类-hvs培训-001视频监控行业概述

1视频监控行业概述 ISSUE3.5 浙江宇视科技有限公司，

2引入

视频监控系统是什么？

视频监控系统发展到现在，经历了几个阶段，各个阶

段系统的特点是什么?

传统监控面临哪些应用瓶颈，如何解决？

视频监控系统未来的发展体现怎样的趋势？

3学习目的

学习完本课程，您应该能够：

了解视频监控系统的组成和特点

了解传统视频监控系统的发展历程和发展趋势

了解视频监控系统的典型组网及其特点

了解视频监控系统的发展需求

4目录

第一章

视频监控系统基础知识

视频监控系统组成

视频监控系统常见接口

视频监控系统常见线缆

成像技术基础

存储技术基础

第二章

视频监控系统发展历程和典型组网

第三章

视频监控系统的发展需求和解决之道5传输系统管理控制系统电缆视频监控系统组成

视音频存储系统视频显示系统控制设备视音频采集系统

传输设备传输设备电视墙视音频存储设备图像检索/调阅控制键盘摄像机

…摄像机6视音频采集系统常见设备模拟/数字/IP网络摄像机 视频编码器 拾音器

云台麦克风分类依据类别形态枪式摄像机半球摄像机球型摄像机一体化摄像机传感器靶面尺寸1/4、1/3、1/2、2/3、1英寸成像清晰度480电视线540电视线800电视线分辨率/像素4CIF、D1720P、1080P130万、200万、300万、500万供电模式AC220V/24VDC12VPOE输出信号模拟摄像机数字摄像机网络摄像机

7摄像机的分类

8

模拟摄像机的原理

结构大致可分为三部分：光

学系统、光电转换系统以及

电路系统

摄像头的主要传感部件是

CCD芯片或CMOS芯片

CCD摄像机有单CCD和

3CCD两种，

3CCD类型的

图像效果较好

9网络摄像机的原理

图像信号经过镜头输入由图像传感器转化为电信号

模/数转换器将模拟电信号转换为数字电信号再经

过编码器按照一定编码标准进行编码压缩10云台

定义：承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动的装置

云台分类

按转动方向：水平云台、全方位云台

按安装环境：室内云台、室外云台

云台控制三个相关参数

云台控制协议

硬件地址码

波特率

常见云台控制协议

PELCO-D

PELCO-P

…

常见接口协议

RS-485

RS-422

水平云台全方位云台

11

视频编码器

业界有时也称为视频服务器

功能：接受模拟视频信号，经A/D转换、视频编码后转

换成数字视频信号，然后以数据包/帧的形式向网络侧发

送

类型：压缩和非压缩，以压缩类型为主流

接口：网络接口为以太电口或光口（以太/SDH），通常

还集成音频接口和云台控制接口

12

视频传输系统常见设备

同轴电缆

视频信号放大器

视频分配器

光端机

模拟视频光端机

数字视频光端机

网络设备

交换机

路由器

宽带设备

网络安全设备13管理控制系统常见设备 矩阵 控制码分配器/485集线器

控制键盘视频管理服务器14视频监控模拟矩阵定义：将视频图像从任意一个输入 通道切换到任意一个输出通道的设 备。矩阵的容量表示：M*N。表示可以 同时支持M路图像输入和N路图像 输出。特点： 视频输入、输出信号都是模拟信号 系统稳定，架构成熟 切换控制实时性好 本地图像清晰 视频矩阵主流厂家之间的云台控制 协议都是私有协议，互不兼容 视频信号经矩阵转发会产生衰减

ABCDEFGH15视音频存储系统的常见设备

VCR

（

Video

Cassette

Recorder，视频磁带录像机）

DVR

（

Digital

Video

Recorder，数字硬盘录像机）

NVR

（

Network

Video

Recorder，网络视频录像机） VCR

DVRNVR16 录像回放清晰度220线，近似CIF（352*288）录像时间长度 SP模式:4.5小时； LP模式:9小时； 长延时录像机:48/96小时；容量小，只能存储一路图像维护工作量大

