前面视频网络拓扑图和道路视频系统方案，我们主要从以下几个方面进行探讨：

一、产品质量

一般先从前端摄像机开始排查问题，可以直接在前端处用笔记本直连相机，如果有卡顿现象，那肯定是摄像机本身存在问题，一般可能是相机编码H.264或版本有问题。从实际使用的情况观察下来，这种情况比较少见。

二、传输链路

传输网络造成的卡顿主要是线路质量差和光损耗大，数据在传输过程中容易出现故障和干扰，此问题较为常见，通常也较好排查，可以通过光功率机测试网络的光路损耗是否在正常分为内，也可通过查看网络设备接口计数器是否存在错误报文持续增长，即可定位故障位置。

三、核心网络

对于整个项目，项目管理人员需要对整体网络的承载能力进行测算，先计算前端有多少台相机，每台相机需要的码流是多少。举一个例子，例如，前端有1000台相机，每台相机的输出码流是8M，总流量就是8G，而网络带宽利用率在60%-70%左右是最佳状态，8个G的流量共多需要15G左右的带宽，那么需要多台交换机之间打trunk来解决带宽链路问题。如现场有4台千M的交换机级联，网络流量为15G，平均分配的情况下，交换机之间trunk带宽差不多有4G即可。此外，中心机房涉及的传输汇聚设备非常多，某一根链路存在问题可能就会给整个项目带来风险。这里特别要提醒的是，在做核心设备互联时要要六类线，因为六类线的标识是“CAT6”，带宽250M，用于架设千兆网，而超五类线的标识是“CAT5E”，带宽仅仅是155M，用错网线的话特别容易造成整体网络的卡顿，所以只有合理的网络规划和设计才能有效解决核心网络卡顿所带来的问题。

四、协议故障

网络端口协商出现问题，例如速率，双工等模式协商出现异常。此问题经常出现在前端、媒体单元接入网络处。

五、网络拥塞

此问题通常较难排查，因为我们通常查看网络接口带宽利用率，可能只有30%，但实际上由于视频流量突发特征，端口在瞬时已经产生拥塞并导致了丢包。某些网络设备在接口计数方面存在缺陷，不能够直观显示出由于网络拥塞所导致的丢包，导致问题定位，排查较为复杂。

六、NVR（网络硬盘录像机）故障

数据在中心机房网络的流量出来之后，进入流转发设备和平台系统，数据在进入各NVR之后，可以在NVR上观察图像是否存在卡顿情况，如果卡顿，有两种可能：

1.进入NVR的数据就有丢包。可以通过在NVR上抓包来分析进入的包是否存在丢包等情况，如果存在，那么说明问题是在进入NVR之前，也有可能是接NVR的网线或是之前网络的问题。

2.NVR本身硬解码存在问题。我们可以测试解一路码流或者换一个品牌的前端相机解解看是否存在卡顿情况，一般可以测试同NVR一样品牌厂家的前端相机来测试，排查是否是设备不兼容导致的。

3.NVR与平台对接上存在问题。目前NVR与平台对接接入方式主要分为以下几种：SDK接入、onvif协议接入、国标协议接入等。如果其中某一种接入协议存在卡顿的情况，可以更换另一种协议来测试，此类情况在实际应用中还是比较常见。

七、结语

本文主要针对视频监控网络卡顿的问题进行探讨，也对如何解决该问题提出了一些建议，视频网络監控系统除了要考虑系统平台和网络架构外，还需要进一步考虑和分析视频源的码流和算法，在为用户提供高质量业务服务同时，也减少系统建设和维护成本。