远程网络视频监控系统.doc

SMIS远程网络视频监控系统兼容过去、兼容现在、兼容未来兼容不同厂家、不同时期、不同形态产品（DVR、嵌入式DVR、视频服务器、网络摄像机）留有与门禁、消防、OA系统的接口更留有与矢量地图、行为分析、人脸识别、车牌识别的接口SMIS远程网络视频监控系统一、系统简介随着人民群众安全意识的增强、各行各业对安全生产状况及对自身管理水平提高需求的增强；随着城市政府领导理念的更新，城市公安领域的延伸，公安部门对安全领域的高度关注、高度重视；随着计算机、多媒体、网络、视频编解码、通信等多种技术的迅速发展；随着大安防的概念深入人心，建立具备集中管理模式并且能够与门禁、消防、报警等系统进行实时联动和信息共享的网络平台这一需求显得迫在眉睫。我公司对不同行业不同用户进行了综合调查、深入研讨，结合多年的开发经验和深厚功底，率先在国内开发出SMIS远程网络视频监控系统并不断潜心完善。SMIS系统是基于计算机网络、多媒体传输、图像编解码、信息管理、显示控制及流媒体等技术开发的大型、全数字化、网络化的信息传输和管理系统。该系统采用分布式存储、集中式管理的设计思想，标准的互联网通讯协议和先进的H.264视频编/解码技术，以网络集中管理和网络传输为核心，结合计算机/网络/平板显示的新发展, 参考传统大型音视频矩阵的操作模式，基于数字化网络技术，能够在各种专网/局域网/城域网/广域网之上架构，并与现有网络设备实现无缝连接；能够完成信息采集、传输、控制、管理和储存的全过程，将各个远程监控点的现场实时图像监视、网络校时、通道状态查询、录像资料查询、语音对讲、报警系统控制管理、电子地图管理、日志查询、监视器墙及显示器控制等多项管理功能融于一体；还可进行简单的视频会议，与门禁、消防、OA系统的对接和联动，更留有与矢量地图及行为分析、人脸识别、车牌识别接口，可与相关厂家联合开发相应的个性化安全防范系统。真正实现了监控联网、集中管理，大大扩展了传统监控系统和数字监控系统的功能。SMIS远程网络视频监控系统的流媒体服务模块，具备视频流分发，客户端访问认证，带宽管理，重要事件存储/备份等功能，为电力系统、银行系统等对带宽利用较高的行业提供能满足以较少的带宽换取更大的收益，实现突发情况下大量客户端对同一个视频图像的正常访问等需求的流媒体整体解决方案。系统结构图：二、系统结构1、前端模块可以接入SMIS远程网络视频监控系统的前端监控设备。包括PC式硬盘录像机，海康、大华、汉邦、德加拉、中佳的嵌入式硬盘录像机、视频服务器、IP摄像机。2、显示模块用于组建数字电视墙(适用于新建项目), 也支持模拟电视墙，还可数字、模拟组合（适用于改造项目）。每个显示模块可建立1至36个逻辑监视器, 每个逻辑监视器连接一个摄像机画面, 逻辑监视器在显示器上的位置和尺寸任意设置和改变，在主控模块控制下, 某一个逻辑监视器可选择连接任意一个摄像机画面。3、主控模块用于管理前端模块，控制数字电视墙显示，切换任意一路图像在电视墙上任意一个分割的窗口显示，可以接收前端报警信号，定义报警后的动作，如弹出报警预案、自动连接图像并录像、启动对讲等，可以设置跨主机报警动作，快球转预置位。相当于传统模拟矩阵的主控键盘, 但比模拟矩阵键盘有更多功能,更大的灵活性，操作也更简便，是整个SMIS系统的核心。实现前端摄像机、主机、报警、电视墙、用户权限等多重管理。4、流媒体转发模块转发模块是流媒体服务的其中一项功能。对前端的监控视频的访问全部通过转发模块来进行转发，不管多少人同时访问，该路摄像机图像实际与前端连接只占一个通道。这样在突发事情状况下也能保证某一路视频的正常访问，转发模块还可以对资源分配和网络流量进行管理控制，提供优先级别的管理，对不同的连接申请根据优先级别的高低来先后响应，如在普通预览图像时，发生报警，则自动将原预览图像断开，然后连接报警现场的图像。流媒体转发软件的多级设置可提高访问响应的效率，通过合理设置转发模块，换取更高的带宽利用率。5、认证模块 提供用户认证服务，根据用户的权限决定当前时间可以访问的摄像机,为了方便管理, 采用用户模板的概念。 实现对用户帐号的新增、修改、删除、密码修改等维护功能；通过用户模板管理的方式实现对系统用户的分级、分层、分权管理。