安防监控软件平台技术白皮书.docx
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安防监控软件平台技术白皮书
一、系统概述
安防软件安防软件开发引擎是解决“大安防”形势下的大规模、分布式安全监控和多级联网管理需求的综合性管理平台,实现对联网系统中不同种类的模拟视频系统、数字视频系统、防范报警系统、门禁与通道管理系统、巡更系统、以及其它第三方系统和设备的集中监控与整合管理,对系统中的安防信息进行收集、传输、存储、分类、融合分析及分发共享处理,提供用户强大的安全应急处置、科学决策及指挥调度能力,且通过标准化的接口和协议与用户的具体业务应用紧密结合,为用户提供先进的安全管理模型、流程优化工具、科学业务决策和管理机制创新,能满足行业客户高可靠性、复杂性和灵活性的安全防范管理需求。
二、主要功能模块
1、可视化开发工具
提供用户丰富的监控应用服务组件,和积木搭建式的可视化开发方式,任意构建具备不同功能和界面风格的安防应用程序,满足不同行业用户的各种个性化的需求。
2、配置管理平台
实现对人员的注册管理、权限分配管理、组织结构管理、设备参数配置、设备组织结构管理、系统操作日志等管理功能。
3、设备接入管理服务器
实现对前端各种编码设备、板卡DVR、IP摄像机、模拟矩阵、VGA矩阵、报警、门禁/考勤、巡更、智能分析、摇杆键盘等采集与控制设备的接入与控制管理。
4、视频交换转发服务器
集成网络中海康、大华、恒亿、汉邦、微创、华三、Sony等品牌的数字化视频设备,获取它们的媒体流数据并进行交换转发,解决多个用户同时访问同一设备时人数和网络带宽受限问题。
5、报警与事件服务器
接收网络中的各种报警探头发来的各种类型的报警信息,如摄像机的移动侦测、红外对射报警、门禁、智能分析等报警信息,将其保存进数据库,提供事后进行查询分析,并能根据预案进行各种报警处置。
6、存储与检索服务器
能连接网内的各种视频和VGA编码设备,并获取其中的音视频流数据,按照预先设定的存储方案,进行存储录像,并提供检索与回放服务,存储服务器支持磁盘阵列、NAS、IPSAN等网络存储设备作为其存储介质。
7、智能监控规则服务器
接收规则设置工具提交的智能监控规则,并进行集中保存,同时也将它们分别提交给对应的智能监控分析设备,接收智能分析设备提交的规则报警事件和监控目标活动信息,提交给报警事件服务器或智能监控客户端。
8、视频显控客户端
接收并显示从数字化视频设备或视频流媒体服务器发出的多路实时监控图像,提供录像的检索与回放操作,接收并显示报警事件服务器转发的报警信息,根据设置的报警联动预案进行警情处置,可对前端设备进行云镜控制、探头和移动侦测布防/撤防、录像控制等操作。
也可与电子地图客户端进行互动操作.
