高清网络视频监控平安城市解决方案

1、2011年6月2009年22009平安城市高清网络视频监控系统解决方案V2.0目 录第1章 系统概述41.1 系统概述41.2 高清特点61.3 设计目标101.4 设计原则12第2章 系统总体设计142.1 总体设计思路142.2 系统拓扑结构152.3 系统功能特点16第3章 高清视频监控前端183.1 高清监控点组成183.2 前端高清摄像机183.2.1 摄像机选型原则183.2.2 高清网络红外球机选型193.3 前端供电与设备管理243.3.1 前端设备供电243.4 防雷接地系统253.5 立杆设计263.6 防水箱设计27第4章 图像传输与存储294.1 传输与存储概述294.

2、1.1 实时预览与录像存储294.1.2 检索回放与取证迁移294.2 集中存储294.2.1 存储方式设计思想294.3 传输带宽分析304.3.1 预览高清图像码流304.3.2 存储高清图像码流304.3.3 网络存储设备配置304.4 网络安全性设计30第5章 中心图像显示系统325.1 图像显示系统组成325.2 高清视频综合平台解码板325.2.1 视频综合处理设备325.3 图像显示控制345.3.1 动态解码模式345.3.2 轮询解码模式355.3.3 远程回放355.3.4 显示控制365.4 大屏幕显示36第6章 视频信息综合管理平台386.1 管理平台构架386.2 管

3、理平台功能39第7章 系统优势分析41第1章 系统概述1.1 系统概述平安城市就是通过三防系统（技防系统、物防系统、人防系统）建设城市的平安和谐。一个完整的安全技术防范系统，是由技防系统、物防系统、人防系统和管理系统，四个系统相互配合相互作用来完成安全防范的综合体。安全技术防范系统主要有入侵报警系统；电视监控系统；出入口控制系统；电子巡查系统；停车场管理系统；防爆安全检查系统。 平安城市利用平安城市综合管理信息公共服务平台，包括城市内视频监控系统、数字化城市管理系统、道路交通等多个系统，利用市区级数据交换平台实现资源共享。系统前端数据通过视频监控系统采集并传输到市、区监督指挥调度中心。监督指挥

4、调度中心管理平台由数据库服务器、存储服务器、管理服务器、报警服务器、调度控制服务器、流媒体服务器、Web服务器、显示服务器和其他应用服务器组成。 硬件中除服务器外，还包括各种监控终端、安防产品、为了增加网络覆盖而增加的网络产品、基层组织监控用的计算机设备等，这些产品的需求随着平安城市系统覆盖范围的增加而快速增长。而软件解决方案除操作系统、数据库等系统软件外，还包括各种监控管理平台、流媒体软件、监控软件、智能交通系统、电子警察系统等。平安城市利用平安城市综合管理信息公共服务平台，包括城市内视频监控系统、数字化城市管理系统、道路交通等多个系统，利用市区级数据交换平台实现资源共享。系统前端数据通过视

5、频监控系统采集并传输到市、区监督指挥调度中心。监督指挥调度中心管理平台由数据库服务器、存储服务器、管理服务器、报警服务器、调度控制服务器、流媒体服务器、Web服务器、显示服务器和其它应用服务器组成。全国城市报警与监控系统是目前建设平安城市的重要组成。平安城市综合管理信息公共服务平台城市内视频监控系统、数字化城市管理系统、道路交通等多个系统，利用市区级数据交换平台实现资源共享。随着视频监控技术的高速发展，城市视频监控中对产品的要求也在不断提高，功能要求更加完善、稳定，性能要求更加清晰、准确。传统监控系统大部分都只能到达CIF（352288）或者4CIF（704576）的分辨率，存在图像清晰度低、

6、可看范围小等缺点，在城市道路、广场、展馆、车站等大范围监控场合，都迫切需要清晰度更高、可看范围更大的监控手段，以满足迅速准确的找到监控目标、看清面部特征和车牌照的监控效果。基于高清视频监控系统的成功经验，针对当前社会治安越发复杂、事发影响程度越发恶劣的现状，为了迅速有效处置突发事件、切实做好各项安全保卫工作，我们建议在视频监控系统中采用高清视频监控技术，通过充分应用先进科技手段和技术装备，来突破目前视频监控图像采集、传输和显示分析的瓶颈，克服传统视频监控系统视频覆盖范围小、图像清晰度不高、视频图像利用率底下等一系列的问题，实现城市视频监控的跨越式发展。1.2 高清特点由于受到成本的限制，高清在

7、视频监控行业一直未得到有效地应用。而现在芯片技术及压缩算法的发展，高清的视频监控产品逐渐兴起。现在D1标清视频压缩格式业已正式写入数字硬盘录像系统(DVR)国家标准。高清摄像机和高清视频编解码器也逐步得到应用和推广，其清晰度可以达到1920*1080或1600*1200，高清视频监控系统提供的高质量视频图像，将为城市社会治安监控效果带来显著的提升。1) 图像清晰度更高、细节更加清楚传统的标清分辨率的图像对于多数的监控场景，基本上无法对细节进行分辨。而当发生案件时，从录像资料中很难对监控现场涉案的人员、物品准确认定，不具备很好的对侦破工作的指导性和法律质证能力。在一些重要的监控场所，应采用高清摄

