大华网络监控方案1218109.pdf

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1、安义县新乐矿区 网络高清监控系统工程 设 计 方 案 【方案设计:科技有限公司】2 目 录 一、系统概述.4 二、需求分析.4 1、监控地点.4 2、监控要求.4 2.1 总体要求.4 2.2 前端监控点要求.4 2.3 监控中心.5 2.4 录像和存储.5 3、监控点位.5 三、网络高清系统解决方案.6 1、术语定义.6 2、方案简介.7 2.1 监控系统的部署更为便捷.8 2.2 具有更加便捷的客户体验.8 2.3 可靠的录像存储.8 2.4 统一管理和集中维护.8 2.5 融合高清监控的优势.9 3、方案优势.9 3.1 与 CA+DVR 模拟监控方案的现状.10 3.2 浙江大华数字化

2、监控方案的竞争分析.16 4、系统选型设计.18 4.1 网络摄像机组成.18 4.2 网络摄像机的特点.19 3 4.3 网络摄像机的优势.22 4.4 摄像机功能要求.23 5、方案设计.24 5.1 方案综述.24 5.2 前端监控值班室系统介绍.26 5.1.1.1 前端 IPC 图像采集.26 5.3 中心系统介绍.33 6、系统构成的产品详细介绍.38 6.1 高清（130 万像素）双灯红外防水枪型网络摄像机.38 6.2 高清（200 万像素）双灯红外防水枪型网络摄像机.40 6.3 DH-SD6A80E-HN 系列.41 6.4 6 寸高清（200 万像素）红外网络高速智能球

3、DH-SD6A82C-HN.44 6.5 网络硬盘录像机.45 4 一、系统概述 安全防范项目是矿区安全管理的一个重要组成部分，也是体现安全保卫功能先进性的重要环节。视频监控作为一种非常重要的安全防范技术措施，正被越来越多的应用到矿区的安全保卫中。本大楼准备构建一套网络化视频监控系统，以实现对这些场所的安全监视和防盗报警等安防功能。综合应用全区范围内储存的监控图像资料、监控图像信息及其他信息，实现监控图像信息的跨区域联网和共享应用，能有效确保该矿区的监管力度。系统按照“整体规划、分步实施、高标准、系统化、网络化、实用化”的原则，加强监控点、监控网络、监控中心、监控管理平台和监控机制建设，建成一

4、个覆盖全矿区并能实时监控各出入口、生活区、生产区等的视频监控系统。视频监控系统可对矿区的重要区域进行全天候、全方位的监视，以确保调度对突发事件的了解和合理地利用资源，提高工作效率，同时能完善区域的安全管理和职能部门的监管职能。系统可直观的对现场进行总览，也可对局部进行细节观察，监控信息可被记录和回放，以备核查。二、需求分析 1、监控地点 安义县新乐矿区。2、监控要求 2.1 总体要求 1.所有监控点都需要 24 小时监控，并进行录像存储。2.所有监控点晚上在无灯光的情况下也能看到现场图像。3.系统应具有联网功能，以满足远程用户通过网络进行图像浏览的需求。2.2 前端监控点要求 1.重要区域（成

5、品区）安装 200W 像素以上摄像机，5 2.其它区域安装 130W 像素以上摄像机，3.摄像机采用高质量品牌摄像机，并能满足现场使用要求，在必要的场所配置球机。2.3 监控中心 整个系统分多个控制中心，生产区监控控制点设置在三层平面控制室内，生活区内部及进出口监控中心设置在生活区保安室。办公室设总控中心，能够同时看到全部的监控画面；总控中心主要负责整个系统的运行和管理，并设有电视墙。系统具有用户权限管理功能，每个用户只能访问各自授权内的摄像机，非法用户无法接入系统。2.4 录像和存储 所有监控点需要支持 24 小时不间断录像、报警联动录像、移动侦测录像、手动录像、计划录像等多种模式，管理员可

6、以根据不同的需求进行选择。整个矿区录像存储时间为 60 天，720P 高清画质，每秒 25 帧，24 小时实时不间断录像。3、监控点位 序号 位置 摄像机类型 数量 备注 一、生产区 1 头破 网络红外枪机 3 3 台头破 2 圆锥 网络红外枪机 3 一台摄像机照 3 个圆筒 3 二破 网络红外枪机 3 安装在传送带下面 4 操作室 网络红外枪机 1 监控操作人员 5 机电房 网络红外枪机 2 安装在厢体上方，主要照看机电房进出人员情况和其它一些附属设备情况 6 四周 130W 红外球机 4 生活区四周各安装一台，作为机动用 二、办公区 7 出料口 200W 红外球机 5 5 个出料口位置，各

