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1、精选优质文档-倾情为你奉上广东省东莞市平安城市网络高清视频监控系统技术方案书深圳市众诚鑫科技有限公司2012/5/9目 录前言平安城市建设目前已经走向了全面高潮,不管是规模化还是系统本身的功能、所达期望的目标都在不断提升和完善。而视频监控系统本身历经多次变革换代,已经全面步入数字化、网络化、高清化、智能化的新阶段。一些有较强实力的安防行业知名厂商都已经推出了具备自己特色的高清网络视频监控解决方案。在这之前,平安城市建设也包括其他领域的视频监控系统都采用基于传统的模拟摄像机加网络视频编码设备的方式来完成,这种沿用了较长时间的视频监控解决方案已经不能满足新形势下的需求了。这其中的主要因素有前端摄像
2、机清晰度的限制,也有后端编码压缩设备的压缩分辨率难以继续在原有方案上得到较大的提升,导致最终用户获得的监控效果不尽人意,常常在事后查证时遭遇尴尬,甚至是给用户的安保工作带来极大阻力。随着我们对高清视频监控的更多了解,看得清楚是最为直观的感觉,因此最近两年高清视频监控解决方案正快速从局部范围的验证扩展到更多领域的规模化实施,能否在平安城市中实现全高清化已经从讨论验证阶段跨越到了全面实施阶段。百万像素级高清网络视频监控系统带来的视觉上的震撼效果在以前的视频监控系统中是不可想象的。同时智能分析厂商也迅速抓住了这一机遇,开始将自己的分析模块整合到高清视频监控系统中,高清摄像机给智能分析提供了比传统画质
3、高出几倍的清晰图像源,使得智能分析的准确性以及功能性都将得到更广泛的认同,这也让城市交通领域的全高清化变得实实在在。因此根据我们对高清产品市场和技术发展趋势的准确评估和掌握,在东莞市的平安城市建设中率先实施高清网络视频系统成为必然。本方案主要从东莞市综合平安城市高清视频监控系统的建设、系统的特点及优势、建设后将取得的最终效果几方面,实事求是的进行阐述。第一章 系统建设背景分析东莞市是广东省经济强市之一,因东莞市工业发达及其重要的交通枢纽而得名。随着全市国民经济的持续增长,东莞市综合实力进一步增强,促进各项社会事业的全面发展。其综合城市安保系统是保障全市各项事业推进的重要措施之一。在此之前东莞市
4、的平安城市监控系统建设取得了辉煌的成果,先前建设的基于模拟摄像机加网络编码设备方案的城市监控系统功能比较完善,覆盖范围较广,为东莞市的治安、公共场所监控、道路监管等各项安保工作提供了强有力的保障,社会治安综合治理和精神文明建设工作多次受到省、市表彰。然而,随着新形下和谐社会建设快速有力的推进,平安城市建设的各项要求进一步提高,原有的点位覆盖区域以及视频采集压缩清晰度等都已经逐步满足不了新形势下的需求,作为广东省经济发展和开放的先锋城市,东莞市平安城市监控系统的建设紧随视频监控行业领域的发展前沿,将在东莞市乃至全国率先大规模实施全高清化平安城市监控系统。通过谨慎、科学、以及具有前瞻性的评估,与国
5、内在高清视频监控领域有先进、成熟技术和产品的厂商和集成商合作,在原有的平安城市监控系统的基础上新建了一套高清视频监控系统。将东莞市的平安城市监控系统从标清时代提升到了高清时代,作为重点专项项目,东莞市高清网络视频监控系统不仅实现了全高清化,全数字化、全网络化以及卡口电子警察智能抓拍识别;同时还将原有的模数混合标清系统一并纳入到了统一套管理平台当中,实现了高清平安城市视频监控系统的平稳过渡和无缝衔接。第二章 系统前期功能需求分析和选型2.1 功能需求分析n 实时监视功能:能清晰监视各点图像,枪型摄像机最低分辨率不低于100万(1280*720),球型摄像机最低分辨率不低于130万(1280*10
6、24),重点区域要求分辨率达到200万(1920*1080),且满足25帧/S全实时图像输出。在需要的场合能对摄像机进行方位、变焦等控制。为起到对重点场所的监控作用,摄像机的布点和安装要合理,既能保证重点目标的清晰度,又能兼顾周围区域。n 回放分辨率:要求所有录制下来的高清视频信号都达到所见即所得,回放分辨率也应满足100万(1280*720)、25帧/s,130万(1280*1024)、25帧/s,200万(1920*1080)、25帧/s的能力。n 标准算法:前端 摄像机都必须采用国际标准H.264 Main Profile压缩算法,720P在2Mbps、130万在3M和1080P在4Mb
