CSV 视频监控系统设计方案.docx

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目录1、 视频监控系统优化及建议设计内容概述1.1、 优化内容概述1) 关于前端摄像机选型根据招标文件要求，本项目所有室内外摄像机，包括半球摄像机、枪式摄像机、一体化球摄像机均需具备超宽动态功能和日夜转换功能。根据我司项目设计及施工经验，宽动态摄像机一般适用于出入口和室外，当环境照度经常变化时，宽动态摄像机可提供稳定的画面，但该类型摄像机成本比普通摄像机高。因此在室内环境照度相对稳定的场所可选用普通彩色低照度摄像机。这种方案可在不影响监控效果的前提下大大节约系统成本。2) 关于联动控制酒店各个出入口，尤其是一些后勤区出入口和重要设备间区域可选用带报警输入端口的摄像机，结合这些场所内的防盗报警系统和门禁控制系统可方便的实现安保系统联动。3) 关于数字监控系统的管理平台我们建议选用第三方开发的数字监控管理和存储系统。虽然各监控厂商都有配套的管理和存储系统，但为了保护其自身的知识产权，厂商的系统是无法兼容其他厂商的前端设备的。一旦前端和后端被一家厂商绑定，将来后期的系统维护和系统可能的扩容都将受制于一家厂商，这对业主来讲是不利的。第三方平台提供的兼容性是解决这一问题的最佳途径。此外第三方平台更具性价比，并可以根据用户的需要做定制服务。当然我们所推荐的第三方平台也是被摄像机厂商认可，并拥有众多成功案例的国内一流品牌。4) 关于集中供电根据我司的经验，不仅在安保中心内的视频监控系统的管理设备需要由UPS电源提供电力，位于前端的编码器、交换机以及摄像机均应由机房UPS集中供电。该方案可能增加了UPS及有关电缆的成本，但可以大大提供系统的安全性和稳定性。集中供电方案不但保证了系统电源的同步，同时也不会因为酒店的日常消防测试或消防演练造成系统电源供应中断，或工程师的误操作导致系统的意外关闭。摄像机应当配置专用隔离电源，因为在摄像机的安装调试期间不能保证线路的100%安全性，意外的短路很可能会对系统设备及电源带来安全隐患。5) 关于机房环境由于采用了数字的解决方案，安保机房内的硬盘录像机、视频矩阵将被网络交换机、服务器、磁盘阵列这些IT设备所代替。这些IT设备与网络通信机房内的IT设备是一样的，通常都需要一个温湿度相对恒定的机房环境，因此我们建议将安保机房做分隔处理。将以上这些IT设备以及其他平时不需要人操作的设备集中安装于一个温湿度相对恒定的设备间内，操作人员则在机房外部活动，将人体的湿热、进出机房时带入的灰尘隔离在外，以保证系统的稳定运行和使用寿命。设备间的空调应当与操作区分开，可选用小型精密空调以保证设备区内温湿度24小时恒定。操作区则可安装普通冷暖挂壁空调，以满足人类工作的环境需要。1.2、 建议内容概述1) 关于重点场所配置高清摄像机使用数字系统的一大优势是可以配置高清摄像机。本项目虽然采用了模拟转数字系统，但通过合理的设计，还是可以实现部分场所的高清化的。我们建议酒店大堂、前台、行李房、酒店下客区以及监控范围比较大的室外一体化球机可以考虑使用720P或1080P的高清摄像机。2) 关于全数字系统当业主预算充足的情况下，可以考虑选用全数字系统，即前端数字摄像机加数字平台的解决方案。全数字系统省去了编码器，前端成本总体不升反降。网络交换机的数量及性能要求将大幅提升，成本增加较多，总体成本将上升1520%。系统升级后，灵活性更好；图像质量有所提升并可非常方便的升级为高清系统；为解决全数字系统网络部分成本过高的问题，我们建议在保证网络设备稳定性和性能的前提下，可以选用国产二线网络交换机品牌，并采用集中供电的方式代替PoE供电，可使全数字系统的造价与模拟转数字系统持平甚至更低。本文以顾问公司的设计图纸及技术要求为依据，具体阐述了模拟转数字系统优化设计内容。建议部分提供了系统设备清单，由业主根据需要选用。2、 概述2.1、 系统概述闭路电视监控系统是酒店内外安全保障不可缺少的组成部分之一。