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校园视频监控系统设计方案XXXX 2022 年 XXX1. 校园安防监控系统槪述31/232. 系统安防建设目标43. 系统建设设计原则64. 系统安防建设需求与分析75. 系统总体构造设计85.1 、 规律架构85.2 、 物理架构95.3 、 用户价值表达116. 监控前端设计126.1 、 摄像机部署设计136.2 、 前端点位设计147 存储系统设计147.1 、 系统概述147.2 、 系统架构168. 解码拼控设计218.1 、 系统构造219. 大屏显示设计229.1 、 系统构造229.2 、 显示效果2310. 大屏显示设计23前言:校园监控系统的设计始终是一个难点，由于校园比较大，涉及到 摄像头点位比较多，如何才能合理的进展设计呢？今日分项一套校园 监控系统设计方案。正文：1. 校园安防监控系统概述安全防范系统是现代技术革命的产物，也是防止犯罪最重要的手 段，为确保校区内的高度安全、对突发大事的取证确认力量及学校保 卫人员对校区内公共场所的宏观监控，在校区内各个主要干道、重要 场所、重要区域等处安装摄像机和报警探头，帮助保安治理部门对于 校区内的现场状况猎取直观的图像， 并实时把握校区的全而状况，一 旦发生报警准时联动录像系统进展取证记录， 以便为事后分析取证提 供依据。盗窃、犯罪：对主要出入口及周界进展有效防护是防止案发生的 第一道保障，对电梯、主要楼道防护是防止案发生的其次道保障，重 要区域的特定防范起到了最终一道防线的作用。三道有效的防护措施 是降低盗窃、案发的有效措施。暴力犯罪：安装于重要场所隐蔽处的紧急按钮能在发生暴力大事时, 让治理处值班人员第一时间得知，并实行相应措施，制止犯罪的进展。意外大事：通过安装在各处的摄像机，可准时觉察突发意外大事的发 生，实行相应措施避开损失。2. 系统安防建设目标依据学院校区特点，安全防范系统主要以防盗窃、防、防 暴力大事、防非法入侵、准时处理突发大事为主要目的。主要针对 校区各出入口、各楼出入口及校区主要公共活动区域进展实时监视, 对校区周边进展防翻越探测，以到达威慑犯罪分子、防埋伏作案、防 智能化作案、防暴力作案、准时处理突发大事等目的，保障校 区安全，实现对校区的安全防范的有序化治理。系统承受高清视频监控技术，实现视频图像信息的高清采集、高 清编码、高清传输、高清存储、高清显示；系统基于 IP网络传输技 术，供给视频质量诊断等智能分析技术，实现全网调度、治理及数字 化应用，为用户供给一套“高清化、网络化、数字化”的视频图像监 控系统，满足用户在视频图像业务应用中日益迫切的需求。本方案主要实现以下目标：建成统一的中心治理平台：通过治理平台实现全网统一的视频资源管 理，对前端摄像机、编码器、解码器、掌握器等设备进展统一治理, 实现远程参数配置与远程掌握等；通过治理平台实现全网统一的用户 和权限治理，满足系统多用户的监控、治理需求，真正做到“坐阵于 中心，掌控千里之外”。实现系统高清化与网络化：木方案以建设全高清监控系统为目标，为 用户供给更清楚的图像和细节，让视频监控变得更有使用价值；同时 以建设全 IP 监控系统为目标，让用户可通过网络中的任何一台电脑 来观看、录制和治理视频信息， 且系统组网便利，构造简洁，增监 控点或客户端都格外便利。