스마트 교통 프로젝트는 더 이상 전통적인 비디오 감시에 국한되지 않습니다. 고속도로 관리, 교통 관제 센터, 도시 도로망, 터널 운영, 긴급 대응 및 교통 감독에서 비디오 리소스는 AI 분석, 배치 통신, IoT 감지, 빅데이터 플랫폼 및 웹 기반 지휘 시스템과 점점 더 연결되고 있습니다.

이는 실질적인 과제를 만듭니다: 서로 다른 하위 시스템은 일반적으로 다른 공급업체에 의해 제공되고, 다른 프로토콜로 구축되며, 다른 단계에서 배포됩니다. 단일 프로젝트에는 비디오 모니터링 플랫폼, 지능형 분석 시스템, 통신 배치 플랫폼, IoT 플랫폼, 데이터 센터 및 대화면 시각화 시스템이 포함될 수 있습니다. 이러한 시스템이 함께 작동하도록 하려면 비디오 수렴이 전체 솔루션의 핵심 부분이 됩니다.

독립형 모니터링에서 통합 교통 운영으로

초기 교통 모니터링 프로젝트에서 비디오 시스템은 주로 실시간 미리보기, 녹화 및 재생에 사용되었습니다. 카메라는 이미지를 캡처하고, 플랫폼은 스트림을 저장했으며, 운영자는 필요할 때 비디오를 검토했습니다. 이 모델은 여전히 중요하지만, 현대 교통 시스템은 훨씬 더 많은 것을 요구합니다.

오늘날 비디오는 이벤트 감지를 위해 AI 시스템에 의해, 긴급 배치를 위해 관제 센터에 의해, 시각적 조정을 위해 통신 플랫폼에 의해, 대화면 표시를 위해 웹 대시보드에 의해, 교통 분석을 위해 데이터 플랫폼에 의해 사용될 수 있습니다. 동일한 카메라 스트림이 여러 비즈니스 시스템에 동시에 서비스를 제공해야 할 수 있습니다.

이는 비디오의 가치가 더 이상 카메라나 저장 플랫폼에만 있는 것이 아님을 의미합니다. 실제 가치는 비디오가 시스템 간에 흐르고, 다양한 디스플레이 단말기에 맞추고, 크로스 플랫폼 운영을 지원할 때 나타납니다. 비디오 수렴이 없으면 각 플랫폼은 자체 리소스만 볼 수 있으며, 전체 스마트 교통 프로젝트는 파편화됩니다.

프로젝트 인도 중 호환성 문제가 발생하는 이유

많은 스마트 교통 프로젝트는 구현 중 시스템 간 비디오 비호환성에 직면합니다. 문제는 단순히 하나의 장치에 결함이 있거나 하나의 플랫폼이 잘못 설계되었다는 것이 아닙니다. 종종 시스템 아키텍처, 비디오 프로토콜, 인코딩 형식, 해상도 기능 및 단말기 디코딩 성능의 차이에서 비롯됩니다.

예를 들어, 많은 고속도로 프로젝트는 더 선명한 도로 이미지, 번호판 세부 정보, 터널 장면, 교차로 상태 및 원거리 모니터링 뷰를 얻기 위해 4K 카메라를 배포했습니다. 동시에 전송 대역폭과 저장 공간을 절약하기 위해 많은 시스템이 H.265 비디오 인코딩을 사용합니다. 이는 감시 저장 및 고화질 모니터링의 관점에서 합리적입니다.

그러나 많은 디스플레이 장치, 배치 단말기, 통신 플랫폼, 웹 클라이언트 및 융합 통신 시스템은 여전히 H.265 또는 4K 비디오에 대한 지원이 제한적입니다. 플랫폼이 이론적으로 특정 비디오 형식을 지원할 수 있는 경우에도 실제 클라이언트 단말기는 이를 원활하게 디코딩하지 못할 수 있습니다. 결과는 스트림 풀링 실패, 지연된 미리보기, 이미지 정지, 검은 화면 또는 지휘 시스템에 비디오를 표시할 수 없는 것일 수 있습니다.

핵심 문제: 인코딩, 해상도 및 프로토콜 불일치

실제 프로젝트에서 비디오 수렴 문제는 일반적으로 세 가지 계층에서 발생합니다. 첫 번째 계층은 인코딩 불일치입니다. 예를 들어 더 많은 플랫폼 및 단말기와의 호환성을 위해 H.265 비디오를 H.264로 변환해야 합니다. 두 번째 계층은 해상도 불일치입니다. 예를 들어 배치 화면, 웹 인터페이스 또는 SIP 비디오 단말기를 위해 4K 비디오를 1080P로 변환해야 합니다. 세 번째 계층은 프로토콜 불일치입니다. 예를 들어 GB28181 비디오를 SIP, WebRTC, FLV, RTMP, HLS 또는 기타 형식으로 출력해야 합니다.

