完整版平安城市综合视频监控系统.docx
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完整版平安城市综合视频监控系统
安全城市综合视频监控系统
一．概括
跟着我国经济实力的发展，城市地区不停扩大、人口增添、流动加速，各样不安全要素随之增添。
因为经济发展的不均衡性，两极分化在我国国内也是愈来愈严重，社会存在着很多不安全要素。
国际上，反恐局势严重，不容乐观。
几十年来，固然我国公安警力也不停增添，但不可以够知足实质需求。
2005年伦敦爆炸案的所有嫌疑人所有落网的事实给我们很好的启迪，视频监控等科技手段
可以转变成城市安全的直接战斗力。
实践证明，“综合监控”是解决城市安全问
题的重要手段之一。
为了国家的平易，为了2008年奥运的顺利进行，国家启动了“3111”安全城市工程。
中国安全城市工程，其规模之大、投资之大、影响之大是空前未有的，也是举世瞩目的。
工程拥有极其明显的中国特点，没有现成的模式，也没有一致的模式。
微控科技作为一个方案供给商和产品供给商，更希望看到其效益之大，看到经过安全城市这样的大工程，为中国人民的安全做出贡献，使中国的综合视频监控家产获得一个发展的契机，我们这一代人的努力和智慧获得世人和后代的必定。
几个月来，政府、社会和家产界向来在努力工作着，获得了很多很好的共鸣。
到当前为止，“分区督查、集中管理、一致协调”，“整体设计，分步实行，预留扩大”等指导原则被确立，“数字化、网络化”也获得共鸣，系统整体架构基本定型。
本方案正是在这些原则之下，供给实现高效益的解决方法。
仅供业界参照和指正。
本方案的突出重点是：
数字化、网络化、标准化、智能化、兼容性。
数字化、网络化----只有数字化易于组网、储存和使用，只有网络能实现广
域和远程。
标准化----采纳国际标准的编解码，防备非标准而造成的耗费
和困扰。
智能化----大批视频监控的出路是自动化办理，只有视频智能办理和鉴识能
实现自动化，表现监控的价值。
兼容性----要最大限度利用现有基础、系统和投资，现有监控系统和设施需
要有一个圆滑过渡的方法。
二．需求解析
某市某区作为安全城市的试点，需要新增视频监控点8000个，多半为分别分
布的高速球机。
该区原有公安等模拟CCTV系统27套，有关的DVR120台，需要
加入到本系统。
某区安全城市综合视频监控系统要求以省为一级监控中心，市为
二级监控中心，区公本分局为三级监控中心，派出所为四级监控中心，治安监控
点为五级监控中心。
本工程为三至五级中心组网，实现综合视频监控功能，要求
一半的监控点有储存视频图像15天的能力，各级监控中心有海量储存系统1至多
套，可以选择性储存重要的视频图像，投影大银幕1个。
五级、四级多层监控中
心设置64、128、256屏幕的电视墙，分别有256、512、1024路中心同时储存的能力。
三级监控中心有两个，分别设在区政府和公本分局，要求所有监控中心均
有对辖区的指挥调动功能。
网络现有资源为百兆带宽。
要求采纳最正确方案，实现最大效益。
这是一个典型的城市综合视频监控系统。
系统需求有以下明显特点：
及时监控和全程录像要求高：
关于要求全程录像的监控点，采纳和地理散布相适
应的单/多路嵌入式DVR，本企业的嵌入式DVREDVR7XXX系列，体积小，合适野
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外环境，可以肩负此任。
关于及时录像要求不高的视频监控点，可以使用性能更
好的单/多路视频服务器VS3XXX系列和网络摄像机EVS4XXX系列。
系统新增的高速球机：
本企业的网络高速球DVS53XX系列圆满知足性能需求。
现有的模拟CCTV系统：
可以采纳本企业的协议网关PG9XXX系列，实现模拟和数
字系统的无缝连结。
现有的DVR系统：
