视频监控系统.docx

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视频监控系统

高清监控视频监控系统

一、前言

高清数字监控系统是监控报警业界的新型产品，它将数字化视频图像记录与多画面图像显示功能和监视报警功能结合在一起，将逐步取代传统模拟式监控系统。

1.数字高清已成视频监控必然趋势

由于压缩算法、光学、图像处理、网络等技术的革新，数字高清摄像机已经从概念成为现实。

一年一度的安博会是安防行业的风向标，从2008年和2009年安博会不难看出，各路厂家商家谈论的焦点已经从D1画质转移到720P（1280X720，逐行扫描图像）、1080i（1920X1080，隔行扫描图像）高清影像。

此外，随着我国“平安城市”的建设力度逐渐加大，村镇技防建设已在国内部分省区悄然铺开，数字监控产品进入家庭等民用化市场的苗头已经呈现。

2010年1月10日，沈阳市公安局召开新闻发布会，要求凡申请办理停车场的，必须安装高清晰电视监控设备，对原有停车场，要求立即组织安装高清晰电视监控设备。

由此可见，无论是从技术条件，还是市场诉求，监控摄像机进入高清晰度数字时代的条件已经成熟，且来势汹汹。

2.模拟摄像机面临被终结命运

模拟摄像机时代走向终结，实质上是技术革新、市场优胜劣汰的必然结果。

传统模拟摄像机原本分辨率就不高，加之要受到反复的A/D转换、电磁传输干扰、隔行扫描、D1画面的合成反交错等视频损伤的影响，所以无论是D1还是4CIF等只不过是理论数值，实际到达人眼时已经非常的模糊不清了。

关于公交、机场等公共安全场所的监控形同虚设的报道不断见诸报端，媒体更是称此类摄像机为“睁眼瞎”。

从性能而言，数字百万高清摄像机可以说是全面超越了传统的模拟摄像机。

模拟摄像机技术在发展中出现了各种瓶颈与限制，而数字百万高清产品的突出特点则克服了这些限制，在画质方面实现了飞跃。

数字摄像机采用的是数字信号传输，它将光信号转化为数字信号，然后由DSP进行图像压缩与处理，最后通过网络将数字压缩视频输出，在抗电磁干扰性、逐行扫描、画面分辨率方面都拥有传统模拟摄像机所不能比拟的优势。

数字摄像机可以达到百万级像素甚至千万级像素，色彩更加逼真，更加富有层次感、画面饱和度更佳。

另外，模拟摄像机需要将控制线、视频线、音频线、电源线都以独立的形式进行布线搭配，布线繁琐复杂且工作量大，综合布线成本较高，在工程应用中有许多局限。

3.市场呼唤民族高清数字产品

从一线市场和厂家、器材商、工程商以及终端用户反馈的信息可以看出，市场对数字百万高清产品的需求非常迫切，市场开拓空间也非常巨大。

有媒体报道某公安系统领导在接受采访时说：

“我们在办案的过程中经常会遇到这样的问题，在犯罪现场附近安装了视频监控设备，但是当办案人员将视频材料提取出来寻找办案线索时才发现，这些视频材料大多数根本提供不了任何对案件有价值的信息，人物模糊不清、还有很多的雪花噪点，特别到了夜间基本上就是一团黑影，而且大部分的案件发生都是非常快速的，每当画面人物较多或者动作较快时图像效果就更差，甚至出现图像丢失或卡的情况，使得我们的办案人员苦不堪言，许多案件正是没有办法及时的取证和收集线索而延误了办案的时机。

我们有的民警同志只能戏称这些线索为‘由俄罗斯方块组成的印像派油画’。

所以，我们非常迫切地希望能够提高视频监控的清晰度，让我们能够通过这些有效的工具发挥更大的作用保护人民的生产和生活安全。

”

