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【正文】 聯(lián)合降噪處理，結合準確的噪聲強度估 計算法，在光照理想、噪聲較低時圖像清晰細節(jié)沒有損傷，光照不足時噪聲明顯抑制，圖像細節(jié)大量保留，有效提升視頻監(jiān)控圖像質(zhì)量。 降噪前圖片示例 圖 6. 降噪后圖片示例 圖 7. 新一代寬動態(tài) 監(jiān)控環(huán)境中常會遇到光線明暗反差過大的場景，利用寬動態(tài)技術，場景中特別亮的部位和特別暗的部位同時都能看得特別清楚。普通攝像機獲取的是背景清晰但是前景較暗的圖像，寬動態(tài)攝像機能獲取前景和背景都清晰的圖像。?？低暡捎脴I(yè)界高端傳感器并結合自主研發(fā)算法，?？低曅乱淮鷮拕討B(tài)基于動態(tài)范圍達 120db的多重曝光 Sensor，采用局部亮度映射與圖像增強相結合的處理算法，在逆光環(huán)境下能夠清晰地保留暗處細節(jié)并抑制亮處過曝，大幅提升寬動態(tài)場景的圖像質(zhì)量。 寬動態(tài)攝像機圖片效果示例圖 圖 8. 傳輸網(wǎng)絡設計 設計思路與要求 設計思路 視頻監(jiān)控子系統(tǒng)網(wǎng)絡的建網(wǎng)思路需要做一個整體規(guī)劃，應考慮如下幾個方面： 采用新一代、主流網(wǎng)絡技術來設計監(jiān)控網(wǎng)絡，新一代網(wǎng)絡技術往往能提供更高的性能，而且有更長的產(chǎn)品生命周期，便于維護。傳統(tǒng)的設計方法是按核心層、匯聚層、接入層分級設計，但是隨著網(wǎng)絡管理技術的進步和發(fā)展，網(wǎng)絡設計向扁平型方向發(fā)展，采用核心、接入層設計。 監(jiān)控網(wǎng)絡需要按照模塊化、結構化的原則設計，便于今后擴容和升級。 針對網(wǎng)絡的安全隱患，系統(tǒng)應通過多種安全措施保障系統(tǒng)的安全。 設計要求 網(wǎng)絡傳輸協(xié)議要求 系統(tǒng)網(wǎng)絡層應支持 IP 協(xié)議，傳輸層應支持 TCP 和 UDP 協(xié)議。 媒體傳輸協(xié)議要求 視音頻流在基于 IP 的網(wǎng)絡上傳輸時應支持 RTP/RTCP 協(xié)議；視音頻流的數(shù)據(jù)封裝格式應符合標準要求。 信息傳輸延遲時間 當信息（包括視音頻信息、控制信息及報警信息等）經(jīng)由 IP 網(wǎng)絡傳輸時，端到端的信息延遲時間（包括發(fā)送端信息采集、編碼、網(wǎng)絡傳輸、信息接收端解碼、顯示等過程所經(jīng)歷的時間）應滿足要求：前端設備與信號直接接入的監(jiān)控中 心相應設備間端到端的信息延遲時間應不大于 2s；前端設備與用戶終端設備間端到端的信息延遲時間應不大于 4s。 網(wǎng)絡傳輸帶寬 聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)絡帶寬設 計應能滿足前端設備接入監(jiān)控中心、監(jiān)控中心互聯(lián)、用戶終端接入監(jiān)控中心的帶寬要求，并留有余量。 網(wǎng)絡傳輸質(zhì)量 聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) IP 網(wǎng)絡的傳輸質(zhì)量（如傳輸時延、包丟失率、包誤差率、虛假包率等）應符合如下要求： ? 網(wǎng)絡時延上限值為 400ms； ? 時延抖動上限值為 50ms； ? 丟包率上限值為 1103； ? 包誤差率上限值為 1104。 有線 網(wǎng)絡 規(guī)劃 設計 網(wǎng)絡結構設計 監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)主要作用是接入各類監(jiān)控資源，為中心管理平臺的各項應用提供基礎保障，能夠更好的服務于各類用戶。