老式模拟安防系统智能分析改造升级方案.docx

1、老式模拟安防系统智能分析改造升级方案保利大厦安防监控系统升级改造建设方案 第一部分 综述一.1 监控系统技术发展趋势在监控领域中，数字化、网络化、智能化是一种发展趋势。监控系统从最初的模拟监控系统发展到基于PC 多媒体的数字监控系统，再发展到基于嵌入式及专用硬件的监控系统，解决了视频质量和数据存储的问题。但是由于监控系统汇集了大量的视频，对这些视频的实时监看逐渐成为大问题，犯罪分子经常在监控范围内肆意作案，而保安值班人员往往由于疲劳疏忽了监视。人们希望视频监控系统能像眼睛一样时刻保持警戒，但目前的视频监控系统很难做到这一点，即便是有人盯着屏幕，也很难保证这一点，权威的数据显示，人的注意力仅能坚

2、持20分钟，20分钟后百分之九十以上的信息会丢失，基于这点目前的智能视频监控绝对可以比这种常规的视频监控有更多的有用信息获取量，随着整个技术的进步，这一指标还在不断提升，因此，智能化是视频监控的必然趋势。智能视频监控是以数字化、网络化视频监控为基础，但又有别于一般的网络化视频监控，它是一种更高端的视频监控应用。智能视频监控系统能够自动识别不同的物体，发现监控画面中的异常情况，并能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，从而能够更加有效的协助安全人员处理危机，并最大限度的降低误报和漏报现象。 是专业从事图像智能识别、分析判断及自动处理的专业化研究与产业化公司。目前拥有三大系列、二十余种型号产

3、品，其中主要核心基础产品包括“SmartTrack图像智能处理器”、“SmartCore 图像智能处理嵌入式软件”和“SphereEyes全景相机”。“SmartTrack图像智能处理器”：与监控摄像机配合工作，提供智能视频监控功能，如：目标种类识别、入侵检测、PTZ自动跟踪、物品被盗和移动检测、烟火检测等。避免了人工监控存在的易疲劳、易疏忽、反应速度慢、人工费用高等诸多不足，为客户提供了最佳安全监控系统解决方案。SmartTrack广泛应用于楼宇、机场、铁路、工厂、仓库、电站、油田、森林等重要安全基地与专业行业，具备分立式与机架集群式两种产品形态，为智能视频综合安防系统提供核心的技术与产品。

4、为北京市高新技术企业和软件企业，目前已通过ISO9001国际质量管理体系认证。主要产品通过公安部安全与警用电子产品质量检测中心检测。目前拥有员工120余人，其中科研人员占60。秉承“信任、尊重、共同发展；创新、拼搏、追求卓越。”的企业核心文化，致力于技术创新、产品创新和服务创新，为用户提供最优质的产品和最完善的解决方案。一.2 项目建设具体需求一.2.1 项目背景北京保利大厦位于东二环路东西十条立交桥东北角，交通极为便利，东近使馆区，西临著名的平安大街，南望北京站，北靠首都机场高速路。环线地铁出入口，距咫尺之遥。保利大厦内设有酒店，有数百间豪华客房；并有蜚声海外的保利剧院和保利艺术博物馆；保利

5、大厦酒店还作为2008年北京奥运会的招待酒店，因此整个保利大厦的安全防范监控工作非常重要。保利大厦目前在酒店、写字楼及地下车库等区域，共计安装了180多个前端摄像机设备，包括室内枪机、室内半球及云台摄像机等，实现了覆盖80%以上空间的视频监控。这些前端摄像机设备分多期安装，设备型号不一，有些设备已经使用数年，已经存在设别老化，技术指标落后的情况。酒店、写字楼等区域所有前端视频信号接入到监控机房，配备了3台视频切换矩阵，分别为：，每台视频矩阵分别配备1个显示器（14寸）及1个控制键盘，用于监控人员对视频图像进行切换及PTZ控制操作。系统配备了11台硬盘录像机，用于视频图像录像，监控机房配备了11