正因为模拟摄像设备不能满足使用环境的需要，从而导致大量的监控成为无效监控、形同虚设。

一些类似交通、银行等重点监控项目不得不高价从国外采购清晰度较高的监控设备，相关政府部门和工程商一直希望国内企业能够通过自主研发，树立起百万高清领域的民族品牌，从而全面有效实现视频监控的目的，降低成本。

可喜的是，国内已有极少数企业在百万高清产品研发上取得成功，实现了量产。

深圳波粒智能在2009年推出百万高清全系列产品，在同等成本的基础上，画质远远超过模拟摄像机，已成功应用于银行、工厂、写字楼、广场和多个政府项目。

下面将对波粒百万高清全系列产品和迎合工程需求的解决方案进行详解。

二、系统概述

随着信息技术的发展以及运动图像压缩技术的发展，视频监控系统作为安全防范系统的核心，其内容和技术本质发生了非常明显的变化。

最主要的变化表现在如下两个方面：

一是数字化，即传统模拟视频监控系统正在向数字化方向转变，核心技术视频图像的压缩方案，已经出现了数字视频系统的雏形。

另一是网络化，视频监控图像不仅能通过ADSL/光纤远距离传送，也能通过局域网和IP网络做广域化传输和实现实时控制功能，从而使得原来狭义的和局域性的闭路视频监控系统可扩展为广义的和全球化的系统。

多媒体网络化的数字视频监控系统采用先进的计算机数字化技术、网络技术、多媒体技术、视音频压缩技术，充分实现了基于计算机局域网和广域通信网的远程实时视音频及控制信息的高度集成与全功能的组合。

使数据、图表、视音频等多种信息交互使用，使监控走向更加广阔的范围，不受地理条件的限制，变得更省时、省力、准确、客观。

深圳波粒科技股份有限公司专注于网络数字化监控产品的研制和系统开发集成与管理，致力各行业视频监控系统网络化与数字化建设。

公司推出的产品主要包括低照度百万高清全系列摄像机和基于X86架构嵌入式网络硬盘录像机。

以此为核心业务进行相关领域的研究和外围产品开发，提出并实现优秀的行业整体解决方案。

我们始终坚持把用户的利益放在第一位，并克己求真通过科技创新来改善与提高人们的安全生活。

在全国拥有完善的销售网络和健全的服务体系，可以在第一时间内为您提供快捷周到的服务。

本方案力求做到配置合理，技术先进，性价比高，实用可靠，根据提供的相关文件以及客户的实际需求，参照有关国家标准和行业标准，并结合我公司从事过的多个项目所积累的经验，编制出这套技术方案。

