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工业园网络视频监控系统工程

第一章 技术方案

1.1 项目概述与需求

智能安全联网管理系统的建设根本目标是提高园区安全、生产与管理水平,及时有效控制生产安全隐患,综合提高生产、工作效率,及时处理工人操作中容易出现的问题。结合园区信息化建设总目标及和安全生产总体要求,建设先进的视频生产调度管理平台。该系统作为一个基于IP 网络的可视化综合通信系统,是园区高层对各分厂、科研所及工房管理的高效技术手段。 

工业园可视管理信息系统是基于网络平台的有关园区安防、生产管理的音视频数据的管理系统,它是传统视频监控系统在功能上的延伸和扩展,在通讯手段上的升级和进步,是未来工业电视、闭路电视系统的发展方向。 

系统可实现的主要功能分为四大部分: 

  一是满足安全保卫的需求:对园区、大门、围墙、办公室、运输等的视频实时监控;结合库房、车间等环境的传感联动报警,防范意外事故的发生。

二是是企业领导以及各部门需要随时了解员工工作情况,车间生产情况、流水线运作情况等,对安全突发事件需要进行即时处理,需要进行视频监控及双向语音通信。 

三是企业生产部调度中心对各分厂调度室、科研所及工房生产现场视频监控及生产调度;各分厂调度室、科研所对本厂工房生产现场视频监控及生产调度;需要进行双向语音通信。 

四是用于企业对各厂区管理,通过视频会议功能,为公司会议、生产会议、日常管理等提供高科技手段。

1.2 设计原则

在系统设计和设备选型方面,遵循以下原则:

先进性:选用设备注重其技术领先,采用实时性强、压缩比高的音视频服务器,彩色高清晰低照度摄像机,既可以保证网上传输占用较小的带宽,又可以保证较高的图像传输质量。系统应是满足可靠性和实用性要求前提下的最先进的系统。系统应是一个符合集散系统发展趋势;特别是符合计算机技术和网络通信技术最新发展潮流并且应用成熟。

安全性:由于通过网络传输监控图像,因此其安全性也极为重要。接收发送服务器要具有多级密码登陆功能,传输的图像格式通过通用软件来浏览,不能对其进行修改。远程监控端具有权限设置功能和密码登陆功能,并能对各分支及中心的主机进行工作状态检测,这样来确保系统的安全性。

稳定性:应采用成熟稳定的产品,视频采集和编解码设备采用嵌入式产品,应能够保证系统7X24小时不间断运行。

可靠性:具有设计独到的视频流量管理功能,保证网络通畅。可实行多级操作权限管理,保证统一、规范管理。系统具有自诊断功能。系统的平均无故障工作时间MTBF>10000小时。

标准化:应遵循国内和国际的通用标准。网络视频监控系统就是要实现在网络系统上的音视频传输和共享。本系统采用的产品均遵循网络协议(TCP/IP)和传输标准的要求。

兼容性:因全区网络情况不尽相同,系统应具备很好的兼容性,同时能与已建成的监控点监控系统很好的融合。

开放性:软件可以与第三方系统相融合,可以读取第三方系统的相关数据,也可以为第三方系统提供其需要的相关数据,提供SDK(二次开发包),具有开放式结构。

易用性:可远程调节视频图像质量与带宽占用,可以根据需要调节帧数、分辨率、图像质量等,支持64K-2048Kbps的传输码率,支持多种图像浏览方式。软件系统应基于B/S和C/S架构的组网技术,可以方便灵活的使用。

实时性:视频延时小于1S。

完善性:功能完善的录像管理体系。系统可选用手动、移动侦测、报警、定时录像等多种录像方式;提供指定周期的滚动删除功能,有效防止存储空间耗尽。

可扩展性:采用实时监控调度网络架构,内部采用可配置方式进行集中管理,当增加分支点进行扩展系统时,只需要看作增加网络上的一个新的外部结点即可,即只要增加前端设备,不用添加其他附加设备,以保护用户的投资。系统中控制部件(软、硬件)采用集中式结构、嵌入式等技术措施,可以方便灵活的进行扩充,充分保证系统在将来的适应性。