通过保安控制室的监视器屏幕所显示的画面，安保人员可以时刻掌握整个大楼内的情况，及时发现可能存在的危险。同时通过系统的存储和回放等功能，可以查看任何一个监控点在任意时段的图像，为日后调查人员提供线索。就目前而言，视频监控系统解决方案有以下几种：1) 纯模拟视频监控系统系统由模拟摄像机、同轴电缆、电源线、数字硬盘录像机、矩阵、电视墙这些主要设备和材料组成，是目前非常成熟的系统类型，系统实时图像及回放图像的分辨率均可以达到D1标准。此外模拟系统的产品类型丰富，可选性强。模拟系统也是目前仍在使用的闭路电视监控系统解决方案。2) 模拟转数字视频监控系统系统由模拟摄像机、编码器、计算机网络系统、数字存储设备、虚拟矩阵等主要设备及软件组成。由于数字化技术和网络化技术的发展，闭路电视监控系统也进入数字化、网络化时代。但由于全数字摄像机在当时不仅没有成熟的产品，即便有，其成本也非常昂贵，因此摸转数系统可以说是模拟时代进入数字时代的一种过渡解决方案。模转数系统主要通过编解码器将模拟信号转化为数字信号来实现监控系统的数字化管理。3) 全数字IP视频监控系统系统由全数字IP摄像机、计算机网络系统、数字存储系统、虚拟矩阵等主要设备组成。经过近几年数字摄像机技术的快速发展，目前不仅可以做到彻底的全数字化，并可以实现高清化、智能化。由于数字技术在技术上的先天优势，其高清化、灵活性、安全性、网络化、智能化是模拟系统无法比拟的。与平板电视机等显示设备相同，全数字网络摄像机已经进入全高清时代（Full HD 1080P）。当然，目前数字系统也存在一定的弊端，一是系统设备成本过高，一套稳定可靠的系统其成本可能是模拟系统的数倍；其二是对网络的依赖过高，视频信号虽然经H.264压缩，但其码流仍然高达112M不等，这对网络系统的带宽资源占用是极大的。因此系统需要一套性能出众的计算机网络系统作为其专用传输网络，这个成本有时候会被用户忽略。2.2、 设计概述根据机电顾问的设计图纸和技术要求，本方案在模拟转数字视频监控系统的基础上进行优化。希尔顿酒店安保中心位于B区地下一层，建筑面积约82平方米，由于机房呈L型形状，使机房的有效可利用空间减少（如下图所示）。属于希尔顿酒店A、B、C区内的所有摄像机均纳入本安保中心管理。希尔顿酒店的摄像机主要分布在各个楼层的主次出入口、会议区通道、客房通道、电梯厅、电梯轿厢、酒店车库等区域。前端均为模拟摄像机，通过同轴电缆集中到楼层的弱电间，通过视频网络服务器（及编码器）将模拟视频信号转换为数字信号并接入视频监控专用计算机网络内。最终通过光纤将数字视频信号传输至酒店安保中心。各区内摄像机设置情况如下表所示：类型A区B区C区半球摄像机124台20台19台枪式摄像机35台32台2台宽动态半球2台15台6台宽动态枪机1台6台8台一体化球机0台2台3台电梯摄像机6台4台3台合计288台系统支持D1格式录像时间30天，配置存储服务器和磁盘阵列等设备，支持RAID数据备份功能，不会因为某块硬盘的故障造成录像的丢失。系统配置21寸液晶监视器24台，42寸液晶监视器2台。24台液晶监视器可满足同时将所有图像多画面分割显示的要求，大尺寸液晶监视器可用于显示酒店电子地图、重要场所监控画面以及联动报警时报警现场画面的切换。安保中心的工作人员可以通过软件平台和操作键盘对电视墙显示的画面进行切换操作，符合一般操作人员的使用习惯。2.3、 设计依据GB/T50314-2006 智能建筑设计标准GB 50307-2002 智能建筑工程质量验收规范GA308-2001 安全防范系统验收规则GA/T75-94 安全防范工程程序与要求GB 50348-2004 安全防范工程技术规范GT/76-94 保安电视监控工程技术规范GB 50198-94 民用闭路监控电视系统工程技术规范GB 50395-2007视频安防监控系统工程设计规范GB20815-2006 视频安防监控数字录像设备GA/T367-2001 视频安防监控系统技术要求GA/T670-2006安全防范系统雷电浪涌防护技术要求GA/T645-2006视频安防监控系统变速球型摄像机GB/T21671-2008基于以太网技术的局域网系统验收评测规范GB/T 