網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案2.1總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42.3傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)62.4.2顯示大屏92.4.3解碼拼控管理1.1….第三章系統(tǒng)功能介紹1.4….4.2可靠易用2..1……..從模擬到網(wǎng)絡(luò)，從標(biāo)清到高清，隨著安防監(jiān)控技術(shù)的不斷發(fā)展，用戶對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求越來(lái)越高。為了解決監(jiān)控系統(tǒng)的視頻圖像分辨率低、存儲(chǔ)可靠性差、視頻上墻顯示復(fù)雜及系統(tǒng)管理性能差等方面的問(wèn)題，海康威視從系統(tǒng)的先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、擴(kuò)展性等方面出發(fā)，推出了一套集前端采集、后端存儲(chǔ)、上墻顯示及應(yīng)用管理于一體的網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化解決方案。經(jīng)過(guò)近幾年的努力，以視頻監(jiān)控為核心的安防體系建設(shè)取得了顯著的成績(jī)，在提高防控管理方面發(fā)揮了積極作用。但同時(shí)我們也應(yīng)該清晰地認(rèn)識(shí)到前期視頻監(jiān)控產(chǎn)品普遍存在一些不足，制約了視頻資源的共享和應(yīng)用業(yè)務(wù)的整合，限制了防控體系技術(shù)的發(fā)展，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜：系統(tǒng)管理、解碼、拼控、上墻等功能實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜，涉及多個(gè)設(shè)備，占用較多空間，不便于部署和維護(hù)。系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)：系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量和種類繁多，不利于快速部署，增加了故障幾率；缺乏對(duì)前端設(shè)備故障的自動(dòng)偵測(cè)與預(yù)警，無(wú)法及時(shí)掌握前端攝像機(jī)損壞情況。系統(tǒng)組網(wǎng)性能：模擬監(jiān)控系統(tǒng)的組網(wǎng)和應(yīng)用受地域限制的影響較大，管理性和資源共享性較差；另外系統(tǒng)的擴(kuò)展性和靈活性較差，不利于遠(yuǎn)距離傳輸。系統(tǒng)智能化：傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)難以對(duì)事件提前防控和及時(shí)響應(yīng)，事后對(duì)海量存儲(chǔ)信息的檢索采用純?nèi)斯し绞剑实拖?。視頻成像質(zhì)量：由于缺乏系統(tǒng)性考慮，現(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)在采集、傳輸、存儲(chǔ)及顯示中的某些環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)高清化瓶頸，導(dǎo)致最終顯示質(zhì)量不高，只能解決“看得見(jiàn)”,無(wú)法實(shí)現(xiàn)“看得清”,降低了視頻資源的使用價(jià)值。頓等現(xiàn)象，存儲(chǔ)成本較高。針對(duì)當(dāng)前監(jiān)控系統(tǒng)存在的問(wèn)題，歸納出以下需求：1)系統(tǒng)需要有中心平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一管理，涵蓋全方位的系統(tǒng)管理功能；2)實(shí)現(xiàn)高清視頻解碼、拼接控制、大屏顯示、平臺(tái)管理等功能的一體化，3)系統(tǒng)需全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)化，從而實(shí)現(xiàn)靈活組網(wǎng)，便捷管理；4)系統(tǒng)具備智能化屬性，能對(duì)事件作出及時(shí)響應(yīng)，事后檢索效率高。5)系統(tǒng)應(yīng)滿足高清視頻的采集、傳輸、存儲(chǔ)及顯示，實(shí)現(xiàn)端到端的高清；6)降低視頻碼率，提高視頻預(yù)覽的效果，降低存儲(chǔ)成本。