?？低暠O(jiān)控方案

第PAGEvi頁PAGE網絡高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)標準化解決方案杭州?？低曄到y(tǒng)技術有限公司2013年11月目錄目錄 ii第1章總體概述 71.1設計背景 71.2現(xiàn)狀分析 71.3需求說明 81.4設計原則 81.5設計依據(jù) 9第2章系統(tǒng)總體設計 102.1設計目標 102.2設計思路 112.3總體結構設計 112.3.1系統(tǒng)邏輯結構 112.3.2系統(tǒng)物理結構 122.4用戶價值體現(xiàn) 13第3章前端系統(tǒng)設計 153.1概述 153.2前端系統(tǒng)結構設計 153.3IPC結構特點 163.3.1散熱設計 163.3.2防水設計 163.3.3除霧設計 163.3.4防虛焦設計 173.3.5防刮擦設計 173.4IPC功能亮點 183.4.1超低照度 183.4.2強光抑制 183.4.3高清透霧 183.4.4紅外增強 193.4.53D數(shù)字降噪 203.4.6新一代寬動態(tài) 213.4.7SMARTIPC特色功能 213.5前端配套設施 273.6適用場景描述 293.6.1路面固定點監(jiān)控 293.6.2出入口監(jiān)控 303.6.3室內監(jiān)控 313.6.4制高點監(jiān)控 323.6.5大場景監(jiān)控 33第4章監(jiān)控傳輸網絡設計 394.1概述 394.2設計要求 394.3傳輸網絡設計 404.3.1網絡結構設計 404.3.2網絡IP地址規(guī)劃 424.3.3VLAN規(guī)劃 434.3.4路由總體規(guī)劃 444.3.5網絡傳輸帶寬要求 444.4網絡可靠性設計 444.5網絡安全性設計 454.6網絡管理規(guī)劃 454.7設備選型說明 46第5章監(jiān)控中心系統(tǒng)設計 485.1概述 485.2系統(tǒng)結構設計 485.3存儲子系統(tǒng) 485.3.1NVR存儲設計 495.3.2存儲結構設計 495.3.3NVR存儲功能 505.3.4NVR存儲亮點 535.3.5設備選型說明 555.4解碼拼控子系統(tǒng) 565.4.1視頻綜合平臺設計 565.4.2視頻綜合平臺主要功能 575.4.3主要功能效果展示 585.4.4視頻綜合平臺亮點 625.4.5設備選型說明 655.5大屏顯示子系統(tǒng) 665.5.1大屏顯示子系統(tǒng)結構 665.5.2LCD大屏 675.5.3DLP大屏 735.5.4設備選型說明 775.5.5主要設備選型 785.5.6監(jiān)控中心及機房配套設施 88第6章應用管理系統(tǒng)設計 916.1概述 916.2軟件架構設計 916.3軟件模塊組成 936.3.1中心管理模塊 936.3.2應用模塊 946.3.3客戶端模塊 956.3.4視頻質量診斷模塊 966.3.5視頻圖像拼接模塊 966.4平臺功能設計 966.4.1基礎管理功能 966.4.2基礎應用功能 996.4.3高級業(yè)務應用 1026.5平臺部署環(huán)境 1066.5.1硬件環(huán)境 1066.5.2軟件環(huán)境 107第7章視頻系統(tǒng)利舊設計 1087.1概述 1087.2系統(tǒng)利舊整體設計 1087.3模擬監(jiān)控系統(tǒng)接入設計 1087.4網絡監(jiān)控系統(tǒng)接入設計 109第8章方案優(yōu)勢分析 1128.1全高清 1128.2全網絡 1128.3高集成化 1138.4高智能化 1138.5高可靠性 1148.6高擴展性 1158.7高易用性 116第9章應用舉例 1179.1需求描述 1179.2系統(tǒng)設計 1179.2.1前端部分設計 1179.2.2監(jiān)控中心設計 1189.2.3傳輸網絡設計 1229.2.4應用管理軟件設計 1239.3配置清單 124第12頁共128頁總體概述設計背景從模擬到網絡、從標清到高清，隨著安防監(jiān)控技術的不斷發(fā)展，用戶對監(jiān)控系統(tǒng)的要求越來越高。目前為了解決監(jiān)控系統(tǒng)的視頻圖像分辨率低、存儲可靠性差、視頻上墻顯示復雜及系統(tǒng)管理性差等方面的問題，?？低晱南到y(tǒng)的先進性、可靠性、實用性等方面出發(fā)，推出了一套集前端采集、后端存儲、上墻顯示及應用管理于一體的網絡高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)標準化解決方案?，F(xiàn)狀分析隨著計算機、網絡以及圖像處理、傳輸技術的飛速發(fā)展，視頻監(jiān)控技術也有長足的發(fā)展，從最早模擬監(jiān)控到數(shù)字監(jiān)控再到現(xiàn)在方興未艾的網絡視頻監(jiān)控，發(fā)生了翻天覆地的變化。目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)在應用中主要存在如下問題：系統(tǒng)管理性差、功能應用少：系統(tǒng)很難實現(xiàn)對設備的集中管理，較少有系統(tǒng)管理平臺或者現(xiàn)有管理平臺的管理性不強、功能少，多局限于視頻的預覽、回放等基礎功能，不能對系統(tǒng)設備進行遠程參數(shù)配置、狀態(tài)檢測、用戶權限管理等。視頻清晰度低、圖像質量差：現(xiàn)有的視頻監(jiān)控資源多數(shù)是以標清圖像為主，整體視頻圖像質量差，只能解決“看得見”，無法實現(xiàn)“看得清”，降低了視頻資源的使用價值。系統(tǒng)組網性不強：模擬監(jiān)控系統(tǒng)的組網和應用受地域限制的影響較大，管理性和資源共享性較差；另外系統(tǒng)的擴展性和靈活性較差，不利于遠距離傳輸。視頻碼流大、畫面不流暢：用戶在預覽視頻圖像時，會經常出現(xiàn)卡、頓等現(xiàn)象，尤其是視頻碼流高、網絡環(huán)境差的系統(tǒng)，嚴重影響用戶的業(yè)務應用。錄像占用空間高、檢索效率低：視頻圖像占用存儲空間大，存儲成本較高；且錄像易丟失，經常查找不到，困擾用戶。系統(tǒng)部署復雜、設備占用空間多：原系統(tǒng)解碼、上墻、拼控等功能實現(xiàn)非常復雜，系統(tǒng)所涉及的設備部署不方便，同時會占用較多空間。系統(tǒng)維護不方便、故障響應不及時：系統(tǒng)缺乏對前端設備故障的自動偵測與預警，前端攝像機損壞很長時間也未及時發(fā)現(xiàn)。對舊系統(tǒng)的整合程度不高：新建視頻監(jiān)控系統(tǒng)與原有系統(tǒng)之間難以融合，原有監(jiān)控資源利用率低，造成資源浪費。需求說明根據(jù)現(xiàn)狀分析發(fā)現(xiàn)原先系統(tǒng)存在眾多弊病，用戶為解決上述問題，提出以下需求：系統(tǒng)需要有中心平臺進行統(tǒng)一管理；系統(tǒng)應達到高清視頻的采集、傳輸、存儲、顯示；系統(tǒng)需全IP化，從而實現(xiàn)靈活組網，便捷管理；降低視頻碼率，提高視頻預覽的效果；系統(tǒng)應具備靈活、可靠的存儲方式；實現(xiàn)高清視頻解碼、拼接控制、開窗漫游顯示等功能的一體化；系統(tǒng)具備視頻質量診斷功能；從節(jié)省資源、降低成本的角度考慮原有系統(tǒng)利舊。設計原則本系統(tǒng)以“先進性、可靠性、實用性、經濟性、擴展性”為基本原則，具體如下：先進性：采用成熟、主流的設備構建系統(tǒng)，系統(tǒng)建設充分利用當前最新的視音頻、數(shù)據(jù)、網絡等技術，充分兼顧需求和技術的不斷變化，建設業(yè)內領先的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)?？煽啃裕合到y(tǒng)硬件采用電信級的服務器及專業(yè)設備，對關鍵設備采取冗余備份措施，軟件采用模塊化、分層隔離的設計思想，確保整個系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行。實用性：系統(tǒng)的設計突出應用，以現(xiàn)實需求為導向，以有效應用為核心，以技術建設與工作機制的同步協(xié)調為保障，確保系統(tǒng)能有效服務于用戶的工作需要。經濟性：系統(tǒng)整體配置性能高，價格合理，建設成本和投入較低，同時方案考慮原有監(jiān)控系統(tǒng)的利舊。擴展性：系統(tǒng)采用業(yè)界主流的硬件設備，提供標準的協(xié)議，具有良好的兼容性和通用的軟硬件接口，可以全面兼容主流廠商的設備，并能為其他系統(tǒng)提供接口。設計依據(jù)《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術要求》（GA/T367-2001）《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》(GB50198-2011)《安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護技術要求》（GA/T670-2006）《安全防范工程技術規(guī)范》GB50348-2004《信息技術安全技術IT網絡安全》GB/T25068系統(tǒng)總體設計設計目標系統(tǒng)采用高清視頻監(jiān)控技術，實現(xiàn)視頻圖像信息的高清采集、高清編碼、高清傳輸、高清存儲、高清顯示；系統(tǒng)基于IP網絡傳輸技術，提供視頻質量診斷等智能分析技術，實現(xiàn)全網調度、管理及智能化應用，為用戶提供一套“高清化、網絡化、智能化”的視頻圖像監(jiān)控系統(tǒng)，滿足用戶在視頻圖像業(yè)務應用中日益迫切的需求。