【正文】 應(yīng)不影響系統(tǒng)的性能與功能。 ? 成熟性原則 本系統(tǒng)設(shè)計中確保只選 擇成熟、穩(wěn)定、運行良好、技術(shù)可靠的設(shè)備，核心的前端設(shè)備全部采用進(jìn)口產(chǎn)品，可以確保系統(tǒng)運行穩(wěn)定。 ? 數(shù)字化原則 根據(jù)國際 CCITT 組織提出的建議，結(jié)合實際情況，在數(shù)字 /模擬均可實現(xiàn)的情況下我們首選數(shù)字信號。本方案充分利用現(xiàn)代通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和 遠(yuǎn)程控制技術(shù)，將各分散的前端系統(tǒng)通過光纖網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心相連。 ? 技術(shù)先進(jìn)性原則 在本方案設(shè)計中，我們均采用了國際上最為選進(jìn)的 MPEG4 視頻壓縮技術(shù)和基于 IP網(wǎng)絡(luò)的視頻傳輸技術(shù)，可以確保在 510 年保持系統(tǒng)的先進(jìn)性；同時，由于采用了先進(jìn)的 VSIP 的視頻傳輸技術(shù)，不僅可以使系統(tǒng)無限擴(kuò)展，而且可以和標(biāo)準(zhǔn)的 IP網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品實現(xiàn)無縫互聯(lián)互通。 系統(tǒng)配置 方案概述 根據(jù)信息網(wǎng)公司對系統(tǒng)提出的要求，我們經(jīng)過慎重考慮，并結(jié)合我公司提供的產(chǎn)品的具體性能與優(yōu)勢，決定采用附圖 所示的方案 E t h e r n e tE t h e r n e tL A N / W A NV D T 1 5 0e TV D T 1 5 0e TV D T 1 5 0e TV D T 1 5 0e TR o u t e r w i t h o u tM u l t i c a s tR o u t e r w i t hM u l t i c a s tV D T 1 5 0e TV D T 1 5 0e TI P V i e w C l i e n t NI P V i e w C l i e n t 1I P V i e w C e n t r a lS e r v e rI P V i e w R e m o t eS e r v e rI P V i e wC l i e n t 圖 各機房內(nèi)的監(jiān)視攝像機及各種報警探頭直接連入 KITOZER KTR150eT視頻服務(wù)器。 KITOZER KTR150eT 支持單播和組播（ Multicast） ，因此 如果網(wǎng)關(guān)的多播端口開放，則可以以多播方式與網(wǎng)絡(luò)建立連接；如果網(wǎng)關(guān)的多播端口并閉，則以單播的方式與網(wǎng)絡(luò)建立連接。如果各機房內(nèi)需要進(jìn)行錄像，則可以在機房內(nèi)配置一臺 KITOZER Remote Server(遠(yuǎn)端存儲服務(wù)器 )用于存儲機房本地的錄像資料。 傳輸網(wǎng)絡(luò)主要依賴于園區(qū)內(nèi)的光纖網(wǎng)絡(luò)。 中心機房監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案 6 監(jiān)控 中心主要由 KITOZER Server 系統(tǒng)服務(wù)器、 KITOZER 監(jiān)視工作站構(gòu)成。這樣可同時在園區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接的任何一臺工作站上在授權(quán)機制下對各機房進(jìn)行實時監(jiān)視。 預(yù)置位 云臺的預(yù)置位：將云臺的某一個或多個方向，設(shè)定成為報警時調(diào)用的方向， 當(dāng)報警發(fā)生時云臺若不在此方向，云臺將自動轉(zhuǎn)動到這一方向，而無需人為操作。由于是對連續(xù)圖像的編解碼，我們稱之為 MotionJPEG 或 MJPEG。 