7、安装一台高清球机 8 地磅房 200W 网络红外枪机 1 监控地磅显示 9 地磅处 209W 网络红外枪机 2 主要监控进出车辆拉货情况，高处安装 10 生产区大门 网络红外枪机 1 监控进出车辆情况 6 三、生活区 11 生活区 网络红外枪机 3 每栋楼楼梯设一台 12 生活区大门 网络红外枪机 1 进出生活区人员监控 合计 29 4、点位示意图 三、网络高清系统解决方案 1、术语定义 IPC：网络摄像机 NVR：网络硬盘录像机 DSS：浙江大华综合监控管理平台软件 SNVD：浙江大华软解码服务器 PAL：视频制式，特点是分辨率 720576，25帧/秒 NTSC：视频制式，特点是分辨率 7

8、20480，30帧/秒 CIF 分辨率：PAL 制 CIF 为 352288像素；NTSC 制 CIF 为352240像素 QCIF 分辨率：PAL 制 QCIF 为 176144像素；NTSC 制 CIF 为176120像素 7 2CIF 分辨率：一般说法是 PAL 制2CIF 为 704288像素；NTSC 制2CIF 为704240像素 Half D1分辨率：一般说法是 PAL 制 HalfD1为 352576像素；NTSC 制 halfD1为352480像素 D1分辨率：704576像素 VGA 分辨率：640480像素 QVGA 分辨率：320240像素 720P 分辨率：1280

9、x720像素逐行扫描 1080P 分辨率：1920 x1080像素逐行扫描 HDMI：高清晰度多媒体接口 BNC：同轴电缆连接器，一种带固定卡子的连接 2、方案简介 随着安防需求的急剧增加一直在飞速发展，从技术层面上来看，已经经历了多个不同的发展阶段。至浙江大华2001年全国首家推出 DVR 以后，DVR 开始大规模进入中国安防领域。随后，在技术以及市场的双重驱动下，DVR 开始突飞猛进地发展。到2006年，DVR 已经占据了整个视频监控将近40%的市场份额，在视频监控从模拟向数字化发展的进程中，DVR 扮演了极其重要的角色，可以说，DVR 开创了一个数字监控时代。但随着监控技术的发展，传统

10、DVR 式的半数字式监控方式，在一定场景的应用中出现了图像不清晰、网络性能等瓶颈，而网络摄像机（IPC），网络硬盘录像机（NVR）的适时出现，正逐步改变着整个监控系统解决方案的构成，IPC+NVR 式的纯数字化监控方式凭借其部署的便捷性，联网的可靠性，正逐步取代CA+DVR 式的监控方案.因此，在一些高清解决方案中越来越受到客户的欢迎和认同。针对全数字化+高清化的监控系统，本方案从如下角度来构建数字化的监控系统解决方案。8 2.1 监控系统的部署更为便捷 IPC+NVR 式的纯数字视频监控基于成熟且无处不在的 IP 网络实现系统部署，由此带来一系列部署上的便捷性。首先，使监控点位不受地域限制，

11、无论通过有线还是无线传输，只要网络能够到达，监控点就可以位于任意位置。其次，施工简单快速，布线成本低，无论是监控中心还是监控点，选用支持POE 供电的交换机和支持POE 供电的 IPC 一根网线可以传输视频、音频、控制、报警等所有监控信号，无需铺设复杂的模拟传输线缆。而随着3G 监控的普及应用，监控点甚至无需布线。第三，监控信号可以通过开放的网络传输到任意位置，并保证图像质量不会产生任何变化，这使得图像的浏览和共享变得更为灵活，后端部署也很便捷。2.2 具有更加便捷的客户体验 在纯数字的视频监控系统中，只要有网络到达的地方，用户都可以通过PC、手机等方式登陆系统，实现系统内所有监控点图像的实时

12、监控、所有存储资料的点播回放、前端摄像机 PTZ 控制等业务应用与管理功能。对所有用户而言，系统提供的都是一个统一的接口、统一的界面，唯一的差异就在于不同的用户会有不同的操作权限。因此，网络视频监控系统可以大大增强用户远程操作使用的便捷性和灵活性。2.3 可靠的录像存储 网络化的录像存储和检索回放是网络视频监控系统的重要特性。在网络视频监控系统中，录像单元和存储空间是可以进行分布式部署的，包括监控中心录像、值班中心录像以及前端 IPC 录像。为了方便用户对这些分布式录像资料的调用和浏览，网络视频监控可以通过中心业务平台实现所有录像资源的统一管理，用户只要具备网络环境、相应的管理权限就可在任何地

13、方登陆系统并对这些录像资源进行集中检索和按需回放，用户不需要知道录像及存储单元本身的部署情况。2.4 统一管理和集中维护 数字化的视频监控系统强化了中心管理平台的功能，可实现系统内编码、解码、录像存储以及用户等所有资源的统一管理与集中控制，有效解决了以往视频监控系统各类资源过于分散的问题，这一方面有助于简化前端设备的设计，降低用户9 的投资成本，另一方面便于集中维护，减少系统运维成本，同时还可以增强系统稳定性和安全性。2.5 融合高清监控的优势 未经压缩的高清视频信号无论是采用 YPbPr 模拟分量传输，还是采用 DVI、HDMI、HD-SDI 数字传输，都将带来高昂的传输成本。而基于数字化的