多半可以和本企业的综合监控平台兼容，少量不兼容的系统，
建议改用本企业的NDVR系列产品。
综上所述，视频监控前端的主要问题基本解决。
各级监控中心的综合管理：
本企业的综合监控平台圆满可以胜任。
中心储存的设施：
采纳网络海量储存器和本企业的录像服务器DVMS系列可以知足
需求。
各级监控中心的电视墙：
采纳本企业的虚假矩阵圆满知足需求。
各级监控中心的指挥功能：
因为采纳本企业的嵌入式设施均拥有双向语音功能，
圆满知足语音指挥和音频监控的需求。
两个同级监控中心的问题：
本企业的综合监控平台圆满支持。
复杂的管理功能：
因为采纳了本企业的综合监控平台，多半功能为平台固有功能，
少量功能可以在极短时间内完成开发，并且性能可以获得保障。
综上所述，监控中心的主要问题基本解决。
网络带宽假如固定在百兆，依据的压缩率，只好传输及时CIF图像350路或D1图像70路。
所以，1024路同时录像的需求只好将画质降到QCIF及时，
或CIF及D1非及时。
因为采纳了本企业的流媒体服务器，网络运转架构是强健的，系统前端设施运转有保障。
系统的主要瓶颈是网络带宽。
以上为网络资源的主要考虑。
三．方案设计
作为一个大的网络工程，最重要的是选择一个好的平台。
INTERCTRL深圳微控科技有限企业自主开发的综合监控平台集成了当前外国顶尖几个主流平台的核
心，在此基础上加入了当地化特点，这个崭新的平台强健、高效、合用，是一个值得业界相信的支撑软件。
依据视频监控的广泛原则和本系统特点，决定采纳性价比高、功能兴旺的数字视频管理系统及其有关设施，构成强有力的视音频监控系统，实现网络视音频监控，并将报警系统和之无缝连结。
微控科技的数字视频和安防前端系列产品皆自主研发，采纳国际标准的编解码和精心定制的嵌入式操作系统，质量高、性能坚固，没有死机和病毒的问题产生。
并且在视音频压缩码流的储存速度、分辨率及画质上都有很大的改良，以高性价比、合用靠谱为特点，在国际同行中居当先地位。
其综合监控软件平台和使用子系统流媒体服务器、录像服务器、虚假矩阵、协议网关等拥有基层强健、接口规范、组合灵巧、系统开放、逻辑清楚、大格局
架构、兼容性强、界面友善等众多长处。
微控科技的综合监控平台ICP8000系列的功能基本涵盖了安全城市的所有需求，性能坚固靠谱。
该平台支持各样模拟和
数字视音频设施、报警系统、周界系统、门禁系统、对讲系统及无线系统，拥有兴旺的监控管理功能。
微控科技的综合监控平台ICP8000系列拥有以下长处，可知足本安全城市的整体要求：
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控制工业的核心支撑软件，覆盖安防、建筑、工控、家居等多个领域；兼容国内外数字/模拟视音频、报警、门禁、周界、对讲、无线系统；智能鉴识，互联互控，连锁反应；
数字和模拟互补，前端和监控中心互补，网络主机/PC/嵌入式互补；电子地图、自由组态、面向对像、虚假定施、远程热机备份；
前端独立工作/中心调动监控/网络资源共享；
网络散布式文件管理；
鉴于网络、面向监控的综合平台；
国内外优异系统构造和解决方案的组合和集成；
鉴于核心技术、鉴于基层、鉴于现有设施；
一体化技术责任，解决根天性技术问题；
大格局架构，散布式跨平台系统，支持B/S、C/S；并行办理，网络均衡，流媒体服务；
坚固靠谱，高可用性，支持多级远程冗余热备份；
详尽的运转及报警记录；
易于客户化定制。
图1微控科技综合视频监控系统
四．系统架构
依据客户需要以及实质操作的可行性，构成多层散布式系统架构模式，以总监控中心为核心，从下而上分级传输，从上而下分级控制。
监控子网处于整个监控网络构造的基层，在这一层依据需求设置视频监控点、报警点和使用逻辑，收集知足需求的高清楚或基本的视音频信号。