经济性:在确保完成系统功能的前提下,尽可能选择性价比高的产品,降低系统总体造价。

易维护性:由于各监控点作为网络上的一个外部结点,之间是相互独立的,当某一个分支出现系统故障时并不影响整个远程网络集中监控,增强了系统的易维护性。

1.3 设计依据

1. GB50198《民用闭路监视电视系统工程技术规范》

2. GB50348-2004《安全防范工程技术规范》

3. GBJ115-87《工业电视系统工程设计规范》

4. GBJ42-81《工业企业通信设计规范》

5. JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

6. GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》

7. GB50174-93《电子计算机机房设计规范》

8. EIA/TIA-568  建筑线缆标准

9. EIA/TIA-569  建筑通信通道和空间标准

10. EIA/TIA-607  建筑有关通信接地标准

11. EIA/TIA-606  建筑通信管理标准

12. GB50057-94《建筑物防雷设计规范》

13. GBJ232-92《电气装置安装工程施工及验收规范》

14. GB4943-95《信息技术设备(包括电气事务设备)的安全》

15. GB/T75-94《安全技术防范规范工程技术规范》

16. 《多种广域网通讯协议:Frame Relay、TCP/IP、IPX、NetBIOS、HSSI、PPP》

1.4 系统总体设计方案

1.4.1 系统结构图

 

园区视联网监控系统的前端设备包括红外摄像机、智能快球、双鉴探测器等设备,这些设施根据不同的功能安放在相应的位置。视频信号、音频信号和控制信号通过建设监控专网络进行传输,园区内各大楼实现千兆连接,中间设置网络安全系统保护监控专网的安全,用户可以在任意地点通过网络输入用户名和密码查看监控图像和历史录像。系统网络拓扑图如下:

系统拓扑图

1.4.2 前端设备

Ø 园区边界、园区主干道、楼宇周边

鉴于工业园区大楼,要做到安全防范监控无漏洞,本项设计彩高速智能球机对工业园区进行全面监控。要求在平时球机经人工编程设置自动巡航扫描,使监控面更广阔,一旦发生案情时,球机自动旋转至报警区域,对该区域进行图像画面放大特写,并在几个重要路口设置跟踪球摄像机联动追踪,让入侵者无藏身之地。根据以上需求分析,故此本项目设计采用美电贝尔公司专业生的智能高速球机(BL-520PCB)。

彩色4〃智能超小型防暴力高速球1/4″SONY EXview HAD CCD, SSNR数码降噪功能,清晰度彩色540TVL转黑白600TVL,最低照度彩色为0.1Lux/F1.4转黑白0.01Lux./F1.4双滤光片切换日夜转换功能,内置10倍光学变焦镜头(3.8-38mm),10倍电子放大功能,自动光圈,自动聚焦,水平0°-400°/秒,垂直0°-120°/秒,360°连续旋转, 防雷设计。128个预置点,内置解码器,RS-485通信,隐私区域遮蔽, 防暴力外观设计,防护等级IP66, 电源DC12V2A。

美电贝尔智能球机是集高清晰度彩色摄像机、万向变速云台和多功能解码器于一体的高科技监控产品。最大限度地减少了系统部件之间的连接、安装过程,提高了系统的可靠性。同时该类高速智能球机也便于安装和维护,具有外形美观、轻巧灵便、操作简单等优点,灵活室内外安装四种方式可选。智能球区别与传统的摄像机+云台+解码器的模式在于具有快速定位,快速响应的能力,性价比更高,调试、安装、操作更方便等诸多优点,得到了广泛的运用。

美电贝尔智能球机具有“功能选择菜单”功能,也是本智能球的一大特点。考虑到用户对智能球操作的直观性和方便性,智能球增加了On-Screen Display(OSD 功能选择菜单)菜单功能。与该智能球相关的信息可以通过OSD功能显示给用户,通过字符、图标等显示方式,用户可以直观地对智能球进行操作,对需要处理的事件进行编程,在某种程度上使人机信息交换界面更加友好。通过该功能,可以设定智能球标题,便于用户选取所需要控制的对象;对摄像机软地址进行编码,修改控制对象地址(ID),该操作可以增加系统安全性,防止非操作人员进行误操作;可以对智能球预置位置情况编程,显示预置位置基本信息,将当前所处状态反馈给用户,使用户在第一时间进行相关处理。当然,还可以通过该功能对智能球功能进行设定操作,对一些特殊功能进行编程控制等等。

美电贝尔智能球机预置点巡视功能也是本智能球的一大特色,以往有的监控系统,需对多点监视就使用多个固定摄像机实现多点监视,由于智能球的全方位功能,所以以往的多点监视往往可能会被一个智能球所替代。需被监视的多点可以设置成为预置点,通过调用预置点来观察各个点的情况。智能球带有128个预置点,所谓巡视功能,是指球机在指定的预置点之间巡回扫描,其中包括扫描速度,每个预置点的停留时间。由于常规的巡视方式有其局限性,主要体现在:巡视过程为点到点的运动,是在三维空间进行的球面运动,即走最短的曲线。如果用户希望智能球还原用户在每个点之间的操作过程,或者重复实现一些特定的简单动作,那么很难使用常规的巡视功能来还原。因此,智能球增加了人性化的自学习功能。使用该功能,在特定的时间内用户对球机进行的所有操作都可以被原版地记忆和还原。从而使对于某些复杂的、特定的、往复的轨迹运动,通过自学习功能,能够有效的重复实现。