7、ps传输带宽环境下实现25帧/s全实时传输,且不出现马赛克、拖尾、丢帧等现象出现。n 高解析度逐行扫描传感器:遵行系统建设经济性和实用性原则,同时实现广播级画质图像效果,前端图像传感器采用200万像素以上的高解析度图像传感器。n 日夜型全天候监控:所有前端设备都应满足低照度环境下实现良好成像能力,高清摄像机应具备日夜切换和感红外辅助补光夜视功能。n 高清云台摄像机:高清云台摄像机应具备18倍以上光学变倍,自动聚焦、变倍功能,应具备自动3A技术和3D数字降噪技术。n 摄像机多码流:前端网络摄像机本身应具备多码流功能,包括双码流独立可调,主码流多路复制流访问。可实现摄像机视频流存储和共享访问相对独
8、立传输,保障存储的快速流畅。n 稳定的存储系统:整个系统建议采用分布式存储,但必须能够统一集中远程管理存储服务器。存储服务器应采用性价比更高的产品,保障海量存储投资的合理性。存储软件系统本身应具备容错和大容量数据持续读写的能力,保障故障风险分散化处理,减小故障几率和损失。n 能够将单一视频流并发成多路视频流,给各级分中心和其他访问终端提供快速的节点式访问,不造成带宽资源重复使用。系统媒体流包括监控现场视频流和音频流,在中心管理平台的统一调度下,转发服务器从监控前端多媒体接入单元设备获取视频信息,直接转发给用户监控客户端,进行视频浏览,或者转发给存储服务器存储;如果有多个用户同时看一路视频信息时
9、,转发服务器将复制成多路视频发给不同的访问者,监控点的摄像机永远只上传一路视频信息,有效地降低监控点的网络压力。n 核心数据服务具备双机热备或服务集群机制,保证了系统不会因为单台服务器宕机而造成整个系统的崩溃。n 网络运行维护功能:应实现对前端摄像头、编码器状态,传输线路,存储设备,后台解码、数字矩阵运行情况进行全程监控。n 权限管理功能:应根据不同需要设置用户权限,包括实时监控、图像回放、摄像机姿态控制。对于每路视频,系统应提供实时优先和流畅优先两种视频浏览模式,在网络带宽不足情况下,用户可以选择合适的播放模式。n 应具有自动切换现场视频,轮换巡视的功能。可以设置多个自动轮巡列表,一个列表中
10、摄像机的数量无限制,自行设定视频切换时间,在指定的窗口进行视频轮回显示。n 摄像机应具云台控制功能,可支持鼠标、3D键盘;有预定的轨迹转动功能,全面获取现场视频信息。可以设置启动摄像机巡航的时间、预置位、巡航轨迹等。n 除了显示现场的视频信息外,应能在视频画面上叠加相应的视频地点、时间、告警标示等信息。可以编辑某一路视频的标识字符,自动叠加时间信息,可灵活设置字符在视频上显示的位置。n 应能实现视频文件检索功能,按照摄像机名称、存储日期及时间、告警信息等进行多条件组合查询录像文件。应能实现视频回放功能,对于存储的视频文件,支持在线回放和下载本地回放功能,并且,具有同时回放多路视频的功能。n 图
11、像的记录和备份功能:派出所对辖区内的所有图像在派出所内采用数字录像设备进行记录,在市局和分局的监控中心可支持硬盘或光盘刻录机对需要的图像进行备份,数字存储图像可通过网络在任意一台授权计算机上回放。市局监控中心将配置彩色打印机,便于快速打印可疑人员的画面和突发事件现场的画面。n 系统应能实现分级控制:按照指挥控制中心的级别,对同一监控点或同组监控点实现分级控制。东莞市平安城市联网视频监控系统应具有统一的优先级控制进行同级控制权协商和监控权限制设定。n 系统自检功能:通过系统的自检,全面监控联网系统的各类前端设备、控制设备和网络等的运行情况和安全状态,及时发现异常,进行故障排除,保证联网系统是一个
12、实战可用的系统。n 整合社会监控资源:系统对不同的非公安单位监控图像接入,根据实际情况制定相应并网方案。方案保证系统的分级控制和监控图像的实时性,并使用合理可行的设置和措施,保证本系统的安全性和保密性。n 互联互控功能:完成市局、分局和派出所三级联网,乃至向省公安厅等的联网。联网系统应为市局图像统一联网提供接口,数字网络传输方面应能满足市局数字图像监控共享平台建设规范要求。联网系统能在内部互联互控,信息共享。公安机关内各部门及其它政府执法部门能利用本系统进行现场监控和执法,如实时调用或查询相关视频信息、通过系统进行现场指挥等等。在平安城市系统网络与公安内网之间配置物理网闸对网络隔离隔离,保障公
