【正文】 ........................................................................ 40 1 概述 項目概況 廈門理工學(xué)院計算機學(xué)院的 ； 3 層 1 間、 4 層 6 建、 5 層 5 間總的 12 間要做網(wǎng)絡(luò)視頻 監(jiān)控 設(shè)計原則 項目設(shè)計遵循以下原則： （一）統(tǒng)一規(guī)劃： 監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)必須規(guī)劃在先。 （三）注重實效 監(jiān)控 系統(tǒng)項目的建設(shè)必須注重實效 ， 以現(xiàn)實需求為導(dǎo)向，以有效應(yīng)用為核心，以技術(shù)建設(shè)與工作機制的同步 協(xié)調(diào)為保障，確保系統(tǒng)能有效服務(wù)于 用戶 工作。 2 系統(tǒng)總體設(shè)計 總體設(shè)計思路 全數(shù) 字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控專網(wǎng)、監(jiān)控設(shè)備和應(yīng)用軟件組成。 系統(tǒng)定位 全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)我們提出以下定位： ? 高起點的設(shè)計 系統(tǒng)，系統(tǒng)具有先進性和可持續(xù)發(fā)展特性； ? 強調(diào)系統(tǒng)的實戰(zhàn)性，一切圍繞用戶業(yè)務(wù)和安全防范展開，系統(tǒng)服務(wù)于戰(zhàn)； ? 強調(diào)系統(tǒng)的聯(lián)動，將報警系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合起來，在一個平臺上實現(xiàn)報警聯(lián)動的功能； ? 強調(diào)系統(tǒng)資源的共享，讓本次建設(shè)的系統(tǒng)成為一個立體的、多層次的、 ? 全方位的、具備防御層概念的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，開放式平臺為系統(tǒng)資源二 ? 次利用、共享提供基石； ? 強調(diào)錄像圖像畫面的有效性和實時監(jiān)控的有效跟蹤； ? 強調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和簡單操作性； ? 確保系統(tǒng)是一個安全可靠的信息系統(tǒng)。 系統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程 全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)按安防規(guī)范分作幾個部分：采集部分（網(wǎng)絡(luò)攝像機）、傳輸部分（ IP 視頻專網(wǎng)、流媒體模塊）、存儲部分（存儲模塊）、顯示部分（電視墻模塊）和管理控制部分（中心服務(wù)模塊、客戶端），并單獨設(shè)計一個報警服務(wù)模塊來接收、轉(zhuǎn)發(fā)報警信號。 統(tǒng)一管理指：只有在中心服務(wù)模塊上注冊成功的組件才能使用，重要性尤其體現(xiàn)在對復(fù)雜前端設(shè)備的接入管理和后端客戶端的權(quán)限管理。 通常前端設(shè)備的接入帶寬較少，所處環(huán)境也較惡劣；使用流媒體模塊以后，后端多路并發(fā)預(yù)覽也只需從前端獲取 1 次碼流即可，相應(yīng)地降低了前端處理輸出多路碼流帶來的壓力和功耗。如前文所述，合理設(shè)計存儲系統(tǒng)能確保錄像過程高效、穩(wěn)定、可靠。從圖可知系統(tǒng)分為 4 大塊，分別是：已有監(jiān)控資源、新建監(jiān)控資源、中心機房和監(jiān)控中心。 監(jiān)控中心一般分 3 大塊，總控中心、分控中心和查詢室，體現(xiàn)在解碼顯示分、控制臺和操作位。支持國際標準的 iSCSI/NFS 傳輸協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)攝像機，能直接將視頻數(shù)據(jù)寫入磁盤陣列。