Ø 园区主干道、楼宇主出入口、楼内房间、各楼层走廊实施监控

系统设计时,为达到24小时实进监视,设计采用美电贝尔专业生产的彩色日夜型红外线摄像机BL-702AMC-N。采用1/3″SONY Super HADⅡ CCD与DSP数字信号处理器,是集摄像机、防护罩、镜头、红外线等于一体,外观时尚的红外线摄像机。具有双滤光片功能,彩色黑白自动切换。利用先进的BELL DSP数字信号处理器对图像进行有效的处理,提供优质的图像。高性能的镜头与红外灯的完美结合,在夜晚光线不足的情况下也可保证图像的质量,具有良好的图像还原性。具有OSD菜单功能,适用于各种场合。如商场、地下车库、小区、金融、机关单位政府日夜监控等场所。

前端设备清单:

区域名称

楼层

室内智能球 BL-520PCB

红外摄像机BL-701AMC-N

双鉴探测器

1号科研楼

 

 

1F

4

34

 

2F

3

36

 

3F

3

34

 

2号科研楼

 

 

半地下室

2

22

 

1F

4

35

 

2F

3

44

 

3F

2

43

 

3号科研楼

半地下室

4

32

 

 

1F

9

57

 

 

2F

7

58

 

 

3F

6

60

 

行政楼

地下一层

 

6

 

 

1F

5

22

 

 

2F

2

17

14

 

3F

2

15

4

 

4F

2

15

 

综合楼

1F

4

11

2

 

2F

6

1

 

合计(610)

68

542

20

 

1.4.3 传输网络

1.4.3.1 安全防范系统传输概述

传输系统包括视频信号、电源、控制信号、报警信息的传输。

在安防系统中,监控图像的传输是整个系统的一个至关重要的环节,选择何种介质和设备传送图像和其它控制信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前,在监控系统中用来传输图像信号的介质主要有同轴电缆、双绞线和光纤,对应的传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。要组建一个高质量的监控网络,就必须搞清楚这三种主要传输方式的特点和使用环境,以便针对实际工程需要采取合适的传输介质和设备。

1.4.3.2 楼层传输系统设计

楼层传输系统指:前端摄像机到层间弱电房之间的传输系统,主要有:视频传输、摄像机控制传输、报警线路传输、电源传输。

  视频信号传输:各会集点至前端监控点主要使用同轴电缆,采用SYV-75-5/7电缆,在符合系统的传输范围,图像质量非常好,价格低。

  摄像机控制传输:在各会集点引出一条RVVP*1.5屏蔽控制线至前端各可控监控点,通过握手的方式连接下一个可控摄像机。

  摄像机电源传输:从各弱电房引出220V电源一条至该区域各监控点,采用三芯绝缘线,利用原已有强电线槽引到各监控点,在监控点建立一个接线箱,从接线箱再引出RVV2×1.5摄像机电源线各一条,分别引至相应信息点.预留所用线2米,并扎捆好。

  红外对射报警器电源传输:在就近的监控点配箱做低压转换,一路供给本地摄像机,一路供给附近的红外对射报警器,使用一条RVV2X1.0专用电源线提供12V直流电源通过弱电槽引至各报警信息点位置,预留所用线2米,并扎捆好。

  双鉴报警器电源传输:采用集中供电方式,从各管辖区设备间使用一条RVV2X1.0专用电源线提供12V直流电源通过弱电槽引入到各建筑物出入口,通过一条2条RVV2X1.0线路引到双鉴报警信息点位置,预留所用线3米,并扎捆好。

  报警信号:在各会集点设备间分别使用一条RVV2*1.0探测器报警线一条,通过线槽引至前端报警信息点位置,预留所用线3米,并扎捆好。

1.4.3.3 楼间水平网络传输系统设计

楼宇间信号传输采用光纤方式,控制中心到各大楼配线间之间采用8芯光纤连接。其中,一号科研楼配线间为2楼1号、2号配线间,二号科研楼配线间为2楼1号、2号和3号配线间,三号科研楼配线间为1楼和2楼的1号、2号和3号配线间,行政楼配线间为1楼、3楼西侧配线间,综合楼配线间在控制中心内。每个配线间需配置DVS数量如下:

区域名称

楼层

4路网络编码器BL-E704FD

1号科研楼

1F

10

 

2F

10

 

3F

10

2号科研楼

半地下室

6

 

1F

10

 

2F

12

 

3F

12

3号科研楼

半地下室

9

 

1F

17

 

2F

17

 