本方案主要實現(xiàn)以下目標：建成統(tǒng)一的中心管理平臺：通過管理平臺實現(xiàn)全網統(tǒng)一的視頻資源管理，對前端攝像機、編碼器、解碼器、控制器等設備進行統(tǒng)一管理，實現(xiàn)遠程參數(shù)配置與遠程控制等；通過管理平臺實現(xiàn)全網統(tǒng)一的用戶和權限管理，滿足系統(tǒng)多用戶的監(jiān)控、管理需求，真正做到“坐陣于中心，掌控千里之外”。實現(xiàn)系統(tǒng)高清化與網絡化：本方案以建設全高清監(jiān)控系統(tǒng)為目標，為用戶提供更清晰的圖像和細節(jié)，讓視頻監(jiān)控變得更有使用價值；同時以建設全IP監(jiān)控系統(tǒng)為目標，讓用戶可通過網絡中的任何一臺電腦來觀看、錄制和管理實時的視頻信息，且系統(tǒng)組網便利，結構簡單，新增監(jiān)控點或客戶端都非常方便。系統(tǒng)具備以下特征：系統(tǒng)具備高可靠性、高開放性的特征：通過采用業(yè)內成熟、主流的設備來提高系統(tǒng)可靠性，尤其是錄像存儲的穩(wěn)定性，另外系統(tǒng)可接入其他廠家的攝像機、編碼器、控制器等設備，能與其他廠家的平臺無縫對接；具備高智能化、低碼流的特征：運用智能分析、帶有智能功能的攝像機等提高系統(tǒng)智能化水平，同時通過先進的編碼技術降低視頻碼流，減少存儲成本和網絡成本，減弱對網絡的依賴性，提高視頻預覽的流暢度；具備快速部署、及時維護的特征：通過采用高集成化、模塊化設計的設備提高系統(tǒng)部署效率，減少系統(tǒng)調試周期，系統(tǒng)能及時發(fā)現(xiàn)前端監(jiān)控系統(tǒng)的故障并及時告警，快速相應；具備高度整合、充分利舊的特征：新建系統(tǒng)能與原有系統(tǒng)高度整合、無縫對接，能充分利用原有監(jiān)控資源，避免前期投資的浪費。設計思路本方案的總體設計思路如下：前端設備均采用高清IPC，從而實現(xiàn)高清視頻采集，同時為滿足前端多種應用場景的不同需求，推薦不同類型、不同功能的IPC；采用NVR存儲模式對實時視頻進行分布式存儲，實現(xiàn)存儲系統(tǒng)的高可靠、高性價比；部署模塊化、集成化的視頻綜合平臺，結合高清顯示大屏實現(xiàn)視頻圖像、電子地圖、電腦信號的上墻顯示、拼接控制等功能；同時視頻綜合平臺還配置服務器板卡，為部署平臺軟件提供必要環(huán)境，實現(xiàn)軟硬件一體化；建立統(tǒng)一的視頻信息管理應用平臺，實現(xiàn)對系統(tǒng)的統(tǒng)一管理；同時引入視頻質量診斷技術，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行；充分考慮原有系統(tǒng)利舊，實現(xiàn)新老系統(tǒng)的無縫對接，降低成本，減少資源浪費?？傮w結構設計系統(tǒng)邏輯結構整個方案從邏輯上可分為視頻前端系統(tǒng)、傳輸網絡、監(jiān)控中心和應用管理平臺四部分內容，視頻存儲、視頻解碼拼控和大屏顯示等內容在監(jiān)控中心部分進行設計。另外，方案對系統(tǒng)利舊方面進行了簡單說明，符合眾多項目設計的實際需求。下圖為系統(tǒng)拓撲圖：系統(tǒng)邏輯結構圖系統(tǒng)物理結構系統(tǒng)物理結構圖前端部分：前端支持多種類型的攝像機接入，本方案配置高清網絡槍機、球機等，前端網絡攝像機將采集的模擬信號轉換成網絡數(shù)字信號，按照標準的音視頻編碼格式及標準的通信協(xié)議，可直接接入網絡并進行視頻圖像的傳輸。傳輸網絡部分：傳輸網絡部分主要是對前端接入到核心交換機之間的網絡進行設計，前端系統(tǒng)通過光纖收發(fā)器等網絡傳輸設備將新建前端網絡高清攝像機連接至監(jiān)控中心的接入交換機，再通過接入交換機將網絡信號匯聚到中心的核心交換機，監(jiān)控中心端的接入交換機負責PC工作站和NVR存儲等設備的接入。監(jiān)控中心部分：監(jiān)控中心采用NVR將高清視頻圖像進行存儲，解決數(shù)據(jù)落地問題；配置視頻綜合平臺，完成視頻的解碼解碼、拼接；監(jiān)控中心部署LCD大屏用來將視頻進行上墻顯示等。系統(tǒng)可將模擬攝像機、網絡攝像機和數(shù)字攝像機都接入到視頻綜合平臺，實現(xiàn)統(tǒng)一的管理平臺、統(tǒng)一的切換控制系統(tǒng)和統(tǒng)一的顯示系統(tǒng)，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的統(tǒng)一配置和管理。平臺部分：應用管理平臺部署在視頻綜合平臺的服務器板卡上，形成一體化的配置，應用管理平臺可以對高清視頻和用戶進行統(tǒng)一管控，并且配置PC工作站進行預覽、回放、下載等操作。用戶價值體現(xiàn)該系統(tǒng)是以用戶需求為出發(fā)點、用戶價值為落腳點，并結合海康威視產品亮點進行組合設計，該系統(tǒng)的設計可帶來以下幾點用戶價值，總結為“一項維護、兩個便利、三類降低、四種效果”，具體如下：有效的系統(tǒng)維護：該方案采用視頻質量診斷技術，自動對前端監(jiān)控點的視頻圖像是否完好、設備是否在線等進行實時、不間斷的檢測與報警，及時發(fā)現(xiàn)前端系統(tǒng)運行發(fā)生的問題，并及時告警通知，避免因有效保障系統(tǒng)高質量運行；系統(tǒng)部署的便利：該方案實現(xiàn)了軟件與硬件部署的一體化、視頻解碼與上墻顯示的一體化及網絡、模擬、數(shù)字視頻信號可集中處理的一體化，方便安裝調試，減少了部署時間；系統(tǒng)擴容的便利：采用的是標準化的設備，可接入第三方平臺軟件；而且平臺開放性高，可兼容其他廠家的攝像機、存儲等設備；視頻綜合平臺采用模塊化設計，設計時留有一定的冗余，方便系統(tǒng)后期的升級與擴容；存儲成本的降低：該方案設計采用碼流低的攝像機，最大可減少3/4的存儲占用空間，降低了存儲成本；網絡成本的降低：該方案通過采用低碼流的網絡高清智能攝像機，同等圖像質量下，720p碼率只需1~2M，1080p碼率只需3~4M，從而降低了網絡開銷，降低了網絡成本；系統(tǒng)功耗的降低：從前端攝像機到存儲NVR都采用新技術降低了功耗，從整體上降低了功耗，達到節(jié)能減排的效果；特別是NVR設備選用TI專用視頻處理芯片、磁盤休眠技術等，有效降低整機功耗；良好的視覺效果：系統(tǒng)實現(xiàn)了全高清模式，且可實現(xiàn)對大場景的高清監(jiān)控，滿足用戶對高清監(jiān)控的需求，提高用戶的體驗度；暢通的預覽效果：該套方案通過先進的智能編碼技術，有效降低了視頻碼流，減少了視頻預覽不流暢等現(xiàn)象；便捷的管理效果：系統(tǒng)實現(xiàn)了全網絡監(jiān)控，滿足用戶對數(shù)字化組網的要求，方便用戶對系統(tǒng)網絡化管理，輕松做到足不出戶就能管控管局；先進的智能效果：該套方案采用智能網絡攝像機、智能球機和智能分析技術，體現(xiàn)了高度的智能化水平，可讓用戶體驗豐富的智能效果。前端系統(tǒng)設計概述?？低曇曨l監(jiān)控前端系統(tǒng)可根據(jù)不同場景的不同需求，靈活選擇合適的前端監(jiān)控產品，既能滿足路面固定點、路面可控點、出入口、室內等常規(guī)場景的監(jiān)控需求，又能滿足制高點、大場景的遠距離、大范圍和大視場的特殊場景的監(jiān)控需求。?？低暰W絡高清攝像機，通過其全新的硬件平臺和最優(yōu)的編碼算法，提供最高效的處理能力和最豐富的功能應用，旨在給用戶提供更優(yōu)質的圖像效果、更豐富的監(jiān)控價值、更便捷的操作管理和更完善的維護體系。前端系統(tǒng)結構設計前端攝像機選型應根據(jù)不同應用場景的不同監(jiān)控需求，選擇不同類型或者不同組合的攝像機，可以選擇固定槍機與球機搭配使用、交叉互動原則，以保證監(jiān)控空間內的無盲區(qū)、全覆蓋，同時根據(jù)實際需要配置前端基礎配套設備如防雷器、設備箱等以及視頻傳輸設備和線纜。針對具體監(jiān)控點位的實際情況，攝像機、補光燈（選配）安裝于監(jiān)控立桿上，網絡傳輸設備、光纖收發(fā)器、防雷器、電源等部署于室外機箱。監(jiān)控網絡攝像機前端部署結構如下圖所示：監(jiān)控前端部署結構示意圖IPC結構特點海康威視網絡攝像機產品形態(tài)各不相同，每種產品形態(tài)采用科學、合理的結構進行設計，從結構上保證產品質量和監(jiān)控圖像質量。在以往結構設計的基礎上，IPC還有以下幾點突出的設計：散熱設計據(jù)統(tǒng)計，電子設備的失效率有55％是溫度值引起的。如果攝像機溫度低10度的話，產品的使用壽命可以提高一倍。?？低曔M行精密的散熱設計，選用高效的散熱材料，使攝像機的溫升控制在較低的水平，工作溫升比華南廠家低10度左右。防水設計?？低晸碛卸囗棇＠浪O計，防水性能優(yōu)越；采用先進高效防水檢測工藝，全系列室外攝像機產品出廠100%檢測防水性能。除霧設計需要打開外罩調節(jié)鏡頭的防水型攝像機在濕度高且溫差大的環(huán)境下，內部可能會起霧凝結；為解決起霧問題，海康威視在攝像機內部裝有防水透氣膜和干燥劑，能快速有效散走霧氣。