【文章內(nèi)容簡介】 以通過網(wǎng)絡(luò)訪問監(jiān)控系統(tǒng)圖像，控制前端高清攝像機(jī)。4) 圖像顯示功能網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)母咔逡曨l信號，通過解碼設(shè)備，按一定的分割和輪循規(guī)則顯示在電視墻上，也能顯示在客戶端上。5) 資料存儲與共享系統(tǒng)具備高清視頻流的存儲功能，授權(quán)網(wǎng)絡(luò)用戶可以從點(diǎn)播服務(wù)器遠(yuǎn)程調(diào)看、下載視頻資料。提供轉(zhuǎn)碼工具，轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)AVI格式。視頻流由流媒體轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端、解碼器、存儲設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高清攝像機(jī)僅需輸出1路碼流便可供實(shí)時(shí)預(yù)覽和存儲使用。6) 管理服務(wù)功能通過管理服務(wù)器，統(tǒng)一管理存儲設(shè)備的音視頻資料的訪問，提供統(tǒng)一訪問管理，通過統(tǒng)一設(shè)備配置管理。具有整個(gè)系統(tǒng)最高權(quán)限。7) 遠(yuǎn)程詢問指揮功能實(shí)現(xiàn)總控中心對分控中心工作人員的信息指導(dǎo)，結(jié)合現(xiàn)場圖像進(jìn)行聲音指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)聲音的網(wǎng)絡(luò)傳輸和控制。8) 系統(tǒng)日志功能系統(tǒng)自動記錄系統(tǒng)的操作日志和運(yùn)行日志。. 高清系統(tǒng)優(yōu)勢相對于傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)，高清監(jiān)控在各個(gè)方面都超越了傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控，且高清產(chǎn)品以其突出的特點(diǎn)克服了傳統(tǒng)監(jiān)控面臨的瓶頸，具體差別如下：? 高清圖像質(zhì)量傳統(tǒng)模擬攝像機(jī)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(jī)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(shí)現(xiàn)1280*71280*960、1600*1200、1920*1080 等多種高清畫質(zhì)。10 / 29? 圖像傳輸無損耗網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)使用 TCP/IP 協(xié)議傳輸視頻，全程使用數(shù)字信號，相對于模擬信號來說，傳輸過程中基本上不會受到干擾，因此可以保證視頻無損傳輸。? 監(jiān)控目標(biāo)覆蓋范圍更廣、提高監(jiān)控效能在高清監(jiān)控技術(shù)構(gòu)架下，單臺高清攝像機(jī)能夠相當(dāng)于幾臺普通攝像機(jī)的監(jiān)控覆蓋面，且圖像分辨率更高、信息量更豐富，因此采用高清監(jiān)控可以非常有效的縮減系統(tǒng)規(guī)模，節(jié)省傳輸鏈路和設(shè)備，從而減少總體建設(shè)成本，高清監(jiān)控技術(shù)將推動視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用向著集約化、效能化轉(zhuǎn)變。一臺高清攝像機(jī)即可實(shí)現(xiàn)原先需要多個(gè)攝像機(jī)才能達(dá)到的功能。? 網(wǎng)絡(luò)布點(diǎn)、接入靈活相對于模擬攝像機(jī)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(jī)，部署更便捷。無需考慮視頻編碼器的存放位置、工作環(huán)境等因素，應(yīng)用更靈活。11 / 293. 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 前端子系統(tǒng)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前端子系統(tǒng)包含了圖像采集和編碼服務(wù)兩種功能。主要滿足對各監(jiān)控點(diǎn)圖像的調(diào)用和觀看。采用網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)提供數(shù)字圖像，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)部署在監(jiān)控點(diǎn)位，匯集到交換機(jī)后通過光纖傳到監(jiān)控中心，并完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，供各部門調(diào)用。 