8、像机获取高清晰度的监控画面，更能清楚地呈现监控原貌。高清视频监控图像与标清视频图像清晰度的直观比较如下图所示：高清和标清图像效果比对1KM远距离高清图像细节呈现2) 监控目标覆盖范围更广、提高监控效能在传统的标清监控技术构架下，为了保证监控的覆盖率，尽可能的减少监控死角，需要安装部署相当规模数量的监控摄像机，监控系统规模不断扩大，从几百路向成千上万路甚至数十万路的规模发展。如此规模庞大的监控资源，在同一时间里却只有极少部分能够得到实时的监控，而绝大多数监控图像被无差别的记录保存下来，从而形成了海量级的视频录像数据资料。而这些规模庞大的录像资料中也仅有极少部分因可能与某些已知的事件相关联而被备份

9、以外，其他的录像信息则不断的被新的录像数据所覆盖。这就是典型的传统监控系统大规模、高成本、低效率的建设应用现状。在高清监控技术构架下，单台高清摄像机能够相当于几台普通摄像机的监控覆盖面，且图像分辨率更高、信息量更丰富，因此采用高清监控可以非常有效的缩减系统规模，节省传输链路和设备，从而减少总体建设成本，高清监控技术将推动视频监控系统建设应用向着集约化、效能化转变。如图下图所示：一台高清摄像机即可覆盖整个十字路口，实现原先需要多个摄像机才能达到的功能。高清视频监控的大范围覆盖效果图示3) 高清摄像机能实现数字PTZ功能高清摄像机不仅提升了图像清晰度，使得数字PTZ功能得以体现，也就是在整幅大图像

10、中对某个局部细节进行放大或移动。而且这种大范围整幅图像监控拍摄，不会错过监控范围内的任何情况，给日后的调阅查证提供了有效手段。同时由于数字PTZ方式没有机械移动部件，设备也更经久耐用。4) 有利于图像识别和智能视频分析的应用图像识别和智能分析技术一直未能得到业界普遍期待的大规模应用，主要原因是识别的精确度离用户的期待还有不小的差距，而图像的分辨率则是影响识别精确度的主要因素。高清摄像机图像信息高清摄像机采用先进的感光器使图像细节更加清晰、更加细腻，逐行扫描方式可以给我们提供更好的图像质量，有效解决了隔行扫描带来的梳状模糊现象，给智能分析等应用提供了有利的前提条件，这对于车牌、人脸识别等智能分析

11、应用具有重要意义。如下图所示，高清摄像机在城市道路监控中使用是，监控区域能覆盖多个车道，同时清晰地记录车牌号码、前排司乘人员特征、车辆颜色、外形等特征，这是一个普通标清摄像机所不能同时实现的。高清视频图像道路监控中的效果1.3 设计目标本项目为一县级市的平安城市系统，按照市区派出所的三级监控模式，应设二级或三级监控，考虑初期点位只有30多个，一级监控即可满足需求，从成本、管理和效率等方面更有优势。考虑日后监控发展的前景，一个城市最终的监控点位将少以千计，多以万计，系统应有足够的灵活性，可从一级管理到二级、三级平滑过渡，而且现有投资不会浪费。对此，我们考虑本项目平安城市采用全数字系统，租用共用网

12、络，可根据需要任意设定分管理中心，有足够的灵活性；前端采用高清IP摄像机，满足未来一段时间的发展需要，保护现有投资。同样，监控中心、监控平台、存储系统都应有足够的升级空间，满足日后大规模监控的需要。1. 建设前端高清IPC监控点结合监控布点原则及规范，围绕市区各重点关注场所和核心重要部门、市区交通要道、商娱繁华场所等区域，本着资源优化配置及利用的原则，充分利用其立杆、供电、光纤等资源，采用高清红外IPC球机实现高清视频监控前端布点建设，可采用动静结合策略，部署高清可控监控点和高清固定监控点。2.高清视频的信号的传输前端采集到的视频信息通过摄像机的编码压缩后以网络信号的形式通过交换机汇聚后，可接

13、入通讯网络传输至控制中心,进行集中存储以及利用综合平台解码板解码实现在大屏上面显示3高清视频显示与应用监控中心实现高清视频图像显示，监控中心采用大尺寸LCD液晶监视器或DLP大屏幕显示，能显示前端采集的高清视频图像，同时可保留既有的标清系统显示；高清视频图像支持高清下变标清，实现与既有标清系统的资源共享；高清网络编码后的IP流媒体传送到存储系统及各视频应用系统，以实现高清视频的综合应用。1.4 设计原则1.先进性本系统采用先进的、具有前瞻性的视频监控技术，包括200万像素数字高清技术、高清视频编解码技术、视频海量存储和高效检索技术和视频智能分析技术等。同时采用先进的综合视频管理平台，借鉴海量多