CRT

视频监视器盒式磁带录像机

视音频存储设备—VCRVCR（Video

Cassette

Recorder，视频磁带录像机）

MIC

摄像机分辨率分屏器项目类型硬件操作系统业务软件稳定性可维护性第一代工控式工控机/PC＋图像采集卡＋硬盘Windows通用视频处理软件低低第二代工控式工控机＋专用图像压缩采集卡＋硬盘Windows/Linux通用视频处理软件较高较高嵌入式专用电路＋硬盘RTOS/Linux嵌入式软件高高17嵌入式DVR视音频存储设备—DVRDVR（Digital

Video

Recorder，数字硬盘录像机） PCDVRDVR是视频监控数字及IP时代最早的先行者

18可以实现视频采集和视频存储的分离可在网络中任意位置接入设备可靠性和性能更高设备和存储容量可扩展性更好设备的管理更方便目前主流的有两种类型IP

SANNAS支持多种数据可靠性技术，数据安全性更高RAID技术磁盘热插拔视音频存储设备－NVR

NVR（Network

Video

Recorder，网络视频录像机）IP

SAN类型NAS类型19视频显示系统常见设备 CRT类型 CathodeRayTube，阴极射线管 DLP类型DigitalLightProcessor，数字光处理器

LCD类型

Liquid

Cristal

Display，液晶显示器

PDP类型Plasma

Display

Panel，等离子显示器

20目录

第一章

视频监控系统基础知识

视频监控系统组成

视频监控系统常见接口

视频监控系统常见线缆

成像技术基础

存储相关技术基础

第二章

视频监控系统发展历程和典型组网

第三章

视频监控系统的发展需求和解决之道

21CVBS接口

CVBS

（Composite

Video

Baseband

Signal，复合视

频信号接口）

通常采用BNC或RCA接口进行连接

在同一信道中传输亮度和色度模拟信号（不包含音频信号）

信号保真度一般，有亮色串扰问题

图像品质受线材影响大

22

VGA接口

VGA（Video

Graphics

Array，视频图形阵列），又称为

D-SUB接口

VGA将视频信号分解为R、G、B三原色和HV行场信号进行

传输，不存在亮色串扰问题

支持多种图像分辨率规格，可以支持1080P信号

传输的信号为模拟信号

是计算机显卡上应用最为广泛的接口类型

23DVI（Digital

Visual

Interface，数字视频接口）基于TMDS技术来传输数字信号传输速度快图像更清晰传输距离可达30米不支持传输音频信号有两种常见的接口:DVI-D、DVI-I应用场合:高清设备显示，尤其是计算机的图形显示DVI接口DVI-DDVI-I

24HDMI接口HDMI（High

Definition

Multimedia，高清多媒体接口）基于TMDS技术传输数字信号传输带宽高，可同时传输无压缩音频和高分辨率视频信号在一根线缆上同时传输视音频信号，大大简化布线传输距离可达15米在针脚上和DVI兼容支持HDCP，可避免内容非法拷贝应用场合:

广泛应用于消费电子领域

25SDI（Serial

Digital

Interface，串行数字接口）有两种接口：HD-SDI、SD-SDISD-SDI传输率最高可达270/360MbpsHD-SDI

是一个广播级的高清数字视频输入输出端口，单

路信号速率最高可达

1485Mbps

主要应用：一般用于专业视频领域SDI接口

26音频相关接口

凤凰头接口

MIC接口

BNC接口

RCA接口二线制四线制针脚定义描述针脚定义描述A（+）信号正TX+发送正GND信号地TX-发送负B（-）信号负GND信号地RX+接收正RX-接收负

27

RS-485接口接口定义特点

抗共模干扰（即噪声干扰）能力强

最大传输距离可达4000英尺（1219米

）

允许连接多达32/256个收发器

半双工

数据最高传输速率为10Mbps应用场合

云镜控制等针脚定义描述TX+发送正TX-发送负GND信号地RX+接收正RX-接收负

28

RS-422接口接口定义特点

最大传输距离可达4000英尺（1219米

）

最多可连接10个收发器

全双工

数据最高传输速率为10Mbps应用场合

云镜控制电口特点：RJ45，应用广泛EPON特点：单纤双向，交换机连终端设备SFP特点：双纤双向，多用于交换机互联BIDI特点：单纤双向，交换机连终端设备

29常见交换机接口ST特点：卡接式圆形光纤接头SC特点：方型光纤接头LC特点：小方型光纤接头FC特点：圆形，带螺纹光纤接头

30常见光纤接头

31目录

第一章

视频监控系统基础知识

视频监控系统组成

视频监控系统常见接口

视频监控系统常见线缆

成像技术基础

存储相关技术基础

第二章

视频监控系统发展历程和典型组网

第三章

视频监控系统的发展需求和解决之道32网线 直连网线 交叉网线 Side1586A Side2568B

Side

11234567812345678

Side

2

Side

11234567812345678

Side

2

Side

11=白/橙

2=橙3=白/绿

4=蓝5=白/蓝

6=绿7=白/棕

8=棕

Side

11=白/橙

2=橙3=白/绿

4=蓝5=白/蓝

6=绿7=白/棕

8=棕Side

21=白/橙

2=橙3=白/绿

4=蓝5=白/蓝

6=绿7=白/棕

8=棕

Side

21=白/绿

2=绿3=白/橙

4=蓝5=白/蓝

6=橙7=白/棕

8=棕33

光纤分单模光纤和多模光纤单模光纤

只传送一种模式的光

单模光纤外观为黄色

玻璃芯径一般为8~10μm

工作波长为1310nm/1550nm 光线只沿光纤的内芯进行传输 传输频带很宽，传输距离远多模光纤 可传多个模式的光 外观为橘红色 玻璃芯径一般为50/62.5μm 工作波长为850nm/1300nm 光线会沿着光纤的边缘壁不断反射 传输频带比较窄，传输距离短

单模光纤多模光纤

34同轴线缆

铜芯

绝缘层

外导体屏蔽层保护套同轴电缆

基带宽带粗缆（RG11）细缆（RG58）SYV-75-3SYV-75-5SYV-75-7…基带同轴电缆的阻抗为50欧姆，通常用来传输数字信号，速率最高可达10Mbps。粗缆的传输距离为500m,

细缆为180m；宽带同轴电缆的阻抗为75欧姆，通常用来传输有线电视模拟信号。其带宽可达750MHz以上；视频监控系统中的视频线采用宽带同轴电缆。多芯屏蔽线应用：云台控制线、音频线RVV线缆应用：电源线、信号线RVVPS线缆应用：电源线、信号线、馈线腊克线应用：地感线圈

35其他线缆

36目录

第一章

视频监控系统基础知识

视频监控系统组成

视频监控系统常见接口

视频监控系统常见线缆

成像技术基础

存储相关技术基础

第二章

视频监控系统发展历程和典型组网

第三章

视频监控系统的发展需求和解决之道匹配类型CS摄像机C型摄像机至传感器距离CS镜头YESNO12.5mmC镜头YES（需加CS-CYES17.5mm

37镜头接口

38

镜头尺寸

以镜头sensor尺寸分类

摄像机镜头规格应视摄像机的sensor尺寸而定，两者应相对应。

如果镜头尺寸与摄像机sensor尺寸不一致时，尽量选择比摄像机靶面尺寸

大的镜头，如1/2.5英寸的CCD摄像机，应选择1/2英寸镜头，

不能选择１

／３英寸。

镜头靶面

sensor靶面

39镜头视野与焦距的关系

焦距越小，视野越广，是广角镜头；焦距越大，视野越小，是远摄镜头规格1/4〞1/3〞1/2.5〞1/2〞2/3〞1〞w3.64.88.1286.48.812.7h2.73.66.0964.86.69.6

40选择合适焦距的镜头

镜头选择计算公式；（仅供参考）公式1：F

=W

D

/

M公式2：F

=

h

D

/H说明：F：镜头焦距D：被摄物体距镜头的距离M：被摄物体需摄取的宽度H：被摄物体需摄取的高度W：CCD靶面的宽度h

:

CCD靶面的高度附：CCD靶面规格尺寸（单位;mm）各种天气下自然光照明照度估计值直射阳光100，000～130，000lx强日光下（非阳光直射）10，000～20，000lx阴天1，000lx工作场所内（白天）200～400lx非常阴暗的白天100lx黄昏（拂晓）10lx入夜1lx满月0.1lx弦月0.01lx没有月亮的晴朗夜空0.001lx没有月亮的多云夜空0.0001lx

41照度

照度定义

照度(Luminosity)指物体被照亮的程度，采用单位面积所接受的光通量来表示，

表示单位为勒克斯(Lux,lx)

