高清网络摄像机NVR解码器软件技术交底文件.docx

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高清网络摄像机NVR解码器软件技术交底文件

海康威视整体解决方案

XX安防监控系统

编号：

1.项目概述

1.1项目概述

本次工程需要建设XXXXXXXX视频监控系统，结合业界最新的安防技术手段，配合人防为用户提供持续安全防护。

系统采用数字化图像网络化传输、数字化存储、管理工作站任意扩充、远端操控管理等几个重要技术优势。

1.2需求分析

XX视频安防监控系统对视频图像具有较高的品质要求，所采用摄像机采用国内知名品牌网络摄像机，视频分辨率要求支持720P以上低照度要求在0.01Lux以下，以获得更为可靠清晰的视频监控效果；

摄像机的布点、选型和安装要求合理，既能保证重点目标的清晰度，又能兼顾周围区域，覆盖内外区域，突出夜间监控效果，避免监控盲点；

前端摄像机供电选择合适的方案，对于室内点位采用POE供电，室外点位采用单独供电并做好电源防雷设施，所有摄像机均采用UPS进行集中供电。

采用嵌入式存储设备记录视频图像，录像存储分辨率支持720P以上，图像记录时间不小于30天；

监控中心建设电视墙，可以对摄像机画面进行实时显示，可以支持画面分割显示模式和大屏拼接显示模式，另外要求支持视频回放上墙显示功能。

远程管理人员和授权访问用户需要通过网络远程访问和管理安防监控系统，通过安防监控报警系统软件实现远程操作和管理功能。

1.3建设内容

作为一个系统工程其目标是要将xx治安防控体系建成一个集数据、图像为一体，以信息网络为基础、各系统有机互动为特点的综合防控应急体系。

该系统建设的主要内容包括以下几点：

■前端监控点安装调试

包括前端摄像机的采购安装和调试，涉及到基础建设、立杆安装、防雷系统、供电系统、摄像机防盗防损和防尘防水系统。

■监控传输网络系统建设

监控传输网络系统的建设包括网络传输设备的采购安装和调试，涉及槽沟的挖填、管槽的铺设、接口的焊接、弱点井架的建设和系统美化建设等：

■监控中心平台搭建

监控中心设备包括录像设备、管理设备、显示设备、控制设备和相关附件的安装调试，涉及服务器的安装调试、监控管理平台软件的安装调试、存储系统的安装调试、电视墙系统的安装调试、整体系统的联调等：

■监控中心装修工程

监控中心装修工程包括防静电地板安装、墙面粉刷、天花吊顶、防雷接地系统、空调系统、配电系统、电视墙骨架安装和机柜设备的安装调试等。

■系统维保

系统维保包括对操作人员的培训工作、对系统维护人员的培训工作、监控机房安全守则的拟定以及维保计划的制定等。

2.方案总体设计

2.1系统总体构架

本视频监控项目采用全IP解决方案，由前端部分、传输部分、中心控制部分、显示部分、存储部分组成。

其中前端除电梯采用模拟摄像机+编码器外，其他全部采用网络摄像机，前端摄像机采集的网络视频信号通过以太网交换机组建监控专网传输至监控数据中心，数据中心安装NVR硬盘录像机可以对网络视频信号进行集中录像存储，监控中心采用高清数字矩阵对网络视频信号进行解码，并投送至46寸液晶拼接屏进行显示。

整个监控系统通过一套监控管理平台进行集中管理，监控管理平台还对整个系统用户进行集中授权。

通过监控客户端和网络控制键盘可以实现对系统的配置和操作，实现预览、回放、云台控制、上墙切换、系统配置等操作。

总体拓扑图：

2.2系统网络结构

考虑本项目监控点位不多，设计监控网络采用接入-核心二级架构。

其中接入层交换机选择百兆接入，千兆上传，核心交换机采用全千兆的交换机设备。

接入层网络主要按三种方式进行连接：

室外网络摄像机一般传输距离较远，选择采用百兆光纤收发器接入，通过单模光纤进行网络传输；电梯模拟半球摄像机通过电梯视频线缆传输至电梯机房视频编码器，编码成网络视频信号后，通过超五类网线接入到接入交换机中；网络摄像机直接通过超五类线接入就近的接入层交换机中。

