一、背景

該視頻監控系統主要為了更好的觀察小區內實際情況，保護小區資產免遭損失，防止外來人員行竊，保護人身安全，對小區實行保安自動化管理。視頻監控系統是整個住宅小區安全體系最重要的部分。設置在周界、小區出入口、主干道等處設置攝像機進行視頻追蹤、自動記錄及事后復查。利用技防手段建立起一套功能完善、強大的技術防范體系，滿足客戶的安防要求，同時配合人員管理，實現人防與技防的統一與協調，以達到安全、高效管理的目的。

本次建設的視頻監控系統設計以高清網絡系統架構為基礎，應用基于計算機網絡的多媒體控制管理技術，將監控視頻圖像的控制、儲存、傳輸、查詢納入計算機網絡的統一管理，共同構建實用、效率、快速的安防監控系統體系。為安防監控系統提供先進的技術手段，以保障整個區域的安全。同時結合當今社會信息化、網絡化和數字化發展的趨勢，提出了基于內部局域網，在其監管范圍內建立起一套完整的綜合視頻監控系統。

本次視頻監控系統設計：基于TCP/IP傳輸的全數字高清網絡監控系統，信號線選用CAT6 UTP并在綜合布線中預留。數字網絡視頻信號顯示，采用8路網絡視頻解碼器將視頻信號顯示在電視墻上。網絡數字視頻存儲設備選用NVR存儲，錄像時間保存30天。

二、系統架構

三、設計說明：

◆ 整個視頻監控系統采用網絡數字架構形式；

◆ 前端攝像機根據環境地點不同采用相應的高清網絡槍式攝像機、高清網絡球形攝像機；

◆ 前端網絡攝像機采集信號編碼壓縮成數字IP信號，通過網絡傳送到監控中心NVR進行存儲，由流媒體服務器指向磁盤陣列存儲；

◆ 中心配置高清解碼器、流媒體服務器、網絡視頻錄像機（NVR）等設備對全局進行管理、多用戶訪問及存儲等要求；

◆ 中心配置的高清解碼器，最大同時解碼8路1080P網絡視頻，輸出支持DVI、VGA、HDMI三種不同接口，輸出畫面具備分割方式，可配置1、4畫面分割方式；

◆ 網絡交換機根據實際需求不同選配百兆、千兆交換機，以實現網絡數據的傳輸冗余交換。

四、系統組成

本系統主要由前端攝像機、傳輸鏈路、中心控制/顯示部分組成。各監控點的攝像機通過網絡把視頻圖像信號發送給監控中心，通過網絡視頻錄像機（NVR）等設備進行存儲，計算機都可以通過客戶端對監控視頻錄像等數據進行查詢服務；另一方面通過通過在控制中心設置的顯示單元把多路監控圖像實時的顯示在值班人員的面前。

1、前端視頻采集系統

前端視頻采集系統其功能為觀察、收集信息。前端監控設備可根據用戶實際需求，采用基于標準的H.264算法的高清網絡攝像機。高清網絡攝像機采集壓縮后的分辨率達1280*720，由于高清網絡攝像機的顯示比例為標準的16：9寬屏顯示比例，具有比傳統模擬視頻更大的可視范圍，而且由于有效像素和分辨率更高，所得到的視頻畫面比傳統模擬攝像機更清晰地效果。

2、視頻傳輸系統

視頻的傳輸專網是要保證視頻流的通暢，就類似于人體的“血脈”，需要保證不被堵塞。主要的設備包括：接入交換機、光纖收發器、匯聚交換機、核心交換機，主干傳輸光纜，視頻接入選用超五類（六類）非屏蔽雙絞線。視頻傳輸專網的建設需要考慮帶寬、包轉發率、背板帶寬和組播及QoS技術。視頻傳輸網絡如果要求外網訪問功能，需要做好安全防病毒措施，在專網系統中還需要增加防火墻。

對于監控的視頻質量和接入帶寬相對關系來講，上行384Kbps的帶寬，可以傳送清晰流暢的CIF分辨率圖像，上行512Kbps，可以傳送清晰流暢的2CIF分辨率圖像，在上行1.5Mbps，可以傳送清晰流暢的D1分辨率圖像。而高清720P傳輸的視頻帶寬約為2.5Mbps-6.6Mbps來算。根據實際相機的數量及帶寬選用不同的交換機進行交換傳輸。

3、中心管理控制系統

監控中心是整個系統的核心，匯接各類監控資源，并進行相應的管理、存儲、調用與顯示，主要目的是提高安全防范和各級領導決策、指揮調度、取證提供集中應用場所。本系統中心控制設計由三部分組成：