，即

lm/m2

。

1

勒克斯等于

1

流明(lumen,lm)的光

通量均匀分布于

1㎡

面积上的光照度。照度是以垂直面所接受的光通量为标准，

若倾斜照射则照度下降。下表为各种天气下的照度值：

42亮度

亮度定义

理论上可见光谱都可用红、绿和蓝

(RGB)

三色光按不同比例和强度的混合来表

示。

颜色C＝R(红色的百分比)＋G(绿色的百分比)＋

B(蓝色的百分比)RGB模型称为

相加混色模型，用于光照、视频和显示器。例如，显示器通过红、绿和蓝荧光粉

发射光线产生彩色。

RGB可以转换成YPbPr计算公式如下：

Y

=

0.299

R

+

0.587G

+

0.114

B

Pb

=

-

0.1687R

-

0.3313G

+

0.5B

+

128

Pr

=

0.5

R

-

0.4187G

-

0.0813

B

+

128

其中，Y代表亮度，Pb/Pr代表色差。

43色温

色温定义

光源的颜色常用色温这一概念来表示。光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐

射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。在黑体辐射中，随着温度不同，

光的颜色各不相同，黑体呈现由红——橙红——黄——黄白——白——蓝白的渐

变过程。某个光源所发射的光的颜色，看起来与黑体在某一个温度下所发射的光

颜色相同时，黑体的这个温度称为该光源的色温。“黑体”的温度越高，光谱中

蓝色的成份则越多，而红色的成份则越少。例如，白炽灯的光色是暖白色，其色

温表示为2700K，而日光色荧光灯的色温表示方法则是6000K。

44对比度

对比度定义对比度指的是一幅图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量，差异范围越大代表对比越大，差异范围越小代表对比越小。

45饱和度

饱和度定义饱和度是指彩色光所呈现颜色的深浅或纯洁程度。对于同一色调的彩色光，其饱和度越高，颜色就越深，或越纯；而饱和度越小，颜色就越浅，或纯度越低。高饱和度的彩色光可因掺入白光而降低纯度或变浅，变成低饱和度的色光。100%饱和度的色光就代表完全没有混入白光的纯色光。

46锐度

锐度定义锐度用来表示图像边缘的对比度，一种更加明确的定义是锐度是亮度对于空间的导数幅度。由于人类视觉系统的特性，高锐度的图像看起来更加清晰，但是实际上锐度的增加并没有提高真正的分辨率。

上图右图IPC锐度处理不够，导致看到的树叶模糊一片，左图锐度控制较好。

47白平衡

白平衡定义白平衡是针对不同色温条件下，通过调整摄像机内部的色彩电路使拍摄出来的影像抵消偏色，更接近人眼的视觉习惯。白平衡可以简单地理解为在任意色温条件下，摄像机镜头所拍摄的标准白色经过电路的调整，使之成像后仍然为白色。这是一种经常出现的情况，但不是全部，白平衡其实是通过摄像机内部的电路调整（改变蓝、绿、红三个CCD电平的平衡关系）使反射到镜头里的光线都呈现为消色。如果以偏红的色光来调整白平衡，那么该色光的影像就为消色，而其他色彩的景物就会偏蓝（补色关系）。

48快门&光圈快门定义ES～Electronic

Shutter的缩写，是对比照相机的机械快门功能提出一个术语，它相当于控制CCD/CMOS图像传感器的感光时间。由于CCD/CMOS感光的实质是信号电荷的积累，则感光时间越长，信号电荷的积累时间就越长，输出信号电流的幅值也就越大。通过调整光生信号电荷的积累时间（即调整时钟脉冲的宽度），即可实现控制CCD/CMOS感光时间的功能。常见的电子快门时间为1/50～1/10000s。光圈定义光圈英文名称为Aperture，用来控制透过镜头进入机身内感光面的光量，是镜头的一个极其重要的指标参数，通常在镜头内。它的大小决定着通过镜头进入感光元件的光线的多少。表达光圈大小我们是用F值，其中，F=镜头的焦距/镜头的有效口径的直径。