14、视频监控，在前端就进行高清视频的压缩处理，然后通过 IP 网络进行传输，可以大大降低高清监控的传输成本，因此，网络化监控可以有效推动高清监控的快速普及。3、方案优势 下面将从两个层面，分别对浙江大华 IPC+NVR+DSS 的网络视频监控解决方案进行的竞争分析。首先，NVR 的全网络化特性使 NVR 在网点监控的部署上拥有非常明显的优势。NVR 的全网络化特性将大大简化网点监控的内部部署，借助网点现有的局域网就可以实现监控点到监控室的接入，不需要复杂的视频、音频、控制以及报警传输线缆，一根网线解决所有信号传输问题，采用无线传输时甚至无需布线。其次，NVR 的开放性和联网特性使整个联网系统的耦合

15、度和可靠性大大提升。NVR 本身就是为联网而生的。一方面，NVR 不是一个简单的存储设备，而是一个一体化的汇聚管理平台，本身可以自主管理所有下辖监控点和监控资源，同时也可以接入上级管理平台，所有下辖监控点及监控资源均可由上级管理平台自由管理和调用。第三，网络摄像机的普及使 NVR 理所当然的成为网点监控的汇聚中心。随着监控网络化进程的加速，部署网络摄像机是必然的趋势。那么网络摄像机时代，谁来进行网点监控图像的接入、存储、本地浏览和管理?一定是 NVR。如果网络带宽是足够的，那么网点可以不用本地汇聚，所有监控点网络摄像机视频直接上传到上级监控管理平台，并进行集中存储。但是，实际情况由于带宽的限制

16、，必须在前端进行汇聚。而针对网络摄像机进行汇聚，NVR 肯定是必然的而且也是最具性价比的方案。10 第四，高清化的趋势使得网点监控必须采用 NVR。随着720p、1080p 高清监控产品的出现，高清监控时代正在到来。高清监控必然是网络化的，而且首先是从前端就开始网络化，即高清网络摄像机。高清监控的前端一定是高清网络摄像机。此外，要真正的高清，还需要在视频浏览、存储回放等各个方面全面支持高清，那么支持高清的 NVR 产品是一个必然的趋势。第五，NVR 对 DVR 特性的继承将最大限度的保留操作人员的操作使用习惯。NVR除了具备网络化带来的一系列创新优势外，还最大限度的继承了 DVR 在操作部署方

17、面的简单性与便捷性，使得操作人员能够根据以往经验快速适应新的数字化运行环境，降低由此带来的培训和管理成本。3.1 与 CA+DVR 模拟监控方案的现状 3.1.1 模拟监控系统 模拟监控系统是以视频矩阵、录像机为核心，辅以其他传感器的模拟系列。传统的模拟闭路电视监控系统有其局限性：如图：纯模拟系统架构：对讲和报警接入摄像机与云台控制模拟DVR交换机视频线缆网络线缆音频线缆控制线缆信号线缆 首先，传统的视频信号是模拟信号，视频信号的传输通常采用通过同轴电缆传输的方式。在较短距离内，如米，视频信号的衰减很小；如果超过一定距离，就需11 要视频放大器对视频信号进行放大，通常加一级放大器可延长传输距离

18、200米左右。但是，在工程中如果对视频信号进行两级放大，图像就会明显失真，严重时图像扭曲变形甚至会出现黑色横纹。在图像传输的过程中同轴电缆容易受到外界因素的干扰导致图像质量无法保证，如强电干扰等。如图 12 在强电或强磁场下的干扰如上图 第二，模拟监控系统在一路同轴电缆上只能传送一路视频信号，如果需要传输数据信号、控制信号或音频信号就必须另外单独铺设电缆。同时随着监控点和被监控点的变化和增加，必须另外铺设电缆，造价昂贵。而且，模拟监控在进行长延时录像时的图像质量较差，也不利于检索。第三，模拟监控系的优点就是在一定距离范围内图像质量保持得很好，而要远距离、高清晰、同步传输多路视频和音频信号，最为

19、经济可行的方法就是将模拟信号进行数字化，并对其压缩编码，利用公用或专用通讯线路传输。第四，从传输装置类别来区分，视频图像信号的传输又可分为专用传输设备方式和计算机网络传输两大类。前者包含了连接专用线路或公共通信线路的视频传输设备，有同轴电缆、电话线或光纤、专用视频图像发射机与图像接收机、微波与卫星通信设备等等，而后者则是通过现有的分布极为广泛的计算机网络以及数字多媒体技术来传输视频图像，这种方式随着 Internet 技术在全球的迅速普及，目前正在快速发展之中，这种方式也将成为未来视频监控系统的一个标准。3.1.2 数字监控系统 13 数字监控系统拓扑图：交换机NVR网络线缆音频线缆信号线缆对

