高速公路網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案

河北省沿海高速全程道路視頻監(jiān)控系統(tǒng)-監(jiān)控工程PAGEPAGE4河北省沿海高速公路2012年養(yǎng)護(hù)專項(xiàng)工程（沿海高速全程道路視頻監(jiān)控系統(tǒng)-監(jiān)控工程）技術(shù)方案甘肅紫光智能交通與控制技術(shù)有限公司2012年5月11日目錄視頻監(jiān)控覆蓋到收費(fèi)亭和車道的監(jiān)控需求的地方，對(duì)其進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，特殊區(qū)域還可以進(jìn)行實(shí)時(shí)音視頻監(jiān)控；在監(jiān)控中心可以遠(yuǎn)程控制各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的攝像機(jī)云臺(tái)，實(shí)現(xiàn)變焦、變光圈、聚焦的控制，達(dá)到更大范圍、更佳效果的監(jiān)控；在監(jiān)控中心能夠?qū)崟r(shí)接收前端傳統(tǒng)報(bào)警裝置傳送的報(bào)警信息；在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)上可以遠(yuǎn)程控制各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的攝像機(jī)云臺(tái)，實(shí)現(xiàn)變焦、變光圈、聚焦的控制，達(dá)到更大范圍、更佳效果的監(jiān)控；在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)上能夠?qū)崟r(shí)接收前端傳統(tǒng)報(bào)警裝置傳送的報(bào)警信息，實(shí)時(shí)反應(yīng)出報(bào)警點(diǎn)即時(shí)的音視頻情況；能夠?qū)σ陨纤幸曨l信號(hào)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的音視頻錄像，網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)能夠隨時(shí)調(diào)看錄像資料；具備完善的安全級(jí)別控制，實(shí)現(xiàn)完善的安全策略管理；收費(fèi)亭跟監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)雙向?qū)χv；能夠進(jìn)入原有的安防監(jiān)控系統(tǒng)等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)更加靈活應(yīng)用；支持在視頻監(jiān)控中心將所有視頻圖像輸出到電視墻顯示，具備視頻矩陣功能，支持大容量的系統(tǒng)擴(kuò)容；2、方案設(shè)計(jì)原則根據(jù)項(xiàng)目的要求和國(guó)家有關(guān)法規(guī)的要求，我們經(jīng)過(guò)認(rèn)真研究、分析設(shè)計(jì)本系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)具有性能先進(jìn)、質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)，而且該系統(tǒng)具有方便擴(kuò)展、與其它信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接的能力。為實(shí)現(xiàn)安防系統(tǒng)的可視化管理奠定了基礎(chǔ)。依據(jù)、參考的相關(guān)規(guī)范包括：《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJll5—87《遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備終端通用技術(shù)條件》GB/T16435-1996《中華人民共和國(guó)安全行業(yè)管理規(guī)范》《軟件工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》《中國(guó)電氣安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》《安全防范工程程序與要求》GA/T75-94《安全檢查防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》GA/T74-94《社會(huì)公共場(chǎng)所安全防范工種設(shè)計(jì)規(guī)范》《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16-92公安部、公安廳技防辦有關(guān)文件規(guī)定?！吨腥A人民共和國(guó)公共行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（GA/T70-94）《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（BGJ232.90.92）《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》（GB50198-94）《民用工業(yè)建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（GJT16-92）《電視系統(tǒng)視頻指標(biāo)》（CCTRRECOMMENDATION472-3）2.1、標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)就是要實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的圖像傳輸和共享。本系統(tǒng)采用的產(chǎn)品均遵循網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和傳輸標(biāo)準(zhǔn)的要求。2.2、可擴(kuò)展性由于用戶以后的需求會(huì)不斷發(fā)展，監(jiān)控?cái)?shù)量將隨之?dāng)U大，只要增加前端設(shè)備和升級(jí)軟件不用添加其他附加設(shè)備，以保證用戶的投資。為了適宜未來(lái)系統(tǒng)擴(kuò)展的要求，系統(tǒng)在滿足現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上預(yù)留足夠的設(shè)備容納性以便系統(tǒng)擴(kuò)充之用。系統(tǒng)中控制部件（軟、硬件）采用集中式結(jié)構(gòu)、嵌入式等技術(shù)措施，可以方便靈活的進(jìn)行擴(kuò)充，充分保證系統(tǒng)在將來(lái)的適應(yīng)性。靈活的組網(wǎng)方式，方便被監(jiān)控點(diǎn)的增加。幾個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以作為子系統(tǒng)組成更大的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可按多級(jí)組網(wǎng)的方式，形成大規(guī)模的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，高一級(jí)監(jiān)控中心能管理和監(jiān)控低一級(jí)監(jiān)控中心的運(yùn)行。2.3、易用性軟件使用界面良好，用戶安裝相應(yīng)軟件（客戶端控件）后就可進(jìn)行實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，完全智能控制，不用單獨(dú)設(shè)置。系統(tǒng)可以很方便進(jìn)行在線升級(jí)，保證用戶投資。系統(tǒng)采用的程序，包括：服務(wù)器程序和客戶端程序，均為客戶提供升級(jí)服務(wù)。可調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量與帶寬占用，系統(tǒng)采用H263++、X264硬件編解碼，可以根據(jù)用戶需求調(diào)節(jié)幀數(shù)、分辨率、圖像質(zhì)量等。帶寬和碼流，支持64K-2048Kbps的傳輸碼率多種圖像瀏覽方式，包括單畫面、四畫面、九畫面、十六畫面多種瀏覽方式。系統(tǒng)建立基于B/S架構(gòu)(即WEB)的組網(wǎng)技術(shù)，可以方便靈活的使用。2.4、可靠性具有設(shè)計(jì)獨(dú)到的視頻流量管理功能，保證網(wǎng)絡(luò)通暢。實(shí)行操作權(quán)限管理，保證統(tǒng)一、規(guī)范管理。系統(tǒng)具有自診斷功能。系統(tǒng)設(shè)備的平均無(wú)故障工作時(shí)間MTBF>10000小時(shí)。分布式由于每一個(gè)設(shè)備均以分散的方式安裝于遠(yuǎn)端的攝像機(jī)端，即使單個(gè)設(shè)備發(fā)生了故障也僅僅是影響到這個(gè)設(shè)備，而不至于影響整個(gè)系統(tǒng)2.5、完善性具有強(qiáng)大的視頻、音頻和數(shù)據(jù)告警功能：當(dāng)某臺(tái)攝像機(jī)發(fā)生移動(dòng)偵測(cè)報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)啟動(dòng)錄像，或驅(qū)動(dòng)云臺(tái)前往預(yù)置位實(shí)時(shí)監(jiān)視；當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)，能把聯(lián)動(dòng)報(bào)警的信號(hào)進(jìn)行接入，識(shí)別報(bào)警。