景区集中监控应用管理系统平台软件设计方案.doc
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1、景区集中监控应用管理系统平台软件设计方案1.1 平台设计概述海康威视iVMS景区集中监控应用管理系统平台,以安全防范业务应用为导向,以视频图像应用为基础手段,综合视频监控、联防报警、智能分析、运维管理,感应监测等多种安全防范应用系统,构建的多业务景区应用综合管理平台。平台采用目前最先进的构建大型网络系统的J2EE平台架构,采用微核心插件技术、支持从PC、服务器到小型机的迁移,支持操作系统移植,支持服务器CLUSTER技术。1) 可靠性设计 支持多种操作系统,包括Windows,Linux,Unix等; 支持服务器集群和容灾备份 全面网管设计,时刻监控设备和各模块状态 线程监护技术,故障快速自恢
2、复2) 伸缩性设计 支持单中心多级联网和多中心级联模式,联网结构和无限延伸 CLUSTER技术和分布部署,联网规模可无限扩展 支持多种数据库,包括MYSQL,ORACLE,Microsoft SQLServer,Sybase等。3) 扩展性设计 专门的集成服务器实现与其它技术和业务系统的可靠、有机的集成 标准的Webservice接口,为其他应用系统提供开放性的服务 模块化设计使得功能和业务扩展方便快捷4) 兼容性设计 设备接入热插拔技术,快速接入新设备 专门的设备代理服务模块,设备接入稳定可靠5) 安全性设计 可靠的安全访问认证机制 SSO单点登录技术,避免反复登录 过时失效机制 密码试验处
3、理机制 信息加密和隔离措施 PKI/PMI系统对接6) 面向业务设计 SOA面向服务的架构,支持不同类别用户和不同的业务需求 支持业务业务流程自定义和重构,快速应对业务模式的变化 不同风格的界面,给用户不同的操控体验 技术为业务服务,聚焦核心价值 1.2 平台整体架构设计1.2.1 平台整体架构海康威视iVMS景区集中监控应用管理系统平台软件采用了基于事实上的工业标准的J2EE平台和SOA面向服务的架构,是被反复证明的目前最强壮、最高效、最具伸缩性和业务扩展能力的平台架构之一。以“高内聚、松耦合”设计原则和顶层模块化设计的思想组织应用系统的内部结构,确保系统符合信息技术发展的趋势并适应未来应用
4、动态升级的需要。iVMS集中监控应用管理系统平台整体架构如下图所示: 系统平台整体架构图1.2.2 功能模块构成iVMS集中监控应用管理系统平台软件功能模块主要包括中心应用软件(包括核心管理模块、服务功能模块、扩展功能模块)、监控客户端(包括C/S客户端、B/S客户端、手机客户端)以及平台接口模块。1.2.3 核心管理模块1.2.3.1 中心管理服务基于J2EE体系和Web SERVICE标准,是整个系统的核心组件,提供统一的认证、授权、管理服务。作为认证模块,支持PKI/PMI的集成;作为管理模块,对系统内的用户、角色、权限、视频监控设备、报警设备、各种服务器进行集中配置管理;作为应用模块,
5、提供各类安防监控业务。并提供完善的日志管理和审计功能。同时,校时功能能对监控专网内全部设备进行网络校时,保持全部设备时间统一,可由操作员发起手动校时或中心服务器启用定时自动校时功能。1.2.3.2 WEB应用服务基于J2EE体系和WebSERVICE标准, 为系统管理、流媒体、报警转发、集中存储检索等所有应用服务器提供统一WEB访问配置界面,为前端监控设备提供统一远程监视查询WEB访问界面。1.2.3.3 数据库服务数据库服务为所有的数据查询提供服务,承担数据库用户的管理,负责系统内所有信息数据的写入与历史数据的存储,提供数据的查询、修改和删除服务,同时负责数据的日常维护,包括数据的定期备份、
6、数据库异常后的恢复、用户访问权限的管理等。1.2.4 服务功能模块1.2.4.1 流媒体转发服务支持实时视频数据的转发及分发;支持录像的回放点播(VOD);支持级联和分布式部署;支持流媒体负载均衡。流媒体服务器主要功能如下:l 跨网段、网关、防火墙等传输当客户端和设备在不同的网段时,有些情况下客户端不能访问到设备,通过将流媒体服务器架设在网关上起到中转的作用,从而使得客户端可以正常取得数据流。l 支持大容量存储设备转发存储通过流媒体转发服务器将前端设备等视频源转发存储到磁盘阵列等大容量存储设备中。l 回放与转发服务因磁盘阵列等设备受本身硬件性能影响,连接路数有限,当同时实时预览或回放某些数据源