系统具备以下特征：系统具备高牢靠性、高开放性的特征：通过承受业内成熟、主流的设 备来提高系统牢靠性，尤其是录像存储的稳定性，另外系统可接入其 他厂家的摄像机、编码器、掌握器等设备，能与其他厂家的平台无缝 对接；具备高数字化、低码流的特征：运用智能分析、带有智能功能的摄像 机等提高系统数字化水平，同时通过先进的编码技术降低视频码流, 削减存储成木和网络成木，减弱对网络的依靠性，提高视频预览的流 畅度；具备快速部署、准时维护的特征：通过承受高集成化、模块化设计的 设备提高系统部署效率，削减系统调试周期，系统能准时觉察前端监 控系统的故障并准时告警，快速响应；具备高度整合、充分利旧的特征：建系统能与原有系统高度整合、无缝对接， 能充分利用原有监控资源，避开前期投资的铺张。3. 系统建设设计原则本系统以“先进性、牢靠性、有用性、经济性、扩展性”为根本 原则，具体如下：先进性：承受成熟、主流的设备构建系统，系统建设承受当前最的 视音频、网络等技术，充分兼顾需求和技术的不断变化，建设业内领 先的高清视频监控系统。牢靠性：系统硬件承受电信级的效劳器及专业设备，对关键设备实行 冗余备份措施，软件承受模块化、分层隔离的设计思想，确保整个系 统长期稳定运行。有用性：系统的设计突出应用，以现实需求为导向，以有效应用为核 心， 以技术建设与工作机制的同步协调为保障，确保系统能有效效劳 于用户的工作需要。经济性：系统整体配置性能高，价格合理，建设本钱和投入较低，同 时方案考虑原有监控系统的利旧。扩展性：系统承受业界主流的硬件设备，供给标准的协议，具有良好 的兼容性和通用的软硬件接口，可以全面兼容主流厂商的设备，并能 为其他系统供给接口。本方案的总体建设设计思路如下： 前端设备均承受高清 IPC,从而实现高清视频采集，同时为满足 前端多种应用场景的不同需求，推举不同类型、不同功能的 IPC；承受云存储模式对实时视频进展集中式存储，实现存储系统的高 牢靠、高性价比；部署模块化、集成化的视频综合平台，结合高清显示大屏实现视 频图像、电子地图、电脑信号的上墙显示、拼接掌握等功能； 建立统一的视频信息治理应用平台，实现对系统的统一治理；同 时引入视频质量诊断技术，保障系统稳定运行；4. 系统安防建设需求与分析依据高校安防现状，学校安防视频监控系统提出以下需求：a. 系统需要有中心平台进展统一治理；b. 系统应到达高清视频的采集、传输、存储、显示；c. 系统需全 IP 化，从而实现敏捷组网，便捷治理；d. 降低视频码率，提高视频预览的效果；e. 系统应具备敏捷、牢靠的存储方式；f. 实现高清视频解码、拼接掌握、开窗漫游显示等功能的一体化；g. 从节约资源、降低成木的角度考虑需尽量利用原有系统和设备。校园安防监控系统掩盖范围为文体馆及沟通中心的室内外公共区域。承受六类线双绞连接终端设备。监控终端球机需要 12 只、半 球需要112 只、枪机需要 15 只、需要 4 只电梯专用摄像头。依据阳 光餐厅的要求，需要在食堂增加食堂分控显示屏，每层增加 2 台监视 器，共增加 6台。沟通中心承受 46 寸拼接屏做成 2*2 的阵列。考虑 到暑假跨度较大，安防监控系统的视频监控保存时长提升至 2 个月， 以便跨过暑假也能查询到最近的监控数据。说明：在使用的过程中假设未掩盖范围需要增加掩盖，则零星增 加。5. 系统总体构造设计5. 1、规律架构网络高清方案从规律上可分为视频前端系统、传输网络、视频存 储系统、视频解码拼控、大屏显示、视频信息治理应用平台、利旧等 几个局部。视频前端系统：前端支持多种类型的摄像机接入，木方案配置高清网 络枪机、球机等网络设备，依据标准的音视频编码格式及标准的通信 协议，可直接接入网络并进展音视频数据的传输。