1、第一章 概述眾所周知，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段。在2000年以前，主要是以模擬設(shè)備為主，含攝像機(jī)和磁帶錄像機(jī)的全模擬電視監(jiān)控系統(tǒng)，稱為第一代模擬監(jiān)控系統(tǒng)；2000年以后到現(xiàn)在，隨著計(jì)算機(jī)處理能力的提高和視頻技術(shù)的發(fā)展，人們利用計(jì)算機(jī)的高速數(shù)據(jù)處理能力進(jìn)行視頻的采集和壓縮處理，利用顯示器的高分辨率實(shí)現(xiàn)圖像的多畫面顯示，從而大大提高了圖像質(zhì)量，由于傳輸依舊采用傳統(tǒng)的模擬視頻電纜，所以就叫著第二代半模擬半數(shù)字本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)。從2004年開始，隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬的提高和成本的降低、硬盤容量的加大和中心存儲(chǔ)成本的降低，以及各種實(shí)用視頻處理技術(shù)的出現(xiàn)，視頻監(jiān)控步入了全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，由于它從攝像

2、機(jī)或網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器下來就直接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，而且依靠強(qiáng)大的平臺(tái)軟件實(shí)施管理，所以稱為第三代全網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)，但第三代網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控還是擺脫不了清晰度的限制。隨著技術(shù)不斷的發(fā)展更新，時(shí)值今日，正當(dāng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控引領(lǐng)整個(gè)監(jiān)控行業(yè)的深刻變革時(shí)，高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控也同時(shí)吹響了號角。在安防監(jiān)控行業(yè)領(lǐng)域里，百萬像素乃至兩百萬像素分辨率的純數(shù)字網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的誕生標(biāo)志著高清監(jiān)控時(shí)代的真正來臨。高清不在遙遠(yuǎn)，高清就在眼前。以百萬像素，超低碼流，強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)功能，真正雙碼流為標(biāo)志的高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)是我公司的戰(zhàn)略產(chǎn)品，為了推動(dòng)高清數(shù)字視頻監(jiān)控在重要安防領(lǐng)域的應(yīng)用，我公司將和大家一起討論高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)在“平安城市”的實(shí)際應(yīng)用解

3、決方案。第二章 行業(yè)背景分析平安城市的的主體部分是視頻監(jiān)控系統(tǒng)，隨著第一批平安城市的建設(shè)到今天，平安城市的視頻解決架構(gòu)也歷經(jīng)了幾次變革，從最初的矩陣開始到DVR，再到網(wǎng)絡(luò)編碼器，一直到今天我們要討論的高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控解決方案，每次變革都為安防行業(yè)注入了新鮮的血液和強(qiáng)勁的發(fā)展動(dòng)力。平安城市是一個(gè)龐大而且巨復(fù)雜的視頻處理系統(tǒng)，不管是從規(guī)模上還是技術(shù)上要求都非常高，從中小城市到大型城市，成百上千，甚至上萬的攝像機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)處理是件非常不容易的事情，從技術(shù)上涉及到音視頻的采集、傳輸、存儲(chǔ)、管理、共享等環(huán)節(jié)，也涉及到通其他安全防范系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)等；目前的主要的大中小城市的高速網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)已經(jīng)逐步完善保證了大容量

4、數(shù)據(jù)的高速傳輸，而且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件工程技術(shù)的發(fā)展也使得后端存儲(chǔ)、管理以及應(yīng)用層等有了可靠的保障，但到目前為止，前端的圖像采集還是有個(gè)致命的弱點(diǎn)，就是清晰度始終滿足不了平安城市視頻監(jiān)控的要求。目前在監(jiān)控行業(yè)內(nèi)普遍采用的視頻分辨率標(biāo)準(zhǔn)有CIF(352*288)、DCIF(512*384)、D1（704*576）等，每當(dāng)相關(guān)機(jī)構(gòu)在進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、事后錄像查證時(shí)最頭疼的是只能看得到但是看不清楚，更不用說細(xì)節(jié)特征了。所以高清晰的視頻圖像采集是安防領(lǐng)域眾多用戶最迫切的需求。針對以上的一些分析，我公司緊隨視頻監(jiān)控行業(yè)發(fā)展的脈搏，深入了解用戶最迫切的需求，運(yùn)用我公司掌握的核心技術(shù)和多年來在視頻監(jiān)控領(lǐng)域積累

