校园视频监控系统方案Word格式文档下载.docx
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2.1.1方案实用性
系统方案设计的实用性体现在：
1）客观技术条件是否满足功能与性能的要求
本方案提供的单体产品、设计的系统结构均可满足技术要求，子系统详细设计部分对各技术要点有明确的说明。
2）解决关键问题
学校日常教学活动中面临学校大门外犯罪分子恶性伤害事件、社会无业人员在校内寻衅滋事、学生半夜翻越围墙、接送升学上学放学家长的车辆乱停乱放等问题。
本方案正是基于学校管理部门面临上述问题作如下解决方式：
●解决学校大门外犯罪分子恶性伤害事件的问题
近来发生在国内的一系列校园内外伤害案件震惊全国，犯罪分子在校园大门口恶性伤人事件令家长谈之色变，如何将此类事件防患于未然是学校管理部门面临的难题。
本方案采用数字视频监控系统，一方面能对犯罪分子的违法行为起到威慑作用，另一方面在校外大门口指定的区域画出禁区，采用智能视频分析的方式，当有人在该区域内徘徊超过设定时间时，监控中心会发出报警信号，同时大屏幕电视墙上弹出该区域的画面，提醒值班人员注意。
影像资料保存在存储设备中，为公安机关的案件侦破提供线索。
●解决犯罪分子或学生翻越围墙的问题
学校周界很长，翻墙对于犯罪分子或学生来说不是难事，而学校现有的保安人员无法24小时对围墙周界进行兼顾，往往是顾此失彼。
本方案采用周界入侵报警系统结合智能视频分析系统，当有人翻越围墙时，即发生报警信号，提醒保安人员注意。
进入校园内的犯罪分子行迹将被智能摄像机跟踪，保安人员根据其行迹即可将其抓获。
●满足及早发现接送学生家长的车辆违章停放
车辆乱停乱放、违章占道是学校管理部门面临的一大难题，车辆的违章停放分为校内和学校周边。
尤其是上学和放学的高峰期，接送孩子的家长违章停放的车辆阻碍了人流和车辆的通行。
校内违章停放的车辆干扰了学校正常的教学活动。
本方案采用数字视频监控系统，一方面能对违法行为起到威慑作用，另一方面在校外禁止停放车辆的区域画出禁区，采用智能视频分析的方式，当有车辆进入禁区时，监控中心会发出报警信号，同时大屏幕电视墙上弹出该区域的画面，提醒值班人员注意。
●满足应急指挥的需要
通过开放API函数或SDK开发包，提供二次开发研发支持，与应急指挥中心平台融合，实现视频资源共享，为应急指挥提供信息资源保障。
基于SOA架构的开放式软件平台在制定软件接口时采用中立手段，与硬件、操作系统、编程语言都无关，相对于其它架构的软件平台，在实现二次开发技术难度较低。
软件接口类型很丰富，所能调度和控制的数据类型、所能实现的功能都更广泛。
●是否有效合并次要环节
在系统设计时难免会牵涉很多技术环节，综合考虑所有技术环节，但在执行时将次要环节合并，纳入到以后实施过程中与用户详细沟通和讨论之后再决定对策。
比如：
用户组详细种类、应急预案执行细则等等。
根据本项目提供对口软件开发团队和技术支持人员，在软件平台实施过程中，全程支持实施部署。
2.1.2方案可靠性
可靠性是指产品、系统在一定时间内、一定条件下无故障执行指定功能的能力。
●产品可靠性
产品是构成系统的最小单元，衡量产品可靠性的主要指标是平均无故障时间。
所选摄像机、硬盘录像机的平均无故障时间超过20,000小时。
所选服务器的平均无故障时间超过50,000小时。
●系统可靠性
系统可靠性牵涉面较广，通过以下技术手段能保证系统每个环节都具备高可靠性。
包括：
●软件平台—管理服务器热备技术
软件平台中，管理服务器是核心设备，作为整套软件平台的管理中心，担负着设备管理、用户管理、登陆验证等功能任务。
管理服务器运行异常将导致系统无法正常工作。
