xxx办公楼视频监控系统方案景阳Word文档下载推荐.docx

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数字图像实时监视和图像回放查询界面友好，系统安装、使用、维护简便，满足不同部门的使用需求。

（二）可靠：

系统采用的主要安防设备质量达标，性能稳定，能持续有效运行，必须统一接口标准，采用标准的编解码和传输协议，以降低成本。

（三）先进：

采用成熟、主流的技术构建系统平台，充分兼顾需求和技术的发展，充分考虑与其他系统的连接，建设可扩展的、开放的平台。

主要设备可采用搭积木的模块式方便扩容，保护原有投资。

（四）经济：

在确保实用性、可靠性、先进性的前提下，注重系统建设成本和投入的阶段性，以技术建设与应用机制的协调发展，确保系统效益。

（五）开放：

系统应遵循开放系统的原则。

系统应符合国家标准和行业规划，能提供软件、硬件、通信、网络、操作系统和数据库管理系统等诸方面的接口和工具，使系统具备良好的灵活性、兼容性、扩展性和可移植性。

（六）安全：

由于本系统涉及到对超算中心重点区域以及设施的日常实时监控、图象数据量大，安全性和保密性就显得十分突出和重要。

在考虑系统安全性和保密性时，除应考虑各种外界干扰外，还需在各个环节提供安全、保密措施。

（七）扩展性：

系统可集中管理、监控，分散控制，总体结构具有较强的兼容性和可扩展性，既便于系统的充实、完善、改进和提高，又便于设备的更新、换代。

第二章建设依据

系统设计依据国家或行业批准发布的相关产品、工程、系统标准，具体包括以下内容但不局限于此：

●《民用闭路监控电视系统工程技术规范》（GB50198-94）

●《建筑防雷设计规范》（GB50057-94）

●《建筑电气设计技术规程》（JGJ/T16-92）

●《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）

●《安全防范工程费用概预算编制办法》（GA/T70-94）

●《安全防盗报警设备安全要求和试验方法》（GB16796-1997）

●《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）

●《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007

●《安全防范工程技术规范》GB50348-2004

●《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）

●《安全技术防范产品管理办法》（国家技监局、公安部令12号）

●《厅堂扩声系统设备互联的优选电气配接值》（SJ2112-82）

●《语言清晰度指数的计算方法》（GB/T15485）

●《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）

●《火灾自动报警系统施工验收规范》（GB50166-92）

●《电子设备雷击保护导则》（GB7450-87）

●《消防联动控制设备通用技术条件》（GB16806-1997）

●《信息技术设备包括电气设备的安全》（GB4943-95）

第三章系统体系架构设计概述

3.1、视频监控发展历程

视频监控系统一直是监控领域中的热点，它以直观、方便、信息内容丰富而在各个行业得到广泛应用，视频监控系统的发展与电子、通信的发展息息相关，就其发展的阶段看，主要经历了以下阶段：

第一代基于模拟传输的视频监控系统

在20世纪90年代初及其以前，主要是以模拟设备为主的闭路监控系统，称为第一代视频监控系统，即模拟视频监控系统。

这种基于模拟图像的视频监控系统从电视机、摄像机诞生的那天，就已经诞生。

其视频监控系统主要由摄像机、视频切换矩阵、监视器、录像机等组成，通过视频线、控制线连接，主要用于安保、生产管理场合。

其特点是模拟视频信号传输，传输距离有限，安全性较差，监控方式单一。

第二代数字化视频监控系统

20世纪90年代中期，随着计算机处理能力的提高和视频技术的发展，人们利用计算机的高速数据处理能力进行视频的采集和处理，从而大大提高了图像质量，增强了视频监控的功能。

这种基于多媒体计算机的系统称为第二代视频监控系统，即模拟输入与数字压缩、显示和控制系统。

因为核心设备是数字设备，因此可以称为数字视频监控系统。

这类视频监控系统主要由摄像机、各类采集设备、PC机/工控机、采集卡、视频压缩卡、通信接口卡、PC监控设备、录像机（模拟或数码）等组成，依赖于通信网络构成整个视频监控系统。

