银行网络视频监控方案.docx
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银行网络视频监控方案
银行网络视频监控系统
技术方案
深圳市景阳数码技术有限公司
2009-4-2
前言
视频监控系统是安全防范系统的组成部分,是一种防范能力较强的综合系统。
近年来，随着计算机技术、网络技术以及图像处理、传输技术的飞速发展，视频监控制技术取得了长足的发展。
第一代视频监控系统是采用闭路电视系统构建的模拟系统，通过摄像机、监视器、磁带录像机等构成。
对于要求比较复杂的多进多出即有多路视频信号进入和多路视频信号输出监视是通过模拟矩阵来实现，由于模拟矩阵很难做到数十路的切换，不能与报警系统联动，不能对前端进行控制且价格昂贵、操作管理复杂、扩展能力差、很难实现较大系统的要求，已经逐渐被淘汰。
第二代视频监控系统是数字信号控制的模拟视频监控系统。
由于系统中信息流的形态没有变，仍为模拟的视频信号，系统的网络结构主要是一种单功能、单向、集中方式的信息采集网络以及介质专用的特点，该系统相对于本身技术极限而言已发展到很高的水平，已无太多潜力可挖，而其局限性依然存在，要满足更高的要求，数字化的是必由之路。
第三代视频监控系统是以数字硬盘录像设备为核心的视频监控系统。
90年代末，随着多媒体技术、视频压缩编码技术、网络通讯技术的发展，数字录像监控系统迅速崛起，其优越性主要表现在：
a、PC机的多媒体监控主机综合了视频矩阵、图像分割器、录像机等的众多功能，使系统结构大为简化。
b、由于采用硬盘为主要储存设备，可以节省大量的磁带介质，同时有利于系统实现多媒体信息查询。
但随着基于PC机的视频监控录像系统的发展，在实际工程使用过程中，由于PC架构和其依赖的操作系统的稳定性以及总线的瓶颈，决定了这种系统无法适应要求高密度、海量数据，多任务并发处理的视频监控系统，以致极易产生系统的不稳定性，造成死机现象。
第四代视频监控系统--数字网络视频监控系统。
数字网络视频监控系统的关键设备是视频服务器/网络摄像机，视频服务器/网络摄像机采用嵌入式实时多任务操作系统。
摄像机送来的视频信号在网络视频信号采集终端数字化后由高效压缩芯片压缩，通过内部总线送到网络接口发送到网络上，网络上用户可以直接用在PC机上用浏览器观看视频服务器/网络摄像机传送过来的摄像机所拍摄的图像，授权用户还可以通过计算机网络透过视频服务器控制摄像机镜头和云台的动作或对系统进行配置操作。
由于视频服务器/网络摄像机可以直接连入局域网，达到即插即用，省掉多种复杂的电缆，安装方便（仅需设置一个IP地址），用户也无需安装任何硬件设备，仅通过PC机用浏览器即可观看。
视频服务器/网络摄像机监控系统解决了前几代系统的诸多弊端，主要包括：
Ø布控区域广阔
视频服务器/网络摄像机监控系统的网络视频信号采集终端直接连入网络，没有线缆长度和信号衰减的限制，同时网络是没有距离概念的，彻底抛弃了地域的概念，扩展布控区域。
Ø系统具有几乎无限的无缝扩展能力
所有设备都以IP地址进行标识，增加设备只是意味着IP地址的扩充。
Ø可组成非常复杂的监控网络
采用基于视频服务器/网络摄像机为核心的监控系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于PC平台的监控方式有极大的不同，由于视频服务器/网络摄像机输出已完成模拟到数字的转换并压缩，采用统一的协议在网络上传输，支持跨网关、跨路由器的远程视频传输。
Ø性能稳定可靠，无需专人管理
视频服务器/网络摄像机实际上基于嵌入式电脑技术，采用嵌入式实时多任务操作系统，又由于视频压缩和网络功能集中到一个体积很小的设备内，直接连入局域网或广域网，即插即看，系统的实时性、稳定性、可靠性大大提高，也无需专人管理，非常适合于无人值守的环境。
前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化是视频监控系统公认的发展方向。