49背光补偿

背光补偿定义

背光补偿功能可以有效补偿摄像机在逆光环境下拍摄时画面主体黑暗的缺陷，当

启用背光补偿功能时，摄像机会对某区域的信号电平进行检测，当该区域平均电

平很低时，摄像机自动调整AGC（自动增益控制）电路的工作点，AGC放大器

会产生较高的增益，使输出视频信号的幅值提高，从而使输出的主体画面明朗，

此时的背景画面会更加明亮，但其与主体画面的主观亮度差会大大降低，整个视

场的可视性得到改善。

50宽动态

宽动态定义

什么叫宽动态？简单地说宽动态就是场景中特别亮的部位和特别暗的部位同时都

能看得特别清楚。宽动态范围(Wide

Dynamic

Range)是图像能分辨最亮的亮度

信号值与能分辨的最暗的亮光信号值的比值。宽动态的表现方式以“倍数”或

“dB”来表示。

51红外

红外定义

LED红外灯产品分为有红暴和无红暴两类：

有红暴产品使用波长为850nm的红外LED发射管，工作状态下会发出暗红色的光；

无红暴产品使用波长为940nm的红外LED发射管，工作状态下红外灯表面没有任何

光亮，因此更隐蔽。

52光敏电阻

光敏电阻定义

光敏电阻是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强

弱而改变的电阻；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光

敏电阻一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换

为电的变化）

。

光敏电阻53扫描、场、帧逐行扫描 隔行扫描(左图是奇数场，右图是偶数场) 1帧=？场

PALNTSCQCIF176*144176*120CIF352*288352*2402CIF704*288704*2404CIF704*576704*480HalfD1352*576352*480FullD1720*576720*480720P1280*720（逐行扫描）1080I1920*1080（隔行扫描）1080P1920*1080（逐行扫描）

54

图像分辨率

分辨率：指画面的解析度，即图像

由多少像素构成；

分辨率通常以“X*Y”形式表现，

其中“X”表示屏幕上水平方向的像

素数，

“Y”表示垂直方向的像素

数；

图像分辨率越大，越能表现丰富的

细节，图像也就越清晰；

高清分辨率没有制式的区别，长宽

比为16:9。

思考题：在相同的传输带宽下，图像分辨率与清晰度的关系？

55视频制式

PAL（Phase

Alternating

Line，逐行倒像）色度信号调制为逐行倒像正交平衡调幅制对相位失真不敏感，图像彩色误差较小兼容彩色、黑白电视德国、英国、新加坡、中国大陆及香港、澳大利亚、新西兰等国家采用规格

-

每秒25帧;

-

电视扫描线为625线;

-

奇场在前，偶场在后;

NTSC（National

Television

System

Committee，国家电视系统委员会

）NTSC为正交平衡调幅制色度信号调制包括了平衡调制和正交调制两种兼容彩色、黑白电视相位容易失真、色彩不太稳定美国、加拿大、大部分美洲国家、台湾、日本、韩国、菲律宾等国家和地区采

用

规格

-

每秒30帧;

-

电视扫描线为525线;

-

偶场在前，奇场在后;