因此，我们对管理服务器实现了热备技术，既可在多台管理服务器之间实现任务均分，又可实现某台设备为其它设备热备功能，单台管理服务器发生故障时，其它管理服务器依然能接续服务。
保证了系统运行的可靠性。
●软件平台—接入服务器热备技术
软件平台中，接入服务器是核心设备，作为软件平台接入系统监控终端的组件，担负着设备注册、设备验证、设备接入等功能任务。
接入服务器运行异常将导致系统无法正常访问系统。
因此，我们对接入服务器实现了热备技术，既可在多台接入服务器之间实现任务均分，又可实现某台设备为其它设备热备功能，单台接入服务器发生故障时，其它接入服务器依然能接续服务。
●软件平台—流媒体服务器负载均衡技术
软件平台中，流媒体服务器是工作压力最大的设备，所有被监控中心或分控客户端使用的视频流都将经过流媒体服务器，担负着视频流分发等功能任务。
流媒体服务器运行异常将导致系统无法正常访问前端视频图像。
因此，我们对流媒体服务器实现了负载均衡技术，既可使每台流媒体服务器的转发压力保持在平均水平，又可多台流媒体服务之间的备份功能，某台流媒体服务器发生故障时，其它流媒体服务器依然能接续服务。
●软件平台—数据库备份技术
借助上述技术能确保系统在长期运行过程中不会因为单点故障导致系统无法正常工作，从而有效规避系统风险。
2.2系统总体架构
网络视频监控系统主要由前端监控摄像机、传输网络、存储设备、服务器、智能视频分析设备、管理平台等组成
2.2.1系统拓扑图
组成说明：
2.2.2学校园区监控
视频监控系统主要由前端摄像机组成，根据现场不同的环境和应用选用不同的摄像机，在教室内部可以选用室内模拟枪机摄像机，在教学楼楼梯口红外半球摄像机，在教师办公区可以选用红外半球式摄像机，在校园室外开阔区域选用室外球型红外摄像机。
（校园周围选用行为分析设备枪机和智能球机。
每隔50米一套）。
图像资料通过硬盘录像机进行存储。
2.3建设原则
a）学校视频监控系统工程建设，应符合国家法规和国家现行工程建设标准及有关技术标准、规范和规定的要求。
b）学校视频监控系统工程建设，应纳入学校工程建设总体规划，并应综合设计、同步施工、独立验收。
c）学校视频监控系统中使用的产品和设备应符合国家法规和现行相关技术标准，并经法定机构检验、认证合格或生产登记批准。
d）学校视频监控系统应选用稳定可靠、成熟先进和优化集成的技术和设备。
2.4系统详细设计
2.4.1主要功能要求
视频安防监控系统的主要功能应符合GB50348、GB50395的相关要求，同时还应符合以下要求：
a）系统应具有图像切换功能，根据系统的配置应能实现控制摄像机镜头、云台等功能；
b）系统应具有时间、日期的字符叠加、记录和调整功能，字符叠加应不影响对图像的监视和记录效果，字符时间与标准时间的误差应在±
30s以内；
c）系统应具有视频联网接口，联网接口应符合DB33/T629的相关要求；
d）系统宜能够通过局域网或无线局域网相连，实现远程监视、录像回放、备份及升级；
e）系统应具有视频移动侦测功能，宜具有行为识别、目标跟踪等功能。
2.4.2前端子系统总体设计
整个学校校园监控系统可以分为三道防线：
第一道防线：
校园周界、大门出入口，该部分主要采用周界监控+智能行为分析的方式来实现。
校园周界采用室外快球摄像机或红外枪型摄像机，大门出入口及其他与外界相通的出入口应选用低照度带强光抑制功能的彩色固定摄像机和自动光圈镜头,应能清楚的辨别出入人员的面部特征
第二道防线：
校园内道路、主要路口，该部分主要采用快球摄像机以及全景摄像机来实现，另外在教学楼顶安装制高点远景摄像机，配置自动云台，可以监控校园的任何一个角落，基本上做到不留盲点。
第三道防线：