14、媒体资料管理系统的经验和技术，不仅实现对高清、标清视频的统一管理，还应实现整个系统设备的运维管理，以及各类视频综合智能化应用。2.可靠性系统设计、设备选型、调试、安装等环节都严格执行国家、行业的有关标准及公安部门有关安全技术防范的要求，贯彻质量条例，采用稳定、可靠的技术设备，确保系统级别的高稳定性和可靠性，满足724小时、全年365天的全天候长期稳定运行。系统中核心的数字高清编码阵列、存储设备、重要的服务器及后台服务软件等，支持掉电恢复后设备及软件自动恢复正常连接、断网或网络风暴恢复后设备及软件自动恢复正常连接，启动过程无需过多人工干预。3、安全性系统传输采用专网，充分利用光纤资源，保证视频信

15、息、控制信息网络传输的安全和畅通，避免采用互联网和VPN进行传输。同时设备接入、传输采用加密技术，提供网络非法入侵保护和避免信息非法被窃取。4.开放性高清数字摄像机、高清编解码器、网络设备、存储设备及软件平台等均应采用开放式的产品或架构，能够提供完整的SDK、API等二次开发环境，并须提供SDK、API等的源代码及数据结构、开发文档，并交由独立第三方进行验证，满足构建统一的视频管理及应用平台的需要。5.易管理性、易维护性前端设备支持远程升级和远程故障排除功能，维护便捷，降低系统运维管理成本。同时可自动检测系统中任何一台设备的运行状态，并示出详细参数，以辅佐管理人员及时准确地判断和解决问题。采用

16、稳定易用的硬件和软件，完全不需借助任何专用维护工具，既降低了对管理人员进行专业知识的培训费用，又节省了日常频繁地维护费用。第2章 系统总体设计2.1 总体设计思路高清网络视频监控系统建设监控点图像全部接入视频监控专网，由分控中心进行24小时实时监控，在派出所完成录像记录，并保证在突发事件发生时，监控中心能够调用现场实时图像信息进行指挥和调度。系统建设的思路如下：1) 前端采用网络高清摄像机采集高清视频图像，最大分辨率可达到最大分辨率可到1280x9602) 前端网络高清红外摄像机通过采集视频信号以后经过摄像机的编码压缩后以网络信号的形式利用租用的通讯网络来实现视频信号的传输.3) 信号传输到控

17、制中心以后,利用磁盘阵列和存储服务器进行IP-SAN集中存储.节省网络开销，录像时间为15天；设置客户端，对管辖区域内的高清网络摄像机施行实时监控和远程控制；4) 指挥中心部署管理服务器，对监控专网内的高清网络摄像机、存储设备、解码设备、流媒体转发服务器实行集中管理，监测设备的运行状态；对客户端进行帐户、密码、使用权限的集中分配和管理，对客户端登陆监控系统进行验证；5) 指挥中心采用高清解码阵列和支持高清视频图像控制的大屏幕控制器，通过LCD液晶监视器或DLP显示监控图像；6) 对前端设备接入、网络传输、资源访问等采用有效的安全管理措施，包括信息加密、网络接入控制、访问认证管理等措施，防止监控

18、系统被非法入侵、监控信息被非法窃取和擅改等；7) 本期监控系统的建设应为下一阶段社会监控系统的整合提供基础和接口，满足DB33平台共享标准，能满足其他部门和单位对图像的共享要求，充分利用监控资源，发挥整体效益，做到系统具有可持续发展特性。2.2 系统拓扑结构系统拓扑结构图2.3 系统功能特点1) 高清图像采集高清网络摄像机实现高清视频图像采集功能，最大分辨率可到1280x960 ，采用租用每一路租用4M带宽通讯网络来传输.高清网络红外摄像机夜间能获得高质量的视频监控效果，确保录像资料能有效记录行人、车辆特征、环境等图像信息，提供有效的刑侦分析素材，对系统的建设意义极为重要。本方案采用LED补光

19、方式来满足全天候图像监控的要求。在LED频闪工作模式下，摄像机与LED同步精确，在夜间低照度环境下能有效获取高质量的图像，以下是夜间高清监控效果图。车辆特写部分效果图： 2) 图像存储与共享本系统的视频监控采用IP-SAN集中存储的方式.系统具备高清视频流的存储功能，授权网络用户可以从存储服务器上远程调看、下载视频资料。3) 管理服务功能通过管理服务器，统一管理存储设备的音视频资料的访问，并为客户端提供流畅的视频流服务，实现全网系统管理和流媒体转发。4) 权限管理功能可以添加和删除用户，并可对各级用户的控制权优先级进行管理。5) 多系统整合功能实现和原有标清监控系统的整合、与GIS系统、广电、