56码率

码率就是数据传输时单位时间传送的数据位数,一般我们

用的单位是kbps。针对多媒体系统，码率指的是媒体流

传输时单位时间传送的数据位数。

在多媒体系统中，存在两种码率模式：CBR和VBR。×＝

57CBR&VBR

CBR（Constants

Bit

Rate，恒定比特率）：表示视频或音频媒体流的比特

率在单位时间内（通常为1S）不发生变化；

VBR（Variable

Bit

Rate，可变比特率）：与

CBR

相对，比特率是变化的；

CBR适合于流式媒体的实时传送场合，VBR适合于把媒体内容保存成文件进

行本地播放的场合。

CBR

VBR

CBR和VBR两者哪一个的带宽利用率高？

58目录

第一章

视频监控系统基础知识

视频监控系统组成

视频监控系统常见接口

视频监控系统线缆

成像技术基础

存储相关技术基础

第二章

视频监控系统发展历程和典型组网

第三章

视频监控系统的发展需求和解决之道59

IP

SAN存储架构

IP

SAN（IP

Storage

AreaNetwork，存储局域网）

将存储系统、服务器和客户端都

通过网络相互连接

以网络为中心

基于以太网搭建存储架构

优点：

设备整合

性能优越

数据集中，易管理

高扩展性和高可用性 适用于存储量大的块级应用

存储WindowsUNIX

or

Windows

NT

客户端

LAN

应用服务器存储专用局域网

NT

server应用服务器存储存储

NAS存储架构

NAS（Network

Attached

Storage，网络附属存储）

NAS存储服务器挂接在企业内部网

中，应用主机通过IP网络访问NAS

以数据为中心的存储形态

通过NFS或CIFS对外提供文件级

访问服务；

优点：

不占用应用服务器资源

广泛支持操作系统及应用

扩展较容易 即插即用，安装简单方便缺点： 相比SAN架构，存取速度慢 不适合存储量大的块级应用 数据备份及恢复占用网络带宽

Windows

NT

服务器

60UNIX

服务器NAS

存储NFSCIFSLANUNIX

客户端Windows

NT

客户端

61iSCSI技术

iSCSI：Internet

小型计算机系统接口（iSCSI：Internet

Small

Computer

System

Interface）

iSCSI是一种基于TCP/IP的协议，用来建立和管理IP存储设备、主

机和客户机等之间的互相连接，并创建存储区域网络（SAN）

iSCSI技术优势：

硬件成本低

操作简单，维护方便

扩充性强

带宽和性能不断提升

62SAS接口

SAS是新一代的SCSI技术，和现在流行的Serial

ATA(SATA)硬盘

相同，都是采用串行技术以获得更高的传输速度，并通过缩短连结

线改善内部空间

SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口，改善存储系统的效

能、可用性和扩充性，提供与串行ATA(Serial

ATA，缩写为SATA)

硬盘的兼容性。

技术优势降低了磁盘阵列的成本串行接口让传输性能提高更好的扩展性与兼容性安装简单RAID0数据条带化，无校验RAID1数据镜像，无校验RAID5数据条带化，校验信息分布式存放RAID10RAID0和RAID1的结合，同时提供数据条带化和镜像RAID50先做RAID5，后做RAID0，能有效提高RAID5的性能

63RAID定义

RAID（Redundant

Array

of

Independent

Disks，独立冗余磁盘

阵列）：将多个独立的物理硬盘按照不同的方式组合起来，形成一

个虚拟的硬盘

组成RAID阵列的不同方式称为RAID级别

不同的RAID级别

不同的存储性能

不同的数据可靠性

不同的存储成本

常用RAID级别

64RAID

0RAID

0（Striped

Disk

Array

without

Fault

Tolerance，无容错条带硬盘阵列）；数据以条带形式均匀分布在各个硬盘中

D0

D1

D2

D3

D4D5D6D7D8

D9D10D11物理磁盘0物理磁盘1物理磁盘2物理磁盘3条带0条带1条带2D0D4D8

D3

D7D11

D2

D6D10D1D5D9…..65RAID

1D0

D1

D2

D3物理磁盘0D0

D1

D2

D3物理磁盘1RAID

1（Mirror

或Mirroring，镜像）；数据同时一致写到主硬盘和镜像硬盘。

D0

D1 D2 D3 ….

