Android平台GB28181执法记录仪技术方案与实现

一、概述

随着信息技术的飞速发展，执法记录仪在公安、交警等执法部门的应用越来越广泛。GB28181协议作为公共安全视频监控联网的国家标准，为执法记录仪等设备的互联互通提供了规范。大牛直播SDK的SmartGBD为Android平台设备接入GB28181平台提供了高效解决方案，本文将深入探讨其在执法记录仪场景中的应用。

二、GB28181协议简介

GB28181协议全称为《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》，旨在规范视频监控设备之间的信息传输、交换和控制。该协议基于SIP（会话初始协议）和RTP（实时传输协议），支持设备的注册、认证、媒体传输、控制信令等功能，确保不同厂商设备的兼容性和互操作性。

三、SmartGBD SDK概述

SmartGBD是大牛直播SDK推出的专为Android平台设计的GB28181设备接入SDK。它能够使不具备国标音视频能力的Android终端通过平台注册接入到GB/T28181---2016或GB/T28181---2022服务，广泛应用于执法记录仪、智能安全帽、智能监控等领域。

技术特点与优势

全自研框架与自适应算法：SmartGBD采用全自研框架，具有易于扩展的特点。其自适应算法能够有效降低延迟，提高采集、编码和传输的效率。
多功能支持：以SDK接口形式提供所有功能，并支持状态反馈。支持同时运行RTMP直播推送SDK、轻量级RTSP服务SDK和录像SDK。
外部数据源接入：支持外部YUV/RGB/H.264/H.265/AAC数据源接入，可以通过拉取RTSP或RTMP流的方式，将其他IPC的RTSP流接入到国标平台。

四、执法记录仪场景需求分析

在执法记录仪场景中，主要需求包括：

实时音视频采集与传输：执法记录仪需要实时采集现场的音视频数据，并通过网络传输到指挥中心，以便实时监控和指挥调度。
设备管理与控制：对执法记录仪进行统一管理，包括设备的注册、注销、参数配置、状态监控等。
数据安全与存储：确保音视频数据的安全性，支持本地存储和云端存储，方便后续查看和作为证据使用。
功能扩展：支持图像抓拍、语音对讲、位置信息上报等功能，满足不同执法场景的需求。

五、基于SmartGBD的执法记录仪技术实现方案

1. 环境准备

硬件设备：选择支持GB28181协议的执法记录仪，具备高清摄像、音频采集、稳定网络连接（4G/5G或Wi-Fi）、定位模块（北斗/GPS）等硬件配置。
软件环境：搭建基于GB28181标准的指挥控制中心，安装Android开发环境和相关工具。

2. SDK集成

将SmartGBD集成到Android项目中，具体步骤如下：

添加文件：将SmartPublisherJniV2.java等文件放到指定包名下，将smartavengine.jar和smartgbsipagent.jar加入到工程，同时拷贝相关so库文件。
配置权限：在AndroidManifest.xml中添加WRITE_EXTERNAL_STORAGE、INTERNET等权限。
加载库文件：通过代码加载相关so库，如System.loadLibrary("SmartPublisher")。
配置build.gradle：在build.gradle中配置32/64位库。

3. 设备注册与鉴权

实现设备的注册功能，确保设备能够成功接入到GB28181平台。调用SDK提供的接口，设置设备的注册信息，如设备ID、设备密码、注册服务器地址等，并通过信令通道与平台进行注册交互。

4. 音视频数据采集与编码

视频采集：使用设备内置摄像头采集视频数据，可利用Android的Camera2 API或MediaRecorder等进行视频采集。
音频采集：通过麦克风采集音频数据，使用AudioRecord等类进行音频采集。
数据编码：将采集到的原始视频数据编码成H.264等格式，音频数据编码成AAC等格式，以便在网络上传输。

5. 媒体传输与信令处理

信令处理：根据GB28181协议要求，实现信令的编解码、交换与处理功能。例如，处理注册、心跳、设备位置请求等信令。
媒体传输：配置音视频数据的传输，确保数据的稳定性和实时性。可以通过RTP协议将音视频数据传输到GB28181平台。

6. 功能扩展实现

图像抓拍：在适当的时候调用SDK提供的接口，抓拍当前视频帧并上传到平台。
语音对讲：实现语音对讲功能，使指挥中心能够与现场执法人员进行实时语音沟通。
位置信息上报：利用定位模块获取设备的实时位置信息，并通过信令上报给平台。

7. 数据存储与管理

本地存储：在执法记录仪本地存储音视频数据，以备后续查看或作为证据使用。
云端存储：将数据上传到指挥中心的云端存储系统，方便集中管理和查询。

六、总结与展望

基于大牛直播SDK的SmartGBD，执法记录仪能够实现与GB28181平台的无缝对接，具备丰富的功能和良好的性能表现。未来，随着GB28181协议的进一步推广和应用，SmartGBD将在更多的领域和场景中发挥重要作用，为视频监控和智慧物联的发展提供有力支持。开发者可以深入研究SmartGBD的特性和功能，结合实际需求进行定制化开发，为执法记录仪等设备的应用提供更优质的解决方案。