20、会议系统的整合。6) 视频资源共享通过视频资源共享专网和软件管理平台其他单位提供图像资源。7) 系统日志功能系统自动记录系统的操作日志和运行日志。第3章 高清视频监控前端高清网络视频监控系统主要在重点关注场所和核心重要部门部署监控点位，实现高清视频采集、控制、传输和显示功能。3.1 高清监控点组成前端设备以高清网络红外摄像机为主，附带镜头、护罩、云台、立杆、防雷、网络等部件。3.2 前端高清摄像机前端网络摄像机是整个安全防范系统的原始信号源，摄像部分的好坏及它产生图像信号的质量将影响整个系统的质量。本系统前端采用高清网络摄像机，相比普通摄像机具有明显的技术优势：1) 高清数字摄像机采用百万像素

21、级别CCD传感器，能获得更多的视频信息，实现1280720、19201080、16001200甚至更高的视频图像分辨率；2) 监控图象显示质量更高，能够更好地捕捉细节；3) 逐行扫描CCD动态画面表现更流畅；4) 监控画面覆盖面更广，相同监视区域可以替代原有的多个固定点摄像机和一个全方位摄像机。3.2.1 摄像机选型原则根据高清视频监控的需要，我们在选择摄像机时按照以下原则：1) 采用SONY CCD传感器CCD与CMOS两种感光芯片相比，CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制、高质量图像输出、动态影像表现方面都要优于COMS，所以本项目高清摄像机建议采用CCD作为感光芯片。2) 支持日夜功能

22、，实现昼夜监控，低照度： 0.5lux/F1.2(彩色)， 0.1lux/F1.2(黑白)为满足全天候治安监控的需要，摄像机应具备日夜彩转黑和低照度功能，在黄昏和夜间照度较低的情况下也能获得较为清晰的视频图像。3) 支持百万像素以上，帧率最高25帧/秒高清视频监控需要达到1280(H)960(V)分辨率，逐行扫描，最高帧率应达到25帧/秒。4) 信噪比50dB高清网络摄像机应具备高的信噪比，保证图像信号质量。5) 具有曝光速度、AGC控制、白平衡控制等功能。3.2.2 高清网络红外球机选型本项目前高清网络红外球机,推荐采用海康威视130万高清数字摄像机.其具体功能如下:红外功能：l 最低照度0

23、Lux l 采用高效红外阵列，低功耗，照射距离达80ml 红外灯与倍率距离匹配算法，根据倍率及距离调节红外灯亮度，使图像达到理想的状态l 内置热处理装置，降低球机内腔温度，防止球机内罩起雾l 恒流电路设计，红外灯寿命达3万小时系统功能: l 采用1/3索尼高性能逐行扫描CCD, 图像清晰, 最大分辨率可到1280x960 l 精密电机驱动, 反应灵敏, 运转平稳, 精度偏差少于0.1度, 在任何速度下图像无抖动l 支持RS-485控制下对HIKVISION、Pelco-P/D协议的自动识别l 支持三维智能定位功能, 配合DVR和客户端软件可实现点击跟踪和放大l 支持多语言菜单及操作提示功能,

24、用户界面友好l 支持数据断电不丢失l 支持断电状态记忆功能, 上电后自动回到断电前的云台和镜头状态l 支持光纤模块接入l 支持防雷、防浪涌、防突波l 室外球达到IP66防护等级l 支持定时任务预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描等功能机芯功能:l 支持自动光圈、自动聚焦、自动白平衡、背光补偿和低照度(彩色/黑白)自动/手动转换功能l 支持隐私遮蔽云台功能:l 水平方向360连续旋转, 垂直方向-10-90, 支持自动翻转,无监视盲区l 水平预置点速度最高可达240/s, 垂直预置点速度最高可达200/sl 水平键控速度为0.1 -160/s, 垂直键控速度

25、为0.1 -120/sl 支持256个预置位, 并具有预置点视频冻结功能l 支持8条巡航扫描, 每条可添加32个预置点l 支持4条花样扫描, 每条路径记录时间大于10分钟l 支持比例变倍功能, 旋转速度可以根据镜头变倍倍数自动调整l 支持守望功能, 预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描/全景跟踪/巡航跟踪可在空闲状态停留指定时间后自动调用(包括上电后进入的空闲状态)l 支持报警功能, 内置7路报警输入和2路报警输出, 支持报警联动, 可在报警后触发调用预置点/巡航扫描/花样扫描/SD卡录像/触发开关量输出/客户端电子地图网络功能:l 采用H.264视频压缩

26、算法和TI高性价比的最新达芬奇处理芯片和平台, 性能可靠稳定l 支持以太网控制, 同时支持模拟接入l 可通过IE浏览器和客户端软件观看图像并实现控制l 支持SDHC卡和标准的SD卡存储l 支持三级用户权限管理l 支持双码流技术l 支持多种网络协议, TCP/IP、HTTP、DHCP、DNS、RTP/RTCP、PPPoE、FTP、SMTP、NTP、SNMP l 支持1路音频输入和1路音频输出l 应用场景可广泛应用于需要大范围高清监控的无光和光线较弱的场所, 如：河流、森林、公路、铁路、机场、港口、岗哨、广场、公园、景区、街道、车站、大型场馆、小区外围等场所。 型号DS-2DF1-772(室外)参