防虛焦設計海康威視所有定焦攝像機均采用高效膠質材料點膠鎖死，所有變焦攝像機均采用專業(yè)校準技術矯正，有效防止鏡頭虛焦現(xiàn)象出現(xiàn)。防刮擦設計半球罩刮花后，紅外光照射到刮痕處會出現(xiàn)漫反射，造成紅外反光。?？低暼盗屑t外半球采用PC加硬半球罩，具備防刮花功能，有效防止紅外半球反光現(xiàn)象。IPC功能亮點超低照度?？低晹z像機采用業(yè)界高端傳感器和DSP，具備很高的感光度，在光照條件極差的條件下也可獲得色彩還原度較高的畫面。超低照度攝像機對比效果示例圖強光抑制在夜間監(jiān)控車輛道路、出入口等情況下，往往因為車光線太強嚴重影響視頻圖像質量，?？低暜a品中廣泛采用強光抑制技術來解決此種困擾，有效抑制強光點直接照射造成的視頻圖像模糊，能自動分辨強光點，并對強光點附近區(qū)域進行補償以獲得更清晰的圖像。強光抑制開啟與關閉效果示例圖高清透霧霧霾天氣下，空氣中的液滴和固體小顆粒使戶外監(jiān)控的質量降低，圖像顯得色彩黯淡、對比度低，一些重要目標的細節(jié)難以觀察，視頻監(jiān)控的實用性受到很大影響。?？低暜a品中網絡高清攝像機和球機大多具備高清透霧功能，基于大氣透射模型，區(qū)分圖像不同區(qū)域景深與霧濃度進行濾波處理，同時融合圖像增強技術與圖像復原技術，獲得準確、自然的透霧圖像。沒有高清透霧功能的監(jiān)控效果示例圖有高清透霧功能的監(jiān)控效果示例圖紅外增強針對夜間或光線不好的場景下圖像質量差的問題，海康威視推出紅外攝像機和紅外球機，采用陣列紅外燈使紅外距離最遠可達150米，并結合3D降噪技術可以獲得清晰的夜間圖像。紅外監(jiān)控效果示例圖3D數(shù)字降噪3D數(shù)字降噪功能能夠降低弱信號圖像的噪波干擾。由于圖像噪波的出現(xiàn)是隨機的，因此每一幀圖像出現(xiàn)的噪波是不相同的。3D數(shù)字降噪通過對比相鄰的幾幀圖像，將不重疊的信息（即噪波）自動濾出，從而顯示出比較純凈細膩的畫面。?？低暜a品中廣泛采用3D時空域聯(lián)合降噪處理，結合準確的噪聲強度估計算法，在光照理想、噪聲較低時圖像清晰細節(jié)沒有損傷，光照不足時噪聲明顯抑制，圖像細節(jié)大量保留，有效提升視頻監(jiān)控圖像質量。降噪前圖片示例降噪后圖片示例新一代寬動態(tài)監(jiān)控環(huán)境中常會遇到光線明暗反差過大的場景，利用寬動態(tài)技術，場景中特別亮的部位和特別暗的部位同時都能看得特別清楚。普通攝像機獲取的是背景清晰但是前景較暗的圖像，寬動態(tài)攝像機能獲取前景和背景都清晰的圖像。?？低暡捎脴I(yè)界高端傳感器并結合自主研發(fā)算法，?？低曅乱淮鶺DR基于動態(tài)范圍達120db的多重曝光Sensor，采用局部亮度映射與圖像增強相結合的處理算法，在逆光環(huán)境下能夠清晰地保留暗處細節(jié)并抑制亮處過曝，大幅提升寬動態(tài)場景的圖像質量。寬動態(tài)攝像機圖片效果示例圖SMARTIPC特色功能海康威視推出SMARTIPC系列產品，包括網絡高清槍機、網絡高清筒機和網絡高清半球，在傳統(tǒng)IPC的基礎上，又在智能編碼、智能偵測、智能控制上取得了很大的突破，通過先進的編碼技術、圖像感知與處理技術等在保障甚至提高監(jiān)控圖像質量的前提下，大幅度降低視頻碼流，使得在有限的網絡帶寬的條件下傳輸高質量的視頻圖像數(shù)據(jù)，并且通過豐富多樣的功通滿足不同環(huán)境的監(jiān)控要求，提升視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平。SMARTIPC亮點圖智能編碼低碼率同等圖像質量下，720p碼率只需1~2M，1080p碼率只需3~4M；碼率最多降低3/4，存儲空間最多減少3/4，帶寬占用最多減少3/4。ROI（感興趣區(qū)域編碼）ROI示意圖ROI可將碼流資源按需分配，將有限的資源集中在一塊或多塊感興趣區(qū)域，提升感興趣區(qū)域（如車牌、人臉）圖像質量；在保證關鍵區(qū)域圖像質量的前提下，碼率至少可降低1/2。SVC（可伸縮視頻編碼技術）SVC示意圖SVC使得網絡攝像機編碼后的視頻流具有伸縮能力，配合后端支持SVC的NVR，可實現(xiàn)對任意時間段錄像抽幀壓縮，壓縮后可將錄像時間延長3倍；?？?20pIPC低碼率+ROI綜合運用可節(jié)省3/4的存儲空間，一塊2T硬盤，可存儲4路720pIPC錄像47天。多碼流多碼流示意圖支持多路獨立編碼碼流，雙路實時高清碼流；每路碼流可分別設置不同分辨率、幀率、編碼格式(H.264/MJPEG/MPEG4)；總帶寬提升至80M，可滿足20路同時在線預覽。低延時高效編碼算法，所有網絡攝像機產品延時均在200ms以內；最短延時模式下，平均延時720p/2M可達140ms，1080p/4M可達160ms。智能偵測行為偵測行為偵測示意圖智能行為偵測功能支持對跨界入侵的行為進行自動檢測，并可對進入區(qū)域和離開區(qū)域的行為分別布防；也可對區(qū)域入侵的行為進行自動檢測，并可對入侵區(qū)域的物體的占比進行自動識別，減少誤報率；攝像機偵測到以上行為后可聯(lián)動報警及錄像等功能。人臉偵測人臉偵測示意圖智能行為偵測功能支持對跨界入侵的行為進行自動檢測，并可對進入區(qū)域和離開區(qū)域的行為分別布防；也可對區(qū)域入侵的行為進行自動檢測，并可對入侵區(qū)域的物體的占比進行自動識別，減少誤報率；攝像機偵測到以上行為后可聯(lián)動報警及錄像等功能。音頻偵測音頻偵測示意圖攝像機音頻偵測功能可對聲音的強度進行檢測，當檢測到無音源輸入或某一時刻音頻強度超過聲音強度閾值時，可實現(xiàn)自動預警。同時具備環(huán)境噪音過濾功能，可通過軟件算法處理的方式緩解背景噪聲對音質帶來的影響。場景偵測場景偵測示意圖海康威視視頻質量診斷技術可對場景變更、圖像虛焦問題進行自動分析檢測，并聯(lián)動報警；海康威視場景模式可對各種場景下的參數(shù)進行預設，方便客戶選擇；支持日夜兩套參數(shù)配置，可實現(xiàn)自動切換。智能控制智能SmartIR智能smartIR示意圖新一代SmartIR技術可自動檢測畫面亮度，通過內部算法自適應調節(jié)紅外燈亮度以及畫面亮度，從而達到抑制近處物體過曝同時保證背景區(qū)域亮度的效果。ABF自動背焦調節(jié)ABF示意圖部分槍機具有ABF(自動后焦調節(jié))功能，通過攝像機上的ABF按鈕或者客戶端/IE上的輔助聚焦等按鈕可自動或手動實現(xiàn)圖像傳感器的細微調整，從而達到微調焦距的作用，方便了安裝調試。AF自動對焦AF示意圖普通電動鏡頭受減速齒輪控制，聚集速度慢，且不能實現(xiàn)實時全自動聚焦，只支持一鍵輔助聚焦；齒輪不具備自鎖功能，所以不抗震；?？低曤妱隅R頭支持變倍后自動對焦功能（AF），無需手動聚清，且聚焦速度快，同時具有自鎖功能，抗震效果好。前端配套設施支架及立桿監(jiān)控點根據(jù)現(xiàn)場實際情況，可采用立桿安裝、抱箍安裝、壁掛安裝以及吊桿安裝等方式。其中抱箍、壁掛支架以及吊桿支架有成套產品，根據(jù)現(xiàn)場選擇符合要求的產品即可。室內攝像機的安裝固定，根據(jù)攝像機型號和現(xiàn)場情況可采用壁裝、吊裝及角裝等多種形式的安裝支架，安裝高度不低于2.5m。安裝在室外的攝像機，當可借助建筑物附著安裝時，選用相應的安裝支架來安裝；若無合適的建筑物供附著安裝，則需要選用視頻監(jiān)控專用立桿，安裝高度應不低于3.5m。室外機箱室外攝像機的供電、信號等需要在室外進行匯集，需用專用的防水箱進行端接。端接箱內部安裝架的設計充分考慮設備的安裝位置，同時具有防雨、防塵、防高溫、防盜等功能。不便于在立桿上部安裝設備箱的，在地面設置設備機柜，其設計按照相關的規(guī)范標準執(zhí)行，同時應具有防塵、防雨、防破壞等功能。補光設備在攝像監(jiān)控中，為了使夜間得到正常的監(jiān)控圖像，可選擇采用一定的補光措施。補光燈的光源通常有LED、金鹵燈、高壓鈉、白熾燈、氙氣燈（HID）等。防雷接地對前端供電和控制部分，需要采取有效的避雷接地措施，充分保障前端的穩(wěn)定性和可靠性。前端監(jiān)控的防雷接地主要從以下三個方面進行：直擊雷防護在直擊雷非防護區(qū)的每個視頻監(jiān)控點均配置預放電避雷針，安裝于監(jiān)控點立桿頂部。提前預放電避雷針利用雷云電場周圍電場強度向針尖發(fā)射高壓脈沖特性，提前一定的時間引導雷電放電，不至于使局部雷云電荷積累形成過大的雷擊強度，降低監(jiān)控點雷擊接閃強度和電子設備雷擊電磁脈沖強度，提高了室外監(jiān)控點的保護裕度。供電設施的雷擊電磁脈沖防護電源防雷系統(tǒng)主要是防止雷電波通過電源對前端設備造成危害。為避免高電壓經過避雷器對地泄放后的殘壓或因更大的雷電流在擊毀避雷器后繼續(xù)毀壞后續(xù)設備，以及防止線纜遭受二次感應，本系統(tǒng)對前端室外防水箱220V電源進線以及室外防水箱到攝像機的低壓電源線路進行避雷接地。220V電源進線避雷標稱放電電流不小于10KV，接地線纜建議不小于6mm2。均壓等電位連接技術等電位連接是將正常不帶電（或不帶信息）的、未接地或未良好接地的設備金屬外殼、電纜的金屬外皮、金屬構架、金屬管線與接地系統(tǒng)作電氣連接，防止在這此物件上由于感應雷電高壓或接地裝置上雷電入地高電位的傳遞造成對設備內部絕緣、電纜芯線的反擊。監(jiān)控點設備（含電源避雷器、控制信號避雷器）宜采用單點接地方式實現(xiàn)等電位連接，獨立接地電阻小于10?。