数字百万高清视频监控方案书V20培训讲学.docx
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数字百万高清视频监控方案书V20培训讲学
高清网络数字视频监控系统
方
案
建
议
书
深圳市浩顺源科技发展有限公司
述项目概
网络视频监控技术概述
●网络视频监控技术的演变
时至今日，业内普遍认为视频监控系统已经发展到第三代。
第一代视频监视系统指的是以VCR（VideoCassetteRecorders）为代表的传统CCTV系统，系统主要由模拟摄像机、专用电缆、视频切换矩阵、模拟监视器、模拟录像设备和盒式录像带等构成。
第一代系统存在很多明显的缺点，例如维护工作繁琐、无法进行远程访问、无法与其他安防系统（如门禁、周界防护等）有效集成、录像质量将会随着时间的推移下降等。
在上世纪90年代中期，以DVR（DigitalVideoRecorder）为代表的第二代视频监视系统出现在视频监视市场上。
DVR使用户可以将模拟的视频信号进行数字化，并存储在电脑硬盘而不是盒式录像带上。
数字化的存储大大提高了用户对录像信息的处理能力，用户可以通过DVR来控制摄像机的启闭，对于报警事件以及事前/事后报警信息的搜索也变得相对简单。
然而，DVR本身的处理能力限制使得其数字化处理能力被限制在是8~32路以内，一个项目往往需要许多台DVR设备，系统部署仍然很繁琐。
第三代系统指定就是目前正在蓬勃发展的网络化视频监视系统，又称为IP监视系统，它最早出现于2001年。
网络化视频监视系统从一开始就是针对在网络环境下使用而设计的，是完全数字化的系统，它基于标准的TCP/IP协议，能够通过局域网/无线网/互联网传输，布控区域大大超过了前两代系统；它采用开放式架构，可与门禁、报警、巡更、语音、MIS等系统无缝集成；它基于嵌入式技术，性能稳定，无需专人管理；它灵活性大大提高，监控场景可以实现任意组合,任意调用。
此外，网络化视频监控系统的出现，使高清化、智能化视频监控及其大规模应用成为可能，从而真正实现了视频监控技术的飞跃。
●百万高清网络视频监控
在第三代网络视频监控系统中有两个代表性的产品，一个网络摄像机，一个是NVR。
其中目前行业NVR,有别于之前的NET-DVR，它可以与网络摄像机、视频适配器等IP前端设备配合，提供全网络化视频监控解决方案，用户仅需借助现有网络即可完成监控系统的快速部署，实现网络视频信号的集中接入、浏览、录像、回放和管理。
NVR拥有全网络化带来的部署灵活、布线成本低、维护便捷、安全可靠、端到端管理等一系列创新优势，同时，它还继承了DVR集成度高、配置简单、操作灵活等传统优势，消除了用户对网络化监控的诸多顾虑。
网络摄像机通常也被称为IP摄像机，它们是一种高度集成化的产品，可以看作一台摄像机和一台微型服务器的结合体，是完全数字化的产品。
视频图像由其摄像机部分进行采集，即将组成图像的各种光信号转化为电信号，同时还进行曝光控制、快门控制、白平衡调整、亮度色度调整以及背光补偿等常见的图像调整工作；采集来的视频图像通过嵌入在网络摄像机内部的视频压缩/处理芯片进行压缩、编码并通过网络进行传输，同时芯片也可以实现相应的智能分析、报警事件管理安全防务和加密等数字化功能，以及提供HTTP、TCP、SNMP等多种网络服务。
由于视频图像在网络摄像机直接完成了数字化处理，并通过标准的网络协议进行传输，因此无需再进行其他的模数转换，从而能够充分保持图像的清晰度。
用户只需通过电脑连接到网络就可以观看视频图像，而录像设备也只需要直接获取相应的数字化视频信息并进行存储即可，从而大大方便了视频数据的共享、存储和与其他系统的集成。
系统概述
系统拓扑图
根据对高清视频监控项目需求情况，采用网络数字视频监控系统来搭建视频监控平台。
通过网络数字视频监控平台来管理、控制、实时浏览、存储、转发整个系统的视频图像。
所有摄像机通过网络接入监控信息中心的NVR主机，通过平台服务器对所有NVR集群和前端摄像机进行集中管理，并可以随时调看任何一路被管理的视频图像以及对这些视频图像的录像调阅。
系统特点
深圳市浩顺源科技科技有限公司百万高清整体解决方案体系分为前端高清监控、分布式存储、远程集中监控、分控职能管理的结构模式，即：