第四代以计算机技术及图像视频压缩、图像传输技术为核心的新型视频监控系统，解决了模拟系统的诸多弊端，是以信息技术为核心的电子技术发展的必然。
在本方案中，我们将利用银行监控中心已有或即将承建的网络资源，配备景阳公司的网络摄像机和视频服务器构成一套完整、先进的全数字化网络视频监控系统。
一、项目概述
近几年来，随着人们对企业安全管理的重视，传统的分散式以人工看管为主的维护管理体制、方法和手段已不能适应新形势的要求，企业维护管理走向集中监控、集中维护、集中管理已成为必然。
为此需要建立一个科学的管理指挥系统，确保生产设备的安全运行、提高运行维护质量、预警事故发生，为领导的科学决策提供科学依据。
。
本监控方案利用当今最先进的网络视频监控方案，对整个银行进行综合监控，使各级单位都可以看到各自的图像。
景阳网络视频监控系统的优点正好克服了模拟闭路电视监控的局限性：
首先，数字化视频可以在计算机网络（局域网或广域网）上传输图像数据，基本上不受距离限制，信号不易受干扰，可大幅度提高图像品质和稳定性；其次，数字视频可利用计算机网络联网，网络带宽可复用，无须重复布线；另外，数字化存储成为可能，经过压缩的视频数据可存储在磁盘阵列中或保存在光盘中，查询十分简便快捷。
景阳远程遥视系统采用嵌入式WEB服务器技术，操作员和各部门领导可利用现有的计算机网络和办公微机，在监控中心或者当地办公室实现对全部监控现场，大大减轻日常人员巡视的工作量，便于及时发现危险隐患，保障安全生产。
二、设计依据及原则
2、1设计依据
Ø《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）
Ø《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）
Ø《工业企业通信设计规范》（GBJ42-81）
Ø《工业企业通信接地设计规范》（GBJ79-85）
Ø《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ232-92）
Ø《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
Ø《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）
Ø《信息技术互连国际标准》（ISO/IEC11801-95）
Ø《民用闭路电视监视系统工程技术规范》（GB50198-94）
2、2设计依据
在本方案中，我们将根据监控系统的具体要求、建设标准及安防技防的需要，结合现场实际情况综合运用电子信息技术、计算机网络技术、网络视频监控技术等，遵照国家相关技术规程的前提，并符合先进、可靠、合理、适用等原则进行系统设计。
确保紧密围绕客户需求，充分体现建设者的意图，保护投资者的利益，发挥效益的最大化，同时也充分考虑今后使用者的维护、使用、保养的方便性等。
在实际设计中将遵循以下原则：
先进性：
整个系统保持一定的先进性，采用的设备和技术能适应将来的科技发展。
实用性：
系统性能价格比高，易维护、易使用、运行费用底。
扩展性：
系统采用结构化设计，能够适应不断增加的扩展需求，当系统扩容时，只需简单增加硬件设备即可。
兼容性：
整个系统能运行在不同的操作平台和语言环境，并能与不同厂商的产品兼容。
灵活性：
系统构成方式简单，功能配置灵活，充分利用现有设备资源，能满足不同业务部门的需要。
实时性：
系统图像、数据实时传输。
可靠性：
系统安全可靠性高，有足够的抗干扰能力。
高性价比：
系统所选用的设备性能卓越，并尽可能降低工程造价。
三、方案实施分析
采用基于嵌入式WEB服务器为核心的远程遥视系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于微机平台的监控方式有极大的不同，整套遥视系统主要由三个互相衔接的部分组成：
前端视频监控系统、传输系统、监控中心，现分别加以介绍。