流媒體服務(wù)器將視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給分控客戶端使用；控制（配置客戶端）對整套網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行 配置操作。每1U 的高清 解碼器可同時解碼輸出 4 路全實時 720p 的高清圖像。選擇一套易于接入現(xiàn)有 DVR 的軟件平臺，一方面可保護用戶投資，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，另一方面可充分減小互聯(lián)對接的難度，避免利用視頻網(wǎng)關(guān)等二次編解碼對圖像造成的損失。 組成及選型原則 前端部分主要包括：攝像機、護罩、防雷器、補光燈、立桿等。 網(wǎng)絡(luò)攝像機采用 MPEG4/ 等先進編碼方式，標清攝像機輸出碼流為變碼率 ，圖像分辨率為 4CIF；高清攝像機輸出碼流為變碼率 3Mbps，圖像分辨率為 HD 720p。軟件平臺還能通過 IP 網(wǎng)對網(wǎng)絡(luò)攝像機校時以及監(jiān)測其工作狀態(tài)。與傳統(tǒng)模擬攝像機 +視頻編碼器的方式相比，網(wǎng)絡(luò)攝 像機將帶來如下好處： 對比項 網(wǎng)絡(luò)攝像機 視頻編碼器 數(shù)據(jù)源 全數(shù)字信號處理 模擬信號／數(shù)字信號混合 清晰度 可達到百萬像素、兩百萬像素 最高只能達到 D1（ 40 萬像素） 抗干擾能力 好，無模擬傳輸過程 一般，存在基帶傳輸?shù)母黝惛蓴_ 布線、安裝 便利，僅需一根網(wǎng)線 復(fù)雜，需要部署視頻線、音頻線、控制線、電源線和網(wǎng)線 環(huán)境適應(yīng)性 好。 平均成本 性價比高 性價比較低 關(guān)鍵指標對比詳解： ? 高清圖像質(zhì)量 傳 統(tǒng)模擬攝像機受 CVBS 傳輸系統(tǒng)的限制，水平 TVL 線理論最高僅有 625 線，PAL 制下 50 場掃描，而網(wǎng)絡(luò)攝像機的數(shù)字圖像處理芯片與編碼壓縮芯片之間直接傳輸數(shù)字信號，不再經(jīng)過 D/A、 A/D 轉(zhuǎn)換，消除了數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換帶來的圖像質(zhì)量受損，消除了 CVBS 系統(tǒng)對圖像分辨率、幀率的限制，可輕松實現(xiàn) 1280*71280*960、 1600*1200 等多種高清畫質(zhì)。 ? 網(wǎng)絡(luò)布點、接入靈活 相對于模擬攝像機加視頻服務(wù)器，只要 有網(wǎng)絡(luò)接入的位置都能安裝網(wǎng)絡(luò)攝像機，部署更便捷。 簡述 全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的存儲服務(wù)子系統(tǒng)主要為實現(xiàn)各監(jiān)控點在區(qū)域中心進行集中存儲、在總中心進行冗余存儲和管理而設(shè)計的，并且視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)能夠向總控中心、區(qū)域分控中心、分控客戶端等用戶提供歷史視頻檢 索回放等服務(wù)。 ? 關(guān)鍵錄像需冗余存儲，提高關(guān)鍵錄像可靠性。 ? 保障存儲數(shù)據(jù)的安全性，對訪問權(quán)限進行集中管理與分配。分布式存儲體現(xiàn)在各管理區(qū)域中心安裝網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備，保存本區(qū)域的視頻圖像；集中存儲體現(xiàn)在總中心安裝網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，保存總中心直屬區(qū)域的視頻圖像和全網(wǎng)關(guān)鍵錄像的 冗余數(shù)據(jù)。管理和分配錄像任務(wù)，部署錄像計劃以及設(shè)定錄像參數(shù)等。 視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)支持手動錄像、計劃錄像、報警錄像，對這三種方式觸發(fā)的錄像方式如下： 手動錄像：當用戶在客戶端上選擇手動錄像后，將要錄像的攝像機信息存儲 到數(shù)據(jù)庫對應(yīng)的表中，并通知視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)執(zhí)行該條記錄。