5、寶貴研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，集中力量研發(fā)出了新一代用于安防行業(yè)的720P、1080P高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。它的誕生標(biāo)志著在國內(nèi)安防行業(yè)里有了真正意義上的高清視頻監(jiān)控解決方案，打破了國外廠商一直以來的技術(shù)壟斷，為我國視頻監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。第三章 整體解決思路“平安城市”高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由涉及到音視頻的采集、傳輸、存儲(chǔ)、管理、共享等環(huán)節(jié)。整個(gè)解決方案可分為前端監(jiān)控資源采集、監(jiān)控資源接入、聯(lián)網(wǎng)集中管理平臺(tái)、圖像資源存儲(chǔ)以及圖像資源共享平臺(tái)建設(shè)等部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。每個(gè)環(huán)節(jié)的解決方案都圍繞著高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控這一概念和新思路進(jìn)行深入的探討；從這些層面對高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)在“平安城市”中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行詳

6、細(xì)闡述，使大家對高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控有清晰的理解，以及在“平安城市”中實(shí)際應(yīng)用的可行性有最直接的判定。本解決方案將針對某平安城市的重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控部署，該平安城市有21個(gè)派出所，總共500個(gè)高清視頻覆蓋點(diǎn)位，通過運(yùn)營商的光纖傳輸資源將500個(gè)點(diǎn)位的高清網(wǎng)絡(luò)視頻信號進(jìn)行匯聚和傳輸，以及承載各個(gè)派出所和其他相關(guān)部門的業(yè)務(wù)訪問需求。整個(gè)系統(tǒng)采用統(tǒng)一集中管理與多點(diǎn)訪問的方式來進(jìn)行架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)資源整合的最大化和平臺(tái)管理的集中化等要求。第四章 高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1 平安城市系統(tǒng)架構(gòu)高清網(wǎng)絡(luò)視頻“平安城市”系統(tǒng)的架構(gòu)一般是按區(qū)域進(jìn)行劃分，比如各個(gè)派出所轄區(qū)，并成立分中心，本解決方案針對某城市

7、的高清點(diǎn)位覆蓋區(qū)域進(jìn)行匯聚，各區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)通過電信光線傳輸資源匯聚到分中心，通過分中心與總中心的主干專網(wǎng)將監(jiān)控資源傳輸回總中心，在總中心完成視頻存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)以及圖像瀏覽等視頻處理；然后各派出所分中心通過專線到總中心的業(yè)務(wù)承載平臺(tái)進(jìn)行訪問；各派出所和其他部門通過IP視頻專網(wǎng)到總中心的用戶驗(yàn)證目錄服務(wù)器進(jìn)行授權(quán)驗(yàn)證，合法用可獲取相關(guān)視頻資源以及訪問存儲(chǔ)服務(wù)器調(diào)取錄像資料等。4.1.1 平安城市網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成序號名稱型號說明視頻前端編碼設(shè)備1高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)高清720P百萬像素，1080P兩百萬像素管理服務(wù)中心端1用戶&目錄管理整個(gè)聯(lián)網(wǎng)集中管理平臺(tái)用戶、設(shè)備配置，權(quán)限優(yōu)先級管理2管理&控制瀏