3F

17

行政楼

地下一层

2

 

1F

7

 

2F

5

 

3F

4

 

4F

4

综合楼

1F

4

 

2F

2

合计(610路)

158

1.4.3.4 数据传输

随着联网监控需求的兴起,模拟系统联网的局限性凸显出来,基于IP网的联网监控成为主流趋势。与模拟传输系统相比,IP网络受干扰的可能性较小,因此IP网综合布线在此不再累述,请参见工程商的综合布线文档。下文将描述网络视频监控系统对网络提出的要求,以及部分与用户息息相关的网络技术对网络视频监控的影响。

● 带宽和吞吐量

对网络视频监控而言,带宽是最基本的要求,带宽表示运输数据的电路容量,通常以比特/秒来表示。考虑IP包涉及包头包尾开销,按25%计算,单路CIF画质按512Kbps÷0.75=683Kbps预留带宽,单路D1画质按1.5Mbps÷0.75=2Mbps预留带宽。

● 网络设计及规划

一个良好的网络设计和长期规划将对持续的视频监控系统产生深远影响。网络至下而上建设应该是具备层次化的,能清晰明了地辨别接入层设备、会聚层设备、核心层设备。网络平面应该是折叠式的,分支与分支之间的建设是相同的,以便维护人员到任何一个点都能迅速开展配置维护工作。网络核心层部分应该是具备冗余的,以防止断链后服务器停止响应。出于安全考虑,网络设计是应该没有后门的,以防止恶意侵袭。网络规模是可扩展的,新入设备只影响与其挂接的交换设备,规模扩展至2~3倍,核心设备是无需变更的。

1.4.4 中心设备

1.4.4.1 监控设中心建设概述

监控中心负责管理控制全园区的安防系统,接收处理前端的各类型信息,包括视频图像、报警信息,根据各类信息作相应处理预案。监控中心是安全防范系统的“心脏”和“大脑”,也是实现整个系统功能的指挥中心,负责前端各信息管理、编制、报警信息的记录和处理等,从而达到对监视内容的实时录像、管理。

本方案设计时,是以视频图像监控系统的建设作为本次项目建设的重点部分,配套各类红外报警设备作护助,建设成一个较为的安全防范系统。监控中心设计以足够接收前端610个监控点来进行全程规划;同时,充分考虑以后系统扩容问题及系统整合管理问题来进行整个监控中心设计。根据第某某研究所联网监控管理中心对安全防范系统的需求,监控系统监控中心需实现以下功能:

A. 指控中心管理、录像平台系统实现功能如下:

  统一供给网络解码矩阵、监视器屏幕墙及其他设备所需电力,并由监控室操作通电断电;

  输出各种控制信号对前端监控摄像机的各种动作进行遥控,包括:遥控电动变焦镜头的焦距、聚焦、光圈,遥控云台的水平垂直方向动作,预置位设置及自动巡航设置,遥控前端监控摄像机的电源及摄像机防护外罩的除霜、雨刷等;

  对前端监控现场实时24小时的监看,对前端摄像点进行全方位的云台操作和镜头变焦控制,图像传输实时无延迟,便于对特定目标跟踪监视。

  能够保证系统中的视频信息、控制信息、系统信息等可以进行交互控制和传输。

  实时监视观察及同步多路录像存储/转储备份冗灾;

  监控中心能够将经过数字硬盘录像机压缩的数字视频图像信号接入工业园内部网络,实现本地或远程授权用户(单位)通过客户端进行实时监控和调看保存的录像文件。

  权限管理功能:系统拥有统一的用户权限管理,每一级的用户只要在自己所属的监控中心开设帐号、分配权限即可。跨区域的调用通过报警与监控系统监控中心之间的互连注册来实现,可以设立级联权限(可细分为图像浏览、控制、语音、流量控制等权限),具有级联权限的用户可以实现跨区域的视频监控资源共享。

  随着监控系统的完善,前端监控点也会将相应的增加,因此监控中心预留多种通讯端口,满足系统随时的扩容。

1.4.4.2 监控中心设备选型

监控中心主要由视频核心交换机、650路平台管理系统软件,3台流媒体服务器、3台IPSAN存储柜、1台认证服务器、1台管理服务器、2台16路网络解码矩阵。等设备组成。摄像头信号通过编码后通过千兆光纤网络传送至监控中心后,通过平台管理软件认证服务器统一对前端所以DVS进行登记,管理服务器对前端DVS进行配置,通过流媒服进行转发和录像,将图像信息存储在IPSAN里面,图像通网络解码矩阵切换上电视墙,进行实进监视与管理。

 