9、电子地图客户端
提供基于GIS系统的矢量电子地图操作,支持矢量地图文件、BMP地图文件,实现多个报警点和视频监视点在同一张电子地图上的集中显示、操作管理,接收报警事件服务器的报警信息,并可任意设置联动预案,实现对前端报警事件、控制命令的集中管理,提供报警接收、视频监控、视频绑定及报警联动处理等管理功能。
10、电视墙输出终端
用于获取前端编码设备的监控视频并进行解码输出到电视墙或DLP大屏,可依据电视墙控制客户端设置的图像显示方案和轮循方案进行电视墙显示控制。
11、电视墙控制客户端
用于设置一台或多台电视墙输出终端的图像显示方案和轮循方案,并控制它们的输出与轮循操作。
并可对多个电视墙的显示布局进行设置与控制。
12、智能监控客户端
提供智能分析报警事件基础规则和组合规则的设置,接收智能分析报警信息,依据联动预案进行报警处置,并可对各种规则报警进行分析统计,提供用户以主动预警和科学决策的能力。
三、系统体系构架
四、系统技术特点
安防软件安防软件开发引擎具有标准化、组件化、搭建式、开放性四个主要技术特点。
标准化:
实现了通信协议的标准化,网络传输的标准化,设备接入的标准化,业务扩展的标准化,音视频编解码的标准化。
在协议标准化方面,实现了对H.264标准的支持,实现了对H.323协议的完全兼容,完成了SIP协议栈的开发。
组件化:
如果按照组件功能进行分统,那么组件可分为系统平台服务组件、设备接入组件、业务应用组件,所有这些功能模块都采用了组件式开发技术,按照安防软件的接口标准接入系统,实现了“即插即用”。
搭建式:
搭建式主要体现在功能模块的搭建式,解决方案的搭建式,在开发引擎中,集成了可视化界面定制工具,正是通过这个零编程,可视化的界面定制工具,实现了多种功能的任意组合。
此外,系统还具备了设备任意组合,功能任意搭配,系统任意部署,由于这三个方面的灵活性,所有安防软件可以任意的搭建不同规模,不同用户需求的个性化解决方案。
开放性:
正是因为安防软件具有标准化、组件化、搭建式的特点,所以系统才具备了技术的开放性。
安防软件公布了用于深度开发的开发包(SDK),在技术的开放性方面,具体体现在设备接入的开发性、业务扩展的开放性,以及深度开发的开放性。
五、系统组成
安防软件安防软件开发引擎融合了国际顶尖软件平台开发理念,采用了层次化的面向服务(SOA)的开放式体系架构,形成了集安防设备管理、安防信息交换、安防业务整合的基础平台,系统由四个不同的功能层组成:
设备接入层、网络通信层、平台基础服务层、应用服务组件层。
1、设备接入层
在设备接入层,已经接入的设备有:
主流厂家的DVR、海康和Sony的IPCamera、报警、门禁、巡更、指纹识别、人脸检测、车牌识别、语音对讲、考勤系统、视频智能分析、周界防范、RFID卡、VGA编码器,另外,在设备接入层,还支持标准协议终端的接入,如:
H.323协议视频会议终端。
通过这些设备的接入,系统实现了不同方位、不同层次、不同设备、全方位的数据采集,通过对这些信息数据的深度分析,最终实现被动监控到主动预警的转变。
2、网络通信层
网络通信层为安防软件提供了信息传输的高速公路,所有设备的协同工作有赖于通信网络通信层的信息可靠传输,实现了多级中心服务器级联;网络通信层不仅为系统提供了控制指令传输服务,而且可以作为业务系统的数据传输平台,利用安防软件构建基于局域网或互联网的分布式应用时,开发人员不需要关心系统的网络链接与管理,就能实现大规模的分布式应用系统的开发。
网络通信层实现了对多种网络环境的适应,能支持LAN/WAN/ADSL/PSTN/VPN等各种有线/无线网络传输介质,适应各种带宽条件。
Ø通过CDMA/GPRS数据传输链路,可传输业务数据信息和音视频数据。
Ø能支持TCP/UDP/组播/RTP等传输协议。
Ø能支持横向16个中心、纵向无限级联的系统级联能力。