前端攝像機(jī)模式高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)網(wǎng)絡(luò)信號出來接入交換機(jī)，并通過數(shù)字光端機(jī)接入監(jiān)控中心，并且高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)支持報(bào)警輸入/輸出，以及語音對講的直接接入。 高清攝像機(jī)連接示意圖 前端攝像機(jī)工作方式高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集的視頻圖像在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)內(nèi)已完成視頻壓縮，通過光纖傳輸接入監(jiān)控中心，進(jìn)入監(jiān)控專網(wǎng)，直接輸出 IP 碼流（包含視頻、音頻、控制、報(bào)警等） 。在選擇傳輸方式的時(shí)候，我們在離機(jī)房近的選擇直接通過網(wǎng)線傳入到機(jī)房匯聚層交換機(jī)，隔得遠(yuǎn)的可以通過光纖收發(fā)器，利用光纖的方式傳輸。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采用先進(jìn)的 編碼方式，高清攝像機(jī)輸出圖像分辨率為 HD 1080p，碼流為變碼率 8Mbps。12 / 29網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)還提供報(bào)警輸入、輸出接口，靠近網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的報(bào)警點(diǎn)可以開關(guān)量形式直接送入網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，并能在本地產(chǎn)生報(bào)警聯(lián)動輸出，如：打開射燈、蜂鳴器響。報(bào)警信號也能經(jīng)過 IP 專網(wǎng)上傳至軟件平臺，并在監(jiān)控平臺產(chǎn)生一系列的聯(lián)動功能，比如：自動彈出現(xiàn)場圖像、電子地圖上對應(yīng)報(bào)警點(diǎn)和監(jiān)控點(diǎn)圖標(biāo)閃爍等。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可內(nèi)置 SD 卡，當(dāng)與網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備之間無法通信時(shí)，產(chǎn)生的錄像文件將緩存在 SD 卡內(nèi)。 前端攝像機(jī)選型原則前端部分主要包括：高清網(wǎng)絡(luò)球機(jī)、室內(nèi)高清網(wǎng)絡(luò)半球，紅外高清網(wǎng)絡(luò)槍機(jī)等。? 攝像機(jī)選型原則序號 位置 分辨率 選型1 各廠區(qū)內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)最高2048*1536紅外高清網(wǎng)絡(luò)槍機(jī)2辦公樓走廊及室內(nèi)最高1600*1200室內(nèi)高清網(wǎng)絡(luò)半球3辦公樓大廳及會議室最高 1280*960 室內(nèi)高清網(wǎng)絡(luò)球機(jī) 攝像機(jī)特點(diǎn)?？低暩咔鍞z像機(jī)有以下特點(diǎn)：1) 多種高清畫質(zhì)采用 CCD 作為傳感器，支持 HD720p 全實(shí)時(shí)畫質(zhì)和輸出碼流為 4M；最高可輸出 2048*1536（300 萬像素）圖像。2) 高清鏡頭與普通鏡頭不同，高清鏡頭的物理解析力可達(dá)到 300 萬像素，確保圖像傳感器獲得光信號是干潔的，無色散、無色串?dāng)_等。13 / 293) 高效的編碼算法基于MPEG4壓縮標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的視頻編碼算法，針對監(jiān)控畫面進(jìn)行特別優(yōu)化。支持變碼流技術(shù)，平均碼流將小于實(shí)際設(shè)定碼流值，目前在畫面變化不劇烈時(shí)，2M碼流即可實(shí)現(xiàn) HD720p 編碼。5) SD 卡緩存保錄像數(shù)據(jù)在一段時(shí)間內(nèi)不丟失，起到短期緩存的作用。6) 報(bào)警輸入輸出每部高清攝像機(jī)提供多路報(bào)警輸入輸出接口，利于用戶在某些需要的環(huán)境 下就近接入報(bào)警信息點(diǎn)。不依賴網(wǎng)絡(luò)的條件下可聯(lián)動報(bào)警點(diǎn)的本地報(bào)警輸出。也 可借助監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)將報(bào)警信息上傳至監(jiān)控平臺，在平臺上產(chǎn)生相關(guān)的聯(lián)動。7) 其它主要特性功能支持移動偵測，可聯(lián)動 PTZ、本地報(bào)警輸出和上傳中心； 支持雙碼流技術(shù)，主碼流和子碼流可采用不同的分辨率、碼率、幀率； 支持語音對講功能；支持水印技術(shù)。 