7、的客户端比较多的话,设备压力较大,甚至连接不上。利用流媒体服务器分发的优势,可以将从设备来的一路连接,同时分发给多个客户,从而能有效减少设备端的压力。1.2.4.2 存储管理服务通过虚拟存储管理技术,支持DAS、NAS、IP-SAN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;支持报警集中存储和重要事件集中备份管理。1.2.4.3 报警管理服务报警管理服务器负责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。报警信息可由设备和系统产生,或由系统智能分析产生。报警输出联动方式有中心大
8、屏图像自动输出、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、短信发送、告警触发抓图、移动警务通等方式。提供完善的报警日志管理,方便事后查询检索。1.2.4.4 PAG设备代理服务PAG视频代理服务器是平台和前端设备对话的模块,负责本地区3G无线传输设备的接入,接收设备发来的视音频数据、信令,通过流媒体转发,实现单兵设备、移动车载设备图像的预览,实现指挥中心与移动作战设备的语音对讲。 1.2.4.5 云台代理服务云台代理服务可以实现用户根据权限拥有不同的控制级别,按优先级对云台进行控制;通过云台代理模块,去控制云台,能够实现网闸穿透等功能;通过云台代理服务器,可以去控制各种型
9、号的矩阵,实现模数互控。1.2.4.6 电视墙管理服务电视墙管理服务器支持软件解码大屏输出,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。1.2.4.7 网管服务网管服务器对系统内的网络运行状况,设备运行状况、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。主要提供资源清单管理、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。1.2.5 扩展功能模块1.2.5.1 电子地图管理服务平台支持GIS地图及普通电子地图,实现统一平台管理,统一界面登入,在统一平台下
10、实现GIS系统的所有功能。同时,通过基于平台集成的其它应用系统,基于电子地图,可实现视频浏览、录像回放、轨迹回放、报警联动等功能。1.2.5.2 智能分析管理服务平台智能分析管理服务模块用于实现对智能行为分析系统的统一管理,接受智能分析触发的报警,联动该路视频实时显示。海康威视智能行为分析服务器可同时实现对前端16路D1/8路720P/4路1080P视频流的智能分析,可任选前端任意路视频进行智能分析,能够提供越界报警、逆向行驶、打架斗殴剧烈运动、可疑物品遗留等行为识别分析报警。 1.2.5.3 视频质量诊断管理服务模块平台视频质量诊断管理服务模块用于实现对视频质量诊断系统的统一管理,视频质量诊
11、断系统提供前端设备的码流进行图像质量评估,如:清晰度异常(图像模糊),亮度异常(过亮、过暗),偏色,噪声干扰(雪花、条状、滚屏),画面冻结等,视频信号中存在的问题进行判断和告警,并及时提供报警信息和通知。1.2.5.4 系统巡检服务模块平台系统巡检服务模块能够获取设备具体的状态信息,通过巡检功能,能够检测前端异常设备的相关信息状况,并可对设备、服务器运行情况做统计分析。1.2.6 定制集成服务平台提供定制集成服务,满足用户的个性化服务需求,根据用户的实际应用需求提供接入定制、特殊功能定制等服务。1.2.7 集成接口为满足第三方业务系统的集成需求,平台提供对第三方系统的开发包。如:对GIS系统的