6、台监视器，采用16画面分割的方式，实时监控每一路前端摄像机图像。地下车库的16路前端视频信号直接接入到地下车库的监控室，通过1台监视器采用16画面分割进行实时监控，地下车库的所有视频信号采用磁带机进行录像。监控机房配备10名监控人员，每班由2名监控人员负责实时视频监控，包括视频图像切换及摄像机PTZ控制。一.2.2 现有视频监控系统的改进需求保利大厦的安防监控系统从1997年开始建设及投入使用，并对前端监控点进行了多次扩建和改造，覆盖了80%以上区域的视频监控。随着设备的老化及安全防范监控业务的发展，对安防监控系统提出了进一步的升级、改造需求。 安全保卫的智能化升级改造目前在用的视频监控系统共

7、计有180多路视频图像，分别在11台29寸监视器上通过16画面分割方式进行实时显示。存在着摄像机数量大、显示器不足的矛盾，同时画面众多且显示面积较小，人工监视难以照顾周全，也容易产生视觉疲劳，往往会错失发现关键事件的良机。通过本项目的智能化升级改造实现了画面的自动监控与识别，及时地发现各处出现的异常事件，通过声光告警提醒保安进行及时地现场处理，防患于未然。 摄像机、监视器老化包括酒店楼道、大堂等很多前端摄像机都已经使用多年，这些摄像机像素较低，并由于设备老化的缘故，其视频图像质量很差，色彩模糊及图像抖动，很多甚至无法通过人工辨别图像中的人员。这些摄像机的视频图像经过硬盘录像机编码存储后，图像质

8、量进一步失真，录像质量难以满足实际应用需求。监控机房中仍有部分14寸老式显示器，无法清晰显示前端传回的视频图像。 录像设备需要更新目前酒店内部摄像机图像已经采用了数字录像技术，由于需要进行连续录像将占用大量昂贵的硬盘存储空间，通过采用目前最先进的智能识别触发录像，将可以使目前的录像存储时间延长5-8倍。地下车库采用的模拟的磁带进行录像存储，录像质量差且不稳定，资料查询及保存困难，需要通过本项目改造为智能化数字录像方式。 覆盖区域不全，尚有监控盲区包括员工通道、酒店与写字楼间的平台、配楼等区域，需要在这些区域增加前端设备。一.2.3 项目概述在充分保护现有设备的前提下，逐个对各前端摄像机及控制中

9、心设别进行全面检测。具体的改造内容包括如下几点： 在车库和酒店的监控中心增加SmartTrack智能图像处理器，从而使目前监控系统的日后查询功能提升为实时智能图象监控报警及管理功能，及时处理现场情况，包括地下车库的非法停车和焰火智能报警功能；酒店大堂内的重点目标图像自动跟踪功能；客房区域的烟火智能报警功能；重要出入口物品智能防盗功能；酒店周界智能防护和烟火智能报警功能等。 针对前端的摄像机图像进行逐一辨别，对某些无法满足实时监控及事后视频检索利用要求的摄像机进行更换。 针对地下车库的模拟监控系统设备进行升级改造，采用安全可靠的数字化监控系统，确保视频图像的录像质量，并通过SmartTrack智

10、能图像处理器实现对停车区域的非法停车和烟火的自动报警，以便及时制止违章停车和发现车辆自燃情况，提高车辆管理自动化水平。 车库内增加语音对讲设备，实现在针对不同停车区域进行监控的同时，还可以针对不同区域建立双向语音对讲，在发生非法停车告警时可及时通过双向对讲功能处理情况，方便车辆管理。 车库内加车牌自动识别系统，通过对地面及地下停车场出入口的摄像机视频的采集，自动识别出车辆号牌并叠加照片，提高车辆的自动化管理，并为日后数据的查询和汇总提供便利。 在保安部办公室增加分控服务器和移动存储及打印设备，方便数据管理及传递。 更换监控中心显示器，提高视频图像的显示效果，便于监控人员发现现场情况，做出正确判