27、数130万像素网络高清红外智能球机摄像机图像传感器1/3 Sony Progressive Scan CCD有效像素1280(H)960(V)最低照度0.5Lux/F1.6(彩色)0.02Lux/F1.6(黑白)0 Lux with IR白平衡自动/手动/一次白平衡/自动跟踪白平衡增益控制自动 / 手动信噪比大于50dB背光补偿开 / 关宽动态-电子快门1/25-1/10,000s日夜模式滤光片彩转黑数字变倍12倍隐私遮蔽-聚焦模式自动 / 半自动 / 手动镜头焦距4.7-84.6mm, 18倍光学变倍速度大约2秒(光学, 广角-望远)水平视角55.2-3.2度(广角-望远)近摄距10-150

28、0mm(广角-望远)光圈数F1.6-F2.8功能水平范围 360连续旋转水平速度水平键控速度：0.1-160/s,速度可设水平预置点速度：240/s垂直范围-10-90 (自动翻转)垂直速度垂直键控速度：0.1-120/s,速度可设垂直预置点速度：200/s比例变倍支持预置点个数256个巡航扫描8条, 每条可添加32个预置点花样扫描4条, 每条路径记录时间大于10分钟断电记忆支持守望功能预置点 / 花样扫描 / 巡航扫描 / 水平扫描 / 垂直扫描 / 随机扫描 / 帧扫描 / 全景扫描方位信息显示开 / 关预置点视频冻结支持红外功能红外照射距离80米 红外角度根据焦距可变报警报警输入7路报警

29、输出2路, 支持报警联动报警联动预置点、巡航扫描、花样扫描、SD卡录像、触发开关量输出、客户端电子地图输入/输出模拟视频输出1.0Vp-p / 75, PAL或NTSC, BNC头音频输入音频输入(LINE输入), 音频峰值:2-2.4Vp-p, 输出阻抗:1K10%音频输出线性电平, 阻抗:600网络网络接口10M/100M网络数据最大图像尺寸19201080帧率50HZ: 25帧(1280720P)视频压缩H.264音频压缩G.711 / 16kbps音频模式OFF / 音频输入 / 音频输出网络协议TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,RTP/RTCP,PPPoE,FTP,SMTP,

30、NTP,SNMP 同时访问用户数最多6个双码流支持SD卡手动录像 / 报警录像支持SD/ SDHC卡（最大支持32G）用户权限分3级:管理员、操作员和只能浏览安全模式授权的用户名和密码, 以及MAC地址绑定客户端摄像机控制水平 / 垂直、变倍、聚焦、鼠标点击跟踪和鼠标拖放、光圈、调用预置点和自动模式通道名称最多18个字符时间显示6种显示方式可选, 如时间:星期:日期巡航信息回读配合客户端软件使用把每条巡航路径包括的预置点信息回读、显示出来光纤接口（仅光纤球支持）数据类型10M/100M网络数据物理接口默认FC（SC可选）光纤波长TX1310/RX1550nm 光纤类型单纤单模传输距离20km（

31、40km、60km、80km可选）一般规范菜单中、英文云台控制协议HIKVISION, PELCO-P和PELCO-D(协议可添加), 协议自适应电源AC24V(DC12V可选)功耗40W max 工作温度和湿度-30 -65湿度小于90%防护等级IP66(室外球)TVS 3000V 防雷、防浪涌、防突波安装方式多种安装方式可选根据应用环境进行选择尺寸230.6326.5mm(室外)重量5.5kg 可选支架长壁装支架:DS-1614ZJ; 短壁装支架:DS-1615ZJ;墙角装支架:DS-1633ZJ;柱杆装支架:DS-1622ZJ;电源盒长壁装支架:DS-1634ZJ3.3 前端供电与设备管

32、理3.3.1 前端设备供电城市治安监控前端设备通常采用两种供电方式，一种是集中供电，另一种是就近取电，一般可采用就近供电方式，各摄像机终端在就近的公共供电网络(如路灯供电网)取一路220V 市电，市电经加装自动重合闸开关（含SPD），引到落地室外防水箱使用，保证了引入部分电源线路的漏电及防雷防护。监控室外防水箱内部安装一套室外监控专用UPS，为一个或多个监控前端设备供电，后备供电8小时以上。UPS供电特性：1) 在线式供电，输出标准的24V正弦波交流电，图象质量稳定可靠，延长云台和摄像机的使用寿命。2) 由于前端取电状况不一，UPS工作电压要有较宽范围内工作，输出稳定的电源。3) 根据前端设备