66RAID

5RAID

5（striping

with

parity，带奇偶校验的条带）；RAID

5采用独立存取的阵列方式，校验信息被均匀的分散到阵列的各个磁盘上。常用专用热备盘（Dedicated

Spare）或全局热备盘（Global

Spare）

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

D9D10D11

D0

D3

D6

P3物理磁盘0

P0

D5

D8

D11物理磁盘3

D2

P1

D7

D10物理磁盘2

D1

D4

P2

D9物理磁盘1…..条带0条带1条带2条带3可靠性控制器智能功能成本JBOD较低无无低RAID较高有有高

67JBOD定义

JBOD（Just

a

Bunch

Of

Disks，磁盘簇）是在一个底板上安装

的带有多个磁盘驱动器的存储设备

通常又称为Span

在逻辑上把几个物理磁盘一个接一个串联到一起，从而提供一个大

的逻辑磁盘。JBOD上的数据简单的从第一个磁盘开始存储，

当第

一个磁盘的存储空间用完后，

再依次从后面的磁盘开始存储数据

存取性能完全等同于对单一磁盘的存取操作

不提供数据安全保障

存储容量等于组成JBOD的所有磁盘的容量的总和

68思考题常用RAID级别中：

哪种RAID级别性能最好？

哪种RAID级别冗余程度最高？

相同容量有冗余的情况下，哪种RAID级别需要

的磁盘数最少？

69

媒体流存储所需存储容量计算

全网视频所需存储容量为各单路视频所需存储容量之和

单路媒体流所需存储容量公式

存储容量（单位为GB）

=码率（单位为Mbps）*3600*存储计划

时长（单位为小时）*CBR系数/（8*1024）

存储计划时长（单位为小时）=录像保留期内的录像总时长

CBR系数为1.08

例子：一路视频的码率为2Mbps，该视频每天存储时间为

8:00-12:00,13:30-18:30,录像保留期为15天，求所需存储

容量？

录像保留期内的录像总时长=9*15=135小时

存储容量=2*3600*135*1.08/（8*1024）=128.15（GB）磁盘类型有效容量（GB）1TBSATA9302TBSATA18603TBSATA2790RAID等级有效磁盘数RAID等级有效磁盘数JBOD物理磁盘数（不计热备盘）RAID1物理磁盘数*0.5（不计热备盘）RAID0物理磁盘数（不计热备盘）RAID5物理磁盘数-1（不计热备盘）

70

存储设备有效存储容量计算

存储设备有效容量计算公式

存储容量（单位为GB）=有效磁盘数*单磁盘有效容量（单位为GB）

有效磁盘数

单磁盘有效容量

例子：一台IP

SAN阵列，磁盘满配（16块），采用RAID

5等级，规

划热备盘一块，磁盘类型为1T，求IP

SAN阵列的有效容量？

有效磁盘数=14

单磁盘有效容量=930（GB）

IP

SAN阵列的有效容量=14*930/1024=12.715（TB）

71目录

第一章

视频监控系统基础知识

第二章

视频监控技术发展历程和典型组网

第三章

传统视频监控系统的发展需求和解决之道72 非联网时代： 模拟监控

第一代：模数混合监控

第二代：IP流媒体监控

第三代：IP

全交换监控模拟摄像机模拟光端机模拟矩阵模拟磁带录像DVR/DVS数字矩阵本地数字存储编解码器IP

摄像机NVR网络录像机流媒体服务器NGN

通信网络架构NVR/

IP

SAN

网络录像机IP

通讯融合智能管理视频内容智能分析

199970-90’s20072004

IP总体趋势：IP化的趋势

视频监控技术的发展历史20122010……

73联网监控解决方案的两种典型拓扑

单域监控

可以分级部署存储和媒体处理资源

单域内可以存在逻辑资源的任意组

合

多域监控

有多个信令服务器，每个服

务器下的资源可以自治

可以有统一的信令服务器协

调同步多个认证服务器的数

据，单域或跨域内可以存在

逻辑资源的任意组合视频管理服务器物理域（全域）用户n存储存储逻辑域用户

IPC逻辑域用户

IPC

逻辑域1逻辑域

…多域监控模型单

域

监

控

模

型

74

第一代监控-模数结合监控适用的领域：规模较小，对图像质量和延时要求高的场合，存储要求较低。

75第二代监控-IP流媒体监控DVRDVS/IPCDVR电视墙显示服

务器

流媒体服务

器群适用的领域：大型联网应用场合,前端以DVR/IPC为主，实现数字化向IP化转移，中心采用流媒体平台为核心，实现媒体分发管理。一般为不同厂商异构系统，标准化较差，大规模组网可靠性一般。PC客户端

显示专业存储控制服务器

76第三代监控-IP全交换监控存储编码器管理服务器应用服务器交换机云台摄像机IP摄像机

解码器显示器解码器采集传输管理、控制显示客户端交换机模拟视频模拟控制

(RS485)IP网络图例：

NVR网络录像机

IP-SAN可分布式部署IP

SAN/NVR数字存储

代替VCR/DVR存储视频编码数字采集（编码器/

IP

摄像机）代替模拟采集以标准信令（SIP）代替厂商私有

控制协议，并独立为管理平台

IP网络代替“光纤＋光端机/电缆＋矩阵+

流媒体服务器”以分层、开放、模块化的架构代

替模拟、封闭的架构

77目录

第一章

视频监控系统基础知识

第二章

视频监控技术发展历程和典型组网

第三章

视频监控系统的发展需求和解决之道78视频监控系统的发展推动力视频监控系统发展

推动力用户本质业

务需求