系统的难点在于实现610图像的转发与存储,系统设计采用美电贝尔大型管理平台软件BL-ISMP-E2,实现对前端编码的统一管理,用户权限的统一管理,显示与录像的统一管理。其中重要的一个环节流媒体转发技术:相比大规模重建网络,购买昂贵的网络设备,我们更推荐用户购买一台或几台性价比高的服务器,搭建流媒体传输网络。这是一个高弹性的网络架构,它已经广泛应用于网络视频点播、IPTV等民用系统,经过成千上万的用户实验,是一个更加可靠的传输方式。

流媒体传输方式典型示意图如下所示:

将数据源从繁重的访问压力中解脱出来,把数据流复制分发的工作交给流媒体服务器完成,同时降低了数据源端高带宽的要求。通常用户网络的核心层与会聚层之间的带宽、吞吐量是足有而富裕的,因此流媒体服务器配置千兆或双千兆网卡是能满足并发访问需求的。关键是它并不需要大规模改建现有网络,节约成本。

1.4.4.3 显示系统

显示系统设置由彩色监视器、高清晰液晶监视器、拼接墙等组成,用于在操作台近距离浏览控制视频信号,对重要部位选择性实时监控及录像回放时的细节观察,对辖区的视频信号通过矩阵输出到电视墙监看。

本系统电视墙由30台19"彩色液晶监视器及2台42"彩色液晶监视器组成,可通过控制设备随意切换任何图像至电视墙显示,及对球机的方位、镜头进行控制以获取精确的细节图像,实时监控各个场所的动态情况,实现图像统一浏览。电视墙效果图如下所示:

1.4.4.4 控制系统

使用“工控机+解码卡”组成解码矩阵,经软件平台的统一管理,构成显示系统的解码部分,即解码子系统。解码子系统对用户呈现为一套M进N出的IP矩阵系统,用户可通过控制器切换任意一路视频源解码显示在任意一台监视器上,解码卡支持解码显示16路D1图像;可完成对前端可控摄像机的控制,即可实现对前端摄像机的变焦、旋转、光圈等控制,并可实现对前端设备的编程控制。用报警接口单元接入防盗报警信号可完成系统所有摄像机与报警系统探测器的点对点、点对多点的报警联动功能,在监控中心监视墙上可切换显示出报警点所对应的摄像机图像,并可用报警跟随器输出报警信息到录像机实现报警录像。主控操作界面如下图所示:

同时,分控设置操作客户端,控制台通常运用的监控功能包括:

1)  切换图像上墙显示,含轮巡切换等

2)  实时监视所属范围内的图像

3)  对云台执行PTZ控制等

4)  回放录像文件,控制回放进度

5)  接受并处理报警信息,含按应急预案执行处理过程等

6)  监测监控设备,及时处理工作异常的监控设备

7)  查询日志信息,包括操作日志、系统日志和报警日志

8)  对监控系统进行维护

1.4.4.5 存储容量计算

监控系统管理平台利用“存储服务器+IP SAN”作为所有数据备份中心,对所有前端图像进行集中存储,易于空间管理和数据搜索以及数据备份,总体上提高了工作效率同时也降低了管理的成本;这种模式有非常良好的扩展性,整个系统可以按照比例扩展,增加相应比例的网络存储服务器存储容量,实施快捷高效。

视频信号通过数字视频压缩技术转换为H.264或者MPEG 4格式的码流,经过压缩,D1 采用2Mbps码流,CIF采用512Kbps码流,每路视频所需硬盘容量计算方式如下:

视频码流÷8(转换为字节)×3600(得到一小时存储容量)×24(得到一天存储容量)×1(得到1天存储容量)÷1024(转化单位为GB)÷0.9(考虑到格式化后的硬盘损失10%)

每路D1视频每天产生的数据量为2 Mbps÷8×3600×24×1÷1024÷0.9=23.4375GB

主控设备清单:

序号

设备名称

型号

设备参数

品牌

数量

单位

5

16路解码服务器主机

BL-DVR4016A264

16路CIF或D1逆向解码、上电视墙、录像、远程控制

AEBELL

2

6

19寸液晶监视器

BL-CM19ACC

 

AEBELL

30

7

42液晶监视器

BL-CM42ACC

 

AEBELL

2

8

硬盘录像机专用硬盘(100G)

 

7200rad/s,SATA接口

希捷

64

9

iSCSI网络磁盘系统(存储容量:15T)

 

 

威视数据

3

10

流媒体/存储服务器

 

CPU:双核,Intel Xeon 3.0 以上 
内存: 4G EccDDR
硬盘:320G

联想/HP/DELL

3

11

管理服务器

 

同上

联想/HP/DELL

1

12

平台管理软年

BL-ISMP-E2

 

AEBELL  

1

13

工作站

 

