视频监控抓拍管理系统模拟0509.docx
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视频监控抓拍管理系统模拟0509
视频监控抓拍管理系统
（模拟系统）
建
议
方
案
目录
一．概述6
二．系统设计总则7
2.1设计原则7
2.2设计依据9
三．系统组成和原理11
3.1前端设备11
3.2通信传输13
3.3终端管理平台13
四．系统特点14
4.1抓拍实例14
4.2嵌入式硬件特色15
4.3完备的资源管理能力16
4.4安防监控行业特色应用17
4.5多功能化客户端软件17
五．系统功能及软件介绍19
5.1系统主要功能19
5.1.1车辆捕获21
5.1.2抓拍记录29
5.1.3违法取证29
5.1.4设备管理29
5.1.5故障自检修复30
5.1.6数据存储30
5.1.7打印30
5.1.8安全管理30
5.1.9日志管理30
5.1.10数据共享31
5.2软件介绍31
5.2.1设备的管理32
5.2.2用户的管理32
5.2.3权限的管理32
5.2.4日志的管理33
5.2.5中心管理系统软件33
六.系统工程设计35
6.1工程布局图35
6.2基础土建工程35
6.3线缆设计37
6.4设备安装38
6.5供电和接地38
6.6防雷39
6.6.1信号避雷39
6.6.2杆件接地40
七.售后服务与技术支持42
7.1技术培训42
7.2售后服务42
7.3技术支持服务43
一．概述
随着我国经济的快速发展和城市人口日益增多，特别是首都北京，每天都会进进出出人特别的多，生活在北京的人都很清楚，地铁、公交、出租车、私家车不论采取何种出行方式，都是拥挤和拥堵。
人生活在这个环境里安全极为重要，有自身安全，有自己的财务安全，单凭警察的力量是远远不够维护综合治安。
监控慢慢应用在各个地方，就是所谓的电子警察。
监控系统已经成为非现场执法技术手段中的一个重要组成部分，为公安交警部门有效地杜绝和减少机动车闯红灯等违章行为起到了积极的作用,并在现代交通执法中得到了大量的应用，取得了很大成效。
在加快城市交通管理系统的信息化、智能化进程中，对于在现有的城建规模上提高城市路网的通行能力，保证车辆的安全行驶，提高管理交通系统的效率和执行力等方面，闯红灯电子警察系统显得极为重要。
针对交通领域的网络视频监控系统是通过在道路架设摄像机建立监控系统，对道路监测区域内所通行的车辆进行实时监控、以获取车辆的牌照号码、颜色、物理大概尺寸等信息，再将信息通过传输网络传输到我们的平台客户端软件上，中心进行数据存储、查询等处理。
可随时进行抓拍并保存。
以便进行集中有效的管理，能为有关部门有效查看和记录等各种违法行为提供有效的技术支持。
系统采用先进、稳定的结构设计以及国际领先的计算机视觉算法，集监控，补光、数据处理及传输等为一体，全天候24小时记录过往监控车道的每一辆机动车，对车道车流量以及交通状况进行常年不间断的自动记录、存储；实现了对车辆外观、车辆牌照、车标、司乘人员的面部特征等信息的采集。
全部采集数据通过有线传输到中心系统进行综合管理。
二．系统设计总则
2.1设计原则
视频监控系统结合当前行业技术发展状况及趋势，并考虑到项目建设和日常运行及维护的成本以及交通管理部门工作的特殊性，系统在设计、研发、生产、检测和运行的过程中严格遵循以下原则：
◆可靠性
系统硬件全部选用主流产品，以保证系统整体的高质量和高稳定性，并能适应野外工作环境，同时采取有效的防雷、接地、稳压等措施；
系统采用高集成设备，自动监测、自动监控和容错等技术来保证可靠性。
对系统如硬件、操作系统、网络、数据库设计尽可能详尽的故障处理方案，以保证系统出现问题时能快速恢复；
系统内核小，速度快，死机概率小，具有很强的可靠性和环境适应性，设备的可靠性和寿命大大提高。