⏹对前端视频监控的监控录像数据的存储。
⏹通过服务器平台管理技术，建立一个监控指挥中心，实现所辖所有监控点的远程集中监控要求。
⏹在监控中心，实现所有监控录像数据的远程检索、远程回放、远程下载功能。
⏹对重要录像文件如：
报警录像、事件录像等进行上传，中心集中存储、管理。
⏹通过设备巡检等功能的实施，实现对联入网内的所有监控设备进行远程巡检，确保设备出现故障时，可第一时间向监控中心报警。
⏹通过服务器平台管理技术，实现支持多级、多部门分控功能的实施。
⏹预留接口，提供对综合信息管理平台的协议接口，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。
⏹可实现报警系统、移动侦测、智能分析等各种方式组合的报警方案，提高现有值守环境下的安全防范等级。
系统结构
图像监控统一平台系统从系统结构上可以分为视频监控层、网络链路层、监控管理业务接口层三个层次。
⏹前端设备层
前端设备层包括所有部署在监控点现场的的设备，如高清摄像机、麦克风、云台、报警发生器等。
它是整个系统的信号源，由它产生视频、音频、开关量等信号，在现场直接转换成为MPEG4、H.264、G.721等其他数字信号通过网络进行传输。
⏹网络链路层
传输网络层主要是一个网络平台，通过网络，将前端设备发送的视频音频等各种信号传输到分控子系统和监控中心。
⏹监控管理层
监控管理层管理所有的用户、数据和控制信息，负责数据的切换、显示、存储和相关处理，发出用户的控制命令，同时也负责用户的认证和授权。
提供后端服务中各种综合业务的人机交流界面的接口和开放的平台。
视频采集
百万高清摄像机
⏹BL-5720HSD高清网络高速球
BL-5720HSD是波粒5系中的红外高速球型摄像机,采用波粒全自主研制的18倍百万高清一体机芯，同时该高速球配有阵列红外灯、内置IR-CUT切换器和光敏器件，在无光的情况下，能提供清晰的图像。
该高速球拥有聚焦准确、超低照度、超短延时、超低功耗、发热量小，运转平稳，色彩逼真、定位精准等突出优势。
需要特别强调的是，高速球的延时（影响云台与镜头控制）、聚焦、发热（确保在夏天室外暴晒下工作稳定）、低照是极为重要的参数指标。
产品型号
BL-5720HSD
摄像机
图像传感器
1/3″130万像素CMOS超低照度传感器
预览录像分辨率
1280×720
最低照度
0.01lux/F1.6（广角）
预览回放解析度
800TVL
信噪比
大于50dB
聚焦方式
自动/手动
日夜模式
IR-CUT双滤光片切换
镜头
光学变焦和焦距
10/18/22/36倍光学变焦；F=4.70mm～84.6mm
光圈值
F1.6（广角），F2.8（望远）；自动光圈
近摄距
INF（广角），1000mm（望远）
水平范围及转速
360°旋转；水平键控速度0.3～300°/s，水平预置点速度300°/s
垂直范围及转速
0~90°；垂直键控速度0.5～50°/s，垂直预置点速度50°/s
巡航路线
4条，每条路线可设64个预置点，共256个预置点
断电记忆
支持
网络
视频输出接口
RJ4510/100M自适应以太网口
最短延时
0.11秒
视频帧率
25帧/秒
视频压缩算法
H.264
支持协议
TCP、UDP、IP、HTTP、FTP、SMTP、DHCP、DNS、ARP、ICMP、POP3、NTP
视频压缩码率
500Kbit/S～3Mbit/S
控制协议
WAPAIP控制协议
用户权限
分级管理
一般
规范
三维控制键盘
支持Pelco-P/Pelco-D协议即可
输入电源
DC12V3A
后端录像方式
PDVR、PC、百万高清系统卡、NVR、IP-SAN、波粒混合DVR卡、混合嵌入式DVR
功耗
小于20W
防护等级
IP66（室外球） TVS3000V防雷、防浪涌、防突波
工作温度和湿度
-20～+70℃；10～85%
重量和尺寸
5kg；Φ240x310mm
安装方式
壁装/吊顶
⏹BL-5720Q-PL高清枪机
BL-5720Q-PL是波粒5系中的枪型摄像机，同时也是一款超低照度数字高清摄像机。