若对本方案的内容或其它方面有不详尽之处，我们随时欢迎您们的宝贵意见。

三、系统设计

本套视频监控系统的设计须严格按照甲方的要求且遵守以下原则：

先进性：

本监控系统采用国际上技术先进、性能优良、工作稳定的监控设备，使整个系统的应用在相当长的一段时间内保持领先的水平。

可靠性：

系统的可靠性原则应贯穿于系统设计、设备选型、软硬件配置到系统施工的全过程。

只有可靠的系统，才能发挥有效的作用。

方便性：

监控系统的操作应具有灵活简便，人机界面友好，易于掌握的特点，操作人员能够方便物进行使用及维护，使整个系统的功能得以最大实现。

扩展性：

系统设计留有充分的余地，以便日后比较方便地进行系统扩充。

为此，设备采用模块式结构，在需要时可随时补充。

增加视频及其它控制模块，使系统具备灵活的扩展性。

随着技术不断的发展更新，时值今日，正当网络监控引领整个监控行业的深刻变革时，高清网络视频监控也同时吹响了号角。

在安防监控行业领域里，百万像素乃至两百万像素分辨率的纯数字网络摄像机的诞生标志着高清监控时代的真正来临。

为了推动高清数字视频监控在重要安防领域的应用，本方案所有设备均采用纯数字网络视频监控设备。

波粒数字百万高清监控系统是基于网络的全数字视频监控系统产品，完全克服了传统模拟监控系统的种种缺陷，画质清晰操作维护简洁，并且在功能和性能上更胜一筹。

本系统主要利用最新的计算机处理技术，将前端数字摄像机的音视频数字信号通过网络传输到监控中心，在监控中心统一显示管理并做高清录像。

监控系统示意图如下：

监控系统示意图

此监控系统组成如下：

1.前端：

在每个监控点安装百万高清数字摄像机，根据监控环境的不同选用红外枪机、和高速球等不同的机型。

2.传输：

根据摄像机到监控中心的距离选择传输方式，距离近的（300米以内）通过网线和交换机（或延伸器）级联进入监控中心，距离较远的通过光纤和光纤收发器进入监控中心。

3.监控中心：

监控中心主要采用嵌入式PDVR（纯数字硬盘录像机）系统，监控中心主要由以下几部分组成机房交换机，DVR主机、管理主机、电视墙。

前端所有摄像机的信号都接入机房交换机，每台DVR主机也接入交换机，每台主机可显示16路图像，本方案中共99路，通过VGA信号连接液晶电视机或者监视器；除了和DVR主机相连的液晶电视外，还可增加电视机的数量（例如再加液晶拼接屏），这些电视机通过高清解码盒接入机房交换机（每台电视机配一个解码盒）。

录像资料保存在每台DVR主机中，根据录像时间需要挂载不同大小的硬盘或是磁盘柜。

监控中心所有的操作通过管理主机来实现，包括图像预览、画面切换上墙、查看主机录像，还可以根据需要实现报警联动的功能。

四、系统优势及特点

波粒数字百万高清监控系统不仅功能强大，在性能上也超过常规的模拟视频监控系统。

本系统优势主要表现在以下几方面：

1.高品质的图像质量：

所有摄像机均是百万高清数字摄像机，分辨率达到1280×720，每秒25帧数全实时，图像清晰自然，网络延时短（平均在0.2秒以内），且低照性能优越（0.05Lux），提供丰富的曝光模式选择，以适用于各种复杂的监控环境；

2.施工维护低难度、低成本：

不需敷设大量的视频电缆、电源线和采用特定的传输设备（例如光端机），本系统采用总线分布式的组网方式，施工简单，所需传输设备成本低（例如交换机、光纤收发器），且利于日后的维护；