8、覽、PTZ控制、對講、遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)定、設(shè)備巡檢3報(bào)警&電子地圖報(bào)警信息搜集、應(yīng)答、轉(zhuǎn)發(fā)、聯(lián)動(dòng)、布撤防4虛擬網(wǎng)絡(luò)矩陣視頻瀏覽，數(shù)字解碼控制5單路解碼器解碼數(shù)字視頻信號，還原成模擬1080P及以下分辨率高清視頻信號上電視墻6網(wǎng)絡(luò)視頻集中存儲(chǔ)同步集中存儲(chǔ)、異步分散備份7流媒體視頻轉(zhuǎn)發(fā)中心視頻轉(zhuǎn)發(fā)交換及網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡8集中存儲(chǔ)服務(wù)器器16盤位大容量存儲(chǔ)，支持最大21TB海量存儲(chǔ)分控客戶端9監(jiān)控客戶端C/S的瀏覽和PTZ分控10其他視頻業(yè)務(wù)終端4.1.2 平安城市網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺(tái)拓?fù)鋱D4.2 前端監(jiān)控資源采集平臺(tái)設(shè)計(jì)前端監(jiān)控資源采集主要是指現(xiàn)場的視頻圖像采集，除此之外還可能包括音頻采集和報(bào)警探測器的信號接入

9、等。我公司的高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)比如720P，1080P等可具備百萬或者是兩百萬像素的視頻采集編碼能力，通過目前最先進(jìn)的H.264編碼標(biāo)準(zhǔn)和我公司核心的視頻編碼優(yōu)化算法解決了高清視頻圖像和低碼流共存的視頻采集編碼的難題；而且前端的高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)具備音頻輸入輸出接口以及1組報(bào)警輸入輸出接口，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)聽、雙向語音對講、探測器聯(lián)動(dòng)等輔助監(jiān)控功能，這些所有信號都通過網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)進(jìn)行編碼后轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號進(jìn)行傳輸；而且前端高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)具備其高度集成化設(shè)計(jì)滿足了平安城市中不同監(jiān)控區(qū)域的多樣性要求。某平安城市高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)針對目前平安城市建設(shè)的現(xiàn)狀，大膽運(yùn)用最新最先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)備和管理平臺(tái)，對全

10、城區(qū)的重點(diǎn)交通路口、街道、重點(diǎn)公共場所、政府機(jī)關(guān)單位等地方部署高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)實(shí)施高清視頻監(jiān)控。高清攝像機(jī)的部署還涉及到鏡頭的選用，本次解決方案全部采用固定監(jiān)控，鏡頭可根據(jù)監(jiān)控場合進(jìn)行選擇。光線變化較大的地方可采用自動(dòng)光圈鏡頭，需要大范圍監(jiān)控的地方可選用廣角鏡頭，需要進(jìn)行重點(diǎn)細(xì)節(jié)監(jiān)控的目標(biāo)采用大焦距鏡頭進(jìn)行近距離監(jiān)控。具體如何選用可根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，高清攝像機(jī)選配鏡頭還要注意一點(diǎn)的是建議選擇1/2寸的百萬像素鏡頭。4.3 高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的接入對于“平安城市”工程來說，前端各個(gè)點(diǎn)位的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)接入不是難題，目前像中國電信等通信運(yùn)營商都有豐富的傳輸資源和高覆蓋率的匯聚節(jié)點(diǎn)。由于我公

11、司的高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)具有在低碼率下進(jìn)行實(shí)時(shí)高清視頻編碼的特點(diǎn)，并不會(huì)對傳輸資源產(chǎn)生過高的要求，就目前來說傳統(tǒng)D1分辨率的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控每個(gè)點(diǎn)需要占用1Mbps的帶寬，而我們的高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)只要有不小于2Mbps的帶寬就可以傳輸30幀/s、720線逐行掃描的實(shí)時(shí)高清視頻信號。這個(gè)特色功能無疑是我們的高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)能夠走向?qū)嶋H應(yīng)用的一個(gè)重要原因之一。高清網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)具備的10/100Mbps自適應(yīng)RJ45端口可以和任何標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備進(jìn)行對接，而且其內(nèi)置的強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能滿足了“平安城市”等大型網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理需求，同時(shí)也滿足了其架構(gòu)的靈活性的要求。4.4 集中管理平臺(tái)解決方案聯(lián)網(wǎng)