20、讲和报警直连IPC NVR 结构拓扑图 首先，与模拟监控相比，数字监控的技术优势明显。作为一种将计算机数字视频压缩与传输技术应用到图像监控领域的高科技产品，数字监控设备的工作原理是：数据通过前端 IP 摄像机的采集并且编码压缩以后，转变为可在网络上传输的数字信号，并且满足 H.264等的标准编码，满足高清画质的分辨率，图像质量可靠清晰，设备安装实施方便简洁，且网络化的带云台功能，进一步完善了网络化解决方案的整体性和功能性。由于所有的图像传输都是数字化处理，并且网络传输不会受到强电以及磁场的干扰，信号的强度能够保持在一个较高的水平，数字化的编码处理从前端就已经进行了高清编码传输过程损耗率低，更高

21、的提高了图像的清晰度。如图：14 15 大华高清网络摄像机效果 而且还可以接受各种报警信息、输出继电器控制信息、按照预先编好的程序自动执行各种报警联动操作。数字监控系统对所涉及的视频监控、云台控制、图像异动检测、报警信号输入、继电器控制信号输出、报警联动操作等各项内容进行统一的管理。数字监控还支持 PSTN、ISDN、DDN、微波及内部局域网访问，网络中的任意工作站经授权都可以成为分控站，实现多级分控，有效地提高了对突发事件的综合处理能力。其次，监控系统通过计算机智能化管理，使报警布局更趋合理。计算机将安防工作做得有条不紊，避免了任何疏漏，在充分利用多媒体特性的基础上，结合实时捕捉、视频报警等

22、技术，使防范工作做到更安全、更周密，对罪犯产生了巨大的威慑力量，能更有效地防止犯罪。严密的计算机监控实时跟踪记录每一个事发现场，便于取证，能更有效地打击犯罪。最后，采用数字监控系统能够减轻保卫强度。保卫工作看似简单，但很繁琐艰巨，责任重大。数字化监控系统的高度智能化，进一步把保安人员从枯燥无味的工作中解脱出来，在提高安全性的同时，减轻了工作强度；强大的网络功能，指挥中心本地就可了解到整个系统的健壮性，免去了领导安全检查的辛劳。3.1.3 模拟监控与数字监控的方案对比 16 数字监控是当今世界最新的、最具领先地位的主导产品，它使得监控领域从模拟迈向数字跨进了一大步，这是一个不可逆转的趋势，也是监

23、控领域的革命性飞跃。先进性：利用现有的综合布线网络传输图像，进行实时监控系统所需的前端设备少，连线简洁，后端仅需一套软件系统即可；可靠性：主要设备网络摄像机采用了嵌入式实时操作系统，所需设备简单，而图像的传输是通过综合布线网络实现的，系统可靠性相当高；高性价比：所需设备极其简单，系统的控制由后端的软件系统实现，省去了传统模拟监控系统中的大量设备，如昂贵的矩阵、画面分割器、切换器、视频转网络的主机等。由于图像的传输通过综合布线网络，省去了大量的视频同轴电缆，降低了费用；安全性：系统设置了不同等级的使用者权限，仅有最高级权限的用户才可对整个系统进行设置或更改，没有权限的用户是接收不到图像的。另外，

24、图像数据的存储是专有的格式；使用及维护性：系统的安装极其简单，软件系统的安装及使用也非常易懂。在维护性方面，系统的接线十分简洁，而主要设备的可靠性很高，维护性能好，而且可实现远程维护；抗干扰:使用网络传输具有衰减小，不受电磁波干扰、保密性强，体积小，重量轻等优点，所以在特殊应用环境和长距离传输方面具有无法比拟的优势。扩展及延伸性：当需要增加监控点和监控主机时，只需要通过现有网络增加一台摄像机或 PC 机即可，不需要对现有布线系统做什么改动。3.2 浙江大华数字化监控方案的竞争分析 本方案在设计上具有以下几大优势：17 3.2.1 方案的成熟度高 网络摄像机+嵌入式网络硬盘录像机视频监控方案已经

25、应用五年多，本身已经得到该行业用户的高度认可，而且网络摄像机和嵌入式网络录像机都是选用浙江大华技术股份有限公司的产品，已经取得市场使用验证，品质可靠，运行稳定，公司具有分布全国的服务机构，售后服务有保障。3.2.2 方案建设的性价比高 本方案设计采用整体一体化解决方案，选用的产品为行业通用产品，并且由浙江大华技术股份有限公司提供从前端设备、存储设备到中心上墙设备一体化整体解决方案，具有全套供应的成本优势，大幅度降低投资成本。3.2.3 品牌知名度高 本方案选用浙江大华技术股份有限公司的全套数字化解决方案，已经在项目的实际运行中得到了广大客户的一致认可。且浙江大华公司在安防行业已经获得国内安防十