它不仅采用了低照度CMOS图像传感器，而且使用了波粒独创的亮度智能增强与3D智能降噪技术，从而实现弱光线下画面明亮、干净、清晰。
除此之外，它还具备功耗低、发热低、延时短、解析度高等优势。
+自动曝光、自动白平衡、自动增益
+内嵌WEB服务器，支持IE网络监控
+支持POE网络供电和外置直流电源供电
+固定码流与码流峰值钳制
+画面边缘增强
+双分辨率（1280×720/432×240）视频输出
+色彩、亮度、饱和度可调节
+默认电子快门，支持快慢门设置
+夜间自动降帧（可选）
+看门狗防死机
+支持摄像机内核软件升级
+支持IP修改与跨网段监控
+支持动态域名解析（DDNS）
+光线不足，内置IR-CUT切换，自动可补红外光
+支持双向音频，可语音对讲及广播
+支持报警输入与输出
+支持RS485云台控制
+智能降噪，噪讯小
+提供SDK开发包，可接入第三方视频管理平台
+支持亮处优先、暗处优先、强光抑制
+支持高清解码器720P解码上电视墙
+数字光圈调节，控制光线强弱接收
+一键复位
产品型号
BL-5720Q-PL
图像传感器
1/3″ 130万像素CMOS传感器
视频压缩算法
H.264
预览录像分辨率
1280x720
最短延时
0.11秒
镜头接口
CS
镜头焦距
3.6mm、4mm、4.2mm、6mm、8mm、12mm、16mm、25mm可选
预览回放解析度
800TVL
最低照度
0.01Lux/F1.2（彩色）
日夜转换
IR-CUT双滤光片切换
视频帧率
25帧/秒
视频压缩码率
500Kbit/S～3Mbit/S
RS485接口
1个（可选）
双向音频
1路（可选）
报警
2路（可选）
音频压缩算法
G.721
支持协议
TCP、UDP、IP、HTTP、FTP、SMTP、DHCP、DNS、ARP、ICMP、POP3、NTP
视频输出接口
RJ4510/100M自适应以太网口
输入电源
DC12V1A
POE供电
支持
后端录像方式
PDVR、PC、百万高清系统卡、NVR、IP-SAN、波粒混合DVR卡、混合嵌入式DVR
功耗
小于6W
工作环境
-20～+70℃
工作湿度
10～85%
重量
0.26kg
尺寸
118.8x61.2x49.2mm
传输网络
组网策略
●网络层次
整个系统（如下图）应由接入层、汇聚层、核心层三部分组成。
接入层：
部署在的前端的高清网络摄像机，通过接入层的八口交换机接入到小区视频监控专用网络，并以小区的位置区域形成一个整体的监控单元，连接到汇聚层交换机。
汇聚层：
各个监控的汇聚层交换机，负责其所在区域各监控点链路的汇聚和流量的收敛，并通过其上行的千兆光口或电口，完成视频流的寻址和转发，汇聚层交换机的上行端口连接小区视频监控网络中心的光缆干线链路，和后端的核心层设备完成级联。
核心层：
部署在小区视频网络监控中心的核心层交换设备，是基于整套系统的各种功能应用而构建的层次，包括管理、控制、预览、转发、分控和存储等，通过和汇聚层设备的级联，将前端所有监控区域和各个下级子系统的服务器集群发送的数据信号，在其内部完成的高速的数据交换，内容包括不同数据流格式（如视频、音频、控制、开关量等）和不同的目的主机地址，以对应后端中心的各种综合应用。
●网络拓扑结构
本视频监控项目将基于独立的网络构架，系统采用星形网络拓扑结构，主干为全千兆光纤链路，构建由接入层、汇聚层、核心层组成的三层次网络拓扑结构。
由于本系统为一个全数字化的系统，所有视频、控制和管理数据都将通过网络进行承载，为了确保视频图像能够达到高清晰度、高流畅度和低延时，因此必须保证网络有充裕的带宽，和良好的连接性能和稳定性。
在选择网络设备时，，以确保网络质量。
在进行网络结构设计时，也要考虑系统高的可接入性、灵活性、开放性和实用性，同时为该系统后期的扩容和二次开发提供冗余空间。
数据存储
存储设备
BL-P104是波粒公司研发的超低功耗纯数字硬盘录像机，采用H.264和MPEG-4编码算法，兼容性强；基于Linux操作系统，运行稳定可靠；机壳采用优质的1.0mm镀锌钢板，结构稳固，具有优异的抗电磁干扰和防辐射能力，符合EMC的设计标准；大容量储存，3个8025双滚珠高速风扇散热设计；可以通过网络接口数字百万高清摄像机供电以及PTZ控制，同时还可以支持IE或客户端远程监控。