采用简化改进的Linux内核还可以避免目前网络频繁发生的病毒流行、黑客入侵、Windows安全漏洞等现象引发的系统稳定性、系统安全性、信息安全性问题。
◆先进性
本系统的核心部分采用嵌入式技术和Linux实时操作系统，并采用简化改进的Linux内核。
所以摒弃了目前业内大多数厂商仍然使用的前端采用工控机、Windows操作系统和硬盘的模式。
在系统可靠性的前提下，先进性也至关重要，系统的网络平台、硬件平台、系统软件平台等技术代表了当今智能交通技术的发展方向，并经实践证明具有很强的实用性；
系统各平台提供二次开发接口，可以保证各项技术可以不断的更新和升级以维持系统的先进性，使系统具有较长的生命周期。
◆实用性
系统操作简便、易学、界面清楚人性化、功能实用。
易于使用、管理、维护和扩展。
◆经济性
采用性价比较高的成熟产品；
避免盲目性追求最新技术，避免选择新技术后在系统中其它设备和技术成为“瓶颈”，避免某一些新技术欠成熟和欠稳定性；同时又要防止系统处理能力不够。
◆标准性
系统设计时，所采用的技术遵循业界标准，特别是提供了标准接口，使系统具有较高的灵活性和兼容性，与其它系统方便互联，同时可适应今后的升级或引进新技术；
系统具有良好的互联、互控及升级能力，遵循最新的国际标准、国家标准和行业标准，遵循开放的原则。
并提供相关系统设备的技术标准、接口。
系统网络结构易于扩充，以适应今后的较大任务负载。
硬件平台可升级，当需要时可以通过新的设备同原有设备一起工作以提高系统的处理能力，从而保护原有投资。
◆可扩展性
在系统软硬件上的设计和选型上，我们充分考虑其可扩展性，系统结构易于扩充，以适应今后可能出现的更大任务负载。
硬件平台具有可升级性，当需要时可以增加新的设备同原有设备一起工作以提高系统的处理能力，保证原有资源的充分利用。
◆易维护性
易于维护的系统平台；
软件界面友好，安装、使用、维护简单易学；
系统工作流程清晰，符合常规处理习惯；
系统数据维护方便，备份及数据恢复快速简单；
系统软件配置简单方便，可备份及快速恢复。
2.2设计依据
Ø《中华人民共和国道路交通安全法》
Ø《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》
Ø《公路交通安全实施设计技术规范》（JTJ074-2003）
Ø《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T832-2009）
Ø《公路车辆智能检测记录系统通用技术条件》（GA/T497-2009）
Ø《公安交通指挥系统工程建设通用程序和要求》（GA/T651-2006）
Ø《公安交通管理外场设备基础施工通用要求》（GA/T652-2006）
Ø《公安交通指挥系统工程设计制图规范》（GA/T515-2004）
Ø《安全防范工程技术规范》（GB50348—2004）
Ø《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》（GA/T670-2006）
Ø《交通电视监视系统工程验收规范》（GA/T514-2004）
Ø《环形线圈车辆检测器》（JT/T455-2001）
Ø《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T832—2009）
Ø《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）
Ø《计算机软件质量保证计划规范》（GB/T12504-1990）
Ø《计算机软件配置管理计划规范》（GB/T12505-1990）
Ø国家和地方相关标准的规定
三．系统组成和原理
系统总体结构原理图
视频监控系统主要由：
前端设备，传输系统和终端管理平台三部分构成。
3.1前端设备
视频监控系统前端设备主要高清摄像机及护罩、红外灯、电源、支架等组成。