12、集中管理是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的一個(gè)重要功能之一，在高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中同樣如此。聯(lián)網(wǎng)管理在一般可分為集中管理認(rèn)證和多級多終端訪問，數(shù)量眾多的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)直接通過傳輸系統(tǒng)傳回到“平安城市”指揮中心匯聚并進(jìn)行集中管理，而其他下屬片區(qū)的派出所分中心和其他相關(guān)的單位需要得到授權(quán)后到指揮中心訪問“平安城市”系統(tǒng)的相關(guān)服務(wù)器并獲取資源。由于視頻數(shù)據(jù)流的傳輸特性不僅考網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備的性能，更對為整個(gè)系統(tǒng)提供各種服務(wù)的管理平臺(tái)服務(wù)器的性能是個(gè)考驗(yàn)，因此一套性能可靠的、服務(wù)功能強(qiáng)大的、基于模塊化的高清網(wǎng)絡(luò)視頻集中管理平臺(tái)是“平安城市”高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)工程最重要的組成部分之一。集中管理平臺(tái)需要對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)

13、行有效管理，同時(shí)能夠承載各種不同的業(yè)務(wù)訪問需求；集中聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái)的示意圖如下：上述示意圖主要對整個(gè)高清網(wǎng)絡(luò)視頻各個(gè)組成部分進(jìn)行了一個(gè)劃定，其中集中管理平臺(tái)的主要組成部分有用戶目錄管理服務(wù)器、集中管理控制服務(wù)器、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、集中存儲(chǔ)服務(wù)器以及報(bào)警電子地圖服務(wù)器等，這些服務(wù)器各自擔(dān)承載相關(guān)的監(jiān)控服務(wù)功能，并通過有效的模塊化機(jī)制進(jìn)行信息交換，完成前端設(shè)備管理以及視頻數(shù)據(jù)的處理等任務(wù)。各個(gè)模塊可根據(jù)各自服務(wù)功能的不同可以靈活部署在相關(guān)硬件服務(wù)器上，下面將對每個(gè)服務(wù)器所承載的服務(wù)功能和部署進(jìn)行闡述。4.4.1 用戶驗(yàn)證目錄服務(wù)用戶目錄管理服務(wù)模塊是大中型網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)中最重要一個(gè)核心組件，平

14、臺(tái)中的集中管理控制的模塊、其他服務(wù)模塊以及相關(guān)業(yè)務(wù)終端都要到用戶驗(yàn)證目錄服務(wù)模塊這里進(jìn)行用戶訪問認(rèn)證、授權(quán)和獲取信息參數(shù)。它可承擔(dān)設(shè)備（或節(jié)點(diǎn)）的目錄樹管理服務(wù)，前端節(jié)點(diǎn)所有的攝像機(jī)、報(bào)警器和后端監(jiān)視器統(tǒng)一編號；還提供用戶和用戶組的設(shè)定、瀏覽許可和權(quán)限分配， 以及整個(gè)系統(tǒng)的沖突檢測。管理中心是基于用戶驗(yàn)證為核心的系統(tǒng)，某個(gè)用戶的權(quán)限和優(yōu)先級一旦設(shè)定，則此用戶不論是在網(wǎng)絡(luò)中的哪個(gè)地方登錄，也不論使用IE、客戶端或是管理中心登錄，或者是通過視頻轉(zhuǎn)發(fā)，那么它的權(quán)限都是相同的。同時(shí)每個(gè)前端網(wǎng)點(diǎn)的本地驗(yàn)證可以根據(jù)需要是否受聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心的管理。大型聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，中心用戶驗(yàn)證目錄管理服務(wù)器一般采用專業(yè)服務(wù)器來