各教学楼、办公楼、宿舍楼室内，安装在楼梯口、电梯口、走廊等位置红外半球/枪型摄像机，安装在电梯轿厢的电梯专用摄像机，安装在室内外光照反差较大的位置的宽动态摄像机等不同类型的摄像机来实现相应区域内的监控。
2.4.3校园周界
校园周界采用网络高清智能球型摄像机DS-2AF1-714，该摄像机采用高性能逐行扫描CCD,图像清晰,最大分辨率可到1280x960，水平方向360°
连续旋转,垂直方向-5°
-90°
无监视盲区。
水平预置点速度最高可达75°
/s,垂直预置点速度最高可达50°
/s，水平键控速度为0.2°
~75°
/s,垂直键控速度为0.2°
~50°
/s，支持256个预置位,并具有预置点视频冻结功能，支持8条巡航扫描,每条可添加32个预置点。
高清视频监控相比标清视频监控具有明显的技术和应用优势：
一、图像清晰度更高、细节更加清楚
传统的标清分辨率的图像对于多数的监控场景，基本上无法对细节进行分辨。
而当发生案件时，从录像资料中很难对监控现场涉案的人员、物品准确认定，不具备很好的对侦破工作的指导性和法律质证能力。
在一些重要的监控场所，应采用高清摄像机获取高清晰度的监控画面，更能清楚地呈现监控原貌。
高清和标清图像效果比对
1KM远距离高清图像细节呈现
二、监控目标覆盖范围更广、提高监控效能
在传统的标清监控技术构架下，为了保证监控的覆盖率，尽可能的减少监控死角，需要安装部署相当规模数量的监控摄像机，监控系统规模不断扩大，但在同一时间里却只有极少部分能够得到实时的监控，绝大多数监控图像被无差别的记录保存下来，从而形成了海量级的视频录像数据资料。
而这些规模庞大的录像资料中也仅有极少部分因可能与某些已知的事件相关联而被备份以外，其他的录像信息则不断的被新的录像数据所覆盖。
这就是典型的传统监控系统大规模、高成本、低效率的建设应用现状。
在高清监控技术构架下，单台高清摄像机能够相当于几台普通摄像机的监控覆盖面，且图像分辨率更高、信息量更丰富，因此采用高清监控可以非常有效的缩减系统规模，节省传输链路和设备，从而减少总体建设成本，高清监控技术将推动视频监控系统建设应用向着集约化、效能化转变。
一台高清摄像机即可实现原先需要多个摄像机才能达到的功能。
2.4.4校园室外自动跟踪监控
校外不法分子在校园寻衅滋事严重干扰了学校的正常教学。
校园内范围较广，现有人力无法安保的需要，基于这种情况，本次设计在校园内采用自动跟踪（AutoTrack）的球型摄像机（AutoDome）DS-2AF1-617L结合自动跟踪全景摄像机DS-2CC175P-A，采用跟踪DVS做自动跟踪，这是一种新型的摄像机，它可以通过编程执行“智能巡逻”，即按照预先编程的巡逻路线扫描一个区域，当发现运动后，摄像机会停止继续执行巡逻的程序，而对目标图像变焦放大，并跟踪目标，以便将运动录像，并发出报警。
这些动作都不需要操作人员的帮助，使操作人员能处理报警或采取其它行动。
以自动跟踪为特点的球型摄像机被誉为“解放人力的运动的跟踪技术”，采用这种摄像机的监控系统可以智能地探测、跟踪运动目标，实现对运动目标的自动跟踪、录像、报警，彻底改变了视频监控系统只能作为辅助系统的局面。
自动跟踪的球型摄像机可以通过编程执行“智能巡逻”，按照预先编程的巡逻路线扫描一个区域，在整个扫描区域内的任何位置，一旦探测到运动，便立即实行自动跟踪、录像、报警。
而视频移动探测技术能做到的运动探测，只是局限于摄像机固有的视野范围内，录像机收到运动探测的传感信号后开机录像，在一个固定长的时间段内进行录像时，它不管被摄运动体是否还在摄像机的视野内。
自动跟踪的球型摄像机通过运动探测的算法可以设定被跟踪目标的尺寸，使任何小于设定尺寸的目标，如小鸟、动物、或其它物体都不会被跟踪。