图像采集单元
图像采集单元是整个系统最基础的部分，直接关系到后期识别的准确率。
因此在整个系统中，我们采用了高清晰工业级专用摄像机以满足系统的实际需求。
它采用彩色逐行CCD成像元件，所拥有的高像素和高帧频是普通摄像机所不能达到的，因此特别适用于高端领域。
摄像机采用1/3"SONYSUPERHADⅡCCD,清晰度600TVL,最低照度0LUX（红外灯启动）,电源DC12V,电源DC12V,标配红外灯,带红外校正CS接口25mm/F1.2镜头,内置加热器和风扇，红外距离100米
夜晚抓拍实例图
3.2通信传输
通信传输部分是将前端信息传输到后端管理平台的一座桥梁，整个传输线路通过同轴75-5视频线传输到后端进行存储。
通过同轴视频传输方式到达控制室电脑主机，电脑主机配置视频采集卡实现。
抓拍功能通过终端管理平台进行操作。
3.3终端管理平台
终端中心管理平台负责整个系统的设备管理、数据通讯管理、数据交换和数据处理等工作。
四．系统特点
4.1抓拍实例
夜间原始抓拍图
夜间抓拍车辆前排人员面部特征截取图
4.2嵌入式硬件特色
支持多码流支持多种码流，其中最常用的是实时流和存储流，针对不同服务划分传输码流，使视频服务更周到。
除此之外，还支持例如超低流和手机流等专用流。
多种质量控制模式：
支持多种质量控制模式，包括VBR、CBR、CVBR1、CVBR2等，编码规则适应于各种不同场景，视频压缩更为灵活。
白天黑夜参数：
支持白天和黑夜两套编码设置，精细处理一天当中不同时刻的场景切换，提供更为体贴的设计。
最先进的国际压缩算法：
采用最新的、压缩比极高的JST-UH.264视频压缩算法。
4.3完备的资源管理能力
设备分组管理：
提供站点分组管理，可以将意义将近的监控站点归类统一放置，便于查找和控制。
同时也提供列表式管理，可以一览系统内所有资源。
动态管理在线资源：
系统维护在线设备列表和在线用户列表，管理员可进行方便管理，例如踢除特定用户并禁止其再次访问。
资源使能：
内资源状态动态刷新，新入网的终端设备会将自己的状态自动更新到系统列表，设备状态一目了然。
管理员可以设定系统内资源使能，比如禁止某个特定摄像头。
完善的日志管理：
服务器拥有完善的日志管理和查询系统，记录每时刻的工作状态，便于异常时获知故障原因。
分布式录像方式：
存储服务器支持大容量硬盘，支持磁盘阵列，系统内可以分布多个存储服务器，进行分布式录像。
多种录像检索方式，查询方便，支持在线视频点播，支持远程下载。
目录结构：
目录结构软件支持分布分级式组网管理，构建大规模网络视频应用。
用户可以不受时间和空间的限制，对监控管理目标进行实时监控、实时管理、实时查看以及实时指挥。
信息安全：
充分利用网络隧道、128位加密算法、防火墙/VPN、加密锁、权限管理、安全认证、实时时钟等技术，保证监控系统和录像资料不被越权使用和破坏。
有线/无线视频监控系统兼容：
远程视频监控平台，既支持有线网络设备，同时也支持无线网络设备。
4.4安防监控行业特色应用
编解码器多对多绑定：
利用双向连接技术，编码器和解码器可以进行多对多绑定，并在电视墙上进行轮跳，绑定设定简单，利用管理器软件简单拖曳即可完成。
编解码器可以跨网关绑定。
多对多的联动方式：
单一事件可以触发多个联动，同时多个事件可以触发同一个联动，搭配灵活。
双向透明串口：
设备之间、设备和客户端软件之间存在双向透明串口，可以用来扩展串口设备，也可以进行数据调试。
建立在这项技术上，解码器外接的监控键盘可以控制与之绑定的编码器云台摄像机。
完整的监控管理功能：
系统为用户提供了灵活的监控画面选择,电子地图使用，对云台、变焦的行控制，预置位和镜头的轮巡，以及实现图像抓拍、录像和录像回放、报警及报警联动功能。
便捷的报警输出：
监视器软件界面上提供报警输出控制面板，方便操作。
4.5多功能化客户端软件
