视频监控系统项目方案说明Word格式.docx
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●《防盗报警控制器通用技术条件》GB
12663-2001
●《报警系统环境试验》GB/T
15211-94
●《安全防范报警设备
安全要求和试验方法》GB
16796-1997
●《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94
●《安全技术防范工程技术规范》GB50348-2004
●《视频安防监控数字录像设备》GB20815-2006
●《智能建筑设计标准》GB/T50314
●《安全防范工程技术规范》GB50348
一.3.系统设计要求概述
系统设计应为前端视频数据采集、视频数据传输、视频集中管理平台、监控室视频上墙和综合安保几个部分，即：
1.直接通过IP的方式，将前端设备接入到视频监控的网络中。
2.视频数据传输部分架设一套独立的安防系统专网，安防专网负责提供视频监控等系统业务平台。
3.视频集中管理平台部分主要包括视频监控平台软件、管理服务器、客户端计算机、存储设备以及视频控制设备。
4.系统除了具有传统闭路电视监视系统的所有功能外，还具有远程视频传输与回放、自动异常检测与报警、结构化的视频数据存储功能。
系统能够提供网络访问功能，通过权限确认，能远程调看任一摄像机的视频图像。
系统要求预留接口，可升级增加综合信息管理平台，对监控数据综合应用，提供更多的与业务相结合的管理功能。
可与门禁系统和报警系统做对接。
一.3.1.系统网络架构
监控联网系统应由视频监控系统、传输网络系统、监控中心三部分组成。
在网络带宽有限的情况下，可通过调节网络传输码流以更好的联网。
中心配置服务器，负责对所有音视频数据流的转发，有效解决网络监控系统中，多个相同的远程访问请求重复占用带宽造成数据拥堵的问题。
可以适应多种宽带和大量的并发访问。
一.3.2.监控中心要求
监控中心是整个安全防范系统的监控指挥中心，具有监控系统的最高权限，进行统一的指挥调度管理。
整个监控中心管理系统应由以下几个子系统组成：
一、服务器子系统；
服务器子系统：
监控中心服务器的硬件平台采用高性能专用NVR服务器的高端架构，使用数据库进行用户管理和设备管理。
二、集中存储子系统组成；
集中存储子系统：
对前端视频进行录像存储，供日后查询。
控制中心设备须具有10%的预留容量供扩展用。
三、客户端子系统
1.远程实时监控
通过联网监控系统可以对监控点进行实时监控，可在中心查看任意一个监控点的视频图像，可在同一个界面上同时查看多个监控点的视频画面，即可以在操作台上也可以在拼接上进行查看显示。
同时也可以通过局域网安装客户端软件的计算机进行视频实时监看。
并可以设置分组循环监视显示。
监控图像根据前端摄像机类型可以是VGA、D1或者百万像素分辨率的图像。
具有直观、友好、简洁的人机交互界面。
2.远程录像和资料回放
中心可对监控点任意一路音视频图像进行实时同步监测及录像，录像资料回放的检索方便快捷，可以进行分类检索、按时间检索、时间条实时检索等方式。
回放时可对图像进行抓拍、放大、图像增强、打印及下载。
3.流媒体转发
减小对网络带宽的占用，方便多人同时浏览前端监控点的视频图像。
4.电子地图
支持多级电子地图，可以在地图上进行视频图像调用，查看监控点的相关信息，报警时可以自动弹出报警点所在的地图，同时在地图上自动调出该报警点相关的视频图像进行显示。
5.设备状态监控
联网系统平台应具备监控点主机状态检测功能，如设备状态、网络连接状态、视频状态等。
6.权限分配管理
中心可以设置不同权限级别的用户组，每个用户组可以设置符合相应级别的权限，设置方法支持集中授权方式，包括集中所有组成员及所有前端设备进行授权。
中心统一配置所有操作人员的权限和密码，操作人员登录时，系统自动根据其权限，产生不同的应用模块界面，分配不同的视频图像列表。
中心管埋服务器可以即时显示所有在线用户，以及其访问的视频等信息。
7.定时分组视频切换
便于用户使用，提高效率。
可根据需要通过监控大屏设置不同的预览及视频切换轮巡方式。
8.红外报警联动
对大楼主要出入口通道实现红外报警，通过报警设备的开关量信号与视频监控平台实现联动。