音頻、數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，充分兼顧需求和技術(shù)的不斷變化，建設(shè)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高實(shí)用性：系統(tǒng)的設(shè)計(jì)突出應(yīng)用，以現(xiàn)實(shí)需求為導(dǎo)向，1.4設(shè)計(jì)依據(jù)1)《以太網(wǎng)100BASE-T/1000BASE-T標(biāo)準(zhǔn)》IEEE802.33)《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》(GB/T4)《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》(GB50348-2004)6)《安全防范系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)則》(GA308/2001)8)《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》(GA/T367-2001)第二章系統(tǒng)設(shè)計(jì)個(gè)點(diǎn)位部署高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)及相應(yīng)配套設(shè)備，監(jiān)控中心大屏、視頻綜合管理一體機(jī)、核心交換機(jī)、客戶端PC等設(shè)備。此外，傳輸網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)高清方案物理拓?fù)淙缦聢D所示：監(jiān)控中監(jiān)控中心心前端子系統(tǒng)前端子系統(tǒng)G圖1.網(wǎng)絡(luò)高清方案物理拓?fù)鋱D2.2前端子系統(tǒng)設(shè)計(jì)高清透霧、防紅外過(guò)曝、3D數(shù)字降噪、超寬動(dòng)態(tài)等功能，能在各種基礎(chǔ)上，具備智能編碼、智能偵測(cè)、智能控制功能，通過(guò)先進(jìn)的編碼技術(shù)、圖像1)室內(nèi)場(chǎng)景樓梯/走廊/電梯/出入口等室內(nèi)通道：推薦采用高清紅外半球或筒機(jī)。地下停車庫(kù)/籃球場(chǎng)/辦公區(qū)域/倉(cāng)庫(kù)等室內(nèi)大型區(qū)域：推薦采用高清紅外球機(jī)/半球或筒機(jī)。會(huì)議室/獨(dú)立辦公室/資料室等室內(nèi)小型區(qū)域：推薦采用高清紅外半球。2)室外場(chǎng)景廣場(chǎng)/碼頭/機(jī)場(chǎng)等室外大場(chǎng)景：推薦采用高清紅外球機(jī)或高清全景魚眼攝像機(jī)。路面監(jiān)控：推薦采用超低照度或紅外高清槍機(jī)或球機(jī)。樓頂/塔頂/山頂?shù)戎聘唿c(diǎn)監(jiān)控：推薦采用具有透霧功能的一體化云臺(tái)或紅外高清球機(jī)。前端配套設(shè)施：1)支架及立桿室內(nèi)攝像機(jī)的安裝固定，根據(jù)攝像機(jī)型號(hào)和現(xiàn)場(chǎng)情況可采用壁裝、吊裝及角裝等多種形式的安裝支架，安裝高度不低于2.5m。2)室外機(jī)箱接。端接箱內(nèi)部安裝架的設(shè)計(jì)充分考慮設(shè)備的安裝位置防高溫、防盜等功能。不便于在立桿上部安裝設(shè)備箱的3)補(bǔ)光設(shè)備礎(chǔ)保障，更好地服務(wù)客戶。傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所高清網(wǎng)絡(luò)球機(jī)圖2.傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖1)網(wǎng)線直接接入：當(dāng)前端IPC距離交換機(jī)小于100m時(shí)，可采用以太網(wǎng)線2)光纖接入：當(dāng)前端IPC距離交換機(jī)大于100m時(shí)，可采用一對(duì)光纖收發(fā)的80%左右，為保障視頻圖像的高質(zhì)量傳輸，帶寬使用時(shí)建議采用輕載設(shè)計(jì)，輕載帶寬上限控制在鏈路帶寬的50%以內(nèi)。1)核心交換機(jī)到接入交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)采用光纖傳輸，帶寬建議達(dá)到千兆；3)一對(duì)光纖收發(fā)器之間，光纖收發(fā)器到接入交換機(jī)之間的帶寬建議達(dá)到百監(jiān)控中心是整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心，部署存儲(chǔ)設(shè)備管理一體機(jī)、核心交換機(jī)、客戶端等設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)視頻存儲(chǔ)、解碼拼控、大屏存儲(chǔ)設(shè)備主要用于視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，本方案視頻存儲(chǔ)子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及視頻流向如下圖所示：圖例圖例客戶端圖3.