15、實(shí)施，這樣可以保證用戶驗(yàn)證目錄管理服務(wù)器的穩(wěn)定運(yùn)行。用戶驗(yàn)證目錄管理服務(wù)器和其他服務(wù)器之間的關(guān)系如下圖所示：在“平安城市”系統(tǒng)中，涉及到海量前端設(shè)備管理和海量用戶訪問等信息交換，作為核心組成部分，用戶目錄管理服務(wù)器應(yīng)當(dāng)采用單獨(dú)的專業(yè)級服務(wù)器進(jìn)行部署，同時(shí)還可通過雙機(jī)熱備等方式來提升用戶目錄管理服務(wù)器的可靠性和穩(wěn)定性。4.4.2 集中管理控制服務(wù)集中管理&控制服務(wù)器,主要作為整套系統(tǒng)的一個(gè)管理控制服務(wù)器，通過這臺(tái)服務(wù)器可以對前端設(shè)備以及其他后端平臺(tái)服務(wù)器模塊進(jìn)行工作狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的監(jiān)測；可對前端設(shè)備和其他軟件模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)配置、維護(hù)和升級的任務(wù)；也能夠和前端攝像機(jī)進(jìn)行雙向語音對講和監(jiān)聽等；可調(diào)

16、用任意一個(gè)點(diǎn)位的圖像以及其他輔助管理服務(wù)器功能。這臺(tái)服務(wù)器在整個(gè)系統(tǒng)中的也可被看做是一臺(tái)視頻設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器，這臺(tái)服務(wù)器負(fù)責(zé)一系列綜合性的服務(wù)功能和管理功能，在大型高清視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中，集中管理控制服務(wù)器是必不可少的，但一般部署一臺(tái)這樣的服務(wù)器就可以，如果隨著系統(tǒng)的擴(kuò)容或者是服務(wù)需求越來越大的時(shí)候，可以進(jìn)行副控服務(wù)器擴(kuò)展，增加更多操作人員來進(jìn)行管理和控制，特別是“平安城市”這類系統(tǒng)，可能會(huì)涉及到眾多的二、三級分中心，這些分中心也需要針對各自區(qū)域的設(shè)備進(jìn)行控制和一些常規(guī)管理等，所以管理控制服務(wù)器可根據(jù)不同的業(yè)務(wù)功能需求進(jìn)行配置。目前本解決方案設(shè)計(jì)在平安城市指揮中心配置一臺(tái)集中管理控制服務(wù)器。

17、4.4.3 高清視頻集中存儲(chǔ) “平安城市”對存儲(chǔ)要求比較高，主要包括對存儲(chǔ)服務(wù)器性能的考驗(yàn)、多路數(shù)集中存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展、存儲(chǔ)設(shè)備長時(shí)間連續(xù)讀寫的穩(wěn)定性等方面。近年來存儲(chǔ)技術(shù)高速發(fā)展，存儲(chǔ)設(shè)備價(jià)格不斷下降，專業(yè)存儲(chǔ)系統(tǒng)具備了在視頻監(jiān)控行業(yè)廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)，而且我公司根據(jù)目前網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，特別是高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求所配置的企業(yè)級的視頻專用存儲(chǔ)服務(wù)器滿足了“平安城市”高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的存儲(chǔ)要求。4.4.3.1存儲(chǔ)容量分析如果按照大約500個(gè)720P高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的中等規(guī)模高清視頻監(jiān)控 “平安城市”系統(tǒng)工程建設(shè)來設(shè)計(jì)， 720P網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的碼流我們可采用恒定碼流來計(jì)算，按通常計(jì)算單位設(shè)置為2Mb

18、ps；那么所有攝像機(jī)后的總流量將會(huì)達(dá)到1200 Mbps；而平安城市系統(tǒng)要求視頻信號的存儲(chǔ)時(shí)間在15天，因此整個(gè)系統(tǒng)500路高清視頻圖像存儲(chǔ)15天需要的存儲(chǔ)容量是:500路*2048Kbps*3600s*24H*15天/8/1024/1024/1024=158TB而上訴這個(gè)計(jì)算結(jié)果為理論值，實(shí)際的碼流會(huì)根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)控畫面的豐富程度等有正向6%-10%的偏移，所以存儲(chǔ)容量也會(huì)有一定偏移，因此實(shí)際的存儲(chǔ)容量為:158TB*1.1=173.8TB174TB因此某平安城市高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量需要約174TB的存儲(chǔ)容量。4.4.3.2存儲(chǔ)解決方案我公司提供的單臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器的存儲(chǔ)容量可達(dá)21T