DVD效果图像显示：
视频帧率最高可达25帧/s，支持单画面704×576（DVD）显示模式，监控中心支持模拟电视墙、数字大屏和投影显示。
可扩展云台协议：
系统默认支持Pelco-D、Pelco-P、索尼、三星的PTZ协议，保留有扩展接口，新协议可以快速导入。
视频会议与调度指挥：
完美的音视频编解码技术，结合系统软件、客户端软件，实现点对点双向音视频交互，实现点对多点的视频会议和指挥。
语音对讲和短消息：
系统支持双向语音对讲，提供所有在线用户名，用户之间具有短消息对话功能。
抓拍与录像：
客户端软件支持手动抓拍和录像。
画面分割器控制：
支持1、4、9、16画面分割器控制。
AD矩阵控制：
支持AB各种型号矩阵。
键盘控制：
支持使用键盘控制云台等。
云台扩展：
提供巡航、扫描、线扫等云台扩展功能。
C/S和B/S两种架构：
C/S和B/S两种用户软件，图形化界面。
鼠标模拟键盘：
全屏放大支持鼠标控制云台和摄像机。
多种客户端监控方式：
可以通过PC、笔记本、PDA手机和电视墙进行监控。
强大的电子地图：
提供电子地图功能，电子地图存储在中心管理服务器的数据库内，客户端软件可以在线获取电子地图。
电子地图提供视频显示、报警显示，操作人性化。
五．系统功能及软件介绍
5.1系统主要功能
3G无线视频监控系统以嘉视通远程视频监控管理系统软件为核心，实现了基于无线网络和有线网络的点对点、点对多点、多点对多点的远程实时现场监视、远程遥控摄像机以及录像、报警等功能。
3G无线视频监控系统支持多人同时监控（或多监控中心）、跨区域分级监控，可以实现超大规模监控，系统还拥有高质量的视频图像、强大的用户管理功能、良好的系统兼容性、方便性、可扩展性等众多优点，代表了最先进的3G无线视频监控系统。
功能简述：
Ø实现远程监控、多监控中心、分级监控和分布式监控
Ø全面兼容各种视频编解码协议：
MPEG-2、MPEG-4、H.264等
Ø提供全屏、4、6、8、9、10、12、16多种画面实时显示
Ø支持多种云台、镜头控制协议
Ø支持多种矩阵控制协议
Ø支持画面分割器控制
Ø远程控制云台转动及镜头变焦
Ø支持镜头预置位
Ø支持多画面分组轮巡
Ø实现移动检测报警，可设定运动图像的变化区域和灵敏度
Ø报警管理实现组合报警触发和报警联动
Ø短信报警
Ø定时录像、手动录像、触发录像和报警预录等多种录像管理
Ø自定义录像计划
Ø支持现场图像抓拍功能
Ø提供加密锁、密码保护、安全认证技术，保证图像信息的安全
Ø网络化分级电子地图
Ø具有与其它信息系统集成的开放接口
Ø用户的分组和权限管理
Ø支持硬件解码，连接模拟监视器
Ø前端设备的分级、分组管理
ØIP地址、端口、云台编码协议、视频编码格式、速率等参数在线设置
Ø可连接控制其它设备，如视频矩阵、画面分割器等
嘉视通软件针对交通道路系统主要功能包含：
车辆捕获、抓拍记录、违法取证、设备管理、故障自检修复、数据存储、打印、安全管理、日志管理等功能
5.1.1车辆捕获
为了保证较高的车辆捕获率，系统能对所有经过的车辆进行录制并自动记录车辆图像信息，我们除了能够捕获在车道上正常行驶的车辆外，还具备捕获跨线行驶车辆的功能。
白天能清晰识别车辆牌照及整个车身的特征情况，晚上能克服车辆迎头拍摄的前大灯眩光问题，夜间车辆牌照及整个车身特征同样清晰。
在车辆通过时，系统录制的图片，不仅清晰反映车辆特征,还能清晰辨别驾驶人脸像，并将图像存储到磁盘相应目录下进行存储
大车客车白天抓拍效果
大客车夜晚抓拍效果
大货车白天抓拍效果
大货车夜晚抓拍效果
无牌车白天高清抓拍效果
无牌车夜晚高清抓拍效果
小车白天抓拍效果
小车夜晚抓拍效果
逆行白天抓拍效果
逆行夜晚抓拍效果
5.1.2抓拍记录
视频监控管理系统采用专门为道路应用的专业摄像机，整个监控系统是一体化设计，它们之间的精确配合使得白天和晚上监控的车辆图像清晰度都很高。
