交通视频采集系统(34页).doc
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1、-交通视频采集系统第一章建设背景1.1 视频监控系统现状1.1.1交通应急指挥中心系统职能威海市交通运输局作为威海市重要的政府主管部门,主要负责:全市公路、水路和地方铁路交通行业管理和运输组织管理,协调道路、水路运输与其它运输方式的衔接;组织实施上级下达的重点物资运输、紧急客货运输和军事运输。作为市交通运输局下属事业单位,威海市交通应急指挥与信息服务中心将负责本次视频采集系统的建设,必将进一步改善城市整体交通环境,提高城市交通管理水平、提升城市形象和品味。1.1.2 视频在应急指挥中的作用威海市交通应急视频监控系统通过视频监控布局,可实时反馈监控区域的图像信息,有利于在执法工作中提高现场即时办
2、公效率,提高事件处理的真实性、准确性、实时性及宏观调配能力。威海市交通应急指挥与信息服务中心的视频采集系统主要负责通过统一视频监控系统对全市二级以上客运站、客运站周边违章行为高发区域、站外广场等客流密集地进行管理。工作人员可通过图像采集来了解各站点的实时状况,实时传输的图像要保证清晰度高、连贯性高,不能出现拖尾、马赛克等情况,保证交通各职能部门的管理员在第一时间掌握实时的、清晰的高品质视频图像。系统一方面要做到事件即时处理,另一方面也要为交通管理职能部门保留数据信息,这就要求在图像实时采集的同时,根据具体需求进行录像存储。1.2 视频监控系统存在的问题部署分散,监控系统资源共享性差。交通、公安
3、、交警、公路、港航等相关部门的各类监控设备部署较为分散,由于之前缺乏实现信息互联互通的技术手段,加之跨域查阅视频的审批手续繁冗,视频信息共享性差,不能对应急事件即时处理、即时响应。覆盖面广,但仍存在监控的“死角”。在汽车客运站、码头、机场、旅游集散地、景区景点等违章行为高发地、其他人员密集地仍存在诸多应急指挥监控死角,存在打击黑车黑导、即时处理应急事件的隐患,需增加相应监控点位,以确保应急事件的即时指挥与处理。1.3 视频监控系统升级建设的必要性1.3.1信息共享缺乏可信验证技术支持通过最新的高清识别及可信验证技术,较好地解决部署分散,信息共享性差问题,盘活视频监控系统的存量资产,发挥投资建设
4、的应有效应。本次视频采集系统将通过与公安、交警、公路、港航等相关部门协调,计划接入920路视频资源,主要包括市区主要路段、重点路口、治超点、主要道路、高速公路等,进一步提高各系统视频监控资源在交通应急指挥中心中的作用。1.3.2 监控死角需自建视频设备扫除为进一步扫除安全隐患,规范交通运营秩序,威海市交通应急指挥中心将增加部分自建视频,解决监控死角问题,进一步提升“文明城市” 形象的含金量。威海市交通应急指挥中心计划新增视频80路,主要分布在全市二级以上汽车客运站,包括威海站、荣成站、文登站、乳山站、石岛站以及威海北站汽车站,监控点位包括安检、进站口、出站口、站外广场、车站周边等违章行为高发地
5、、其他人员密集地。本次主要建设内容有:社会监控的接入、新建前端设备、立杆(含基础施工、路面开挖恢复等)、借杆、防雷地网施工、取电工程等,根据技术功能要求来进行整体综合考虑和设计,技术上应确保前端设备与后端及中心系统的兼容性和应用效果。第二章技术实现要求2.1 设计依据系统的建设依据国家相关法律规章、国家和行业相关标准、相关研究成果等资料进行规划设计,具体如下:2.1.1 城市联网监控系统设计方面 城市监控报警联网系统技术标准(GA/T669-2008) 跨区域视频监控联网共享技术规范DB33/T 629-2007 安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求(GB/T 28181-20
6、11) 公安部关于城市报警与监控系统的建设、管理、应用规范性文件(公安部科技信息化局汇编2009年3月)2.1.2 安防视频监控系统设计方面 中华人民共和国公安部行业标准(GA70-94) 视频安防监控系统技术要求(GA/T367-2001) 民用闭路监视电视系统工程技术规范(GB50198-94) 安全防范系统通用图形符号(GA/T75-2000) 公安部警用地理信息系统系列标准规范2.1.3 视频监控图像质量方面 电视视频通道测试方法(GB3659-83) 彩色电视图像质量主观评价方法(GB7401-1987)2.1.4 视频系统网络设计方面 信息技术开放系统互连网络层安全协议(GB/T