功能完善的錄像管理體系：系統(tǒng)可選用手動(dòng)、移動(dòng)偵測(cè)、報(bào)警、定時(shí)錄像四種錄像方式；提供指定周期的滾動(dòng)刪除功能，有效防止存儲(chǔ)空間耗盡。同時(shí)可提供分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)功能；系統(tǒng)具備完善的控制功能：系統(tǒng)設(shè)權(quán)限管理，對(duì)不同級(jí)別的用戶給予不同的權(quán)限，有效防止越權(quán)操作；2.6、良好的硬件平臺(tái)系統(tǒng)硬件平臺(tái)為嵌入式設(shè)計(jì)，高實(shí)現(xiàn)高度一體化、高度工程化，便于施工、安裝、調(diào)試。2.7、良好的軟件平臺(tái)系統(tǒng)的軟件操作簡(jiǎn)便、模塊化結(jié)構(gòu)，能應(yīng)用于Windows2000/NT/XP/Windows2003等操作系統(tǒng)。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)思路1.1、需求分析楚天高速公路“網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控”系統(tǒng)項(xiàng)目統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理、分布存儲(chǔ)的基礎(chǔ)上，以內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和光纖專線為傳輸介質(zhì)，采用模擬攝像機(jī)＋視頻編碼服務(wù)器等模式來(lái)實(shí)現(xiàn)，要求達(dá)到統(tǒng)一的監(jiān)控，對(duì)收費(fèi)亭進(jìn)行實(shí)施24小時(shí)實(shí)時(shí)音視頻監(jiān)控。要求作到集中監(jiān)控、集中存儲(chǔ)，可以在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)鋪蓋的任何地點(diǎn)查看、控制任何一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，隨意調(diào)用監(jiān)控畫面，要求畫面清晰連貫。在了解了用戶實(shí)際的需求，結(jié)合我們對(duì)部隊(duì)安全監(jiān)控發(fā)展趨勢(shì)的把握的分析，我們認(rèn)為部隊(duì)大樓安防視頻監(jiān)控工程的需求主要體現(xiàn)在以下方面：實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的視頻監(jiān)控，以各監(jiān)控點(diǎn)為基本單元，各級(jí)基于數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)多級(jí)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控；所有的視頻監(jiān)控點(diǎn)必須考慮全天候監(jiān)控的效果；能夠?qū)λ斜O(jiān)控的視頻進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)7×24小時(shí)的視頻錄像，在需要的時(shí)候，能夠作為證據(jù)進(jìn)行分析、調(diào)用；組建視頻監(jiān)控中心，采用數(shù)字化視頻還原技術(shù)組建電視墻，形成傳統(tǒng)的類矩陣集中集中系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)所轄區(qū)域視頻監(jiān)控的集中管理；以各管理處為單位組建視頻分監(jiān)控中心，采用磁盤陣列存儲(chǔ)錄像資料，及轉(zhuǎn)發(fā)視頻；在監(jiān)控指揮中心組建系統(tǒng)調(diào)度指揮中心，統(tǒng)籌安排和調(diào)度整個(gè)系統(tǒng)，對(duì)統(tǒng)一系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度和管理；1.2、技術(shù)分析1.2.1黃河IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案黃河數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種以LAN/WAN等多種網(wǎng)絡(luò)組成方式，構(gòu)成具有高質(zhì)量的、動(dòng)態(tài)圖像實(shí)時(shí)的監(jiān)控系統(tǒng)，它是大型的、分散的地理區(qū)域監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)。黃河IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是基于傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)（采用矩陣/畫面分割器/長(zhǎng)延時(shí)錄像機(jī)等很多種設(shè)備構(gòu)成的、記錄和檢索均為模擬信號(hào)的第一代監(jiān)控系統(tǒng)）和數(shù)字硬盤錄像監(jiān)控系統(tǒng)（記錄和檢索的是數(shù)字信號(hào)，僅具有簡(jiǎn)單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)功能的第二代監(jiān)控系統(tǒng)）后最新發(fā)展的第三代監(jiān)控系統(tǒng)，它正以無(wú)可比擬的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)取代著早期的監(jiān)控系統(tǒng)。黃河數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是完全基于計(jì)算機(jī)，以其為核心、結(jié)合安防監(jiān)控的實(shí)際要求以及多年來(lái)不斷完善的安防理論和經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用最新的數(shù)字視頻技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)建立的一套軟硬件相結(jié)合、嶄新的、完整的安防系統(tǒng)，優(yōu)化了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少了不必要的環(huán)節(jié)，提高整體性能和反應(yīng)速度，滿足新技術(shù)不斷發(fā)展的需要，并能向用戶提供全面的增值服務(wù)。黃河IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)相比傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)具有以下幾個(gè)方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：1.2.1.1、黃河IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性黃河IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是建立在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的監(jiān)控系統(tǒng)。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)是大工業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)物，經(jīng)過(guò)了全方位的質(zhì)量檢測(cè)，符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也通過(guò)了國(guó)際安全及質(zhì)量論證。隨著新技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)控向以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)，而計(jì)算機(jī)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)又給第三代網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)和使用帶來(lái)了極大的方便，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，用戶只需對(duì)局部進(jìn)行更換或者維修，能保證用戶的長(zhǎng)期不間斷使用。不像早期監(jiān)控系統(tǒng)，生產(chǎn)廠家的規(guī)模相對(duì)較小，沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品樣式繁多，不具備大規(guī)模的監(jiān)測(cè)和應(yīng)用條件，產(chǎn)品穩(wěn)定很難保證，而且一旦某個(gè)部件發(fā)生損壞，就需要整機(jī)進(jìn)行更換。1.2.1.2、黃河IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的強(qiáng)大組網(wǎng)功能黃河數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)，采用全新的設(shè)計(jì)理念，集成當(dāng)今最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)字處理技術(shù)。