網(wǎng)絡結構如下圖所示： 傳輸網(wǎng)絡結構示意圖 圖 9. 核心層 核心層主要設備是核心交換機，作為整個網(wǎng)絡的大腦，核心交換機需具備高可靠性及高穩(wěn)定性的要求，一般均采用模塊化框式交換機，在可靠性配置上需具備雙電源、雙引擎的要求，在穩(wěn)定性配置上需選擇合適的背板帶寬及處理能力較高的板卡，對特殊行業(yè)還可采用雙核心交換機部署方式。 接入層 ? 前端視頻資源接入 前端網(wǎng)絡采用獨立的 IP 地址網(wǎng)段，完成對前端多只監(jiān)控設備的互聯(lián)。 前端視頻資源 通過 IP 傳輸網(wǎng)絡接入監(jiān)控中心或者數(shù)據(jù)機房進行匯聚。對于傳輸距離小于 100 米的情況下可采用超五類或者六類雙絞線就近直接接入交換機；對于傳輸距離大于 100 米的情況下， 可采用一對光纖收發(fā)器實現(xiàn)點對點接入或者采用PON 實現(xiàn)點對多點接入 。 ? 用戶接入 對于用戶端接入交換機部分，需要增加相應的用戶接入交換機，提供用戶上 O LTO N U高清網(wǎng)絡半球高清網(wǎng)絡球機光纖收發(fā)器光纖收發(fā)器高清網(wǎng)絡槍機O N U高清網(wǎng)絡槍機監(jiān)控中心核心交換機圖例光纖網(wǎng)線視頻線前端子系統(tǒng)分光器接入交換機高清網(wǎng)絡球機高清網(wǎng)絡槍機接入交換機點對點光纖接入 點對多點光纖接入 直接網(wǎng)線接入 網(wǎng)服務。監(jiān)控中心部署接入交換機，通過千兆光纖鏈路接入到傳輸網(wǎng)絡，保證設備及客戶端的正常使用。 網(wǎng)絡 IP 地址規(guī)劃 IP 地址的合理分配是保證網(wǎng)絡順利運行和網(wǎng)絡資源有效利用的關鍵，要充分考慮到地址空間的合理使用，保證實現(xiàn)最佳的網(wǎng)絡地址分配及業(yè)務流量的均勻分布。 IP 地址空間的分配與合理使用與網(wǎng)絡拓撲結構、網(wǎng)絡組織及路由有非常密切的關系，將對網(wǎng)絡的可用性、 可靠性與有效性產(chǎn)生顯著影響。因此在對網(wǎng)絡 IP地址進行規(guī)劃建設的同時，應充分考慮本地網(wǎng)對 IP 地址的需求，以滿足未來業(yè)務發(fā)展對 IP 地址的需求。 IP 地址規(guī)劃原則： 唯一性 一個 IP 網(wǎng)絡中不能有兩個主機采用相同的 IP 地址；這就需要選擇一個足夠大的 IP 地址范圍，不但能夠滿足現(xiàn)有的需要，同時能夠滿足未來網(wǎng)絡的擴展。兩個不同網(wǎng)絡互聯(lián)時應避免使用同一網(wǎng)段 IP 地址，以免造成 IP 地址沖突。 簡單性 地址分配應簡單易于管理，降低網(wǎng)絡擴展的復雜性，簡化路由表項。 連續(xù)性 連續(xù)地址在層次結構網(wǎng)絡中易于進行路徑疊合，大大縮減路由表，提 高路由算法的效率； IP 地址分配既要考慮到擴充，又要能做到連續(xù)。 可擴展性 地址分配在每一層次上都要留有余量，在網(wǎng)絡規(guī)模擴展時能保證地址疊合所需的連續(xù)性。 靈活性 地址分配應具有靈活性，以滿足多種路由策略的優(yōu)化，充分利用地址空間。 網(wǎng)絡傳輸帶寬要求 考慮到網(wǎng)絡傳輸過程及其它應用的開銷，鏈路的可用帶寬理論值為鏈路帶寬的 80%左右，為保障視頻圖像的高質(zhì)量傳輸，帶寬使用時建議采用輕載設計，輕載帶寬上限控制在鏈路帶寬的 50%以內(nèi)。 核心層交換機到接入交換機的網(wǎng)絡采用光模塊來傳輸，帶寬需達到千兆以上，原有帶寬未達到要求的，增加帶寬； 傳輸設備如光纖收發(fā)器到接入交換機之間的帶寬建議達到百兆； 傳輸設備如光纖收發(fā)器之間的傳輸帶寬建議達到百兆； 結合項目實際需求，網(wǎng)絡帶寬規(guī)劃可做相應調(diào)整。 