7、17963) 计算机信息系统安全(GA 216.11999) 计算机软件开发规范(GB8566-88) 视频系统工程建设方面 安全防范工程程序与要求(GA/T75-94) 安全防范工程技术规范(GB 50348-2004) 电子计算机机房设计规范(GB50174-93) 民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92)2.1.5 信息安全设计方面 密码应用标识规范(GM/T 0006-2012) 密码设备应用接口规范(GM/T 0018-2012) 通用密码服务接口规范(GM/T 0019-2012) 证书应用综合服务接口规范(GM/T 0020-2012) 信息安全等级保护商用密码技术实施要求(
8、国密局发200910号)2.2建设原则本着“实用、可靠、开放、兼容、先进、成熟、可扩展与可定制”的原则,充分利用现有资源,结合当前技术发展状况及趋势,考虑项目建设和日后运行的成本以及工作的特殊性,在系统的研发设计、生产制造、测试运行的过程中应严格遵循以下原则:2.2.1实用性(1)充分利用成熟的先进技术,采用性能、价格比高的产品; (2)体系结构、软硬件选型,既保证实用成熟,又能够适应未来的业务发展和技术的更新要求;(3)软件符合管理需要,界面友好、易维护,整个系统易用、实用。2.2.2 可靠性(1)系统设备选用主流产品,保证系统的高质量和高稳定性,能够适应野外恶劣环境工作,同时采取有效的防雷
9、、接地、稳压等措施;(2)系统最大限度集成世界上稳定且先进的技术及组件,采用成熟技术以降低系统的不稳定因素;(3)对系统(如硬件、操作系统、网络、数据库设计)备有详尽的故障处理方案,以保证系统的快速恢复性。2.2.3开放性系统的技术方案和设备具有良好的互联、互通、互操作能力及升级能力,遵循最新的国际标准、国家标准和行业标准,具有良好的开放性。2.2.4先进性(1)系统的网络平台、硬件平台、系统软件平台技术代表了当今计算机技术发展的方向,符合当今计算机科学的发展潮流;(2)系统各平台提供二次开发接口,保证各项技术可以不断更新和升级以维持系统的先进性。2.2.5兼容性系统采用标准协议,以保证各个系
10、统实现无缝接入和相互协作。2.2.6可扩展性在系统软硬件上的设计和选型上,应充分考虑其可扩展性、接口开放性,系统结构易于扩充,以适应今后可能出现的更大任务负载。硬件平台具有可升级性,当需要时可增加新的计算机设备同原有计算机设备一起工作,以提高系统的处理能力,保证原有资源的充分利用。2.2.7安全可信性具有抵抗恶性攻击、抵抗任何侵入系统的企图,具有抵抗企图从系统中获取敏感数据和信息的能力,具有一定的防暴力破坏和防窃取信息的能力,可保证数据和照片的安全性、保密性、完整性、一致性和相容性,可保证数据传输过程中的可信性和抗抵赖性。2.2.8 易维护性(1)系统平台应符合业内通用规范,易于维护;(2)系
11、统各类应用软件界面友好,安装、使用、维护简单便捷;(3)业务流程清晰,符合常规业务处理习惯;(4)系统数据维护方便,备份及数据恢复快速简单;(5)系统软件配置简单方便,尽量避免复杂的系统配置文件。2.3 系统总体要求该系统总体要求:重点区域全覆盖、技术先进、图像直观、清晰度高、夜视性能强、实时性强、智慧交通;威海市交通应急指挥与信息服务中心的监控中心统一管理、资源共享、综合应用、高度集成。前端监控点通过租用运营商的光纤网络,直接连接到监控中心,进行集中统一存储管理。所有监控点统一接入视频共享系统,实现对所有监控点位的接入管理。为了达到上述目的,系统应满足如下要求:2.3.1监控点设置合理性在不