13、安系统的安全性。n 系统扩容要求:因为各系统是分步实施的,各系统硬件设备如:视频主机容量、数字录像机的容量、机架(配线架)的容量等主要设备在系统扩容时可以方便地通过插卡,搭积木式地扩展,其余量不少于20,以充分保护前期投资。2.2 系统软硬件设备选型基于前期硬件设备选型和软件平台选型所需要大量工作。因为目前在国内平安城市大规模部署高清视频监控系统的案例和以整体解决方案完整实施,并取得成功的比较少。更多的是零星验证和小规模实施。所以我们在验证设备和平台时严格遵循既有的基本原则,也以实践的方式来检验,进行了长时间的设备参数比对、现场测试、复杂环境下的各项指标测试。软件平台同样如此,以平台全模块化部
14、署的方式进行长时间运行测试,按模块、具体功能、以及平台扩展接口、兼容性、稳定性等方面进行全方位测试。第三章 建设方案概述3.1 系统总体概述东莞市平安城市高清网络视频综合监控系统主要由平安城市治安监控、社会监控系统等几个部分组成,本次新增高清点位共计 500个(根据现场情况决定),标清点位300只(根据现场情况决定)。以派出所为行政区域划分,覆盖了全区内 16个派出所,采用全网络化、模块化和多级结构,建立了包括各级派出所、交通部门、电视台、稽查部门、边防站等众多终端用户的多级和分布式访问模式。通过这种灵活的部署模式和易于扩展的多级架构为东莞市的高清平安城市监控提供了强大的数据共享平台和扩展功能
15、。这些整个系统中,新建的高清网络视频监控系统都采用同一系列前端设备和后端平台,依托前端高清网络高效率的压缩算法、统一的集中管理平台以及高速光纤专网,实现了高清网络视频监控系统有效的大规模实施,也为高清网络视频监控系统真正意义上在东莞市平安城市建设中担负起主要力量提供了条件。本次所采用的高清视频集中监控管理平台还将原有的标清视频监控系统进行无缝兼容,使整个平安城市系统有效的整合到一起,实现了视频数据、信息资源、访问终端的统一管理和扩展。3.2 系统总结构专心-专注-专业3.3 前端设备介绍前端设备按照子系统类型划分为平安城市治安监控点位(电子警察和卡口点位)。所有摄像机都选用目前国内最先进的百万
16、或200万高清网络摄像机进行部署。整个东莞市城市治安监控,新增500台定点1080P红外枪机或动点130万像素高清云台一体化摄像机300台标清模拟摄像机(枪机、球机)。加上原系统1000台模拟标清摄像机对整个东莞市进行了高清监控的密集型24小时监控。覆盖区域包含了各区各镇的出入口、单向路口、各个旅馆宾馆出入口、洗浴中心出入口、酒吧出入口、网吧内、夜总会出入口、各重点大型工厂和企业园区出入口、政府机关单位出入口、各个交通街道十字路口、人口密集区域、广场、旅游景点、公园等重点区域。在公安局大楼以及派出所内部也有新装的高清监控摄像机,一并就近接入平台中进行存储和管理。所选用的摄像机均为百万像素级的高
17、清网络摄像机,其压缩预览、回放分辨率均达到1280*720P/1920*1080P,其有效像素最高可支持到200万像素。夜间照度较好的区域采用低照度摄像机,如照度较差的区域均采用感红外的低照度摄像机。3.4 传输系统介绍东莞市平安城市监控传输网络为高速光纤专网传输系统,每个节点都采用光纤接入,带宽资源丰富。而本次系统前端为摄像机分为百万像素720P网络摄像机和200万像素1080P网络摄像机两种画质;两种类型摄像机的压缩码流为2Mbps和4Mbps。与传统网络视频监控系统相比,高清网络摄像机的接入并没有为传输系统带来明显的负担,而且整个光纤局域网在监控中心的核心机房采用一台三层网络交换机进行V
18、LAN划分,充分保障整个监控传输系统的有效访问和信息资源接入的安全性。网络摄像机带宽占用统计表:设备名称带宽开销设计带宽需求建议传输方式原标清视频监控(720*576/25fps)按1路D1标清视频、少量报警量传输计算1M带宽(AIRONIX视频编码器)光纤、LAN均可100万网络高清(1280*720/25fps)按1路720P高清视频、少量报警量传输计算2M带宽光纤、LAN均可130万网络高清(1280*1024/25fps)按1路1024P高清视频、少量报警量传输计算3M带宽光纤、LAN方式200万网络高清(1920*1080/25fps)按1路1080P高清视频、少量报警量传输计算4M