实际用户可与1至8个用户模板关联，该用户可访问这1至8个用户模板所定义的所有资源。系统用户只需通过认证服务器的验证即可对授权给他的所有资源进行操作（包括浏览/控制/管理）；实现用户优先级管理功能，采用了权限冲突检测机制：高优先权用户夺取低优先权用户的控制权；同一优先权用户控制权冲突时，保持一定的锁定时间后大家再次竞争控制权；如果较高级优先权用户设定锁定后，低优先权用户无法控制。6、存储模块可用于实时存储，备份存储和紧急存储，前端采用视频服务器就可以把所有实时视频集中存储到监控中心。前端有录像资料，存储模块可以进行备份存储，只备份那些即将被循环覆盖的资料或者重要的资料，运行中，由于网络故障、设备故障或者对设备维护等原因导致中心缺少某些时段的录像文件时，存储模块提供补充备份机制。即系统在备份时会自动记录丢失的时间段, 只要前端模块该时间段的录像还存在,系统可以选择在网络空闲时自动将缺失的录像文件备份到存储服务器中，以确保数据的完整性。同时系统还提供手动建立备份,以应对不可预测事件。7、客户端模块支持B/S、C/S两种访问模式，可通过分控端在授权的范围内对远程摄像机图像进行浏览与控制。C/S模式与PC客户端相似,运行在客户的桌面电脑上, 有操作界面。可以直接连接前端模块的摄像机, 也可选择连接转发服务器转发的摄像机画面. 回放时也可选择是从前端模块取录像数据, 还是在存储服务器取录像数据。8、扩展接口提供接口与门禁、消防、OA系统实现联动，实现在SMIS系统中与其他门禁、消防、OA系统的联动控制，提高安全信息管理效率，优化资源整合。更留有与矢量地图及行为分析、人脸识别、车牌识别接口，可与相关厂家联合开发相应的个性化安全防范系统。三、系统优势1、先进性与开放性数字化、网络化是整个监控行业发展的趋势，只有将当今最先进的技术和实际应用相结合，才能获得最大的系统性能和效益。建立在对数字安防的深刻理解的基础之上，分析了各种实际需求，并预测多年后技术进展，研制出SMIS系统，针对网络化视频的数字化解决方案，同时配之以先进和高效实用的系统管理，使整个系统协调一致地运行。2、灵活性与兼容性系统采用模块化体系架构，分布式存储设计、集中式管理的思想，并且可兼容多种形态和其它厂家的产品，体现很好的系统兼容性，可以接入中佳/大华/海康/汉邦/德加拉全系列板卡，兼容大华/海康/汉邦/中佳嵌入式、视频服务器、IP摄像机。具有可升级性和扩展性，能兼容老系统与新系统，最大限度的利用现有的设备，最大程度地兼容过去，兼容现在，兼容未来。3、安全性及可靠性该系统在确保系统环境中单独设备稳定、可靠运行的前提下，还考虑了系统整体的容错能力、安全性及稳定性，已采取一定的预防措施，如对关键应用和主要设备考虑有适当的冗余和有效的恢复手段，可以做到远程升级和故障检测，以保证系统不留有任何隐患。SMIS系统已在实际应用中经过较长时间的考验，在安全性和性能上都是稳定可靠的、拥有完善的、实用的解决方案。4、可维护性和可管理性提供强有力的系统管理手段，合理的管理系统资源，监视系统状态及控制系统的运行。管理员或维护人员可以通过简单的培训就能方便地进行管理、维护、甚至修复。SMIS体系已充分考虑整个系统可维护性，以使系统在万一发生故障时能提供有效手段及时进行恢复，尽量减少损失，中心点有主控模块管理整个系统，实现对其他模块的远程控制、设置、定位、状态检测和故障检测等功能。5、可扩展性该系统结构有很强的可扩展性，在设计系统时，将系统按功能做成模块化的，可根据项目的后期需要增加和删减功能模块，并可按工程的扩展要求，融入其他的系统，如：门禁、灯光控制、行为分析等，以后的升级和扩容只需要升级相应的模块就可以满足要求。6、适应性 有很强的适应性，广泛适应于：（1）需要建立集中管理模式的监控项目；（2）监控网点分散，前端设备众多，设备复杂的大型监控项目；（3）需要整合PC式、嵌入式主机以及网络视频服务器和IP摄像机的监控项目；（4）需要实现多用户、多部门、多级别的权限控制的监控项目；（5）监控中心需要组建电视墙、进行监控、报警集中管理的项目；（6）前端网点无人职守、需要通过网络集中监控的项目；（7）需要进行集中存储及流媒体转发功能的项目；（8）需要上特殊数字大屏的项目以及省去模拟矩阵，使用数字矩阵的项目。