이러한 문제는 밀접하게 연결되어 있습니다. 플랫폼은 GB28181 스트림을 풀링할 수 있지만 원래 H.265 인코딩을 지원하지 않을 수 있습니다. 브라우저 기반 지휘 페이지는 WebRTC를 지원하지만 H.265를 직접 재생할 수 없습니다. SIP 배치 플랫폼은 표준 SIP 미디어 세션의 비디오가 필요할 수 있지만 원래 소스는 국가 표준 비디오 플랫폼에서 가져옵니다. 변환 없이는 비디오 리소스가 존재하지만 효과적으로 사용할 수 없습니다.

따라서 비디오 수렴은 플랫폼 연결에 관한 것만이 아닙니다. 또한 비디오 트랜스코딩, 스트림 변환, 해상도 조정, 프레임 속도 제어, 비트레이트 최적화 및 프로토콜 적응이 필요합니다.

소프트웨어 트랜스코딩이 종종 충분하지 않은 이유

소수의 저해상도 스트림의 경우 소프트웨어 트랜스코딩이 허용될 수 있습니다. 일부 플랫폼은 CPU 리소스를 사용하여 여러 채널을 H.265에서 H.264로 변환할 수 있습니다. 특히 해상도가 높지 않고 프레임 속도가 적당한 경우에 그렇습니다. 그러나 스마트 교통 프로젝트에는 종종 고화질 및 멀티 채널 비디오가 포함됩니다.

입력 비디오가 4K인 경우 작업량이 급격히 증가합니다. 실시간 디코딩, 형식 변환, 재인코딩 및 출력 스트리밍에는 강력한 컴퓨팅 리소스가 필요합니다. 일반 소프트웨어 플랫폼은 특히 여러 출력 형식이 동시에 필요한 경우 많은 4K 스트림을 지속적으로 처리하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다.

이것이 스마트 교통 비디오 수렴에서 하드웨어 지원 트랜스코딩이 자주 사용되는 이유입니다. GPU 또는 비디오 가속 기능이 있는 전용 트랜스코딩 서버는 여러 채널을 더 효율적으로 처리할 수 있습니다. 실용적인 참조 설계에서 이러한 시스템은 구성, 코덱 설정 및 출력 요구 사항에 따라 16채널 1080P 비디오 트랜스코딩, 8채널 4K 30fps 트랜스코딩 또는 4채널 4K 60fps 트랜스코딩과 같은 워크로드를 위해 계획될 수 있습니다.

복잡한 비디오 리소스를 위한 하드웨어 트랜스코딩 계층

전용 비디오 트랜스코딩 계층은 소스 플랫폼과 비즈니스 애플리케이션 사이에 위치할 수 있습니다. 입력 측에서는 GB28181 플랫폼, 카메라, NVR, 비디오 관리 시스템, RTSP 스트림, RTMP 푸시 스트림 또는 기타 비디오 소스로부터 비디오를 수신할 수 있습니다. 출력 측에서는 상위 플랫폼, 배치 시스템, 웹 애플리케이션 및 대화면 시각화 시스템에 적합한 스트림을 제공할 수 있습니다.

이 아키텍처의 장점은 원본 비디오 소스를 변경할 필요가 없다는 것입니다. 기존 카메라, 플랫폼 및 저장 시스템은 원래 방식으로 계속 작동할 수 있습니다. 트랜스코딩 계층은 코덱 변환, 해상도 조정, 프레임 속도 감소, 비트레이트 제어 및 프로토콜 변환을 포함한 호환성 작업을 처리합니다.

프로젝트 인도에서 이는 중요합니다. 교통 시스템에는 종종 기존 자산이 포함되기 때문입니다. 많은 카메라와 플랫폼이 이미 배포되었습니다. 이를 교체하는 것은 비용이 많이 들고 혼란을 초래할 것입니다. 비디오 수렴 계층은 기존 투자를 보호하면서 새로운 스마트 교통 애플리케이션이 비디오를 사용할 수 있도록 합니다.

다중 레벨 플랫폼 네트워킹을 위한 GB28181 캐스케이딩

GB28181은 비디오 감시 네트워킹에 널리 사용됩니다. 교통 프로젝트에서 하위 레벨 비디오 플랫폼은 선택된 비디오 리소스를 상위 레벨 지휘 플랫폼, 도시 레벨 감독 시스템, 지방 교통 플랫폼 또는 제3자 국가 표준 시스템으로 보내야 할 수 있습니다.

