立林數(shù)字監(jiān)控內(nèi)部培訓資料1

高清數(shù)模模擬

數(shù)字監(jiān)控培訓

賽弗豪斯（廈門）電子科技有限公司

何謂高清視頻（一）傳統(tǒng)CRT電視機為何無法用于高清視頻?CRT模擬電視的分辨率720*576無法完美顯示高清的視頻。美國電影電視工程師協(xié)會（SMPTE）制訂的高清數(shù)字電視的格式標準包含720P，1080i，1080p720p的有效像素為1280x720像素點1080i，1080p為1920x1080像素點，i為interlace（隔行掃描），p為Progressive（逐行掃描）隔行掃描是將1080條掃描線分基偶數(shù)分別掃描，可以更快的成像，但畫質(zhì)不如逐行掃描。

像素（一）數(shù)字視頻的單位，像素越高，即分辨率更高；分辨率更高，代表可在更大的畫面獲得相同清晰的效果，或者說小畫面局部放大可獲得更高質(zhì)量的畫面；相當于模擬攝像機的線數(shù)，是體現(xiàn)清晰度的計量單位

像素（二）1080p代表

1920像素點

1080條

掃描線不同清晰度的物理分辨率標清：D1,物理分辨率達720x576，指過去模擬電視的標清視頻，即DVD畫質(zhì)高清：物理分辨率達720p以上稱為高清，簡稱HD（HighDefinition），高清電視則稱HDTV。130W像素全高清：物理分辨率達1920x1080，包括1080i及1080p，又稱FullHD，200W像素超高清：300萬-500萬像素，分辨率達2448x2050

碼流碼流：表現(xiàn)視頻流中所含有資訊量的方法單位：bit/s在同樣的壓縮方式下，較高的碼流有更高的視頻質(zhì)量，同樣會占用更多的網(wǎng)絡(luò)資源及存儲容量。

視頻幀率幀率：每秒所播放的靜態(tài)畫面數(shù)量（1畫面稱1幀）單位：幀/每秒人眼有暫留效應(yīng)，畫面幀率超過22幀/秒，人眼感應(yīng)是連續(xù)的，如看電影，監(jiān)控的要求是必須達到25幀/秒15幀/秒,10幀/秒看起來仍較順暢，但不如25幀平滑壓縮方式的演進M-JPEGH.263H.263+H.263++H.261H.264/Mpeg4part10MPEG2MPEG2/H.262MPEG4

1988

1992

1996

2000

2004兩者合作

國際電信

聯(lián)盟

國際標準

化組織H.264簡介由以上兩協(xié)會合作制定出，故H.264又稱MPEG4part10H.264定義了4種不同的Profile：Baseline(基本),Extended(擴展)，Main(主要)，High(高端)，各有不同的壓縮方式在MainProfile下，同樣的畫質(zhì)，碼流約為MPEG4的1/2，可以有效降低網(wǎng)絡(luò)占用率?？捎脴藴什シ牌鞑シ?，如暴風影音，VLC,CorePlayer等CMOS與CCDCMOS：互補金屬氧化物半導體（ComplementaryMetal-Oxide-SimiConductor）CCD:電荷耦合元件（Charge-coupledDevice）兩者都是利用感光二極管來進行光電轉(zhuǎn)換，故被用來作為攝像機的圖像傳感器；CMOSV.SCCD:價格較便宜，但光線弱時表現(xiàn)較差；高清存儲的計算以720p，25幀/秒作為基礎(chǔ)，在最高2M碼流下（實際使用1.2~1.5M），圖像表現(xiàn)仍非常清楚。一路存儲1個月的硬盤空間=1.5M（bit/sec)/8(byte)x3600(sec)x24(hour)x30(day)/0.9(硬盤使用率)=540,000M=0.54T等同Mpeg4,D1畫質(zhì)，25幀/秒的存儲空間高清的監(jiān)看（一）監(jiān)看平臺是利用CPU及軟件將壓縮圖像解碼顯示

多路監(jiān)看的路數(shù)多少，與碼流大小及CPU的速度相關(guān)高清的監(jiān)看（二）以主流4核CPU為例，多路監(jiān)看同時保證至少一路回放，碼流與監(jiān)看路數(shù)對照表：

碼流監(jiān)看路數(shù)350K(CIF,25幀/秒)361.5M(D1,25幀/秒)242.5M(720P,25幀/秒)(1080p,10幀/秒)98M(1080P,25幀/秒)2高清的傳輸網(wǎng)絡(luò)需考慮接入層交換機及核心交換機的處理能力若傳輸帶寬不夠，則需考慮將網(wǎng)絡(luò)換成光纖，尤其是接入層交換機到核心層交換機的部分高清網(wǎng)絡(luò)槍式攝像機SH-IP8810A

視頻壓縮格式H.264/MJPEG雙碼流可輸出2種壓縮格式碼流(H.264/MJPEG)圖像分辨率1280*1024/1280*960/1280*720最低照度0.1Lux支持協(xié)議支持HTTP、TCP/IP、UDP、RTSP等多種協(xié)議支持SD卡SD2.0標準工作電壓DC12V/AC24V/POE供電（可選）高清網(wǎng)絡(luò)紅外攝像機SH-IP8800A