33、供电需要，UPS应具有交/直流输出端口，不需要各自配备变压器。4) 要求能在较短时间内完成电池组充电，适用利用路灯线路为监控供电。5) 主机及监控专用胶体电池抗高温，能适应夏秋季野外高温条件。6) 主机应为机架式，可直接安装在设备箱或标准机柜内。3.4 防雷接地系统对前端供电和控制部分，需要采取有效的避雷接地措施，充分保障前端的稳定性和可靠性。前端监控的防雷接地主要从以下三个方面进行：1) 直击雷防护在直击雷非防护区的每个视频监控点均配置预放电避雷针，安装于监控点立杆顶部。提前预放电避雷针利用雷云电场周围电场强度向针尖发射高压脉冲特性，提前一定的时间引导雷电放电，不至于使局部雷云电荷积累形成过

34、大的雷击强度，降低监控点雷击接闪强度和电子设备雷击电磁脉冲强度，提高了室外监控点的保护裕度。2) 供电设施的雷击电磁脉冲防护电源防雷系统主要是防止雷电波通过电源对前端设备造成危害。为避免高电压经过避雷器对地泄放后的残压或因更大的雷电流在击毁避雷器后继续毁坏后续设备，以及防止线缆遭受二次感应，本系统对前端室外防水箱220V电源进线以及室外防水箱到高清数字摄像机的低压电源线路进行避雷接地。220V电源进线避雷标称放电电流不小于10KV，接地线缆建议不小于6mm2。3) 均压等电位连接技术等电位连接是将正常不带电（或不带信息）的、未接地或未良好接地的设备金属外壳、电缆的金属外皮、金属构架、金属管线与

35、接地系统作电气连接，防止在这此物件上由于感应雷电高压或接地装置上雷电入地高电位的传递造成对设备内部绝缘、电缆芯线的反击。监控点设备（含电源避雷器、控制信号避雷器）宜采用单点接地方式实现等电位连接，独立接地电阻小于10。3.5 立杆设计视频监控系统监控立杆的式样、颜色等建议根据现场环境定制，和现场景观相一致，体现前端监控点的美观性。根据环境不同的方式，可利用建筑物墙体、借杆或选用简单型立杆、加强型立杆安装的方式进行安装。同时在各监控点立杆上设立监控区域明显标志。典型的监控立杆设计指标：1) 立杆高度：6米（不含避雷针）；2) 立杆厚度：5mm；3) 立杆口径：上口径80mm，下口径 142mm；

36、4) 杆体材质：镀锌钢管；5) 悬臂长度：2米；6) 法兰尺寸：350(长)*350(宽)*12(厚)；单位：mm7) 杆体颜色：白色；8) 焊接无假焊，不偏弧，无气孔无夹渣；9) 避雷针长度：500mm。3.6 防水箱设计前端监控点采用落地防水机箱，装载室外监控专用UPS电源、电池箱、光纤熔接盘设备、环境检测主机等。建议采取底部进线设计，设计为离地 300 mm 高度落地安装。内部分成上下两层空间，上部空间为固定机架主要安放抽屉式光纤熔接盘及托架、环境状态监测设备、传感器等。下部活动机架安装室外监控专用UPS监控电源、电池箱和其它辅助设备。箱体防护等级应为GB4208-IP65，防雨防尘，加

37、高加厚底座，加强防腐能力。防水全封闭式设计，具有很强的防橇性能，机箱门上安装门磁开关、检测线和报警喇叭、防盗锁，机箱门丝印公安标志和字样，保证相对贵重的前端设备的安全。箱体材料应采用不锈钢喷塑，同时应具备箱体的防护和通风散热功能。机箱体尺寸970600500 （H* W * D）箱体整体采用厚度 5.0mm 不锈钢喷塑。箱体结构设计为露天防雨，采用棕胶密条与箱体门紧合，防雨水进入。通风散热孔必须1cm 直径，防止电磁干扰泄露，以保证抗电磁干扰性能。箱体安装有危险标志和警告牌，所有危险标志和警告牌选用耐久材料，字迹清晰、耐磨，并进行永久性安装。第4章 图像传输与存储4.1 传输与存储概述高清网络

38、摄像机采用租用专用通讯网络传输到控制中心,利用磁盘阵列进行集中存储，通过综合平台解码板进行解码上墙实现在大屏显示.4.1.1 实时预览与录像存储高清网络摄像机图像经过网络传输到控制中心利用磁盘阵列用于IP-SAN集中存储，同时可用综合平台的解码板解码实现上墙显示。实时图像经流媒体服务器转发给派出所客户端软解显示，同样能转发给指挥中心客户端和高清解码阵列上墙。4.1.2 检索回放与取证迁移派出所指挥中心的客户端从网络存储中获取录像资料进行回放。人工回放过程中，被认定为取证录像后，该部分数据将被拷贝至分局中心的取证迁移服务器进行长期保存。依据存储空间用于更长周期的保存。4.2 集中存储4.2.1

39、存储方式设计思想根据前端大致30多个点位，以及顾及到统一管理维护方便，考虑到以后需要扩容的需求，采用IP-SAN集中存储。4.3 传输带宽分析4.3.1 预览高清图像码流指挥中心大屏幕实时预览图像存储采用高清图像，码流需求为每路4M。4.3.2 存储高清图像码流监控图像存储采用高清。按4Mbps码流计算，存放1天的数据总量4Mbps8 X 3600秒 X 24小时 X（1天）102442.2GB15天需要的容量(GB)42.2GB15天632.8GB按照总路数，以及格式化损失综合考虑：30路存储15天：632.8GB*30/0.9=20.6TB4.3.3 网络存储设备配置采用16盘位的磁盘阵列