+手工与自动（定时、移动、报警触发）录像
+移动侦测灵敏度与区域设置
+多硬盘循环录像
+自动检索局域网内不同网段IP的所有摄像机
+添加、删除、修改被检索的IP摄像机
+4路720P高清解码与实时显示
+智能检索历史视频，4路同时多倍速视频回放
+图像缩放与抓拍
+EXE无损极速备份和AVI普通备份（U盘导出）
+云镜PTZ控制
+内嵌免费动态IP域名解析
+低照度增强
+支持IE、客户端、管理平台软件监控
+支持流媒体服务器
+不同用户权限设置
+支持管理平台升级嵌入式PDVR操作系统与监控软件
+报警联动控制
+多视频轮巡大画面显示
+提供SDK开发包，可接入第三方视频管理平台
产品型号
BL-P104
数字视频输入
4路
视频压缩算法
H.264/MPEG-4
录像分辨率
1280X720/960X720
预览分辨率
1280X720/960X720/432X240
VGA输出
1280X1024/1440X900
鼠标接口
1个PS/2
键盘接口
1个PS/2
VGA接口
1个
RS485接口
1个
AUDIO接口
MICIN/SPEAKEROUT/LINEIN
网络接口
3个，RJ4510M/100M自适应以太网
USB接口
4个USB2.0，支持接U盘、USB鼠标、USB光驱、USB硬盘
硬盘接口
2个SATA
硬盘热插拔
支持
电源
220V50HZ/110V60HZ
功耗
小于75W（不含硬盘）
工作温度
-10℃~+60℃
工作湿度
10%～90%
尺寸
550*440*88mm
操作系统
Linux
显示设备
高清解码盒
BL-D01高清解码盒是用于把前端高清图像信号解码显示在电视上的设备，通过解码盒把前端百万高清摄像机信号解码后接入高清电视，在大屏电视上显示。
图像全屏放大，不失真，不拉伸图像，用电视的最佳分辨率全屏显示画面，能更清晰分辨景物全局细节。
而传统的模拟摄像机信号，分辨率低、像素低，大屏幕电视上显示的图像模糊，或拉伸变形。
不能发挥大屏高清电视的效果。
通过高清解码盒，用户任意切换前端高清摄像机信号到电视上显示。
+高清解码显示1280×720/1920×1080
+同时解码4路高清
+全数字信号传输
+POE网络供电
+自带防雷功能
+支持解码盒内核软件升级
+硬件解码、确保长时间稳定工作
+支持IP地址设置与修改，可跨网段使用
+通过远程主机管理、任意切换画面
产品型号
BL-D01
视频解码算法
H.264
视频输出接口
YPbPr（分量信号）
视频输入接口
RJ45以太网接口（数字信号）
视频解码分辨率
1280×720/1920×1080
输入电源
DC12V1A
最大功耗
6W
工作温度
-10～+70℃
工作湿度
10～85%
尺寸
61.2×118.2×49.6mm
系统管理平台
集中监控管理平台
集中监控管理平台一方面通过集中管理平台软件来实现管理整个系统的功能。
另一方面，通过控制中心软件来控制高清解码盒对视频数据解码显示。
由于该服务器有集中显示、管理和分发数据流的需求，因此对该主机硬件处理软解码和数据转发的能力有一定要求，对性能要求也较高。
中控管理平台业务流程图：
如上图所示，集中管理平台主机和各个子系统NVR完成发送数据前的握手协议后，由子系统的NVR转发数据流至核心网络层，进而将视频流交由后端的系统处理，实现预览（高清或CIF）、解码上墙、分控、流媒体转发、远程录像回放、备份下载等功能。
集中监控管理平台的功能
●双码流切换
通过双码流技术，进行单画面-多画面/主码流（720P）-子码流（CIF）的切换，能够极大缓解中心网络节点在进行多路并行数据转发时的巨大压力；同时，节省了系统解码运算时的资源占用率，提高了系统的稳定性和画面的流畅性。
●显示、存储和解码输出
各子系统的NVR解码运算，输出VGA视频信号，可实现4/9/16画面和单画面720P高清预览，同时高清数据流写入监控磁盘进行存储，采用多硬盘循环写入的方式存储录像文件，提高了录像数据的安全性。
中心管理主机通过交换机发送控制指令，将NVR转发的视频流发送给解码盒，完成硬件解码运算和高清分量信号输出的过程，从而将视频信号输出到中心的拼接屏。
