【正文】 計中，我們以智能化視頻管理系統(tǒng)、高分辨率的彩色攝像機、性能優(yōu)異的數字硬盤錄像系統(tǒng)和高清晰度監(jiān)視器等記錄、視頻顯示設備。 同時，針對****集團廠區(qū)監(jiān)控項目的實際特點，系統(tǒng)在軟硬件的構建上綜合了系統(tǒng)內部功能及與外部系統(tǒng)相結合的總體功能，突出聯(lián)網集成的可行性、先進性和穩(wěn)定性，17 / 58使該系統(tǒng)具有更優(yōu)的性價比和更完備的功能。 系統(tǒng)概要設計、 系統(tǒng)特點 真正全 IP本工程選取的攝像機全部為網絡攝像機，整個工程的設計架構為全網絡傳輸，從前端到后端做到真正的全 IP 監(jiān)控系統(tǒng)。 海量存儲采用高性能、高可靠性的 IP SAN 作為錄像數據存儲方式。單臺陣列最高可達 24個盤位，每塊盤容量最大可支持 2T。全面支持 RAID0,1,3,5,6,10,50 眾多級別，磁盤支持冗余熱備，滿足用戶對錄像數據不同重要性的要求。針對監(jiān)控系統(tǒng)并發(fā)寫遠多于并發(fā)讀的特性，對存儲服務器進行特別優(yōu)化，CPU 資源分配大部分用于寫操作，網口也固定寫入帶寬為讀出帶寬約 5 倍。IP SAN 解決了 IP 攝像機存儲難題，采取相對集中的方式存儲在會聚點，中心端集中管理。 清晰畫質前端采用 SONY 高性能 CCD 感光芯片，具備極高的解析度、色彩還原度、飽和度，最高支持 540 線高清畫質，保障前端視頻源的清晰度。搭載 TI DSP 高性能壓縮芯片，以先進的 壓縮算法確保實時監(jiān)控畫面、錄像回放畫面均可達 D1 畫質。后端解碼服務器（或解碼器）輸出畫質支持 D1。因此，在畫面采集、壓縮編碼（網傳、存儲） 、解碼顯示整個過程中，既保障了部件 D1 清晰度，又保證了系統(tǒng) D1 清晰度。 流控分離業(yè)界首創(chuàng)的雙碼流技術（預覽流與存儲流分離技術） ，主碼流和子碼流的碼流類型、分辨率、幀率、位率上限、圖像質量、位率類型均獨立可調。借此在用戶網絡質量下降時，選用子碼流進行網傳，主碼流進行錄像，既滿足錄像文件的優(yōu)秀畫質，又確保遠程預覽得以進行。視頻流與控制流分離技術。因視頻流數據量較大，并發(fā)訪問數量增加將增大 IP 前端 CPU 處理負荷及出口帶寬壓力，利用流媒體快速復制分發(fā)的特點，解除 IP 前端并發(fā)18 / 58訪問路數限制。相反，由于控制流數據量小，實時性要求高，直接采用 TCP 傳輸方式，不穿越流媒體服務器，在傳輸線路上減小延遲（小于 300ms） 。 維護便捷管理平臺采用全中文界面、智能化管理，以機器自動化方式取代人完成枯燥的故障巡查工作，維護人員只做故障確認和處理工作，大大簡化維護人員的工作難度，有效提高維護人員的工作效率，同時將視頻設備接入、服務器部署，編碼、存儲、解碼、上墻、轉發(fā)、網傳、報警、聯(lián)動等等一系列與監(jiān)控系統(tǒng)緊密相關的事務統(tǒng)統(tǒng)整合進平臺系統(tǒng)，實現(xiàn)全面統(tǒng)一管理機制。管理服務器以樹狀結構清晰羅列分級監(jiān)控系統(tǒng)，各級監(jiān)控資源一目了然，以巡檢方式檢查前端設備在線情況；設備掉線、網絡異常、硬盤損壞等常見故障在巡檢頁面清晰可見。維護人員可根據設備名（可按地址定名）對設備位置進行快速定位、修復故障。 擴容簡單IPC 即可實現(xiàn)擴容，不用再為編碼器的放置地點而焦頭爛額，免除用戶機架位不夠的擔心，更不用陷入視頻線纜難于走線的苦惱，只需為 IPC 分配一根網線即可，安裝方便、配置簡潔。與原系統(tǒng)實現(xiàn)無縫融合，在管理中心只需添加該設備，5 分鐘便完成單臺 IPC 擴容工作。