11、断。 在监控盲区增加摄像机，室外平台增加红外照明和感应红外高清晰摄像机，通过SmartTrack智能图像处理器实现对平台的入侵及烟火实现自动报警。 在酒店大堂等重点部位增加高清晰摄像机及快速球型摄像机，确保重点部位的图像质量。并通过SmartTrack智能图像处理器实现对重点目标的自动图像跟踪及录像，实现智能监控。 酒店外围停车场更换4台带快球摄像机，通过设置4个预置位覆盖监控区域，并通过SmartTrack智能图像处理器实现对非法停车和烟火的自动报警，以便及时制止违章停车和发现车辆自燃情况，提高车辆管理自动化水平。一.2.4 系统主要功能为解决保利大厦监控系统所面临的诸多问题，这次进行改造主

12、要是通过数字化智能视频监控平台对监控系统的信息管理进行全面提升，应具有以下功能：智能识别功能：SmartTrack图像智能处理器可以在摄像机监视的视场范围内实现监控系统的智能管理，减少监控人员的劳动强度。包括周界保护及入侵检测；物品被盗或移动检测；物品遗留检测；重要目标的智能跟踪等智能识别功能。 系统管理功能：实现所有SmartTrack图像智能处理器的参数属性设定，所有管辖范围内用户、组、角色的权限设定，日常LOG文件的管理，以及数据备份、还原处理。网络浏览功能：视频网络浏览主要指通过网络客户端的形式，访问实时的图像画面和历史图像资料，该网络客户端需要安装专门的软件，并具有注册、登录、认证等

13、功能，根据权限、安全策略系统将分配相应的监控点给登录者点播或控制。视频分控功能：在各分控电脑上可部署视频分控软件，并可以与大型数字显示设备相连（各种正投、背投系统、DLP拼接屏、电视机、监视器、等离子屏、液晶显示器），实现屏幕墙的多媒体管理，经过系统的安全认证和权限管理控制可浏览所有安装在酒店内的摄像机，并可进行视频图像控制（云台）、回放历史记录、前端设备运行状态查询、VGA图像输出等。软件支持任意的1到16路图像跨设备组屏播放与控制。安全认证功能：负责对全网内的客户端权限进行认证和管理，负责所有图像认证控制指令信息流转发以及记录（生成日志）。所有客户端在请求访问目的画面或进行远程控制（如云台

14、等）时，所有控制指令的请求先发给认证服务器，经认证服务器认证该客户端具备相应权限后再将指令转交给前端设备（SmartTrack图像智能处理器），前端设备方响应指令要求向有权限的客户端发送指定画面或执行相应控制指令。视频转发（代理）功能：支持本级共享平台视音频流的单播/多播、上级共享平台视音频流的编码格式转换转发，支持局域网内多用户对一个视音频流的访问，当有多个局域网客户端需要同时访问同一远程画面时，经安全认证服务器认证得到当前用户点播数据，确定是否通过视频代理服务器进行转发，从而在广域网上只占用一个通道的资源，在局域网内再进行转发。当上级单位需要查看越级的下级单位图像时，可以直接访问视频代理服

15、务器，而不用都去直接访问网络带宽资源有限的下级单位，从而解决多级浏览级联的问题。警视联动功能：该软件支持开关量的报警、外部传感器报警等多种报警信息。可实时进行报警转发，可将转发信号接入监控中心，并能触发分控软件将图像切换到报警点所在的监控图像。存储管理功能：利用该系统可在监控中心进行实时录像，并可把要重要的录像情节或片段（包括移动监控的录像），永久保留在存储服务器中，对有价值的录像资料进行提取、编辑、分类、保存，并提供一套行之有效的查询手段。第二部分 系统改造整体方案设计二.1 监控系统改造整体设计概述二.1.1 设计原则按照保利大厦目前监控系统的实际情况及酒店方面的需求和特点，这次视频监控系