CPU:Intel Core 2 2.0以上
内存:2G DDR
显卡:具备512MB缓存
显示器:19寸液晶
硬盘:320G

联想/HP/DELL

4

14

在线式UPS电源

 

10VA、2小时供电

 山特

1

15

电视墙

 

定制

 

1

16

控制台

 

四联

 

1

 

1.5 集中管理软件平台

1.5.1 软件概述

专业视频监控平台是美电贝尔花费多年时间以及大量专业技术人才专门为大型联网监控系统制作的平台软件,凝聚了本公司多年安防经验及汇聚行业资深专家精心打造的先进监控平台架构,其内容涵盖了目前集中监控系统所需要的所有元素,如实时监控,跨地市级别联网,多种监控设备的兼容使用,分布式集中存储等。该系统针对目前视频监控行业的发展融入了自己的一些独特概念,采用插件式设计,所有的功能由插件实现,而最基本的数据采集以及流媒体服务器做成Windows服务进行运作,为了最大程度保证系统整体性能以及安全性,良好的框架结构适合目前以及将来视频集中监控系统的各种需要,该系统能够兼容目前国内主流厂商的硬件系统,无论是IP摄像机\网络视频服务器\嵌入式DVR还是各厂家的pc式硬盘录像机,都可以轻松的接入我们的网络平台,专业视频监控平台是目前监控行业搭建新系统以及改造原有的监控系统软件最佳选择。

1.5.2 软件特点

    (1)  资源树的先进构架

大型的联网视频监控系统均具有从最高级别监控中心开始向各级下属监控中心、下属应用节点和用户端系统以及前端摄像设备逐级扩展的向下发散展开的管理控制特点,同时,大型视频监控系统还具有从前端视频监控点开始向各级监控中心逐级收拢的向上汇聚的传输特点。这就是大型视频监控系统的管理控制流向下逐级展开视频传输流向上逐渐汇聚的相向流动特点

    (2)  前端设备接入的开放式接口

专业视频监控平台的视频源技术是一项由美电贝尔公司自主开发的开放性接口技术。通过该接口,可以轻松实现将市面上各种不同技术规格的DVR、嵌入式视频主机、普通摄像机、网络摄像机、网络视频服务器、乃至不同技术规格的视频压缩卡都纳入系统控制。同时,各种新的技术、新的设备都可以通过专业视频监控平台的视频源接口技术轻松得到扩展应用

    (3)  终端/用户纵深式控制管理

专业视频监控平台采用基于资源树架构下的权限纵深式管理机制。系统在资源树中心对系统资源的集中控制、管理和监视,通过授权方式实现用户终端的权限控制。系统中所有注册用户根据权限、所在机构的不同等属性组成树状的管理结构,用户根据级别访问不同内容的视频资源。其中高级别权限用户可以随时掌控其权限范围内用户的客户端使用情况,并对可疑用户进行远程封锁管理。专业视频监控平台基于资源树架构下的权限纵深式管理机制提供了应用系统授权分级管理,用户登录操作鉴权处理以及系统日志等系统安全管理控制能力。同时,根据业务需求,系统也可提供临时的授权,使低级别或其余机构的用户跨级访问非权限范围内的视频资源。这种纵深式的管理机制使专业视频监控平台的管理更加安全、灵活、方便。

    (4)  基于分布式的海量视频存储技术

综合安防管理平台针对大型视频监控系统中视频信息的应用特点,设计了独特的基于资源树的分布式海量视频信息存储技术。该技术是以资源树中节点之间的备份为基础,将网络连接存储(NAS)、存储局域网(SAN)等多种不同的技术、不同的管理工具和不同的存储应用融合在一起,使得系统可以根据实际情况的需要,实现在多重节点上进行内容管理与储存,在存储环境上的多重节点进行资料转移与传输。由于综合安防管理平台独特的海量视频信息存储机制,使系统存储简单化,兼容不同的网络协议,支持不同的系统平台,在各个分布系统上运行而且同步。综合安防管理平台基于资源树的分布式海量视频信息存储技术使安防系统的大规模视频网络化的海量存储不再是难于逾越的难关

    (5)  异构网络下视频自适应传输机制

综合安防管理平台的运用和实现,使综合安防管理平台做到了视频流的码率能够根据带宽的不同而相应变化、视频传输数据包的尺寸根据网络动态带宽情况进行动态打包传输,因此具备了较强的根据网络的当前状况自适应调节视频的码率、质量,以适应当前的网络环境的能力。从而可保证综合安防管理平台在各种异构网条件下优良的海量视频传输性能。