、 系統(tǒng)概要設計與拓撲結構該數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端設備和后端設備兩部分組成，前端設備主要由分布于各個監(jiān)控點的攝像機、光端機等視頻采集終端組成，后端設備主要部署在監(jiān)控室監(jiān)控中心的管理主機，流媒體服務器及電視墻等設備等組成。系統(tǒng)拓撲圖如下所示。19 / 58攝像機可以根據安裝環(huán)境的不同情況采用球機或半球或槍型攝像機，在環(huán)境照度不好時，可以選擇使用帶紅外輔助照明功能的攝像機或者在現(xiàn)場加裝輔助照明設施。在監(jiān)控點比較分散的場合，也可以直接部署網絡攝像機對前端進行實時監(jiān)控。交換機安裝于廠區(qū)的網絡節(jié)點之中，用于采集前端攝像機的的視音頻信號通過監(jiān)控專網向廠區(qū)監(jiān)控中心傳送。管理主機主要是對前端設備進行集中管理和配置，流媒體服務器主要是對本地或上級主管部門并發(fā)訪問本地網絡中的視音頻資源進行分發(fā)管理。管理服務器主要是對前端的網絡攝像機傳送過來的數字視頻信號通過中心管理軟件輸出到電視墻上進行切換顯示。網絡存儲陣列主要是對前端嵌入式網絡硬盤錄像機進行擴展存儲或監(jiān)控中心對系統(tǒng)內的錄像資料進行備份存儲。在本地監(jiān)控中心及前端設備間還要部署一定功率的在線式 UPS 和一定容量的后備電池組，以備在市電中斷時，UPS 可以對前端所有設備進行持續(xù)供電能力。20 / 58 數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)詳細設計 系統(tǒng)軟硬件設備配置與選擇前端各個監(jiān)控點安裝網絡攝像機和網絡球型攝像機，通過超五類UTP經交換機和收發(fā)器的轉換，由光纖匯總到位于監(jiān)控室中的視頻服務器中。以及網絡攝像機通過視頻監(jiān)控專網接入到廠區(qū)監(jiān)控中心進行網絡集中監(jiān)控。 攝像機的選擇攝像機在整個監(jiān)控系統(tǒng)中，發(fā)揮著兩個方面的重要功能：圖像采集功能、視頻報警功能。攝像機主要安裝在室內、室外重點區(qū)域及要害部位。這些攝像機通過對現(xiàn)場的實時監(jiān)視，能及時發(fā)現(xiàn)險情、不法行為和治安問題，能使問題解決在萌芽狀態(tài)。為此，重點監(jiān)視目標、重點監(jiān)視地段（小范圍） ，宜采用固定攝像機；較大范圍的監(jiān)視區(qū)，如圍墻、大門、生產車間等，宜選用帶云臺和變焦鏡頭的攝像機。對廠區(qū)的監(jiān)控來說，需要安裝攝像機的地點主要是各個出入口，監(jiān)控對象對集中，使用高清槍式攝像機 DS2CD852MFE 進行監(jiān)視；對于道路，門口、圍墻、生產車間等位置，使用高解晰低照度槍式攝像機 DS2CD892PFT 進行監(jiān)控；道路交叉口、廣場、大廳、停車場范圍較大，需要對整體環(huán)境進行全方位監(jiān)控，采用高解晰低照度中速球型攝像機DS2DM1616HT 進行監(jiān)視。 傳輸系統(tǒng)設計此次方案中，分兩種情況，分別概述如下：1）廠區(qū)原有43路攝像機的硬盤錄像機不能達到D1格式，本次將更換為高清的硬盤錄像，通過網絡傳輸的形式，監(jiān)控中心通過管理服務器調看圖像和切換到電視墻上顯示。2）本次新建的攝像機全部采用網絡攝像機，視頻信號經過超五類UTP電纜經交換機和收發(fā)器轉換，由光纖傳輸至監(jiān)控中心，視頻信號在監(jiān)控中心經過管理服務器，存儲到IPSAN上，并可通過管理軟件切換顯示輸出到電視墻，建議至少每路視頻預留2Mb的帶寬。 