在外部环境照度较低的情况下（如夜晚），系统自动开启闪光灯发生器进行补光，保证图片足够清晰。
在强光照射下（例如晴天正午），系统会自动调整摄像机的成像模式，抑制强光影响，保证图片暴光正常，成像清晰。
在逆光情况下，系统也会自动调节拍摄主体的亮度，车牌依然很清晰。
这样，在各种环境和气候条件下，摄像机都可以拍摄到清晰的图片，非常有利于人工辨认和机器识别牌照信息。
5.1.3违法取证
视频监控管理系统支持存储记录功能。
在车辆通过时，如逆行行驶、不按照交通规定行驶，系统可自动传输到数据管理中心平台。
记录到相应的目录下。
以便我们谋取相应的证据
5.1.4设备管理
视频监控管理系统提供设备编号、设备同步时钟、设备运行状态监测设置等设备参数配置，通过软件配置后，前端设备即与后端管理平台时钟同步，避免因时间不同步而影响抓拍信息的准确性。
也可以在中央远程配置，以及实现远程登陆、重启、复位等远程维护。
5.1.5故障自检修复
视频监控管理系统前端视频采集单元，除具有采集控制功能外，还可以自检修复系统监控功能，可以针对摄像机的死机，过热，风扇故障等事件进行自检的处理。
后端管理软件部分,针对前端任何设备出现死机现象，系统都可自动修复重启，保证系统在出现意外情况时实现最大限度的可用性，或者在极端的情况下保证系统设备不损坏。
5.1.6数据存储
视频监控管理系统可通过有线、无线等方式将抓拍车辆图片及相关信息自动存储到管理平台数据中心。
5.1.7打印
系统不仅可以打印车辆抓拍的图片，并且可以打印系统内所有数据信息。
5.1.8安全管理
监控管理系统提供设备的安全管理功能。
对于系统进行相关的操作必须提供操作员的用户名及密码。
经过合法验证的用户方能对设备进行操作。
系统对操作员分成超级用户、管理员、普通用户等多个级别。
高级别用户可以添加删除低级别用户。
5.1.9日志管理
设备提供系统关键操作的日志记录，方便用户查询。
超级用户可对日志进行删除，可单独删除某条也可全部删除。
5.1.10数据共享
视频监控管理系统对原始、计算数据为其他系统分发，提供共享接口。
对接口和分发地点、数据类型能够进行管理、设置、维护。
亦可向第三方厂家提供详细的数据库规划文件和接口。
5.2软件介绍
中心管理系统软件运用于Windows2000/XP操作平台上，为用户提供无限的应用空间。
嘉视通中心管理系统软件企业版基于数据库技术、多媒体处理技术、数据流管理技术所建立，标准的C/S或B/S网络架构完全满足多点布防与采集、大容量多媒体信息流管理与分发、多用户同步、实时、远程监视与控制的现代化安防和管理需求，使建设规模宏大、信息丰富、手段灵活的安防和管理系统成为可能。
嘉视通中心管理系统软件企业版除了包括嘉视通用户端的全部功能外，主要由信息流管理服务器、设备身份识别与管理服务器、系统连接管理服务器、Watchdog系统监视管理服务器、IP地址解析与管理服务器、日志管理服务器等功能模块共同组成。
功能简述：
由一台计算机提供系统管理服务，构成系统管理的核心。
可另作双机热备，以保证系统数据服务的不间断工作。
存储系统中所有音视频处理设备和所有操作员的信息。
使得系统内任何用户只要可以连网，无需再次注册设备信息，即可直接启动普通用户软件查看前端监控点的图像。
信息的注册与修改由系统管理员通过嘉视通系统配置程序完成。
配置程序可以运行在系统内任何一台连网的PC机上，但是只有系统管理员具有运行配置程序、修改和配置系统信息的权限。
5.2.1设备的管理
嘉视通系统软件对所有音视频处理设备进行统一注册管理，所有设备信息集中保存在信息管理中心。
系统管理员可以对各项硬件设备配置信息进行编辑、修改，作到设备的统一管理。
5.2.2用户的管理
嘉视通系统软件对系统内所有用户、部门进行统一注册管理，所有用户信息集中保存在信息管理中心。
用户的注册包括部门、用户组、用户名称/密码的分配与设置。