26、大品牌、国际安防行业排名第九名的实力，具有相当高的知名度。3.2.4 系统扩容能力强 在前期已经投入的情况下，如果后续还需要进行监控点位扩容，本方案在设计初就考虑了系统扩容问题。如果后续需要进行扩充，只要再采购相应数量的网络摄像机和网络硬盘录像机，就可以完成快速的系统扩容。3.2.5 系统功能应用简便 承载老的 DVR 架构，能够使使用人员更快的融入到新的数字化系统中来。系统的安装极其简单，软件系统的安装及使用也非常易懂。在维护性方面，系统的接线十分简洁，而主要设备的可靠性很高，维护性能好，而且可实现远程维护；方便快捷。建立一套稳定、可靠的监控系统，在安保工作中势在必行。监控系统是一个综合性极

27、强的高度智能化系统，不仅要对整个大楼及相关区域进行日常的监视，保证18 大楼及相关区域的安全运作，而且该系统在大楼出入口、重要通道口等位置设置手动报警装置，遇突发事件及时报警，通知有关部门做出反应。4、系统选型设计 根据大楼的具体情况，结合工程施工的要求，充分考虑后期的发展。采用前端多层次布点，终端集中控制方式，以监视为主，配合周界红外报警系统及多画面数字录像处理技术，计算机信息网络系统；及时掌握各监视点情况，从而构成集管理指挥、安全防范于一体的完整的立体防范监控体系。伴随全球数字化、网络化时代趋势的逐步推进，网络摄像机在中国取得了长足发展。伴随着高清监控时代的到来，百万像素网络摄像机的应用也

28、将大大普及，因此系统设计采用先进的全网络数字化监控的产品网络摄像机。4.1 网络摄像机组成 网络摄像机一般由镜头、图像传感器、声音传感器、A/D 转换器、图像、声音控制器、网络服务器、外部报警、控制接口等部分组成。镜头作为网络摄像机的前端部件，有固定光圈、自动光圈、自动变焦、自动变倍等种类，与模拟摄像机相同。图像传感器有 CMOS 和 CCD 两种模式。CMOS 既互补性金属氧化物半导体，而CMOS 主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，通过 CMOS 上带负电和带正电的晶体管来实现基本的功能。这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片记录和解读成影像。CMOS 针对 CCD 最主要的优势就

29、是非常省电。不像由二级管组成的 CCD 和 CMOS 电路几乎没有静态电量消耗。这就使得CMOS 的耗电量只有普通 CCD 的 1/3 左右。网络摄像机作为网络视频产品的新兴代表,具有其自身的优势那就是使用便捷。CCD 图像传感器由在单晶硅基片上呈二维排列的光电二级管及其传输电路构成。光电二极管把光转化成电荷，再经转化电路传送和输出。19 A/D 转换器的功能是将图像和声音等模拟信号转换成数字信号。经 A/D 转换后的图像、声音数字信号，按一定的格式或标准进行编码压缩。编码压缩的目的是为了便于实现音/视信号与多媒体信号的数字化，便于在计算机系统、网络以及万维网上不失真地传输上述信号。控制器是网

30、络摄像机的心脏，它肩负着网络摄像机的管理和控制工作。如果是硬件压缩编码，控制器是一个独立部件；如果是软件编码压缩，控制器是运行编码压缩软件的 DSP，即二者合而为一。网络服务器提供网络摄像机的网络功能，它采用 RTP/RTCP、UDP、HTTP、TCP/IP 等相关网络协议，允许用户从自己的 PC 机使用标准的浏览器根据网络摄像机的 IP 地址对网络摄像机进行访问，观看实时图像，及控制摄像机的镜头和云台等。网络摄像机为工程应用提供了实用的外部接口，如控制云台的 485 接口，用于报警信号输入输出的 I/O 口。如红外探头发现有目标出现，发报警信号给网络摄像机，网络摄像机自动调整镜头方向并实时录

31、像；另一方面，当网络摄像机侦测到有移动目标出现时，亦可向外发出报警信号。4.2 网络摄像机的特点 1)远程实时监控 利用网络优势，经过数字化并压缩后的图像数据可以达到网络能到达的地方，实现远程监控。2)全面开启数字机化时代 3)DVR 即数字硬盘录像主机，要基于已经大量安装的模拟监控摄像机等把模拟信号转换为数字信号，再进行存储和处理。而网络摄像机内建有Web server 和CCD，可以将数字化的视频信号转换成网络通信传输协议（TCP/IP 协议）的数据流，远端的应用优势。4)即插即用、随时随地 20 5)无须像模拟摄像机一样必须安装同轴电缆，只要利用现有的网络就可以使用。网络摄像机可以广泛应