前端供電系統(tǒng)設備建議采用集中供電，電源質量建議滿足下列要求：穩(wěn)態(tài)電壓偏移不大于±2%；穩(wěn)態(tài)頻率偏移不大于±0.2Hz；電壓波形畸變率不大于5%。傳輸設備及線纜前端監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻信號的傳輸是整個系統(tǒng)非常重要的一環(huán)，關系到整個監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質量和使用效果，因此要選擇經濟、合理的傳輸方式。目前，在監(jiān)控系統(tǒng)中最常用的傳輸介質是同軸電纜、雙絞線、光纖等方式，本方案前端系統(tǒng)以高清網絡攝像機為主，大部分為網絡傳輸方式，但是對于不同場合、不同的傳輸距離，應選擇不同的傳輸方式。網絡雙絞線傳輸從前端攝像機到接入交換機距離不超過100m的情況下，使用網絡雙絞線（下面簡稱網線）來傳輸，這種傳輸方式的優(yōu)點是線纜和設備價格便宜。前端網線傳輸示意圖光纜傳輸從前端攝像機到接入交換機距離超過100m的使用光纜來傳輸，通過光纖收發(fā)器將電信號轉成光纖信號進行傳輸，如下圖所示：前端光纖傳輸示意圖適用場景描述方案根據(jù)幾種典型的前端應用場景，明確相應場景的前端設備選型說明，達到最優(yōu)的視頻監(jiān)控效果，具體內容見以下章節(jié)。路面固定點監(jiān)控主要應用場景路面固定點的監(jiān)控場景主要是固定的、小范圍的，如監(jiān)控區(qū)域內主干道上的路段和路口、停車場、大樓門口、外圍周界、重點監(jiān)控區(qū)域等固定監(jiān)控場景。實際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應的攝像機。前端選型說明路面固定點推薦選擇海康威視網絡高清槍型攝像機進行監(jiān)控，滿足在覆蓋范圍內看清過往行人、車輛的行為特征和體貌特征；攝像機要達到IP66的防護等級，避免在雨天等環(huán)境下因為雨水或灰塵的進入；在晚上光線不足的環(huán)境下推薦采用超低照度功能或紅外功能的網絡高清槍機，保障夜晚等光線不足環(huán)境下的監(jiān)控圖像質量。路面固定點推薦使用海康威視130萬網絡高清槍機DS-2CD4012F-(A)或200萬網絡高清槍機DS-2CD4024F-(A)，鏡頭、支架等配件需根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和實際需求而定。監(jiān)控效果展示路面可控點監(jiān)控效果示例圖出入口監(jiān)控主要應用場景出入口監(jiān)控場景主要是一些出入口，如大樓、超市、娛樂場所等出入口。實際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應的攝像機。前端選型說明出入口監(jiān)控推薦選擇?？低暰W絡高清槍機，攝像機要達到IP66的防護等級，避免在雨天環(huán)境下因設備進水而導致設備損壞或影響監(jiān)控質量；在晚上光線不足的環(huán)境下推薦采用帶紅外功能或者低照度功能的攝像機，保障夜晚等光線不足環(huán)境下的監(jiān)控圖像質量；對于逆光環(huán)境，推薦選擇帶有超寬動態(tài)功能的攝像機。出入口推薦使用?？低?30萬網絡高清槍機DS-2CD4012FWD或300萬網絡高清槍機DS-2CD4032FWD，鏡頭、支架等配件需根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和實際需求而定。監(jiān)控效果展示出入口監(jiān)控效果示例圖室內監(jiān)控主要應用場景室內監(jiān)控的主要應用場景包括以下幾種：樓道、電梯、走廊、大廳、辦公區(qū)、重要房間、庫房、地下室等。實際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應的攝像機。前端選型說明在樓道、走廊等固定室內監(jiān)控場景推薦采用?？低暤驼斩?、寬動態(tài)的網絡槍機或者半球；在重要房間、庫房等監(jiān)控場景推薦采用紅外半球或紅外筒機；在大廳等室內大范圍監(jiān)控場景推薦選用高清半球；在光線不足或強光環(huán)境下推薦選用帶有寬動態(tài)、超低照度等功能的紅外攝像機，來保障監(jiān)控圖像質量。室內推薦使用?？低?30萬網絡高清半球DS-2CD4112FWD-(I)(Z)或200萬網絡高清半球DS-2CD4124FWD-(I)(Z)，鏡頭、支架等配件需根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和實際需求而定。監(jiān)控效果展示室內監(jiān)控效果示例圖制高點監(jiān)控主要應用場景制高點監(jiān)控的場景主要為在樓頂、塔頂、山頂?shù)戎聘唿c處對所在范圍內的整體的、大范圍的監(jiān)控。實際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應的攝像機。前端選型說明制高點監(jiān)控推薦采用?？低暰W絡高清智能球型攝像機，或采用網絡高清槍機加大倍率的電動鏡頭配合支持云臺控制的一體化云臺，電動鏡頭的焦距根據(jù)實際監(jiān)控范圍確定選配。設備需支持實時透霧功能，以應對各種復雜環(huán)境下的實時監(jiān)控，同時攝像機要達到IP66的防護等級，避免在雨天環(huán)境下因設備進水而導致設備損壞或影響監(jiān)控質量。制高點推薦使用?？低?00萬網絡高清球機DS-2DF7286-(A)或配置有大倍率電動鏡頭和一體化云臺200萬網絡高清槍機DS-2CD4024F-(A)，鏡頭、支架等配件需根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和實際需求而定。監(jiān)控效果展示制高點監(jiān)控遠景效果示例圖大場景監(jiān)控主要應用場景大場景的應用場景主要為具有開闊視野和需要大范圍呈現(xiàn)監(jiān)控畫面的場景，如機場跑道、停機坪、廣場、火車站臺、碼頭、港口等，應用視頻圖像拼接技術，通過將來自不同視角的多個攝像機的監(jiān)控圖像拼接在一起得到高分辨率圖像，解決用戶大場景高清晰監(jiān)控的迫切需求，用戶可以在一幅視頻圖像上瀏覽高清晰的大場景畫面。實際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應的攝像機。前端選型說明多相機拼接推薦采用?？低暰W絡高清槍機，為了保障拼接后的圖像質量，應選用相同型號、相同配置的網絡高清槍機，而且在實際拼接操作過程中，前端攝像機的參數(shù)配置也要保持一致。為了保障拼接的圖像質量，拼接時需按照相關要求進行操作。大場景監(jiān)控推薦使用?？低?00萬網絡高清槍機DS-2CD4024F，鏡頭、支架等配件需根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和實際需求而定。監(jiān)控效果展示拼接前后對比示例圖拼接布設要求拍攝場景選擇和要求建議以視野開闊、紋理豐富的室外遠景為最佳拼接場景。如下圖：盡量避免縱深感強烈的室內場景，這類場景容易造成拼接瑕疵。如下圖：呈現(xiàn)在攝像機中的景物盡量距離攝像機10M（或10M以上）。如果受演示條件限制，只能進行室內演示，請?zhí)暨x空間小一些的辦公室，將攝像機架設在室中央，盡量保證拍攝到的景物距離攝像機遠近的一致性。如下圖：盡量避免紋理稀少，模糊，對比度低，呈現(xiàn)出“白霧狀”特點的場景。如下圖：攝像機擺放方式原則上所有攝像機呈橫向或扇形排列，高度保持一致。實際操作時，要綜合考慮拍攝環(huán)境、攝像機數(shù)量、鏡頭視場角等因素并根據(jù)調試結果來擺放攝像機。橫向或扇形拼接模式前端基礎配套設施攝像機的拍攝距離和成像范圍拍攝距離和成像范圍示意圖1拍攝距離和成像范圍示意圖2立桿設計根據(jù)部位與要求選擇攝像機安裝方式。采用立桿安裝方式時，除特殊情況外，攝像機離地面高度一般不低于3000mm，但不高于5000mm，立桿下端管徑應在160mm±10mm、上端管徑應在100mm±5mm，管壁厚度應≥4mm，挑臂長度根據(jù)實際情況選定，立桿應做灌筑基礎，基礎深度應不小于1000mm，底部直徑應不小于1000mm。立桿要進行專門設計，要求美觀、精致。圖像調節(jié)方式圖像邊緣銳利將各攝像機的鏡頭對好焦，使圖像畫面邊緣銳利。恰當?shù)闹丿B區(qū)域微調攝像機云臺，使各原始圖像重疊區(qū)域以占原始圖像的1/4-1/3寬度及高度為佳，不宜過長或過短。原始圖像高度一致調節(jié)攝像機云臺，盡量使所有的原始畫面的景物處于同一水平高度，不要相差太大。明暗色調一致調節(jié)各攝像機的亮度，對比度，使所有的原始畫面明暗程度盡可能差不多，但也要避免整體欠曝或過曝。監(jiān)控傳輸網絡設計概述網絡的整體設計不僅關系到整個網絡系統(tǒng)的性能，還涉及到未來網絡系統(tǒng)如何有效地與新技術接軌以及系統(tǒng)的平滑升級等問題。本系統(tǒng)立足于滿足高清視頻接入、轉發(fā)、存儲、解碼等需求，同時選擇適合的有發(fā)展前途的網絡技術，充分滿足未來五年監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務的需求。