監(jiān)控室監(jiān)控中心功能設計 管理服務器實現(xiàn)功能按照以上產品配置建立的數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可以達到以下主要功能：視頻采集：前端監(jiān)控點系統(tǒng)通過網絡攝像機進行視頻信號的采集。選用不同的攝像21 / 58機可以達到全方位實時監(jiān)控、調用預置位、在指定的預置點之間進行巡航、控制輔助燈光設備等功能音視頻壓縮：早期的模擬攝像機采集的視頻信號經過嵌入式硬盤錄像機轉變?yōu)閿底忠曨l信號存儲在本地硬盤上，并通過網絡接口傳送到監(jiān)控中心和遠程遠程監(jiān)控終端視頻錄像：帶本地硬盤，可以進行本地的視頻錄像，文件記錄有六種模式：定時錄像、手動錄像、移動檢測錄像、報警錄像、移動偵測錄像amp。 報警錄像、移動偵測錄像| 報警錄像，其中報警錄像可設置提前預錄時間和報警停止云鏡控制：通過管理服務器的中心管理軟件對前端的球型網絡攝像機進行云鏡控制、預置位的設置和調用、自動巡航等操作網絡傳輸：早期的系統(tǒng)更換后的嵌入式硬盤錄像機自帶 10M/100M 自適應網絡接口，支持 TCP/IP 協(xié)議（支持 ARP、RARP 、IP、TCP 、 PPP、PPPOE 、DHCP、SNMP 等等） ；支持組播，支持寬帶撥號上網（PPPOE） ；可以使用應用軟件或瀏覽器通過網絡設置參數、實時瀏覽任何一路或多達十六路的視頻和音頻信號、查看； 遠程下載或實時查看錄像文件等操作；新裝的都是網絡攝像機，視頻信號直接通過網絡傳輸到中心。報警聯(lián)動：本地報警（包括硬盤滿、硬盤異常、移動偵測、視頻遮擋、視頻丟失、報警輸入觸發(fā)等）均可聯(lián)動報警輸出、上傳客戶端管理主機、本地聲音提示、本地聯(lián)動視頻彈出等；報警時間表（布防、撤防） 管理主機實現(xiàn)功能管理主機用于安裝?？低暰W絡視頻監(jiān)控軟件對前端硬盤錄像機進行管理控制。監(jiān)控中心可以配置一臺管理管理主機，用以管理前端設備的添加刪除維護，對所有的用戶權限進行分配管理，保證數據的一致性。對前端設備的即時和歷史視頻資源進行管理控制。管理主機可以實現(xiàn)以下功能：? 遠程監(jiān)看做到可調看任意一個或多個攝像機圖像，多畫面分割顯示(如1/4/6/8/9/10/11/13/14/16/17/19/22/25 畫面分割，可監(jiān)聽一路音頻，畫面分割不局限為普通的規(guī)則矩形分割)，可手動切換需調看的圖像，也可自動輪巡；可調節(jié)視頻的亮度、對比度、飽和度、色度等參數。遠程監(jiān)看方式分兩種，一是根據添加的設備通道列表來查看，還有一種可以根據需22 / 58求靈活創(chuàng)建分組，來監(jiān)看。使用軟件解碼，可將圖像輸出到 VGA 顯示設備；使用硬件解碼，可將圖像輸出到監(jiān)視器，并且每一路視頻輸出都可以做畫面分割處理。? 遠程控制控制 PTZ 及其他輔助設備，如雨刷、燈光等?？刂魄岸似渌O備，如矩陣、報警控制器、門警、開關等，也可接收串行設備通過透明通道發(fā)來的數據，實現(xiàn)前提是：前端設備建立與監(jiān)控主機的物理連接，監(jiān)控主機支持透明通道功能。? 文件回放有三種回放模式本地回放：回放已下載到本地的錄像文件；遠程回放：回放存儲在硬盤錄像機或集中存儲設備中的錄像文件，即 VOD 點播功能，能夠同時回放最多達 4 路的視音頻錄像。圖片回放：回放本地硬盤中利用客戶端進行抓圖所得的圖片文件。視頻回放時具備快放、慢放、逐幀播放、抓圖等操作功能?；胤艜r可以放大到大屏幕電視全屏顯示。? 用戶管理具有用戶管理功能，負責用戶對設備的訪問權限分配，權限細化到通道。? 遠程下載可將硬盤錄像機中的錄像資料實現(xiàn)遠程備份，增加錄像資料的安全性。? 遠程配置遠程配置、修改前端編碼設備的各項參數，升級應用程序，實現(xiàn)遠程維護，減少維護成本。? 