3、平台基础服务层
平台基础服务层是安防软件开发引擎的核心,是开发引擎的大脑。
平台基础服务层提供了报警与事件管理服务、录像存储与检索服务、视频交换与转发服务、设备管理与控制服务、数据存储与访问服务、用户与权限管理服务、系统运行监控平台、系统维护与管理平台。
4、应用服务组件层
应用服务组件层对安防业务进行了抽象分类,实现了安防行业的完整功能。
应用服务组件层由可视化开发工具、应用组件服务平台、业务应用组件组成,可视化开发工具采用零编程、搭建式的方式,实现了个性化界面定制、功能任意组合;应用组件服务平台实现了应用组件的集成平台,所有应用组件只有“插入”应用组件服务平台才能运行;业务应用组件是面向用户使用的业务实现,这些业务应用组件基本覆盖了安防行业的全部业务。
六、软件功能概述
1、可视化开发工具
●
布局文件操作
-实现界面布局的文件操作,如打开、保存、预览等
●设置单双屏布局风格
●设置背景图片
-设置或清除界面背景图片,并可实时预览效果
●功能模块操作
-实现系统中功能模块的启用和布局设置等操作
●系统菜单模块
-增加菜单
-删除菜单
-修改菜单名称
-将功能模块设置为二级菜单
-保存菜单
●功能调用模块(按钮布局)
-选择调用的模块名称
-设置按钮常态图片
-设置按钮按下图片
-设置按钮焦点图片
-设置按钮尺寸
-按钮尺寸宽度与高度自动按比例调节
-设置按钮布局的行列数
-行列数自动计算
-预览按钮布局
-保存按钮布局
●公司LOGO
-选择LOGO图片
-清除LOGO图片
-设置LOGO大小
-设置叠加说明文字
2、用户登录认证
●
登录系统输入登录用户及密码
3、视频显控客户端
●
视频点播显示
-点播授权的前端现场监控点图像,
-点播报警联动监控点图像
-支持权限内的1—36路视频同时点播
-对点播的视频具有优先级判断功能
-支持1、4、9、16、25、36分屏模式显示
-图像左上角四个状态灯代表当前操作状态
●视频显示控制
-对已点播的图像进行画面质量调节
-对已点播的图像进行云台控制
-对已点播的图像进行图片抓拍
-对已点播的图像进行图像增强
-对已点播的图像进行本地录像、远端录像、存储服务器录像
-对已点播的图像进行放大、还原操作
-对已点播的图像执行单屏停止、全部停止
4、
电子地图客户端
●建立地图
-添加地图层
-加载地图文件
-增加视频通道
-增加报警点
-添加关联点
-地图自动保存
●操作控制
-对报警点布防、撤防
-点播图像
-对摄像机开启移动侦测、停止移动侦测
-开启远端设备录像和停止
-开启、停止输出
-打开、关闭设备列表
-查找设备
●图像图层操作
-地图放大、缩小显示
-移动地图显示
-还原默认大小
●设备管理
-摄像机移动侦测布防、移动侦测撤防
-报警点布防、撤防
-输出点开启、停止
●地图编辑
-修改地图名称
-删除图层
-恢复删除的图层
-设置默认图层
5、配置管理平台
●
用户管理
-显示用户组织架构和用户信息
-添加用户组节点
-删除用户组节点
-编辑用户组信息
-添加用户
-删除用户
-编辑用户信息
-添加用户到用户组中
-从用户组中删除用户
●设备管理
-显示设备组织结构信息
-添加设备组节点
-删除设备组节点
-编辑设备信息
-添加设备到设备组中
-从设备组中删除设备
6、录像检索回放
●
录像检索
-按录像存储位置检索(本地、设备、存储服务器)
-按视频站设备检索
-按通道检索
-按时间检索
-按类型检索(普通录像、报警联动录像)
●录像回放
-支持1~4个窗体同时回放
-支持音、视频同步回放
-支持边下载边回放
-支持VOD回放
-对正在回放的视频可进行暂停、停止、快进、慢放、单帧播放、抓拍、放大控制
7、
电视墙控制客户端
●对多台IP矩阵终端统一协调管理
●与矩阵终端执行同步操作
●对每个显示器(VGA)或电视(TV)的显示画面单独进行1、4、9、16分屏操作