網(wǎng)絡可靠性設計 網(wǎng)絡的可靠性是為了保證視頻在傳輸過程中，重要環(huán)節(jié)在出現(xiàn)設備損壞或失敗時，還能夠保證正常傳輸。網(wǎng)絡可靠性主要可從傳輸鏈路可靠性、網(wǎng)絡設備可靠性兩個方面進行設計。 傳輸鏈路可靠性 傳輸鏈路的可靠性一般通過鏈路聚合技術來進行保障。鏈路聚合設計增加 了網(wǎng)絡的復雜性，但是提高了網(wǎng)絡的可靠性，使關鍵線路上實現(xiàn)了冗余功能。除此之外，鏈路聚合還可以實現(xiàn)負載均衡。 網(wǎng)絡設備可靠性 網(wǎng)絡設備的可靠性主要通過關鍵部件冗余備份、設備冗余備份、 傳輸告警抑制和快速鏈路故障檢測來進行保障。 關鍵部件冗余備份是指網(wǎng)絡 設備提供主控、電源等關鍵部件的 1+1 冗余備份；另外系統(tǒng)各單板及電源、風扇模塊均具有熱插拔功能。這些設計使得設備或網(wǎng)絡出現(xiàn)嚴重異常時，系統(tǒng)能夠快速地恢復和作出反應，從而提高系統(tǒng)的平均無故障運行時間，盡可能地降低不可靠因素對正常業(yè)務的影響。 設備冗余備份是指通過雙機虛 擬化或虛擬路由器冗余協(xié)議等方式實現(xiàn)網(wǎng)絡設備的冗余備份。一旦出現(xiàn)設備不可用的情況，可提供動態(tài)的故障轉(zhuǎn)移機制，允許網(wǎng)絡系統(tǒng)繼續(xù)正常工作。 傳輸告警抑制是指對告警進行過濾和抑制，避免網(wǎng)絡頻繁振蕩，因為當接口啟動快速檢測功能后，告警信息上報速度加快，會引起接口的物理層狀態(tài)頻繁在Up 和 Down 之間切換。 快速鏈路故障檢測是一套全網(wǎng)統(tǒng)一的檢測機制，用于快速檢測、監(jiān)控網(wǎng)絡中鏈路或者 IP 路由的轉(zhuǎn)發(fā)連通狀況。 網(wǎng)絡安全性設計 網(wǎng)絡安全性方面是保護網(wǎng)絡系統(tǒng)中的軟件、硬件及數(shù)據(jù)信息資源，使之免受偶然或惡意的破壞、篡改和泄露，保證 網(wǎng)絡系統(tǒng)的正常運行、網(wǎng)絡服務的不中斷。網(wǎng)絡安全性設計主要有結構安全、訪問控制、安全審計、邊界完整性檢查、入侵防范和網(wǎng)絡設備防護這幾方面的內(nèi)容。 網(wǎng)絡管理規(guī)劃 網(wǎng)絡管理主要是從網(wǎng)絡監(jiān)控管理、應急操作管理和日常維護管理三個方面對網(wǎng)絡管理規(guī)劃進行簡要說明： 網(wǎng)絡監(jiān)控管理 網(wǎng)絡系統(tǒng)監(jiān)控主要是通過網(wǎng)管系統(tǒng)統(tǒng)一進行信息采集和事件呈現(xiàn)，配合網(wǎng)絡系統(tǒng)進行實施。 應急操作管理 應急操作管理主要是通過固定的操作流程，通過對故障設備進行主備切換、脫網(wǎng)隔離和旁路等方式快速恢復網(wǎng)絡系統(tǒng)的連通性。 日常維護管理 日常維護管理主要包括故障診斷、配置和設備操作等內(nèi)容，指導網(wǎng)絡運維人員的日常維護管理工作。 網(wǎng)絡安全建議 網(wǎng)絡安全是為了保護整個系統(tǒng)的硬件、軟件、信息的安全，網(wǎng)絡安全不僅僅與網(wǎng)絡設備相關，還涉及到主機、操作系統(tǒng)、以及日常管理維護，只有將每個細節(jié)都落實到位，才能保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運行，保障系統(tǒng)的信息不被不法分子所竊取。 本建議是一個框架性建議，具體是的實施手段，由具體的項目實施方案來制定，由安裝調(diào)試人員、維護人員共同落實完成。 網(wǎng)絡： a) 網(wǎng)絡對外接口增加防火墻，進行安全防護；獨立的封閉式網(wǎng)絡則可不加防火墻。 