区域出现检测
在划定的禁止有人出现的区域，当有人在该区域内出现时可以自动预警，并通知带PTZ的摄像机自动锁定目标进行跟踪监控，形成视频跟踪和摄像机区域联防。
这样，保安人员就可以随时掌握着入侵者的行踪，并在事发之前进行预防和控制，把危害降到最低。
同时将录像资料保存下来，作为处罚的依据。
人员聚集检测（防止踩踏事件的发生）
对于教学楼的楼梯口等区域，可以通过智能视频系统设定某个划定区域内人员数量，当人员数量超过规定的数量时就产生报警提醒管理人员注意，在事发之前进行预防和控制，防止踩踏事件的发生。
人员徘徊检测（防止踩踏事件的发生）
在大门口全天候实现徘徊检测，发现有可疑人员逗留时间超过预设值时，实时向前端告警以提醒关注。
对可疑人员滞留和徘徊的时间可以自定义设置。
跨线报警（主要应用于周界围墙）
在学校围墙四周设置警戒线，有人翻越围墙，马上报警，可及时阻止非法人员侵入。
配合智能跟踪摄像机对入侵者进行定位。
2.4.5智能视频分析的性能
智能监控产品的性能受多种因素的影响，如摄像机成像质量，摄像机安装的高度、角度，现场的光照条件，场景中运动目标的拥挤程度等。
另外智能产品在安装过程中的现场调试也非常重要，合理的警戒规则设置，算法参数调试等都会提高智能产品的性能。
下述为在符合施工规定的场景下，合理设置警戒规则并设置参数后，海康威视智能产品对各种事件检测的准确率、误检率及漏检率。
产品功能
误检率
漏检率
准确率
跨域警戒墙检测
1%～3%
1%～7%
90%～98%
进入区域检测
离开区域检测
周界入侵检测
1%～5%
≤1%
93%～99%
停车检测
2%～10%
80%～95%
物品放置拿取检测
徘徊检测
88%～98%
人员聚集检测
92%～98%
2.4.6存储
本方案存储系统采用校园本地存储的方式，对于标清图像采用嵌入式DVR进行存储，对于高清图像采用嵌入式NVR进行存储。
嵌入式DVR一般应满足以下技术规格：
✧支持接驳4/8/16路标清模拟视频；
✧支持8块SATA硬盘；
✧支持本地预览、存储和回放；
✧支持预览图像与回放图像的电子放大；
✧PTZ控制时可通过鼠标对图像进行局部放大；
✧不同通道可设定不同的录像保存周期；
✧支持定时和事件两组视频编码参数；
✧支持冗余录像；
✧支持NTP（网络校时）、SMTP（事件信息的邮件通知）、SADP（自动搜索IP地址）协议。
嵌入式NVR一般应满足以下技术规格：
✧支持接驳4/8路高清网络视频；
✧支持高清图像的本地预览、存储和回放；
2.4.7图像显示
1）通过C/S客户端和WEB浏览器，能够单画面或多画面显示实时视频图像；
2）支持不同画面的显示方式：
单画面、4画面、6画面、9画面、13画面、16画面等方式；
对于单画面显示，用户可以选择中屏显示和全屏显示两种显示方式；
3）视频图像通过电视墙显示，LCD液晶监视器或100Hz纯平监视器;
4）具备图像自动轮巡功能，可以用事先设定的触发序列和时间间隔对监控图像进行轮流显示，参与轮巡的图像和先后顺序可以任意选择；
可以指定某些设备在某一时间内执行某种特定的动作；
在本机设置多个组间轮视计划，计划包含的内容有组名称、组轮视间隔时间和画面分割方式，在主界面上启动轮视计划；
5）显示画面切换：
可以分为手动切换、自动切换（计划与任务方式）；
6）画面文字显示：
包括组织机构、OSD、标识、通道名称、日期与时间、触发类别等。
2.4.8云镜控制
1）能够实现对前端云台镜头的全功能远程控制，包括云台的旋转和自动扫描、镜头的变倍变焦、快球预置位的设置和启动、快球巡航轨迹的设定和启动；
2）设定快球预置位启动计划，在不同的时间自动控制快球转换到需要重点监控的部位.