在产生报警时，通过开关量信号或者移动侦测触发视频平台进行视频录像、语音报警、文字报警、球机云台预置位等方式进行联动，并能在监控平台产生报警日志以利于事后查询。
9.事后监督
可以方便在事后调看任一摄像机30天内的录像，并可以通过视频平台功能更加快速高效地在大量录像中定位事件发生位置。
10.日志管理
日志包括运行日志和操作日志两种，运行日志应能记录系统内设备启动、自检、异常、故障、恢复、关闭等状态及发生时间；
操作日志应能记录操作人员进入、退出系统的时间和主要操作情况。
一.3.3.监控服务器单元
1.管理服务
管理服务是系统的控制中心，保障系统中所有设备、各种资源安全有效地运行与共享，包括应用管理、设备管理、服务器间连接与切换、用户管理、日志管理、心跳管理、客户端在线管理等。
2.目录服务
系统支持多目录、多中心服务，轻松实现海量设备的管理、支持多中心数据同步和相互备份，保障了数据的完整性。
相应的实时性和系统的稳定性，避免了信息孤立和垃圾信息产生。
3.转发服务
单服务器支持400路视频的汇聚与转发。
系统提供的分布式多转发中心架构，最大限度地分摊网络负担，避免网络瓶颈和拥塞。
配合中级（Relay）转发模式，支持应用层路由优化，限制无效网络流量的产生。
4.存储服务
单服务器支持多达60路图像25帧/秒的存储，支持DAS、NAS、SAN存储设备。
系统提供的分布式存储模式降低了存储成本和存储风险，同时支持音视频数据和行业数据的关联存储和检索。
一.3.4.客户端单元
1、浏览器
●多种浏览模式选择：
1/4/6/7/8/9/10/12/13/16/25/36窗口
●轻松创建和浏览电子地图
●支持36路录像文件异步回放
●支持36路录像同步回放
●支持个性化布局定义，支持布局间的手动或者自动切换
●支持巡视组管理
●支持实施日志，支持在线日志查询
●支持多种报警联动模式
●支持双向语音、支持客户端混音
●支持PC键盘和CCTV键盘控制远端PTZ
2、播放器
●支持录像文件的VOD点播
●支持多种关联查询模式
●支持系统录像文件到AVI文件的转换和编辑
●支持在模拟监视器上回放录像文件
●支持基于时间条的同步回放
●支持基于快照的录像检索
3、管理工具
●系统设备协调管理
●设备详细参数配置管理
●多级用户管理
●多种录像与报警计划管理
●电子地图管理
●CCTV键盘管理
●多元素巡视组管理
●自定义浏览布局管理
●双向语音管理
第二章.系统方案设计
二.1.项目需求
为了满足高质量监控管理的需求，图像数字化、传输、存储、管理系统必
须构建在重新建设的高质量的监控专网之上，符合下一代网络架构发展趋势，为此将使用高效稳定的视频监控管理平台进行统一调度和管理，并通过与门禁、报警系统进行集成，方便预防和处置突发事件
二.2.系统具体设计
根据项目情况，采用网络数字视频监控系统来搭建视频监控平台，同时将门禁、报警系统集成到网络平台中并与视频系统形成联动，通过网络数字视频监控平台来管理、浏览、转发整个系统的视频图像。
具体设计如下：
1.系统前端采用高清画质的IP摄像机方式进行构建，通过流媒体服务器进行统一接入、管理和流媒体转发
2.整个监控网络采用IPSAN方式进行集中存储，通过流媒体服务器上安装的监控管理平台软件将前端管理的视频数据统一存储到相应的IPSAN当中
3.在监控中心设置一台中心管理服务器对所有流媒体服务器进行统一级联管理，在中心管理服务器上可查看所有前端视频图像
4.在监控中心客户端工作站上部署客户端软件实现对前端视频的实时浏览、录像回放、云台控制、时间切片检索等功能
5.监控中心视频上墙显示部分将部署数字虚拟矩阵系统，由VMD8000解码工作和DMC2000矩阵控制中心两部分组成，解码工作站与大屏或拼控系统相连，将前端视频数字信号转换成模拟信号解码上墙，大屏上视频图像的切换通过矩阵控制中心软件进行任意图像切换显示，可实现模拟、高清图像上墙，录像回放上墙，报警视频上墙和电子地图上墙及多画面分割显示、布局轮巡、预案轮巡等功能，另外为了方便操作人员对摄像机进行控制，可配置摇杆控制键盘对球机进行方向转动、图像放大缩小等云台控制