监控子网经过网络设施和基层监控中心网络相连，将所收集的视音频信号传达终归层监控中心，今后逐层上传到最高层总控中心。
基层监控中心因为处于整个散布系统的基层地点，设置储存服务器，流媒体服务器，设置储存服务器的目的是中心录像，在系统靠前地点储存可以减少网络
的压力。
供给对所监控的信号进行及时无损的高质量24小时连续录像的能力，并可以经过刻录等手段进行按期备份。
设置流媒体服务器的目的是保护视频前端，
转发视频流媒体，蒙受网络视频接见的所有压力。
监控主机用于管理本层监控中心内部视频监控网络，对监控子网中各个视频编码器所收集到的视音频信号进行设置、控制，包含视频质量、音频质量、云台的控制以及录像的没置等操作。
监控电脑用于职能部门和领导的平时巡视，装备无线的笔录本电脑或掌上型电脑作为挪动监控点。
各层监控中心电视墙经过网络虚假矩阵和视频监控点相连结，将其所监控到的视频画面经过电视墙显示，可可使用于平时监控以及突发状况下召开紧迫现场会议及实行现场指挥。
基层监控中心经过当地网连结所有监控设施，最高层、总监控中心经过专网或宽带网的若干路由和基层网络互连。
安全城市的基础网络是专网，而不是资源和性能不易控制的公共网。
总监控中心是整个散布式监控系统中的核心，处于整个网络构造的核心层，总监控中心主假如集中视音频信息，保持通道畅达。
主要的反应层和管理层是区县级监控中心。
区县级监控中心和基层监控中心比较，增添了中心管理服务器，中心管理服务器所负责所有监控服务器和监控点的分配，即详尽分配系统资源，如监控服务器负责哪几路视音频编码器上传，而每个监控点又从哪个监控编解码
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器来获得所需要获得监控的视音频信号，自然也包含智能鉴识系统和电视墙信道分配，设置控制逻辑，管理设施和所有散布的录像文件。
经过多层散布式的管理架构和流媒体服务器组网，将网络带宽的需求降到最底，即每个监控点其实不是直接到视频编码器获得视音频，而是直接从管理服务器所分配的流媒体服务器上去获得，这样就防备了当发生多个监控点同时获得一个视频编码器所收集的信号时，对此视频编码器的上行网络带宽要求特别高的场面，只要在最基层视频监控服务器的上行带宽进行必定保障即可。
本方案系统构造可以保障在网络瘫痪的状况下，系统仍有基本监控能力。
整个网络的构造图以下：
图2安全城市综合视频监控网络拓扑图
图3监控中心网络拓扑图
1、监控中心
监控中心主要设施以下：
流媒体服务器：
采纳微控科技SVS762Q,支持2000个监控客户端连结；
录像服务器：
采纳微控科技DVMS6900R，每一台服务器支持32路同时录像；视频工作站：
采纳微控科技DVMS6900，每一个工作站支持16路画面监控选择；视频鉴识工作站：
采纳微控科技DVW7200，每一个工作站支持8路视频鉴识；虚假矩阵：
采纳微控科技VIS3200，支持4-256路电视墙；
数据收集工作站：
一台PC机运转数据收集软件；
其余配套设施：
如数据库，管理工作站等，和现有网络管理设施复用。
图4基层监控中心网络拓扑图
2、基层监控中心
基层监控中心主要设施以下：
流媒体服务器：
采纳微控科技SVS762H,支持200个监控客户端连结；
录像服务器：
采纳微控科技DVMS6900R，每一台服务器支持32路同时录像和回放；
视频工作站：
采纳微控科技DVMS6900，每一个工作站支持16路画面监控选择；虚假矩阵：
采纳微控科技VIS3200，支持4-256路电视墙；
视频鉴识工作站：
采纳微控科技DVW7200，每一个工作站支持8路视频鉴识；编解码器群：
将模拟视频和数字视频变换，可依据实质状况选择路数，如本方案
的16路；
DVR：
对散布集中的视频监控点（摄像机/云台），可以采纳微控科技的NDVR系列和嵌入式DVR系列，路数为1路，4路，6路，8路，16路，32路；