接入层交换机的汇聚上传采用千兆链路进行传输，对于汇聚上传链路低于90米的采用六类网线进行传输，对于上传链路多余90米的采用交换机千兆光模块进行级联，传输线路采用单模单芯光纤传输介质。

监控中心核心交换机采用全千兆网络交换机，监控中心存储设备、数字矩阵设备、监控管理平台设备和控制设备通过六类网线接入至核心交换机。

系统网络结构如下图所示：

采用标准H.264格式编码时，4CIF标准码率为1.5Mbps,720P标准码率为2Mbps，1080P标准码率为4Mbps，当通过以太网传输时，考虑以太网最大25%封包损耗，1路4ICF视频图像传输需要占用1.5÷75%=2Mbps，1路720P视频图像传输需要占用2÷75%=2.7Mbps，1路1080P视频图像传输需要占用4÷75%=5.4Mbps.

由于接入交换机与摄像机，核心交换机与中心服务器等设备均采用点对点方式组网，网络带宽都可以满足需求。

以太网传输一般要求总传输带宽按上限带宽50%计算时最为稳定，系统设计单挑千兆汇聚网络线路所能够承载的最大视频路数：

⏹承载4CIF视频图像的路数：

1000Mbps×50%÷2Mbps=250路；

⏹承载720P视频图像的路数：

1000Mbps×50%÷2.7Mbps=185路；

⏹承载1080P视频图像的路数：

1000Mbps×50%÷5.4Mbps=92路；

3.系统详细设计

3.1安防前端点位设计

项目安防监控系统采用全模拟高线摄像机进行设计，系统共设计6种类型摄像机，各类型摄像机的大致参数和适用环境如下：

设备名称

品牌型号

参数描述

设计描述

室外红外高清网络快球

海康威视

DS-2DF7274-A

720P/25fps，20倍光学变倍，100米红外，360°水平旋转，90°垂直旋转，IP66，防雷

安装在外围需要特别监控的区域，支持远程云台控制和放大缩小等操作。

室内高清网络快球

海康威视

DS-2DF5274-A

720P/25fps，20倍光学变倍，360°水平旋转，90°垂直旋转

安装在室内大厅及对现场有远程云台控制需求的区域。

高清红外网络筒机

海康威视

DS-2CD4212F-I

720P/25fps，2.8-12mm，30米红外，IP66

安装周界和通道等区域，光线环境较差和对摄像机防护要求高的室外区域使用

高清红外网络筒机

海康威视

DS-2CD4112F-I

720P/25fps，2.8-12mm，10米红外

安装出入口、室内通道。

电梯厅等区域，支持走廊模式，对室内狭长监控环境有要求的区域。

电梯专用模拟半球

海康威视

DS-2CC51A2P

700线，2.8mm，迷你

安装在不适合布网线的电梯轿厢区域，通过电梯随行电缆传输至电梯机房，通过视频编码器转换成数字信号后接入网络。

根据项目要求，安防系统前端设备需求表如下所示：

序号

位置

红外高清网络快球

高清网络快球

高清红外网络筒机

高清红外网络半球

电梯专用模拟半球

型号

DS-2DF7274-A

DS-2DF5274-A

DS-2CD4212F-I

DS-2CD4112F-I

DS-2CC51A2P

1

广场

2

大门

3

道路

4

出入口

5

通道

6

大厅

7

接待台

8

监控中心

9

设备机房

10

电梯间

11

电梯轿厢

小计

合计

3.2安防监控存储设计

综合考虑目前监控行业录像存储模式的优劣，并结合本项目机房实际情况，分别从功耗、静音、成本、空间上进行综合对比，设计系统采用嵌入式NVR录像机进行录像的集中存储。

考虑监控中心机房面积有限，设计采用单台NVR硬盘录像机高度不超过3U，单台设备支持64路以上720P/25fps（2Mbps）视频或32路以上1080P/25fps（4Mbps）视频图像接入能力，可以支持16块以上硬盘接入，每个接口支持容量≥3TB的硬盘作为录像盘，本项目设计采用720P/25fps（2Mbps）对接入视频图像存储30天以上。