이 시나리오에서 트랜스코딩 계층은 GB28181 상위 및 하위 레벨 네트워킹을 지원할 수 있습니다. 주류 GB28181 플랫폼에서 비디오를 풀링하고 처리된 스트림을 다른 GB28181 플랫폼으로 전달할 수 있습니다. 이 과정에서 시스템은 수신 플랫폼의 요구 사항에 따라 비디오 인코딩, 해상도, 프레임 속도 및 비트레이트를 조정할 수 있습니다.

이것은 중요한 문제를 해결합니다: GB28181 연결만으로는 원활한 비디오 사용을 보장하지 않습니다. 상류 플랫폼이 디코딩할 수 없거나, 표시할 수 없거나, 효율적으로 처리할 수 없는 스트림을 수신하면 연결이 진정으로 성공한 것이 아닙니다. 적절한 비디오 수렴 설계는 수신 플랫폼이 실제로 사용할 수 있는 형식의 비디오를 얻도록 보장해야 합니다.

감시 비디오를 SIP 배치 시스템으로 연결

많은 스마트 교통 지휘 시스템은 SIP 기반 융합 통신을 중심으로 구축됩니다. 이러한 플랫폼은 음성 배치, 화상 통화, 인터콤, 회의, 긴급 통신 및 지휘 조정을 지원할 수 있습니다. 그러나 미디어 워크플로는 기존 GB28181 감시 플랫폼과 다릅니다.

고속도로 프로젝트가 GB28181 카메라 비디오를 SIP 배치 시스템으로 가져와야 하는 경우 직접 액세스만으로는 충분하지 않을 수 있습니다. 비디오를 표준 SIP 호환 미디어 세션으로 변환해야 할 수 있습니다. 동시에 H.265를 H.264로 변환해야 할 수 있으며, 배치 단말기, 화상 전화, 지휘 클라이언트 또는 대화면 시스템이 비디오를 원활하게 표시할 수 있도록 4K 비디오를 1080P로 변환해야 할 수 있습니다.

이 기능은 시각적 지휘에 유용합니다. 예를 들어, 운영자가 고속도로에서 사건을 처리할 때 시스템은 배치 플랫폼 내에서 주변 카메라를 표시하고, 현장 직원과 음성 통신을 시작하고, 지휘 사용자와 시각적 정보를 공유해야 할 수 있습니다. 국가 표준 비디오를 SIP 호환 비디오 리소스로 변환함으로써 감시와 통신이 동일한 운영 워크플로에서 함께 작동할 수 있습니다.

웹 기반 지휘 화면에서 비디오 사용 가능하게 만들기

많은 최신 배치 시스템은 웹 기반 인터페이스를 사용합니다. 지휘 대시보드, 대화면 시각화 시스템, 교통 운영 패널 및 긴급 관리 페이지는 종종 웹 기술로 구축됩니다. 이는 사용자가 브라우저 또는 웹 클라이언트를 통해 시스템에 액세스할 수 있으므로 배포를 더 쉽게 만듭니다.

그러나 브라우저 비디오 재생에는 제한이 있습니다. WebRTC는 저지연 웹 비디오 통신에 널리 사용되지만 WebRTC 자체는 많은 일반적인 배포 환경에서 H.265를 직접 지원하지 않습니다. 소스 비디오가 H.265인 경우 웹 배치 인터페이스가 직접 재생하지 못할 수 있습니다.

비디오 트랜스코딩 계층은 FLV, WebRTC, HLS 또는 기타 지원되는 스트리밍 방법과 같은 웹 친화적 형식을 출력할 수 있습니다. 이를 통해 동일한 감시 소스를 변환 후 웹 지휘 대시보드에 표시할 수 있습니다. 교통 프로젝트의 경우 플랫폼이 동일한 웹 페이지에 카메라 비디오, 교통 이벤트, AI 분석 결과 및 배치 제어 기능을 표시해야 할 때 특히 유용합니다.

다양한 비즈니스 시스템을 위한 프로토콜 적응

스마트 교통 비디오 수렴 솔루션은 하나의 프로토콜에만 의존해서는 안 됩니다. 다른 시스템에는 다른 액세스 방법이 필요할 수 있습니다. GB/T28181은 국가 표준 비디오 네트워킹에 중요합니다. SIP는 통신 배치 및 비디오 인터콤에 유용합니다. RTSP는 카메라 및 로컬 스트림 액세스에 일반적입니다. RTMP는 푸시 및 풀 스트리밍에 사용될 수 있습니다. HTTP 또는 WebSocket을 통한 FLV는 웹 디스플레이에 자주 사용됩니다. HLS는 광범위한 호환성에 유용합니다. RTP 및 WebRTC는 실시간 미디어 애플리케이션에 중요합니다.