因此首先對監(jiān)控系統(tǒng)網絡的建網思路做一個整體規(guī)劃，監(jiān)控網絡系統(tǒng)應考慮如下幾個方面：采用新一代、主流網絡技術來設計監(jiān)控網絡，新一代網絡技術往往能提供更高的性能，而且有更長的產品生命周期，便于維護。傳統(tǒng)的設計方法是按核心層、接入層分級設計，但是隨著網絡管理技術的進步和發(fā)展，網絡設計向扁平型方向發(fā)展。監(jiān)控網絡需要按照模塊化、結構化的原則設計，便于今后擴充和升級。針對網絡的安全隱患，系統(tǒng)應通過多種安全措施保障系統(tǒng)的安全。設計要求網絡傳輸協(xié)議要求系統(tǒng)網絡層應支持IP協(xié)議，傳輸層應支持TCP和UDP協(xié)議。媒體傳輸協(xié)議要求視音頻流在基于IP的網絡上傳輸時應支持RTP/RTCP協(xié)議；視音頻流的數(shù)據(jù)封裝格式應符合標準要求。信息傳輸延遲時間當信息（包括視音頻信息、控制信息及報警信息等）經由IP網絡傳輸時，端到端的信息延遲時間（包括發(fā)送端信息采集、編碼、網絡傳輸、信息接收端解碼、顯示等過程所經歷的時間）應滿足要求：前端設備與信號直接接入的監(jiān)控中心相應設備間端到端的信息延遲時間應不大于2s。前端設備與用戶終端設備間端到端的信息延遲時間應不大于4s。網絡傳輸帶寬聯(lián)網系統(tǒng)網絡帶寬設計應能滿足前端設備接入監(jiān)控中心、監(jiān)控中心互聯(lián)、用戶終端接入監(jiān)控中心的帶寬要求，并留有余量。網絡傳輸質量聯(lián)網系統(tǒng)IP網絡的傳輸質量（如傳輸時延、包丟失率、包誤差率、虛假包率等）應符合如下要求：網絡時延上限值為400ms；時延抖動上限值為50ms；丟包率上限值為1×10-3；包誤差率上限值為1×10-4。傳輸網絡設計網絡結構設計監(jiān)控傳輸網絡系統(tǒng)主要作用是接入各類監(jiān)控資源，為中心管理平臺的各項應用提供基礎保障，能夠更好的服務于各類用戶。網絡結構如下圖所示：網絡拓撲示意圖核心層數(shù)據(jù)中心核心網核心層主要設備是核心交換機，作為整個網絡的大腦，核心交換機的配置性能較高，。目前核心交換機一般都具備雙電源、雙引擎，故核心交換機一般不采用雙核心交換機部署方式，但是對與核心交換機的背板帶寬及處理能力要求較高。接入層前端視頻資源接入前端網絡采用獨立的IP地址網段，完成對前端多只監(jiān)控設備的互聯(lián)。前端視頻資源通過IP傳輸網絡接入監(jiān)控中心或者數(shù)據(jù)機房進行匯聚。前端網絡接入目前采用兩種常用方式，通常為點對點光纖接入的方式和點對多點的PON接入方式。接入層需對NVR存儲設備的網絡接入提供支撐，確保NVR存儲設備網絡環(huán)境安全可靠。用戶接入對于用戶端接入交換機部分，需要增加相應的用戶接入交換機，提供用戶上網服務。監(jiān)控中心部署接入交換機，通過萬兆/千兆光纖鏈路接入到傳輸網絡中。保證監(jiān)控中心解碼器及客戶端的正常適用。對于網絡設計中存在兩級架構如下圖所示，具體設計這里不做詳細介紹。二級網絡結構設計圖網絡IP地址規(guī)劃IP地址的合理分配是保證網絡順利運行和網絡資源有效利用的關鍵，要充分考慮到地址空間的合理使用，保證實現(xiàn)最佳的網絡地址分配及業(yè)務流量的均勻分布。IP地址空間的分配與合理使用與網絡拓撲結構、網絡組織及路由有非常密切的關系，將對網絡的可用性、可靠性與有效性產生顯著影響。因此在對網絡IP地址進行規(guī)劃建設的同時，應充分考慮本地網對IP地址的需求，以滿足未來業(yè)務發(fā)展對IP地址的需求。IP地址規(guī)劃原則：唯一性：一個IP網絡中不能有兩個主機采用相同的IP地址；這就需要選擇一個足夠大的IP地址范圍，不但能夠滿足現(xiàn)有的需要，同時能夠滿足未來網絡的擴展。兩個不同網絡互聯(lián)時應避免使用同一網段IP地址，以免造成IP地址沖突。簡單性：地址分配應簡單易于管理，降低網絡擴展的復雜性，簡化路由表項。連續(xù)性：連續(xù)地址在層次結構網絡中易于進行路徑疊合，大大縮減路由表，提高路由算法的效率；IP地址分配既要考慮到擴充，又要能做到連續(xù)?？蓴U展性：地址分配在每一層次上都要留有余量，在網絡規(guī)模擴展時能保證地址疊合所需的連續(xù)性。靈活性：地址分配應具有靈活性，以滿足多種路由策略的優(yōu)化，充分利用地址空間。VLAN規(guī)劃VLAN就是虛擬局域網，隨著視頻專網中用戶和終端設備大規(guī)模接入，網絡廣播的流量呈幾何級數(shù)量增多，通過VLAN技術，把一定規(guī)模的用戶和終端歸納到一個廣播播域當中，從而限制視頻專網的廣播流量，提高帶寬利用率。每一個VLAN在數(shù)據(jù)轉發(fā)時，可以二層和三層方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉發(fā)，二層VLAN技術能將一組用戶歸納到一個廣播域當中，從而限制廣播流量，提高帶寬利用率。三層VLAN是基于IP協(xié)議，一組用戶歸納到一個網段內，通過網關與別的組進行交換。在網絡用戶VLAN規(guī)劃方面，一般可根據(jù)視頻用戶、前端設備、后臺設備等所屬的部門，以及具體的網絡應用權限來劃分。在具體VLAN規(guī)劃中，應合理規(guī)劃每一個VLAN中實際用戶數(shù)量。一般規(guī)劃VLAN資源參考如下幾個做法：VLAN1在所有設備上不啟用三層接口地址，不使用VLAN1承載實際業(yè)務或者作為網管VLAN。全網每臺設備的網管VLAN可以使用同一個，方便設備預配置與日常管理。我們一般建議按照每個區(qū)域進行VLAN資源的劃分，所有IPC使用的VLAN均遵從所在區(qū)域的VLAN規(guī)劃。盡管在不同的匯聚設備上使用相同的VLAN并不沖突，但是不允許這樣的做法，會對后期的維護和故障的排除造成很大的困難。如果建設網絡所使用的設備不能直接在端口上配置互聯(lián)用的IP地址，需要綁定相應的VLAN的話，還需要單獨劃分出來一大段VLAN資源用于設備互聯(lián)，強烈建議全網設備互聯(lián)用VLAN按照鏈路去劃分，每條鏈路使用一個互聯(lián)VLAN。路由總體規(guī)劃路由分為靜態(tài)路由和動態(tài)路由，根據(jù)項目實際情況進行選擇。靜態(tài)路由是在路由器中設置的固定的路由表。除非網絡管理員干預，否則靜態(tài)路由不會發(fā)生變化。由于靜態(tài)路由不能對網絡的改變作出反映，一般用于網絡規(guī)模不大、拓撲結構固定的網絡中。靜態(tài)路由的優(yōu)點是簡單、高效、可靠。在所有的路由中，靜態(tài)路由優(yōu)先級最高。當動態(tài)路由與靜態(tài)路由發(fā)生沖突時，以靜態(tài)路由為準。動態(tài)路由是網絡中的路由器之間相互通信，傳遞路由信息，利用收到的路由信息更新路由器表的過程。它能實時地適應網絡結構的變化。動態(tài)路由適用于網絡規(guī)模大、網絡拓撲復雜的網絡。其中最常用的動態(tài)路由是OSPF(OpenShortestPathFirst開放式最短路徑優(yōu)先）協(xié)議。網絡傳輸帶寬要求考慮到網絡傳輸過程及其它應用的開銷，鏈路的可用帶寬理論值為鏈路帶寬的80%左右，為保障視頻圖像的高質量傳輸，帶寬使用時建議采用輕載設計，輕載帶寬上限控制在鏈路帶寬的50%以內。核心層交換機到接入交換機的網絡采用光模塊來傳輸，帶寬需達到千兆以上，原有帶寬未達到要求的，增加帶寬；傳輸設備如光纖收發(fā)器到接入交換機之間的帶寬建議達到百兆；傳輸設備如光纖收發(fā)器之間的傳輸帶寬建議達到百兆；結合項目實際需求，網絡帶寬規(guī)劃可做相應調整。網絡可靠性設計網絡的可靠性是為了保證視頻在傳輸過程中，重要環(huán)節(jié)在出現(xiàn)設備損壞或失敗時，還能夠保證正常傳輸。網絡可靠性主要可從傳輸鏈路可靠性、網絡設備可靠性兩個方面進行設計。傳輸鏈路可靠性傳輸鏈路的可靠性一般通過鏈路聚合技術來進行保障。鏈路聚合設計增加了網絡的復雜性，但是提高了網絡的可靠性，使關鍵線路上實現(xiàn)了冗余功能。除此之外，鏈路聚合還可以實現(xiàn)負載均衡。網絡設備可靠性網絡設備的可靠性主要通過關鍵部件冗余備份、設備冗余備份、傳輸告警抑制和快速鏈路故障檢測來進行保障。關鍵部件冗余備份是指網絡設備提供主控、電源等關鍵部件的1+1冗余備份；另外系統(tǒng)各單板及電源、風扇模塊均具有熱插拔功能。這些設計使得設備或網絡出現(xiàn)嚴重異常時，系統(tǒng)能夠快速地恢復和作出反應，從而提高系統(tǒng)的平均無故障運行時間，盡可能地降低不可靠因素對正常業(yè)務的影響。設備冗余備份是指通過雙機虛擬化或虛擬路由器冗余協(xié)議等方式實現(xiàn)網絡設備的冗余備份。一旦出現(xiàn)設備不可用的情況，可提供動態(tài)的故障轉移機制，允許網絡系統(tǒng)繼續(xù)正常工作。傳輸告警抑制是指對告警進行過濾和抑制，避免網絡頻繁振蕩，因為當接口啟動快速檢測功能后，告警信息上報速度加快，會引起接口的物理層狀態(tài)頻繁在Up和Down之間切換?？焖冁溌饭收蠙z測是一套全網統(tǒng)一的檢測機制，用于快速檢測、監(jiān)控網絡中鏈路或者IP路由的轉發(fā)連通狀況。網絡安全性設計網絡安全性方面是保護網絡系統(tǒng)中的軟件、硬件及數(shù)據(jù)信息資源，使之免受偶然或惡意的破壞、篡改和泄露，保證網絡系統(tǒng)的正常運行、網絡服務的不中斷。網絡安全性設計主要有結構安全、訪問控制、安全審計、邊界完整性檢查、入侵防范和網絡設備防護這幾方面的內容。