（9）有多期工程方便以后扩容整合的集中管理的项目（10）需加强管理提高效率，加强技防减少人防的集中监控管理的项目（11）已有模拟电视墙，需要集中管理的项目四、SMIS远程网络视频监控系统功能介绍（1）前端模块管理中心软件可以通过多种网络方式（LANWAN）同时连接多个前端模块（前端模块相当于监控主机），提供对前端模块监控点的添加、删除、设置、修改等本地操作；对前端模块可以按区域进行层次化树状分组管理，可以对前端模块相同或相似功能的摄像机进行分组管理；当前端模块启动和中心软件连接成功后，中心软件将自动获取前端模块及摄像机通道的状态信息，并存储在日志记录中。（2）显示模块管理 (电视墙管理)中心软件可以控制多台显示模块（显示模块与客户端有点类似，可以想象成不用手动操作的客户端），可以控制显示模块显示前端模块的任意摄像机图像，且可以控制显示模块可进行多种分屏方式显示。可以把多台显示模块组合成实际的电视墙。（3）云台控制可以控制前端模块的云台动作，可控制远程摄像机上、下、左、右和镜头的变焦、变倍、光圈。如果带预置位的云台，可以设置和调用预置位。（4）电子地图支持分层树状电子地图；支持自定义地图上的摄像机、报警输入输出、子地图入口图标；支持电子地图上图标拖拉, 任意定位；可以根据电子地图上图标查看、判断前端模块摄像机的状态与前端模块网络的通断状态；支持报警后弹出相关电子地图；支持双屏显示其中电子地图单屏显示。提供GIS地理信息系统的接口，实现在发生报警时，系统自动定位到报警点的地理位置。（5）远程参数设置可以修改、设置前端模块的一些录像相关的信息，可以远程校时、远程升级程序、远程重启主机、远程关机；可设置前端模块录像的图像质量；设置移动检测的灵敏度；设置前端图像亮度、饱和度、色彩的值。（6）录像和图片回放支持远程回放DVR主机、显示模块、存储服务器的录像文件，支持回放报警抓图和定时快照的图片，支持将回放的图像在主控端地图大屏放大显示或在电视墙的任一监视器中显示；支持按摄像机通道、时间、报警事件类型、驱动器等多种条件进行录像文件和图片文件的检索。（7）用户权限管理具有本地多用户权限管理功能，可新增、修改、删除用户，可以能给不同的用户自定义分配不同的权限，可以设置不同等级权限，允许多个具有不同权限的工作人员根据权限进入系统，在自己权限的范围内进行监视管理工作。（8）报警设置可设前端探头报警后的动作：PC喇叭鸣叫、显示探头所在地图、播放指定声音文件、调出相应报警预案、连接指定摄像机、快球转至预置位、闭合报警输出、把指定摄像机输出到指定的显示模块的画面上。收到报警后可自动开启对讲功能，可联动输出打开外部灯光等一系列复杂联动动作，可抓拍设定点的图片。可将视频丢失、遮挡、硬盘错误、前端模块状态异常等报警信息映射为报警输入进行报警联动。（9）定时任务可以定时设置前端和显示模块开关机、重启、同步时间，可以定时设置前端启/停录像，设/撤防,摄像机巡视，预置位巡视；可对远程前端模块录像的压缩格式进行定时改变，可对远程前端模块移动检测的灵敏度进行定时改变；可以对前端模块的状态定时巡检。（10）语音对讲可实现和前端模块的双向语音对讲，可自定义语音提示音。（11）语音文本广播可对前端模块进行语音文本广播一对一、一对多。（12）门禁系统可与门禁联网使用，对进出人员管理、抓拍图片叠加信息。主控与门禁实时通讯采集进出人员信息（13）远程状态查询可以查询前端模块的即时状态与历史状态，设防状态，报警状态。（14）报警日志查询可以通过报警日志选择查询条件查询报警主机、报警探头、触发时间、应答时间。（15）操作日志查询可以查询当前的某些操作记录及前端模块的状态。（16）摄像机巡视切换中心软件可以设置多个摄像机巡视组，每个摄像机的停留时间可以自定义，可以把多个摄像机巡视组发送到多个显示模块上巡视切换显示。（17）在线统计系统提供对DVR的离线次数进行统计，支持以月报、年报的形式输出。（18）锁定功能具手动锁定功能，可进行系统锁定功能，防止管理人员不在现场时，其他人员对系统的非法使用。（19）副控功能副控与主控同时运行，在主控出现以外的情况下，副控自动接管控制，增加整个系统的可靠性。