6.监控中心部署EAPS综合安保系统将门禁、报警系统进行集成管理，EAPS服务器会自动接收门禁、报警事件信息，当有报警事件发生时，可将相应区域的摄像机图像自动推送到客户端或者大屏上显示，实现报警联动功能，并可在监控中心发出声光报警，综合安保系统实现的功能有：
报警事件联动客户端图像输出、客户端信息提示、客户端语音提示、视频上墙显示、启动报警录像、远程开门等
7.平台开放OCX插件或SDK扩展包，在业务系统中可以对视频监控系统的图像数据进行方便的调用及二次开发；
8.视频监控系统支持国家GB2818标准，能够为其他视频平台系统的资源调用提供相关的支持。
二.3.系统架构图
第三章监控平台架构
3.1.框架结构
视频监控管理软件的系统是一套采用现代计算机网络技术及多媒体信息压缩、解压技术实现的数字图形监控系统。
该系统监控的视频、音频、告警、控制信号可传至网络内的每一个节点，用户可以利用计算机网络在不同地点同时监视、控制远程某一或某些场所，同时具有动态感知、视频存储、告警管理等功能；
如下图：
平台框架
3.2.技术实现
作为一个通用化视频监控平台，系统由如下一些模块组成：
设备控制模块
该模块是系统的设备驱动层，整个系统通过该模块完成与编解码器的通信。
应用层的设备无关指令通过该模块翻译成设备相关指令，通过网络传输层，完成对设备的各种控制与交互。
媒体控制模块
该模块是视频监控系统的核心，用以完成对大容量媒体流以及透明数据的管理。
媒体流包括两个方面的内容：
一个是实时的视音频流；
一个是文件流。
数据管理包含两个方面的内容：
存储和转发。
软件通过一套高效和强壮的流处理机制完成存储和转发的统一资源调度，从而使得系统的处理能力得到极大的提高。
连接管理模块
连接管理接口是媒体控制接口的核心。
每个连接由源和目的唯一标识。
一个连接表示了一个数据传输通道。
系统为每个连接创建专门的处理任务。
连接相互独立，有效的避免了系统故障的扩散。
每个连接可以附加一个存储请求和若干的转发请求。
存储和转发共享数据，独立运行。
数据的共享可以节约网络带宽。
数据的并行处理保障了系统的效率和强壮性。
客户端管理模块
所有客户端和服务器的通信都要经过该模块的翻译和处理。
通过该接口，客户端和服务器可以完成各种控制信令的交互。
客户端管理接口又可以细分为如下的几个模块：
权限管理：
用户、角色和权限的管理
认证管理：
身份的认证
呼叫管理：
客户端各种请求的响应：
包括连接的建立和删除，设备的参数请求等等
服务器管理模块
系统采用分布式多叉树服务器架构，用以分担整个系统的网络和计算压力。
服务器管理模块负责在各个服务器之间传递和同步服务器状态，协调各个服务器的工作上下文。
系统诊断模块
该模块是包括如下一些组成部分：
日志管理：
负责记录系统内发生的事件，并且在第一时间将要发布的日志发布到相应的客户端上。
这样，可以减轻系统管理员对整个系统的维护工作量。
设备巡检：
负责第一时间获得设备的各种状态，包括：
网络是否正常、镜头是否正常、名称是否改变、配置是否改变等等。
这些状态数据也需要同步传递到各个在线的客户端，保障应用视频图像的一致性。
客户端巡检：
负责客户端状态的获取，包括客户端的登陆、退出和掉线。
服务器巡检：
负责查询每个服务器是否在线。
如果服务器掉线，系统会在第一时间给出提示，从而转入相应的故障处理模块。
服务器工作上下文诊断：
用于诊断服务器各个模块是否正常，对于一些不正常的模块，系统负责恢复或者清除。
故障弱化：
客户端故障弱化，为了保障服务器的性能，对于已经掉线的客户端，服务器自动剔除并释放相应资源。
服务器故障弱化，如果服务器出现故障，在故障修复好后，系统会自动修复与所有在线客户端的连接，让用户自动重新回到正常的工作环境。
第四章平台功能
6.0视频监控系统简介
6.0视频监控系统，适用于大规模及更加注重系统数据安全的项目及领域。
具有强大的系统功能及目录结构化架构设计，理论上可以管理无限多的前端摄像机及网络设备，并轻松实现统一配置，统一部署，统一管理。
配合上报警事件的响应及处理机制以及智能虚拟电视墙等应用，可以满足城市级应急指挥调度系统的需求。
配合系统容灾备份服务，可以使系统视频数据更加安全可靠，让系统运行更加有保障。
6.0视频监控平台系统是开放式的视频管理平台，平台软件系统可以安装在任意X86架构的服务器中，而无需运行在厂家特定硬件上。