传输网络：传输网络负责将前端的视频数据传输到后端系统。视频存储系统：视频存储系统负责对视频数据进展存储，本方案配置 云存储进展数据存储。视频解码拼控：完成视频的解码、拼接、上墙掌握，木方案配置视频 综合平台实现对前端全部种类视频信号的接入，完成视频信号以多种 显示模式的输出。大屏显示：接收视频综合平台输出的视频信号，完成视频信号的完善呈现。视频信息治理应用平台：负责对视频资源、存储资源、用户等进展统 一治理和配置，用户可通过应用平台进展视频预览、回放。5.2 、物理架构网络高清方案物理拓扑如以下图所示：总控中心分监控 中前心端-离眉网恪枪禹油网络球机离潰网络枪枳高渭何络球机 篙酒网箱枪机禹；*岡络球机光奸收网络高清方案物理拓扑图总控中心：负责对分控中心分散区域高清监控点的接入、显示、存储、 设置等；主要部署核心交换机、视频综合平台、大屏、云存储、客户 端、平台、视频质量诊断效劳器等。分控中心：负责对前端分散区域高清监控点的接入、存储、扫瞄、设 置等功能；主要部署接入交换机、客户端等。监控前端：主要负责各种音视频信号的采集，通过部署机、 球机等设备，将采集到的信息实时传送至各个监控中心。传输网络：整个传输网络承受接入层、核心层两层传输架构设计。前 端网络设备就近连接到接入交换机，接入交换机与核心交换机之间通 过光纤连接；局部设备因传输距离问题通过光纤收发器进展信号传输, 再汇入到接入交换机。视频存储系统：视频存储系统承受集中存储方式，使用云存储设备， 支持流媒10体直存，削减了存储效劳器和流媒体效劳器的数量，确保了 系统架构的稳定性。视频解码拼控：视频综合平台通过网线与核心交换机连接，并通过多 链路会聚的方式提高网络带宽与系统牢靠性。视频综合平台承受电信 级 ATCA 架构设计，集视频智能分析、编码、解码、拼控等功能于一 体，极大地简化了监控中心的设备部署，更从架构上提升了系统的可 靠性与强健性。大屏显示：大屏显示局部承受最 LCD 窄缝大屏拼接显示。视频信息治理应用平台：部署于通用的 x86 效劳器上，效劳器直 接接入核心交换机。5.3 、用户价值表达该系统是以用户需求为动身点、用户价值为落脚点，并结合产品 亮点进展组合设计，该系统的设计可带来以下几点用户价值，总结为 “一项维护、两个便利、三类降低、四种效果”，具体如下： 有效的系统维护：本方案承受视频质量诊断技术，自动对前端监 控点的视频图像是否完好、设备是否在线等进展实时、不连续的检测， 准时觉察前端系统运行发生的问题并告警通知，有效保障系统高质量 运行； 系统部署的便利：该方案实现了软件与硬件部署的一体化、视频 解码与上墙显示的一体化及网络、模拟、数字视频信号可集中处理的 一体化，便利安装调试，削减了部署时间； 系统扩容的便利：承受的是标准化的设备，可接入第三方平台软 件；而11 / 23且平台开放性高，可兼容其他厂家的摄像机、存储等设备；视 频综合平台承受模块化设计，设计时留有肯定的冗余，便利系统后期 的升级与扩容； 存储成木的降低：该方案设计承受码流低的摄像机，最大可削减 3/4 的存储占用空间，降低了存储本钱； 网络成木的降低：该方案通过承受低码流的网络高清智能摄像机, 同等图像质量下，720p 码率只需 P2M, 1080p 码率只需 34M,从而 降低了网络开销， 降低了网络成木； 系统功耗的降低：从前端摄像机到存储都承受技术降低了功耗, 从整体上降低了功耗，到达节能减排的效果； 良好的视觉效果：系统实现了全高清模式，且可实现对大场景的 高清监控， 满足用户对高清监控的需求，提高用户的体验度； 畅通的预览效果：该套方案通过先进的智能编码技术，有效降低 了视频码流，削减了视频预览不流畅等现象； 便捷的治理效果：系统实现了全网络监控，满足用户对数字化组 网的要求， 便利用户对系统网络化治理，轻松做到足不出户就能掌控 全局； 先进的智能效果：该套方案承受智能机、智能球机和智 能分析技术，表达了高度的数字化水平，可让用户体验丰富的智能效 果。