網絡管理規(guī)劃網絡管理主要是從網絡監(jiān)控管理、應急操作管理和日常維護管理三個方面對網絡管理規(guī)劃進行簡要說明：1）網絡監(jiān)控管理網絡系統(tǒng)監(jiān)控主要是通過網管系統(tǒng)統(tǒng)一進行信息采集和事件呈現(xiàn)，配合網絡系統(tǒng)進行實施。2）應急操作管理應急操作管理主要是通過固定的操作流程，通過對故障設備進行主備切換、脫網隔離和旁路等方式快速恢復網絡系統(tǒng)的連通性。3）日常維護管理日常維護管理主要包括故障診斷、配置和設備操作等內容，指導網絡運維人員的日常維護管理工作。設備選型說明網絡交換機選型主要分為盒式交換機和框式交換機，框式交換機比較適合核心層/匯聚層使用。選型可參考內容如下：1）設備性能主要是參考選型設備自身的參數(shù)，參數(shù)值（背板帶寬、交換機容量、包轉發(fā)率等參數(shù)）越大性能越高。2）端口支持主要是參考選型設備端口數(shù)量和端口類型的匹配，例如：電口選擇主要有GE、FE；光口選擇主要有GE、10GE；端口類型有LC、SFP、SFP+、XFP等；端口數(shù)量有4口、8口、12口、24口、48口以及更多。3）交換機級別二層交換機、三層交換機或高性能路由交換機（框式交換機）。4）功能性方面環(huán)網保護技術、IP路由支持、組播、MPLS、虛擬化、QOS、配置與維護、安全與管理、增值業(yè)務能力等結合實際需求進行綜合考慮5）擴展性方面盒式交換機低于框式交換機，擴展能力有限，具體可查看相關設備的官網數(shù)據(jù)。6）可靠性主要是參考選型設備是否支持雙電源、雙引擎、協(xié)議可靠性方面。7）成本原則主要是參考選型設備一般是功能越多、性能越好、擴展性越強的的交換機成本會越高。監(jiān)控中心系統(tǒng)設計概述監(jiān)控中心建設內容具體包括視頻存儲子系統(tǒng)、視頻解碼拼控子系統(tǒng)、大屏顯示子系統(tǒng)、平臺管理軟件等，本章主要介紹存儲子系統(tǒng)、解碼拼控子系統(tǒng)和大屏顯示子系統(tǒng)。系統(tǒng)結構設計監(jiān)控中心系統(tǒng)結構圖如下所示：監(jiān)控中心系統(tǒng)結構圖監(jiān)控中心是整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心，實現(xiàn)視頻圖像資源的匯聚，并對視頻圖像資源進行統(tǒng)一管理和調度。其中，NVR實現(xiàn)視頻圖像資源的存儲及調用，并且通過N+1備份模式，確保錄像資源的可靠穩(wěn)定；視頻綜合平臺完成視頻解碼上墻和圖像的拼接控制，同時其在硬件層面支撐管理平臺，并通過網絡鍵盤進行視頻切換和控制，通過高清大屏對高清視頻進行精彩展現(xiàn)。存儲子系統(tǒng)(NVR)存儲子系統(tǒng)采用NVR的存儲模式，通過N+1備份方式，實現(xiàn)對視頻的存儲，提高了系統(tǒng)的可靠性。其中NVR為?？低曌灾餮邪l(fā)，它融合了多項專利技術，采用了多項IT高新技術，如視音頻編解碼技術、嵌入式系統(tǒng)技術、存儲技術、網絡技術和智能技術等。NVR存儲設計存儲結構設計本方案存儲系統(tǒng)采用NVR模式，其中IPC不與平臺直接對接，而是先接入NVR，再通過NVR接入平臺。IPC與NVR之間實現(xiàn)了直接對接，而直接對接模式一般采用底層協(xié)議而非SDK方式，更有利于提高接入效率。NVR直接獲取IPC的音視頻直接存在本機上，實現(xiàn)視頻直存。視頻存儲系統(tǒng)結構設計及視頻流向如下圖所示：存儲子系統(tǒng)結構圖存儲設計原則對于NVR臺數(shù)和硬盤數(shù)量的設計，需要結合實際情況綜合考慮，其中主要可參考“短板優(yōu)先”的設計原則?！岸贪鍍?yōu)先”是指在具體項目需求中，在部署NVR數(shù)量盡量少的前提下，首先分析接入路數(shù)（接入帶寬）和存儲容量哪個是主要限制項。假設接入路數(shù)為“短板”，以接入路數(shù)來優(yōu)先計算，假設接入帶寬為短板，應以最大帶寬所能容納的最大接入路數(shù)來計算；對于存儲需求很大，接入路數(shù)要求不高的情況，可先計算總的存儲容量，再計算每臺NVR最大存儲容量，以此計算出需要的NVR臺數(shù)。存儲熱備設計“N+1”熱備功能是指系統(tǒng)中多臺NVR可組成工作集群，通過設置備份主機的方式，保證系統(tǒng)中任意一臺NVR網絡中斷、工作異常的時候，錄像數(shù)據(jù)可靠、完整。設置一臺NVR為熱備主機，其他NVR為工作主機。當任意一臺工作主機網絡中斷或工作異常時，熱備主機自動接管工作主機的網絡視頻，開啟錄像任務；當工作主機恢復正常后，熱備主機放棄接管，并將異常期間的錄像數(shù)據(jù)自動回傳到工作主機中，保證錄像完整、可靠。目前在N+1的配置中，1臺備機支持32臺工作主機。存儲空間計算在計算存儲空間時需先計算出所有路數(shù)存儲一定的時間所需的存儲總空間，用總路數(shù)乘以每路碼流大小，再乘以總的存儲時間即可算出總的存儲空間，在計算過程中保持單位的一致性。下表為分別按照1路每天存儲24小時、攝像機按照D1、720P、1080P的分辨率存儲不同天數(shù)所需的存儲空間表，如下表：序號分辨率碼流大小1天存儲空間（TB）7天存儲空間（TB）15天存儲空間（TB）30天存儲空間（TB）1D11.5Mbps0.01540.10810.23170.46352720P2Mbps0.02060.14420.30900.618031080P4Mbps0.04120.28840.61801.2360NVR存儲功能網絡視頻接入多元化接入：可接入?？邓接袇f(xié)議或ONVIF協(xié)議接入?？稻W絡攝像機、網絡快球和網絡視頻服務器。第三方接入：可通過ONVIF、PSIA標準協(xié)議、部分廠家私有協(xié)議和自定義RTSP取流協(xié)議等方式接入第三方網絡攝像機和網絡快球。接入能力：不同的型號支持不同的接入帶寬，目前產品的可接入帶寬分別為40/80/160Mbps。支持人臉檢測、區(qū)域入侵、越界偵測、虛焦偵測、場景偵測、音頻偵測等智能分析功能接入；本地監(jiān)控管理本地顯示輸出：設備支持HDMI、VGA、CVBS同時輸出，各輸出口支持預覽不同通道的圖像；HDMI與VGA支持1920×1080p高清輸出，通過主/輔輸出口切換可實現(xiàn)雙操作，分別進行預覽或回放。多畫面顯示：設備支持單畫面、四畫面、六畫面、八畫面、九畫面和十六畫面多種預覽分割方式，各畫面預覽通道順序可調。設備支持分組切換、手動切換或自動輪巡預覽，自動輪巡周期可設置。隱私遮蔽：設備支持預覽屏蔽和隱私遮蓋兩種隱私處理方式，預覽屏蔽方式僅對預覽畫面作屏蔽處理，錄像仍正常顯示整個場景；隱私遮蓋方式對預覽和錄像都進行遮蓋。云臺控制：設備支持云臺控制功能，云臺控制時支持鼠標點擊放大、鼠標拖動跟蹤等功能。本地管理：設備支持鼠標、遙控器和鍵盤進行本地操作和管理。硬盤管理錄像空間：設備支持多個SATA接口，每個SATA硬盤最大支持4TB，提供大容量的本地存儲空間，同時根據(jù)不同型號支持1到幾個不等的eSATA接口進行擴容。存儲模式：設備支持硬盤配額管理和硬盤盤組管理兩種模式，硬盤配額可針對不同通道分配不同的錄像保存容量，按需分配；硬盤盤組可針對不同通道設置不同的錄像保存周期，保證足夠的存儲周期。硬盤保護：設備支持磁盤預分配技術和硬盤休眠技術，保證硬盤空間的高利用率，延遲硬盤使用壽命并降低功耗。錄像保護：設備支持硬盤屬性（冗余、只讀和可讀寫）設置，設置“只讀盤”可保護整個硬盤的重要文件不被覆蓋；錄像鎖定技術可保護硬盤中單個重要文件不被覆蓋。同時，設備還支持硬盤SMART預警技術，實時監(jiān)控硬盤狀態(tài)，在硬盤徹底損壞前提醒用戶對壞盤中的錄像文件進行備份。用戶管理權限管理：設備支持管理員、操作員和普通用戶三級權限管理，管理員具備所有權限。權限分配：操作員和普通用戶默認權限不同，操作員默認具有所有通道相關的權限和語音對講權限，而普通用戶默認對通道僅具備本地和遠程回放權限。僅管理員用戶支持默認參數(shù)恢復，確保設備的安全性。網絡功能網絡應用：設備支持雙千兆網卡，支持網絡容錯、負載均衡和多址設定三種工作模式，兩張網卡可配置不同網段IP地址，實現(xiàn)雙網隔離，節(jié)約專網IP地址。網絡檢測：設備支持網絡流量監(jiān)控、網絡抓包和網絡資源統(tǒng)計能等功能，實時監(jiān)控當前網絡輸入和輸出的使用情況。網絡協(xié)議：設備除支持TCP/IP協(xié)議簇，實現(xiàn)遠程訪問外，還支持IPv6、UPnP（即插即用）、SNMP（簡單網絡管理）、HTTPS（HTTP安全版）、NTP（網絡校時）、SADP（自動搜索IP地址）、SMTP（郵件服務）、NFS（NAS網盤）、iSCSI（IPSAN網盤）、PPPoE（撥號上網）等多種協(xié)議。錄像/抓圖和回放編碼參數(shù)配置：設備支持前端網絡設備的管理，可配置相機分辨率、碼率、幀率等編碼參數(shù)，且支持主碼流（定時）和主碼流（事件）兩套編碼參數(shù)參數(shù)錄像。錄像/抓圖類型：設備支持手動錄像/抓圖、定時錄像/抓圖、移動偵測錄像/抓圖、報警錄像/抓圖、動測和報警錄像/抓圖、動測或報警錄像/抓圖、假日錄像/抓圖等多種錄像/抓圖方式，每天可設定8個錄像時間段，不同時間段的錄像觸發(fā)模式可獨立設置，抓圖時間間隔可選。錄像搜索：設備支持按通道號、錄像類型、文件類型、起止時間、標簽等條件進行錄像資料的檢索；支持按照人臉檢測、區(qū)域入侵、越界偵測、虛焦偵測、場景偵測、音頻偵測等智能偵測類型進行錄像檢索；支持智能碼流存儲和智能事件后檢索，用戶可自定義區(qū)域入侵、穿越警戒面等智能規(guī)則進行錄像的后檢索。