16、统改造的设计遵循以下原则：实用性原则 采用成熟的、经实践证明其实用性的技术。能满足现行业务的管理，并适应5 年内业务发展的要求。可靠性原则 系统具备故障判断和自动恢复的能力，设计详尽的故障处理及紧急事故处理方案，保证系统运行的稳定性和可靠性。标准性和开放性原则 系统的设计应符合国际标准和工业标准，采用开放式系统体系结构。系统本身具备足够的开放性，可以根据用户的具体需求进行进一步的开发并提供相应的二次开发包供用户使用。同时该系统应该可以方便的与现有的其他系统进行对接先进性原则 采用先进的技术，选用的技术和软硬件产品应具备持续性发展的能力以维持系统的先进性。安全性原则 系统应具有多层次的安全保护措

17、施，以满足用户身份鉴别、访问控制、数据完整性、可稽核性和保密性的要求。扩展性原则智能视频监控系统本身上提供进一步的二次开发能力和与其他设备进行对接的能力。经济性原则 系统改造尽量保留原有设备，在保证性能强大、先进的同时应考虑经济性，选用具有最佳性价比的产品。可管理性原则 智能视频监控系统提供丰富灵活的管理方式，在本地和远程网络端实现方便的网管，同时能够提供对现有监控系统的接口和设备的支持。灵活性原则 智能视频监控网络设备能支持多种方式的远程连接，支持各种复杂的应用环境，充分满足用户的需求。易用性原则 智能视频信息管理系统运行在后台。用户通过客户端设置好智能识别功能后，系统会自动运行，通过客户端

18、一个界面管理，是一个简单易用的用户界面。二.1.2 设计依据 本系统方案设计遵循“功能齐全，技术先进，实用可靠，扩展性好，有利管理，投资合理”的原则，完全符合国家标准，行业标准以及中华人民共和国公安部有关条例和规范，包括：1、中国民用建筑电气设计规范2、中华人民共和国公共安全行业标准防盗报警控制器设计规范GPT75-943、中华人民共和国公共安全行业标准安全防范工程程序与要求GAT75-94 4、民用建筑电气设计规范JGJ/16-92 5、民用闭路监视系统工程技术规范GB/50198-94 6、智能建筑设计规范 7、中国建筑电气设计规范 8、建筑安装工程质量检验评定标准 9、建筑电气安装工程图

19、集 10、建筑电气设备手册 11、常用建筑电气工程作法符号、代号 12、安装电工 13、新编实用电工手册二.2 监控系统改造具体内容二.2.1 地下停车场系统改造二.2.1.1. 停车场监控中心1、增加一台16路硬盘录像机，对车库内的16台低照度摄像机视频图像进行自动录像。2、增加10台SmartTrack图像智能处理器，实现地下车场内非法停车及烟火的自动报警。3、增加语音对讲模块，实现同车场内摄像机监控区域的双向对讲功能。4、增加车牌自动识别及查询系统，系统软件通过对地面出入口及地下出入口摄像机的视频处理后直接生成进出车辆的车牌号码数据库，并提供与车牌号码对应的照片，方便管理及查询。5、增加

20、一个标准机柜、2联操作台、2台服务器、一个21寸显示器和4路键盘鼠标切换器等设备。二.2.1.2. 地下停车场内1、 安装16台低照度固定摄像机，确保在车场内部昏暗的环境下得到清晰的图像质量。2、 在停车区域内安装10套语音模块，与摄像机监控区域对应，实现日后有情况时与监控中心的对讲。3、 在地面及地下3个出入口摄像机监视位置安装地感线圈、照明设备及控制器，为车牌自动识别系统提供硬件环境。二.2.1.3. 停车管理系统设备安装位置实景说明图二.2.1.4. 地下停车场监控系统总体结构示意图系统总体结构示意图二.2.2 酒店监控系统改造二.2.2.1. 酒店监控中心的改造1、 更换3台14寸纯平