視頻存儲(chǔ)子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖監(jiān)控中心前端子系統(tǒng)理一體機(jī)時(shí)存儲(chǔ)前端采集的信息，存儲(chǔ)周期為30天。綜合考慮系統(tǒng)建設(shè)需求及成本，本方案存儲(chǔ)設(shè)備推薦采用CVR或者支持128/256路的大路數(shù)NVR設(shè)備。數(shù)據(jù)可靠性高。此外，存儲(chǔ)設(shè)備集成了流媒體轉(zhuǎn)發(fā)功能，支持從前端IPC直接取流錄像，平臺(tái)和客戶端可以直接從存儲(chǔ)設(shè)備中取流實(shí)現(xiàn)預(yù)覽和回看，在中小型項(xiàng)目中客戶并發(fā)數(shù)不大時(shí)無(wú)需單獨(dú)配置存儲(chǔ)服務(wù)器和流較高的圖像質(zhì)量，并極大節(jié)省視頻存儲(chǔ)空間，相同畫質(zhì)下的降到1~2M。1路720P、1080P分辨率攝像機(jī)每天存儲(chǔ)24小時(shí)，存儲(chǔ)不同天數(shù)所需的存儲(chǔ)空間計(jì)算如下表所示：表1攝像機(jī)存儲(chǔ)空間計(jì)算表格序號(hào)分辨率碼流大小1天存儲(chǔ)空間7天存儲(chǔ)空間15天存儲(chǔ)空間30天存儲(chǔ)空間12監(jiān)控中心可采用46或55英寸LCD拼接屏組成M(行)×N(列)的拼接圖4.大屏顯示結(jié)構(gòu)示意圖顯示主機(jī)顯示大屏顯示大屏支持BNC、VGA、DVI、HDMI等多種接口，通過(guò)控制軟件對(duì)需要上墻顯示的信號(hào)進(jìn)行顯示，通過(guò)視頻綜合管理一體機(jī)可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)預(yù)覽、視頻拼接顯示、任意分割、開(kāi)窗漫游、圖像疊加、圖像拉伸縮放等一系列功能。1)單屏實(shí)時(shí)預(yù)覽現(xiàn)力。同時(shí)，嚴(yán)格控制不同屏的機(jī)芯部件性能，確保不同屏幕亮度、色彩的一致2)視頻拼接顯示將系統(tǒng)中多個(gè)或者全部屏幕作為一個(gè)整體進(jìn)行畫面顯示。3)畫面分割顯示在大屏系統(tǒng)中選擇任意選擇一個(gè)屏幕單元進(jìn)行4、9、16分割窗口，分別顯示視頻圖像。4)開(kāi)窗漫游疊加顯示在系統(tǒng)中任意選擇一個(gè)區(qū)域作為一個(gè)新的窗口，顯示視頻圖像，可以任意拖動(dòng)變換該窗口位置，并可以拉伸該窗口縮放圖像大小。圖8.開(kāi)窗漫游疊加顯示本系統(tǒng)采用?？低曇曨l綜合管理一體機(jī)實(shí)現(xiàn)解碼拼控及平臺(tái)管理功能，視頻綜合管理一體機(jī)為軟硬件一體化設(shè)計(jì)，在硬件層面上包含解碼、大屏拼接控制功能，在軟件層面上可實(shí)現(xiàn)一步到位的全方位系統(tǒng)管理功能，具體包括設(shè)備接入管理、報(bào)警處理、存儲(chǔ)管理、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)、電視墻管理、用戶接入、用戶管理等視頻綜合管理一體機(jī)采用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架式設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)級(jí)ATCA(Advanced種板卡：增強(qiáng)型解碼板、系統(tǒng)管理板，即可實(shí)現(xiàn)前端接入管理、解碼拼控、存儲(chǔ)管理、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)、平臺(tái)軟件管理等功能；7U尺寸機(jī)型不僅部署了增強(qiáng)型解碼板和系統(tǒng)管理板，還另外部署了VGA輸入板，可以實(shí)現(xiàn)軟件架構(gòu)如下圖所示：中心管理云臺(tái)代理WEB服務(wù)存儲(chǔ)服務(wù)流媒體服務(wù)報(bào)警服務(wù)介WebService接口1第三方系統(tǒng)介基礎(chǔ)平臺(tái)：對(duì)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、安全加密、多媒體協(xié)議的封裝，屏蔽差異，實(shí)現(xiàn)上層應(yīng)用的平臺(tái)無(wú)關(guān)性，提高運(yùn)行效率和系統(tǒng)兼容性。第三方系統(tǒng)接入服務(wù)。