當有視頻存儲需要時，視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)會主動連接網(wǎng)絡(luò)攝像機，對視頻流進行存儲。 可設(shè)置當磁盤空間不足時處理方式（提前預(yù)警、覆蓋）。系統(tǒng)支持客戶端按日期、時間、類型、服務(wù)器、通道檢索客戶端本地或遠程服務(wù)器端的錄像文件，系統(tǒng)以文件信息列表形式將檢索結(jié)果返回給客戶端。 存儲設(shè)備選型 ? 區(qū)域中心存儲設(shè)備推薦使用 DS9000HFS 系列 每臺 DS9016HFS 可接入 16 只 IP 前端或 8 只高清 IP 前端，最大可掛接 8塊 SATA 硬盤，目前單塊硬盤可選用 1TB 容量。 解碼子系統(tǒng) 簡述 視頻解碼服務(wù)子系統(tǒng)主要是為滿足不同監(jiān)控中心對模式圖像應(yīng)用需求而設(shè)置的，視頻解碼服務(wù)子系統(tǒng)可相應(yīng)視頻顯示控制子系統(tǒng)的控制指令，并調(diào)用新建和已建的視頻資源。 因為解碼子系統(tǒng)也按“交換”方式實現(xiàn)圖像的切換控制，與模擬矩陣相似，故稱為數(shù)字矩陣。 控制中心還能向存儲系統(tǒng)發(fā)送檢索指令，存儲系統(tǒng)將相關(guān)的歷 史碼流推給高清數(shù)字矩陣，解碼上墻。 為未來高清系統(tǒng)升級已經(jīng)預(yù)留解碼資源，可實現(xiàn)無縫升級。當數(shù)據(jù)源為實時數(shù)據(jù)流時，可設(shè)置為實時性優(yōu)先以降低延遲；當數(shù)據(jù)源為回放數(shù)據(jù)流時，可設(shè)置為流暢性優(yōu)先以獲得更清晰流暢的回放效果。 ? 多種輪切效果 由海康威視首推的 IP 矩陣概念實現(xiàn)基于 IP 網(wǎng)絡(luò)的輪切功能。在標準的HD720p 分辨率格式下，還原出的模擬圖像可實現(xiàn)大于 700TVL 以上的圖像效果，確保圖 像顯示質(zhì)量。這與傳統(tǒng)的模擬矩陣 M N 的架構(gòu)（例如 128 進 16 出矩陣，M=128， N=16）相比，其輸入數(shù)量幾乎是無限制的。能并發(fā)解碼顯示 8 路 4CIF全實時圖像，輸出接口為 8 個 BNC 口，通過 SYV755 電纜直接與監(jiān)視器連接。以顯示電子地圖的形式，展示可用的視頻資源，通過點擊電子地圖上視頻標識的方式，查看該處的視頻，以圖形化的操作 方式，實現(xiàn)了視頻的統(tǒng)一調(diào)用及管理。同時，為了方便安裝維護，投影單元箱體后面至少需要保留凈空間 80 厘米。 因此，平臺軟件包括以下功能模塊：中心服務(wù)模塊、存儲服務(wù)模塊、流媒體服務(wù)模塊、電視墻服務(wù)模塊、報警服務(wù)模塊、客戶端模塊。它能解決 IP 前端、視頻服務(wù)器（ DVS）的網(wǎng)絡(luò)存儲難題，也能為 DVR 提供中心備份存儲。軟件界面呈現(xiàn)上與真實電視墻一一對應(yīng)，對它的操作結(jié)果將直接反應(yīng)在電視墻上。它還能配置錄像計、 電子地圖、用戶權(quán)限、電視墻布局等。 2) 客戶端信息管理 記錄配置客戶端、操作客戶端的信息，包括用戶名、密碼和用戶權(quán)限（系統(tǒng)資源），在客戶端訪問監(jiān)控系統(tǒng)前執(zhí)行登陸驗證功能。 5) 手機網(wǎng)關(guān)服務(wù)功能 中心服務(wù)模塊自帶手機網(wǎng)關(guān)服務(wù)功能，手機客戶端能登陸至監(jiān)控系統(tǒng)使用權(quán)限范圍內(nèi)的監(jiān)控資源。 存儲服務(wù)模塊 存儲服務(wù)模塊擔(dān)當管理集中存儲的角色，將完成以下功能： 1) 磁盤分組管理功能 自動獲取可用磁盤分區(qū)，包括本地磁盤和網(wǎng)絡(luò)映射盤，用戶可將 各磁盤分區(qū)指定到不同的磁盤分組。 4) 主動更新錄像計劃 存儲服務(wù)器會自動從中心數(shù)據(jù)庫獲取最新的錄像計劃并執(zhí)行，接受配置客戶端實時更新錄像計劃。若存儲服務(wù)器受損嚴重，將報警信息自動上報中心，發(fā)出報警信息提示工作人員排障，給出排障的參考信息。支持播放過程中按時間定位功能，用戶可快速跳轉(zhuǎn)到某時間點的錄像。 