40、用于网络存储，其支持路高清图像实时存储，需要13块2TB监控专用硬盘，才能满足30路15天高清录像的需要。4.4 网络安全性设计网络视频监控系统的接入、传输和访问均应考虑安全性，本项目主要通过以下方式提高网络安全性：1) 信息加密措施：对网络传输信息，采用加密措施，包括视频信号的加密、控制信令的加密，保障信息安全；2) 专网传输措施：监控系统通过专网传输，与外网物理隔离，避免传输网络遭受攻击和破坏；3) 防火墙隔离：对监控中心服务器平台网络接入进行防火墙隔离，只允许指定端口、指定地址访问指定的服务，防止非法入侵；4) 视频监控图像通过公安监控图像共享专网提供给数字城管或交通指挥，通过视频网闸和

41、防火墙进行隔离和控制；5) 防病毒：监控中心和分控中心部署防病毒系统，保护网关、服务器和工作站的安全。第5章 中心图像显示系统5.1 图像显示系统组成派出所显示系统主要采用视频综合平台设备，指挥中心显示系统主要采用高清解码器，其他包括高清大屏幕控制器、大屏幕显示器、服务器和应用软件平台组成。实现高清视频监控系统的切换、显示和控制。5.2 高清视频综合平台解码板高清网络摄像机采用租用专用通讯网络传输到控制中心,通过综合平台解码板进行解码上墙实现在大屏显示.5.2.1 视频综合处理设备海康威视视频综合平台是一款电信级机架式视频处理综合平台产品，硬件结构设计上参考ATCA(Advanced Tele

42、communications Computing Architecture 高级电信计算架构)标准，主要功能: 模拟和数字视频信号切换，视频图像行为分析，视频信号编解码，视频压缩数据集中管理存储和网络实时预览的；各种网络功能，日志功能；用户和权限管理；设备维护功能等于一体的综合视频处理平台。在硬件和结构设计上采用ATCA标准的系统架构，视频综合平台以大容量双高速交换总线为互连背板，插入功能强大视频处理板。产品特点：l 同时支持数字矩阵交换和网络IP矩阵交换，支持多种模拟输入、数字等压缩、非压缩高清视频信号输入和多种模拟、数字压缩、非压缩信号的输出转换，并可输出到模拟和数字显示设备上，实现了真正

43、意义上的全高清、全数字化的矩阵。l 无阻塞的双高速背板及交换能力，满足高速、大容量视频业务数据交换传输的需求。 实现全数字化任意输入数字信号经过高速背板总线切换到任意输出的矩阵功能。 l 最多可插入5片刀片式视频图像处理板，视频图像处理板分为视频输入（编码）板和视频高清显示（解码）板，通过插入不同片数的视频输入板和视频高清显示板，可以组合成 64（进）16（出）、128（进）32（出）、256（进）64（出）等各种规格的数字视频全交叉交换矩阵。l 大容量运营级ATCA机箱系统，强大的高密度处理器硬件构架，采用双电源提供冗余切换后备保护，机箱温度自动检测，智能风扇自动调温技术，保证系统稳定运行。

44、l 强大的视频图像编解码能力，提供网络视频预览，视频数据网络集中存储和视频解码功能，每一块视频输入（编码）板可以实现32路标清H.264格式编码，每一块视频输出（解码）板可以同时对32标清编流解码，并提供8个高清输出接口。l 内置多个千兆网络接口，用于视频编码流为网络预览、网络集中存储，视频服务器、视频录像数据、网络摄像机的解码上墙。 l 视频流采用数字化后交换，彻底消除视频信号多次交换，造成图像质量下降的现象 。 l 支持视频综合平台之间级联，提高综合平台的视频处理和组网能力，方便PC端综合管理软件对同一监控网络中平台设备统一管理。l 支持视频图像二次处理，支持视频图像拼接、分割、叠加、缩放

45、、环通等功能。l 采用模块化、机架式设计， 满足多种监控业务的扩充的需求。5.3 图像显示控制前端高清视频图像可通过多种解码模式上墙显示，包括：动态解码、轮询解码和回放解码模式。5.3.1 动态解码模式动态解码是远程登陆编码器，调用编码器预览接口选定一路视频源取流，解码后本地输出；或远程登陆流媒体服务器，从流媒体选定一路视频源取流，解码后本地输出。 5.3.2 轮询解码模式轮询解码模式是在一个解码通道上设置多个远程监控通道，解码器按照配置的顺序和时间循环解码，远程登陆编码器或者流媒体服务器取流，解码后本地输出，解码时间达到轮询时间间隔后，断开连接并切换到下一个轮询配置；5.3.3 远程回放通过