视频服务器：
对散布分其余视频监控点（摄像机/云台），可以采纳微控科技的视频服务器系列，路数任选；
其余配套设施：
如数据库，管理工作站等，和现有网络管理设施复用。
3、功能监控点
依据整体设计，在当地专网/INTERNET的任意点，经过受权和配置可以成为视频和数据的监控点，对设施没有特其余要求。
五．方案的核心特点
1、全数字网络视频监控
20多年来，视频监控系统经历了从第一代百分之百的模拟系统（VCR），到第二代部分数字化的系统（DVR/NVR），再到第三代圆满数字化的系统（网络摄像机、视频服务器、DVX）三个阶段的发展演变。
第三代数字视频监控系统以视频压缩、传输、储存和播放为核心，以网络为拓扑，以智能合用的图像解析为特点，引起
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了视频监控行业的技术革命，遇到了学术界，家产界和社会的高度重视。
微控全数字网络视频监控系统以崭新的视频编码技术和网络控制技术为核心，使得长久以来困扰大部分用户的远程监控等重点性问题得以解决。
本方案采纳的技术是全数字网络监控技术。
以数字模拟兼容，视频服务器，嵌入式DVR、网络储存，虚假矩阵，流媒体服务器等为主要设施，监控范围不受地区限制，数目不受限制，构造灵巧，更为合用。
2、标准视频编解码方式
鉴于远距离的网络视频监控一个重要的难题就是视频码流的大小，过去督查系统之所以不可以够实现远距离督查和智能鉴识，就是监控的视频码流较大，不符合
国际标准，需投入大批的金钱用于网络的改造，此刻，微控科技的视频服务器和DVR，DVX，DVMS采纳最初进的标准视频编码技术解决了该问题。
因为采纳先进的视频压缩技术。
压缩比和帧率可调，图像压缩比率400-900：
1，传输质量特别理想（最高可达30帧／秒，分辨率为DVD级
（704*576），每通道只据有32K-2M带宽，还可以够够经过降低帧数来减小网络带宽——当每秒传输为5帧时，带宽只占用60K。
这类很高的图像压缩比可以适应于在窄带
上的传达。
不论是和同族的视频压缩算法MPEGl和MPEG2比较，或是和ITU的H.263算法比较，／MPEG4算法对视频数据的压缩率都据有明显优势，这关于有效节俭视频监控中难得的IP带宽资源拥有巨大的优势。
ITU（国际电信结盟）推出的
的图像编解码标准。
在相同图像质量的状况下，编码
数据量仅为H.263的50％左右，并且对网络传输拥有更好的支持功能，MPEG4/H.264能适应于不一样样样网络中的视频传输，支持不一样样样网络资源下的分级编码传输，
进而获得安稳的图像质量。
H.264不单可以使用在窄带上（带宽小于64Kbps），还可以够够灵巧的扩展到高质量、高清楚度的宽带卜。
这就保证可以知足不一样样样用户的需
求。
跟着网络技术的不停发展，MPEG4/H.264的使用已经愈来愈广泛，成为了视
频编码最新标准。
微控科技的数字视频设施不是自称或号称的H.264,是圆满符合国际标准的,可用官方和公用H.264播放器。
本系统选择国际标准编码作为首选方式。
监控系统的视频编码采纳H.264方式，保证较小带宽下特别好的动向视频见效，并攻陷了网络不坚固下画面的流利播发这一业界公认的技术难题。
3、多级分层散布式构造系统
全数字化技术是构成散布式系统的根本所在，正是因为全数字化的技术的全
面使用，使整个监控系统的系统构造发生了根天性变化，从编码器开始，到流媒
体服务器．系统监控平台，已经从传统的一个复杂而弘大的信号传输、控制、矩
阵、储存等系统转变成标准的IP网络，坚固且拥有管理特点的计算机网络，使得
整个监控网络数字化、网络化、模块化、标准化、智能化。
散布式计算机控制。
系统由中心服务器软件平台、各级流媒体服务器和视频编解码器构成，经过网络连构造成蹩个监控网。