11) 檢測 存儲服務(wù)器對掛載的磁盤執(zhí)行 檢測操作，當發(fā)現(xiàn)磁盤工作不正?；驂勖鼘⒔鼤r，主動向報警信息上報中心，提醒工作人員更換硬盤。 4) 異常信息主動上報 流媒體服務(wù)器可將自身遇見的實時流斷流等異常信息上報中心，提醒管理員 檢查斷流原因。 客戶端能實時獲取電視墻服務(wù)器的運行狀態(tài)，顯示通道是否有輸出、畫面分割類型、分割區(qū)域是否解碼及是否有音頻輸出。抑或僅在部分監(jiān)視器輪巡，靈活的輪巡策略幫助用戶提高監(jiān)控有效性。 7) 故障自調(diào)整功能 電視墻服務(wù)器出現(xiàn)程序崩潰、異常退出等情況時，將自動重啟以確保解碼服務(wù)正常工作。中心發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障以后，將自動通知設(shè)備所屬監(jiān)控中心的客戶端，發(fā)出報警信息提示工作人員排障，給出排障的參考信息。 3) 報警布防重連 可以處理網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定或設(shè)備不穩(wěn)定，報警布防失效的情況下，保證在網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備恢復(fù)正常后 5 秒內(nèi)恢復(fù)報警布防狀態(tài)。 6) 故障自調(diào)整功能 報警服務(wù)器出現(xiàn)程序崩潰、異常退出等情況時，將自動重啟以確保報警服務(wù)正常工作。 可以添加、修改和刪除用戶（含密碼），為不同用戶分配所屬角色、級別和監(jiān)控中心級別。 支持利用 SADP 或手動方式批量添加前端設(shè)備。 4) 存儲服務(wù)類 可添加、修改、刪除存儲服務(wù)器（支持 SADP 搜索），支持遠程啟動、停止存儲服務(wù)，可遠程配置存儲服務(wù)器的參數(shù)（預(yù)錄時間和延時錄像時間）。 5) 解碼顯示類 可添加、修改、刪除解碼器、電視墻服務(wù)器和監(jiān)視屏組。 可驗證流媒體服務(wù)器是否通過網(wǎng)絡(luò)測試，檢查其工作是否正常。 可配置多達 10 個布防時間模板，以半小時為單位，按天設(shè)置，一周為一個循環(huán)。 可為每個報警源的每個報警事件設(shè)置聯(lián)動方式，包括彈出圖像、監(jiān)視屏上顯示、播放聲音、調(diào)用 PTZ 預(yù)置點、啟動錄像、發(fā)送 Email、電子地圖閃爍、開關(guān)量報 警輸出、疊加字符或手動干預(yù)等。 可在電子地圖上添加、編輯、刪除報警點，可為每個報警點鍵入備注信息，文字顏色可調(diào)，可調(diào)整報警點圖標的位置，調(diào)整過程可直接拖動鼠標完成。 操作客戶端模塊 操作客戶端模塊的軟件界面圖如下所示： 操作客戶端模塊擔(dān)當操控系統(tǒng)的角色，可操控以下幾大塊功能： 操作客戶端可執(zhí)行以下功能： 1) 登陸驗證類 操作客戶端在使用系統(tǒng)以前需要進行登陸驗證，通過登陸驗證以后才可使用監(jiān)控系統(tǒng)。 2) 播放視圖類 可配置播放視圖，包括：名稱、編號、畫面分割模式及播放窗口的參數(shù)。若啟用輪巡模式，還可配置輪巡的監(jiān)控點組、播放順序和輪巡間隔。 3) 預(yù)覽類 可將樹狀圖上的監(jiān)控點拖拽到預(yù)覽窗口播放，可打開 /關(guān)閉畫 面對應(yīng)的聲音，可調(diào)節(jié)音量大小，對非復(fù)合流或聲卡故障進行提示。 可通過云臺控制界面對前端球機或云臺執(zhí)行上、下、左、右、左上、左下、右上、右下 8 個方向控制操作，預(yù)置點調(diào)用、預(yù)置點復(fù) 位操作，巡航、軌跡調(diào)用操作，打開燈光和雨刷。 可配置圖像品質(zhì)全局管理方案，支持按 CPU 切換或按內(nèi)存切換。 可對正在回放的圖像進行抓圖和連續(xù)抓圖，保存格式為 BMP 或 JPG，可配置連續(xù)抓圖的間隔和單次數(shù)量，本地存儲空間不夠時（小于 200M）發(fā)出提示信息。 可在播放過程中對關(guān)鍵點添加標簽（含內(nèi)容），以便用戶下次能快速找到。 5) 日志類 可按日志類型（操作日 志 /報警日志 /系統(tǒng)日志）、監(jiān)控點 /設(shè)備、時間段查詢?nèi)罩拘畔ⅰ? 7) 電子地圖類 操作客戶端將定時驗證電子