이 때문에 실용적인 수렴 계층은 여러 입력 및 출력 프로토콜을 지원해야 합니다. 비디오 인코딩을 변환할 뿐만 아니라 미디어를 각 비즈니스 플랫폼에 필요한 형식으로 변환해야 합니다. 이를 통해 동일한 비디오 소스가 모니터링, 배치, AI 분석, 대화면 디스플레이, 모바일 액세스 및 웹 애플리케이션 시나리오를提供服务할 수 있습니다.

일부 프로젝트에서 트랜스코딩 계층은 스트림을 전달하는 대신 통신 워크플로에 참여할 수 있도록 내장 SIP 등록 또는 소프트폰 스타일 상호 작용과 같은 간단한 통신 기능이 필요할 수도 있습니다. 정확한 요구 사항은 프로젝트가 모니터링, 배치, 긴급 대응 또는 다중 시스템 협력에 중점을 두는지 여부에 따라 다릅니다.

인도 중 통합 복잡성 감소

하드웨어 기반 비디오 수렴이 매력적인 이유 중 하나는 배포 단순성입니다. 맞춤형 소프트웨어 트랜스코딩 또는 GPU 카드 개발과 비교하여 통합 트랜스코딩 장치는 코드 수준 튜닝 및 드라이버 수준 적응을 줄일 수 있습니다. 그래픽 관리 인터페이스는 또한 프로젝트 엔지니어가 구성을 더 쉽게 만듭니다.

이것이 계획이 불필요하다는 것을 의미하지는 않습니다. 프로젝트 팀은 여전히 입력 소스, 출력 프로토콜, 스트림 수량, 해상도 목표, 코덱 요구 사항, 비트레이트 제한, 프레임 속도 요구 사항, 네트워크 경로 및 수신 플랫폼 호환성을 확인해야 합니다. 그러나 통합 관리 인터페이스는 저수준 개발의 작업량을 줄이고 시스템을 더 쉽게 인도할 수 있게 합니다.

시스템 통합업체의 경우 이는 큰 이점이 될 수 있습니다. 스마트 교통 프로젝트는 종종 일정이 빠듯하고 많은 참여 업체가 있습니다. 맞춤형 개발을 줄이면 디버깅 주기를 단축하고 승인 테스트 중 불안정한 비디오 액세스의 위험을 낮출 수 있습니다.

스마트 고속도로 프로젝트를 위한 권장 아키텍처

스마트 고속도로 프로젝트에서 카메라는 도로, 터널, 톨게이트, 휴게소, 교량, 교차로 및 교통 통제 지점을 따라 배치될 수 있습니다. 이 카메라는 이미 기존 비디오 플랫폼에 연결되어 있을 수 있습니다. 지휘 센터에는 별도의 배치 통신 플랫폼, 대화면 디스플레이 시스템, AI 분석 플랫폼 및 웹 기반 교통 관리 대시보드가 있을 수도 있습니다.

권장 아키텍처는 기존 비디오 플랫폼과 상위 비즈니스 시스템 사이에 비디오 수렴 및 트랜스코딩 계층을 추가하는 것입니다. 이 계층은 선택된 비디오 리소스를 풀링하거나 수신하고, 비즈니스 요구 사항에 따라 변환한 다음, 해당 플랫폼에 배포합니다. GB28181 스트림은 상위로 캐스케이드될 수 있고, SIP 호환 비디오는 배치 시스템으로 전송될 수 있으며, WebRTC 또는 FLV 스트림은 웹 대시보드에 제공될 수 있습니다.

이 계층형 아키텍처는 모든 시스템 간의 직접적인 점대점 통합을 피합니다. 각 플랫폼이 모든 카메라, 코덱 및 프로토콜을 이해하도록 요구하는 대신 수렴 계층이 중앙 적응 지점이 됩니다. 이는 유지 관리성을 향상시키고 향후 확장을 더 쉽게 만듭니다.

교통 관제 센터의 운영상 이점

비디오 수렴이 적절히 설계되면 운영자는 더 일관된 시청 및 배치 경험을 얻습니다. 고속도로 모니터링 시스템의 비디오 소스는 변환 후 지휘 대시보드, SIP 배치 콘솔, 웹 대화면 또는 상위 레벨 GB28181 플랫폼에 나타날 수 있습니다. 운영자는 동일한 도로 장면을 보기 위해 격리된 시스템 간에 전환할 필요가 없습니다.