3.系统结构灵活，可扩容性、升级性强：

采用标准的组网方式，支持IP单播、组播功能。

采用模块化设计，无论前端扩容和中心扩容都可以充分利用前期资源，降低扩容投入成本。

前端摄像机和中心管理软件均支持本地升级，无需硬件改动便可实现系统功能的升级。

4.易操作性：

监控中心系统管理软件的操作平台是WindowsXP中文版，控制界面为图形方式，界面友好，用户可以非常迅速地熟悉操作软件。

5.自主开发：

系统的核心硬件设备和管理软件均属自主开发，能够及时提供良好的售后服务，响应用户的特殊需求，针对用户的要求进行功能方面的量身定做（例如报警联动、流媒体服务器）。

五、系统设备参数

百万高清红外机

产品型号

BL-5720IPA

BL-5720IP

BL-5720I

BL-5720IA

BL-5720IPA-WP850

图像传感器

1/3inchCMOS传感器130  万像素（彩色）

视频压缩算法

MPEG-4/JPEG

H.264

红外距离

10m、15m、20m、30m可选

多码流

1280×720（25fps）/960×720（25fps）（PAL）

1280×720（30fps）/960×720（30fps）（NTSC）

镜头接口

CS

镜头焦距

6、8、12、16mm可选

曝光模式

自动曝光、自动白平衡

自动曝光、自动白平衡、亮处优先、暗处优先

视频压缩码率

500Kbit/S～3Mbit/S

200Kbit/S～3Mbit/S

音频

1路音频输入

无

1路音频输入

音频压缩算法

G..721

G..721

支持协议

TCP,UDP,IP,HTTP,FTP,SMTP,DHCP,DNS,ARP,ICMP,POP3,NTP

视频输出接口

RJ45;100M以太网接口

输入电源

DC 12V 1A

POE供电

支持

无

支持

后端录像方式

波粒混合DVR卡、混合嵌入式DVR、PDVR、PC

最大功耗

小于8W

操作温度

-10～+55℃

保存温度

-20～+70℃

操作湿度

10～85%

系统

 Linux

百万高清高速球

型号

BL-5720HSD-A

BL-720HSD-M

图像传感器

1/3inch、130万像素CMOS传感器

1/3inch、130万像素CMOS超低照度传感器

视频压缩算法

MPEG-4

视频分辨率

1280×720（25fps）/960×720（25fps）PAL

1280×720（30fps）/960×720（30fps）NTSC

曝光方式

自动曝光、自动白平衡

镜头焦距

4~49mm

最低照度

0.01lux/F1.2

0.01lux/F1.2

信噪比

大于50dB

水平范围

360°连续旋转

垂直范围

0~90°

水平转速

0.3~300°/s

垂直转速

0.5~50°/s

聚焦方式

自动,手动

预置点

256个

巡航路线

4条，每条路线可设128`个预置点

控制协议

无需控制协议，通过IP地址控制

光学变焦

10倍光学变焦

视频帧率

1-25帧/秒（PAL）\1-30帧/秒（NTSC）

视频压缩码率

500Kbit/S～3Mbit/S

支持协议

TCP,UDP,IP,HTTP,FTP,SMTP,DHCP,DNS,ARP,ICMP,POP3,NTP

视频输出接口

RJ45,100M以太网接口

输入电源

DC　12V 3A

后端录像方式

波粒混合DVR卡、混合嵌入式DVR、PDVR、PC

最大功耗

＜30W

操作温度

-10～+55℃

保存温度

-20～+70℃

操作湿度

10～85%

嵌入式硬盘录像机

产品型号

BL-116P-S

数字视频输入

1-16路

视频压缩算法

H.264

录像分辨率

1280X720/640X352

预览分辨率

1280X720/640X352/432X240

VGA输出

1280X1024/1440X900

鼠标接口

1个PS/2

键盘接口

1个PS/2

VGA接口

1个

RS485接口

1个

AUDIO接口

MICIN/SPKEAKEROUT/LINEIN

网络接口

3个，RJ4510M/100M/1000M自适应以太网

USB接口

4个USB2.0，支持接U盘、USB鼠标、USB光驱、USB硬盘

硬盘接口

4个SATA（旧主板）3.5"硬盘位

8个SATA（新主板）3.5"硬盘位

硬盘热插拨

支持

电源

220V50HZ/110V60HZ

功耗

小于75W（不含硬盘）

工作温度

-10℃~+60℃

工作湿度

10%~90%

尺寸

550mm ×440mm ×88mm

操作系统

Linux

高清解码盒

产品型号

BL-D01

视频解码算法

H.264

视频输出接口

YPbPr（分量信号）

视频输入接口

RJ45以太网接口（数字信号）

解码分辨率

1280×720（25fps）PAL

输入电源

DC12V 1A

最大功耗

5W

操作温度

-10～+55℃

保存温度

-20～+70℃

操作湿度

10～85%

规格

61.2*118.2*49.6（mm）

POE交换机

产品型号

BL-J001

输入接口

1

输出接口

4

延长距离

150米

接口方式

RJ45；100M以太网接口

输入电源

DC48V1.5A

最大功耗

小于6W

操作温度

-10～+55℃

保存温度

-20～+70℃

操作湿度

10～85%

百万高清系统卡

产品型号

BL-V200（Linux）

视频输入

16路

显示器分辨率

1366X768/1440X900/1920X1080

显示方式

16画面分割、单画面放大、报警弹出画面

接口方式

RJ45；100M以太网接口

适用主板

G31芯片主板

操作系统

Linux

最大功耗

<4W

操作温度

-10～+55℃

保存温度

-20～+70℃

操作湿度

10～85%