視頻壓縮格式H.264/MJPEG雙碼流可輸出2種壓縮格式碼流(H.264/MJPEG)圖像分辨率1280*1024/1280*960/1280*720最低照度IRON

0Lux紅外照距40米～50米（標配4mm鏡頭）支持協(xié)議支持HTTP、TCP/IP、UDP、RTSP等多種協(xié)議工作電壓DC12V/AC24V/POE供電（可選）高清網(wǎng)絡(luò)半球攝像機SH-IP8820AD

視頻壓縮格式H.264/MJPEG雙碼流可輸出2種壓縮格式碼流(H.264/MJPEG)圖像分辨率1280*1024/1280*960/1280*720最低照度0.01Lux標配接口內(nèi)置MIC，音頻，報警輸入輸出，雙SD卡槽支持協(xié)議支持HTTP、TCP/IP、UDP、RTSP等多種協(xié)議工作電壓DC12V/AC24V/POE供電（可選高清網(wǎng)絡(luò)紅外高速球機SH-IP8830-DN

視頻壓縮格式H.264/MJPEG紅外距離120M預置點128個通訊接口RS485BUS鏡頭采用4.7-94mm/F1.6-F3.5自動光圈鏡頭協(xié)議PELCO-D,PELCO-P,KALATEL,VCL,MOLYNX,VICON工作電壓AC24V±10%積木式架構(gòu)重要概念：高清攝像機在實際應(yīng)用上除了攝相機的選擇外，還必須保證有適合高清傳輸?shù)膸?，適合高清的監(jiān)看平臺，高清的存儲平臺及高清的管理平臺等賽弗豪斯的積木式架構(gòu)提供完整且成熟的應(yīng)用平臺，

靈活實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的多變需求

方案一：經(jīng)濟型單機最大連接路數(shù)為30路高清像機

方案特點類似傳統(tǒng)DVR的方案架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)簡單適合想用高清但預算不高的甲方適合想實時監(jiān)看所有點位的用戶無大點數(shù)、多級管理概念網(wǎng)絡(luò)視頻管理服務(wù)器25路高清像機實時監(jiān)看?？煽刂普麄€監(jiān)控系統(tǒng)的運行,實時監(jiān)視與錄像存儲。容量:最大可連接12塊2T硬盤。支持30X快速回放，5分鐘的錄像文件回放只需10秒，方便用戶查詢錄像資料。

方案二：標準集中管理型

方案特點適合多點數(shù)的中大型方案將管理、監(jiān)控、存儲功能分開，已具備大型方案的管理及授權(quán)功能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性網(wǎng)絡(luò)視頻設(shè)備管理服務(wù)器前端設(shè)備和服務(wù)器運行狀態(tài)管理與授權(quán)最大可同時管理512個IP，每個IP可為1080PIP像機，或D1IP像機，或編碼器，或一臺DVR用戶管理，添加、刪除、授權(quán)數(shù)據(jù)庫備份、還原、同步的管理網(wǎng)絡(luò)視頻操作工作站圖像實時監(jiān)視1/4/9/16等多種顯示模式依順序自動輪切可依自定義方案自動輪切30X快速回放，5分鐘錄像回放只需10秒多級密碼管理和授權(quán)機制網(wǎng)絡(luò)視頻存儲服務(wù)器（一）控制整個監(jiān)控系統(tǒng)的錄像數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)集中式管理和存儲支持硬盤熱拔插，支持RAID5(820R)支持多區(qū)域存儲空間的智能分配，具有跨平臺數(shù)據(jù)共享功能安全的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限控制網(wǎng)絡(luò)視頻存儲服務(wù)器（二）可通過存儲擴展服務(wù)器擴展存儲空間支持windows、嵌入式Linux等多種操作系統(tǒng)平臺，具有跨平臺數(shù)據(jù)共享功能。支持CIFS/SMB、iSCSI等傳輸協(xié)議。支持多區(qū)域存儲空間的智能分配。支持安全的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限控制。

方案三：高清數(shù)字矩陣與電子地圖

方案特點導入高清解碼器，可自由組合實現(xiàn)高清圖像切換高清解碼器與NVR配合實現(xiàn)數(shù)字矩陣功能支持多級放大電子地圖服務(wù)器，使監(jiān)看更直觀網(wǎng)絡(luò)數(shù)字矩陣/電子地圖服務(wù)器具有數(shù)字矩陣功能,帶多級放大電子地圖支持網(wǎng)絡(luò)鍵盤操作提供豐富的圖像顯示模式，遠程云臺控制支持任意路輸入切換到任意路輸出的手動或自動切換功能

網(wǎng)絡(luò)數(shù)字高清解碼器支持單機單路高清視頻解碼輸出。通過HDMI、VGA等數(shù)字接口輸出至超大尺寸顯示屏。與管理服務(wù)器或NVR結(jié)合，實現(xiàn)數(shù)字矩陣功能。嵌入式，低功耗。解碼延遲時間小于1秒。方案四：VPN下的應(yīng)用