74-2000 安全防范系统通用图形符号GB/T 2887-2000电子计算机场地通用规范GB8566-88计算机软件开发规范本项目招标文件及图纸3、 系统技术方案3.1、 系统组成结合希尔顿项目的现状，我们认为网络视频监控系统建设的总体思路是：以建设应急联动体系为方向，以充分利用并整合现有报警监控资源为基础，以建设远程视频监控报警综合信息服务平台为支撑，采取“统一规划、统一标准、突出重点、分步实施”的建设原则，应用先进的网络视频传输技术，实现“资源整合、系统联网、授权管理、成果共享”的工作运行机制，构建以科技为支撑的治安综合防控体系。因为每一层的设备数量较多，建立一个中心服务器，多个个二级服务器，将主服务器的压力分散。 这样做的优势是， 每个二级服务器相对独立，某台二级服务器出现故障时，其他服务器能够正常工作， 用户通过客户端查看图像的时候， 除故障服务器下的图像无法查看以外，其他的一切都能够正常运行。 同时，相对于网络， 建立二级服务器也能够将中心的网络压力降到最低，避免过多数据同时涌进监控中心导致网络阻塞的情况出现。当总控中心需要调用某路图像或者需要查询某台设备的某段时间的录像时，总控中心才会产生流量。 从资源组合与整合的角度上可以把网络视频监控系统分为四个组成部分：监控中心，传输网络平台，监控资源和用户群。监控资源是信息的提供者，用户群是信息的服务对象，监控中心是信息的管理者，是信息存储与共享的平台，传输网络提供了各种信息的传输通道，连接了以上三个部分。系统利用各级监控中心实现视频流的汇聚，采用流媒体服务器屏蔽系统内部的复杂结构，实现视频的压缩和转发分开的架构。各级用户统一从监控中心的流媒体服务器上获得监控视频。基本上实现一个应用层的视频组播系统的体系架构。在这样一个树状的层次结构下，视频信息传输是一个汇聚过程，基本上没有冗余的数据交换。监控中心是监控报警联网系统的核心部分，汇接各种监控资源，将所需的视频、音频、数据信息进行编码和存储，并根据授权进行实时播放、检索和浏览，是实现互联、互通、互控和满足社会综合管理实战应用的共享平台，为各级部门和各级领导决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的报警和监控信息。监控中心：监控中心（监控室）接收前端监控点设备上传的图像，各层对所辖监控点设备具有管理权限，是视频监控资源整合共享、控制管理和应用的基础和源头。并对所有监控图像进行存储、转发；管理和设置用户；对前端设备进行远程管理。系统架构拓扑图如下： 由以上系统架构图可知：为了保证酒店的安全，在酒店大门和出入口安装枪型摄像机，负责监控出入酒店的人员和酒店通道流动的人员；主要办公酒店通道安装摄像机,监控酒店内部人员流动情况（如果有犯罪分子作案能够及时的处理情况）；在酒店的电梯里安装半球摄像机,监控电梯中的的人员（如果电梯中有以外发生,保安人员能够及时的到达现场）；在酒店的主要会议区域放安装标清半球，监视各个办公区的工作情况；在酒店停车场安装枪式摄像机，负责监控酒店停车场的顾客和车辆的情况，保证客户车辆的安全性；在酒店的室外区域安装球型摄像机，负责监控酒店周边的实时情况。根据实际监控点的统计总的摄像机数量为500个。各个监控点的视频图像都经过网络摄像机直接将图像转换为数字编码传送至监控中心的服务器机器上面。 在酒店的主要出入口以及机房等区域采用门禁管理系统，同时实现门禁系统和视频系统的联动管理。监控中心通过数字矩阵方式实现视频系统的统一上电视墙和浏览管理。在酒店的视频监控中，除了对图像的采集进行实时监控，还有一个重要的环节就是一些警报停息的输入及处理。摄像机充分体现安防监控的特点，提供1路报警输入和1路报警输出，这样在酒店的的报警设备及其它区域的报警设备可以通过网络摄像机进行传输，形成统一的后台管理系统，及时、准确无误的进行警报停息处理。在酒店的监控中心安置多台子服务器，安装监控酒店视频监控系统服务器端软件，通过服务器端软件，有效地对系统内所有的500个摄像机进行视频管理与控制以及存储管理。