全黃河IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)以IP地址來(lái)識(shí)別所有的監(jiān)控設(shè)備，采用統(tǒng)一的TCP/IP協(xié)議來(lái)進(jìn)行圖像、聲音和數(shù)據(jù)采集傳輸能夠?qū)崿F(xiàn)：更廣闊地理區(qū)域的布局：網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控采用了網(wǎng)絡(luò)數(shù)字傳輸信號(hào)，沒(méi)有線纜長(zhǎng)度和信號(hào)衰減的限制，而網(wǎng)絡(luò)自身又不受地理區(qū)域的限制，因此，可以實(shí)現(xiàn)更廣闊區(qū)域的監(jiān)控布局，這種廣闊性幾乎不存在距離的限制，唯一的限制是網(wǎng)絡(luò)帶寬和應(yīng)用者的想象力。無(wú)限的可擴(kuò)展能力：在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，只要在技術(shù)上采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于應(yīng)用的擴(kuò)展而言，只是增加相同的設(shè)備和增加管理上的IP地址而已，對(duì)管理而言，增加設(shè)備站點(diǎn)只是意味著IP地址的擴(kuò)充。龐大的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控：將型號(hào)從模擬轉(zhuǎn)換到數(shù)字，在采用統(tǒng)一的協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，對(duì)網(wǎng)絡(luò)解決方案上的用戶而言，監(jiān)看視頻畫面、錄制視頻資料、控制傳統(tǒng)云臺(tái)鏡頭，僅僅是網(wǎng)絡(luò)在線連接這么簡(jiǎn)單。因此，一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，完全可以通過(guò)網(wǎng)管的形式，使網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的隨時(shí)隨地性得到淋漓盡致的應(yīng)用。1.2.1.3、黃河IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)靈活性黃河數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論建立在傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控理論基礎(chǔ)之上，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的無(wú)地域及不受空間限制的特性和現(xiàn)今先進(jìn)的視頻數(shù)字化處理技術(shù)的理論總結(jié)，以IP地址為單元組建IP地址組合的大型監(jiān)控系統(tǒng)，其在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上具有得天獨(dú)厚的靈活性。1.2.2、區(qū)域分布式網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)的延伸應(yīng)用任何系統(tǒng)的組建都是建立在應(yīng)用的目的上的，區(qū)域分布式視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)的組建，不僅可以滿足實(shí)時(shí)圖像集中監(jiān)控的目的，實(shí)際上，嫁接在這個(gè)先進(jìn)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，完全可以在實(shí)際的應(yīng)用中體現(xiàn)出增值，我們稱之為系統(tǒng)的延伸應(yīng)用。1.2.2.1音視頻監(jiān)控指揮系統(tǒng)音視頻通訊指揮系統(tǒng)可支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（桌面到桌面）、一對(duì)多及多點(diǎn)會(huì)議功能。用戶啟動(dòng)會(huì)議系統(tǒng)，異地的會(huì)議畫面、聲音等通過(guò)專用大屏幕或投影設(shè)備及會(huì)議音響系統(tǒng)輸出，供多人同時(shí)參與會(huì)議。會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)的圖像和聲音通過(guò)攝像頭和桌面麥克風(fēng)輸入免維護(hù)會(huì)議終端設(shè)備，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸給異地的與會(huì)桌面或視頻會(huì)議室用戶。并且可以調(diào)用監(jiān)控系統(tǒng)中的任意監(jiān)控圖像，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控指揮和講解說(shuō)明。危防演習(xí)實(shí)測(cè)畫面(桌面效果)系統(tǒng)后臺(tái)提供良好的帶寬適應(yīng)性和視頻壓縮率，適應(yīng)從56Kbps撥號(hào)上網(wǎng)到寬帶的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。采用先進(jìn)的碼流控制機(jī)制和帶寬自適應(yīng)機(jī)制，保證在網(wǎng)絡(luò)狀況較差時(shí)系統(tǒng)仍能提供較理想的視頻效果。視頻圖像的采集幀率隨著視頻圖像采集碼率的增加而增加。用戶也可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬條件和實(shí)際會(huì)議需求，自行設(shè)定會(huì)議的視頻模式和最大終端應(yīng)用帶寬，實(shí)現(xiàn)從桌面級(jí)別到會(huì)議室級(jí)別的不同會(huì)議需求。系統(tǒng)支持從176*144直至704*576等多種視頻分辨率選擇，并支持會(huì)議過(guò)程中的視頻參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整，最大程度上滿足了多碼率接入的應(yīng)用需求；1.2.2.2數(shù)據(jù)會(huì)議數(shù)據(jù)會(huì)議可以提高工作效率，實(shí)現(xiàn)多媒體溝通、培訓(xùn)，信息技術(shù)實(shí)際應(yīng)用在日常工作的獨(dú)特功能包括：電子白板、視頻會(huì)議中的文檔/文件共享、應(yīng)用程序共享（即協(xié)同辦公）、會(huì)議材料分發(fā)、實(shí)時(shí)文字交流等供。1.2.2.3移動(dòng)電話用戶加入會(huì)議對(duì)于正在進(jìn)行的監(jiān)控指揮會(huì)議，移動(dòng)用戶可以通過(guò)手機(jī)或固定電話，撥打視頻會(huì)議專用電話號(hào)碼，根據(jù)語(yǔ)音提示輸入會(huì)議密碼加入到會(huì)議中來(lái)。移動(dòng)用戶可以旁聽或發(fā)言。對(duì)于實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)的聯(lián)動(dòng)性有著非常重要的意義。移動(dòng)電話用戶加入會(huì)議示意圖2.系統(tǒng)全結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D按照湖北楚天高速公路網(wǎng)絡(luò)狀況及實(shí)際操作的可行性，黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)主要組成模式為三層分布式系統(tǒng)架構(gòu)，即B樓各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)B樓分監(jiān)控中心、A樓監(jiān)控點(diǎn)A樓總監(jiān)控中心，從下而上分級(jí)傳輸。監(jiān)控點(diǎn)：在這一層僅僅架設(shè)若干個(gè)黃河視頻編碼器，用于采集紅外線高清晰攝像機(jī)等視音頻捕捉設(shè)備所采集的視音頻信號(hào)，與監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)相連，將所采集的視音頻信號(hào)傳送到分中心監(jiān)控中心以及總監(jiān)控中心相應(yīng)的MCU設(shè)備。分監(jiān)控中心：分監(jiān)控中心由于處于整個(gè)分布體系的中樞位置，處于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的匯聚層，所以在分監(jiān)控中心安裝一臺(tái)MCU，存儲(chǔ)服務(wù)器，控制主機(jī)以及領(lǐng)導(dǎo)查詢主機(jī)。存儲(chǔ)服務(wù)器用于B樓分監(jiān)控中心對(duì)所監(jiān)控的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)損的高質(zhì)量24小時(shí)連續(xù)錄像，并可以通過(guò)刻錄等手段進(jìn)行定期備份?？