采用计算机作为硬件平台，WINDOWS操作系统+应用软件方式来实现。

但众所周知，无论PC机还是工控机，都比较容易死机，不易于7*24小时使用；

WINDOWS操作系统作为一个普通个人用操作系统，现在面临着系统及其不稳定，安全漏洞太多，容易被黑客利用。

另外这种方式存在功耗大、环境适应能力差等缺点，目前也面临被淘汰的境况。

第三代数字化网络视频监控

到了20世纪90年代末特别是近两三年；

随着网络带宽、计算机处理能力和存储容量的迅速提高，以及各种实用视频信息处理技术的出现，视频监控进入了全数字化的网络时代，称为第三代视频监控系统，数字化网络视频监控系统。

第三代视频监控系统以网络为依托，以数字视频的压缩、传输。

存储和播放为核心，以智能实用的图像分析为特色，引发了视频监控行业的技术革命。

第三代视频监控领域，集中了多媒体技术、数字图像处理及远程网络传输等最新技术。

不仅仅可以解决图像传输、远程控制、现场信号采集等监控功能，还可提供高质量的监控图像和便捷的监控方式。

第三代视频监控系统一般基于TCP/IP架构，符合通信网的发展趋势。

嵌入式系统所有硬件软件全都采用专业设计、具备专业的制造工艺。

在编解码方面，采用专用的高速DSP处理芯片，系统软件采用稳定性最高的实时专用操作系统，因此具有功能最强大、可靠性最高、功耗小、环境适应能力强、软件的扩展升级方便等优点，具有非常广泛而灵活的应用。

基于以上分析，建议本次工程视频监控系统采用第三代数字化网络视频监控方式来规划。

3.2、编解码技术的选择

当我们将视频和音频模拟信号进行采样并分别进行模拟到数字的转换，将这些视频、音频信号转化成为数字化的信息流。

但这些数据流是不能直接进行传送和存储。

因为未经压缩的图形、视频和音频数据需要非常大的存储容量才能存储。

例如；

用PAL制式采集的视频信号在一般清晰度时要求25帧/秒、352×

288像素/帧，彩色图像每像素占用空间24bit，则该数据流速度为352×

288×

25×

24=60825kbit/s。

显然这样庞大的数据流对大多数传输线路来说是无法承受的，而且也是难以存储的。

要进行远程监控，大量的视频数据就需要通过网络进行传输，这就需要在数据传输之前进行编码压缩以减少数据量。

从视频压缩编码技术来看，新一代的基于对象的编码标准H.264目前是实现对视频图像编解码、压缩、传输等过程最适宜的编解码技术。

首先和传统的MPEG-1、MPEG-2和H.263相比，在交互性、抗误码性和压缩比上都具有巨大的优势。

在交互性方面，MPEG-4/H.264采用的是基于对象的编码，便于操作和控制对象；

在抗误码性方面，MPEG-4/H.264提供了强壮性和可扩展性，并且对其误码恢复技术（包括再同步，数据恢复和错误隐藏）都进行了优化；

在压缩方面，由于采用了基于对象的编码方式，使得在编码过程中能够考虑到人对图像信息的主观感受以及人眼的视觉神经特性，给人们感兴趣的对象分配较多的码率，而一些诸如背景等人们感觉迟缓的对象分配较少的码率，从而大大提高压缩率。

H.264在图像质量、录像存储容量、网络传输、对图像可以进行交互操作等方面都具有巨大的优势。

（1）图像质量方面，H.264能实现QCIF176×

144；

CIF352×

288；

4CIF704×

576；

FullD1720×

576的显示分辨率，图像传输、时延较小，只有300毫秒左右，真正实现低带宽、高清晰、交互性强的视频会议。

在带宽条件有限的情况下，采用CIF或者QCIF的显示分辨率，能够确保图像的稳定传输；

在带宽条件富裕的情况下，可以进一步提供图像清晰度高、动态特性更丰富的视频会议系统。

而出现于1990年代早期的H.261\H.263\H.263+只能实现CIF（相当于VCD）画质，MPEG-2也具备实现QCIF\CIF\2CIF\4CIF的显示分辨率能力，但达到4CIF需要6M的带宽，而且时延较大，单程时延达到600－800毫秒。