    (6)  智能化监控技术

随着大型视频联网监控系统的应用向纵身拓展,对系统的智能化监控技术也提出了更进一步的需求。在专业视频监控平台中,设计工程师们将软件系统的智能化监控技术作为产品的重要追求目标,经过不懈的努力,使综合安防管理平台具有非常明显得智能化监控技术特征

1.5.1 系统组成

    (1)  管理服务器

管理服务器是专业视频监控平台的资源库,其作用在于:

1. 存储系统所有规划的资源信息,包括流媒体服务器、PCDVR、嵌入式DVR、DVS、摄像头、报警输入探头、报警输出、矩阵等;

2.存储系统里所有用户信息,并为其规定所能访问的资源和针对资源的权限,如该用户能访问哪些摄像头,有无回放权限等;

3. 目录服务器是一个轻量级服务器,除以上两处资源外不承担整个系统其他的存储任务,如日志、报警信号、视频索引皆是分布式存储于流媒体服务器或PCDVR前端上,与目录服务器无关。

    (2)  EMap/GIS服务器

1.在一个系统中可以分布式地布署多个GIS服务器以方便不同的用户群访问

2.有权限的用户可以与GIS服务器进行交互,通过直观地使用GIS地图,形象地访问相关布控资源;

3.用户在完成第一次完全下载地图及配置信息后,即在本地保存地图副本,只有当这些信息在服务器上发生改变后才后重新做增量更新,以减小服务器通讯负荷。这样客户端可以在本地访问GIS地图,大大提高访问速度,在GIS图库比较大或使用地图的用户比较多时,优势更加明显。

EMap服务器逻辑与GIS服务器基本相同,为系统客户端用户提供普通电子地图服

    (3)  Web浏览服务器

将客户端制作成可在IE上运行的组件,部署在Web浏览服务器上,供用户通过IE使用。

    (4)  前端压缩设备

本平台能接入的前端设备如下:

1.嵌入式DVR及DVS,包括海康、大华、美电贝尔、汉邦、恒亿、大立、德加拉、朗驰,以及以上品牌的OEM产品;

2.  PCDVR是一款可以单独运行的DVR软件,其可使用的压缩卡包括海康、大华、美电贝尔、汉邦、德加拉、恒亿、金鹏,以及以上品牌的OEM产品。

    (5)  流媒体服务器

1.客户端与前端设备的通讯必须通过流媒体服务器进行中转;

2.将多个流媒体服务器进行级联,形成流媒体服务器群,层层转发,可以搭建复杂应用平台;

3.流媒体服务器同时可以完成视音频信号的存储,从而可以作为存储中心使用,将其与NAS结合,即是完美的网络存储中心。存储中心能存储的通道数依据NAS的存储效率而定,本身并没有通道数的限制,在国内先进的存储设备上可以同时完成1000路CIF图像的存储

    (6)  报警分发服务器

用于接收系统内各种报警信号,包括移动侦测信号、传感器报警、视频分析报警、报警主机报警等。服务器预先针对系统中的相关防区进行报警预案等各种设置,在报警信号发生时,将防区报警及预先配置好的预案发给报警处理终端。此服务器在一个系统内可以有一个或多个。

    (7)  报警处理终端

用于接收报警分发服务器的报警信号,并进行处理,处理完毕后再向报警分发服务器写报警处理完毕日志。

    (8)  客户端

客户端负责以图形交互界面的形式为用户提供网传、回放、日志、告警、地图等服务。用户使用客户端时,先行登录目录服务器以取得自己所能访问的资源,之后即按目录服务器的配置,联上相应的流媒体服务器,在权限许可的范围内进行各种操作。

    (9)  电视墙显示服务器

用于将前端各种压缩视频流解码输出到电视墙上显示。本系统可以同时混合解码不同厂家不同格式的视频流进行万能解码显示。

1.5.2 平台功能

管理平台系统一个面向行业应用的数据集成的整合型网络视频管理平台,将视频、音频、各种数据集中至平台进行统一的管理,使用户的视频监控工作事半功倍。

管理平台系统是基于分布式多级架构的网络视频监控系统,支持海康、大华、美电贝尔等主流品牌网络编码设备的接入。

单台管理平台服务器系统同时支持300路cif分辨率视频图像或100路D1分辨率视频图像实时存储、不低于400 路图像转发、4000 个监控点的管理。系统支持多服务器的级联扩展,可实现了浏览、录像及管理通道的无限扩展,更能满足客户全方位监控的要求。

管理平台系统以用户熟悉的windows操作习惯,一目了然的菜单及功能区域,强大的人机交互方式,随心所欲的鼠标拖拽方式,提高了软件的易用性及便捷性。

软件功能如下:

1.5.2.1 实时浏览

浏览、控制

提供全天候及全方位的画面监视功能。对监看目标进行实时、直观、清晰的监视,监视界面分为单画面、4、6、8、9、13、16、20、25、36分割画面显示,并且在观看视频的时候进行图像的抓拍。