1）监控存储计算：

安防监控1路720P格式视频存储30天需要容量为：

1路×2Mb/s×3600s×24小时×30天÷8bit÷1024÷1024=0.618TB

考虑硬盘格式化5%的损耗，格式化前安防监控系统所需要的总容量应为：

0.618TB÷（100%-5%）=0.651TB。

2）NVR录像机计算：

计算NVR录像机（DS-9664N-XT）数量时应该考虑两方面的数值：

单台设备最大接入64路720P/25fps（2Mbps）视频、单台设备最大接入16块3TB监控专用硬盘。

计算存储空间前，首先需要计算一下单块3TB硬盘能够实际提供的有效存储空间。

由于进制换算关系，标称3TB的硬盘实际可用存储容量为：

3,000,000,000,000B÷1024÷1024÷1024÷1024=2.728TB

1块3TB监控硬盘可以保证4路720P/25fps（2Mbps）视频存储30天。

⏹安防监控系统NVR录像机配置：

按接入路数计算出单台设备接入64路720P/25fps（2Mbps）视频时，录像保存30天共需要的存储空间为：

0.651TB×64路=41.7TB

⏹单台NVR接入64路720P/25fps（2Mbps）视频时，存储30天所需要的存储硬盘数量为：

41.7TB÷2.728TB=16块

3）总存储设备计算：

由以上数据可以计算出，项目共设计100路720P高清摄像机，共需要配置2台DS-9664N-XT录像机，配置25块3TB监控专用硬盘（西数:

WD30EURS-63SPKYO）。

3.3安防监控中心设计

系统监控中心可以实现对整个监控系统进行集中管理、录像存储、矩阵上墙等功能。

共配置1台监控管理服务器、2台NVR录像机、1台高清解码器、6块46寸液晶拼接大屏、1台监控客户端和1台网络键盘，系统拓补结构如下所示：

图2监控中心部署示意图

系统各组成设备的功能如下：

序号

产品

用途及技术要求说明

1

监控管理服务器

（IVMS-5000E）

1台，管理监控系统所有前后端设备，对设备运行状态进行监控，并对监控用户权限进行集中管理和分配。

2

NVR录像机

（DS-9664N-XT）

2台，接入100路高清摄像机，共安装25块3TB监控硬盘，对前端视频存储30天录像文件，并支持流媒体转发功能。

3

监控专用硬盘

（WD30EURS）

25块，监控专用硬盘，7×24，7200转，3TB。

4

高清解码器

（DS-6408HD-T）

1台，单台设备支持8个HDMI高清输出口，8个VGA输出口，支持16路1080P/32路720P/64路4CIF及以下分辨率解码，支持1/4/9/16画面分割模式和2×2、3×2、4×2大屏拼接显示模式。

5

46寸拼接大屏

（DS-D2046NL-B）

6块，采用超窄边46寸拼接大屏组成2×3电视墙，上方安装LED单元。

单屏采用LED直下式背光光源，3500:

1对比度，450cd/m²亮度，5.5mm物理拼缝，支持HDMI、DVI、VGA、CVBS等多种输入接口，内置拼接控制器，可将同源信号实现屏幕的自拼接。

。

6

监控客户端

（PC）

1台，CPU:

I3以上；内存:

4G；显卡:

独立1G；网卡:

千兆；硬盘:

500G以上。

对监控系统进行配置和使用，可以支持监控系统参数配置、预览、回放、上墙画面切换和回放上墙控制等操作。

7

网络键盘

（DS-1100K）

1台，7英寸TFTLCD触控屏，四维摇杆。

支持对上墙画面的一键式切换、远程控制和视频预览、回放等操作。

8

交换机

1台，实现各监控设备的网络接入。

9

UPS电源

1套，为监控系统提供备用电源，使系统在停电时处于受控状态，其标称功率应大于系统使用总功率的1.5倍，备用电源容量至少能保证系统正常工作时间1小时以上。

10

机柜

1台，用于存放服务器、NVR录像机、高清解码器、交换机、UPS电源等，使用标准机柜。

3.4监控管理平台设计

系统设计采用一套基于SOA系统架构的联网集成平台对整个监控系统进行集中管理。

秉持网络化、集成化、智能化的理念，采用先进的软硬件开发技术，解决了项目中多级联网、集中管理、信息共享、互联互通、多业务融合的问题。

除了完成视频监控系统的各种系统功能外，还设计对项目后期可能集成入侵报警、停车场、门禁、在线巡更、消防报警等子系统预留接口。

作为一个系统集成平台，不仅要对各个子系统简单的功能叠加，而且还要对各子系统功能的补充和扩展。

将各个子系统通过各种联动及其他相关联系，整合成一个有机的，功能强大的统一系统集成平台。

平台结构图

1）监控管理平台组成如下表：

一级模块

二级模块

模块说明

核心服务

数据库服务模块

必选，对一个大型的系统而言，数据库的重要性不言而喻。

通过使用J2EE系统中成熟、稳定、强大的框架，灵活的支持各种数据库，主要包括DB2、Oracle、MSSQLServer、MySQL、postgreSQL等。

中心管理模块

必选，中心管理服务器是整个系统的核心组件，主要提供的认证、授权、管理等服务。

中心管理服务器对客户端、各种服务器的接入提供统一的认证服务；对系统内的用户、角色、权限、监控设备、报警设备、各种服务器进行集中配置管理；提供各类监控、管理业务，以及各个子系统的相关配置，并提供完善的日志管理和审计功能。

基础服务

接入服务模块

必选，为各生产商设备的接入提供统一的管理接口，对不同生产商设备的控制信令及数据进行转换处理，有效地解决了系统兼容性的问题。

另外，接入服务器还解决了与其他相关系统的接入问题，实现了与其他相关系统的数据及控制信令的传输和翻译，使其他系统能顺利接入。

报警服务模块

选配，管理系统内各种报警事件及其联动处理，并可对报警消息进行分发及上传。

支持的联动方式有客户端联动（视频图像、声光显示、信息叠加）、云台联动、通道录像、EMAIL通知、短信发送、通道抓图、警灯、警号等外设联动、门禁联动、停车场联动等方式。

提供完善的报警日志管理，方便事后查询检索。

存储服务模块

必选，通过虚拟存储管理技术，支持DAS、NAS、IP-SAN、NVR、CVR等各种存储设备；支持集中存储管理模式，也支持DVR存储的分布式存储方式；支持PB级海量音视频数据存储、快速检索及智能后检索；支持灵活的备份策略；支持数据自动修复技术（数据补录）和N+1备份存储等。

网管服务模块

必选，对系统内的网络运行状况，各种监管设备、服务器运行状况进行监视和管理，并能以各种图表的形式进行实时显示。

主要提供资源管理、远程维护管理、性能管理、故障管理、日志管理。

对各种维护数据可以进行查询、统计，并生成相关报表。

电视墙服务模块

选配，支持软件解码大屏输出，支持大屏拼接、开窗、漫游，支持解码卡、解码器、模拟/数字矩阵控制输出，支持键盘、3D摇杆控制，支持高清解码输出，支持文件回放上墙，支持报警联动上墙，支持多种视频业务上墙。

客户端

B/S客户端

选配，系统允许使用B/S客户端在任意一台联网计算机上通过浏览器方便地中完成各项权限范围内的配置、控制操作，不需安装、部署灵活、使用简单。

C/S客户端

选配，C/S客户端完成实时监控、报警处理、系统控制等日常的监控工作，主要包含对视频监控系统及其他各个子系统的设备工作状态、网络和现场情况的监视以及相关控制。

手机客户端

选配，通过手机客户端客户不仅能够查看实时视频，还可以控制云台、回放录像文件，使得客户无论在什么地方都可以掌控监控现场。

系统支持多种手机平台，包括iOS，WindowsMobile，Android，Symbian等。

系统集成模块

入侵报警模块

选配扩展，入侵报警系统的报警源主要是红外对射、双鉴探测器、三鉴探测器等报警探测器产生的报警。

入侵报警系统可对具体的报警事件配置相关的联动预案，当报警事件触发，即可进行相应的联动响应，及时提醒用户，自动做出相关联动动作，及时排除未发生的危险，并让已发生的事件控制在最小损失范围。