下面是不同编解码技术的在图像、时延等方面的一个比较表：

国际标准

H.261\H.263系列

MPEG-2

MPEG-4/H.264

分辨率

QCIF，CIF

相当于VCD水平

QCIF/CIF/2CIF/4CIF

相当于DVD水平

码率

N*64K

1.5M--15M

64K--8M

动态特性

半动态

全动态

编码效率

低

较高，2M码率下，

达到2CIF分辨率

高，2M码率下，

达到4CIF、FullD1分辨率

时延

较小

较大，

单程时延600毫秒

较小，

单程时延250毫秒

适用范围

传统视频应用

广播电视传送

高清晰度视频应用

网络视频，流媒体应用

（2）存储空间得到节省。

在优势最明显的存储容量方面，采用MPEG-4/H.264的视音频全同步录像所需的硬盘空间约为相同图像质量的MPEG-1或M-JPEG所需空间的1/10，此外，H.264因能根据场景变化自动调整压缩方法，故对静止图像、一般运动场景、剧烈活动场景均能保证图像质量不会劣化。

（3）在网络传输方面，可以被广泛利用的带宽一般都在2M以下，在如此低的带宽上传输视频，正是H.264大显身手的地方。

目前在低带宽上传输活动视频的另一个解决方案就是采用H.263标准，尽管H.263也有较高的压缩比，但是图像质量要差于H.264，特别使在动态特性方面的表现相当欠缺。

（4）纠错能力方面，当网络传输有误码或丢包现象时，H.264受的影响很小并且能够迅速恢复；

如在误码达到1%时，MPEG-1已经无法播放，而H.264只会有轻微的边缘模糊；

再如当网络传输由瞬间丢包现象时，MPEG1恢复至少需要10多秒，而H.264只需要1～3秒；

因此H.264编码技术可以达到两个目标：

较低码率下的高清晰度视频内容存储和交互式多媒体通讯。

凭借以上对传统编解码技术的优势，H.264标准在20世纪90年代末一经推出，就迅速得到了广泛应用，成为新一代的远程图像监控系统中的编码标准。

因此，本方案视频监控系统选择H.264视频编解码技术。

第四章

系统设计原则

4.1、技术的先进性、成熟性

此次XXX办公大楼监控系统是完全基于IP网络进行的图像远程监控、传输、存储、管理的新业务。

本方案所选用的系统设备经权威第三方的严格筛选长期验证。

其选用技术的第一标准是技术的成熟性，第二标准是先进性，选用的技术应具有前瞻性，以开放的标准为基础，采用国际上成熟的、先进的、具有多厂商广泛支持的软、硬件技术来实现，保证整体架构在未来几年内不落后。

4.2、性能价格比高

此次方案我们以满足用户的实际功能和品质要求为考核标准，不为纯粹展示技术而牺牲成本，不为追求低价而牺牲质量，能够为用户提供最优化、最佳性能价格比的方案。

4.3、系统扩充性强

监控监控系统是一套基于网络的数字化图像传输和管理系统。

在系统架构的设计上，充分利用网络扩展性强的特点，采用分散控制、集中管理的结构，使得系统可扩充性很强，对监控节点的增加不需对整个系统进行改动，只需增加相应的前端设备即可。