单台解码盒可以实现4路分割画面输出、单路高清720P画面输出、4路高清图像的单画面轮循、指定任意一路画面高清上墙显示等功能。
●视频回放增亮技术
基于图像算法的回放增亮技术，可以将漆黑的视频录像画面变的清晰可见，对比下面两张图片，采用回放增亮技术，提升画面的亮度，使录像文件在后期的调查取证工作中，更强具有说服力。
●报警联动
将软件的移动侦测、报警主机、电子地图和视频监控系统无缝对接，实现报警信号触发后（软件或报警主机），警笛（声）响应、警灯（光）响应、图像弹出、移动录像、电子地图定位（电）的统一联动，并以此设置移动录像。
●远程录像下载和多格式备份
管理主机可以通过网络调阅各个分布式存储子系统，完成录像文件的远程下载和多种格式的文件备份导出。
●远程配置和管理
管理主机可以通过网络配置前端设备的IP地址、参数配置、云台控制、远程升级、系统重启、导入/导出子系统NVR的配置参数。
●远程域名解析
子系统的NVR主机内嵌域名解析客户端程序，通过连接波粒的DNS服务器，能够将局域网的私有IP地址转化映射为域名地址，方便远程客户端，手机客户端用户实时访问监控网络视频图像。
管理主机同样支持添加域名地址连接不同网段中的NVR。
●多级权限设置
管理主机可以添加多个分控客户端接入监控网络，并且设置各个用户的权限和可控范围，包括参数配置、录像回放、云台控制、远程监控，限制调阅查看通道名，用户名和密码登陆认证等。
●录像回放和磁盘管理
管理主机通过调用NVR的录像文件完成录像回放；实现多路数同时回放，时间轴定位播放，多倍速回放，回放录像文件的图片抓拍，图像放大，图片打印，监听等功能。
管理主机能够将NVR的磁盘使用情况通过日志进行反馈。
售后服务
维修服务及售后技术支持
工程验收通过之日进入运行阶段起，我公司将保证满足系统运行和维护管理的需要，提供全面的技术支持，售后服务和保修服务，保修期限可以按用户要求提供标准免费服务或延长收费服务。
售后服务机构
我公司在全国主要城市都设有常驻机构，专门负责各地区我们终端产品的监控系统工程项目的维修服务和技术支持。
公司现有多名技术人员，其中高级工程师，工程师等专业技术人员占70%，经过了多年实际工作考验，我们已培养了一支经验丰富，作风严谨，服务周到的强大后期维护队伍，24小时全天候400热线技术支持，公司可实现24小时紧急维修，72小时快速维修，排除系统故障。
设有备品备件仓库，提供500多种原厂零件，需要更换的零备件，都可以及时更换，从而保证了系统能够长期、稳定、不间断运行。
技术支持
在多年时间里，公司在国内已完成了上千个大型监控系统工程建设项目，依托公司强大的技术实力，从系统设计、设备选型、工程后期服务，为业主提供一条龙服务，取得了良好的客户认可度。
我们实行“优质服务、终身维护”的质量承诺，使建设、使用单位在规划设计、工程管理、营运使用、费用控制、后期服务等方面感受到了全方位、全过程服务。
我们也从中积累了大量技术资料和安装、调试和后期技术支持的经验。
同时也培养和锻炼出了一支经验丰富、技术娴熟的专业队伍，具备了为用户提供优质、高效、及时服务的条件。
因此，我们承诺：
不仅在本期规划设计阶段、施工实施阶段和交验后勤部运行阶段，乃至延伸到整个远期规划实施阶段，我们都可为业主提供全方位的技术支持，随时愿为业主提供设计修改、补充及优化、硬件更新、软件升级、系统开发、扩展和增容的技术支持。
工程回访
工程回访是我们一贯奉行的“让业主百分之百满意，百分之百放心”，为业主负责而长期执行的一项制度。
我们除了对项目实际“三保”：
保质量、保运行、保维修之外，还长期建立用户档案，坚持进行定期用户回访，反馈信息和提供服务。
回访形式一般有三种：
一是年未定期回访；二是保修期满前的回访；三是不定期技术回访。
回访中我们主要以履行工程合同中对业主提出的承诺服务为主，也可以解决业主提出的新要求，达到用户满意为止。
由于认真执行回访制度，及时听取用户反映、不断改进工作和提高产品质量，密切了与业主沟通和联系，增加了对我们的信任感，也促进了管理水平和员工的责任感，提高了公司的社会信誉。
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