具体服务器的数量计算是依据以下因素：每台录像管理服务器可以负责100路D1格式的录像存储。而且，单台监控服务器软件可以支持高达2000点的摄像头管理，400路视频转发给联网的客户端。在酒店的监控中心安置一台管理服务器，安装监控酒店视频监控系统服务器端软件，通过服务器端软件，有效地对系统的流媒体服务器进行管理与控制；设置一台视频浏览工作站，通过监控客户端软件可以对所有的子服务器下所有的图像：实时浏览多画面图像，任意控制镜头的变倍及云台的运动方向， 联动报警、用户权限配置等功能。同时在中心配置二十六个液晶监视器，还可以通过六台数字矩阵工作站可以与监控器连接，把视频图像上传上监控器上进行显示，所有的视频上墙显示都有数字矩阵控制中心统一管理。资源配置：1. 目录服务器：安装酒店视频监控管理系统服务器端软件。2. 子服务器：安装酒店视频监控管理系统服务器端软件。3. PC机客户端：安装酒店视频监控管理系统客户端软件。4. 数字矩阵工作站：用于对传回到监控中心的视频图像进行软解码上传电视墙。5. 高清液晶显示器，用于图像的显示。酒店视频监控的视频图像的存储在监控中心服务器上，此项目中500个监控点存储设备选择网络存储，同时在各个监控客户端也可以根据用户的需要进行有选择的存储和抓拍操作。3.2、 前端摄像机部署3.3、 传输及供电设计3.3.1、 视频编码器选用设计3.3.2、 网络系统设计3.3.3、 集中供电设计3.3.4、 防雷设计3.4、 数字管理平台3.4.1、 数字管理平台简介及功能描述CSVision 4.0网络视频监控系统一个面向行业应用的数据集成的整合型网络视频管理平台，将视频、音频、各种数据集中至平台进行统一的管理，使用户的视频监控工作事半功倍。单台CSVision服务器系统同时支持128 路视频图像实时存储、不低于400 路图像转发、2000 个监控点的管理。系统支持多服务器的级联扩展，可实现了浏览、录像及管理通道的无限扩展，更能满足客户全方位监控的要求。3.4.2、 基本功能1、网络用户可在权限范围内，选择观看任意的视频图像，并可实现云台、镜头的控制，画面显示，抓拍图片、即时录像、音频传输，下载调用各本地系统的录像资料等等功能。人性化的设计，同一视图中可以同时观看实时及录像回放画面。2、视频录像支持多种码流，用户可以设置成记录第二个码流，因为编码器设备对每一个视频图像都可以输出两个码流。如果选中“录像与实时浏览分开”，则选择第二个码流，即可实时监控第一个码流而录像却是第二个码流，这两个码流的帧速率和码速率都可以设置为不同的值，如果网络带宽比较富裕的情况下，这时候可以把第二个码流的帧速率和码速率以及图像质量降低一些，在一定量的录像空间下，录像保留的时间可以更长一些。3、PTZ控制 通过云台转向控制盘来控制云台的转向及转速，扩大摄像机的监视范围； 通过改变焦距和视角，达到对监控场景缩小和局部放大的效果，缩小或者放大的倍数主要取决于摄像机； 支持专业的USB摇杆控制，让操作更加方便； 通过预设位的设置，能够快速锁定监控场面； 支持PTZ摄像机的预设位轮询，一个PTZ摄像机可以设置无限量的预设位（一般256个预置位）。3、支持镜头分组和分组浏览：为了方便镜头和管理，用户可以任意划分镜头，批量浏览图像。4、用户可自行定义摄像机组，可根据区域和功能划分摄像机；可自行定义巡视组，组内各图像的显示停留时间也可根据需要自行设定，巡视组内的元素可以为单一的镜头、电子地图、布局的任意组合。通过巡视组的管理可方便地实现多种浏览方式。5、每一个本地监控系统允许上传的视频图像路数由设定的图像尺寸和网络动态带宽决定。6、图像信息存储在监控中心的服务器上，为授权用户提供按时间、地点、视频通道的查询、检索及回放。对各个前端视频编码器的存储信息，可为授权用户提供按时间、地点的查询、检索及回放。7、支持点到多点并发访问：每个镜头支持8路以上并发访问。8、拥有完善的用户管理功能，要对于本行业的用户权限进行管理，监控中心的系统管理员可对所有用户权限进行统一管理。