19、带宽光纤、LAN方式3.5 高清平安城市综合管理平台介绍3.5.1 平台组成整个系统实现了全网络化、全数字化、全高清化、智能识别等功能,构建整个系统的软件平台全部采用模块化设计,使高清网络视频监控系统的部署和扩展变得空前的便捷,同时模块化的设计让功能模块相对分离,核心数据服务系统也独立出来,这也让整个系统变得更稳定和易于维护。平台的组成如下图:3.5.2 用户目录验证服务用户验证目录管理服务(Directory & Users Server,以下简称DUS)DUS基本功能:n 设备登陆信息验证、类型分组&分级设定,设备目录树管理n 用户&用户权限管理,权限分配n 集中认证、冲突检测功能介绍:D
20、US服务器是大中型管理中心系统中最重要一个核心组件,是整个系统的数据中枢,集中联网平台的管理、控制以及前后端各个功能模块信息交换、登录验证都要依从DUS参数来运作。DUS承担设备(或节点)的目录树管理服务,前端节点所有的摄像机、报警器、后端虚拟软件模块、编解码器进行统一信息注册和逻辑分类编号;DUS还提供用户和用户组的设定、浏览许可和权限分配,以及整个系统的冲突检测。管理中心是基于用户验证为核心的系统,某个用户的权限和优先级一旦设定,则此用户不论是在网络中的哪个地方登录,也不论使用IE、客户端或是管理中心登录,或者是通过视频转发,那么它的权限都是相同的。用户验证目录管理服务器和其他服务器之间的
21、关系如下图所示:应用介绍:用户验证服务是整个网络视频监控的核心模块,它在整个平台中完成所有设备信息和用户信息的注册、验证、授权、访问控制等功能。同时可根据用户需求部署冗余备份用户验证服务器,以便当主认证服务器故障时,可启动备用冗余用户验证服务器,继续提供验证服务,保障指挥中心和其他用户可继续访问视频监控系统;用户验证服务器采用专业级服务器配置。由于整个系统我们采用了多级访问架构模式,因此为了统一管理各级访问我们设计在总中心配置一套双冗余备份功能的集中用户验证服务器,分中心和其他客户终端都通过局域网向总中心的验证服务器进行验证和访问。集中用户验证服务器扩展功能:1. 完成所有设备信息和用户信息的
22、注册、验证、授权、访问控制等功能2. 支持双机热备功能,防止用户访问中断,实现了核心服务集群机制,保证了系统极高的可用性3. 支持目录树管理、分级管理、自动以分组、自动搜索前端设备4. 数据库集中备份与恢复机制5. 能够模块化部署,充分利用硬件平台资源3.5.3 集中管理控制服务集中管理控制服务(Management & Control Server,以下简称MCS)MCS基本功能n 集中浏览、集中查询回放、集中控制n 双显输出,服务器接两个显示器一个显示管理软件界面,另外一个显示电子地图界面。n 状态监测:设备工作状态、网络连接状态、远端硬盘信息n 远程配置:设备远程参数配置、维护、软件升级
23、n 事件&日志管理n 语音对讲功能介绍:u 状态监测:MCS按照设置的时间间隔,自动收集各网络摄像机以及其他视频处理设备的信息,及时发现网络及网络摄像机故障,及时报警通知排除。能够实时检测下属监控网点所有设备的在线情况,动态检测连接通道的网络带宽,显示远程设备的工作状态、录像状态、报警状态;可以查看远程监控网点的详细信息。u 视频调用:通过管理服务器的预览功能,可以调用该用户倍授权获取的所有网络摄像机的视频图像,并且可以获取分组列表进行分组调用和切换等。u 远程配置:管理中心可以查看、修改远程监控点的网络摄像机的设置选项,进行远程参数设置、系统重启动等维护操作,也可以对远程存储服务器等进行远程
24、管理。u 自动校时:管理中心内置校时服务器,远程网络摄像机可以实现自动与管理中心校时,保证多台设备的时间同步性。u 日志管理:系统提供了强大的日志记录和查询功能,对于系统应用中所有涉及的事件均记入数据库,报警事件作为监控系统的重要事件单独管理,记录或查看用户登录、操作日志、系统异常事件、查询与维护日志、报警日志、远程网络摄像机日志u 语音对讲:通过网络摄像机的音频输如输出接口,可以建议起与中心的双向语音对讲,在银行网点特别是ATM监控系统中可以得到很好的应用,在其他需要音频录制的网络视频监控系统中也能灵活的进行配置。应用介绍:MCS主要作为整套系统的集中管理控制服务模块,通过此服务可以对整个东