方案特點可應(yīng)用于VPN與局域網(wǎng)相結(jié)合的環(huán)境大幅節(jié)省甲方租用VPN的費用減輕前端高清編碼設(shè)備的負載，增加用戶并發(fā)訪問量網(wǎng)絡(luò)視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器將單一的視頻流復制，提供相同碼流給不同客戶端訪問權(quán)限可分不同級別授權(quán)最大支持200個高清或512個標清用戶同時訪問采用TCP/IP協(xié)議（非廣播方式），可保證每個客戶端接收的圖像數(shù)據(jù)不丟失支持跨網(wǎng)段傳輸

方案五：廣域網(wǎng)的應(yīng)用廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)的區(qū)別帶寬低遠端需求量不定遠端接收平臺多樣化與局域網(wǎng)聯(lián)機須有安全機制：包括授權(quán)與病毒防御

方案特點以單一窗口將廣域網(wǎng)與監(jiān)控專網(wǎng)分隔按需連接主動適應(yīng)各種網(wǎng)絡(luò)需求，使連接更通暢廣域網(wǎng)視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器外網(wǎng)用戶訪問窗口，可將局域網(wǎng)與外網(wǎng)做一分隔按需連接，支持最大512路視頻同時轉(zhuǎn)發(fā)依網(wǎng)絡(luò)狀況自動降低幀率，或依接收端不同平臺進行分辨率及格式轉(zhuǎn)換，保證遠程瀏覽順暢，如通過3G網(wǎng)絡(luò)監(jiān)看對用戶的訪問權(quán)限分不同級別管理分配方案六：開放式的平臺

方案特點支持高清網(wǎng)絡(luò)像機、標清網(wǎng)絡(luò)像機、編碼器、DVR等多種編碼設(shè)備的統(tǒng)一管理平臺幫助業(yè)主保留前期投資幫助工程商更容易滿足甲方要求經(jīng)濟的報警接入方案支持跨網(wǎng)段報警傳輸

簡單網(wǎng)絡(luò)報警實現(xiàn)方式網(wǎng)絡(luò)像機和編碼器具有報警輸入輸出接口。支持多種前端報警探測設(shè)備（如：紅外、煙霧探測器等）直接接入。采用TCP/IP通訊協(xié)議至賽弗豪斯的管理平臺。NVSS系統(tǒng)中最高管理：編解碼器、各服務(wù)器運行狀態(tài)的管理。網(wǎng)絡(luò)流量的實時管理。各服務(wù)器配置管理，CPU/內(nèi)存利用率，硬盤分區(qū)的管理。數(shù)據(jù)庫的備份、還原、同步的管理。異常現(xiàn)象的跟蹤管理。日志查詢管理系統(tǒng)。數(shù)字系統(tǒng)管理服務(wù)器（一）積木式架構(gòu)的優(yōu)點靈活、簡單、適用性廣SH-CMS500，SH-VM500SH-D1024J-NVF控制操作層SH-CMS5000SH-RV1000編解碼器系列管理層傳輸層圖像源層LAN（局域網(wǎng)）MAN（城域網(wǎng)，VPN）（無線網(wǎng)絡(luò)）WAN（廣域網(wǎng)，Internet,ADSL）(3G/4G)積木式架構(gòu)數(shù)據(jù)存儲層積木式架構(gòu)（一）簡稱NVSAS=NETWORKVIDEOSYSTEM&APPLICATION&SERVICE=網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)用與服務(wù)積木式架構(gòu)的特點1）系統(tǒng)架構(gòu)分為：圖像源層，傳輸層，數(shù)據(jù)存儲層，控制操作層，管理層；層次清晰。2）編碼器、服務(wù)器等均為一塊塊“積木”。功能專一，強大而穩(wěn)定。積木式架構(gòu)（二）積木式架構(gòu)（三）3）“積木”可任意組合，不同的組合可滿足網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的多變性。4）從小型至大型各種不同網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控方案，均可用最適當?shù)摹胺e木”組合而成。5）靈活、簡單、適用性廣。賽弗豪斯積木式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控方案決定了：賽弗豪斯提供的是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體解決方案、應(yīng)用與服務(wù)，而非單個設(shè)備。積木式架構(gòu)（四）SH-CMS5000管理層LAN（局域網(wǎng)）MAN（城域網(wǎng)，VPN）（無線網(wǎng)絡(luò)）WAN（廣域網(wǎng)，Internet,ADSL）(3G/4G)積木式架構(gòu)管理層SH-RV1000:系統(tǒng)管理服務(wù)器SH-CMS5000:設(shè)備管理服務(wù)器積木式架構(gòu)設(shè)備組成（一）SH-CMS5000,SH-CMS500，SH-VM500控制操作層LAN（局域網(wǎng)）MAN（城域網(wǎng)，VPN）（無線網(wǎng)絡(luò)）WAN（廣域網(wǎng)，Internet,ADSL）(3G/4G)積木式架構(gòu)控制操作層操作工作站視頻管理服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)數(shù)字矩陣電子