偪刂鳈C(jī)用于對(duì)監(jiān)控子網(wǎng)中各個(gè)視頻編碼器所采集到的視音頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，包括視頻質(zhì)量、音頻質(zhì)量、云臺(tái)的控制以及錄像的設(shè)置等操作。領(lǐng)導(dǎo)查詢主機(jī)為一固定視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控點(diǎn)，用于領(lǐng)導(dǎo)的日常審查，另可用分布于IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的臺(tái)式PC或筆記本電腦作為日常移動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)。分中心監(jiān)控中心通過(guò)若干路由與總監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)互連?？偙O(jiān)控中心是整個(gè)分布式監(jiān)控系統(tǒng)中的核心，處于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的核心層，總監(jiān)控中心與分監(jiān)控中心相比，增加了中心管理服務(wù)器，中心管理服務(wù)器負(fù)責(zé)所有監(jiān)控服務(wù)器和監(jiān)控點(diǎn)的分配。通過(guò)三層分布式的管理架構(gòu)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求降到最底，即每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)并不是直接到視頻編碼器獲取視音頻，而是直接從mcu所分配的監(jiān)控服務(wù)器上去獲取，這樣就避免了當(dāng)發(fā)生多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)同時(shí)獲取一個(gè)視頻編碼器所采集的信號(hào)時(shí)，對(duì)此視頻編碼器的上行網(wǎng)絡(luò)帶寬要求非常高的局面，只需在每層視頻監(jiān)控服務(wù)器的上行帶寬進(jìn)行一定保障即可。2.1、總示意圖和系統(tǒng)總體架構(gòu)拓?fù)鋱D系統(tǒng)總體架構(gòu)拓?fù)鋱D如下：全數(shù)字化技術(shù)是構(gòu)成分布式系統(tǒng)的根本所在，正是由于全數(shù)字化的技術(shù)的全面使用，使整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本性變化，從編碼器開始MCU系統(tǒng)控制平臺(tái)，已經(jīng)從傳統(tǒng)的一個(gè)復(fù)雜而龐大的信號(hào)傳輸、控制、矩陣、存儲(chǔ)等系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的IP網(wǎng)絡(luò)，穩(wěn)定且具有管理特性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使得整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)模塊化。2.1.1分布式結(jié)構(gòu)-系統(tǒng)更加安全系統(tǒng)由中心服務(wù)器軟件平臺(tái)、各級(jí)MCU和視頻編解碼器組成，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)。視頻編碼器獨(dú)立完成某一區(qū)域的控制或?qū)崿F(xiàn)某一控制功能，當(dāng)系統(tǒng)要擴(kuò)大規(guī)模時(shí)，只需在某一分中心的視頻監(jiān)控服務(wù)器增加管理一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)即可，所以監(jiān)控點(diǎn)的多少幾乎沒(méi)有限制且不增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，系統(tǒng)配置十分靈活，擴(kuò)展性好，極易實(shí)現(xiàn)對(duì)較大區(qū)域的控制。真?zhèn)€系統(tǒng)采用并行連接的模式，某一視頻編碼器本身的設(shè)備故障不影響其他視頻編碼器的正常工作，體現(xiàn)系統(tǒng)整體的可靠性。2.1.2MCU交叉互連，滿足大容量監(jiān)控需求在B樓將配置分中心的MCU，其容量為單臺(tái)支持支持128路視頻監(jiān)控信號(hào)同時(shí)接入，滿足B樓區(qū)域監(jiān)控要求，自行召開工作會(huì)議的需要。并通過(guò)中心MCU與B樓的MCU的連接，實(shí)現(xiàn)同時(shí)480個(gè)視頻點(diǎn)同時(shí)需求。黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的交叉MCU互連技術(shù)使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)玫絻?yōu)化，并具備容錯(cuò)能力，為會(huì)議提供安全保障。同時(shí)事實(shí)證明黃河可以勝任上千個(gè)終端通道同時(shí)工作，為用戶的擴(kuò)展提供空間。2.2、監(jiān)控點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖監(jiān)控站，是系統(tǒng)中最基層的部分。所有的前端設(shè)備都工作于此。監(jiān)控站包括三類硬件設(shè)備：前端視頻設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及視頻編解碼器。對(duì)于監(jiān)控站的硬件配置來(lái)說(shuō)，以可靠、穩(wěn)定為主。前端視頻硬件支持接入1～16（最大）路傳統(tǒng)的固定攝像機(jī)或者云臺(tái)攝像機(jī)。內(nèi)建大容量高速硬盤，共同提供本地存儲(chǔ)的功能。所有的監(jiān)控點(diǎn)可以保存1周的錄像資料。以H.264的編碼方式進(jìn)行視頻信息的壓縮。支持用戶/用戶組管理支持電子地圖管理支持警報(bào)系統(tǒng)管理/警報(bào)聯(lián)動(dòng)管理支持?jǐn)z像機(jī)管理支持網(wǎng)絡(luò)化視頻硬件管理提供錄像管理/查詢功能提供警報(bào)查詢、打印功能提供單畫面監(jiān)看、多畫面分割、輪跳功能提供云臺(tái)的PTZ以及鏡頭的控制2.3、分中心結(jié)構(gòu)示意圖分監(jiān)控中心，作為連接總監(jiān)控中心監(jiān)控中心和各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的中間樞紐，其作用不可小覷。其基本配置與總監(jiān)控中心類似。分監(jiān)控及會(huì)議中心還有一個(gè)特殊的作用，即在總監(jiān)控中心發(fā)生完全故障時(shí)（主MCU以及冗余MCU均不能正常工作），可以以手動(dòng)的方式，將若干個(gè)片區(qū)MCU中的任意一個(gè)提升為臨時(shí)主MCU，不會(huì)影響用戶的使用。因此，對(duì)于分監(jiān)控及會(huì)議中心的硬件配置來(lái)說(shuō)，以穩(wěn)定、高效為主。二級(jí)MCU采用64路視頻監(jiān)控及會(huì)議數(shù)據(jù)流支持，確保對(duì)管轄區(qū)域內(nèi)所有監(jiān)控站及視頻會(huì)議培訓(xùn)系統(tǒng)的有效管理。主服務(wù)器通過(guò)GSM模塊，發(fā)生系統(tǒng)告警時(shí)，以短信息方式通知管理人員。（增值業(yè)務(wù)）存儲(chǔ)系統(tǒng)在分監(jiān)控中心，存儲(chǔ)系統(tǒng)并不是十分重要，一般來(lái)說(shuō)，只對(duì)部分重要的監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行錄像。由于存儲(chǔ)容量相對(duì)較小，因此存儲(chǔ)系統(tǒng)采用磁盤陣列，提供200GB以上的存儲(chǔ)空間，保證系統(tǒng)內(nèi)需要錄像的監(jiān)控點(diǎn)7天的錄像存儲(chǔ)容量。存儲(chǔ)服務(wù)器可以直接采集前段視頻硬件的視頻信息進(jìn)行資料保存，或者與監(jiān)控點(diǎn)的存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行定時(shí)的資料備份。2.4、總監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)示意圖總監(jiān)控中心作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，擔(dān)負(fù)著整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、監(jiān)管職責(zé)。只有保證總監(jiān)控中心內(nèi)所有的設(shè)備7*24小時(shí)不間斷運(yùn)行，才可以保證“黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)”項(xiàng)目的服務(wù)質(zhì)量，也同時(shí)可以用戶建立網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控及會(huì)議系統(tǒng)的需要。因此，對(duì)于監(jiān)控中心的硬件配置來(lái)說(shuō)，以穩(wěn)定、冗余為主。主MCU單臺(tái)支持240路視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)流接入，確保對(duì)所有監(jiān)控分中心的有效管理。