19、B，而且支持RAID5，因此采用多臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)流量負(fù)載均衡，本次建設(shè)需要的存儲(chǔ)服務(wù)器數(shù)量為：174TB/21TB=8.3臺(tái)，考慮到一定冗余性，我們建議配置9臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器。存儲(chǔ)架構(gòu)圖如下:4.4.4 流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)對于高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)來說，如何解決多路數(shù)視頻管理、多用戶訪問、多業(yè)務(wù)終端承載一直是網(wǎng)絡(luò)視頻面臨的難題，我公司針對網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的特點(diǎn)，結(jié)合多年來從事網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的寶貴經(jīng)驗(yàn)，成功推出了穩(wěn)定性極強(qiáng)的高清網(wǎng)絡(luò)視頻流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊，將這個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊部署到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能比較高的專業(yè)服務(wù)器上，可提供大型網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻數(shù)據(jù)訪問服務(wù)，一般4核處理器，雙千兆網(wǎng)卡負(fù)載均衡，3GB以上內(nèi)

20、存級別的專業(yè)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)吞吐能力在600Mbps左右，理論上可實(shí)現(xiàn)峰值300路高清視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，當(dāng)然我們不建議服務(wù)器一直滿負(fù)荷運(yùn)行，時(shí)間一長肯定會(huì)造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，因此我們建議每臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的同時(shí)并發(fā)數(shù)控制在150路是比較合理的解決辦法。 序號視頻類型同時(shí)并發(fā)最低路數(shù)配置說明1720P，2Mbps/s150路專業(yè)服務(wù)器，4核CPU及以上，3G內(nèi)存及以上，雙千兆網(wǎng)卡及以上，支持網(wǎng)卡綁定2D1，2Mbps/S，1Mbps/s300路專業(yè)服務(wù)器，2核CPU及以上，2G內(nèi)存及以上，雙千兆網(wǎng)卡及以上，支持網(wǎng)卡綁定3DCIF，768Kbps/s600路專業(yè)服務(wù)器，2核CPU及以上，2G內(nèi)存及以上，雙千兆網(wǎng)卡

21、及以上，支持網(wǎng)卡綁定4CIF，512Kbps/s1000路專業(yè)服務(wù)器，2核CPU及以上，2G內(nèi)存及以上，雙千兆網(wǎng)卡及以上，支持網(wǎng)卡綁定以上性能指標(biāo)目前非常穩(wěn)定的是實(shí)測值，一般來說轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的性能主要根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的整體性能和穩(wěn)定性有很大的關(guān)系，比較關(guān)鍵的部分是網(wǎng)卡和內(nèi)存的處理能力，所以在設(shè)計(jì)配置轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器時(shí)需要特別考證其網(wǎng)卡和內(nèi)存的性能和穩(wěn)定性。在本解決方案中，針對平安城市高清視頻監(jiān)控的特點(diǎn)以及我公司管理平臺(tái)軟件模塊化的設(shè)計(jì)，我們設(shè)計(jì)將流媒體轉(zhuǎn)發(fā)模塊分別部署到集中存儲(chǔ)服務(wù)器上，通過兩個(gè)模塊之間的數(shù)據(jù)處理能力，在完成視頻數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)服務(wù)器上存儲(chǔ)的同時(shí)，同時(shí)通過每臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器剩余的豐富帶寬資源來進(jìn)行