&监控前端设计依据不同场景的不同需求，敏捷选择适宜的前端监控产品，满足 室内外各种场景下的监控需求。网络高清摄像机，通过其全的硬件 平台和最优的编码算法，供给高效的处理力量和丰富的功能应用，旨 在给用户供给最优质的图像效果、最丰富的监控价值、最便捷的操作 治理和最完善的维护体系。校园安防监控系统掩盖范围为文体馆及沟通中心的室内外公共 区域。承受六类线双绞连接终端设备。监控终端球机需要 12 只、半 球需要 112 只、枪机需要 15 只、需要 4 只电梯专用摄像头。依据阳 光餐厅的要求，需要在食堂增加食堂分控显示屏，每层增加 2 台监视 器，共增加 6 台。沟通中心承受 46 寸拼接屏做成 2*2 的阵列。考虑到暑假跨度较大，安防监控系统的视频监控保存时长提升至 2 个月， 以便跨过暑假也能查询到最近的监控数据。说明：在使用的过程中假设未掩盖范围需要增加掩盖，则零星增 加。6.K 摄像机部署设计木方案前端摄像机选型应依据不同应用场景的不同监控需求，选 择不同类型或者不同组合的摄像机，室外可以依据固定枪机与球机搭 配使用、穿插互动原则，以保证监控空间内的无盲区、全掩盖，同时 依据实际需要配置前端根底配套设备如防雷器、设备箱等以及视频传输设备和线缆。室内可以承受红外半球与室内球机搭配使用，确保满足安装的美观与细节的不丧失需求要求。© 光纤- 以太财6.2、前端点位设计14 / 23依据高校不同的应用场景，需要选择不同的前端摄像机，以到达 最优的视频监控效果。具体点位分布如下：对外沟通中心大门口走廊楼梯口宽动态摄像机红外半球红外枪肌电梯电梯半球监控分控中心红外半球、迷你球彳几体育馆大门口走廊盍动态摄像机红外半球体育场内红外半球、迷你球机厂类别位置场景设备类型室内室内场景主要包括高校的对外沟通中心、文体馆等具、筑的内部场景，各建筑内部场景主要包括出入口、走廊、楼梯口、电梯、办公室内部、监控中心内部等不同位置。7 存储系统设计7.1 、系统概述随着视频监控系统规模越来越大，以及高清视频的大规模应用， 对视频监控系统中需要存储的数据和应用的简单程度在不断提高，且 视频数据需要长时间持续地保存到存储系统中，并要求随时可以调用, 对存储系统的牢靠性和性能等方而都提出了的要求。在将来的简单 系统中，数据将呈现爆炸性的海量增长，供给对海量数据的快速存储 及检索技术，显得尤为重要，存储系统正在成为视频监控技术将来发 展的打算性因素。而对百 PB 级的海量存储需求，传统的 SAN 或NAS 在容量和性能 的扩展上会存在瓶颈。而云存储可以突破这些性能瓶颈，而且可以实 现性能与容15 / 23量的线性扩展，这对于追求高性能、高可用性的企业用户 来说是一个选择。云存储是在云计算(cloud computing)概念上延长和进展出来 的一个的概念，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等 功能，应用存储虚拟化技术将网络中大量各种不同类型的存储设备通 过应用软件集合起来协同工作，共同对外供给数据存储和业务访问功 能的一个系统。