中心MCU采用兩臺(tái)大容量MCU設(shè)備，一是當(dāng)主MCU發(fā)生由于某種原因不能正常工作，備份MCU可以在用戶不察覺(jué)的狀態(tài)下接管主MCU的工作，二是當(dāng)某個(gè)片區(qū)MCU不能正常工作，備份MCU可以接管這臺(tái)片區(qū)MCU的工作，從而保證全網(wǎng)MCU安全可靠的運(yùn)行。主MCU以及冗余MCU通過(guò)GSM模塊，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)告警時(shí)，以短信息方式通知管理人員。存儲(chǔ)系統(tǒng)雖然監(jiān)控站的部分前端硬件具有本地存儲(chǔ)的功能，但為了系統(tǒng)的安全可靠，建議采用本地存儲(chǔ)和中心備份存儲(chǔ)的異地備援方案。中心的存儲(chǔ)系統(tǒng)采用工控磁盤存貯系統(tǒng)，提供2TB以上的存儲(chǔ)空間，保證系統(tǒng)內(nèi)所有的監(jiān)控點(diǎn)15~30天的錄像存儲(chǔ)容量。存儲(chǔ)服務(wù)器可以直接采集前段視頻硬件的視頻信息進(jìn)行資料保存，或者與分中心的存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行定時(shí)的資料備份。存儲(chǔ)服務(wù)器配置同主服務(wù)器。帶寬要求每路視頻占用約128Kbp帶寬。總監(jiān)控中心的上行帶寬取決于中心內(nèi)外所有監(jiān)控終端的數(shù)量，以及每個(gè)監(jiān)控終端同時(shí)監(jiān)看的畫面數(shù)量。若總監(jiān)控中心為平行帶寬，則2M帶寬可以滿足15個(gè)監(jiān)控終端同時(shí)監(jiān)看。監(jiān)控終端獲取來(lái)自主服務(wù)器的視頻分發(fā)信息，并能控制前端監(jiān)控站的視頻云臺(tái)等。系統(tǒng)提供各種分割畫面方式，最大為25畫面分割，每個(gè)畫面為QCIF格式，因此最大占用帶寬為25*64Kbps<2Mbps。3、黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)安全策略在數(shù)字視頻監(jiān)控中，所有的數(shù)據(jù)內(nèi)容都是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的。當(dāng)這些數(shù)據(jù)通過(guò)公網(wǎng)發(fā)送時(shí)，有可能會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽而造成數(shù)據(jù)包被截取，從而對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)保密和安全性產(chǎn)生威脅。因此，一個(gè)好的安全機(jī)制對(duì)于監(jiān)控來(lái)說(shuō)是非常必要的。黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的安全性分為兩部分，一部分是系統(tǒng)的安全性，即非法用戶是否能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行攻擊，是否可以非法獲得管理員身份等；另一部分是視頻會(huì)議的數(shù)據(jù)安全性，即監(jiān)控的內(nèi)容是否可能被竊聽。3.1、系統(tǒng)安全的保障系統(tǒng)安全策略主要針對(duì)操作系統(tǒng)及產(chǎn)品運(yùn)行平臺(tái)的最大安全化配置，系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)是在服務(wù)器后端進(jìn)行的，因此斷開了用戶直接和數(shù)據(jù)庫(kù)連接的途徑，有效保障數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的安全，同時(shí)，系統(tǒng)可以有選擇地進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)備份。從系統(tǒng)的安全性來(lái)說(shuō)，黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的管理平臺(tái)使用的是JSP+LINUX+MySQL的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)。這種架構(gòu)已經(jīng)在大量的網(wǎng)站和電子商務(wù)平臺(tái)中獲得驗(yàn)證，被證明是安全的。3.2、系統(tǒng)分等級(jí)權(quán)限設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)使用統(tǒng)一，完備的訪問(wèn)權(quán)限控制體系。機(jī)構(gòu)、部門及用戶信息的讀取是由系統(tǒng)平臺(tái)提供的。用戶安全認(rèn)證是一套多級(jí)審核系統(tǒng)，系統(tǒng)為了保證管理的統(tǒng)一性，采用三級(jí)管理機(jī)制，也避免集中管理所帶來(lái)的復(fù)雜性。系統(tǒng)將管理員細(xì)分為城域網(wǎng)管理員、機(jī)構(gòu)管理員、應(yīng)用系統(tǒng)管理員。黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)提供一個(gè)完整的數(shù)據(jù)接口，便于系統(tǒng)的集成和擴(kuò)展。3.3、系統(tǒng)賬號(hào)管理黃河監(jiān)控服務(wù)器的用戶密碼按要求設(shè)為8位數(shù)以上（加英文字母），每一個(gè)用戶在城域網(wǎng)中身份是唯一的，且用戶信息不保存在用戶工作機(jī)上，因此，在公用和共享計(jì)算機(jī)上使用個(gè)人信息是安全的。另外，用戶在登錄管理平臺(tái)時(shí)，所有賬號(hào)的密碼都是通過(guò)128位的加密算法進(jìn)行加密后傳輸?shù)?，這就保證了即使有人竊聽了網(wǎng)上的數(shù)據(jù)，也無(wú)法獲知確切的密碼。包括在管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，所有的密碼也仍然是以加密后的形式存儲(chǔ)的。換句話說(shuō)，除了用戶本人，其它任何人——即使是系統(tǒng)管理員——都無(wú)法知道該用戶的密碼。這樣的設(shè)計(jì)在極大程度上保證了系統(tǒng)以及各用戶密碼的安全性。3.4、獨(dú)立擴(kuò)展模塊控制協(xié)議自主研發(fā)的控制協(xié)議，保證數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全、快速、有序和高可靠性。該控制協(xié)議以網(wǎng)絡(luò)傳輸控制協(xié)議和數(shù)據(jù)包控制協(xié)議為基礎(chǔ)，定義了應(yīng)用層會(huì)話初始協(xié)議。擴(kuò)展模塊控制協(xié)議專門為網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議的數(shù)據(jù)交互而設(shè)計(jì)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性驗(yàn)證UDP協(xié)議保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定和高速傳輸。3.5、支持加密傳輸從數(shù)據(jù)的安全性來(lái)說(shuō)，在傳統(tǒng)的H.320或H.323系統(tǒng)中，由于所有的音視頻數(shù)據(jù)包都是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議進(jìn)行壓縮并打包經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送，所以任何人只要能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)截取到數(shù)據(jù)包，就可以根據(jù)協(xié)議對(duì)資料進(jìn)行解析并從中獲得真實(shí)的會(huì)議內(nèi)容，應(yīng)當(dāng)說(shuō)是不夠安全的。所以，使用傳統(tǒng)的基于H.320或H.323協(xié)議時(shí)，只能依賴于底層的網(wǎng)絡(luò)來(lái)保證會(huì)議的安全性。比如說(shuō)，使用VPN虛擬專網(wǎng)，或者干脆使用私網(wǎng)或內(nèi)部網(wǎng)開展視頻會(huì)議。在黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)中，雖然我們的音視頻數(shù)據(jù)也是經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議（H.264）進(jìn)行壓縮，但是在網(wǎng)絡(luò)傳輸中的數(shù)據(jù)包格式是不公開的。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)為所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。