●对矩阵终端上VGA、TV图像点播控制
●可执行视频单屏轮循、分组轮循显示
●保存、恢复某一时间VGA上所有点播图像
8、报警信息管理
●报警联动设置
-分别设置探头报警、移动侦测、第三方设备报警联动的预案
-设置报警联动点播
-设置报警联动录像
-设置报警联动输出
-设置报警联动声音
-设置报警联动短信
-设置报警联动OSD
-设置报警联动IP电话
●报警信息显示
-接收当前报警信息
-显示报警点名称、所在监控中心、开始/结束时间、报警类型、报警是由
●
报警信息管理
-报警信息查询
9、
远程设备维护(config)
●中心服务器设置
-设置中心服务器设备参数
-设置级联关系(上级、平级)
-添加/删除视频站设备
-添加/删除模拟矩阵
-添加/删除第三方接入设备
-对添加设备进行查询
●视频交换机设置
-设置视频交换机设备参数
-设置连接中心服务器参数
●IP矩阵设置
-设置IP矩阵设备参数
-设置连接中心服务器参数
-设置矩阵方案
●拼接器设置
-设置拼接器设备参数
-设置连接中心服务器参数
-设置拼接方案
●存储服务器设置
-设置存储服务器设备参数
-设置连接中心服务器参数
●VGA服务器设置
-设置VGA服务器设备参数
-设置连接中心服务器参数
-设置服务器通道
●操作选项
-远程重起设备
-修改登陆密码
-备份设备参数
-上传备份参数
-退出程序
10、DVS远程设置工具
●
选择设备类型
●图像设置
●语音对讲
●显示图像
●系统校时
●云台设置
-云台控制
-聚焦调节
-光圈调节
-变焦调节
●串口设置
-速率选择
-数据位选择
-校验位选择
-停止位选择
-流控选择
-地址位选择
-云台协议选择
-修改串口信息
●报警点设置
-报警点输入
-报警点类型选择
-联动响应模式
Ø上传中心
Ø声响提示
Ø视频提示
Ø联动录像选择
Ø联动报警输出选择
Ø定时设置
●移动侦测设置
-设置、显示侦测区域
-联动响应模式
Ø上传中心
Ø声响提示
Ø视频提示
Ø联动录像选择
Ø联动报警输出选择
Ø定时设置
●摄像机设置
-图像质量
-码流类型
-OSD显示设置
●网络设置
-参数设置显示和设置
-远程重启系统
-网络参数修改
●
服务器参数配置
-显示基本信息
-显示网络参数
-显示版本信息
-网络参数设置
-基本信息设置
●监控通道参数配置
-显示通道配置信息
-图像设置
-报警参数配置
-显示报警参数设置
-报警输入设置
-报警输出设置
●用户配置
-显示用户配置信息
-用户基本信息配置
-用户本地权限设置
-用户远程权限设置
●设备状态
-显示设备状态信息
-刷新硬盘显示信息
-远程升级设置
●异常信息
-显示异常信息
-异常配置设置
-报警处理方式设置
11、规则布防和行为预警(基础规则)
●预防对象
-人
-交通工具(如车、船只或其他)
-其它物体
●布防类型
-景色变化规则(针对镜头被遮挡或移动和场景发生较大变化)
-单警戒线规则(针对预防对象穿越预设警戒线)
-双警戒线规则(针对预防对象连续穿越警戒线)
-警戒区域规则(针对场景内某对象进入特定区域)
Ø进入
Ø离开
Ø走动
Ø出现
Ø消失
Ø取走
Ø弃置
Ø闲逛
-全区域规则(针对镜头内的全场景发生的行为)
Ø出现
Ø消失
Ø取走
Ø弃置
●侦测行为
-景色变化规则
-可应用场景
Ø恶意遮挡、移动、破坏摄像机镜头
Ø摄像机场景发生较大变化,如光线突然发生较大变化
●单警戒线规则
-可应用场景
Ø公路人行道闯红灯侦测
Ø海域危险边界处安全监控
Ø有人离开站台进入铁轨或隧道侦测
Ø有人或船只非法进入某海港关口处等等
●双警戒线规则
-可应用场景:
Ø车辆逆向行驶、掉头行驶
Ø岔口处车辆转向监控
Ø部分单警戒线应用的场景
●警戒区域规则
-可应用场景1(进入离开|出现消失):
Ø港区周界入侵侦测
Ø闸口区监控侦测
Ø机场营运区出入监控