停车场模块

选配扩展，停车场系统主要由抓拍设备、区位引导设备、地感线圈及道闸控制设备组成。

对于停车场系统的集成，主要通过接入服务器采用OPC协议（TCP/IP或串口）来实现。

停车场系统还集成了车牌识别技术，可自动识别车牌号，对内部车辆可快速放行，避免形成车辆拥堵。

停车场系统通过前端设备（摄像机、智能IC卡）获取车辆信息，停车场系统将对所有过车信息进行记录并存储，当发现黑名单车辆时，第一时间报警，通知管理人员。

系统能实现道闸、视频监控、报警设备等联动，并对相关事件进行存储以便日后调查取证。

门禁模块

选配扩展，门禁系统主要由门禁控制器、读卡器、电控门锁等设备组成。

系统实现对门禁的出入控制及实时联网监控，获取所有门禁刷卡事件并进行记录，对非法卡开门、强制闯入、胁迫开门、长时间未关门等事件进行报警，同时可联动视频监控、通知用户。

系统可远程开启、关闭相关门禁，实现门禁的远程控制。

在线巡更模块

选配扩展，在线巡更系统主要依赖门禁系统的硬件设备来实现在线巡更功能的实现。

在线巡更系统可对巡更人员、巡更班次、任务时间等进行管理，当发生漏巡、早巡、晚巡情况时，及时触发报警，并通知管理员。

系统可对巡更刷卡事件进行联动附近摄像机进行抓拍，保证巡更的准确性。

消防报警模块

选配扩展，消防报警系统主要是由消防报警探测器、报警服务器及客户端组成。

前端报警探测器主要由开关量报警探测器、模拟量报警探测器等火灾探测设备组成。

当发生报警时，报警服务器接收到报警信号，根据报警预案设置，能自动发出声光报警，联动相关门禁，对附近摄像机进行录像、云台及上墙等响应，并通过短信或邮件方式通知用户。

2）监控管理平台功能设计

一级功能

二级功能

功能说明

系统管理

认证管理

全面的安全性，系统提供统一的认证、授权、管理机制

系统集成

开放的体系结构，第三方业务系统可通过平台提供的WebService实现系统集成

系统运维

支持设备、服务器的运行状态检测和异常信息统计

多网域

平台支持多网域，可实现不同网域间平台信息的共享

系统校时

支持自动定时或手动校时，保证平台上的设备、服务器时间同步

平台热备

采用第三方的热备软件，可实现中心管理服务器的双机热备，保证平台的系统稳定

用户管理

用户注册

支持丰富的用户信息录入，包括用户名、用户密码、用户级别、用户状态、到期时间、可选项有真实姓名、手机号码、邮箱、所属部门等

权限管理

支持用户（组），角色管理，精细化权限控制到通道。

可分别赋予用户配置权限和控制权限，配置权限包括：

组织资源管理、用户管理、报警管理、录像管理、地图管理、网络管理、日志管理等；控制权限包括实时预览、录像回放和备份、云台控制、语音对讲、电视墙控制、日志查看、电子地图等

用户级别

支持分级式的用户管理机制，根据用户不同的身份授予或收回权限。

如云台控制发生抢占时，高等级的权限能抢占低等级的权限，同等级的权限“先入为主”