46、调用回放SDK接口，采用按文件回放或按时间回放方式：1) 按文件回放：远程登陆带存储功能的编码器，调用按文件名称回放接口，直接从编码器获取录像文件数据，解码后本地输出；2) 按时间回放：远程登陆带存储功能的编码器，调用按时间回放接口，直接从编码器获取录像文件数据，解码后本地输出。5.3.4 显示控制图像显示方式通过大屏幕显示控制管理端和电视墙服务器实现，大屏幕显示控制端根据监控中心图像监控需要设置显示策略、报警联动策略，可根据时间、时间、各种触发命令设定各种显示方式和轮询方式；电视墙服务记录和保存各种显示策略，并控制高清解码器实现图像的解码输出。同时，电视墙服务器还实现和大屏幕控制器的联动，实

47、现大屏幕显示系统的统一管理。5.4 大屏幕显示DLP拼接大屏幕用以显示GIS系统图形、监控系统视频画面、前端状态信息、报警信息和其他应用软件界面等。DLP拼接大屏幕应满足高清视频监控的需要，配置支持DVI接口输入的大屏幕控制器。支持多路的 RGB/VGA/DVI 及复合视频信号实时显示； 图像视窗可任意缩放、任意漫游和任意叠加；可 24*7*365 持续工作。第6章 视频信息综合管理平台视频信息综合管理平台的核心是一个统一的监控管理平台软件，通过这个统一的监控管理平台软件，实现对所有视频图像集中管理，实现各个厂商的设备的联网，保证联网的视频传输的质量，提供视频资源的统一监控检索系统，实现信息共

48、享。视频信息综合管理平台应能实现网络内各种信号的传输和管理；支持分散与集中存储相结合的模式，保证重要监控录像的检索、比对、管理和备份；实现统一的身份认证和权限管理，保证信息和数据的安全；实现实时视频监控、巡视、视频信息与数据上传和下调（检索）。视频信息综合管理平台采用成熟、主流的技术构建系统平台，充分兼顾应用业务需求和技术的发展，充分考虑与其他信息系统的连接，建设可扩展的开放平台。6.1 管理平台构架视频信息综合管理平台体系结构设计从根本上决定了系统所能提供的业务服务的规模和水平。基于事实上的工业标准的J2EE平台和SOA面向服务的架构，是当前几乎所有的企业级业务平台所普遍采用的，被反复证明是

49、目前最强壮、最博大、最高效、最具伸缩性和业务扩展能力的平台架构之一。如下图所示：平安城市综合应用管理平台结构图平台软件遵循多层体系结构模型，包括客户端表现层、业务层和中间服务层。 对于数据库的访问必须通过中间应用服务器完成而不能直接访问数据库，保证数据库访问的安全性和方式Dos攻击。6.2 管理平台功能软件平台实现对系统的集中管理和授权分控，主要功能如下：1) 系统管理功能：实现对系统内所有设备、人员、资源的统一管理；2) 实时图像浏览功能：实现多画面视频浏览功能，图像浏览同时实现对前端设备云台、镜头的控制；3) 录像及回放功能：实现从存储系统、前端数字硬盘录像机的视频回放，支持多画面同时回放

50、和图像抓拍等功能；4) 视频转发功能：借助流媒体转发服务器可实现对视频的实时转发，以满足大量用户同时访问同一视频源的需求。并有效地隔离了用户和前端设备，保证了设备的安全性；5) 大屏幕联动控制功能：根据监控中心平台的管理和预案决策，能自动手段将视频图像切换到大屏幕显示，实现和大屏幕控制器的联动；6) 可视化操作功能：为各级权限终端用户提供摄像机点位的电子地图服务（GIS），用户可及时获取并更新地图信息，方便直观地定位和查看前端监控点图像；7) 预案管理功能：系统能接入各种标准的报警探测器；支持多种型号报警主机的连接；当发生报警时，自动启动各种对应的联动设备，将视频切换到相对应的摄像机，触发自动

51、录像；8) GIS系统集成：通过对GIS系统摄像头图层的点击操作，实现视频图像在电子地图界面上的灵活调取与PTZ控制；9) Web服务和语音功能：在Web浏览方式下，支持客户端软件的所有常见功能，包括摄像机参数设置、云镜控制、本地录像、录像回放和检索等；系统支持实时语音双向对讲和单向广播；10) 综合显示：图像综合显示系统需要实现对应急联动中心与业务相关的监控图像、计算机信息等内容的显示、控制和调用，将视频监控系统、DLP显示系统、LED显示系统、GIS系统、GPS系统等视觉媒体资源整合集成到一起。第7章 系统优势分析海康威视高清视频监控系统解决方案采用海康威视自主研发的高清数字、高清网络摄像机、高清数字编解码矩阵等一些列高清视频监控核心设备，可组件大规模的高清视频监控系统，实现视频监控的跨越式发展。海康威视高清视频监控系统具有一下优势：l 采用高清红外摄像机在城市街道的重要区域位置采用了高清红外球机，可以实现24小时日夜实时不间断监控。高清球机监控范围比较大