四、系統(tǒng)的功能介紹1、系統(tǒng)概述遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大、嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的應(yīng)用推廣、瀏覽器/服務(wù)器開發(fā)架構(gòu)的應(yīng)用深入，基于這三大因素，上海華平公司以其在視頻會(huì)議領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)提供商的背景，結(jié)合多個(gè)軟硬件合作伙伴研制開發(fā)了黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)。黃河數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)以網(wǎng)絡(luò)通用標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，采用了XML、Com+等多種先進(jìn)的開發(fā)技術(shù)，全面管理前端的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的硬件平臺(tái)，并發(fā)揮它們最為全面的功效。黃河IP全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖黃河IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)高度智能化的IA（Informationapplication）產(chǎn)品和DSS（DigitalSurveillanceSystem）系統(tǒng)。是一個(gè)以TCP/IP寬帶網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、具備高度開放性和集成化的綜合管理平臺(tái)。該平臺(tái)集視頻、警報(bào)、語(yǔ)音等系統(tǒng)管理功能于一身，具有強(qiáng)大的軟件功能及友好的人機(jī)界面，滿足用戶多層次、多方面的需求。與以往的單一設(shè)備與單一系統(tǒng)不同，黃河數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)著眼全安防系統(tǒng)的應(yīng)用和管理，采用開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅兼容多品牌的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，還可以對(duì)傳統(tǒng)模擬設(shè)備進(jìn)行控制管理，因而將成全安防系統(tǒng)的信息管理平臺(tái)。從更為長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度出發(fā)，要成為控制范圍更廣，規(guī)模更大的綜合信息管理平臺(tái)。2、系統(tǒng)特點(diǎn)利用在中文平臺(tái)上的專用系統(tǒng)軟件,實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶與監(jiān)控系統(tǒng)的對(duì)話窗口;通過(guò)它了解本監(jiān)控系統(tǒng)所完成的多項(xiàng)功能及相應(yīng)措施,黃河IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在軟件上完成了系統(tǒng)模塊間總級(jí)聯(lián)和總管理功能。2．1、雙向通訊功能編碼/解碼器具有雙向通訊功能。編解碼器具有獨(dú)立的地址編碼，采用數(shù)字化信號(hào)進(jìn)行尋址。語(yǔ)音、圖像全矩陣開關(guān)。對(duì)于音頻和視頻可以全矩陣切換和同步進(jìn)行切換。2．2、采用先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)視頻壓縮技術(shù)視頻流的存儲(chǔ)及傳輸壓縮方式采用先進(jìn)的H.264的網(wǎng)絡(luò)視頻壓縮技術(shù)。壓縮比和幀率可調(diào)，圖像壓縮比率400-700:1，傳輸質(zhì)量非常理想（最高可達(dá)30幀/秒，分辨率704*576），每通道只占據(jù)300K帶寬，還可以通過(guò)降低幀數(shù)來(lái)減小網(wǎng)絡(luò)帶寬——當(dāng)每秒傳輸為5幀時(shí)，帶寬只占用60K。這種很高的圖象壓縮比可以適應(yīng)于在窄帶上的傳送。2．3、分布式結(jié)構(gòu)分布式計(jì)算機(jī)控制。系統(tǒng)由中心服務(wù)器軟件平臺(tái)、視頻監(jiān)控服務(wù)器和各級(jí)視頻編碼器組成，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)。視頻編碼器獨(dú)立完成某一區(qū)域的控制或?qū)崿F(xiàn)某一控制功能，當(dāng)系統(tǒng)要擴(kuò)大規(guī)模時(shí)，只需在某一分中心的視頻監(jiān)控服務(wù)器增加管理一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)即可，所以監(jiān)控點(diǎn)的多少幾乎沒(méi)有限制且不增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，系統(tǒng)配置十分靈活，擴(kuò)展性好，極易實(shí)現(xiàn)對(duì)較大區(qū)域的控制。真?zhèn)€系統(tǒng)采用并行連接的模式，某一視頻編碼器本身的設(shè)備故障不影響其他視頻編碼器的正常工作，體現(xiàn)系統(tǒng)整體的可靠性。2．4、實(shí)時(shí)高質(zhì)量音頻傳輸傳統(tǒng)的G系列語(yǔ)音算法聲音不清楚，含糊，而且由于開放式音響發(fā)出的極大的聲音不可避免的傳到MIC里，導(dǎo)致回音的產(chǎn)生，黃河花費(fèi)近千萬(wàn)元人民幣購(gòu)買了世界最著名的音頻算法專利，包括高保真的語(yǔ)音/音樂(lè)實(shí)時(shí)編碼算法，和超寬頻的自適應(yīng)回聲消除軟件算法，使得用戶可以利用普通的筆記本或PC的MIC和喇叭直接交流，黃河提供了32路混音引擎，使得用戶再也不要搶話筒，高達(dá)33%的誤碼糾正能力使得用戶在網(wǎng)絡(luò)里有其他應(yīng)用占用帶寬時(shí)仍舊流暢交流2．5、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控服務(wù)器交叉互連功能黃河IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的交叉網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控服務(wù)器互連技術(shù)使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)玫絻?yōu)化，并具備容錯(cuò)能力，為會(huì)議提供安全保障。同時(shí)事實(shí)證明黃河可以勝任上千個(gè)監(jiān)控通道同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的任務(wù)，為用戶的擴(kuò)展提供空間。2.6、高穩(wěn)定、高效率系統(tǒng)具備提供7*24連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的能力，適用于各行業(yè)高要求的監(jiān)控需求報(bào)警響應(yīng)快，圖像延時(shí)小極優(yōu)的算法和硬件構(gòu)架，減少系統(tǒng)對(duì)CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)等資源的占用高效率的視頻圖像存儲(chǔ)、查詢、播放功能；2.7、高適應(yīng)、高兼容支持各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,對(duì)無(wú)線和衛(wèi)星線路具有較好支持支持Windows、Linux等多種操作系統(tǒng)國(guó)際化設(shè)計(jì)，多語(yǔ)種支持支持多種大型數(shù)據(jù)庫(kù)支持C/S和B/S應(yīng)用模式內(nèi)置多廠家、多品種云臺(tái)和矩陣等控制協(xié)議內(nèi)嵌本公司和市場(chǎng)主流編碼器產(chǎn)品的支持方便地接入其它公司硬件編碼器產(chǎn)品2.8、低要求、低維護(hù)使用現(xiàn)有的ip網(wǎng)絡(luò)，避免繁雜的布線工程與軟、硬件環(huán)境。使用集成度高，內(nèi)嵌式的視頻終端，省卻了大量的計(jì)算機(jī)維護(hù)工作。具有自動(dòng)、定時(shí)、觸發(fā)等錄像功能，減少了手動(dòng)干預(yù)的煩雜工作通過(guò)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器即可隨時(shí)隨地上網(wǎng)取得監(jiān)控信息，提供沒(méi)有空間限制的安全監(jiān)控系統(tǒng)。2.9、實(shí)用、安全完備的用戶管理機(jī)制，阻止非法用戶入侵提供用戶、設(shè)備、功能相關(guān)的權(quán)限設(shè)置功能，授權(quán)用戶在限定的范圍內(nèi)工作防范措施保證重要數(shù)據(jù)的安全，防止資料被篡改和被偽造操作直觀、簡(jiǎn)單，用戶上手容易，維護(hù)方便3、系統(tǒng)主要功能3.1、實(shí)時(shí)圖像監(jiān)看黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)能進(jìn)行高質(zhì)量的視頻采集以及音頻的實(shí)時(shí)采集。