WinCC OA Video Grundlagen

Die digitalen Videodaten der an ein WinCC OA Video System angeschlossenen Videoquellen können vom WinCC OA Video nach verschiedenen Konfigurationen aufgezeichnet werden:

• keine Redundanz: Die Aufzeichnung erfolg auf einem Video-Server.
• Load Balancing: Die Aufzeichnung erfolg zu gleichen Teilen auf zwei Video-Servern
• Replikationsredundanz: Die Aufzeichnung erfolgt gleichzeitig auf zwei Video-Servern
• Failover Redundanz (2x2): Die Aufzeichnung erfolgt auf das erste Server Pärchen (Ein Video-Server als Master und ein Video-Server als Slave). Wenn diese ausfallen, wird das zweite Server Pärchen einspringen (insgesamt 4 Video-Server).
• Failover Redundanz (1x2): Die Aufzeichnung erfolgt auf ein Server Pärchen. Wenn der erste Server (Master) ausfällt wird der zweite Server (Slave) einspringen (insgesamt 2 Video-Server).

Diese können vom WinCC OA Video nach verschiedenen Verfahren aufgezeichnet werden:

• Ring-Aufzeichnung: Die Aufzeichnung erfolgt im Ring. Ältere Teile werden nach einer einstellbaren Zeit automatisch gelöscht. Bei der Dimensionierung eines Systems ist darauf zu achten, dass entsprechend ausreichender Speicher zur Verfügung steht.
• Alarmaufzeichnung: Die Aufzeichnung wird für eine separat einstellbare Zeit vorgehalten (Voralarmzeit). Streaming-Daten die älter als die eingestellte Zeit sind, werden automatisch gelöscht. Im Fall des Auslösens eines Alarms werden die Voralarm-Daten als Alarmaufzeichnung gespeichert. Nachdem der Alarm beendet ist, wird die Aufzeichnung noch nicht beendet, sondern um eine einstellbare Zeit verlängert (Nachalarmzeit). Die Aufbewahrungszeit dieser Daten ist ebenfalls einstellbar. Auch diese Daten werden nach Erreichen der Aufbewahrungszeit automatisch gelöscht.
• Linearaufzeichnung: Die Aufzeichnungsdauer wird durch die Kapazität des Datenspeichers begrenzt. Ist die Kapazitätsgrenze erreicht, wird die Aufzeichnung beendet. (nur zu Test-/Analysezwecken empfohlen)

Die Bedienoberfläche des WinCC OA Video Arbeitsplatzes ermöglicht den Abruf und die Wiedergabe der aufgezeichneten Daten des Video-Servers. Dabei kann der Arbeitsplatz gleichzeitig mehrere Streams wiedergeben, sodass zeitlich zusammengehörige Streams von verschiedenen Kameras parallel abgespielt werden können.

Um eine synchronisierte Wiedergabe zu gewährleisten, stellt WinCC OA Video anhand der Zeitreferenzen von NTP-Servern absolute Zeitbezüge für alle aufgezeichneten Streams her. Dadurch können mehrere Streams zeitlich synchronisiert wiedergegeben werden.

Die Anzahl der horizontalen und vertikalen Pixel wird in Bildauflösung ausgedrückt. Je höher die Auflösung, desto mehr Details werden angezeigt.

Übliche Auflösungen:

PAL/4CIF: 720 x 576 Pixel/Bildpunkte

HD / 720p: 1280 x 720 Pixel/Bildpunkte

Full HD / 1080p: 1920 x 1080 Pixel/Bildpunkte

4k: 3840 x 2160 Pixel/Bildpunkte

WinCC OA Video zeichnet sich durch eine modulare und verteilte Architektur aus. Es besteht aus verschiedenen Softwarekomponenten, die klare Verantwortlichkeiten haben und sowohl auf einem einzigen Rechner in kleinen Systemen als auch auf mehreren Rechnern in größeren Systemen betrieben werden können. Das Zusammenspiel aller Komponenten bildet das WinCC OA Video System, das die gestellten Aufgaben erfolgreich umsetzt.

Die Kommunikation zwischen den einzelnen Softwarekomponenten erfolgt über lose gekoppelte Schnittstellen. Dadurch sind die Abhängigkeiten untereinander gering, was zu einer hohen Robustheit der Komponenten führt. Das Gesamtsystem zeichnet sich durch hohe Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit aus. Sollte es zu einem Fehler in einer einzelnen Komponente kommen, sind die Auswirkungen begrenzt und führen bei einer geeigneten Systemauslegung nicht zum Ausfall des gesamten Systems.