9、实现集中网管，提供强大的日志管理：系统支持在线日志和查询日志，通过日志系统可以实时掌握和事后查看整个系统的运行状况。程序界面友好，操作方便简单。3.4.3、 特色功能模拟数字接入视音频接入支持从模拟到数字的全系列前端输入设备。高清视频图象支持百万像素级IP摄像机，实现视频图象的高清化。多屏显示功能多个屏幕之间可以任意拖拽和设定显示布局。能够极大的提升单台客户端主机的使用功效。一台主机可显示4个屏幕。智能回放搜索网络视频监控系统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。对视频录象设定智能搜索条件（闯线、丢失等），可自动检索、快速定位到事件发生点。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。图像增强功能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，可以为视频监控解决因为雾天、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。该功能可以在园区监控的室内或者室外的环境条件不好的情况下使用，实现了图像的细化清晰处理。精致时间条视频回放快照检索工具在回放搜索应用中，快照检索工具可生成所需的一组视频截取图片实现辅助搜索，从而提高搜索效率。数字云台功能使用数字云台可实现视频图象的数字放大和移动，用于重点观察视频图象的局部区域，并可通过鼠标操作随意改变缩放比例和位置。特别是在百万像素画面和全景镜头下，这一功能尤其实用。多级电子地图用户可根据监控区域绘制平面图。在监控软件里添加平面图，即可将软件里的镜头根据实际监控点拖放到地图里的相应位置，方便用户清楚监控区域内的监控点分布情况。用户只需要在地图上点击要查看的镜头就能观看到该监控点的图像。系统支持多树叉型的地图结构，可以实现多级的地图层次管理；当头警情发生，通过电子地图接警人员可及时确定报警设备位置，合理调度处警资源多服务器登陆管理采用多服务器登陆管理功能，用户能够获得全新的实时浏览布局，使多个服务器下的监控镜头能同时在一个浏览界面上展现。高清画面数字放大支持百万像素级IP摄像机，采用H.264压缩格式。实现视频图像的高清化，同时支持数字放大功能。 系统联动本系统可以实现多种联动方式，在设定的预警计划之内，马上在视频客户端通过图像弹出、声音提示、电子地图弹出、文本框报警、报警日志提示处理等符合客户不同需要的七种报警联动方式。开放的报警联动接口，可以扩展新的报警事件和动作。报警时能启动PTZ至预设位，方便清晰查看异常状况。联动的声光报警等信息都会记录在系统日志中，统计报表的时间可以自定义，报表可以输出为PDF、HTML或Excel等格式。本系统的报警联动可以实现跨服务器进行联动，除了在监控中心进行报警联动，还可以根据需要设置上传指挥中心进行报警联动，这样可以让上一级的指挥中心的监管领导在第一时间内了解监控报警情况，采取及时处理。n 电子地图联动指挥中心可以将被监控端视频信号放大，可以通过远程传输的图像，清楚看到现场的情况，同时配合电子地图显示报警联动，提高应付突发事件的响应速度。网络视频监控系统通过电子地图对监控前端进行布防，可以方便地对商场前端的镜头进行浏览以及报警信息示意。可以通过电子地图的创建来使前端监控点在电子地图上进行布控，通过电子地图上的地理信息，可以方便地找到相应的监控点。 创建好商场的电子地图，用户也可以作为布局管理与巡视组管理的单元元素。n 监控报警联动重要场所及出口都装有多个摄像头和报警设备。用户在软件上启动布防功能，设置夜间有人闯入功能。重点部位的报警探测器探测到情况，与之相关的摄像机启动，同时报警信息、报警图像上传至110报警中心，中心人员接到报警立刻做出反应，通过实时视频，掌握事发地点及现场情况的动态，及时锁定非法闯入者的活动范围，及时、准确派警。CSVision系统支持前端镜头的移动侦测报警和开关量6路输入3路输出（I/O）报警；可以实现以下联动报警反应：v启动服务