25、莞市平安城市的高清事情监控系统的前端设备以及其他后端平台服务器模块的工作状态和网络状态的监测;可对前端摄像机和其他软件模块进行远程参数配置、维护和升级的任务;也能够和前端摄像机进行双向语音对讲和监听等;可调用任意一个点位的图像以及其他辅助管理服务器功能。这台服务器在整个系统中的也可被看做是一台视频设备网络管理服务器,这台服务器负责一系列综合性的服务功能和管理功能,在大型高清视频联网监控系统中,集中管理控制服务器是必不可少的,随着系统的扩容或者是服务需求越来越大的时候,可以根据其模块化部署的特性进行分布式操作,将多个MCS模块部署的多台工作站上由多个操作人员来同时进行管理和控制,特别是“平安城市
26、”这类系统,可能会涉及到众多的二、三级分中心,这些分中心也需要针对各自区域的设备进行控制和一些常规管理等,所以管理控制服务器可根据不同的业务功能需求进行配置。在XX区集中监控中心共计配置了3台MCS服务器,总控中心的MCS服务器由操作人员对每台服务器负责的设备进行状态检测、设备管理而每个派出所或者其他分控中心也都分别部署了二级MCS副控端,分中心的副控端向总中心成功进行用户验证后获取该区域的监控资源以及控制权限。3.5.4 流媒体视频转发服务视频转发转发服务(Video Transmission Server,以下简称VTS)VTS基本功能:n 实时视频转发:网络摄像机视频数据单播/多播转发n
27、 控制信息转发:远程云镜控制信号转发n 报警信息转发:转发网络中的报警信息n 录像资料的转发功能介绍:前端网络摄像机本身网络访问资源有限,同时也为了合理利用传输带宽资源,以便适应多级访问和多用户访问的需求,视频转发服务VTS将单一视频流并发为多路视频流,将前端摄像机的网络视频数据集中统一转发,后端各个访问终端以及各级访问终端都直接向视频转发服务器请求数据,实现多用户快速接入。VTS的架构示意图:应用介绍:东莞市平安城市前端高清网络摄像机本身具备多码流访问,但由于需要满足实时存储服务、后端实时访问服务、各级分中心和其他访问终端的接入,因此单靠摄像机本身的接入资源完全不够用,而且每个点位的带宽资源
28、虽然比较丰富,但重复占用传输通道无疑造成了带宽资源的浪费,因此利用模块化的视频转发服务软件,在各派出所监控中心部署了流媒体视频转发服务器,以集群服务的模式提供多级、多用户的海量视频链接访问请求。3.5.5 视频存储服务视频存储服务(Network Video Storage Server,简称VSS)。VSS基本功能:n 录像计划任务制定n 视频资料的存储、检索、备份管理功能介绍:u 计划和任务:在服务器可以给每个采集点的每路视频定义一组“定时同步存储”和“定时异步存储”策略,也可根据录像类型制定实时录制、移动侦测录制、报警联动录制等策略。如果定义了策略后,系统会自动根据策略定时启动/停止从前
29、端设备收取数据并存储在服务器硬盘上,并将数据文件的描述信息存入数据库,用户可以自动查询到对他授权的所有录像资料信息并点播。同时还提供报警录像和移动侦测录像等功能,满足用户不同录像需求。u 资料查询:由于前端采用了分布式数据库技术,整个系统内不管是存储在中心存储服务器上的还是存储在前端网点存储服务器上的所有资料均可以在服务器上通过统一的界面查询,系统会根据用户提交的查询条件自动到相应的网络摄像机录像数据库查询所需文件的描述信息并显示给用户。u 资料备份:在检索播放视频文件时,在发现比较重要的录像资料时可以通过备份功能将所选视频文件备份到指定的存储设备或者是本机目录下。应用介绍:整个系统中的前端摄
30、像机,采用了分布式存储+集中管理的模式进行部署,派出所内部以及公安局集控中心的本地摄像机则就近接入本地的集中存储服务器进行存储。存储服务软件模块根据各自辖区的点位数量和具体存储需求分别部署到相应的存储服务器上,每个派出所部署的存储服务器都在1-3台,每台存储服务器根据录像计划和点位数量进行分布式存储。存储服务器采用了专业的存储服务器和NAS存储系统,视频数据通过网络传输系统以分布式存储的方式向各自的存储服务器写入数据,而所有的存储服务器都通过集控中心的集中管理平台进行统一管理、配置、查询和维护。3.5.6 虚拟数字矩阵上墙系统在派出所分局总中心我们部署了一套大型高清视频显示系统,采用了一组3*