在整个传输系统中我们考虑到整个系统的扩充性，光缆设计时充分考虑了传输系统的冗余性和可扩展性。

此外，系统采用模块化架构，业务功能的增减十分方便。

4.4、高可靠性

鉴于客户视频监控信息的敏感性和重要性，嵌入式网络视频监控系统能够保证系统设备和网络7*24小时运行的可靠性。

4.5、安全性

系统能够提供高度的网络安全防范手段，防止系统外部成员的非法侵入以及操作人员的越级操作，保护系统建设者的合法利益。

整个系统具有高强度的综合管理和安全防范能力，具有完善的用户管理机制和数据加密存储保护机制，保障系统安全。

4.6、兼容性

此次建设的网络视频监控系统具有较强的兼容性，能够与多种标准系统进行兼容，能够实现数据与视频的完美结合。

4.7、强有力的维护支撑

本次方案中不仅可搭建一个满足用户功能和品质要求的监控系统，并且能够长期、稳定地为用户提供完善的服务，保障系统可靠运行。

第五章监控系统整体设计

5.1、监控系统总体拓扑图

XXX办公大楼整个视频监控系统设计分为监控中心，IP网传输，以及前端视频采集，后端存储及大屏显示。

监控中心设备主要有视频管理服务器（SN-CMS2000），流媒体管理服务器（SN-CMS2000/SS）,IP-san存储服务器（SN-SAN10/24B）；

IP网传输部分采市场份额与成熟度较高的H3C交换机组成包含S5500系列及S3100系列；

前端视频采集采用景阳自主研发生产的百万像素高清CCD红外一体化网络枪型摄像机（SN-IPR54/50DN），百万像素高清CCD红外防砸半球网络摄像机（SN-IPV54/50UDR）,室外/内18倍百万像素高清CCD红外网络高速球型摄像机（SN-IPS54/70DR/Z18）；

在监控中心后端图像还原，通过SN-VDR54/08B解码器将720P高清数字信号输出上电视墙，在保安室分控中心，则通过软解码的方式实现上墙显示。

具体的详细功能以下章节会有详细介绍。

在整栋XXX办公大楼需要监控的区域部署相应的监控点（比如：

主要通道、电梯口、消防通道出入口等敏感区域）设置视频监视点，并根据具体的监控环境及建筑物结构采用合适的摄像机（比如球机、枪机、半球、红外球、红外枪等）,各楼层的视频监控点通过双绞线将视频数字信号汇聚至本层弱电间的接入交换机，或者接入就近层的接入交换机，所有接入交换机通过光纤在上连至监控中心核心交换机，整栋办公大楼共计50路高清视频，监控中心设置在28层。

在整栋办公楼周界设有12个监控点，采用百万像素高清CCD红外网络高速球型摄像机，实现办公楼外围花园、道路及公共区域广视角、大范围的视频监控需求。

外围所有视频监控点均接入就近的配线间或弱电间，采用光电转换器使用光纤传输的方式满足远距离传输的需求，同样外围接入交换机通过光纤上连至监控中心核心交换机。

整栋办公楼外围共计12路视频监控点。

5.2、前端监控点设计

5.2.1、监控点布局

此次项目的设计方案，在区域监控前端，全部由高清网络摄像机组成，且所有摄像机均具有红外功能，如下图所示：

监控前端主要由视频采集单元、编码单元、报警单元以及配套的辅助材料等组成。

主要实现前端信息采集、编码和传输，此次项目主要由景阳自主研发生产的百万像素高清CCD红外一体化网络枪型摄像机（SN-IPR54/50DN），百万像素高清CCD红外防砸半球网络摄像机（SN-IPV54/50UDR）,室外/内18倍百万像素高清CCD红外网络高速球型摄像机（SN-IPS54/70DR/Z18）组成。

监控摄像机按类型可分为球机、枪机、半球、特殊摄像机等，按应用场合可分为室内型和室外型。

摄像机的选择主要根据监控现场的环境和实际应用需求决定，对于前端室外的安装环境将充分考虑到防雷防水的措施。

同时结合现场对没有灯光照明的地方将充分考虑辅助光源、红外灯等配套设备。

本次项目根据现场实际情况选择摄像机。

在办公大楼内部，对于监控人数比较多，监控角度较大，监控距离相对要求较远且有一定美观度需求，能够工作在无光或光线较弱的场合下，部署景阳百万像素高清CCD红外防砸半球（SN-IPV54/50UDR），此款半球采用1/3”SonyEx-view1.3MegaPixelCCD，捕捉运动图像边缘无锯齿；

ISO感光灵敏度高、低噪声，画面干净通透，支持1280（H）×

720（V）/25fps，图像画面细致逼真，满足用户对高清监控的需求，同时具有防爆和红外功能，在复杂环境、无光或光线较弱的环境下能够输出清晰通透的画面，次半球具有如下特点：