Ø出口网关监控等。
-可应用场景2(走动|闲逛):
Ø有人、车辆在银行内及其附近范围内闲逛
ØATM自动取款机营业区内的人员肆意窜走、逗留
Ø零售店范围内的人员闲逛
Ø商业区车辆停放/闲逛过久
Ø指定的海面区域可疑非法船只游荡过久等等。
-可应用场景3(取走|弃置):
Ø有水/物件遗留在走道
Ø破坏/写ATM取的设施
Ø违法装设ATM盗录器(skimmer)
Ø车厢内破坏公物或涂写行为
Ø车站、机场和码头等场合的箱子、包裹遗忘遗留等等。
12、
规则工具
●规则工具界面
-查看所有在线的智能分析设备
-选择一个智能分析设备,查看绑定的DVS的图像
-点击【预览规则】,可查看该智能分析设备下的扩展规则
-查看扩展规则警戒线或警戒区域,以及它包含的基础规则
●
基础规则设置
-点击【基础规则】,进入基础规则设置界面
-可以提交、删除、修改基础规则
-可以设置规则报警区域为矩形或不规则多边形
-可以设置规则区域相对背景为平面或地面
-可以设置最大最小物体过滤
-可以设置尺寸变化过滤
-可以导出导入规则
-可以清空所有规则
●
扩展规则设置
-查看当前设备的所有扩展规则
-查看当前设备的所有基础规则
-查看某个扩展规则的组成及描述
-添加、删除、修改扩展规则
13、扩展规则报警联动
●
扩展规则列表中的规则映射与智能分析设备绑定的DVS的报警点,第1个扩展规则映射第1个报警点,第2个扩展规则映射第2个报警点,如此类推。
●
扩展规则报警可以联动点播图像、录像、联动输出、联动声音、联动OSD、联动短信、联动IP电话。
扩展规则报警设置报警联动通DVS设备设置报警联动。
详见报警联动功能介绍。
七、系统优势
1、主流设备全兼容
●兼容多种设备类型
可兼容多种硬件设备,兼容的设备类型有:
DVR、DVS、IPCamera、VGA编码器、短消息服务器、视频智能分析、视频会议终端、视频指挥调度终端、IPSAN、磁盘整列、模拟矩阵、VGA矩阵、报警系统、DCS报警控制系统、模拟摇杆键盘、门禁系统、巡更系统、指纹识别、人脸识别、车牌识别、对讲、考勤系统、语音激励、二代证读卡器、ATM读卡器、周界防范、FFID/条形码、环境数据采集系统。
●已实现兼容的硬件设备
✓兼容国内主流厂家的DVR/DVS:
系统已经兼容海康、大华、大立、恒亿、汉邦、微创、诚丰、SonyIPcamera、海康IPcamera。
✓兼容视频会议终端:
标准H.323协议视频会议终端、Sony、polycom、。
✓兼容的视频智能分析设备:
ObjectVideo、海康智能视频卡、SonyIPCamera(带智能分析功能)。
✓兼容的摄像机云台:
Sony、三星、pelco、英飞拓、
✓兼容视频矩阵:
AD、AB、Pelco、天誉、英飞拓、博睿、红苹果。
✓兼容门禁系统:
玺玛克、玺瑞、披克。
✓兼容报警系统:
安居宝、博世
✓兼容的摇杆键盘:
K&C(科立信)、利凌。
✓DLP大屏:
东芝、三菱、VRCON。
●现有设备的接入
安防软件实现了对不同接口类型设备的接入框架,并公布了接入接口,可以对现有设备进行接口协议转换进行接入,可以采用如下方式进行设备接入:
✓编解码设备接入:
公布标准接口,通过RTSP(流媒体传输协议)进行接入。
✓串口通信:
RS232、RS485、RS422方式进行接入。
✓网络接入:
TCP、UDP网络传输方式的接入。
✓OPC接入:
实现了支持OPC接口设备的接入。
✓WEBService接入:
实现了WEBService的访问,可以通过WEBService进行设备接入。
●标准设备接入接口
✓H.323设备的接入:
通过标准H.323协议栈进行接入。
✓SIP接入:
通过SIP协议栈进行接入。
2、解决方案全定制
●可定制不同规模解决方案
安防软件可监控和管理不同种类模拟视频系统、数字视频系统、报警系统、门禁系统、巡更系统等安全防范设备,是针对大规模组网、多级联网监控的分布式大型网络监控系统。