平台可支持90个以上国际、国内知名厂商（包含SAMSUNG、ACTi、3S、AXIS、Arecont、BOSCH、D-Link、Panasonic、Pelco、SONY、VIVOTEK、LG、海康、大华、汉邦高科、景阳、朗驰）的DVR、DVS、网络摄像机等产品以，同时系统支持ONVIF标准，最大限度的保证用户不受某一单一硬件厂商的控制能够根据自身需求采购合适的前端设备。
平台支持多级级联、多中心部署，每个管理中心既可以独立工作，也能多级级联部署。
对于超大系统规模，便于灵活部署。
系统提供分级、分权、分布部署模式，更可平滑扩容，进一步提升系统容量，满足业务长期快速发展的需要。
系统主干框架采用C/S结构，结构严密，系统稳定，且高度保密，适合专业部门使用。
在C/S结构下，系统有严格的用户身份认证机制，对用户的合法性及权限有严密的控制，从而达到系统的整体安全和保密效果。
考虑到部门领导或某种场合下使用的方便性，同时也需要支持提供基于IE浏览器的Web客户端。
平台可提供应用集成系统开发所需的API或SDK开发包，可以为其他第三方软件平台提供相应的数据调用接口，通过接口可以实现和门禁、报警、消防等其他第三方系统对接，实现信息的共享及相应的报警联动。
平台支持GB/T28181-2011《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》，并通过了国家权威检测机构的检验检测。
4.1.实施浏览
1.实时浏览
根据监控点的实际情况，提供全天候及全方位的画面监视功能。
对监看目标进行实时、直观、清晰的监视，监视界面支持单画面、4、9、16、36画面显示。
2.多屏显示功能
所有软件功能可在任意扩展屏上进行操作，多个屏幕之间可以任意拖拽和设定显示布局。
能够极大的提升单台客户端主机的使用功效。
一台主机可支持显示4个屏幕。
3.屏幕点触云台驱动
系统除了支持传统方式的通过鼠标点击PTZ图标控制云台摄像机的运动及表倍变焦等操作外，还支持点触方式控制云台驱动，即通过鼠标（指尖）点击画面，镜头自动跟随转动，同时，镜头能判断点击位置距画面中心点距离远近，距离越远镜头转速越快，越近转速越慢。
4.数字云台功能
使用数字云台可实现视频图象的数字放大和移动，用于重点观察视频图象的局部区域，并可通过鼠标操作随意改变缩放比例和位置。
特别是在百万像素画面和全景镜头下，这一功能尤其实用。
5.视频轮巡
视频轮巡功能不仅支持整个布局轮巡更增加了单窗口轮巡功能，并且轮巡镜头的加入和删除十分方便。
每个单窗口最多可加入36个轮巡镜头。
因此整个单台显示器在轮巡的方式下最多可管理576个镜头。
6.超强电子地图
支持用户将JPG、BMP等格式图片文件导入为电子地图，在电子地图上实现镜头布局功能，并按照监控摄像机的位置在地图图上以拖拽的方标注监控点，支持多层电子地图。
电子地图中的摄像机图标能够与实际的监控点摄像机类型以及监控视角进行对应，用户只需要用鼠标点击分布在电子地图上的摄像机，视频区即弹出该摄像机的图像
系统支持进行地图缩放，缩放时支持全景地图可画中画显示；
电子地图支持和报警关联，即当发生报警时候，电子地图上可醒目显示报警关联的摄像机图标，并可以自动弹出报警图像，方便用户快速定位到报警位置，快速了解现场情况。
4.2.录像回放
1.录像回放功能
6.0视频监控系统采用全新的录像引擎，对录像效率有了大幅度的提高。
录像检索及录像回放应快速、定位准确、功能多样、操作简洁明了，方便用户对事件的快速准确定位。
操作者通过鼠标拖拽操作界面上的时间条，即可快速回放录像文件（包括按照时间增加方向的“正放”以及按照时间减少方向的“倒放”）；
在通过时间条拖动过程中，支持在监控客户端窗口（支持多画面分割显示方式）显示该录像文件的每一帧图片，为操作者定位事件提供实时帮助。
系统支持秒级场景定位和检索：
通过输入时间点（精确到秒），从发起检索到得到该时间点所对应的场景图片所花费的时间应小于1秒，没有明显的等待时间。
系统具有同时同步回放多路历史图像的功能，路数不小于4路，同步回放的时间同步精度应小于1秒。
支持录像的正常速度播放、快速播放和慢速播放及逐帧回放。
快速播放时，至少应支持2倍速、4倍速、8倍速、最大支持32倍速及以上的播放。