電子地圖功能能夠根據需要添加相應的電子地圖，并且地圖可多層嵌套，支持熱點報警提醒功能。? 遠程監(jiān)控輔助功能語音對講、語音廣播等等。 流媒體服務器實現(xiàn)功能 流媒體服務器配備高性能網卡、處理器、大容量存儲設備，為上級部門和遠程監(jiān)控23 / 58客戶端提供遠程流媒體調用服務，同時連接前端視頻服務器，將遠程傳來的實時音視頻流集中存儲在流媒體服務器配備的大容量存儲設備上。支持多個遠程用戶調用流媒體服務器中的實時音視頻流和錄像文件資料。使用流媒體服務器對于多用戶同時訪問前端視頻服務器圖像的情況，可以大大緩解網絡壓力，具體實現(xiàn)功能如下：? 當多個客戶端需要同時看某遠程的相同畫面時，勢必會造成在一條網絡線路上的同時點播，從而會占用多個相同帶寬，嚴重浪費網絡資源。流媒體服務器支持視音頻流的多級轉發(fā)，支持局域網內多用戶對一個視音頻流的訪問，當有多個局域網客戶端需要同時訪問同一遠程畫面時，可以通過流媒體服務器進行轉發(fā)，從而在廣域網上只占用一個通道的資源，大大減輕了系統(tǒng)內部網絡上由于遠程視頻監(jiān)控而造成的網絡帶寬壓力。 集中顯示部分功能設計顯示部分包含視音頻解碼器 DS6408D（或解碼服務器） 、液晶顯示器、監(jiān)視器等。DS6408D 視音頻解碼器是?？低暬?TI DM648 平臺臺開發(fā)的多功能視音頻解碼器，用來將?？低曈脖P錄像機和視頻服務器等編碼設備的編碼圖像，通過網絡解碼后顯示在電視墻上，專為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的部署與管理而設計，支持多種網絡傳輸協(xié)議，代碼固化在系統(tǒng) FLASH 中，系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠。DS6408D 采用集成度更高的 TI DM648 處理芯片，解碼引擎強勁，支持多種碼流的傳輸方式，可對當前高清 720P 視頻流進行解碼輸出，同時也可對 4CIF/DCIF/2CIF/CIF分辨率圖像解碼，并支持 BNC 和 VGA 同時輸出解碼圖像，帶有語音對講和報警輸入/輸出等功能。視音頻解碼器的以太網電口（RJ45）接至交換機獲取編碼視頻流，經內部 DSP 芯片解碼以后，通過 SYV755 輸出視頻至監(jiān)視器。解碼數據源主要來自 IPSAN 存儲陣列和早期的監(jiān)控系統(tǒng)的嵌入式網絡硬盤錄像機，嵌入式網絡硬盤錄像機/NAS 磁盤陣列內錄像回放流。? 視音頻解碼器解碼功能 24 / 58?解碼圖像和音頻1） 支持 HIK 、標準 、MPEG4 圖像壓縮格式。2） 支持 PS、RTP 和?？底远x碼流封裝格式。3） 支持 PAL 和 NTSC 圖像制式。4） 支持 720P、VGA、SVGA、4CIF、2CIF、DCIF、CIF、QCIF 圖像分辨率解碼。5） 支持 、 音頻解碼格式。?解碼資源1） 解碼通道:16 路/8 路2） 顯示通道:對應于物理顯示口，DS6308D 為 8(BNC)+2(VGA)，DS6304D 為 4(BNC)+1(VGA)。3） 顯示模式:VGA 為 1/2/4/9/16 畫面，BNC 為 1/2/4 畫面。4） 解碼資源：DS6308D 為 16 個 CIF/8 個 4CIF/4 個 720p，DS6304D 為8 個 CIF/4 個 4CIF/2 個 720p。?解碼模式1） 支持多種碼流傳輸方式:? ?？邓接袇f(xié)議：TCP、UDP、多播、RTP? RTP over TCP, RTP over UDP。2） 支持動態(tài)解碼遠程登陸編碼器，調用編碼器預覽接口選定一路視頻源取流，解碼后本地輸出；遠程登陸流媒體服務器，從流媒體選定一路視頻源取流，解碼后本地輸出。3） 支持輪詢解碼：在一個解碼通道上設