業(yè)務(wù)邏輯模塊：通過(guò)常用業(yè)務(wù)的歸納、封裝，提供了視頻、智能、報(bào)警、門禁等監(jiān)控安防業(yè)務(wù)接口，方便應(yīng)用層調(diào)用。解碼拼控顯示：?jiǎn)闻_(tái)最高支持256路D1/128路720P/64路1080P碼流的解碼；支持拼接、開(kāi)窗、漫游、場(chǎng)景等功能，最多可以開(kāi)255個(gè)窗口，單屏可支持16個(gè)中心管理服務(wù)：實(shí)現(xiàn)前后端設(shè)備管理、各單元的信令轉(zhuǎn)發(fā)控制處理報(bào)警信息、業(yè)務(wù)支撐信息管理等，同時(shí)提供用戶的認(rèn)流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)：能接收并緩存媒體流，進(jìn)行媒體流分發(fā)，將一路音視頻流復(fù)制成多路，實(shí)現(xiàn)客戶端對(duì)音視頻流的請(qǐng)求、接收、分發(fā)。單臺(tái)視頻綜合管理一體機(jī)支持200路D1流媒體轉(zhuǎn)發(fā)(進(jìn)出共200路)。存儲(chǔ)服務(wù)：集中配置錄像計(jì)劃，并按計(jì)劃執(zhí)行錄像任務(wù)。支持集中存儲(chǔ)管理策略；支持?jǐn)?shù)據(jù)自動(dòng)修復(fù)技術(shù)(數(shù)據(jù)補(bǔ)錄),支持報(bào)警集中存儲(chǔ)和重要事件集中海康威視從滿足行業(yè)客戶個(gè)性需求的角度出發(fā)，開(kāi)第三章系統(tǒng)功能介紹本系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰，依托于?？低曄盗挟a(chǎn)品的強(qiáng)大功能，完全可以滿足中小型視頻監(jiān)控項(xiàng)目的管理及業(yè)務(wù)功能需求。本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的管理功能主要包括：1)設(shè)備資源管理組織機(jī)構(gòu)的管理，包括組織機(jī)構(gòu)的添加，刪除，修改，為本組織的通道分組，根據(jù)本組織的所有通道的不同監(jiān)控職能，進(jìn)行分組管理。為保證所添加的服務(wù)器已經(jīng)正確安裝，可以在?？低暱撮T狗程序中查看服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)，以確保設(shè)2)用戶權(quán)限管理用戶管理管理系統(tǒng)所有用戶的添加刪除，權(quán)限分配等操作，具體分為用戶、部門、角權(quán)限管理用戶權(quán)限配置分為三部分：用戶、部門、角色，不同用戶可以設(shè)置所屬部門和隸屬角色，相關(guān)操作時(shí)根據(jù)優(yōu)先級(jí)提供優(yōu)先級(jí)高的用戶優(yōu)先使用權(quán)利，用戶權(quán)限可以進(jìn)行授權(quán)、轉(zhuǎn)移和取消；3)報(bào)警接收與聯(lián)動(dòng)管理報(bào)警管理分為設(shè)備掉線報(bào)警、服務(wù)器異常報(bào)警、監(jiān)控點(diǎn)報(bào)警、報(bào)警器報(bào)警。監(jiān)控點(diǎn)報(bào)警為監(jiān)控點(diǎn)的視頻類報(bào)警，包括移動(dòng)偵測(cè)，視頻丟失，遮擋報(bào)警等。4)錄像配置與管理錄像管理，用來(lái)管理錄像的存儲(chǔ)，包括對(duì)前端設(shè)備的錄像計(jì)劃配置，集中存儲(chǔ)的錄像計(jì)劃配置。5)網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)管理、性能管理、故障管理、日志管理。對(duì)各種維護(hù)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行查詢、統(tǒng)58aP圖12.網(wǎng)絡(luò)管理界面圖6)地圖管理可以配置電子地圖，用于快速定位到監(jiān)控點(diǎn)的具體物理地置。當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)有報(bào)警發(fā)生時(shí)，電子地圖會(huì)出現(xiàn)報(bào)警圖標(biāo)。支持添加、修改、刪除地圖，地圖與組織機(jī)構(gòu)關(guān)聯(lián)，允許地圖分層、分級(jí)管理，一張電子地圖下可嵌套多張子地圖。支持地圖元素的添加、修改、刪除，包括監(jiān)控點(diǎn)、報(bào)警輸出、報(bào)警輸入點(diǎn)、地圖鏈接、標(biāo)記。mmmmtcmes圖13.地圖管理界面圖7)設(shè)備校時(shí)8)授權(quán)管理管理平臺(tái)采用license寫入加密狗的授權(quán)方式，在安裝完平臺(tái)后，只需插入加密狗即可完成授權(quán)；后繼用戶若需要平臺(tái)擴(kuò)容，再導(dǎo)入擴(kuò)容license即可。