1）、控制部分

本系統的控制部分NVR及高清解碼器臺組成，主要負責媒體調度和視頻轉發，中心存儲及網絡管理和其他應用接口服務等。高清解碼器用于視頻控制切換上墻的專用設備，控制視頻顯示、拼接等圖像處理功能。

2）、網絡存儲部分

視頻的存儲是為了保證歷史報警事件的查詢，做好事后取證的重要作用。所以圖像的分辨率至關重要，后端視頻存儲的設備主要包括：網絡硬盤錄像機、視頻專用硬盤。設備的穩定性決定系統整體性能，所以后端視頻的存儲要求基于UNIX操作系統，圖像的分辨率必須達到720P（1280*720）以上，保證錄像回放細節的清晰度。本次設計由磁盤陣列組成的中心集中式存儲方式。

◆ 視頻容量存儲計算

按單路720P畫質、4M/S碼流、視頻存儲30天計算：

單路容量＝3600（秒）×24（小時）×30（天）×1（路）×4M÷1024÷1024÷8=1.24T

151路容量=1.24T×151（路）=187.24，再留有冗余量15%；

總容量=216T

3）、顯示部分

圖像顯示單元由20臺26寸監視器，1臺60寸監視器組成。

五、系統功能

1、監視器/大屏顯示

◆ 可實時顯示高質量的圖像；

◆ 支持多路組合切換與輪巡畫面顯示方式；

◆ 利用安裝在各點的攝像機，對所有監控區域內的環境進行實時監視；

◆ 可以根據攝像機焦距的變化（變焦攝像機）顯示大小不同的畫面，并能根據角度的變化（球機）顯示各個方位的監視畫面。

◆ 圖像亮度、色度、對比度及灰度可調；

2、畫面切換

可以對監視畫面作任意的切換，用戶可以切換任意一臺攝像機的視頻到監視器畫面，也可以切換其中一臺攝像機視頻到任意監視器顯示。

3、成組切換

成組切換即將多個視頻輸入同時切換到多個連續的輸出。多個相互獨立的組（成組切換），每組包括多個視頻輸出（每個有一個目標和一個輔助觸點動作），可通過手工或作為通用巡視的一部分被調用。

4 、畫面輪巡

巡視是一個多臺攝像機位置的序列。操作員可隨時為巡視定義輸出。每個攝像機位置包括一個關聯的預置場景、圖象和／或輔助觸點動作。同一個視頻輸入可插入到同一個巡視的多個位置上。巡視可正向或反向運行。被監視器劃去的視頻輸入將不顯示。

5 、云臺控制轉動

用戶可以控制球機的上下、左右轉動，得到不同方位的監控畫面，對設備場景起到更好的監控作用。

6 、預置位功能

用戶可以對帶有預置位的球機或云臺設定預置位，用戶可以對需要特別觀察的點設定預置位（預置位的個數由所選的一體化球機和云臺決定），可以設定多個預置位（由具體的矩陣型號決定）。用戶可以輸入調用預置位命令調看需要監控的預置位畫面。用戶也可以將預置位編入巡視畫面里在監視器顯示。

7、錄像回放

◆ 提供方便的錄像檢索、查詢手段，可根據時間、地點和報警類型等信息檢索并回放圖像。

◆ 回放用戶交互界面友好，可以直觀地為用戶反映所查日期一個的錄像資料情況，并可以點取播放。用戶選擇觀看的視頻為正在錄制的文件時可以選擇實現為用戶打包后播放，可實現錄像的按文件、按時段下載功能。

六、系統特點

1、前端設置高清網絡攝像機，分辨率最大可達到1280*720P，每秒25幀數全實時，圖像清晰自然，網絡延時短，可大視角、大范圍的監看；

2、高清解碼器可實現數據靈活調用和控制，并可實現顯示、拼接、等大屏的操作功效；

3、系統采用模塊化設計，結構靈活、擴容升級性強。無論前端擴容和中心擴容都可以充分利用前期資源，降低擴容投入成本；

4、系統管理平臺，按不同的權限和級別，對同一監控點或同組監控點實現分級控制。具有多級、多權限、多重口令控制。其中本地為最高級，根據口令具有一切操作權限，其他用戶的使用權限由指揮中心統一設置，統一管理，在數字平臺上實行嚴格登錄和用戶權限管理制度。

5、系統的核心硬件設備和管理軟件均屬自主開發，能夠及時提供良好的售后服務，響應用戶的特殊需求，針對用戶的要求進行功能方面的量身定做。

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