12、重复建设的前提下,最大限度利用现有建成的视频点位,对于确实无法满足监控条件的,通过新建方式补充。2.3.2 监控点设置要求接入视频方面,通过与公安、交警、公路、港航等相关部门协调,计划接入920路视频资源,主要包括市区主要路段、重点路口、治超点、主要道路、高速公路等。自建视频方面,计划自建视频80路,主要分布在全市二级以上汽车客运站,包括威海站、荣成站、文登站、乳山站、石岛站以及威海北站汽车站,监控点位包括安检、进站口、出站口、站外广场、车站周边等违章行为高发地、其他人员密集地。前端,以低照度星光球机系统进行组网方案。在主要广场或人员聚集区等安装200万像素以上、1080P编码、光学变焦不低于
13、20倍的星光级低照宽动态高清智能球机设备,在进站口、出站口、安检等场所安装200万像素以上、1080P编码、星光级高清智能枪机,覆盖5到100米的区域,实现以点控面,全天候监控。2.3.3高稳定性系统要能在-40C至70C环境下稳定运行,能在高湿度、高碱度、高腐蚀度环境下稳定运行。整个系统无故障时间平均不低于6个月。2.3.4高清晰度摄像机采用高清数字摄像机。球机要求采用像素200万以上、光学变焦20倍以上、最大焦距不小于135mm的低照度星光球机,固定枪机要采用200万像素以上、60帧星光级高清相机,具备较高的宽动态、低照度功能。(参数详见下文要求)。2.3.5强大的兼容性兼容CIF、D1、
14、720P、1080P等各种图像格式;能采用灵活的方法接入新建的视频监控管理系统。2.3.6多级联网控制功能系统可以多级授权,每级用户只能查看、使用授权范围内的图像及其它相应功能。授权需细化到指定的摄像头,可设置可看、可控、可回放等多种权限。为保证系统兼容性、开放性,系统必须全部采用开放的GB28181标准,支持onvif或psia协议。2.3.7图像的记录和备份功能为确保图像资料的安全性和清晰度,摄像机的图像信息均需以不低于1080P编码、200万像素、4M以上码流的要求进行存储。前端摄像机均支持码流直接以视频流方式写入后端存储,码流上传到服务器采用的协议为标准RTSP协议。存储采用高性能磁盘
15、阵列,按照RAID5+热备盘的方式设置,要求实现RAID组,充分保证录像安全。除具备RAID5的一般性能外,同时坏1块硬盘,数据完全不丢;坏2块及以上硬盘,正常硬盘的录像依旧可读取、可写入。2.3.8智能监控本次建设的前端系统要具备多种智能分析技术,主要包括以下几方面:1、智慧采集:超宽动态、超低照度、透雾、电子防抖、智能红外等高效监控采集;2、智能侦测:区域入侵、越界等周界智能报警,支持移动物体侦测等异常事件自动侦测与报警、球机智能跟踪;3、数据分析:车辆视频结构化数据分析提取;4、虚拟卡口:在存储上实现事件定位回放,实现虚拟卡口功能。2.3.9可信视频接入根据国家法律要求,为了确保接入系统
16、与数据的可信安全,杜绝非国密设备接入,系统采用国产密码技术对接入系统进行可信身份认证,同时需要采用国家密码管理局认可的国密算法对接入交通视频采集系统的数据进行加密传输与存储,国密算法运算须在国密硬件中进行,以确保接入数据的安全可信。第三章 建设方案3.1建设内容为确保系统的稳定性和数据安全性,本系统具体架构组成为:前端建设的星光球机通过视频专网传输到中心机房,在机房进行统一存储管理。前端摄像头实时监控的图像及存储统一接入到威海交通局视频采集系统中管理,由该系统对视频监控资源进行统一调度、转发。3.3.1 视频采集系统视频采集系统通过智能化的后台管理,可实现对全系统的管理与配置;可为威海市交通应
17、急指挥中心提供全市交运、公路、港口的现场视频监控信息的浏览、录制、查询,以及对前端监控设备的有效管理。通过视频采集系统可以有效协助各职能部门保证城市交通有序进行。同时,良好的系统需提供二次开发功能以及升级接口,可满足交通视频监控点不断更新、增长的需求。3.3.2 前端监控设备前端监控设备将采用网络高清球机与网络高清枪机的配合模式,主要新建前端摄像机设备、立杆(含基础施工、路面开挖恢复等)、借杆、防雷地网施工、取电工程等。 3.2系统架构系统组织架构图,如下:3.3 详细设计内容3.3.1前端建设3.3.1.1设备要求前端设备必须适应温度在-40C至70C之间稳定运行,同时能够适应强风、强碱性、