3.1前端视频监控系统
主要由前端设备和视频服务器或者直接由网络摄像机组成。
前端设备，如监控摄像机（彩色或黑白、固定或活动云台、定焦或变焦）、各类报警输入/输出装置与传统工业电视所使用的设备完全一致，因此前端视频监控系统的核心设备是视频服务器/网络摄像机。
本系统采用嵌入式的操作系统，这种设备可以将摄像机的接入和控制、图像的数字化、压缩编码、网络传输全部集成在一个设备中，安装、调试极为方便。
同时，由于这种设备可通过网络远程设置和管理，无须现场日常维护。
在实际的安装使用中，该系统的实时性、稳定性、可靠性较微机平台大为提高，并且日常维护工作量相当小，非常适合无人值守的环境。
远程遥视系统安装了视频服务器或者网络摄像机之后，完全可取代视频矩阵的作用，不仅设备安装调试简便，更重要的是，能支持网络中多个用户同时观看或控制所有的监控现场，这对于监控工作有更加重要的意义。
根据监控实际状况，我们在监控现场配置视频服务器和模拟摄像机或者直接采用网络摄像机的监控模式。
本监控系统中，网络摄像机和视频服务器我们采用深圳景阳公司的网络视频产品和解决方案，室外与室内一体化球形网络摄像机我们采用SN—IPC5460SPZ，半球网络摄像机采用SN-IPC5420DM,固定网络摄像机采用SN-IPC5420,视频服务器采用SN-VSR5401，我们将网络摄像机和视频服务器直接接到内部的局域网上，通过视频服务器/网络摄像机可以将模拟信号数字化之后在局域网或者广域网内传输，授权的用户可以在网络内监控授权的图像。
根据监控的具体需求，我们在某些现场安装普通的模拟摄像机，我们可以根据观察范围的大小及远近为每个摄像机配置云台及解码器。
我们将每个模拟摄像机的视频输出接到视频服务器SN-VSR5401的视频输入口上，将云台解码器的控制线接到SN-VSR5401的RS485控制口上。
通过控制线远端可以控制摄像机的上、下、左、右以及镜头的推拉变倍、光圈调整、镜头的聚焦等，这样可以监测到铁路现场一切情况。
我们将视频服务器/网络摄像机接到各单位的交换机上，交换机通过光纤和各系统连接起来。
3.2传输系统
网络摄像机和视频服务器支持局域网、ADSL、光纤、无线、ISDN、PST、2M等多种传输方式，为用户的选择提供了方便。
结合本监控的实际情况，图像在局域网上传输，采用10M/100M的局域网传输。
我们将网络摄像机和视频服务器直接接到交换机上，交换机带有光线接口，通过光纤将图像传送监控中心，图像可以在内部的网络上任何授权的用户都可以对图像进行浏览、控制，察看录像资料以及告警事件。
如果银行和互联网连接的话，局领导在出差期间也可以通过互联网访问监控系统的图像。
3.3监控中心
在监控中心，我们配置1台监控管理服务器，1台图像浏览客户端，1台图像存储服务器。
监控管理服务器主要负责系统管理配置、系统图像总体浏览、录像资料的检索服务、远程web浏览图像，使局域网或广域网授权用户可以对图像的浏览控制，录像资料的查询，同时管理监控服务器上由告警联动接口程序，用于和系统中的其他系统实现告警联动。
图像浏览服务器既可以作为图像浏览、控制，同时也可以将管理的图像存储在本浏览服务器上，服务器可以对所有视频监控点的图像进行存储。
四、平台软件介绍
CMS视频监控管理软件V4.0
――细化功能，简单操作，满足大型应用
引言
CMS为各种基于IP的视频监控系统提供应用软件,是本公司网络视频产品的重要组成部分。
CMS视频监控应用软件包括客户端软件及服务端软件两部分。
4.1重要特征
组网灵活
真正的大型分布式集中管理系统。
强大的组网能力，
采用多叉树逻辑拓扑。
兼容多种网络接入方式。
运行可靠
系统支持单服务器双机热备份、上下级互备份，保障数据存储安全。
支持故障切换与恢复，保证全网正常运行。
支持冗余录像。
性能优良
专业流媒体技术支撑高性能的存储和转发。
分布式多服务器架构支持海量存储和转发。
维护轻松
集中设备管理、集中权限分配。
设备心跳管理，实时监控和管理编解码设备。