圖像編解碼標(biāo)準(zhǔn) 1990 年 CCITT 第 15 研究組制定了針對活動圖像的 P*64Kbps 的編碼協(xié)議 — , 可使數(shù)據(jù)速率壓縮至 P*64Kbps(P=1— 20)， 一般在 32— 384Kbps 時圖像可達(dá) CIF、QCIF15f/s 的圖像質(zhì)量。 圖像編解碼標(biāo)準(zhǔn) 1995 年 CCITT 又提出了更低比特率的視頻編碼方案 — 建議，它基于 可將圖像數(shù)據(jù)最低編碼到 20Kbps，通過電話線上以 的 MODEM 傳輸，圖像質(zhì)量達(dá)到 176*144 或 128*96 分辯率下 5— 15 幀 /秒的水平。它可針對 SIF 標(biāo)準(zhǔn)分辨率（對于 NTSC 制為 352*240；對于 PAL 制為 中心機房監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案 9 352*288）的圖像進(jìn)行壓縮，傳輸速率為 ,每秒播放 30幀，具有 CD音質(zhì)，質(zhì)量級別與 VHS 相當(dāng)。 MPEG1也被用于數(shù)字電話網(wǎng)絡(luò)上的視頻傳輸，如非對稱用戶線路（ ADSL），視頻點播（ VOD）以及教育網(wǎng)絡(luò)等。MPEG2 所能提供的傳輸率在 310M/秒之間，其在 NTSC 制式下的分辨率可達(dá) 720*486，MPEG2 也可提供并能夠提供廣播級的視像和 CD級的音質(zhì)。 MPEG4 與前兩者不同， MPEG4 于 1998 年 11 月份公布，原預(yù)計 1999 年 1 月投入使用的國際標(biāo)準(zhǔn) MPEG4 不僅是針對一定比特下的視頻、音頻編碼，更加注重媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性。 MPEG4 利用很窄的帶寬，通過幀重建技術(shù)、數(shù)據(jù)壓縮，以求用最少的數(shù)據(jù)獲得最佳的圖像質(zhì)量。MGPEG4 很可能會被應(yīng)用于三個領(lǐng)域內(nèi)：數(shù)字電視、交互式的圖形應(yīng)用（包括內(nèi)容上的合成技術(shù)）、交互式多媒體領(lǐng)域。MJPEG 編碼方式實現(xiàn)在 400Kbps— 2Mbps 速率上傳輸 CIF 格式、每秒 5— 25幀的活動圖像，在三種編碼方式中圖像質(zhì)量最高； 編碼方式采用了區(qū)域更新的方法，進(jìn)一步降低了碼流速率，實現(xiàn)在 128— 768Kbps 的速率上傳輸 CIF 或 QCIF 格式、每秒 5— 25幀的活動圖像，它比 MJPEG 編碼方式的數(shù)據(jù)速率明顯降低圖像質(zhì)量略差于 MJPEG。 對于 MPEG 標(biāo)準(zhǔn)分成二個階段：第一階段（ MPEG1）是針對傳輸速度為 1Mb/s 到 中心機房監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案 10 ；第二階段（ MPEG2）可以對分辨率達(dá)1440*1152 高清晰度電視（ HDTV）的信號進(jìn)行壓縮。首先，在一開始它就是作為一個國際化的標(biāo)準(zhǔn)研究制定，所以 MPEG 具有很好的兼容性；其它， MPEG 能夠比其它法提供更好的壓縮比，最高可達(dá) 200： 1；更重要的是， MPEG 在提供高壓縮比的同時，對數(shù)據(jù)的損失很小。與 MPEG1 和 MPEG2 相比，MPEG4 的特點是其更適合于交互 AV服務(wù)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控。 MPEG4 的設(shè)計目標(biāo)還有更廣的適應(yīng)性和可擴(kuò)展性。由此可見 MPEG4壓縮技術(shù)是一種適用在低帶寬下進(jìn)行信息交換的音視頻處理技術(shù)，它的特點是可以動態(tài)的偵測圖像各個區(qū)域變化，基于對象的變化而調(diào)整壓縮方法可以獲得比 MPEG1 及 MPEG2更大的壓縮比，壓縮碼流更低。 