22、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器。通過中方式既保證了高清視頻數(shù)據(jù)直接高速存儲(chǔ)，避免多級交換產(chǎn)生視頻數(shù)據(jù)丟失，而且同時(shí)可完成視頻數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。本次方案配置了9臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器，因此可分別在9臺(tái)上部署轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器模塊，實(shí)現(xiàn)大容量，多用戶訪問的負(fù)載均衡。既提升了系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性，也避免了資源的重復(fù)浪費(fèi)。這在高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是比較合理的架構(gòu)。4.4.5報(bào)警電子地圖服務(wù)在平安城市系統(tǒng)中，攝像機(jī)數(shù)量眾多，節(jié)點(diǎn)眾多，而且覆蓋區(qū)域廣泛，如果僅僅靠集中管理控制模塊或者是其他監(jiān)控終端來瀏覽視頻圖像資源和控制前端設(shè)備，是不利于發(fā)揮平安城市網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、簡單化的基本理念的，只有通過完善的后端管理平臺(tái)和操作平臺(tái)快速查詢

23、和定位圖像資源才能及時(shí)的對所有攝像機(jī)覆蓋的區(qū)域進(jìn)行監(jiān)視，及早發(fā)現(xiàn)可疑行為，事發(fā)后也能及時(shí)切換到現(xiàn)場。因此針對大型網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)而開發(fā)的報(bào)警電子地圖模塊解決了上述難題，它通過GIS電子地圖載入，將前端攝像機(jī)，乃至前端報(bào)警探測器等在電子地圖上進(jìn)行標(biāo)注，通過點(diǎn)擊電子地圖上的點(diǎn)位標(biāo)注圖標(biāo)調(diào)用該點(diǎn)的視頻圖像，而且還可報(bào)警系統(tǒng)集成到一起也可實(shí)現(xiàn)前端探測器報(bào)警點(diǎn)提示，并且能夠自動(dòng)聯(lián)動(dòng)附近關(guān)聯(lián)的攝像機(jī)的圖像在電子地圖上進(jìn)行現(xiàn)實(shí)顯示；且攝像機(jī)本身具備的移動(dòng)偵測功能也可向中心電子地圖服務(wù)器進(jìn)行聯(lián)動(dòng)提示。在高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，通過這些方式在配合前端高清攝像機(jī)的清晰圖像可以快速定位某一個(gè)點(diǎn)位的攝像機(jī)，當(dāng)發(fā)生可疑

24、行為后可自動(dòng)切換該點(diǎn)位的攝像機(jī)進(jìn)行圖像顯示，而且由于采用的高清攝像機(jī)，可以對被監(jiān)視區(qū)域進(jìn)行清晰的監(jiān)控和錄像存儲(chǔ)，杜絕傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)視頻的監(jiān)控系統(tǒng)的預(yù)覽還可能看得清楚，但回放卻經(jīng)常讓人頭疼的尷尬局面。在平安城市系統(tǒng)的指揮中心配置一臺(tái)報(bào)警電子地圖服務(wù)器，還可通過大屏顯示系統(tǒng)來顯示，不管從功能上還是從系統(tǒng)的先進(jìn)性上都會(huì)有很好的體現(xiàn)。4.4.6 網(wǎng)絡(luò)虛擬數(shù)字矩陣服務(wù)網(wǎng)絡(luò)虛擬數(shù)字矩陣可實(shí)現(xiàn)視頻連接、輪巡、任意監(jiān)控點(diǎn)音視頻的實(shí)時(shí)調(diào)用、多路視頻組切和輪巡、遠(yuǎn)程PTZ云鏡控制、報(bào)警視頻切換強(qiáng)大的矩陣功能。我們稱其為網(wǎng)絡(luò)虛擬數(shù)字矩陣主要是從以下幾方面來定義的： 首先該服務(wù)器直接從網(wǎng)絡(luò)中獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻信號，所以在前面