32、用在世界的任何角落，进行实时连续地传输图像，甚至可以在那些不适宜布线的环境中，使用无线宽带网络完成远端监控及录影。6)灵活集成 7)只要有网络接口即可随时接入网络摄像机，RS232/RS485 通讯口便于扩展周边设备。8)结束隔行扫描时代 9)模拟摄像机最多可以提供 4CIF 级别的分辨率，也就是 40 万像素左右，因为模拟摄像机的技术原因，采用的是隔行扫描的成像方式，成行扫描可以利用不高的带宽实现更好的视觉效果-刷新率更高，人的视觉效果舒服些。隔行扫描的成像采用奇数场+偶数场相加得到一帧图像，当图像中有激烈运动目标，会表现成“锯齿”或模糊的现象。网络摄像机采用逐行扫描，每一帧图像均是由电子束

33、顺序地一行接着一行连续扫描而成，这种扫描方式称为逐行扫描。要得到稳定的逐行扫描图像，每帧图像必须扫描整数行。举例来说，一帧图像是连续扫描625 行组成的，每秒钟共扫描 50 帧图像，即帧扫描频率为 50 帧/秒。10)以太网供电节省成本、提高稳定性 11)网络摄像机使得通过网线对摄像机供电成为可能，人们不再需要为摄像机单独加电源。802.3 标准的 POE 方式已经得到验证并成功应用，过去，人们是不敢想象用小小的网线完成对摄像机的供电的，这个技术为人们带来便利同时节约的成本。POE 方式的另外一个好处是，由于电源集中采自机房的交换机，这种集中的供电方式可以保证电源的稳定性。12)百万像素高分辨

34、率 13)受制于传统模拟摄像机本身技术限制，其最高分辨率可以达到 40 万像素，但是，网络摄像机可以达到百万像素级，百万像素给人们带来的好处是：更多的细节、更大的角度。更多的细节，意味着我们可以分得清车牌号码，人脸；更21 大的角度，我们可以减少普通模拟摄像机的安装便可以覆盖更大的范围。在本项目中金库，柜台，ATM 现金填送处，档案室，凭证库和保险柜等重点区域建议使用百万像素数字摄像机。14)智能视频分析置于前端，结构更合理 15)如今人们已经基本认同智能视频分析单元置于前端的好处了。早期的视频分析工作，复杂而繁重，因此都是基于后端服务器的 CPU，此方式的弊端在于，需要实时传输视频给服务器，

35、服务器再进行繁重的分析工作，过分集中的方式导致的问题是带宽、存储的浪费；而前端分散智能，利用网络摄像机内置分析单元，直接对未压缩的视频进行分析，发现异常触发报警-改变帧率及分辨率并通知视频控制终端。16)更好的集成音频 17)音频录制乃至双向录音已经 成为比较广泛的需求了，对于模拟系统，实施比较困难并且需要单独增加设备；而对于网络摄像机，此工作变得非常容易，人们可以进行音频录制，并自动合成同步的音视频文件，可以实现双向语音对讲，相当于免费的 PA 系统，而一切变得非常简单，实现真正的 VOIP,音频 VOICE，视频 VIDEO 都网络化了。18)高的安全性传输 19)在模拟时代，模拟信号通过

36、铜缆传输，然后利用矩阵进行纯粹电信号的切换，这种与数字、网络关系不大的方式使得信号的加密变得不可能（VCR 磁带的不可篡改是另外一回事）。最糟糕的情况是可能前端摄像机已经被调包了但是控制中心人员还没发觉。网络摄像机的视频遮挡、视频丢失告警功能，视频加密功能、权限管理等功能可以更好的防止这类问题。20)结构灵活，成本更低 21)对于模拟监控系统，工程设计及施工人员最头疼的是刚刚建设完成的系统需要扩容升级。此时，需要考虑的问题很多，核心矩阵的位置，线缆的铺设，电22 源、分控的位置，前端摄像机的位置及距离，传输及供电方式等等，受制于诸多因素的根本原因在于模拟系统的结构不灵活。对于网络摄像机，让这些

37、问题统统见鬼去吧，只要网络是通的，不管你的摄像机位置如何，系统都没有限制，另外，由于信号基于 IP 包的，因此视频不会因为位置或路由而质量下降。但是传统的矩阵级联可能碰到明显的问题。22)集中管理、节约成本 23)无需专人管理，即插即用，无距离限制，又可省去布线的环节，节约了成本。4.3 网络摄像机的优势 网络摄像机能在世界的任何一个角落通过 Internet 进行远端监控之外，通过网络监控也可以有效地降低成本，它的“即插即用”功能，无须像模拟摄像机一样必须安装同轴电缆、控制电缆、音频线等问题。只要利用网络就可以使用，这都是网络摄像机的优势之处。除了具有这个特点外，还有以下几大优势：1先进性