应用生命周期管理，及时排除应用故障，保证系统正常运行。
完善系统日志，实时故障定位。
集成快捷
为第三方提供OCX控件，
支持数据关联与整合，
支持深度数据挖掘。
4.2服务端软件内容
管理服务
管理服务是CMS系统的控制中心，保障系统中所有设备、各种资源安全有效地运行与共享，包括应用管理、设备管理、服务器间连接与切换、用户管理、日志管理、心跳管理、客户端在线管理等。
目录服务
CMS支持多目录、多中心服务，轻松实现海量设备的管理，支持多中心数据同步和互备份，保障了数据的完整性。
响应的实时性和系统的强壮性，避免了信息孤立和垃圾信息的产生。
转发服务
单服务器支持400路图像的汇聚与转发。
CMS提供的分布式多转发中心架构，最大限度的分摊网络负担，避免网络瓶颈和拥塞。
配合中继（Relay）转发模式，支持应用层路由优化，限制无效网络流量的产生。
存储服务
单服务器支持多达128路图像25帧/秒的存储，支持DAS（>10T）、NAS和SAN存储设备。
CMS提供的分布式存储模式降低了存储成本和存储风险，同时支持音视频数据和行业数据的关联存储和检索。
4.3客户端软件内容
浏览器
多种浏览模式选择：
1/4/6/7/8/9/10/12/13/16窗口
轻松创建和浏览电子地图
支持16路录像文件异步回放
支持4路录像文件同步回放
支持个性化布局定义，支持布局间的手动或者自动切换
支持巡视组管理
支持实时日志，支持在线日志查询
支持多种报警联动模式
支持双向语音、支持客户端混音
支持PC键盘和CCTV键盘控制远端PTZ
支持虚拟矩阵
播放器
支持录像文件的VOD点播
支持多种关联查询模式
支持系统录像文件到AVI文件的转换和编辑
支持在模拟监视器上回放录像文件
支持基于时间条的同步回放
支持基于快照的录像检索
管理工具
系统设备协调管理
设备详细参数配置管理
多级用户管理
多种录像与报警计划管理
电子地图管理
CCTV键盘管理
多元素巡视组管理
自定义浏览布局管理
双向语音管理
4.4应用建议
适用于银行、城市监控、电力、交通、公检法、通信、工矿企业、铁路、机场、环保、石化、旅游、文博、物流、智能建筑、智能小区、超市连锁、学校、国防等各个领域。
CMS不仅能为各行业提供功能齐全、高稳定性的应用软件。
针对有一定开发能力的客户，我们还可以在通用软件的基础上以ocx控件、dll驱动程序或SDK开发包的方式提供与视频和安防监控有关的软件插件，帮助这些客户结合自身产品和我们提供的插件快速实现视频与其它应用领域相结合的定制需求。
4.5CMS监控系统特色功能
以IP网络硬盘矩阵录像机为核心平台的数字视频监控系统的主要功能模块包括集散式监控、信号编码压缩、报警、录像、智能化检索回放、系统管理等等。
现将其功能介绍如下：
1.集散式监控
网络视频服务器可以将多媒体数据流集成到基于以太网和TCP/IP协议的计算机网络上。
它融合了目前最先进的数字压缩技术，使用户能在标准的以太网上实时传输全色的图像、声音和全双工的数据，无论本地或远程，网络上的任意一台电脑经授权后均可成为监控主机。
此外，经授权的多个网络用户可以实时监控或任意回放一个或多个监控现场，同时网络解码器可以将全数字信号通过解码直接输出至电视墙，完全代替模拟矩阵，很大程度上方便了用户的操作。
网络解码器的上述功能为视频监控系统的集散式管理提供了条件。
网络视频服务器采用了高度并行化的体系结构，能同时独立对每路图像声音作高效处理，相互之间没有任何影响，保证了多路网络视频服务器每路独享25帧/秒的高性能指标。
同时，图像的显示与录像处理等完全分离，因此用户可以随时打开关闭监控画面，在画面不显示的情况下同样可以执行报警、录像等任务，不会发生因关闭屏幕画面而导致本来打开的录像功能同时关闭的情况。
2.编码传输功能
Ø传输速率和分辨率
网络视频服务器输出的每一路图像信号的传输速率可达到25帧/秒（NTSC制式为30帧/秒），最高分辨率可达到D1，并且可以根据用户的实际应用需求，向下平滑调整。