b) 防火 墻針對需要與外部交互的應用，開放對應的地址、端口、協(xié)議，其余均禁止。 即以白名單的策略實施，而不是以屏蔽一些常用攻擊端口協(xié)議的黑名單方式實施。 c) 三層交換機可配置 ACL 防護。所有對外接口加 ACL 防護，內(nèi)部網(wǎng)絡可在中心平臺的出口處添加?？梢圆捎闷帘我恍┏Ｓ霉舳丝趨f(xié)議的黑名單方式制作 ACL。 d) 關鍵網(wǎng)絡設備采用冗余架構，設備有冗余、鏈路有冗余 主機： a) 主機加固操作，補丁打到最新； b) 配置備用服務器，應急使用； c) 服務器不需要對公網(wǎng)暴露的端口，修改成 ，不要寫成 。 d) 不需要對外開放的端口，需要屏蔽。 e) 不能有弱口令。 系統(tǒng)： a) 應用部署后，使用公司安全部門的軟件進行安全掃描； b) 平臺應用備份，定期備份或者制定制度，當修改配置后一定要做備份。 c) 數(shù)據(jù)庫，定時備份。做好備份恢復的演練。 用戶日常管理： a) 做好日常備份； b) 系統(tǒng)補丁及時更新； c) 賬號、密碼的嚴格管理； d) 其他的日常檢查工作：安全日志（防火墻、路由器）、主機性能（ CPU/內(nèi)存 /硬盤占用率）、網(wǎng)絡流量異常等。 交換機分布表 表 1 交換機分布表 樓層 管理間編號 管理樓層 管理點位 接入層 核心層 備注 24 口交換機 48 口交換機 注：此表根據(jù)項目實際情況進行統(tǒng)計填寫。 智能技術應用 異常偵測 虛焦偵測 虛焦偵測通過對視頻圖像中存在的虛焦問題進行智能分析并給出結果，對虛焦視頻進行自動提醒功能。 虛焦現(xiàn)象示意 圖 10. 場景變更偵測 場景變更偵測能分析被監(jiān)控場景是否發(fā)生變更，一旦發(fā)生變更則會觸發(fā)報警。 音頻異常偵測 音頻偵測功能是通過對聲音的強度進行檢測，對于拾音器斷開、超過一定聲音強度閾值或超過一定聲音突變的變化量閾值可實現(xiàn)自動預警功能。 特征識別 人臉偵測 當檢測到人臉后，可觸發(fā)報警。人臉偵測具備如下功能及特點： ? 檢測視頻中人臉的數(shù)量，各個人臉的位置、大小。 ? 對人臉目標進行跟蹤，并篩選最優(yōu)的一張人臉照片進行存儲。 ? 抑制非人臉運動目標干擾。 人臉偵測推薦場景 圖 11. 車輛檢測 目前?？弟嚺谱R別技術使用的是視頻觸發(fā)方式，無需借助線圈、紅外或其他硬件車輛檢測器，成本低，搭建方便，操作簡單，檢測到車牌后，可觸發(fā)報警。 統(tǒng)計分析 統(tǒng)計分析功能可以統(tǒng)計監(jiān)控場景中一定時段內(nèi)的客流量或物品的過線數(shù)量，供相關人員使用。 客流量統(tǒng)計推薦場景 圖 12. Smart 265 編碼技術 隨著社會對監(jiān)控的要求不斷提升，高清化趨勢越來越明顯，并且要求錄像保留時間也越來越長，這樣對監(jiān)控系統(tǒng)的帶寬和存儲空間也要求越來越高，大大提升了監(jiān)控成本，?？低曖槍υ搯栴}自研 Smart 265 編碼技術。 海康威視針對“大部分監(jiān)控場景變化較少、背景穩(wěn)定，監(jiān)控觀看者通常關注運動目標”的特點，研發(fā)出 Smart 265 編碼技術。 Smart 265 編碼技術將 壓 縮技術與智能分析技術相結合，通過建立背景模型和提取前景目標，對前景和背景采用不同的編碼方式，從而在保證主觀質(zhì)量的前提下，提高編碼壓縮性能，降低碼率。 Smart 265 VS 碼率對比圖 圖 13.注： Smart 265 產(chǎn)品為公司未來主推產(chǎn)品，正在做檢測報告 超級透霧技術 ?？低曌匝械谌胳F技術，推出第三代超級透霧攝像機。 海康威視超級透霧攝像機在淺霧時會采用 SSD 透霧算法， 根據(jù)物理上霧霾的形成模型，通過局部區(qū)