Ø

采用标准H.264视频编码算法，实现图像低码流、高画质的输出

多码流输出，可满足视频本地存储和网络传输

智能红外灯功率自适应功能，可根据环境的光线不同或摄像机照射的距离，自动调解红外灯的亮度，使图像达到理想的效果

高效红外灯组，低功耗、寿命长，照射距离10-15米

可移动红外滤光片，实现真正日夜转换

内部三轴结构，方便摄像机角度调节

红外灯与摄像机镜头分离设计，避免自身红外光照射到镜头上，出现眩光现象

3D-DNR图像数字降噪算法，更精细地降低混杂在视频信号中的杂质，使输出图像画面更洁净

自动白平衡、自动增益、自动电子快门（3A功能），适用不同监控环境

内置WEB服务器，可通过IE浏览器观看图像并实现报警、录像及摄像机前端设置等，操作方便，界面友好

支持POE供电，减少布线成本，安装维护方便

支持1路音频输入，1路音频输出，可双向语音对讲

支持MiniSD卡存储，能有效解决由于网络故障引起的视频丢失问题

支持3区域隐私遮蔽

支持移动侦测报警、I/O报警、磁盘报警；

支持报警联动

支持NAS存储、SD卡存储

支持多级用户管理，权限自定义，安全性高

软硬件看门狗，故障自动恢复

金属外壳联动散热设计

在办公大楼室内安装环境、美观度要求相对不太高，对监控角度没有过高要求，能够工作在无光或光线较弱的场合，如楼道等环境，部署景阳百万像素高清CCD红外一体化网络枪型摄像机（SN-IPR54/50DN），具有有防水防爆功能、并且在无光和光线较弱的场所，能够获得较好的画质，同样采用1/3”SonyEx-view1.3MegaPixelCCD，捕捉运动图像边缘无锯齿；

720（V）/25fps，图像画面细致逼真，满足用户对高清监控的需求，同时具有防水防爆和红外功能，在复杂环境、无光或光线较弱的环境下能够得到清晰通透的画面，次红外一体化枪机具有如下特点：

1/3”SonyEx-view1.3MegaPixelCCD，捕捉运动图像边缘无锯齿；

ISO感光灵敏度高、低噪声，画面干净通透

16：

9分辨率，支持1280（H）×

720（V）/25fps，图像画面细致逼真，能看清更多细节。

（NTSC制式输出1280（H）×

960（V）/22.5fp）

高效红外灯组，低功耗、寿命长，照射距离30-40米

全封闭结构，IP66防护等级

在办公大楼周界花园、公共区域等需要进行大范围、广视角高清监控的的无光和光线较弱的场合，以及室内同样具有此要求的监控环境下，部署景阳18倍百万像素高清CCD红外网络高速球型摄像机（SN-IPS54/70DR/Z18），SN-IPS54/70DR/Z18高速球分室内与室外型，对于室外型球机我们充分考虑到防雷、防水等措施，防护等级达IP66，可在恶劣环境下正常工作，支持TVS1500W防雷、防突破、防浪涌能够保证球机在十分恶劣的环境下正常高效的工作，此款高速球具有如下特点：

红外特点

采用高效红外灯组，低功耗，照射距离在100米以上

智能红外灯控制技术，可根据球机变倍倍数、照射距离以及分析图像的亮度来控制红外灯强弱

采用红外灯与摄像机机芯分离设计，有效避免自身红外光照射到镜头上，造成对图像的影响

采用摄像机镜片镀膜技术，避免球机内腔过热发生起雾现象

机芯特点：

130万像素1/3″逐行扫描CCD，最大分辨率可达1280*960，能提供高品质的图像。

18倍高清光学变倍，能满足大范围的场景监控和细节监控

支持自动变焦，通过自主优化的自动聚焦算法，能在低照度、低信噪比的情况下快速聚焦获得清晰的图像

支持自动光圈、自动白平衡、背光补偿、自动快门、宽动态及低照度下彩色/黑白（自动/手动）转换功能

可移动红外滤光片，白天滤光片闭合截止红外光，还原真实颜色；

夜晚滤光片打开可接收红外光线，实现真正日夜转换

支持3区域隐私遮蔽

云台特点：

内置高速云台，水平360°

连续旋转，垂直0°

-93°

，带自动翻转，可实现全天侯、全方位，无监视盲区的监控

旋转速度灵活，水平0.5-270度/秒，垂直0.