9)入侵報(bào)警系統(tǒng)接入管理平臺(tái)支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的備份和恢復(fù)。備份平臺(tái)數(shù)據(jù)后，備份文件保存在安裝平臺(tái)的C盤中，也可通過(guò)修改平臺(tái)的配置文件，自定義備份文件的保存路徑；當(dāng)系統(tǒng)損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失時(shí)，可方便快捷地完成數(shù)據(jù)的恢復(fù)。本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)功能主要包括：1)圖像實(shí)時(shí)預(yù)覽支持不同畫面的顯示方式：1、4、6、9、16畫面等方式；能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)前端云臺(tái)fe2)錄像下載與回放支持錄像的批量下載；支持多種備份方式，選擇本地備份則保存在本地文件，選擇刻盤備份則保存在刻錄的光盤里，選擇ftp上傳備份則會(huì)上傳到指定ftp服務(wù)器的指定目錄里；備份速度與同時(shí)開(kāi)啟備份通道數(shù)可以根據(jù)用戶不同的需求自主配置；支持動(dòng)態(tài)加載刻錄機(jī)。支持單畫面、4畫面、單進(jìn)、單退、快進(jìn)(1/2/4/8倍數(shù))、剪輯、抓幀、下載等；在回放的過(guò)程中可以圖像的電子放大功能，支持常規(guī)回放、分段回放、事件回放、即時(shí)回放等多種回放方式，支持錄像回放電子放大，可以對(duì)指定區(qū)域的圖像畫面進(jìn)行放大，放大到整個(gè)窗口，支持單通道剪輯和多通道一鍵剪輯，并將nn9i照加照m3)解碼拼控顯示支持網(wǎng)絡(luò)取流方式的解碼輸出，支持解碼200萬(wàn)/130萬(wàn)/標(biāo)清的網(wǎng)絡(luò)視頻，支持DVI/HDMI/NGA高清接口輸出，支持1/4/9/16畫面分割顯示。支持大屏拼接，最大支持16塊屏拼接成一整副大畫面，支持視頻縮放、開(kāi)窗、漫游功能，支持窗口透明度設(shè)置。通過(guò)大屏客戶端將指定的視頻通道投放到指定監(jiān)視器/大屏，可以實(shí)現(xiàn)圖像上墻、回放上墻、報(bào)警聯(lián)動(dòng)上墻、常規(guī)輪巡、計(jì)劃輪巡、預(yù)案輪巡等功能。此外，電腦高清顯示信號(hào)可以通過(guò)視頻綜合管理一體機(jī)的VGA接口實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)上墻顯示。圖16.拼控上墻界面圖第18頁(yè)杭州海康威視系統(tǒng)技術(shù)有限公司第19頁(yè)杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司4)視頻質(zhì)量診斷5)語(yǔ)音對(duì)講6)報(bào)警接收接收到報(bào)警后可以自動(dòng)聯(lián)動(dòng)預(yù)先定義的關(guān)聯(lián)監(jiān)控點(diǎn)視頻在客戶端與大屏上圖片，即可完成登錄頁(yè)面、首頁(yè)和下標(biāo)的圖片更換。操作方便快捷，更方便了用8)日志查詢第四章系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析該方案對(duì)高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備、視頻綜合管理一體機(jī)和顯示大屏等進(jìn)行有機(jī)組合，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的高清智能、可靠易用、兼容性強(qiáng)、高度集成等優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)如下：系統(tǒng)從視頻的采集、編解碼、傳輸、瀏覽、錄像回放實(shí)現(xiàn)端到端的高清，具態(tài)等多種視頻圖像處理技術(shù)保障高清體驗(yàn)；存儲(chǔ)設(shè)備為高清視頻提供存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，確保存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)節(jié)達(dá)到高清效果；視頻綜合管理一體機(jī)支持多種高清視頻信號(hào)的輸入與輸出，并能夠在一體機(jī)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)高清視頻的轉(zhuǎn)換