• WinCC OA VideoManager: Der WinCC OA VideoManager ist ein im WinCC OA laufender Manager, der als Schnittstelle zum vimacc System fungiert.
• AccVimaccCommander: Die Komponente AccVimaccCommander stellt eine leistungsstarke Benutzerschnittstelle für Systemadministratoren bereit. Sie ermöglicht eine einfache und schnelle Überwachung und Steuerung eines vimacc Systems.
• AccVimaccConfig: Die Komponente AccVimaccConfig ist der zentrale Datenbankdienst für die gesamte Konfiguration eines vimacc Systems. Sie verwaltet die Steuerung und alle Systemzustände.
• AccVimaccConfigProxy: Die Komponente AccVimaccConfigProxy dient der Bündelung aller Kommunikation zur AccVimaccConfig. Sie kann optional eingerichtet werden.
• AccVimaccConfigSlave: Die Komponente AccVimaccConfigSlave ist für einen abgesetzten Standort vorgesehen. Auch bei einer Netzwerktrennung zur AccVimaccConfig bleibt sie funktionsfähig und ermöglicht weiterhin Aufzeichnungen und Live-Streaming.
• AccVimaccControlInterface: Das AccVimaccControlInterface ist eine Schnittstelle für ein übergeordnetes System zur Steuerung von vimacc. Es übersetzt empfangene Steuerkommandos in vimacc Kommandos, stellt den Systemzustand von vimacc bereit und liefert Informationen über den Zustand einzelner vimacc Geräte. Es ermöglicht auch die Aufschaltung und Steuerung von Streams auf die Komponenten AccVimaccWorkstation oder AccVimaccDisplay.
• AccVimaccDisplay: Die Komponente AccVimaccDisplay ist verantwortlich für die hochperformante Videoausgabe über Multikanal-Monitorausgaben und Großbildprojektionen.
• AccVimaccDongle: Der AccVimaccDongle bündelt den Zugriff auf den Dongle für alle vimacc Prozesse auf einem Rechner. Der Dongle enthält signierte Accellence-Schlüssel zur Signaturprüfung der Lizenzdateien. Außerdem kann der Dongle den privaten Schlüssel zur Dekodierung von verschlüsselten Videos enthalten.
• AccVimaccEventManager: Die Komponente AccVimaccEventManager verwaltet die Ereignisbehandlung innerhalb eines vimacc Systems.
• AccVimaccExport: Die Komponente AccVimaccExport ermöglicht das Speichern von Teilen der auf den Streaming-Servern gespeicherten Inhalte auf Wechselmedien.
• AccVimaccExportPlayer: Die Komponente AccVimaccExportPlayer stellt eine Benutzerschnittstelle zur Wiedergabe von exportierten Streaming-Daten eines WinCC OA Video Systems zur Verfügung.
• AccVimaccFtpAlarmReceiver: Die Komponente AccVimaccFtpAlarmReceiver empfängt Alarmbilder und Alarmdateien von Überwachungsgeräten. Sie verarbeitet die eingehenden Dateien als Ereignisse innerhalb des vimacc Systems.
• AccVimaccHttpServer: Die Komponente AccVimaccHttpServer implementiert das HTTP-Steuerungsinterface.
• AccVimaccInterface: Die Komponente AccVimaccInterface bietet verschiedene Funktionen, darunter die Integration, Steuerung und Überwachung der Peripheriegeräte, den Empfang von Video-Streaming-Daten, die Weiterleitung der empfangenen Daten an verschiedene Empfänger, die ggf. Weiterleitung zwischen IP Unicast und IP Multicast-Verbindungen, ggf. die Transformation der empfangenen Streaming-Daten und die Verbindung zu den Video-Streaming-Servern zur Aufzeichnung der Daten.
• AccVimaccInterfaceProxy: Die Komponente AccVimaccInterfaceProxy dient der Bündelung von Livestreams. Wenn viele Clients auf dieselbe Kamera zugreifen, kann der AccVimaccInterfaceProxy den Stream einmal anfordern und an mehrere Clients weiterleiten, um das Netzwerk zu entlasten.
• AccVimaccIpAlarmReceiver: Die Komponente AccVimaccIpAlarmReceiver ermöglicht den Empfang von IP-Alarmsignalen von Geräten wie Kameras oder anderen möglichen Schnittstellen.
• AccVimaccRoot: Die Komponente AccVimaccRoot überwacht und kontrolliert alle vimacc-Prozesse auf dem Rechner. Sie ist zuständig für die Lizenzierung, die Softwareverteilung und die Ablaufsteuerung des Systems.
• AccVimaccRTSPServer: Die Komponente AccVimaccRTSPServer implementiert ein RTSP-Interface (Real-Time Streaming Protocol), über das Videostreams von einem vimacc System abgerufen werden können. Neben den auf den Streaming-Servern aufgezeichneten Daten können auch Live-Daten von angeschlossenen Streaming-Quellen abgerufen werden.
• AccVimaccServer: Die Komponente AccVimaccServer ist für die Aufzeichnung von Streaming-Daten in zentralen oder verteilten Archiven zuständig. Sie ermöglicht die Indizierung der Streaming-Daten und bietet verschiedene Aufzeichnungsmodi an, wie Ring, Alarm und linearen Speicher. Zusätzlich können bestimmte Bereiche geschützt werden, um sicherzustellen, dass sie nicht durch den Ringspeicher gelöscht werden (sogenanntes "Protecting").
• AccVimaccSystemMonitor: Die Komponente AccVimaccSystemMonitor überwacht die Funktionsweise eines laufenden vimacc Systems, um Konfigurationsfehler oder Komponentenausfälle schnell zu erkennen.
• AccVimaccWorkstation: Die Komponente AccVimaccWorkstation stellt die Benutzerschnittstelle zur Steuerung und Überwachung eines WinCC OA Video Notclients bereit.