所以云存储可以认为是配置了大容量存储设备的一个 云计算系统。依据云存储的功能特点，针对大容量视频数据的存储和治理以及 满足视频监控领域特别的应用需求，量身设计了一套视频云存储监控 系统。视频云存储系统可以同时应用于视频、图片混合存储，担当整个 系统内的视频/图片的数据写入/读取工作。云存储系统一方而承受了 基于云架构的分布式集群设计和虚拟化设计，在系统内部实现了多设 备协同工作、性能和资源的虚拟整合，最大限度利用了硬件资源和存 储空间。另一方而，通过将云存储的存储功能、治理功能进展打包, 通过开放透亮的应用接口和简洁易用的治理界面，与上层应用平台整 合后，为整个安防监控系统供给了高效、牢靠的数据存储效劳。7.2 、系统架构 技术路线在视频云存储系统的设计中，承受的核心技术如下：a. 承受存储全域虚拟化技术对具有海量存储需求的用户供给透亮存储构架，可持续扩容避开瓶颈限制，可以更有效的进展资源治理，敏捷 增减空间，到达最大程度上合理利用空间的效果。b. 承受集群技术，解决单/多节点失效问题，并利用负载均衡技术充分 利用各存储节点的性能，提升系统的牢靠性和安全性。c. 承受离散存储技术，保障了用户高效的读写的同时保证了业务的持续 性。d. 承受统一完善的接口，降低对接本钱、平台维护本钱和用户治理的复 杂度。e. 承受开放的集成构架，使其可兼容业界各类 iSCSI/FC 存储设备，保 护用户现有存储投资资源。f. 承受数据备份和容灾技术，保证云存储中的数据不丧失，保证云存储 效劳的安全稳定。 规律架构云存储系统承受分层构造设计，整个系统从规律上分为五层，分别为设备层、存储层、治理层、接口层、应用层。应用层F行业平台智能平台运维平台设备层TP-SAN存储设备云存储规律架构图a） 设备层设备层是云存储最根底、最底层的局部，该层由标准的物理设备组成，支持标准的 IP-SAN、FC-SAN 存储设备。在系统组成中，存储 设备可以是 SAN 架构下的 FC 光纤通道存储设备或 iSCSI 协议下的 IP 存储设备。b） 存储层在存储层上部署云存储流数据系统，通过调用云存储流数据系统, 实现存18 / 23储传输协议和标准存储设备之间的规律卷或磁盘阵列的映射， 实现数据视频、图片、附属流和设备层存储设备之间的通信连接， 完成数据的高效的写入、读取和调用等效劳。C治理层在治理层，融合了索引治理、打算治理、调度治理、资源治理、 集群治理、设备治理等多种核心的治理功能。可以实现存储设备的逻 辑虚拟化治理、多琏路冗余治理、录像打算的主动下发，以及硬件设 备的状态监控和故障维护等；实现整个存储系统的虚拟化的统一治理, 实现上层效劳视频录像、回放、查询、智能分析数据恳求等的响 应。d） 接口层应用接口层是云存储最敏捷多变的局部，接口层面对用户应用提 供完善以及统一的访问接口，接口类型可分为 Web Service 接口、API 接口、Mibs 接口，可以依据实际业务类型，开发不同的应用效劳接 口，供给不同的应用效劳。实现和行业专属平台、运维平台的对接； 实现和智能分析处理系统之间的对接；实现视频数据的存储、检索、 回放、扫瞄转发等操作；实现关键视频数据的远程容灾；实现设备以 及效劳的监控和运维等。e） 应用层从规律上划分，除了应用层外，剩下的四层都属于通常云存储的 范畴，但是在视频云存储系统中，为了与视频监控系统的建设和应用 更加严密的结合， 更加符合用户的业务需求，将应用层纳入了整个系 统架构中，从根木上提高视频云存储系统的针对性。