在部隊(duì)系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)，任意一個(gè)授權(quán)用戶都可以通過(guò)瀏覽器均可以觀看來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)的實(shí)時(shí)彩色圖像。每一個(gè)授權(quán)用戶可以觀看的圖像在數(shù)量理論上沒(méi)有限制。對(duì)關(guān)鍵區(qū)域和出入口通道進(jìn)行24小時(shí)全天候監(jiān)控，現(xiàn)場(chǎng)畫面實(shí)時(shí)顯示在本地監(jiān)控中心的屏幕上。工作時(shí)間內(nèi)對(duì)工作區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。發(fā)生報(bào)警后，聯(lián)動(dòng)前端鏡頭對(duì)報(bào)警區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。出入口控制等設(shè)備聯(lián)動(dòng)前端鏡頭對(duì)通道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。監(jiān)視區(qū)域內(nèi)圖像的動(dòng)態(tài)變化，檢測(cè)監(jiān)視區(qū)域內(nèi)的物體運(yùn)動(dòng)。3.2、報(bào)警聯(lián)動(dòng)機(jī)制黃河數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以管理聲光報(bào)警器的輸入節(jié)點(diǎn)。聲光報(bào)警器通過(guò)連接紅外線攝像機(jī)等入侵檢測(cè)設(shè)備。當(dāng)前端有報(bào)警發(fā)生時(shí)，遠(yuǎn)程監(jiān)控端不但有聲音提示，同時(shí)能顯示發(fā)出報(bào)警點(diǎn)的實(shí)時(shí)圖像。這樣，通過(guò)報(bào)警管理功能，用戶不必再額外安裝專門的報(bào)警管理系統(tǒng)。在發(fā)生入侵時(shí)，會(huì)自動(dòng)記錄現(xiàn)場(chǎng)情況，調(diào)用相應(yīng)的攝像機(jī)，以聲、光方式通知值班人員。黃河數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有同時(shí)處理多任務(wù)能力，對(duì)于多個(gè)地方的同時(shí)報(bào)警情況也可以及時(shí)處理。支持溫度、火警、煙感、紅外等多種報(bào)警信號(hào)的采集和記錄，對(duì)報(bào)警進(jìn)行手工/定時(shí)/自動(dòng)設(shè)防和撤防。采集報(bào)警傳感器的開斷信號(hào)，經(jīng)過(guò)報(bào)警解碼器或報(bào)警主機(jī)處理，通過(guò)串行總線（RS232/RS485）傳輸給本地的監(jiān)控主機(jī)，在本地顯示和記錄報(bào)警信號(hào)、發(fā)生時(shí)間和地點(diǎn)，同時(shí)將重要報(bào)警信號(hào)及時(shí)上報(bào)給上級(jí)監(jiān)控中心。監(jiān)控主機(jī)和監(jiān)控中心接收到報(bào)警信號(hào)后，在數(shù)據(jù)庫(kù)中查找對(duì)應(yīng)的聯(lián)動(dòng)規(guī)則，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的報(bào)警輸出（聲音警報(bào)、燈閃、門禁動(dòng)作等），通過(guò)應(yīng)急廣播系統(tǒng)可以產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)急廣播輸出。報(bào)警聯(lián)動(dòng)規(guī)則可以設(shè)定為自動(dòng)產(chǎn)生報(bào)警輸出，也可以通過(guò)人工確認(rèn)方式產(chǎn)生。根據(jù)防護(hù)目標(biāo)的重要性和侵害事件的危險(xiǎn)性，報(bào)警信號(hào)分為兩類五級(jí)（不包括人工緊急報(bào)警），系統(tǒng)針對(duì)每一級(jí)報(bào)警信號(hào)進(jìn)行分別報(bào)告和處理：（1）緊急事件類報(bào)警信號(hào)：危機(jī)報(bào)警信號(hào)（最高級(jí)報(bào)警信號(hào)）重要報(bào)警信號(hào)（次高級(jí)報(bào)警信號(hào)）一般報(bào)警信號(hào)（2）設(shè)備故障類報(bào)警信號(hào)：緊急設(shè)備故障信號(hào)一般設(shè)備故障信號(hào)發(fā)生緊急事件時(shí)，總控中心彈出事先設(shè)定的緊急處理預(yù)案流程，規(guī)范對(duì)安全緊急時(shí)間的處理過(guò)程，同時(shí)將重要時(shí)間逐級(jí)上報(bào)，自動(dòng)呼叫值班領(lǐng)導(dǎo)、保衛(wèi)領(lǐng)導(dǎo)和主管行長(zhǎng)，傳輸報(bào)警給當(dāng)?shù)?10等報(bào)警處理中心。產(chǎn)生設(shè)備故障時(shí)，根據(jù)事先設(shè)定的故障處理預(yù)案，分配具體人員進(jìn)行故障處理，并記錄故障處理過(guò)程和狀況。3.3、電子地圖定位系統(tǒng)支持電子地圖訪問(wèn)，以空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，將應(yīng)用數(shù)據(jù)與地圖有機(jī)結(jié)合，提供強(qiáng)大的空間分析和查詢功能，豐富的表達(dá)方式直觀地顯示結(jié)果。電子地圖系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為多個(gè)級(jí)別顯示，最高級(jí)為總行的全國(guó)范圍地圖，中間各級(jí)分別是省級(jí)分行或營(yíng)業(yè)管理部，地市級(jí)分行等地圖，最低一級(jí)為縣級(jí)監(jiān)控室的發(fā)行庫(kù)區(qū)地圖，每一級(jí)地圖上在對(duì)應(yīng)地理位置放置控制圖標(biāo)顯示下轄單位或監(jiān)控節(jié)點(diǎn)信息。通過(guò)點(diǎn)擊圖標(biāo)可以顯示對(duì)應(yīng)子圖，報(bào)警節(jié)點(diǎn)信息，視頻監(jiān)控節(jié)點(diǎn)圖像等。下轄單位或監(jiān)控節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生報(bào)警時(shí)，在子圖上通過(guò)閃亮圖標(biāo)等方式通知監(jiān)控中心的值班人員。3.4、遠(yuǎn)程控制功能遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可對(duì)攝像機(jī)鏡頭進(jìn)行光圈、焦距、景深距離的控制操作，對(duì)云臺(tái)可做全方位控制。3.5、設(shè)備在線管理對(duì)編碼器、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器等關(guān)鍵設(shè)備提供注冊(cè)、檢測(cè)的管理能力，憑借系統(tǒng)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理能力，系統(tǒng)能直觀、方便地檢測(cè)設(shè)備和線路的工作狀態(tài)。3.6、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮通過(guò)黃河IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)視頻編碼器音頻與視頻的同時(shí)采集傳輸，黃河IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)自帶的GIPS音頻算法甚至可以提供專業(yè)視頻會(huì)議級(jí)的音頻交流模式，高保真的語(yǔ)音/音樂(lè)實(shí)時(shí)編碼算法，和超寬頻的自適應(yīng)回聲消除軟件算法，使得用戶可以利用普通的筆記本或PC的MIC和喇叭直接交流，黃河提供了32路混音引擎，使得用戶再也不要搶話筒，高達(dá)33%的誤碼糾正能力使得用戶在網(wǎng)絡(luò)里有其他應(yīng)用占用帶寬時(shí)仍舊流暢交流，用戶在進(jìn)行視頻信號(hào)監(jiān)控的同時(shí)可以進(jìn)行高質(zhì)量的音頻交流。音視頻通訊指揮系統(tǒng)可支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（桌面到桌面）、一對(duì)多及多點(diǎn)的指揮功能。用戶啟動(dòng)監(jiān)控指揮之后，異地的畫面、聲音等通過(guò)專用大屏幕或投影設(shè)備及會(huì)議音響系統(tǒng)輸出，供多人同時(shí)參與會(huì)議。會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)的圖像和聲音通過(guò)攝像頭和桌面麥克風(fēng)輸入免維護(hù)會(huì)議終端設(shè)備，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸給異地的與會(huì)桌面或視頻會(huì)議室用戶。并且可以調(diào)用監(jiān)控系統(tǒng)中的任意監(jiān)控圖像，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控指揮和講解說(shuō)明。