五、应用举例（一）银行监控系统1、系统介绍银行网点比较分散，地域跨度比较大，要建立一套高质量的监控系统数字化网络化是必然要求，成功应用在银行系统的SMIS系统，在省分行建立总的监控中心，根据银行网络连接方式多种多样，带宽不同，在支行和分行均配置转发服务器，分行的主控和电视墙图像都来自流媒体转发服务器，确保充分利用带宽，防止网络过载堵死。转发服务器具有带宽控制和优先级功能。银行的大部分视频信号属于保密内容，因此需经授权后用户才可访问。而且银行内部多个部门多种需求。SMIS系统提供可远程管理指定用户组的认证服务，且支持定时改变用户访问权限、设置用户访问权限的有效时间，满足各项需求。中心控制人员对前端的设备种类无需知晓即可操控，使用简便。中心留有与未来视频分析软件、GPS系统、OA系统、消防系统、报警系统、门禁系统的接口。2、某省银行监控系统组成营业部：采用中佳DVR，大华嵌入式，利用银行现有带宽2M，白天银行数据量较多1M可用于视频传输，晚上可增加到1.5MATM自助银行：大华、海康ATM机专用嵌入式，中佳DVR，利用银行现有带宽2M，1M用于视频传输金库：采用中佳DVR，要求与门禁控制相连支行本地监控：采用海康DVR支行中心： SMIS系统主控服务器1台，带宽100M，认证转发存储带宽管理服务器，重要事件存储服务器（可选），显示模块用电脑6台电视墙：中间用4块无缝拼接的大屏显示36个画面，四周采用8台32寸液晶电视，双显卡的模块，每个显示19画面，最多可同时显示72个画面。省分行大楼监控系统：采用海康DVR省分行本地监控：采用海康DVR分行中心： SMIS系统主控1台，认证转发服务器1台，存储/备份服务器1台重要事件存储服务器（可选），显示模块用电脑10台电视墙中间采用拼接的大屏，可116画面显示，周围采用18台32寸液晶电视，用双显的模块，四画面显示，每台电脑接两台液晶电视，最多可同时显示162个画面。3、功能特点（1）监视功能 应用SMIS系统，各个网点不再是一个个独立的单元，在分行的中心控制室能查看辖区内营业厅的任意一路图像，可以分组在电视墙大屏幕上切换显示。金库大门由中心与门禁共同确认后方可开启，金库的图像还可以报警后自动显示在电视墙上，并开始录像。 全数字化的显示，比模拟转数字再转模拟的图像有更好的清晰度，更短的延时，而且电视墙画面可以任意分割。 SMIS系统兼容银行前端网点不同设备，更有利于以后的设备升级和扩容，在同一电视墙上同时显示不同厂家，不同形态，不同时期的产品的图像成为可能。（2）报警功能SMIS系统不但能管理DVR连接的报警设备，大华、海康嵌入式或者视频服务器的报警，还留有与CK、SK报警器连接的接口。可以在中心端对前端报警设备进行设防，撤防，当前端报警后，能自动上传报警范围内的图像，弹出地理位置，并优先在大屏上显示出来，可以设置语音、声光或者文字报警提示，弹出报警预案图，与110报警系统、门禁、消防系统发生联动。中心端检测前端所有网点录像机的状态，包括录像，设防，离线等，如有异常即可发出语音和声光提示。（3）带宽管理银行网点比较分散，走的是公共光纤网络，然后采用虚拟专线加安全防火墙组成的网络，前端网点网络带宽一般只有2Mbps，白天还要传输大量财务数据，可用于视频传输大约只有1Mbps，为了防止视频数据抢占业务用的带宽，支行监控中心的流媒体认证转发服务器可以对带宽进行管理，设定白天前端网点的视频通过转发服务器的带宽只能是1Mbps，晚上可以把带宽提高到1.5Mbps，对于报警后发生的视频可以优先传输。（4）远程管理采用树形结构，前端网点分区域分组，一目了然选择前端主机，可以远程设置前端设备的参数，如图像亮度，录像质量，远程校时，开关机等；远程回放或者下载录像资料，远程升级程序，远程控制云台，远程设置预置位。（5）重要事件存储报警后中心存储，前端请求存储，中心认为的重要事件存储，运钞车定时存储（6）接口管理中心留有与未来视频分析软件、GPS系统、OA系统、枪支管理系统、消防系统、报警系统、门禁系统的接口。134、系统结构图（二）、学校综合管理系统1、系统介绍通过校园网络不但能把本校教学楼，宿舍楼，图书馆，食堂等地图