可以通过多台设备的集群构建大规模的大型安防监控系统,同时整合所有安全防范业务为一体,安防软件提供了多种成熟的解决方案。
针对小规模的系统,最简单的解决方案由一个计算机终端实现所有图像显示、视频录像、设备控制、报警管理等功能,这种解决方案不因为设备少而在功能上有所折扣,同样具有安防软件已实现的所有功能。
●安防业务任意组合,满足用户业务整合的需求
可通过视频监控业务整合其他业务系统,可整合的业务有:
✓视频智能分析:
活动目标跟踪、警戒线报警、闯入报警、遗留物报警、双警戒线报警。
✓视频会议:
会议主持、会议呼叫、指定发言、申请发言、会议讨论、电子白板、文档共享。
✓视频指挥调度:
指挥协调、视频调度、音频调度、分组指挥、全局指挥、专向指挥、数据服务、即时通信、电子白板、文档共享。
✓门禁系统:
门禁状态监控、门禁开关控制、双门互锁、布防控制。
✓报警系统:
布防、拆防、报警接收、联动控制、联动输出、联动110。
✓周界防范:
联动报警、联动录像。
✓巡更:
联动图像抓拍、联动录像。
✓指纹识别:
联动图像抓拍。
✓车牌识别:
车辆录像、车辆图像抓拍。
✓语音激励:
发言人图像跟踪。
✓环境数据采集系统:
数据阀值报警、联动录像、联动报警。
✓短消息报警:
短消息报警控制
●完整的安防功能实现,可任意选择搭建
可任意组合安防软件所有功能来满足用户的个性化需求,系统已实现的主要功能模块有:
大容量视频存储、视频智能交换、视频智能分析、视频检索回放、电视墙管理、视频拼接、报警联动预案(联动录像、联动报警输出、联动图像抓拍、联动短消息、联动OSD、联动视频会议、联动指挥调度、联动110)、报警信息管理、报警信息分析统计、前端设备控制、模拟矩阵控制、Gis电子地图、普通电子地图、视频显控、VGA编码、视频会议、指挥调度、会商系统、远程接管、设备维护、权限管理、系统运行监控。
●设备的任意组合满足用户需求
安防软件已经实现了多种设备的完全接入,如存储服务器、视频交换机、IP矩阵、视频拼接器、DVR(主流厂家)、DVS(主流厂家)、IPCamera、VGA编码器、模拟矩阵、VGA矩阵、短消息服务器、视频会议、视频指挥调度、报警服务器、中心管理服务器、级联管理服务器、电子地图控制软件、视频显控软件、会商系统。
这些设备和软件可以任意的选择组合,通过安防软件将这些设备集成为满足用户不同需求的解决方案。
3、系统运行全稳定
●在多个大型项目应用,并稳定运行
✓在国家某大型监控项目中,构建了11个省市的三级联网解决方案,建设了29个监控中心。
✓在某部队指挥系统项目中,构建了7级视频指挥调度系统。
✓构建部队某兵种二级单位全网络监控全国联网。
✓建设某地区的建行、交行的全市营业网点、自助银行的联网。
✓多个平安城市应用案例。
●先进的技术实现,保障系统运行的稳定
✓所有终端设备采用嵌入式系统设计,保证了设备硬件的稳定性。
✓终端设备采用嵌入式操作系统,保障系统的不容易被病毒的攻击,同时系统软件自恢复机制提高了设备的故障自愈能力。
✓双机备份、设备堆叠、负载均衡保证了构建大规模、大容量系统运行的稳定性。
✓强壮的网络传输与控制通信管理服务,保障系统可运行在不同网络环境,系统可适应的网络环境有:
局域网、广域网、ADSL、E1、专线、VPN。
✓系统运行监控平台实时监控系统所有设备的运行状态,以及设备故障报警功能快速定位系统故障部位。
✓智能视频交换、网络路由技术、网络负载均衡技术,解决了各种复杂网络环境下的视频传输、解决了多用户同时进行图像点播的网络瓶颈。
✓存储服务器解决了大容量磁盘的空间管理,通过IPSan和磁盘阵列扩展存储空间。
✓视频图像全数字化统一管理,不同码流策略适应网络带宽。
严格的用户权限管理、设备权限管理,完善的用户操作日志记录,保障大规模系统多用户操作的安全性。