38、利用现有的综合布线网络传输图像，进行实时监控系统所需的前端设备少，连线简洁，后端仅需一套软件系统即可。2可靠性 3主要设备网络摄像机采用了嵌入式实时操作系统，所需设备简单，而图像的传输是通过综合布线网络实现的，系统可靠性相当高。4性能价格比 5所需设备极其简单，系统的控制由后端的软件系统实现，省去了传统模拟监控系统中的大量设备，如昂贵的矩阵、画面分割器、切换器、视频转网络的主机等。由于图像的传输通过综合布线网络，省去了大量的视频同轴电缆，降低了费用。6安全性 23 7系统设置了不同等级的使用者权限，仅有最高级权限的用户才可对整个系统进行设置或更改，没有权限的用户是接收不到图像的。另外，图像数据

39、的存储是专有的格式。8使用及维护性 9系统的安装极其简单，软件系统的安装及使用也非常易懂。在维护性方面，系统的接线十分简洁，而主要设备的可靠性很高，维护性能好，而且可实现远程维护。10扩展及延伸性 11当需要增加监控点和监控主机时，只需要通过现有网络增加一台摄像机或PC 机即可，不需要对现有布线系统做什么改动。12应用范围广阔 13区域性监控，利用网络传送实时图像，如办公室、大楼等；跨区远端监控，连锁事业、大型工厂机房、远端老人、儿童看护、公共建筑、无人环境监控、金融机构分行监控、交通监管、错误警报辩识等。4.4 摄像机功能要求 本次设计为全 IP 监控解决方案，网络摄像机主要功能应包括：采用

40、 CCD 成像器件 采用逐行扫描或隔行扫描与动态帧合成技术相结合的成像方式 采用 MPEG4/JPEG/H.264 双或三压缩引擎，可实现双码流同时传输 重点区域采用 200 万像素摄像机，其他区域摄像机图像分辨率达到130 万像素以上 采用分布式智能视频分析技术，具有智能移动探测和智能目标探测功能 具备双向音频传输功能 24 具备智能语音报警功能 具备 IP 地址过滤和密码保护功能 具备隐私区域遮盖功能 为保证更好的图像效果，日夜型摄像机需采用机械式红外滤光片 球型摄像机应具备数字防抖动功能 摄像机平均无故障工作时间高于 50000 小时 摄像机图像压缩延时小于 200ms 支持 PoE 供

41、电/AC24V/DC12V 5、方案设计 5.1 方案综述 监控指挥管理中心系统以高新的数字安防联网技术，分布式远程集中监控为核心，结合客户内部管理，集远程监控、信息资源共享、客户服务等为一体的网络视频监控管理系统。系统具有远程视频监控、报警服务管理、电视墙管理和电子地图等各大主要功能。通过对各个网络结点NVR 的联网，以监控中心为枢纽建立了一个安全、高效、先进的远程网络监控体系。最终可实现监控中心系统对所辖区域内所有 NVR 监控设备单元的网络化，集成化的高效管理。总监控指挥管理中心系统分为数据处理部分、客户管理与操作部分、显示部分。主要配置千兆核心汇聚交换机、DSS 管理服务器、DSS 客

42、户端、图像解码设备、显示电视墙组成。DSS 管理服务器主要组成：CMS 中心管理服务器、DMS 设备管理服务器、MTS 流媒体转发服务器、SS 存储服务器、ESS 网络智能存储服务器、VMS 电视墙管理服务器、ARS 主动注册管理服务器。系统采用模块化设计，可根据系统规模将一些服务器组合在一台服务器上实现。DSS 客户端：与 DSS 实现 CS/BS 访问架构。25 本系统分为两级管理架构：前端监控值班中心系统与总监控指挥管理中心系统。前端监控值班中心系统：NVR 作为前端监控值班中心系统的管理核心，担负着前端 IPC 的音视频管理、云台控制，本地图像实时预览及录像的本地存储与回放，与上级总监

43、控指挥管理中心管理平台 DSS 的音视频上传、状态通讯数据交互等。总监控指挥管理中心系统：实现对地域或业务分散的下级前端监控值班中心进行集中监控、统一管理、业务领导决策等功能。26 5.2 前端监控值班室系统介绍 前端监控值班中心系统分为四个部分：IPC 图像采集、数据传输、管理控制与图像显示。显示器客户端交换机网络硬盘录像机高清网络摄像机高清网络球机视频流网络网络摄像机网络球机 5.1.1.1 前端 IPC 图像采集 IPC 图像采集：IPC 是视频监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容经镜头进入图像传感器转换为图像信号，经DSP 进行数据转换与编码，打为 IP 包后经网络

44、传输。IPC 摄像机主要采用浙江大华品牌，根据分辨率分为标清 D1显示分辨率与高清130万分辨率摄像机；前端网络摄像机具有图像采集、音频采集、报警信号接入等功能，并能根据应用场景的差异选择枪式、半球式、红外式、球型摄像机。均采用数字网络摄像机具有远程访问，远程配置调试的优势。27 上图：IPC 远程 WEB 访问界面 大华网络摄像机的特点是：功能齐全：支持 H.264和 MPEG4压缩，实现集本地监控和远程浏览、录像存储及抓图、PTZ 控制、视频与报警联动于一体的监控解决方案。配套完备：支持 PSS 客户端、DSS 中心管理平台等管理软件、可通过 DMSS 手机客户端进行视频监看。同时还支持