慢速播放时，应支持1/2倍速、1/4倍速播放、1/8倍速播放。
回放历史图像时，支持对正在播放的视频图像实施局部区域放大，也支持对正在播放的录像视频实施局部增强，方便看清视频内容。
2.即时倒放
系统支持在实时浏览过程中的即时倒放功能，即点击功能按钮后，直接可以倒放从当前时间点的视频，无论该路视频是否在进行录像，方便人员立即回看刚过去的情景。
4.3.时间切片
系统支持对一个时间段的录像文件建立快照并依据快照进行快速场景定位功能，快照的数量20幅画面。
即通过输入时间段，系统自动按照等分显示该镜头在每一个均分时间点的快照图片；
用户可以再次定义某一张快照为起始时间，另一张快照为终止时间，在新的时间段内继续生成20张的快照，大大提高检索的效率。
通过时间切片的方式，使用者可快速检索某一段时间内视频画面中发生事件的瞬间，如某个区域内物体的丢失和移动查询。
倒放和逐帧倒放（每秒25帧）。
在回放搜索应用中，快照检索工具可生成所需的一组视频截取图片实现辅助搜索，从而提高搜索效率。
4.4.容灾备份
容灾备份机制：
通过N+M容灾配置，当VMS在因运行环境软硬件故障、网络故障等影响VMS正常工作事件发生时，可迅速转移到热备VMS上工作，保证视频实时及视频录像在极短时间内平滑过渡，保证视频信息不会因故障长时间丢失。
该方案采用主从模式下的分布式部署服务器集群策略，在部署N台主工作服务器的同时，部署M台备份服务器，在主工作服务器发生故障时由备份服务器接管，若发生服务器软硬件、服务器系统、服务器网络等故障时，将启用N+M容灾备份服务处理集群工作环境中产生的故障。
工作原理：
对所有工作的主服务器及热备服务器进行监控并管理，软件采用心跳检测机制，当某台服务器出现故障时，可自动启动热备服务器接替该服务器工作，当故障服务器恢复正常后，则自动停止热备服务器，切换回原服务器工作，并自动将录像数据转移至原服务器所工作存储中。
当多台服务器同时故障时，可根据系统内备机的个数及对主机优先级设置接替不同主机的工作。
当备机正在替代主机工作时也出现故障时则会自动转入可用备机工作。
从而保障系统录像的完整性及一致性。
4.5.数字矩阵系统
系统主要目的是实现将高清视频解码上大屏幕墙，实现对各监控点的统一管理、数据转发和监控。
当有特殊的情况发生时做到统一的管理和统一指挥，系统是一套“数字化、网络化、高清化”的智能网络监控管理系统，系统建设达到“系统集成一体化、信息存储网络化、维护管理智能化”的目标。
数字矩阵系统软件部分由控制中心（DMS-Controller）和解码主机（DMS-Dec4）两部分。
如果需要屏幕拼接还需要相应的屏幕拼接模块来完成.
特色功能
Ø
万能解码：
支持不同码流、不同格式的摄像机图像解码上墙，只要平台服务器支持的设备，矩阵都可以进行图像解码上墙。
地图定位：
通过地图上的镜头布点，实现视频的快速查找和精确定位，轻松推送到电视墙屏幕。
CCTV键盘：
兼容多种品牌的串口/USB和网络键盘，操作简单，功能强大。
录像回放上墙：
支持将4路录像同步推送到电视墙上回放显示
布局轮巡：
支持整个电视墙的预案轮巡以及单个屏幕的布局轮巡
多画面分割显示：
单个屏幕支持4画面、9画面、16画面和36画面显示
报警上墙：
与EAPS系统无缝结合，当EAPS接收到报警信息后将报警图像推送到电视墙上显示，并以红色文字进行报警闪烁提示
集中管理：
使用单台控制中心统一管理所有解码设备，统一控制和切换显示
4.6.事件管理功能EAPS
EAPS特别适用于智能楼宇和智能园区应用，比如会议中心、星级酒店、保税区、数字机场、高档楼宇、学校等场所。
广泛兼容众多品牌的门禁系统、报警主机及系统、数据采集器及系统，入侵检测系统等；
最大管理1000个各类事件源，比如报警防区，门禁读卡器，数据采集器，视频分析器；
无缝对接全系列视频监控管理平台（VMS）和数字矩阵（DM）系统，数据更集成，业务更平滑；
更开放的事件推送机制，可向其他其三方系统实时推送事件；
事件检索，将事件与视频录像无缝结合，便于事后更清晰地了解事件发生的全过程；
事件联动，包括实时视频提醒、语音提醒、视频上墙等丰富的事件联动功能，
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