用户安全

支持用户与加密狗绑定，保证该用户登录平台的安全性

设备管理

自动获取

支持设备的远程信息获取，远程控制、参数设置、监控点设置，可自动实现通道名称的获取

高清设备

高清设备接入，130万、200万与500万高清摄像机，从采集、传输、显示到存储全面支持

智能设备

支持智能设备的接入，可实现智能分析：

人脸识别、人流量统计、智能规则设置等

动态IP管理

可通过设备IPServer连接的管理，包括设备动态ip接入、设备注册、在线心跳、在线状态注销

第三方设备

支持多品牌监控设备接入，包括海康、大华、天地伟业、索尼、松下、英飞拓等多款主流设备

批量添加

支持设备批量导入导出以及设备、通道查询以及排序等功能

实时预览

画面分割

支持预览时画面分割：

单画面、4画面、6画面、7画面、9画面、16画面、24画面

双屏预览

支持主辅屏预览，在解码资源充足的前提下增加预览画面

手机预览

支持手机监控，支持iOS，Android，Symbian，WindowsMobile操作系统，并可实现基本的云台控制

云台控制

监控时可操作云台的8个方向转动，有巡逻功能；云台转动的步进值应可设置；同时支持雨刮、辅助灯光开关功能；具有手动和自动调焦功能；光圈可手动调节

即时回放

实时预览时支持即时回放，可在预览时回放之前几到几十秒内的预览图像，满足监控人员快速追溯历史画面

电子放大

实时预览画面支持电子放大

流媒体级联

最大支持三级流媒体级联，可有效解决带宽限制和跨网域传输的问题

预览时手动报警

在实时预览时，支持操作人员手动报警，关联相关通道，选择用户进行报警提示

分组轮询

支持自定义分组轮巡预览和用户组间的分组共享

语音对讲广播

语音对讲

客户端和前端设备进行语音对讲

语音广播

客户端对多个前端设备语音广播

用户对讲

客户端与客户端之间进行语音对讲

存储管理

录像计划

支持配置录像计划多个自定义模板，多种录像存储类型：

移动侦测、报警录像、计划录像

存储模式

支持多种存储模式：

设备存储、IPSAN存储、NVR存储、以及CVR直存

IPSAN存储

IPSAN存储可实现磁盘异常修复、录像锁定以及录像补录等功能

CVR存储

CVR直存模式可实现N+1热备方案，提高存储稳定性

录像回放

录像查询

支持通过直观的图形界面对历史视频数据进行管理，可分别实现常规回放、分段回放和按事件回放三种模式

分段回放

最多支持16分段回放

录像备份

客户端支持灵活的录像备份策略：

本地备份、光盘刻录备份、蓝光刻录、FTP上传备份，及支持录像下载速度和并行数配置

回放模式

支持多画面同步回放和异步回放

报警管理

监控点报警

可对每个监控点设置报警，报警类型包括视频丢失、视频遮挡、移动侦测报警，并可调节报警的级别、设置时间计划和配置相关联动

智能报警

支持多种类型的智能报警接入，如穿越警戒面、区域入侵、人员聚集、徘徊等

报警联动

支持多种联动动作，包括：

客户端联动（视频图像、声光显示、信息叠加、语音对讲）、联动云台、联动录像、联动报警输出、EMAIL通知、短信发送、联动电视墙播放等

报警录像

支持按报警时间、报警事件查找相关的报警触发的录像，提高事件查找的效率

设备报警

支持设备掉线报警，设备硬盘满报警，可对前端设备的异常状态实时监测

报警主机接入

支持霍尼韦尔、博世等主流报警主机的接入，采用网络模块实现报警信号的获取处理和远程集中管理

I/0报警

可配置I/O输入报警，并可调节报警的级别、设置时间计划和配置相关联动

报警上墙

当接收到报警时，可根据配置的报警上墙联动计划，在电视墙大屏上特定显示区域进行突出显示

门禁管理

门禁控制

支持门禁控制，允许进行门禁开门、关门、锁门等远程门禁操作。

紧急控制

支持紧急控制，开启、关闭所有门。

在紧急情况发生时，可有效地进行人员的紧急疏通以节约时间，或可进行财产保护。

实时监控

支持实时监控功能，系统管理人员可以通过微机实时查看每个门区人员的进出情况、每个门区的状态（包括门的开关，各种非正常状态报警等）。

报警管理

支持门禁事件报警管理，一旦发生非法入侵、长时间未关门等非法事件即引发报警。

时限配置