21、监视器，提高现实效果，确保视频系统指标符合监控要求。2、 增加18台SmartTrack图像智能处理器，通过现有矩阵主机的输出端切换需要智能识别的图像给SmartTrack图像智能处理器,或者从矩阵的输入端增加视频分配器给SmartTrack图像智能处理器，实现视频的智能监控功能，例如：大堂摄像机的重点目标自动跟踪；重要出入口的物品防盗；客房的烟火报警等功能。SmartTrack图像智能处理器的视频输出送给硬盘录像机录像。3、 增加一台视频转发服务器及硬盘录像服务器等设备。确保图像资料的存储安全和查询的方便。4、 增加机柜和操作台(最大尺寸控制在1500 X 700毫米)，替换目前在监控中心临

22、时搭建的监控终端。5、 增加总经理办公室、保安部等4个网络分控模块，并根据需求设定访问权限，方便日后的图像管理和提高酒店信息化建设。二.2.2.2. 酒店监控系统前端设备的调整1、 新增设备a) 写字楼的B1、B2区域；客房的B1、B2区域共增加4台低照度彩色摄像机。b) 三层平台增加两台感红外低照度彩转黑摄像机，并配备红外照明设备。c) 大厅前台增加一台低照度彩色摄像机。d) 大厅北侧增加一个快球摄像机（实现PTZ功能）。e) 大厅前台增加音品采集设备，信号介入监控中心的SmartTrack图像智能处理器，进行监听及联动录音。2、 更换设备a) 大厅南侧增加一个快球摄像机（实现PTZ功能），

23、换下的摄像机调整到二层对应位置。b) 大厅前台摄像机更换为高清晰摄像机。c) 室外车场更换4台快球摄像机（实现PTZ功能），针对车场自动跟踪及烟火报警。d) 针对客房及写字楼内老化的摄像机更换92台高清晰彩色摄像机。3、 针对内部点位布局不合理的进行局部位置调整，以便达到无盲区的监控。二.2.2.3. 增加监控系统分控在保安部办公室增加IVSS智能监控系统分控服务器，实现智能监控的远程管理。二.2.2.4. 酒店监控系统重点改造部位实景说明二.2.2.5. 酒店监控系统改造总体结构示意图二.2.3 IVSS智能监控系统组成1、前端视频采集分析设备SmartTrack图像智能处理器，负责实现视频

24、采集、编码、智能分析处理。2、中心管理平台，由CMS、VTDU、NRU、VPU等几部分组成，负责完成用户/设备管理、交互信令处理、媒体数据分发与存储、告警信息处理、日志管理等工作。 CMS为中心管理单元，是中心管理平台的核心控制单元，实现所有设备、客户终端的鉴权与接入；处理信令转发；控制VTDU和NRU等媒体设备；告警处理。 VTDU为媒体转分发单元，实现音视频请求、接收、转发、分发。支持分布式部署。 NRU为网络录像服务器，实现视频存储、检索；支持视频回放与下载。支持分布式部署。 VPU为前端设备接入单元，实现前端设备的接入管理。3、远程监控客户端CU是中心管理平台的操作终端，可以在CU终端

25、上完成对中心管理平台的所有操作功能。第三部分 产品选型三.1 SmartTrack图像智能处理器功能介绍。 视频服务器是把模拟视音频信号进行编码，本地存储，并能放上网络传送的设备。而智能视频服务器在视频服务器的基础上增加了视频智能处理的功能，达到如下功能：三.1.1 目标物体种类识别- 这是SmartTrack智能图像处理器的基本功能模块，自动对检测出的运动目标进行类型识别，例如：人、人群、汽车等。三.1.2 防越线报警功能在警戒线等各种有形或无形的界线上，SmartTrack图像智能处理器可以通过监控摄像机的画面内容识别直接完成周界警戒告警任务：1. 可自由在视频监控画面上直接定义虚拟警戒线

26、。2. 可自由设定警戒线禁止通行的方向，包括：来向、去向、双向。3. 可自由定义警戒线控制的目标性质：人、车或全部目标。4. 完成警戒规则设定的SmartTrack图像智能处理器，自动进入警戒识别状态，监控过程中无需任何人工操作。5. 一旦有目标符合警戒规则，设备立刻通过视频监控系统向监控人员发出实时告警。6. 目标运动方向识别。性能参数：- 可以在同一画面中任意设定多条警戒线。- 可以排除摇动的树枝、野生动物、儿童等因素的干扰，准确实现识别、追踪与告警。- 可以排除水面波浪、太阳发射等干扰因素，准确实现识别、追踪与告警。在保利大厦监控系统改造中此功能应用于重要出入口大件物品的防盗。三.1.3