12、对接开发包,方便其调用视频业务数据,获取视频相关信息。1.2.8 客户端 1.2.8.1 C/S客户端C/S客户端主要用于实时视频监控,监控工作站内置C/S客户端程序,主要供监控中心值班人员使用,功能操作简单易用,响应速度快。包括实时监控、云镜控制、录像回放、监视屏控制、电子地图浏览、接收和处理报警信息、日志管理等功能。1.2.8.2 B/S客户端B/S客户端通过WEB浏览器对系统进行管理、信息发布、维护统计、实时监控和录像检索回放,主要供相关领导及管理维护人员使用,操作方便,快捷,随时随地都可以用浏览器登录系统后进行相关操作。1.2.8.3 手机客户端在适配的3G/4G智能手机上安装手机客户
13、端软件,景区管理人员可随时随地察看前端监控视频。1.3 平台基础业务功能1.3.1 实时监控1) 通过C/S客户端和B/S客户端,能够单画面或多画面显示实时视频图像;支持不同画面的显示方式:1、4、6、9、16画面等方式;还可以支持6、8、10、13、14、17、22、25画面多种规格画面的组合显示方式;用户可以选择中屏显示和全屏显示两种显示方式;2) 主码流子码流切换功能:在预览列表树和预览窗口的右键菜单中添加主子码流切换功能,点击码流切换,进行主码流子码流的切换。3) 具备视频自动复位功能:即可对监控点的摄像机设定默认监视状态,正常状态下摄像机保持默认状态,在控制完成的可设定的时间段内恢复
14、默认监视状态。4) 图像的电子放大功能:浏览图像时,选择电子放大功能,可以对某区域的图像画面进行放大,放大到整个窗口。5) 图像的3D放大功能:浏览球机监控图像时,如果要查看监控图像中的某部位细节画面时,可选择3D放大功能,球机能够进行自动对焦放大。6) 能够实现对前端云台镜头的全功能远程控制,包括云台的旋转和自动扫描、镜头的变倍变焦、快球预置位的设置和启动、快球巡航轨迹的设定和启动;7) 设定快球预置位启动计划,在不同的时间自动控制快球转换到需要重点监控的部位;8) 画面切换:可以分为手动切换、自动切换(计划与任务方式);9) 画面文字显示:包括组织机构、OSD、标识、通道名称、日期与时间、
15、触发类别等。10) 双屏预览:可以支持一机双屏1.3.2 点位查询分组管理:可以根据实际需要,按管辖区域、巡管路线、警员编号、警员权限划分监控点位组。支持监控点的模糊查询:支持拼音首字母的模糊查询,在监控视图,录像回放,监视屏控制等模块的模糊查询,方便监控点的快速定位。1.3.3 轮巡功能轮巡:系统按照设定好的规则,在指定的操作终端上进行自动的监控图像显示。根据业务需要,可以分为组内轮巡、分组轮巡、组合轮巡、分时轮巡等,能够执行轮巡任务的配置功能,1) 组内轮巡:在指定的组别内,以固定的画面(1/4/9),按照给定的时间进行轮巡显示。应用场合:组内摄像头比较多的情形;2) 分组轮巡:在选定的多
16、个组别中,以固定的画面(1/4/9),按照给定的时间进行轮巡显示。应用场合:组内摄像头不多(一般3-4个,最不超过9个),组别数量比较多的情形;可以将我的分组整个拖动到预览窗口进行轮询,默认轮询时间间隔为15秒。3) 组合轮巡:在选定的多个组别中,并且每个组内的摄像机数量超过9个,以固定的画面(1/4/9),按照给定的时间,不同的策略(组内轮巡优先、组间轮巡优先;显示画面固定、显示画面随实际画面变化)进行轮巡显示。应用场合:组内摄像头很多,组别数量比较多的情形;4) 分时轮巡:各轮循方案可作为单独得计划来执行,即自动轮循计划。一个计划即是一个时间段,例如 9:00到10:00,到9点即可自动触
17、发轮循计划执行,10点则结束轮循。5) 分组轮巡控制功能:可以进行暂停及手动翻页6) 配置监控点轮巡:包括轮巡的画面分割,轮巡的间隔,轮巡的码流类型等。手动调用轮训执行。7) 轮巡任务的导入导出功能:可对轮巡任务进行导入导出。1.3.4 录像回放1) 回放时可进行单画面、4画面、单进、单退、快进(1/2/4/8倍数)、剪辑、抓帧、下载等操作。支持即时回放、常规回放、事件回放、分段回放、标签回放功能。2) 即时回放功能(即,在预览画面时,发现有异常行为,值班人员可以立即回放刚才发生的情景录像)3) 可以配置即时回放的默认,是按大小保存回放数据还是按时间保存回放数据;4) 如果按时间保存可以选择时
