隨著數字中國的建設，特別是視頻監控設備的國產化和設備研發制造成本快速下降，視頻監控設備快速普及，并被廣泛應用于各類園區，如景區、產業園區、社區等。出于安全和成本等原因，這些監控設備分布在各自獨立的智能化專網，處于封閉運行的狀態。調閱實時監控的方式主要在監控指揮中心，通過現場視頻監控平臺及大屏完成。近年手機移動應用快速普及，催生了遠程實時查看視頻監控的需求，比如景區大門口實時人員狀態、應急處突管理的現場視頻、產線生產的實時狀態、重點實驗室的運行情況等多種多樣的需求。目前已經有很多家庭用級別的網絡監控攝像設備及系統，可以滿足簡單場景下遠程監控的基礎需求。但是，受限于成本及攝像機的性能，無法在園區內大量普及。
在園區部署視頻監控設備上云的系統，即可以實現遠程監控的需求，通過園區本地部署的NVR 設備獲取前端的實時碼流，經轉碼、加密、上云發布等流程，完成視頻流上云的過程，在經過應用端的下載、解碼、播放等，完成園區視頻監控的遠程實時查看。
1 系統關鍵模塊
系統各關鍵模塊密切配合，圍繞視頻流數據的安全可靠處理加工及傳輸等，完成園區視頻監控上云及遠程監控的目標。下面將分布介紹各個模塊內容。
監控視頻流獲取
園區的視頻監控設備都匯集到監控指揮中心，可以通過NVR獲取其實時的視頻監控流。監控攝像機都支持輸出多個碼流，主碼流以及子碼流，碼流的編碼格式式包括H.264、H.265 等，可通過RTSP 協議獲取其視頻流。系統首先獲取所有視頻監控設備的列表明細，然后在配置頁面，選取眾多攝像機中需要上云的設備，配置其碼流地址、編碼格式、賬號及密碼等信息。
鑒于視頻流同時抓取需要消耗大量的計算資源及網絡帶寬，該系統視頻流抓取部分，平時在“待機”狀態，有前端系統請求的時候，才會啟動視頻流抓取的模塊，根據預先設定的碼流配置信息，將前端實時碼流通過NVR傳輸到視頻轉碼平臺。系統平臺支撐多路視頻流數據同時抓取。
視頻轉碼
本系統要支持多種播放終端上進行遠程查看，包括PC網頁、微信小程序以及移動APP等，需選取一個更加通用的協議作為傳輸標準，所以選擇了更為通用的Webrtc格式流。原始的視頻流各位RTSP標準，要轉換成Webrtc格式，需要經過兩次轉換來完成。在視頻轉碼的設計部分，由兩個節點完成，首先通過FFMEPG組件在自研任務調度組件的支配下，以規則將視頻流獲取模塊傳輸來各路的RTSP格式的視頻流，轉換成對應RTMP格式的流，然后將RTMP格式的流通過SRS 組件，根據調度任務規則，轉換成對應的Webrtc格式的流。
視頻解碼播放
視頻數據已經經過加密，如果直接丟給播放器，則無法進行播放，需要對稱執行解密操作。播放器從對應的緩沖區獲取經過加密的視頻流數據，交給解密模塊，解密模塊根據本文1.2 章節描述的解密算法，首先嚴重干擾字段釋放正確一致，然后對其余的數據按4 個字節一組，采用解密密鑰0x424E4C49 進行解密。解密完成的數據直接送給播放器進行播放。從而完成整個解密播放的流程。
2 系統運行效果
系統上線部署后，轉碼、加解密、播放各模塊無縫配合，運行流暢。每路視頻僅需要128 kbit/s 的網絡帶寬，20M的帶寬即可支持200 路園區本地監控視頻同時遠程調取的需求。圖3 為小程序端遠程調閱的運行效果，視頻從請求到播放時間1.5 s，運行流暢，畫面清晰。
3 結束語
基于加密算法的園區視頻監控上云系統，給智慧園區本地視頻監控遠程實時調閱提供了技術手段，在保障遠程視頻監控及時高效的同時，還給數據安全增加了一套屏障。具備良好的商業價值和廣泛的推廣意義，有了這套系統，再配合其他可量化的指標預警系統，即可讓管理方有效掌握生成經營的狀況，第一時間處理各種應急事件，有效促進園區數值轉型升級。