對(duì)于建立公安系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)制度，整合各方面資源，形成統(tǒng)一指揮、反應(yīng)靈敏、功能齊全、協(xié)調(diào)有序、運(yùn)行高效的應(yīng)急管理機(jī)制具有重要意義。3.7、通過(guò)先進(jìn)的壓縮方式降低對(duì)帶寬需求黃河IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)視頻的存儲(chǔ)及傳輸壓縮方式采用先進(jìn)的H.264的網(wǎng)絡(luò)視頻壓縮技術(shù)。壓縮比和幀率可調(diào)，圖像壓縮比率400-700:1，傳輸質(zhì)量非常理想（最高可達(dá)30幀/秒，分辨率704*576），每通道只占據(jù)300K帶寬，還可以通過(guò)降低幀數(shù)來(lái)減小網(wǎng)絡(luò)帶寬——當(dāng)每秒傳輸為5幀時(shí)，帶寬只占用60K。這種很高的圖象壓縮比可以適應(yīng)于在窄帶上的傳送。黃河常用視頻壓縮模式的帶寬占用指標(biāo)：167*144@1-30fps約20Kbps-60Kbps240*180@1-30fps約50Kbps-100Kbps320*240@1-30fps約80Kbps-200Kbps352*288@1-25fps約80Kbps-250Kbps640*480@1-25fps約100Kbps-1000Kbps720*576@1-25fps約100Kbps-1500Kbps3.8、視頻影像存儲(chǔ)圖像的品質(zhì)、記錄的保存、系統(tǒng)的安全性是黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)三大要素，在記錄保存方面，使用了硬盤錄像技術(shù)，達(dá)到以下特點(diǎn)：多路實(shí)時(shí)性：系統(tǒng)用實(shí)時(shí)并行處理技術(shù)，每路信號(hào)均可獨(dú)立操作互不干擾。長(zhǎng)時(shí)間錄像存儲(chǔ)：在保證圖像清晰度和實(shí)時(shí)性的前提出下，提高了錄像效率，支持長(zhǎng)時(shí)錄像智能錄像管理：可按時(shí)間等設(shè)置參數(shù)對(duì)錄像進(jìn)行管理。精細(xì)查詢、回放功能：用戶可根據(jù)攝像槍編號(hào)，時(shí)間段，事件等條件準(zhǔn)確快速查找到所需要的錄像文件并回放。回放時(shí)可隨意快進(jìn)、慢放、逐幀、逐秒、重復(fù)等方式，圖像可以全屏放大。高效成熟的壓縮算法：系統(tǒng)采用壓縮比大，實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的壓縮方式，減少存貯的介質(zhì)。圖像記錄在若干個(gè)視頻監(jiān)控點(diǎn)，利用普通IDE硬盤記錄圖像，分散在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。圖像的存儲(chǔ)是靈活的、分布式結(jié)構(gòu)。這一點(diǎn)對(duì)于要求長(zhǎng)時(shí)間、大容量記錄場(chǎng)所至關(guān)重要。多個(gè)視頻監(jiān)控點(diǎn)提供上萬(wàn)支攝像機(jī)連續(xù)24小時(shí)記錄要求。3．9、圖像回放網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任意授權(quán)用戶可以通過(guò)視頻監(jiān)控點(diǎn)回放其授權(quán)范圍內(nèi)的任意圖像即使這路圖像在其他的地市。3．10、圖像監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的操作員通過(guò)顯示器以及模擬監(jiān)視器可以觀察所有攝像機(jī)的圖像。3．11、虛擬矩陣系統(tǒng)支持軟件方式完成的“虛擬矩陣”功能。支持通過(guò)解碼器將來(lái)自遠(yuǎn)端的網(wǎng)絡(luò)視頻信號(hào)還原為模擬視頻信號(hào)，利用模擬監(jiān)視器（電視墻）來(lái)顯示所有的遠(yuǎn)端攝像機(jī)的畫面。支持使用軟件代替模擬硬件矩陣，完成圖像的矩陣切換功能。當(dāng)然，也支持點(diǎn)-點(diǎn)的給予硬件的還原。3．12、圖像輸出支持各種格式的圖像、圖片輸出。圖像可以制作為光盤，使用標(biāo)準(zhǔn)的播放軟件播放。3．13、圖像遠(yuǎn)程傳輸如網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)連接到公網(wǎng)，那么公網(wǎng)內(nèi)部任意授權(quán)合法用戶均可以登錄到黃河IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控服務(wù)器，通過(guò)服務(wù)器遠(yuǎn)程觀看現(xiàn)場(chǎng)圖像（授權(quán)范圍內(nèi)）、歷史記錄圖像。3.14、多級(jí)權(quán)限管理針對(duì)聯(lián)網(wǎng)后對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)的安全防范，本系統(tǒng)采用多級(jí)用戶管理和分級(jí)授權(quán)訪問(wèn)的機(jī)制。每個(gè)監(jiān)控中心分為兩類用戶，一類是系統(tǒng)管理員，擁有系統(tǒng)級(jí)權(quán)限，可以添加、刪除和修改用戶，進(jìn)行用戶的分配和管理，可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行安裝、配置和檢查，保障整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行；另一類是操作用戶，分為最高級(jí)（主管行長(zhǎng)）、一級(jí)（保衛(wèi)領(lǐng)導(dǎo)）、片區(qū)（監(jiān)控中心值班領(lǐng)導(dǎo)）、三級(jí)（監(jiān)控中心值班人員）和最低級(jí)（授權(quán)訪問(wèn)人員）。最高級(jí)和一級(jí)操作用戶可以實(shí)時(shí)監(jiān)看、調(diào)閱本地的任何一路視頻圖像和存儲(chǔ)的歷史資料，片區(qū)和三級(jí)操作用戶只可以實(shí)時(shí)監(jiān)看任一路視頻圖像，但只能調(diào)閱被授權(quán)訪問(wèn)的歷史資料。最低級(jí)用戶只能監(jiān)視和調(diào)閱被授權(quán)的視頻圖像和歷史資料。高優(yōu)先級(jí)的用戶對(duì)自己能夠訪問(wèn)的內(nèi)容可以授權(quán)給其他低優(yōu)先級(jí)用戶訪問(wèn)，在訪問(wèn)產(chǎn)生權(quán)限沖突（同時(shí)控制某一路視頻圖像）時(shí)，系統(tǒng)采用了更合理權(quán)限沖突檢測(cè)機(jī)制：高優(yōu)先權(quán)用戶奪取低優(yōu)先權(quán)用戶的控制權(quán)；同一優(yōu)先權(quán)用戶控制權(quán)沖突時(shí)，保持一定的鎖定時(shí)間后雙方再次競(jìng)爭(zhēng)控制權(quán)；如果較高級(jí)優(yōu)先權(quán)用戶設(shè)定鎖定后，低優(yōu)先權(quán)用戶無(wú)法取得控制。用戶對(duì)本地監(jiān)控資源的訪問(wèn)必須在本地的監(jiān)控中心得到授權(quán)，上級(jí)監(jiān)控中心的用戶必須通過(guò)本地監(jiān)控中心授權(quán)的操作用戶權(quán)限進(jìn)行訪問(wèn)（一般授權(quán)為一級(jí)用戶），同一個(gè)用戶可以在不同的監(jiān)控中心取得不同的授權(quán)。五、技術(shù)及設(shè)備選型某湖北楚天高速公路網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目是一個(gè)較大的安全監(jiān)控系統(tǒng)工程，物理分布距離較廣，總安裝攝像機(jī)將可能達(dá)到數(shù)千臺(tái)之多，相對(duì)密度較大。對(duì)這樣的系統(tǒng)，數(shù)字化監(jiān)控不是問(wèn)題的關(guān)鍵，關(guān)鍵的問(wèn)題在科學(xué)、合理的管理和應(yīng)用策略上。因此，設(shè)備和技術(shù)的選型就顯得非常重要了。1、技術(shù)選型1.1、編碼技術(shù)黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的存儲(chǔ)及傳輸壓縮方式采用先進(jìn)的H.264的網(wǎng)絡(luò)視頻壓縮技術(shù)。壓縮比和幀率可調(diào)，圖像壓縮比率400-700:1，傳輸質(zhì)量非常理想（圖像幀數(shù)可以在5-30幀/秒，分辨率從176*144到704*576可調(diào)，每通道只占據(jù)300K帶寬，還可以通過(guò)降低幀數(shù)來(lái)減小網(wǎng)絡(luò)帶寬——當(dāng)每秒傳輸為5幀時(shí)，帶寬只占用60K。這種很高的圖象壓縮比可以適應(yīng)于在窄帶上的傳送。無(wú)論是與同族的視頻壓縮算法MPEG1和MPEG4相比，或是與ITU的H.263算法相比，H.264算法對(duì)視頻數(shù)據(jù)的壓縮率都占有明顯優(yōu)勢(shì)，這對(duì)于有效節(jié)省視頻監(jiān)控中寶貴的IP帶寬資源具有巨大的優(yōu)勢(shì)。ITU（國(guó)際電信聯(lián)盟）最近剛剛推出了H.264的圖像編解碼標(biāo)準(zhǔn)。在同樣圖像質(zhì)量的情況下，H.264編碼數(shù)據(jù)量?jī)H為H.263的50%左右，而且對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸具有更好的支