지휘 센터는 교통 사고 발생 시 더 빠르게 대응할 수 있습니다. 정체, 사고, 도로 위험, 터널 비상 상황 또는 비정상 이벤트가 발생하면 비디오를 가장 필요로 하는 플랫폼에 전달할 수 있습니다. 배치 팀은 라이브 비디오, 음성 통신, 이벤트 데이터, AI 경고 및 교통 정보를 하나의 워크플로로 결합할 수 있습니다.

관리 부서의 경우 가치는 기술적 호환성뿐만 아닙니다. 또한 시스템 효율성을 개선하고, 기존 투자를 보호하며, 중복 구축을 줄이고, 향후 플랫폼 확장을 지원합니다.

배포 전 주요 계획 사항

비디오 수렴 솔루션을 배포하기 전에 프로젝트 팀은 모든 소스 시스템과 수신 시스템을 나열해야 합니다. 여기에는 카메라 플랫폼, GB28181 플랫폼, AI 분석 서버, SIP 배치 플랫폼, 웹 대시보드, 모바일 클라이언트, 녹화 시스템 및 제3자 지휘 시스템이 포함됩니다.

다음 단계는 스트림 변환 규칙을 정의하는 것입니다. 일부 비디오는 프로토콜 변환만 필요할 수 있습니다. 일부는 H.265에서 H.264로의 트랜스코딩이 필요할 수 있습니다. 일부는 4K에서 1080P로의 스케일링이 필요할 수 있습니다. 일부는 네트워크 용량에 맞추기 위해 비트레이트 감소가 필요할 수 있습니다. 일부는 웹 디스플레이 또는 AI 처리를 위한 프레임 속도 조정이 필요할 수 있습니다.

마지막으로 테스트에는 실제 스트림 부하가 포함되어야 합니다. 단일 채널 데모는 교통 프로젝트에 충분하지 않습니다. 엔지니어는 최종 승인 전에 멀티 채널 동시성, 4K 트랜스코딩 부하, GB28181 캐스케이딩 안정성, SIP 비디오 호환성, WebRTC 재생, 네트워크 지연 시간 및 장기간 운영을 테스트해야 합니다.

FAQ

4K 교통 카메라가 배치 시스템에서 때때로 실패하는 이유는 무엇입니까?

많은 배치 시스템 및 단말기는 특히 비디오가 H.265를 사용하는 경우 고해상도 4K 스트림을 직접 디코딩하도록 설계되지 않았습니다. 비디오를 더 호환 가능한 해상도와 코덱으로 변환하면 이 문제를 해결할 수 있습니다.

프로토콜 변환은 비디오 트랜스코딩과 동일합니까?

아닙니다. 프로토콜 변환은 GB28181에서 WebRTC로의 변환과 같이 스트림이 전달되는 방식을 변경합니다. 비디오 트랜스코딩은 코덱, 해상도, 프레임 속도 또는 비트레이트를 변경합니다. 많은 프로젝트에서 둘 다 필요합니다.

GB28181 플랫폼이 트랜스코딩 없이 다른 GB28181 플랫폼으로 비디오를 보낼 수 있습니까?

어떤 경우에는 가능하지만, 수신 플랫폼이 원래 코덱, 해상도, 프레임 속도 또는 비트레이트를 처리할 수 없는 경우 안정적인 시청을 위해 트랜스코딩이 여전히 필요합니다.

H.265 비디오에서 WebRTC가 어려운 이유는 무엇입니까?

많은 브라우저 기반 WebRTC 환경은 H.265 재생을 직접 지원하지 않습니다. 웹 지휘 대시보드의 경우 소스 스트림을 더 널리 지원되는 형식으로 변환하는 것이 종종 필요합니다.

프로젝트 승인 전에 무엇을 테스트해야 합니까?

중요한 테스트에는 멀티 채널 스트림 액세스, H.265에서 H.264로의 변환, 4K에서 1080P로의 변환, GB28181 캐스케이딩, SIP 비디오 출력, 웹 재생, 장기간 안정성 및 네트워크 대역폭 사용량이 포함됩니다.

비디오 수렴 계층이 원래 감시 플랫폼을 대체합니까?

아닙니다. 일반적으로 기존 비디오 플랫폼과 비즈니스 애플리케이션 사이에서 작동합니다. 원래 감시 플랫폼은 계속 사용할 수 있으며, 수렴 계층은 배치, 웹 디스플레이, AI 분석 및 상위 공유를 위해 비디오를 적응시킵니다.