錄像/圖片回放：設備支持快速回放、常規(guī)回放、事件回放、標簽回放、日志回放、圖片回放等多種回放方式；支持智能濃縮播放，有事件發(fā)生的關鍵視頻以1X速度播放；沒有事件發(fā)生的視頻則快速播放回放時可進行快放、慢放、倒放、單幀播放、前跳30s、后跳30s、上一文件、下一文件、電子放大等操作。同步回放：設備支持同步回放，最多支持16路720p同步回放。錄像/圖片備份：設備支持本地錄像/圖片備份，可通過USB接口外接U盤、移動硬盤和USB刻錄機等進行備份，也可通過eSATA接口外接硬盤進行備份。遠程視頻監(jiān)控遠程預覽：設備支持IE或4200客戶端遠程登錄設備進行預覽，最大支持128路網絡視頻同時訪問。雙碼流：設備支持遠程主碼流和子碼流雙碼流訪問，在網絡帶寬不足的情況下，可用主碼流存儲高清錄像，子碼流實時預覽監(jiān)控。遠程回放：設備支持遠程搜索、回放、下載、鎖定及解鎖錄像文件。遠程操作：設備支持遠程獲取和配置參數(shù)、配置錄像/抓圖計劃、遠程PTZ控制、遠程JPEG抓圖；支持遠程格式化硬盤、升級程序、重啟、關機等系統(tǒng)維護操作；支持獲取設備運行狀態(tài)、系統(tǒng)日志及報警狀態(tài)等信息。語音對講：設備支持語音對講功能，可實現(xiàn)客戶端與設備之間的語音通信。NVR存儲亮點?？低暿菄鴥阮I先的嵌入式硬盤錄像機設備生產廠家，針對安防市場的沉淀和理解，推出了多項符合視頻流轉發(fā)和存儲的技術，利用專業(yè)性產品和配套系統(tǒng)，提供了高穩(wěn)定性、高安全性、高可靠性的轉發(fā)存儲系統(tǒng)，在系統(tǒng)靈活性、兼容性、安全性、穩(wěn)定性、可靠性、冗余性以及設備磁盤利用率、功耗、重量、體積和性價比上，都有非常大的優(yōu)勢。可靠性高設備采用嵌入式操作系統(tǒng)，不會因病毒等原因導致無法使用或者異常關機重啟，確保系統(tǒng)高可靠性。嵌入式NVR專用軟硬件的特性，決定了其針對應用環(huán)境的“量身打造”，環(huán)境適應能力更強，更切合于監(jiān)控行業(yè)當前的實際情況（介于民用與工業(yè)之間）。嵌入式NVR采用分布式存儲方案，采用就近存儲、快速存儲、分散存儲的策略，保證數(shù)據(jù)盡可能早的存儲，有效規(guī)避網絡異常等問題，把單點故障的風險降到最低。該設備支持主輔雙操作系統(tǒng)，主系統(tǒng)異常后輔系統(tǒng)立即頂上，保證設備穩(wěn)定運行。同步降低功耗的同時，提高了運行壽命和穩(wěn)定性，也增加了環(huán)境的適應性。具備N+1熱備功能，通過設置備份主機的方式，保證系統(tǒng)中任意一臺NVR網絡中斷、工作異常的時候，錄像數(shù)據(jù)可靠、完整。具備ANR斷網補錄功能，ANR(AutomaticNetworkReplenishmentTechnology)即自動網絡補償技術，在NVR與網絡攝像機之間的網絡出現(xiàn)異常的時候，自動啟用前端SD卡緩存，將錄像保存在網絡攝像機SD卡中，網絡恢復正常后自動將前端數(shù)據(jù)同步到NVR中。性價比高嵌入式NVR采用分布式存儲的模式，圖像資源都分布存儲在前端，匯聚網絡投資成本低，同時數(shù)據(jù)可靠性得到有效保證。嵌入式NVR多讀少些的特性，監(jiān)控級硬盤即可滿足存儲需求，同時其硬盤利用率上可以高達98%以上，大大降低存儲成本。嵌入式NVR低功耗的特點，可大大節(jié)省UPS投資成本和運營維護成本。靈活性高海康威視新一代NVR產品靈活性高，在智能搜索、濃縮播放等智能化功能的基礎上可根據(jù)不同情況進行靈活運用。兼容性高作為專業(yè)視頻轉發(fā)存儲設備，嵌入式NVR能夠兼容大多數(shù)網絡高清攝像機的接入。利用率高嵌入式NVR采用磁盤空間預分配技術、整個系統(tǒng)僅損耗格式化空間，硬盤空間利用率在98%以上。數(shù)據(jù)安全性高通過磁盤預分配技術、文件保護技術、硬盤SMART預警技術和硬盤休眠技術等多種安全技術手段，確保存儲數(shù)據(jù)高安全性。該設備還支持硬盤分組管理、通道配額設置、冗余錄像、重要錄像文件保護等機制，在提高數(shù)據(jù)安全性的同時，可針對實際應用提供更加靈活的配置和管理機制。適應性高NVR存儲部署方式較為靈活，即可采用分布式存儲，又可進行集中存儲部署，可以適應不同場景的應用需求。能耗低設備采用Ti嵌入式專用視頻處理芯片，打造專業(yè)的嵌入式NVR，設備運行功耗低；同時，配合硬盤休眠技術，有效降低設備整機功耗。設備選型說明網絡視頻接入NVR設備選型的一個主要依據(jù)是NVR的網絡視頻接入能力，要以不超過它的接入能力為前提。通常從2個方面來衡量網絡視頻接入能力，分別為最大接入路數(shù)和最大計入帶寬，兩個不同角度得出的接入路數(shù)要以其中小的數(shù)據(jù)為準。海康威視NVR設備包含8路、16路、32路、64路設備，接入帶寬分別為40Mbps、80Mbps、160Mbps和160Mbps，最大支持8路、16路、32路和64路IP通道接入，按照“（主碼流+子碼流）×路數(shù)<接入帶寬”的計算公式，根據(jù)不同的接入需求，選擇相應路數(shù)的設備型號。存儲周期NVR設備選型的另外一個主要依據(jù)是視頻存儲周期，即在最大接入路數(shù)時采用一定規(guī)格和一定數(shù)量的存儲硬盤所能存儲的時間。在實際情況下，存儲的時間不能大于這個值。存儲子系統(tǒng)（CVR、IPSAN）?？低暯Y合在安防行業(yè)領先的技術優(yōu)勢和存儲方面的專業(yè)研究，基于通用的存儲產品和技術的基礎上推出了更貼近安防應用的基于流媒體傳輸協(xié)議的存儲技術和產品。流媒體直寫技術概述流媒體是指以流的方式在網絡中傳輸音頻、視頻和多媒體文件的形式，常見的流媒體協(xié)議有RTSP/SIP（GB/T28181）/ONVIF/PSIA等標準流媒體協(xié)議或私有SDK流媒體協(xié)議。?？低曉跇I(yè)內率先提出的中心流媒體直寫，是基于TCP/IP或UDP網絡傳輸協(xié)議，前端IPC/DVR/DVS/NVR等編碼設備以流媒體協(xié)議，通過網絡直接寫入存儲設備的技術。存儲設備集成前端設備管理，視頻存儲，實時流轉發(fā)、預覽，歷史視頻查詢、檢索、回放、下載等功能，可獨立構建小規(guī)模視頻管理平臺，亦可結合視頻管理服務平臺（?？礽VMS或第三方管理平臺）組建大中型視頻綜合管理系統(tǒng)。海康威視支持流媒體直寫的存儲產品統(tǒng)稱為CVR（CenterVideoRecord）。視頻存儲流程視頻流直寫存儲系統(tǒng)可通過直連前端編碼設備或流媒體（VTDU）方式實現(xiàn)前端設備視頻數(shù)據(jù)的存儲。視頻流直寫存儲分析各通道的碼流的信息，建立索引信息，同時將碼流數(shù)據(jù)及索引信息寫入存儲設備內。實時流轉發(fā)流程視頻流直寫存儲系統(tǒng)內部嵌入了一個流媒體服務器（VTDU），從前端設備獲取碼流數(shù)據(jù)，轉發(fā)給遠程實時監(jiān)控客戶端。實時流預覽流程遠程實時監(jiān)控客戶端可通過VTDU轉發(fā)，直連前端設備，登錄CVR存儲系統(tǒng)三種方式實現(xiàn)實時視頻預覽。流媒體直寫技術優(yōu)勢低成本省去視頻存儲服務器（PCNVR）、流媒體轉發(fā)服務器（只支持?？盗髅襟w）；支持低價的監(jiān)控級硬盤作單盤模式或組建RAID；支持視頻抽幀存儲，可節(jié)省存儲空間高性能支持高達350路2M碼流并發(fā)寫入視頻流無需打包成文件，可即時回放查看、快速定位，檢索效率高采用專用數(shù)據(jù)管理結構，無文件系統(tǒng)，規(guī)避長期循環(huán)覆蓋寫產生的文件碎片而引起的系統(tǒng)性能下降的問題對外提供大容量錄像卷高穩(wěn)定規(guī)避斷網斷電情況下，出現(xiàn)文件不可讀或丟失的問題由于省去了存儲服務器，簡化了系統(tǒng)架構，降低了系統(tǒng)單點故障高可靠設備級保護，支持N+1備機冗余，當在線設備故障時，備機自動接管其業(yè)務斷網補錄（ANR），當前端設備與CVR設備之間的網絡中斷時，錄像可自動保存在前端，待網絡恢復后再回傳到CVR設備數(shù)據(jù)備份，可支持前端設備錄像備份，錄像數(shù)據(jù)本地備份和異地備份錄像丟失檢測報警，支持實時數(shù)據(jù)的丟幀報警（取流失敗持續(xù)15秒報警）和歷史數(shù)據(jù)丟失報警（每小時定時檢測）架構開放前端IPC/DVR/DVS/NVR等編碼設備以RTSP/SIP（GB/T28181）/ONVIF/PSIA等標準流媒體協(xié)議或SDK私有流媒體協(xié)議，直接通過網絡寫入存儲設備關鍵技術和重點功能流數(shù)據(jù)管理結構視頻流直寫存儲采用流數(shù)據(jù)結構進行底層數(shù)據(jù)管理，實現(xiàn)基于裸空間的預分配策略，規(guī)避文件系統(tǒng)損壞引起的文件不可讀或丟失的問題，同時避免因文件碎片累積造成的覆蓋寫入性能衰減，保證性能穩(wěn)定?！昂狭鳌奔夹g：無論多少個視頻流進入存儲后結合?？礢martSequenceinCache技術完全匯聚成一個寫入磁盤的順序數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)并發(fā)隨機轉化為順序錄像，優(yōu)化錄像性能。