除了一些特殊的应用场合外，通常建议采用CIF（PAL制式）的分辨率，从而在保证实时监控效果的前提下，最大程度地节省录像存储和网络带宽的资源。
Ø压缩率
压缩率是数字视频系统的一个重要指标。
网络视频服务器具有很高的压缩能力。
根据图像压缩的工业认可标准，未经压缩的NTSC图像要求带宽为221Mbit／s，本系统采用MPEG4/H.264压缩算法及相关技术，通过网络解码器进行压缩后，动态图像的平均带宽小于250Kbit/s，其压缩率高达1000:
1。
Ø网络视频集中监控系统管理软件
网络中心管理软件可安装运行在网络服务器上，可同时对网络解码器进行操作，软件设置。
远程控制、远程维护等操作。
可监视任意一台网络解码器，对整个监控系统执行画面显示、报警、回放、计划、录像、系统管理控制等功能。
Ø网络并发连接的功能
网络上多台连网的监控电脑可以同时连接到指定的视频服务器或该录像机的某路摄像机，并在所有监控电脑上实现实时的监控。
在网络传输良好的情况下，并发连接的数量是网络传输效果的重要指标。
3.音频对讲功能
简单方便的操作。
在实时监控的画面下，如下：
启动按钮，启动点击即可
点击启动后，如下图
此时，双方可以实现语音对讲功能。
4.显示功能
在观看实时播放画面时用户可选择不同的模式观看，即可选择1/4/6/7/8/9/10/12/13/16多种画面模式，用户可根据具体网点选择观看模式，也可双击某一画面放大直至全屏观看。
对于监控点数量较多而用户又希望单屏播放画面的情况下，用户可方便地选择分组轮巡的方式进行监控，即将多路画面根据需要任意分组，并设置每个组别的在屏时间，分组轮巡功能可根据用户需要随时启动/停止。
用户也可以根据自身的使用习惯和使用要求设置成某个画面布局保存，下次直接自动打开。
用户可以根据需要设定虚拟镜头。
实现“一墙尽收眼底”。
图像效果增强：
图像增强功能主要是用来解决由于某些外界的条件而造成的画面不够清晰，看不清楚目标物体。
启动图像增强模式，可以为客户解决因为雾天、灰尘严重、图像对目标物体有偏差等造成的目标物体图像不够清晰。
该功能实现了图像的细化清晰处理。
移动物体图像跟踪功能:
5.录像功能
系统默认的录像速率为25帧/秒（PAL制式），但用户可对录像速率进行调整，以减轻硬盘与系统的负荷。
每一路视频数据录像参数均可以独立设定，相互之间不会有任何干扰。
系统录像功能包括实时录像、定时录像、运动检测预触发录像，以及报警预触发录像。
Ø实时录像模式
系统提供的实时录像功能，可在需要的时候，方便迅速地启动对指定监控通道的录像功能，直到用户解除录像为止。
Ø定时录像模式
系统提供的定时录像功能，可按日期、时间设置任意监控通道录像启动和结束期限。
用户可以根据自身行业特点与要求，分配每天的各个时间段内应该执行的录像动作，使系统自动按照预先设定的计划进行操作。
该功能使得很多情况下系统可以无人值守，以减少用户的人力资源消耗。
Ø运动检测预触发录像模式
网络视频服务器内置图像运动传感器，可以自动检测监控图像框内物体的明显移动并且在其动作范围超出限定值后触发报警。
图像运动传感器的参数可在菜单中设定以满足特定应用的要求，并且在摄像机可视的监控范围内，可以选定一个或几个重点区域进行局部触发报警，而且可以根据需求来设置画面移动物体移动的范围。
图像移动侦测触发报警与录像功能进行联动。
用户启动移动侦测预触发录像功能后，系统将录像动作与移动检测触发报警动作相联动。
一旦用户指定的监控通道检测到有物体移动，系统就开始依照用户设定的录像参数对该监控通道进行录像，直到警报解除后停止录像。
移动侦测还可以联动的功能有：
模拟监视器输出；客户端信息提示；客户端语音提示；前往云台预置位；客户端图像输出；报警输出通道开关量输出。
6.智能化检索回放功能
网络视频服务器提供了智能化快速检索回放录像资料的功能。
回放录像资料时，可按时间、地点、摄像机镜头、报警事件等要素进行检索，大大降低了检索时间和复杂程度，使用户可以迅速地查找到需要的录像，并具备多种回放方式，可按用户要求进行正常速度、快速、慢速、逐帧回放等功能。