27、 周界警戒及入侵检测自动检测进入警戒区的移动目标，并可设置过滤条件：- 警戒区域：提示告警区、警戒区- 警戒绊线类型：单向、双向警戒绊线- 目标运动特性：方向、目标大小- 目标种类：人、动物、汽车等在保利大厦监控系统改造中此功能应用于非法停车和平台周界保护。三.1.4 烟火检测 - SmartTrack通过视频图像自动识别火烟和烟雾，并标明烟、火位置。- 自动输出与其它应急系统的开关量联动信号，例如：消防喷淋设施等。在保利大厦监控系统改造中此功能应用于停车场、走廊和平台区域的烟火告警。三.1.5 PTZ自动跟踪目标SmartTrack自动控制摄像机云镜对符合警戒条件的单一运动目标进行持续的PT

28、Z自动跟踪，使之位于图像画面的中心。在保利大厦监控系统改造中此功能应用大堂快球摄像机对重要目标的自动跟踪。三.1.6 开关量告警输入、输出控制-开关量告警输入端口可外接传感器，扩展探测能力。-智能识别出的事件可和继电器控制的输出接口联动，形成自动控制。三.1.7 产品接口 内置2端口10M/100M自适应以太网交换机。 10M/100M自适应以太网接口：用于完成智能监控系统软件和SmartTrack之间的全部数据通信。 RS485接口：用于对摄像机云镜系统进行控制。 RS232接口：用于对SmartTrack进行现场维护或配置。 音频输入输出接口：用于监听和广播。 告警输入接口：用于外置传感器

29、的告警输入。 告警输出接口：用于将智能告警与外部设备的联动控制。 SmartTrack设备SDK开发包：提供了全套的API接口和文档，可用现有数字视频智能监控系统软件对SmartTrack的兼容性开发。三.2 智能车牌识别系统牌照是车辆的唯一身份标识，通过牌照对车辆进行管理是交通实现现代化和智能化的基础，利用计算机对车牌进行自动识别，是计算机智能化应用的一个分支。车牌识别的速度、准确率及对应用环境的适应性是计算机识别车牌技术的关键。整个系统包括的设备应该有：1、 前端采集、识别设备2、 网络传输设备3、 中心信息管理设备在实际工作时，前端采集系统接收到车辆触发信号后采集车辆图像，然后由管理软件

30、调用识别软件DLL动态联接库，并将车辆图像按照约定的通信标准传给动态库，动态库识别车牌照，将识别结果返回管理软件。安装位置：车牌识别仪安装在检测车道一侧，具体安装位置如下图所示。技术指标：在正常城市车牌清洁程度情况下，行驶车牌无遮挡，平均字母和数字识别率可达到99%以上，通过针对系统应用地区加强模板，可实现整牌识别率（含车牌汉字）达到98%以上。 车牌定位正确率 99% 捕捉车辆成功率 99% 识别速度 0.3秒(从捕捉到车辆至输出识别结果) 适应车速范围： 252公里/小时 JEPG存储数据格式，分辨率768*576，压缩比10100 每幅图像最大字节数： 100000小时 适应环境温度范围 ：-60+70；工作湿度：0 95% 工作电压： 176VAC 243VAC， 50Hz5Hz工作界面：正确登入后，数据查询，基础档案，系统设置菜单才变为可选项，如下图所示：其中窗口管理包含选项：层叠，水平平铺，竖直平铺，关闭全部报表，打印设置，打印预演，打印，查询结果导出，关闭。数据查询包含：固定停放车辆登记点击添加后添加相关信息，记录编号为自动生成的。固定停放车辆查询：车辆进出记录查询：按车牌统计停放情况：三.3 智能高速彩色快球摄像机PELCO(SD53CBW-PG-E1)。室外安装 室内安装