為了實現(xiàn)合流技術，CVR內部維護了一個全局虛擬化的映射表完成隨機到順序的數(shù)據(jù)映射。“流存”技術裸空間直接存儲視頻流，循環(huán)寫入時視頻流不斷從頭到尾覆蓋整個存儲空間，消除文件系統(tǒng)損壞問題帶來的隱患，同時完全消除循環(huán)覆蓋帶來的文件碎片問題，徹底解決因文件碎片導致的寫入性能下降問題。豐富的部署方式和錄像方式支持從IPC/DVS/DVR/NVR直接取流錄像；支持從流媒體服務器取流錄像和在存儲中進行流媒體轉發(fā)；支持主子碼流錄像，并可自動或手動切換報警錄像、定時錄像、手動錄像、移動偵測錄像、信號量報警錄像、視頻丟失報警錄像等多種錄像方式抽幀存儲針對安防應用的特性，對過去一定時間的數(shù)據(jù)可進行抽幀存儲，減少存儲容量需求，抽幀后的錄像數(shù)據(jù)仍然可以播放，錄像質量不會降低。支持按1/2、1/4、1/8的剩余容量比例和抽I幀的不同策略抽幀方式。N+1模式系統(tǒng)運行時間較長時，難免不出現(xiàn)設備級故障。N+1備機冗余功能保證工作機故障時，錄像業(yè)務不中斷，數(shù)據(jù)不丟失，提供設備級保護，提升系統(tǒng)可靠性。其工作原理如下：指定一臺存儲設備作為監(jiān)控主機，對網域內其他存儲設備（工作主機）啟動監(jiān)控功能，當發(fā)現(xiàn)被監(jiān)控的工作主機出現(xiàn)異常成為故障主機時，此臺監(jiān)控主機主動接管故障主機的工作，可以實現(xiàn)取流，存儲，下載，回放等功能，同時繼續(xù)監(jiān)控故障主機，當發(fā)現(xiàn)故障主機恢復正常成為工作主機時，則停止所有的接管工作，并將接管期間的錄像數(shù)據(jù)回遷到工作主機中。數(shù)據(jù)完整性智能補錄前端與數(shù)據(jù)中心網絡異常時，前端設備啟動錄像并保存在本地存儲設備上（SD卡，硬盤等）；網絡恢復后，錄像自動回傳到中心CVR存儲，保證數(shù)據(jù)的完整性。同時，CVR設備支持回傳策略設定，可選擇在業(yè)務空閑時（例如下班時間）進行回傳，解決業(yè)務繁忙時錄像數(shù)據(jù)與業(yè)務數(shù)據(jù)的帶寬競爭問題。錄像丟失檢測報警針對惡劣的網絡環(huán)境，經常出現(xiàn)網絡中斷導致視頻數(shù)據(jù)丟幀或整段錄像丟失的問題，為提升系統(tǒng)的可靠性和安全性，方便客戶即時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的不完整性，?？低曁岢鲣浵駚G失檢測及報警技術，該技術支持實時流檢測機制和歷史數(shù)據(jù)定時檢測兩種機制。實時流即時檢測，當錄像取流失敗持續(xù)15秒以上則觸發(fā)報警機制；歷史數(shù)據(jù)固定每小時檢測一次，當發(fā)現(xiàn)在策略調度時間段內或者手動錄像時間段內存在錄像丟失，則報警，同時恢復策略錄像。數(shù)據(jù)可靠性數(shù)據(jù)備份多種數(shù)據(jù)備份模式：與前端共同實現(xiàn)雙重備份、存儲本地備份以及存儲間的異地備份。雙重備份：帶存儲功能的前端設備實現(xiàn)本地錄像存儲，可同時吐流存入存儲設備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)前端和存儲雙重備份；存儲本地備份：存儲設備從前端設備取流后，將流數(shù)據(jù)寫到錄像卷的同時，自動將流數(shù)據(jù)備份到存檔卷，不占用外部數(shù)據(jù)帶寬，也無需平臺干預。由于存檔卷不會被循環(huán)覆蓋，這增加了重要通道數(shù)據(jù)的安全性。存儲間異地備份：是指將存儲A機器上的錄像數(shù)據(jù)備份到B機器的存檔卷中，防止A機器因為異?；蜾浵窬硌h(huán)覆蓋而造成重要錄像數(shù)據(jù)的丟失，可實現(xiàn)跨局域網備份，無需平臺干預。錄像鎖定針對關鍵視頻，需要超過錄像周期時也不被循環(huán)覆蓋。?？低旵VR存儲設備可自動或按照策略對視頻進行鎖定。鎖定方式：根據(jù)鎖定策略,錄像的同時實現(xiàn)加鎖；手動執(zhí)行鎖定錄像段。鎖定周期過后，自動解鎖，同時支持隨時手動解鎖。解決方案?？低暩鶕?jù)安防行業(yè)的發(fā)展趨勢和當前面臨的問題與挑戰(zhàn)，深入研究行業(yè)和客戶的真實需求，針對不同的應用環(huán)境推出了不同的組網方案。SAN組網組網架構該組網模式下，?？低暣鎯ο到y(tǒng)通過標準的iSCSI協(xié)議（FCP協(xié)議）或NAS功能對外提供存儲服務。存儲空間直接掛載在存儲服務器或應用服務器上，上層應用和原來一樣直接訪問存儲服務器或者應用服務器。該模式適用于視頻數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)和業(yè)務數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)?；窘M成單元存儲系統(tǒng)、存儲（應用）服務器、千兆交換機（或光纖交換機）主要特點集中存儲，統(tǒng)一管理：采用中心集中存儲模式，前端視頻資源集中存儲，系統(tǒng)資源統(tǒng)一管理；同時提供SAN和NAS：SAN提供高性能塊級數(shù)據(jù)訪問，NAS兼容多種文件存儲協(xié)議，滿足異構環(huán)境下文件共享需求；兼容性好：存儲設備通過標準的存儲協(xié)議與第三方服務器、平臺實現(xiàn)連接；擴展便利：可實現(xiàn)LUN卷、RAID空間和整機設備的在線擴容，擴容過程不影響原系統(tǒng)應用；帶寬預留功能：實現(xiàn)任一個客戶端到存儲的帶寬預留，優(yōu)化帶寬競爭時的系統(tǒng)性能；多設備統(tǒng)一管理：提供集中管理監(jiān)控軟件，可以統(tǒng)一管理和監(jiān)測多臺設備。流媒體直寫組網組網架構?？低旵VR存儲系統(tǒng)作為視頻錄像和回放的中心節(jié)點，前端編碼器以視頻流的方式直接寫入CVR存儲系統(tǒng)，錄像回放由CVR存儲系統(tǒng)直接回放至客戶端和解碼器，錄像和回放不通過中轉環(huán)節(jié)。同時CVR存儲系統(tǒng)可內嵌流媒體，集成轉發(fā)功能?；窘M成單元CVR存儲系統(tǒng)、視頻前端、管理服務器、千兆交換機。主要特點流媒體直寫：前端、平臺采用流媒體協(xié)議與存儲直接交互，提高系統(tǒng)性能，精簡存儲服務器，消除服務器單點故障和性能瓶頸；集成視頻轉發(fā)功能：視頻流可通過存儲系統(tǒng)轉發(fā)，進一步精簡流媒體服務器；流媒體存儲技術：底層采用流媒體管理結構，可保證斷電斷網等情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并基本完全消除覆蓋讀寫情況下的文件碎片；秒級檢索、快速回放、批量下載；數(shù)據(jù)歸檔：提供錄像鎖定、錄像數(shù)據(jù)本地備份和異地備份等多種數(shù)據(jù)歸檔功能；N+1備機冗余：工作機故障時，備機即時接管錄像服務；故障機恢復后，服務和數(shù)據(jù)自動回遷；智能補錄：斷網期間，前端在內置存儲介質上錄像，網絡恢復后，錄像上傳存儲設備；雙碼流錄像：支持主子碼流錄像，并可通過策略靈活切換。存儲容量計算單個通道24小時存儲1天的計算公式∑(GB)＝碼流大?。∕bps）÷8×3600秒×24小時×1天÷1024。標清D1格式按1.5Mbps碼流計算，存放1天的數(shù)據(jù)總容量1.5Mbps÷8×3600秒×24小時×（1天）÷1024＝15.8GB。30天需要的容量∑(GB)＝15.8GB×30天＝474GB以20個標清通道為例：20個通道的容量∑(TB)＝474×20÷1000＝9.48TB高清130萬格式按4Mbps碼流計算，存放1天的數(shù)據(jù)總容量4Mbps÷8×3600秒×24小時×（1天）÷1024＝42.2GB。30天需要的容量∑(GB)＝42.2GB×30天＝1266GB以20個高清130萬通道為例：20個通道的容量∑(TB)＝1266×20÷1000＝25.32TB高清200萬格式按8Mbps碼流計算，存放1天的數(shù)據(jù)總容量8Mbps÷8×3600秒×24小時×（1天）÷1024＝84.37GB。30天需要的容量∑(GB)＝84.37GB×30天＝2531GB以20個200萬高清通道為例：20個通道的容量∑(TB)＝2531×20÷1000＝50.6TB解碼拼控子系統(tǒng)解碼拼控子系統(tǒng)主要是采用?？低曄到y(tǒng)級的以解碼、控制、拼控等功能集于一體的視頻綜合平臺來進行設計，滿足解碼拼控等功能。視頻綜合平臺集所有控制解碼設備于一體，參考ATCA(AdvancedTelecommunicationsComputingArchitecture高級電信計算架構)標準設計，支持模擬及數(shù)字視頻的矩陣切換、視頻圖像行為分析、視音頻編解碼、集中存儲管理、網絡實時預覽、視頻拼接上墻等功能，是一款集圖像處理、網絡功能、日志管理、用戶和權限管理、設備維護于一體的電信級視頻綜合處理交換平臺，解碼拼控子系統(tǒng)采用視頻綜合各平臺，性能強大，集成度高。視頻綜合平臺設計一體化設計可插入各類輸出接口類型的增強型解碼板，每個輸出接口能輸出多路高清視頻，進行上墻顯示；由于視頻綜合平臺本身集成大屏拼控功能，能進行拼接、開窗、漫游等各類功能?？刹迦敫黝愋盘栞斎氚?，可將電腦信號輸入并切換上墻；除此之外，也可接入模擬、數(shù)字（HD-SDI）或光信號的信