5.2.3权限的管理
权限的管理主要分为设备访问权限的管理和用户优先控制权限的管理。
设备访问权限的管理是根据用户的职能划分设备访问范围。
用户优先控制权限的管理是指对访问相同设备的不同用户可以制定不同的优先控制权，如云台的控制权限，服务器会自动进行智能调度，高级别用户会优先获得控制权。
5.2.4日志的管理
嘉视通系统软件提供强大的日志（包括系统日志、用户日志、报警日志）的存储和检索功能。
服务器区分日志类型、时间、触发信息等类别自动生成日志，完整地记录系统事件、报警消息、操作员登陆系统后的各项操作等。
所有采集端与用户软件生成的日志自动发送到信息管理数据库中心保存。
5.2.5中心管理系统软件
服务器端系统软件
嘉视通中心管理系统软件
中心管理系统软件
中心管理系统软件是嘉视通系统的核心，负责管理系统中的各种设备和资源，包括音视频流管理、联动管理、录像管理和用户管理等。
动态域名解析服务器是系统管理服务器配套使用的子系统，主要负责解决前端设备的动态接入问题，管理前端产品的在线注册，维护前端设备的地址列表。
Web服务器是系统管理服务器配套使用的子系统，主要负责解决用户基于IE方式浏览控制前端设备问题。
WAP服务器是系统管理服务器配套使用的子系统，主要负责解决用户基于PDA方式浏览控制前端设备问题。
日志管理服务器对所有事件纪录备案。
集中录像存储管理软件采用分布式存储管理技术，实现存储的层次化、网络化，可以使用集中式存储或分布式存储，具有计划、联动、手动等多种录像方式，录像检索和回放方便快捷。
中心管理系统软件最多管理200个监控点。
大规模网络视频应用可采用嘉视通远程视频监控管理平台软件，平台软件采用分布式多级目录结构，适合大规模组网。
六.系统工程设计
6.1工程布局图
嘉视通高清晰治安卡口系统工程布局图，以双向四车道为例
6.2基础土建工程
①立杆
摄像机立杆使用F型立杆，在立杆规格满足其标准技术指标和规格的情况下，工程对立杆的高度和横臂长度及杆上开孔还有特殊要求。
立杆高度：
立杆高度应为6米；
横臂长度：
横臂长度需保证横臂至少伸长到中间车道的1/2处。
假设立杆点可以定在距离车道边线的2米处，则横臂长度的计算公式可表述为：
横臂长度≥（车道数–1/2）×车道宽+2
如图所示的车道情况计算的横臂长度为：
（2-1/2）×4+2=8即横臂长度至少8米。
横臂长度计算
立杆基础：
基础的大小应根据监测点的水文地质资料、气象资料和前期勘查资料运用工程力学（结构力学）《钢筋混凝土设计规范》《建筑结构荷载规范》《建筑结构基础设计规范》等进行基础结构设计。
基础应不小于长1M*宽1M*深1.5M，基础预埋螺栓不小于12M24螺纹长度70mm基础内预埋线管内径应大于50mm。
混凝土设计强度等级不小于C25。
开孔
机柜接线孔：
此孔用于布线到机柜内，挂有机柜的立杆需要开此孔，其它的立杆不需要。
开孔位置在竖杆上，背向横臂伸出方向，距离地面2米高处。
直径为100mm；
摄像机接线孔：
此孔用于布线到摄像机护罩中。
开孔位置在横臂上每个车道中间处，朝向路面的方向开孔。
直径为50mm；
闪光灯接线孔：
此孔用于布线到闪光灯护罩中。
开孔位置在横臂上，距离摄像机接线孔（靠竖杆一边）3米处，朝向路面的方向开孔。
直径为50mm。
②通道及手井
由于卡口系统所用的线缆量不多，故在通道所设的窨井结构可参考建筑电气安装制作。
手井底部设有渗水孔。
井盖应具有防盗功能。
通道手井规格0.5×0.5×0.6m。
6.3线缆设计
①强电部分电缆线使用芯线标称面积不小于1.2mm2的软铜芯、塑料绝缘、塑料护套电缆线。
每根电缆线可留备用芯线。
强电一般选择用RVV1.5x3；闪光灯控制线采用RVV5x
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