25、加上了“網(wǎng)絡(luò)”二字 其二是“虛擬”二字，這是因?yàn)槲覀儾捎肞C服務(wù)器和軟件模塊來進(jìn)行多畫面分割，比如1/4/6/8/916等，用這樣的方式來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的電視墻顯示單元。大家都知道傳統(tǒng)的電視墻顯示單元是由監(jiān)視器這類的顯示設(shè)備組成的，我們這里是用軟件來多畫面分割，并通過PC服務(wù)器的顯卡輸出到顯示器或者是大屏幕液晶電視實(shí)現(xiàn)的的”虛擬電視墻“。 其三：由于采用PC服務(wù)器和軟件來處理視頻，而這些視頻信號是從網(wǎng)絡(luò)獲取的壓縮后的數(shù)字視頻信號，并且最終目標(biāo)不是要將其還原成模擬視頻信號，所以才有“數(shù)字”二字。 最后是關(guān)鍵的部分,通過以上所描述的PC服務(wù)器還有軟件模塊這些資源，最終實(shí)現(xiàn)從視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中獲取數(shù)字視頻信號

26、在虛擬的電視墻上進(jìn)行任意調(diào)用瀏覽、多畫面輪循、多畫面組切、云臺(tái)控制等操作，實(shí)現(xiàn)矩陣功能。這就是網(wǎng)絡(luò)虛擬數(shù)字矩陣服務(wù)器的解釋。這種方式適合于各種類型的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，特別是高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，這個(gè)矩陣服務(wù)器不僅可作為電視墻的顯示系統(tǒng)組成部分，還可作為終端瀏覽服務(wù)器，矩陣服務(wù)器同時(shí)還可受集中管理控制服務(wù)器的管理，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制等。還集成了數(shù)字矩陣鍵盤，進(jìn)行鍵盤操作。4.7 資源共享平臺(tái)建設(shè)資源共享平臺(tái)即“平安城市”指揮中心各個(gè)監(jiān)控終端比如顯示系統(tǒng)、客戶端終端、其他業(yè)務(wù)終端、圖像資源在專網(wǎng)上傳輸?shù)礁鬏爡^(qū)分中心以及其他相關(guān)機(jī)構(gòu)等。4.7.1 顯示系統(tǒng)整個(gè)系統(tǒng)采用全數(shù)字架構(gòu)，如果從節(jié)約成本和顯示靈活性等方

27、面考慮可直接采用網(wǎng)絡(luò)虛擬數(shù)字矩陣的方式來實(shí)現(xiàn)電視墻顯示系統(tǒng)，數(shù)字矩陣在前面有介紹就是直接采用PC服務(wù)器進(jìn)行數(shù)字視頻軟解碼，通過軟件的方式實(shí)現(xiàn)多畫面顯示和切換，輪循等功能；當(dāng)然也可配置高清視頻解碼器將高清數(shù)字視頻信號還原成高清模擬色差分量信號送到支持高清分辨率的液晶電視機(jī)進(jìn)行顯示，也可由這二者結(jié)合來組成；還可采用支持高清分辨率的拼接墻顯示技術(shù)來擴(kuò)展顯示系統(tǒng)。某平安城市高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用模數(shù)混合的顯示系統(tǒng)解決方案，在監(jiān)控中心采用40臺(tái)高清視頻解碼器、1臺(tái)8畫面高清網(wǎng)絡(luò)虛擬數(shù)字矩陣服務(wù)器來完成視頻顯示處理，同時(shí)配置40臺(tái)32寸高清液晶電視和2臺(tái)52寸等離子液晶電視來組成顯示單元，其中一臺(tái)等離子接網(wǎng)絡(luò)數(shù)字矩陣，另外一臺(tái)等離子接電子地圖服務(wù)器。通過這種方式可盡顯高清視頻監(jiān)控所帶來的超級震撼效果。4.7.2 監(jiān)控終端監(jiān)控終端主要是平安城市指揮中心一些其他的操作人員通過PC客戶端進(jìn)行圖像調(diào)用，資料檢索以及其他方面的操作的終端服務(wù)器，這些監(jiān)控終端主機(jī)主要對視頻處理能力要求比較高，目前一些中高端的PC機(jī)或者是工作站都可以滿足要求同時(shí)瀏覽4路720P高清視頻圖像。如果采用4核心及以上處理能力