31、3高清大屏拼接显示墙和20台独立高清显示单元组合的模式。根据电视墙的架构模式,设计2套多画面显示的视频解码服务器VDS和20台单路高清视频解码器将高清视频信号送至电视墙上进行显示,同时配置一台网络数字矩阵服务器VMS对解码服务器和解码器进行集中管理和控制,在矩阵控制服务器上通过虚拟界面控制技术将电视墙对应的现实单元进行模拟组合,通过键盘或者鼠标可任意调用前端网络摄像机的视频信号到指定的显示单元上进行解码显示,真正意义上实现全高清、全网络的数字矩阵显示功能。3.5.7 报警电子地图服务报警服务器(Alarm Manage Server,以下简称AMS)AMS基本功能:n 远端网点设备报警信息搜集
32、、排队、提示、查看、记录、检索n 报警布防撤防管理n 电子地图管理n 报警联动视频切换n 多级报警管理及报警信息转发n 其它告警管理:视频丢失、镜头遮挡、移动侦测、硬盘故障、网络中断等功能介绍:u 报警信息的搜集:自动接收网络中网络摄像机的报警信息,报警时,自动将报警信息上传至管理中心报警服务器。网络摄像机具有移动侦测、接受传感器报警信号等功能。u 报警集中处理:网络摄像机等设备产生的报警会实时发送给归属AMS,前端设备产生的报警事件存储在数据库里同时进入待处理队列:u 电子地图:报警时联动管理中心相应电子地图并闪烁提示。可自行添加绘制多幅电子地图。可通过多幅电子地图布撤防。同一电子地图上的多
33、个前端报警时显示主电子地图导航图;不同电子地图的多个前端报警显示多个电子地图列表。u 其它告警事件管理:用户可自定义系统中的视频丢失、镜头遮挡、移动侦测、硬盘故障、网络中断等告警信息的显示或隐藏。应用介绍:在平安城市系统中,摄像机数量众多,节点众多,而且覆盖区域广泛,如果仅仅靠集中管理控制模块或者是其他监控终端来浏览视频图像资源和控制前端设备,是不利于发挥平安城市网络视频监控系统的网络化、数字化、简单化的基本理念的,只有通过完善的后端管理平台和操作平台快速查询和定位图像资源才能及时的对所有摄像机覆盖的区域进行监视,及早发现可疑行为,事发后也能及时切换到现场。因此针对大型网络视频监控系统而开发的
34、报警电子地图模块解决了上述难题,它通过GIS电子地图载入,将前端摄像机,乃至前端报警探测器等在电子地图上进行标注,通过点击电子地图上的点位标注图标调用该点的视频图像,而且还可报警系统集成到一起也可实现前端探测器报警点提示,并且能够自动联动附近关联的摄像机的图像在电子地图上进行现实显示;且摄像机本身具备的移动侦测功能也可向中心电子地图服务器进行联动提示。在高清网络视频监控系统中,通过这些方式在配合前端高清摄像机的清晰图像可以快速定位某一个点位的摄像机,当发生可疑行为后可自动切换该点位的摄像机进行图像显示。 3.5.8终端访问系统终端访问包括回放查询客户端、各级分中心访问。东莞市市公安局下属的16
35、个派出所都配置了多屏显示管理中心,通过分局中心目录服务器认证后可获取本辖区内的相关监控资源,能够同时对高清摄像机和原有的标清摄像机进行整合访问。同时派出所还根据各自规模大小配置了6-12只不等的高清解码器,将高清网络摄像机视频信号进行上墙显示。其他访问终端如市公安局、交通部门、电视台、稽查部门或本地客户端等都采用客户端的模式进行访问,每个终端根据权限分配可对各自辖区或者指定的视频资源进行访问。在分局监控中心还部署了2台回放客户端,专用于前端分布式存储服务器的集中查询和访问。3.5.9高清网络监控网络隔离网闸系统(根据甲方要求情况可以配,可以不配)大家知道,随着互联网上黑客病毒泛滥、信息恐怖、计
36、算机犯罪等威胁日益严重,防火墙的攻破率不断上升,在政府、军队、企业等领域,由于核心部门的信息安全关系着国家安全、社会稳定,因此迫切需要比传统产品更为可靠的技术防护措施。网闸是使用带有多种控制功能的固态开关读写介质连接两个独立主机系统的信息安全设备。由于物理隔离网闸所连接的两个独立主机系统之间,不存在通信的物理连接、逻辑连接、信息传输命令、信息传输协议,不存在依据协议的信息包转发,只有数据文件的无协议摆渡。所以,物理隔离网闸从物理上隔离、阻断了具有潜在攻击可能的一切连接,使黑客无法入侵、无法攻击、无法破坏,实现了真正的安全。高清网络监控网络隔离网闸系统拓扑图高清网络监控网络隔离网闸系统控制流程3