可自定义窗口浏览布局、浏览巡视组

支持多种云台控制(PC键盘、模拟键盘、PTZ控制)

多级电子地图

使用多级电子地图联动功能,可准确定位每个镜头并查看镜头的相关信息。

电子地图与报警设备关联,当发生警情时管理者可立即掌握报警现场的情况和地理位置信息。

即时回放

实时浏览状态下,可立即回放前10分钟内的视频内容。

在没有事先录像的情况下发生突发事件时,用户能立即回看到事情发生经过,并且该回放视频可保存作为证据。

三维定位

用鼠标在画面上随意圈定某一区域,云台可自动跟踪转向、聚焦

多区域移动侦测

可在视频画面上随意圈选多个区域进行移动侦测设置。

可自定义物体运动速度的识别灵敏度。

移动侦测触发报警联动

虚拟电视墙布局共享

可将多个镜头画面分配到电视墙对应的解码器,使画面在电视墙上轮巡显示,实现虚拟软矩阵功能。

1.5.2.2 录像存储及回放

可以通过预先录像计划对视频信息进行记录,录像计划及录像空间可以由系统授权用户任意设置及更改,系统支持报警后的联动录像功能可采用硬盘、磁盘阵列多种存储介质,支持DAS、NAS、SAN等多种存储架构。

系统支持基于时间、镜头、事件的多种录像检索方式,采用VOD引擎技术,查询到的录像文件即点即播放,无需下载。

支持实时录像、计划录像、移动侦测录像、开关量报警录像、客户端单独录像。

时间条回放

以时间点为基准进行查询,浏览中可进行类似影音播放器的抓图、快进、暂停等多项操作;

可对多个录像文件进行统一时间或不同任意时间进行播放浏览等操作;

对已保存的重要图像进行逐帧回放,以便分析。

多录像文件异步回放

16个录像文件在图像浏览区同时播放。

多镜头同步回放

通过该功能,用户能够观看到不同机位多个摄像头同一时间段的录像回放。便于管理人员事后回顾事发当时不同镜头下的情景再现,有利于全局掌握。

前端存储及回放

远程控制往DVR硬盘里录像,并且可以调看DVR硬盘中的录像文件。

完善的接警预案机制

提供支持移动侦测(区域画面变化)、开关量报警设备、视频图像智能分析三种报警的管理控制,当发生警情时候,系统具备完善的处理方式及处理机制,让用户在最短的时间知道警情的发生,并可以根据系统预先设置的预案进行处理,大大提高了行政工作效率。

当系统接收到报警信息后,可以有如下几种联动方式供用户选择设置:

报警联动多级电子地图及图像弹出

指定时间段内,1个或多个摄像机启动报警联动录像

电视墙上报警图像弹出

客户端信息提示

客户端语音提示

摄像机自动转向报警预置位

触发报警开关量输出

报警联动Email

报警联动手机通知

完善的接警处理机制

当多路警情同时发生时采取报警排队机制,防止漏处理

未处理的警情一直处于日志栏中

已处理的警情记录在后台数据库中

并行报警处理:多个客户端上同时看到报警信息列表,其中一个用户处理过警情后请他客户端会显示改警情已经处理

1.5.2.3 系统管理

完善的权限管理

管理平台系统对用户有着严格的、完善的权限管理机制,保证了系统的安全性及可靠性

权限管理分多级权限管理,控制,细化到定义用户的不同功能,包括可以观看的摄像头的点位也可以严格的控制,高权限用户相对低权限用户拥有高的优先级。

设备管理

对于一个大的监控系统,监控的点位分散,数量巨大,因此对前端设备的有效管理是系统的必备功能,管理平台系统具备完善的设备管理,通过左侧设备区清楚的显示监控镜头所属的位置。

日志管理

用户登录到客户端软件后,在自动日志查询窗口会自动显示系统当前使用情况,包括用户的登录、退出,设备的使用情况(丢失、发现、恢复),报警信息,子服务器运行情况等信息。当服务器向登陆的客户端发送这些系统状态变化的消息后,客户端就会分析此消息并且在客户端的自动日志网格内添加这条消息的内容,向用户展示某天某时某服务器上面发生了什么样的事件,这样用户对系统的状态就能有最清楚的掌握。

同时,系统所有的时间日志全部会保存在后台数据库中,用户可以通过系统的日志查询功能,按照时间、事件等索引方式查询日志。

 

语音对讲功能

登陆同一台服务器的不同用户进行语音或文字即时交流。

同时,监控中心也可以利用管理平台客户端软件和前端编码设备进行双向语音功能。

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