回放画面可以手工拖放调整大小，也可以点击按钮，快速缩放至图像的原始大小、加倍及全屏。
灵活的操作方式增强了用户回放录像资料时的观看效果，便于认定和取证。
系统还支持快照检索功能，可以在某个时间段内细分检索录像时间，从而使要查询的目标录像在最短的时间内找到。
由于采用了高清晰的视频数字压缩技术MPEG4/H.264和每路最大帧速为25帧/秒的录像技术，保证了画面回放清晰流畅，杜绝了图像马赛克、边缘锯齿等现象。
还可以通过对录像资料进行书签管理，方便录像文件的直接定位。
方便录像查找。
即时回放效果：
7.报警功能
网络视频服务器具有强大的报警系统互动能力。
设备可以通过其面板上接口的透明通道，与报警采集器相连，接收报警信号，触发报警录像，并执行报警动作系统的报警功能包括视频入侵报警、手动报警、传感探测信号报警、视频信号中断报警、远程连接中断报警和磁盘容量空间报警。
当报警触发后，系统会根据用户的设定，执行相应的报警动作。
本系统提供监控主机声光报警。
可以通过前端的布防，可以实现画面的移动侦测报警和探测感应报警两种方式来启动报警方案。
1）、可以实现启动录像，并且可以实现录像的时间：
2）、模拟监视器输出，实现的是在电视墙的某个监视显示出来报警画面，这样就可以让值班人员即时清楚事故现场的情况，有效地安排相关报警系统和相关警力人员处理，如：
3）、客户端信息提示，在多画面的情况下，值班人员通过画面浏览不一定能在最短时间内发现报警画面；这种情况下，就可以通过在监控画面弹出信息提示，来让值班人员发现警情，执行相关的处理，可以通过设置不同的地点输入不同的提示信息，如：
4）、客户端语音提示，这个功能是考虑到监控值班人员不在画面前，或者没时间实时监看画面的情况，可以通过报警提示音来提醒值班人员对警情信息安排处理，而且这个提示音可以根据需要而自行录制，再选择你想要的声音提示。
例如你要录制“XXX分行报警提示！
”，那么你首先要录制“XXX分行报警提示！
”的声音，然后保存成“WAV”格式的文件，放到报警信息的文件夹里，就可以根据你的需求选择目标语音文件。
如：
5）、前往云台预置点，这个主要是启动球机跟踪和拍照功能。
特别是对于监控一些越线情况，敏感区域情况，就必须要监控到人员的进入和驻留情况，这样可以保证保安值班人员有效分析和评估该人员的危险程度，采取有效措施，防止意外事情发生。
还可以实现图像的抓拍功能，这个还可以作为某些业务的统计功能。
如
6）、开关量输出，这个主要就是配合CSV视频服务器的报警输出联动的，该功能可以在银行无人值守的时候，可以防止外部人员对银行做违法行为的一种警告，可以实现声音提示，警笛提示，灯光提示等多种方式，这样就可以减少了很多错误警情来调动相关警力，让警力更能充分发挥有效的执行。
设置界面如：
7）、客户图像输出，报警信息一启动，就在客户端软件马上弹出该报警图像，并且还可以实现跟该图像所在的电子地图，相关资料信息一起弹出提示，如可以根据需要选择显示的摄像机图像：
8.系统分级管理
系统将操作员的权限分为系统高级管理员、管理员和操作员三个级别。
系统管理员不但可以对所有监控网点执行所有操作，而且其另外一项重要的职责是分配各类操作权限给各个操作员，即所有操作员的权限均由系统管理员分配和在控制信号可根据用户的权限占用比其低级用户控制权限。
具体可设置的操作功能包括：
开关实时录像程序、系统参数配置、实时监控、回放查看、日志查看等。
系统运行期间，如果需要更改用户，不必关闭系统，只需要使用重新登录功能就可以了。
此时，系统仍然维持运行，当前的任何正在进行的动作（如录像等）不会受到任何影响。
系统管理员可以在网络上任何指定（受权）的终端实施管理功能。
9.电子地图联动功能
网络视频监控系统通过电子地图对监控前端进行布防，可以
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