37、.6 网络视频存储子系统介绍通过在各派出所中心部署存储服务器对各中心管辖的摄像机网络视频数据进行集中存储。系统共有700台网络摄像机,按照高清枪型网络高清摄像机的码流1080P类200万像素的为4 Mbps,500台标清模拟摄像机,按照标奥尼克斯清网络视频编码器的码流D1类的为1 Mbps来计算,全天侯24小时录像。A:1080P类200万像素网络枪式摄像机700个监控点,存储时间为15天,需要的存储空间为:700路*(4Mbps *3600s)/8*24小时*15天=454TB:D1类标清摄像机700个监控点,存储时间为15天,需要的存储空间为:500路*(1Mbps *3600s)/8*2
38、4小时*15天=81T然而我们前端所有视频处理设备都采用的是标准H.264编码标准,虽然设定为恒定码流,但是在遇到有比较丰富的监控场景监控时,其实际码流会有正向偏移,根据实测,实际的存储容量比理论计算值要偏移6%-10%;因此为了满足需求功能和充分考虑到设计的冗余性,本解决方案的最终存储容量需要:(454TB+81TB)*110%=589T按照计算需要的存储硬盘数量为1T硬盘589块。所以需要配置37台16盘位存储服务器。这些服务器分布在各派出所。由于各派出所管辖的摄像机数量不等,储存服务器的数量根据摄像机的数量灵活分配。在公安分局,我们单独配置3台16盘位存储服务器,用于备份重要的录像资料。
39、如果采用磁盘阵列,额外的磁盘空间根据需要的阵列模式做出相应的调整。第四章 与原系统的集成设计4.1原有的监控系统与新建的网络高清视频系统整合针对东莞市平安城市已经运行一套数字标清视频监控系统,奥尼克斯VMP视频监控平台可以通过协议对接方式完成视频数据对接。根据现场情况:现在使用的是模拟系统,通过光端机传输到机房还原成视频信号再通过视频分配器分配后一路到DVR录像,另一路到视频矩阵切换器切换上墙。奥尼克斯的VMP视频监控平台已经能与国内主流的DVR硬盘录像机或者视频编码器兼容,所以原有的DVR等编码设备直接可以接入到新建的平台中。原有系统的如果采用光端机方式直接上墙,没有配备编码设备的情况下,需
40、要通过增加奥尼克斯编码器方式接入,对于多路光端机接收端,考虑到RS485控制端集合的情况,还需要增加RS485共享器,以解决多个设备共享RS485通道的问题。具体组网图如下所示:奥尼克斯VMP网络高清视频监控系统可以采用编码器SDK二次开发的接入方式实现不同品牌前端视频编码设备的接入,通过系统中的目录验证服务器管理前端设备的接入和管理工作,相对于通讯协议转换接入方式来说,避免因协议转换过程中造成的图像转换失真、数据转换差异、设备功能减少等问题发生,做到真正意义上的兼容。奥尼克斯VMP网络高清视频监控系统对于前端设备具有良好的开放和兼容性。由于之前建的标清模拟系统基本上都是以DVR编码录像方式架
41、构,对大型的老系统融合,只需要在目录管理服务器软件界面中添加相应的编码设备,原系统就很容易的接入进来,并且在功能上不会造成任何缺陷,极大程度的减轻系统更新换代造成的经济损失。4.2新增加模拟标清摄像机系统与网络高清视频平台系统整合本次建设中涉及到的模拟标清摄像机,均采用摄像机加视频编码器的方式解决模数转换的过程,根据现场的传输情况,可以采用光端机传输到后端编码和前段编码网络传输的方式,由于是与高清网络系统同时建立,建议采用前段编码方式,既可以统一网络规划,也可以节约光端机成本和光缆资源。如图所示:4.3系统接入模块介绍根据各个监控点的实际情况,可以采用DVR、DVS、网络摄像机等数字图像设备,