正是基于以上的比較優(yōu)勢，我們在此方案中的選用了基于 MPEG4 壓縮標(biāo)準(zhǔn)的KITOZER 的壓縮編解 碼設(shè)備（ KTR 150e） , 可以確保監(jiān)視畫面質(zhì)量高度清晰。視頻圖像監(jiān)視采用 MPEG4 壓縮技術(shù)，對前端圖像進(jìn)行數(shù)字化壓縮處理，形成的視頻數(shù)據(jù)流以 VSIP 包的格式經(jīng)由中間網(wǎng)絡(luò)傳送到監(jiān)控中心。由于多播（ Multicast）可以在占用一條視頻流帶寬的情況下為多個后端用戶提供實時視頻流，因此大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)資源，在建立多個監(jiān)控中心、多用戶監(jiān) 視、或者與上一級的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)相連時擁有強大的優(yōu)勢。本系統(tǒng)主要通過 KTR 150eT 的RS485/422 端口及 I/O 端口將報警和控制功能集成到一起。 另外，考慮機房的夜間監(jiān)控尤其重要。采用可遠(yuǎn)程遙控的照明系統(tǒng)，則是一種經(jīng)濟(jì)實 用的方案。 系統(tǒng)特點 ? 系統(tǒng)模塊化結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)軟件與硬件全部采用模塊化結(jié)構(gòu)，各模塊功能明確。根據(jù)用戶不同的要求組建模塊從而實現(xiàn)多種配置與功能。 ? 采用 MPEG4 編碼 MPEG4 編碼技術(shù)的采用，可以使本系統(tǒng)相對于其它編碼格式的系統(tǒng)提供更 清晰的監(jiān)視畫面及更低的帶寬占用。而且傳輸是基于 IP協(xié)議，可以跨越不同類型的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)兼容性強。 ? 可控制傳輸帶寬 各路視頻服務(wù)器數(shù)據(jù)傳輸帶寬可根據(jù)需要限定，保證與其他設(shè)備共用網(wǎng)絡(luò)通道傳輸數(shù)據(jù)時不相互影響。 ? 遠(yuǎn)程維護(hù) 通過網(wǎng)絡(luò)可對各前端視頻服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置與維護(hù)，在系統(tǒng)遇到故障時可以遠(yuǎn)端恢復(fù)視頻服務(wù)器的運行。 ? 軟硬件緊密結(jié)合 監(jiān)控中心可以通過軟件解壓用于網(wǎng)上監(jiān)視，也可以通過硬件解壓并接入監(jiān)控中心的電視墻。 ? 應(yīng)用了多播（ Multicast）技術(shù) 多播技術(shù)可以在占用一條視頻流帶寬的情況下，為多個用戶提供實時視頻，非常適合于多個用戶同時監(jiān)視或建立多級監(jiān)控中心的系統(tǒng)需求。 中心機房監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案 12 ? 界面友好 圖形化中文界面，可全屏幕顯示監(jiān)視畫面、視頻顯示、報警聯(lián)動、操作控制一目了然。詳見下圖： I P V i e w C l i e n tI P V i w e w C l i e n tI P V i e w S e r v e rI n t e r n e t監(jiān) 控 中 心B N C 視 頻 口R J 4 5光 纖 接 入? ?遠(yuǎn)端站1遠(yuǎn)端站N遠(yuǎn)端站2?園 區(qū) 網(wǎng) 絡(luò) 系 統(tǒng)VSIP視頻流光 纖 網(wǎng) 接 口1 0 0 0 B a s e T交 換 機V D T 1 5 0 e RV D T 1 5 0 e T1 0 / 1 0 0 B a s e T畫 面 分割 器CCC解 碼 器解 碼 器R S 4 2 2 / 4 8 5B N C 視 頻開 關(guān) 信 號 輸 入開 關(guān) 信 號 輸 出I / O 端 口R S 4 2 2 / 4 8 5電 視 墻 視頻流 首先由位于遠(yuǎn)端機房的攝像機采集視頻圖像，經(jīng)由 KITOZER 的 KTR 150eT 視頻服務(wù)器對視頻信號進(jìn)行 MPEG4 編碼壓縮后，以 VSIP 數(shù)據(jù)包的格式將視頻數(shù)據(jù)送入網(wǎng)絡(luò)，形成基 于 IP 尋址的 VSIP 視頻數(shù)據(jù)流。