视频编码器独立完成某一地区的控制或实现某一控制功能，当系统要扩大规模时，只要在某一地市的视频监控服务器增添管理一个监控点即可，所以监控点的多少几乎没有限制且不增添系统的复杂性，系统配置十分灵巧，扩展性好，极易实现大地区的监控。
整个系统采纳并行连结的模式，某一视频编码器自己的设施故障不影响其余视频编码器的正常工作，表现系统整体的高靠谱性。
在监控中心设置流媒体服务器群集，单台容量为支持数百上千路视频监控信
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号同时接入。
另经过流媒体服务器群集实现多级监控点同时监看的要求。
六．功能性能特点
1、硬件配置
整个系统可以所有采纳工业级计算机，以保证性能需求。
服务器所有采纳群集化多机冗余热备份方式
CPU：
双核
内存：
256M或以上
硬盘：
支持IDE、SATA及SCSI接口的硬盘，硬盘容量视录像资料所需保留时间而定
LAN：
100MB以上
主板：
尽量使用性能坚固的名牌同型号的硬件。
本系统采纳的嵌入式设施如视频服务器、网络摄像机、编解码器、协议网关等，均为微控科技开发的高性能设施。
所有设施集系统的使用软件和硬件于一体，拥有易于使用、系统坚固性高、软件代码小、设施尺寸小、高度自动化、响应速度快、免病毒感染等特点，特别合适于视频监控的使用。
微控科技视频服务器系列
编解码器系列
微控科技网络摄象机系列
微控科技协议网关系列
图5微控科技部分数字视频前端产品
2、软件配置
本方案对服务器、工作站、监控PC没有过多的要求。
为便于保护，建议采纳同一的系统软件。
操作系统：
WINDWS系列，LINUX系列
数据库：
ORACLE或SQLServer以上
3、资源配置管理
本方案供给对系统资源和设施集中配置和管理及状态监控。
系统资源包含本系统的所有视频源、报警源、数据库和系统动向信息。
设施包含最高层至基层的所有管理设施。
基层监控中心可以对当地系统设施集中配置和管理及状态监控，但不负责供给外界接口。
由系统组织者决定对外开放的接口和层次，以保障系统的安全靠谱性能。
录像文件也是系统的重要资源。
因为储存系统和设施不一样样样，地理和物理散布各异，录像设施采纳的编码方式不一样样样，经常造成不可以够接见、不兼容等问题，使得录像文件的使用遇到限制或造成困难。
本系统新添的设施和使用采纳了国际标准和先进的文件管理系统，防备了诸这样类问题的发生。
实质上，中国当前绝大部分DVR的视频流和文件是不标准的，更谈不上兼容性。
因为本系统方案采纳国际标准并有极强的兼容性，有能力解决过往文件和非标准系统的资源共享，此类特别需求不在本方案范围内。
产品功能特点
4、视频督查
监控屏幕画面简短了然：
设置多个功能隐蔽面板（云台控制，录像控制、控
制菜单），可按需障蔽各功能项。
支持多通道多种风格的画面预览：
①支持1至最大64通道的画面，显示画
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面的切换模式灵巧多样；②支持多分控组间的快速切换、不一样样样分控组中任意通道的灵巧切换。
客户端预览画质多样化：
支持双码流功能，可依据实质使用状况，实现D1、2CIF、DCIF、CIF、QCIF等多种模式的画面预览，以适应不一样样样场合的需要。
局域网
用户合适使用以上所有模式；监控主机使用ADSL上网的，建议使用CIF、QCIF传输和监控。
模拟和数字兼容：
采纳协议变换器控制不一样样样厂家的CCTV矩阵和云台，采纳编码技术实现模拟/数字变换和解码技术实现数字/模拟变换。
图6数字／模拟兼容模式
5、视频控制
主控和分控一体：
软件自鉴识工作状态，看作为主控时，也可以兼作分控，监控当地的同时，也可以监控其余远程主机，接受远程主机报警信息，进行通道控制、分控录像等。
云台控制：
直接在云台所在通道的画面上对云台进行控制。