18、间长度,30s、1min、3min、5min,并可以自定义码率大小来粗略计算所需内存的大小5) 如果按大小保存可以选择保存回放数据的大小:2M 、5M、10M。6) 对于当前即时回放的录像数据可以进行保存。7) 常规回放:1、选择所要回放的通道,可以多通道同时回放;2、选择回放录像的日期和时间段;3、选择所要回放的录像类型,如:计划录像、动测录像、手动录像、报警录像;4、搜索相应录像,所要回放的录像片段,就会显示出来,不同类型的录像,会有不同的颜色区分;5、回放录像时,可对录像进行剪辑、抓图、回放录像上电视墙等功能。8) 分段回放:录像的分段回放,用来对同一路通道的录像资料,分为几个不同的时间
19、片段来回放,方便快速的查找所要的录像段。9) 事件回放:用来根据事件进行录像的查找,事件类型是监控点的各类报警或者设备的输入报警,如:移动侦测,视频遮挡,设备外接的红外探头等各类报警事件。这些报警发生的时候,会有相应的报警录像产生,事后,可以根据报警的类型和时间去快速定位录像。10) 标签回放功能:支持对监控点的某段时间内录像数据添加标签,并对该段录像数据进行附加说明,并且可以对已经被标记的录像进行查询和回放。支持模糊查询录像数据标签信息,方便对重要视频信息的查找,同时支持对录像数据标签的删除功能。11) 秒级定位:高精度、灵活的录像搜索引擎,录像回放可精确定位到秒级。1.3.5 抓拍功能1)
20、 操作者在实时监看视频图像、或者在回放视频录像时,发现可疑行为、重要线索、违章车辆等情况,可以选择单张抓拍或者连续抓拍,选择连续抓拍后可以选择按帧抓拍或按时间抓拍。选择按时间抓拍后可以选择抓拍间隔,范围是200ms-3s。选择连续抓拍后可以选择连续抓拍张数 3-5张。2) 抓图保存及查看:在抓图预览界面可以选中某张图片进行复制,然后可在文档或者右键中进行粘贴;抓拍后提示抓图结果以及提供快捷查看。3) 图像抓录:操作者针对特定视频图像,进行临时抓录。1.3.6 视频加密1) 对于个别特殊的监控画面,可以设定保密功能,只有经过特别授权和人员和局主管领导才能有权查看实时视频和录像资料或下载录像片断;
21、2) 对于安装在某些场所的监控画面,可以设定隐私遮挡功能(需前端设备支持),未经授权遮挡区域将不能被查看显示。1.3.7 远程控制1) 能够实现对前端云台镜头的全功能远程控制,包括云台的旋转和自动扫描、镜头的变倍变焦、快球预置位的设置和启动、快球巡航轨迹的设定和启动;2) 可以对摄像机进行视角、方位、焦距、光圈等的调整,还可以对摄像机的雨刷,加热器等辅助设备进行控制,支持用鼠标拖曳的方式控制摄像机的监控方位、视角,实现快速拉近、推远、定焦被监控对象;3) 可以对摄像机设置长时间驻留的预置位,系统在用户对该摄像机控制操作结束后设定的时间段内,使摄像机回复到默认的监视位置;4) 可以远程控制声光告
22、警设备,例如:警铃警笛等。5) 可通过PC机的上下左右按键、鼠标、键盘等方式实现云台控制。1.3.8 对讲功能1) 对讲功能包括用户与用户的对讲,用户与设备的对讲功能。2) 用户之间的对讲,可启动客户端对讲,也可以进行文字对讲。3) 用户与前端监控设备的对讲,可以对单个设备启动对讲功能,也可框选区域,启动广播对讲,实现对该框选区域下设备的语音广播功能。1.3.9 告警管理1) 平台支持系统所有告警消息的接收,包括对I/O报警、移动设备报警、智能分析报警等。2) 告警显示:接受的报警信息按照接收到的时间从晚到早在列表中进行展示,同时收到多个报警信息时,能够按照警情级别优先显示。3) 告警联动:支
23、持多种告警联动方式,联动动作包括:弹图像、地图闪烁、声音报警、报警文字视频叠加、对讲。4) 关联信息查看:报警接受消息显示在报警信息栏中,选择有关联信息的报警消息,可查看报警信息所关联的图片或关联录像,在回放录像时可以进行快进慢放,暂停,单帧前进,裁剪,抓图等操作。5) 告警处理:对于告警信息,值班人员可以输入处警信息、警情确认信息并保存,将已处理过的报警和未处理过的报警用颜色区分列出,未处理报警高亮显示。6) 告警信息管理:所有报警信息自动保存到数据库,可以统计、查询和打印,可以通过报警事件来检索录像资料。7) 对于在告警列表中的告警可以直接点击定位到预览列表树上的监控点,方便用户直接查找到
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