可将行业视频监管平台、运维平台、智能分析平台等通过相应的 接口与云19 / 23存储系统对接，实现与云存储系统之间的数据以及信令的交 互。行业视频监控平台可与云存储系统进展配置录像打算、配置存储 策略、检索视频资源、重要录像的备份存储等指令的交互，关心流数 据、视频数据、图片数据的存取。运维平台承受标准的 SNMP 协议实现并供给 Mibs 接口，对云存储 系统以及效劳进展监控治理，准时将产生的告警传递给用户。将智能分析平台可与云存储系统进展对接，实现根底数据的读取, 以及经过存储的二次分析后的片段信息，文本信息写入和检索。 物理组成视频云存储系统主要由治理节点和存储节点物理存储设备两 局部组成。系统内部需要配置的元数据信息由治理效劳器统一治理， 治理节点还需要负责集群内部的负载均衡，失败替换等治理职能；视 频云存储系统可以组建海量的存储资源池，容量安排不受物理硬盘数 量的限制；并且存储容量可进展线性在线扩容，性能和容量的扩展都 可以通过在线扩展完成。视频类前端图片类前端视频云存储治理节点CVMN:部署治理效劳器，是视频云存储系统的核心节点，作为云存储系统的调度中心负责 云存储系统资源治理、索引治理、打算治理、策略调度等。 依据工程对存储容量需求、前端支撑数目、性能要求、牢靠 性要求，存储治理节点可以依据两种方式部署：双机部署、 集群部署。视频云存储节点CVS：作为云存储系统业务的具体执行者负 责视频数据存储、读取、存储设备治理、存储空间治理等。8. 解码拼控设计视频解码拼控系统承受集图像处理、网络功能、日志治理、设备 维护于一体的电信级综合处理平台设计，即视频综合平台，满足数字 视频切换、视频编解码、视频编码数据网络集中存储、电视墙治理、 开窗漫游显示等功能。& 1、系统构造视频综合平台总体构造设计如以下图所示:视频综合平台核心交换机掌握键盘总控中心分控中心视頻线;I光纤网线:前端视频接入解码拼控总体构造示意图9. 大屏显示设计大屏显示系统不仅包含用来视频图像显示的大屏显示局部，还包 括解码掌握等产品，木章重点介绍大屏显示系统中的大屏显示局部, 其中主要介绍 LCD 大屏。大屏显示系统建设的总体目标是：系统充分考虑到先进性、牢靠 性、经济性、可扩大性和可维护性等原则，建成一套承受先进成熟的 技术、遵循布局设计优良、设备应用合理、界而友好简便、功能有序 有用、升级扩展性好的液晶大屏幕拼接系统，以到达满足大屏幕图像 和数据显示的需求。9.1 、系统构造依据前章视频综合平台的设计，大屏拼接系统能与视频综合平台 无缝对接，获得最正确效果。整个大屏系统可以分为以下几个局部： 前端信号接入局部大屏显示系统支持各类型信号的接入，如模拟摄像机、高清数字 摄像机机等信号，除接入远端摄像机之外还能接入本地的 VGA 信号及 DVD 信号以及有线电视信号等，满足用户全部信号类型的 接入。 解码、掌握局部前端摄像机信号接入视频综合平台之后，可由视频综合平台对各 种信号进展解码和掌握，并输出到大屏显示屏幕上，并可通过在掌握 主机上安装的拼接掌握软件实现对整个大屏显示系统的掌握与操作 , 实现上墙显示信号的选择与掌握。 上墙显示局部大屏显示系统支持 BNC 信号，VGA 信号，DVI 信号，HIM信号等 多种信号的接入显示，通过掌握软件对己选择需要上墙显示的信号进 行显示，通过视频综合平台可实现信号的全屏显示，任意分割，开窗 漫游，图像叠加，任意组合显示，图像拉伸缩放等一系列功能。9.2 、显示效果注:3X846 寸效果图仅供参考大屏效果展现图如下：10. 大屏显示设计后附设备参数就可以了