42、奥尼克斯VMP视频监控系统可以兼容的数字图像设备品牌包括奥尼克斯、海康威视、大华等国内主流品牌的数字图像编码设备(有些没有列出,因为厂家需要项目单独授权),并可根据日后接入需求兼容更多的品牌。奥尼克斯VMP高清网络视频监控系统平台编码器兼容接入设置界面:奥尼克斯VMP高清网络监控系统支持多种市场主流摄像头控制协议,如图:第五章 大屏拼接子系统5.1遵循的标准及规范1. 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-922. 智能建筑设计标准GB/T50314-20003. 工业电视系统工程设计规范GBJ115-874. 电气装置安装工程施工验收规范GBJ232-925. 视听系统设备互连用连接器的应用G
43、B/T15644-956. 视听、视频和电视系统中设备互连的优选配接值GB/T15859-19957. LCD显示屏通用规范(SJ/T11141-1997)8. LCD显示屏检测方法9. 机械设备安装工程施工及验收通用规范(GB50231-98)10. 建设工程施工现场供电安全规范(GB50194-93)11. 建筑安装工程质量检验评定统一标准(GBJ300-88)12. 建筑电气安装工程质量检验评定标准(GBJ303-88)13. 国际电工委员会标准EC14. 国际标准化组织ISO15. 电子工业协会标准EIA16. 中国产品强制认证标准(3C)5.2建设原则(1) 可靠性。大屏幕显示系统能
44、适应724小时运行管理的需要。(2) 实用性。能满足任何RGB、DVI、YPbPr等信号显示。(3) 先进性。大屏幕显示系统采用高亮度、使用先进LCD显示单元技术,保证信息显示的清晰、逼真、明亮。(4) 易维护性。大屏幕显示系统的重要部件如显示单元、多屏拼接器等能方便地维护和日常清洁。(5) 灵活性。由于要显示多种信息信号,因此在整个大屏设计时充分考虑操作的灵活性,使得信息可以根据需要灵活切换、灵活地以任意大小在任意位置显示。既可以根据预先设定的规则自动设置,也可以在某些情况下手动操作显示特定的信息。(6) 协调性。系统设计结合大厅大小、格式布局等综合考虑,从而使得整个大厅布局合理、整体格调统
45、一。5.3 LCD拼接墙系统基本功能描述根据当今的技术发展,目前大屏幕显示系统基本采用多媒体投影机、等离子显示屏和LCD液晶屏等设备向观众进行信息显示。在本设计方案中我们根据用户的实际使用需要和场地情况,采用一套3行3列总共9台46寸LCD液晶显示单元拼接方式来实现其显示功能。LCD显示技术是一个新兴的技术,具有高亮度、高对比度、高色彩饱和度、高色彩均匀度、长寿命、平均无故障时间短等特点,目前在许多场合都有应用,具有非常好的视觉效果。还具有显示清晰、可视面积较大、显示比例可调、色彩艳丽明亮并且机体很薄,使用寿命长。以前的LCD显示屏大多都为单机使用方式,随着科技的发展和进步,到目前LCD显示屏
46、已经可窄缝拼接使用(20mm),而且能够得到很好的显示效果。LCD拼接的应用因为较薄的机体,可以为用户节约更大使用空间,拼接组合也简单快捷,使用LCD拼接墙可以说是较少的投资得到极好的显示效果,性价比极高。5.4系统容量及功能系统概况LCD显示单元机子系统:采用超亮46寸LCD(DID)显示单元屏幕比例16 :9亮度700cd/m对比度3000 :1控制子系统1套多屏拼接处理器拼接规模:3(行)3(列)整屏尺寸单屏1025.6mm x579.8mmx56.0mm全屏显示面积3076.8mm(宽)1739.4 mm(高)56mm(厚)分辨率单屏1366*768系统连接整套组合显示屏,由9台46英
47、寸LCD显示单元,并且配置了一台多屏拼接处理器对整个大屏幕进行控制:整套拼接显示屏由9台LCD显示单元,一套按3行3列进行叠加拼接。每个LCD显示单元有1路RGB输入端口、YPbPr视频输入端口。服务器上墙使用RGB接口,解码器上墙需要YPbPr接口。通过多屏拼接处理器,可以连接9路RGB输入端口,9路RGB输出端口分别连接组合屏共9台LCD显示单元。外围RGB信号信号输入到大屏拼接器的RGB输入接口,可以在大屏幕的任意位置单屏、全屏显示,同时可以和输入的视频信号或计算机显示信号实现任意组合。外围YPbPr信号到多屏拼接处理器的输入接口,这些信号通过虚拟矩阵服务器软件控制可以在大屏幕的任意位置显示,同时可以和输入的RGB信号实现任意组合。系统连接示意图46寸3X3液晶拼接墙-全屏模式46寸3X3液晶拼接墙-分屏模式46寸3X3液晶拼接墙-任意组合显示模式拼接墙+监视器组合效果图