傳輸子系統(tǒng)傳輸子系統(tǒng)采用全網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，按照實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、安全、高效的原則設(shè)計(jì)，保留未來升級的空間，網(wǎng)絡(luò)使用千兆布線，前端攝像機(jī)通過關(guān)端機(jī)將數(shù)字信號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心交換機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 監(jiān)控中心前端所有設(shè)備匯聚到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心作為前端信息點(diǎn)的匯聚地，主要為信息點(diǎn)提供存儲服務(wù)，為用戶提供上墻顯示、客戶端查看、報(bào)警提示等功能。監(jiān)控中心為整個(gè)系統(tǒng)的大腦，統(tǒng)一管理前端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及存儲設(shè)備。實(shí)現(xiàn)調(diào)度功能，為各級領(lǐng)導(dǎo)及總部操作人員提供視頻圖像。還可以擴(kuò)展向公安、消防等行政機(jī)柜提供視頻聯(lián)網(wǎng)等高級功能。監(jiān)控中心包含管理服務(wù)器、高清解碼設(shè)備、電視墻及總控客戶端。管理服務(wù)器運(yùn)行平臺軟件，詳見第四部分介紹。14 / 29 存儲子系統(tǒng)存儲部分主要是對網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備進(jìn)行選型，并優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)存儲結(jié)構(gòu)以保證網(wǎng)絡(luò)存儲的可靠性。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的存儲系統(tǒng)需滿足 30 個(gè)監(jiān)控點(diǎn)（1080P 分辨率（8M 碼率）保存 30 天的要求。存儲設(shè)備主要完成高清視頻存儲和對外提供 VOD 點(diǎn)播功能（回放）。本系統(tǒng)采用海康威視 IPSAN 構(gòu)建存儲系統(tǒng)。 存儲系統(tǒng)功能1. 視頻存儲功能視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)支持存儲服務(wù)器、磁盤陣列、NAS、SAN 等多種存儲模式。視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)支持手動錄像、計(jì)劃錄像、報(bào)警錄像的錄像方式。2. 視頻存儲管理功能支持對存儲的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和設(shè)置?？稍O(shè)置當(dāng)磁盤空間不足時(shí)處理方式（提前預(yù)警、覆蓋） 。錄像狀態(tài)（計(jì)劃、手動、報(bào)警、運(yùn)動檢測）顯示?？蓹z測存儲設(shè)備的工作狀態(tài)，對異常情況報(bào)警。3. 視頻資料檢索功能視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)支持客戶端的歷史視頻檢索功能。系統(tǒng)支持客戶端按日期、時(shí)間、類型、服務(wù)器、通道檢索客戶端本地或遠(yuǎn)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。4. 視頻資料回放功能視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)支持同時(shí)回放多個(gè)服務(wù)器或本地的多個(gè)存儲通道的同一時(shí)間的錄像文件，最多可達(dá) 16 畫面同時(shí)同步回放，支持 1/4/6/9/16 畫面顯示?；胤艜r(shí)能夠支持暫停、播放、停止、快放、慢放、單幀步進(jìn)、循環(huán)播放、精確定位到某幀、備份、調(diào)節(jié)音量、調(diào)節(jié)亮度／色度／對比度／色調(diào)等操作。視頻存儲服務(wù)器還能夠支持錄像剪輯，錄像文件下載等功能。15 / 29 存儲系統(tǒng)計(jì)算單個(gè)通道 24 小時(shí)存儲 1 天的計(jì)算公式∑(GB)＝碼流大?。∕bps ）247。83600 秒24 小時(shí)1 天247。1024。? 高清 HD720P 格式按 3Mbps 碼流計(jì)算，存放 1 天的數(shù)據(jù)總量 3Mbps247。8 X 3600 秒 X 24小時(shí) X（1 天）247。1024＝；30 天需要的容量∑(GB)＝30 天＝。60 路圖像存儲 30 天∑(TB)＝60 路247。1024＝共需 1TB 監(jiān)控硬盤 56 塊。 高清解碼子系統(tǒng)視頻解碼服務(wù)子系統(tǒng)主要是為滿足監(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。 數(shù)字矩陣功能1. 高清解碼效果高清解碼器支持解碼 HD720p、1280*96