2.4.9视频回放
1）单画面/4画面、单进、单退、快进（1/2/4/8倍数）、剪辑、抓帧、下载等。
2）支持预览画面时的即时回放（即，在预览画面时，发现有异常行为，值班人员可以立即回放刚才发生的情景录像）；
3）多路同步回放功能；
以及检索查询、剪辑、下载、合并、标签；
关联文字描述、上传等。
2.4.10抓拍录像
1）操作者在实时监看视频图像、或者在回放视频录像时，发现可疑行为、重要线索、违章车辆等情况，进行图像抓拍（抓录），并填写相关信息说明。
2）图片抓拍：
操作者针对特定视频图像，进行临时抓拍，支持单拍、连拍（一次按钮连拍3-5张图片），以便事后举证。
3）图像抓录：
操作者针对特定视频图像，进行临时抓录，抓录时截取事发时之前15-30分钟，之后30-60分钟的录像文件。
2.4.11视频处理
支持视频剪辑、图像/视频降噪、超分辨率增强、前景/背景增强等视频处理技术手段，供事后分析研判。
2.4.12报警管理
学校监控中心接到警情，可直接联动到电子地图，调用最近监控点，“零时间视频处警”，视频锁定、视频堵截、视频追捕，提升快速反应能力。
同时，能够将现场信息添加到相应数据库中。
♦可以定义报警源、报警类型、报警级别、联动规则及处警预案，通过报警引擎自动关联实时视频和启动录像，启动现场声、光、门等设备，并将不同的报警信息发送给110指挥中心和业务主管部门；
♦能够在电子地图上显示报警点的具体位置，以及报警点附近的警力分布、摄像头分布等信息；
♦接收到报警后可以自动联动预先定义的关联监控点视频，自动启动快球预置位，也可以手动选择附近监控点图像进行视频验证复核和录像；
♦同时收到多个报警信息时，能够按照警情级别优先显示，同级别报警排队显示，值班人员可以输入处警结构信息并保存；
♦所有报警信息自动保存到数据库，可以统计、查询和打印，可以通过报警事件来检索录像资料；
2.4.13视频巡逻
1）预设式巡逻：
根据监控中心人员职责分工，预设监控点位，负责对这些点位的动态状况进行实时监控，打击现行。
2）选择式巡逻：
手动选择某些点位，组合监控巡逻。
3）巡查式巡逻：
根据电子地图，圈出一个区域，对这些区域的动态状况进行监控。
4）联动式巡逻：
与110报警/区域报警/街区自助报警按钮/视频行为检测等联动，根据报警地理位置信息，将周边所有监控点自动调用到屏幕上进行实时监控。
5）循线式巡逻：
根据可疑对象的活动方向，自动调用下一个监控点处于待命状态，随时切换。
2.4.14流媒体管理
Ø
多级流媒体间的转发
实现多级流媒体之间的转发，分散访问压力，提高系统稳定性。
如：
当地市局的用户请求访问学校的某图像时，视频流通过主管流媒体转发（区县级流媒体转发服务器）至地市流媒体转发服务器。
干线复用和优先级支持
多人同时调用同一个图像时可使用同一条干线，支持干线的锁定和抢占，即高级别用户在干线占满的情况下可抢夺低级别用户的图像；
支持干线的最优路由选择，即每一次需要干线的时候能找到全网中最优（经过的节点数最少、尽可能复用原来干线、抢占的代价最小等）的一系列干线；
支持任意拓扑结构的视频网络；
支持干线的预留，即可以为指定节点或用户预留干线。
2.4.15教学楼监控
根据现场踏勘教学楼为5层，其出入口为双门出入，楼道长度为80米，建议在教学楼进出口采用10米红外摄像机监测教学楼的出入；
每层楼道采用2只50米红外一体机；
每层楼道采用1只红外半球；
教室、多媒体教室、微机室、财务室均采用4寸球机，可实现座楼内无盲区。
并在放学期间教学楼内的所有监控摄像机采用移动侦测，确保教学楼在放学或放假期间实现楼内有人侵入主监控室自动报警。
2.4.15生活区监控
生活区分为宿舍和食堂两大部分组成，宿舍为4层建筑，楼内有2部楼下楼梯，其楼道为50米，建议在每层楼道采用2只30米红外一体机；
出入口采用10米红外一体机。
生活区环境监控采用智能红外球机。
2.5、LED
2.5.1教学楼LED屏
根据现场勘查，本设计在教学楼安装4*2.5平方米的全彩LED屏，具体参数如下：
1．LED介绍
LED
LED型号
中心波长
R
FM-3528SQGIBIK
623nm
G
525nm
B
FM-3528SQGIBIK
470nm
2．模组介绍
尺寸（W×
H）
192mm×
96mm
单元板类型
灯驱合一
点间距（mm）
6mm
像素点（点数/m2）
27777点数/m2
分辨率（W×
32点×
16点
每平米LED灯（个/m2）
27777个/m2
3．标准单元箱体
H×
768mm×
576mm×
140mm
模组个数
24个
分辨率
128点（W）×
96点（H）
实像素点数
12288
重量（kg/个）
22kg/个（铁质）
面积（㎡）
0.44㎡
标准平均功率（W/m2）
330W/m2
标准最大功率（W/m2）
990W/m2
备注：
4．屏体介绍与规格
屏体拼接示意图
屏体面积
长4.608m×
高2.304m=10.62m2
屏体重量
0.528吨（不含钢架）
箱体数（单位:
个）
标准箱体数
长
6
高
4
共计
24
屏体解析度
实像素768点（w）×
384点（h）
像素总数
实像素294912点（w）
屏体平均功率
3KW
10小时功耗费用
30元（以1元/度为标准计算
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