兼容数字矩阵和模拟矩阵：
可将数字视频图像画面进行多种方式的组合，今后解码复原为模拟信号，投送到电视墙上；同时可以经过串口控制模拟矩阵。
当地可直接控制控制报警盒输出：
供给开关信号（开关门、警号输出等）。
供给音频监控的功能和选择。
可以远程关机和开机（选项）。
6、录像和回放
录像模式多样：
依据分辨率区分，支持CIF、DCIF、2CIF、4CIF（D1），每种分辨率又分为多级。
录像触发种类多样：
主控拥有正常录像、视频抛弃报警录像、视频运动报警录像、硬件探测报警录像四种模式，同时拥有预录像功能，将报警触发前一段时间内的录像也进行打包，填补了报警延时带来的缺点。
依据自动工作计划中的设置，可准时、按需求选择任意报警种类组合进行布
防。
回放模式灵巧：
1、兼容欧美流行的时区；
2、步进、时间进度条方式，回放模式及传统的文件列表回放模式；
3、支持画中画；，
4、面可任意分配、拖曳，可以保留配置和随时调用；
5、录像回放拥有参照性；
6、色彩提示使回放更为直观：
回放日期搜寻直观快捷；
7、同日期的录像状态由不一样样样色彩注明；发挥数据备份功能可将有价值的视频或图片信息备份到指定设施中（备份模块支持DVD刻录数据）；
8、支持视频图像格式变换。
7、报警功能
独到的四种报警种类：
视频抛弃、视频运动、硬件探测、手动报警。
报警联动种类多样：
硬件探头和视频探头，可以成立一对一、一对多、多对一的联动模式。
经过电子地图报警，同时经过报警盒联动警号、灯光等设施。
经过网络向监控中心报警等。
当地报警：
支持多通警触发全屏，和报警盒联动，多种报警模式。
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IP视频前端报警声音输出。
远程报警功能：
监控主机经过网络将警信号传达至客户端。
客户端以文字信息、屏幕叠加、电子地图、报警声音及视频通道自动连结报警通道等方式进行报警。
手动报警功能：
1）经过设置手动报警网络上传，可以将报警信息向指定IP上传；
2）客户端自动弹出远程报警信息，同时视频道自动切换至报警通道；客户端自动弹出电子地图见告报警方向。
支持求援、紧迫按扭报警功能
报警联动快球：
报警通道和快球关系，报警后讯速调整快球预置位。
手机短信息功能：
报警触发后以短信息的方式通知有关人员对报警信息进行办理办理，将报警范围渐渐延长（需有关硬件支持）。
8、用户和设施权限管理
当地用户权限管理
用户管理实行多级管理系统，管理权限更为明确，操作范围优异，防备受
限用户误操作或接触敏感信息（音视频信息、系统设置信息及操作权限设置等）。
网络用户权限管理
网络管理实行多层管理系统，不一样样样级别客户的操作都到必定程度的拘束。
比方关于云台控制权限管理，不一样样样的用户同时控制云台时：
1）主控用户在操作时，分控用户不可以够控制；
2）当高级其余用户正在操作时，初级其余用户不可以够控制；
3）当初级其余用户正在操作时，系统可以中止初级别用户，把控制权限交给高级用户；
4）同级其余用户竞争操作同一设施时，系统响应优先获得控制权的用户，其余用户需要等候对方操作完成今后才可以获得操作权限；
5）网络用户认证采纳用户名密码或IP认证相联合的方式，使网络接见更为安全。
设施权限管理
对每一个设施和对像实行权限管理系统和动向权限管理系统，使系统有极高的安全管理功能。
9、B/S和C/S构造
支持通用监控的B/S构造，在网络的任意点实行监控。
系统管理、保护采纳C/S模式。
10、其余功能
电子地图：
和报警联动；
供给多方向的报警方式；
色彩调整：
自动依据预准时间进行多种视频参数方案的切换，达到不一样样样光芒强度下的最正确预览见效；
清盘及写盘故障信息：
自动检查磁盘状态，若有磁盘破坏（物理或许逻辑破坏），及时提示；
语音广播：
向指定客户端或其余主控端发送语音
升级会员 