45、NVD、SNVD、SVR、NVR，完成设备的存储、管理与解码上墙等功能。硬件接口丰富：虽然设备体积形态被限制，外围接口根据各款产品的定位，常用接口也集于一身，如 RS485、RS232、音视频接口、网络接口、报警I/O 等。智能化：支持 ACF、数字水印，区域遮挡，移动侦测等功能。无线网络化：支持 WIFI，3G（EVDO、TD、WCDMA）等。平台接入：支持行业运营商各大平台的接入，包括互信互通、中兴力维、中兴南研、华为、贝尔、武汉烽火等。标准的文件系统：采用标准的 FAT32文件系统，同一 SD 卡可以在设备和 PC 上通用；接口的人性化设计：除有室外防水要求的 IPC 外，其他型号的 S

46、D 卡都是外置接口，支持热插拔，方便客户使用 28 5.1.1.2 网络传输 数据传输部分：数字视频监控系统的视频图像是按 H.264标准压缩和传输的，一个标准的单向 H.264视频流的传输要占用约450Kbps8Mbps 带宽范围，本系统终端的网络摄像机，始终都占用一个单向带宽用于向存储设备发送存储流；当 DSS 操作员有实时监控需要时，通过网络硬盘录像机 NVR 发送视频流，向用户提供实时监控图像数据流。在数字监控系统中，双绞线或光缆作为数据传输的主要载体取代了模拟监控系统中的视频线缆、音频线缆、报警线缆、控制线缆甚至电源线（光缆传输不能取代电源线），所以 TCP/IP 网络是 IPC 与

47、 NVR 的之间的传输路径，是整个系统的“脉络”，它将前端的 IPC 信号通过双绞线、光纤及其光电转换设备，传输至接入层交换机，经接入交换机转发至网络硬盘录像机 NVR。传输部分主要采用成熟的二层桌面网络交换机。综上所述：若前端采用720P 的分辨率，每个监控点需要4M 的带宽，根据现有的网络(每层附有百兆交换机）及带宽，可以满足监控需要。5.1.1.3 监控室管理控制 管理控制部分：是监控系统的核心部分，是整个系统的“大脑”，主要工作由NVR 来完成，它将 IPC 传输回来的图像、音频、报警等数字信号进行处理，主要实现本地的图像预览、云台控制与录像的存储，存储介质采用DVR 专用硬盘。该部分

48、采用浙江大华网络硬盘录像机NVR，可最大处理16路标清图像或4路百万像素高清图像。NVR 通过本地的编解码性能将前端IPC 的数据还作为本地浏览、录像、管理使用，同时信号转换输出到本地显示器上，作为本地监控室使用实时监控。另外 NVR通过存储功能将前端数据按预先设定的存储计划将图像存储至本地硬盘，长时间的保存，以便后续通过时间、事件信息进行查询，同时管理平台可以根据管理需要将重点区域的图像信息进行再次存储，增强系统的安全性与可靠性。29 NVR 网络硬盘录像机依托于 IP 网络，连接网络摄像机或视频服务器，可实现集监控图像本地和远程浏览、录像存储与备份，录像回放、报警联动与管理等功能于一体的全

49、网络化监控解决方案。NVR 特点描述：方便的图形化操作界面，开机向导方便客户快捷的配置 可同时接入高清、标清网络摄像机 支持对 MPEG4、H.264编码的 IPC 设备解码 支持对高清和标清设备的解码，最大可解码4个高清设备 单画面解码主码流，四画面时如果前端设备是高清设备解码辅码流，如果是标清设备解码主码流，其余多画面解码辅码流 支持语音对讲及音视频回放 支持录像剪切、备份 支持报警、云台等功能 支持本地视频输出，支持鼠标、遥控器和控制键盘操作 支持4路录像同步回放 可内置硬盘，支持 USB 扩展存储，支持 DVD、ESAT 备份 支持手机监控 30 支持网络传输,支持双码流 支持 WEB

50、、PSS 客户端访问 图：远程访问配置界面 系统主要功能描述：IPC摄像机接入 图像本地预览、查询等操作；支持16路D1同步回放 31 多画面切换功能，包括4/6/8/9/10/13/16画面切换；录像方式具有定时录像、手动录像、移动侦测录像、传感器联动录像等；实时录像查询，可以按照通道名称、时间表等方式；录像回放速率支持 8、4、2、1、1/4帧等；本地/远程录像备份功能，包括立即备份、手动备份、定时备份、定时备份到磁盘阵列、CD-R等存储介质；录像支持水印，防止非法篡改；告警具备声音提示功能；视频传输支持UDP、TCP、组播、窄带等传输协议；可以全屏预览、回放；具有移动侦测功能，可至少设置