18、高腐蚀、冷凝、电压不稳等恶劣环境。球机采用200万像素以上、具备宽动态低照度强光抑制功能的高清智能高速球机,红外距离不小于400米、不低于20倍的光学变焦。具体设备参数要求如下:3.3.1.2球机1、200万像素、 1/2.8英寸 CMOS图像传感器;20倍光学变倍,16倍数字变倍;2、红外夜视距离大于300米;3、支持星光级超低照度,0.01Lux(彩色),0.001Lux(黑白),0Lux(红外灯开启);4、信噪比56dB;5、水平分辨率1100TVL,亮度鉴别等级11级;6、垂直选择范围支持:-20至90;7、水平手控速度不小于600/s,云台定位准确度:0.1;8、支持300个以上预置
19、位;9、室外球达到IP66防护等级;10、支持黑白名单功能,白名单黑名单可添加48个IP地址访问;11、支持绊线入侵、区域入侵、人员聚集、人员徘徊、快速移动、物品遗留、物品消失、人脸检测、强声突变及联动报警设置选项;12、支持24V25%宽电压输入;13、支持工作温度-40至70,样机处于工作状态,空气放电15KV,接触放电8KV。3.3.1.3枪机1、具有200W像素 CMOS传感器;2、在1920x1080 25fps下,码率设定为2Mbps,RJ45输出,清晰度不小于1100TVL;3、最低照度彩色:0.001 lx,黑白:0.0001 lx;4、支持H.265、H.264、MJPEG视
20、频编码格式,其中H.265、H.264都支持Baseline/Main/High Profile;5、支持三码流技术,主码流最高1920x108050fps,第三码流最大1920x1080 25fps;6、支持帧率动态控制功能,当触发报警时,视频录像帧率应自动调整至设定值。灰度等级不小于11级;7、信噪比不小于60dB,具不小于105dB宽动态;8、红外补光距离不小于80米;9、设备与客户端之间用150米网线进行传输,数据包丢包率不大于0.3%;10、支持在10%丢包率的网络环境下,可正常显示监视画面;支持最多同时开启20个视频窗口进行画面浏览;11、支持12行字符叠加,字体对齐方式和叠加位置
21、可设,需具有图片叠加到视频画面功能;12、支持区域遮盖功能,并能支持8块区域;13、支持IP地址获取功能、样机接入网络,可自动获取IP地址;支持匿名访问功能,用户无需输入用户名和密码即能浏览视频图像;14、具有黑白名单功能,黑白名单最多可添加50个IP地址;15、具备移动侦测、区域入侵、越界入侵、物体遗留/移除、徘徊、停车、快速移动、人员聚集等智能行为分析功能;16、支持客流统计、客流信息查询功能;17、支持热度图功能,并支持热度图导出;18、具有电子防抖、感兴趣区域、SVC可伸缩编码、自动增益、背光补偿、数字降噪、强光抑制、智能红外、断电保护、用户管理、用户登录锁定、日志检索等功能;19、具
22、有辅助聚焦值显示、场景自适应、区域曝光、人脸增强、场景变更侦测、故障报警等功能;20、摄像机能够在-40至60,湿度小于93%环境下稳定工作。在音频编码格式设置为PCM、G711、AAC时,采样频率可设置为48KHz;支持IP67防护等级;21、具有1个10M/100M/1000M RJ-45 网络接口、1路CVBS视频输出、2路报警输入接口、1路报警输出接口、1路音频输入接口、1路音频输出接口、1个SD卡插槽,1个 RS-232接口、1个RS485接口;支持128G SD卡;22、支持DC12V/AC24V/POE供电,电源电压在DC12V30%或AC24V30%范围内变化时设备可以正常工作
23、;23、设备工作状态时,电源输入端和网络接口端均支持6kV峰值电压。3.3.1.4立杆及基础建设在做立杆基础、防雷等施工建设必须严格按照规范进行,不得对地下管道、管线及隧道、桥梁、涵洞结构造成破坏。4.5米立杆图示,如下:12米立杆图示,如下:立杆及基础的原则要求:4.5米立杆基础不小于60cm*60cm*60cm;12米立杆基础不小于80cm*80cm*130cm;基础钢板上配镀锌螺丝、平光垫圈和弹簧垫圈各一个。设备箱采用防水设计,箱内配备适宜的电源空气开关、防雷模块和散热装置等,对于多台摄像机共用一个设备箱的情况,必须保证共用箱体内部安装设备的空间冗余及设备散热需要。设备箱体正面喷涂警示标
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