設(shè)在 中心機房監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案 13 監(jiān)控中心的 KITOZER Server 通過園區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)取得視頻流用于存儲 ,KITOZER Server還負(fù)責(zé)監(jiān)控系統(tǒng)各種應(yīng)用程序的運行和客戶端的登錄管理。此外，KTR 150eR可以在軟件解壓的同時，對視頻流可以進(jìn)行硬件解壓，解壓還原后的視頻流經(jīng)矩陣或畫面分割設(shè)備進(jìn)入電視墻，供監(jiān)控中心集中監(jiān)控。如果需要對每個攝像機進(jìn)行全實時監(jiān)視而不是切換監(jiān)視時，則需要為每一個攝像機配一個 KTR150eT 視頻服務(wù)器，或者采用 KTR 150eT4 可以同時接入4路攝像機（總資源仍然是 30幀 /秒。 ? 在視頻流從前端的變電站到監(jiān)控中心的傳輸機制中， KITOZER 采用了先進(jìn)的Multicast 技術(shù)，該技術(shù)的采用使得在網(wǎng)絡(luò)上提供一個視頻流的條件下可以供多個監(jiān)視點同時進(jìn)行監(jiān)視，大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)資源。 ? KITOZER Server（ Enterprise）目前可支持 48 個攝像機，可以在網(wǎng)絡(luò)上運行多臺服務(wù)器，并支持視頻流的分布式存儲。信息數(shù)據(jù)在前端的輸入輸出主要通過集成在 KTR 150eT 內(nèi)的 RS485/422 自適應(yīng)端口進(jìn)行。前端 KTR 150eT 視頻服務(wù)器采集的報警信息傳輸?shù)?KITOZER Server 系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行存儲，同時可以設(shè)置為觸發(fā)后端的 KITOZER Server 進(jìn)行錄像。這樣做的好處是即可以減 KITOZER Server 的負(fù)載，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，又可以方便操作員的日常使用。 中心機房監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案 14 接口及信息流程說明 前端的 KTR 150eT提供了一個 BNC視頻輸入口，一個 RJ45 的 10/100BaseT接口，一個 RS232 口，一個 RS485/422 自適應(yīng)端口及 1 個 I/O 端口（可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展）。 攝像機的視頻圖像經(jīng)過 BNC視頻輸入口接入 KTR 150eT視頻服務(wù)器，然后通過 RJ45端口進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)光纖收發(fā)器進(jìn)入光纖網(wǎng)傳輸至園區(qū)的監(jiān)控中心。 云臺控制信號則由監(jiān)控工作站經(jīng)由傳輸網(wǎng)絡(luò)送至前端設(shè)備，通過 RJ45 以太網(wǎng)口進(jìn)入 KTR 150eT，然后通過 KTR 150eT的 RS485/422自適應(yīng)端口發(fā)送到解碼器，通過控制線將解碼后的指令送至云臺完成控制功能。 各接口技術(shù)參數(shù)如下： ? 模擬視頻口（ BNC） ? 信號制式：全電視信號 PAL/NTSC 只可選 ? 信號輸出電平： 1Vpp，最大 2V ? 輸出接口： BNC 接頭， 75? 阻抗 ? RS485 數(shù)據(jù)接口 ? 數(shù)據(jù)接入速率： ? 數(shù)據(jù)接口方式：異步 ? 接