视频监控设备接入标准规范

11.1联网接入架构各类社会单位视频监控资源分布在多个不同的网络环境中，包括行业单位专网或私网、互联网等。公安机关在互联网上建设省市县三级社会单位视频监控接入平台，各类社会单位的视频信息通过互联网接入至县级社会单位视频监控接入平台。即县级社会单位视频监控接入平台，能够整合并统一管理所有不同链路、不同技术要求的社会图像监控资源。未来，随着社会视频监控资源的逐渐增多，有条件的派出所也可建设社会单位视频监控联网接入平台。县（市、区）公安机关在互联网内部署建设社会视频接入平台，用于接入汇聚本辖区的社会视频监控资源。市级社会视频接入平台级联各县级社会视频接入平台，可管理、监看本市的社会单位视频信息。省级社会视频接入平台级联各市级社会视频接入平台，可管理、监看全省的社会单位视频信息。各级平台应搭建于具备固定IP的互联网环境下，兼顾经济性与多用户同时使用的需求，县级以上平台互联网带宽应不低于50M。5.1.1通信协议结构5.1.1.1概述视频、音频、数据等信息传输、交换、控制的通信协议的结构见下图所示。SIPIP会话通道媒体流通道H.264G.711A/G.722.1/G.723.1/G.729/AMR-NBSDPRTP/RTCPRTSPMANSCDPTCP/UDPTCP/UDP图通信协议结构图2联网系统在进行视音频传输及控制时应建立两个传输通道：会话通道和媒体流通道。会话通道用于在设备之间建立会话并传输系统控制命令；媒体流通道用于传输视音频数据，经过压缩编码的视音频流采用RTP/RTCP传输。5.1.1.2会话初始协议安全注册、实时媒体点播、历史媒体的回放等应用的会话控制采用RFC3261（SIP）规定的REGISTER、INVITE等请求和响应方法实现，历史媒体回放控制采用SIP扩展协议RFC2976规定的INFO方法实现，前端设备控制、信息查询等应用的会话控制采用SIP扩展协议RFC3428规定的MESSAGE方法实现。SIP消息应支持基于UDP和TCP传输。5.1.1.3会话描述协议联网系统有关设备之间会话建立过程的会话协商和媒体协商应采用RFC4566（SDP）协议描述，主要内容包括会话描述、媒体信息描述、时间信息描述。会话协商和媒体协商信息应采用SIP消息的消息体携带传输。5.1.1.4控制描述协议联网系统有关前端设备控制、设备目录信息等控制命令应采用联网系统控制描述协议（MANSCDP）描述，见GB/T28181-2011附录A。联网系统控制命令应采用SIP消息MESSAGE的消息体携带传输。5.1.1.5媒体回放控制协议历史媒体的回放控制命令应采用RFC2326规定的RTSP协议描述，见附录B，实现设备在端到端之间对视音频流的正常播放、暂停、停止、快进/快退播放等远程控制。历史媒体的回放控制命令采用RTSP协议的PLAY方法。35.1.1.6媒体传输协议媒体流在联网系统IP网络上传输时应采用基于RTP的媒体压缩数据封装。媒体流的传输应采用RFC3550规定的RTP协议，提供实时数据传输中的时间戳信息及各数据流的同步；应采用RFC3550规定的RTCP协议，为按序传输数据包提供可靠保证，提供流量控制和拥塞控制。媒体流的传输应支持基于TCP/UDP的RTP传输。5.2视音频编解码及传输要求系统中视频压缩编解码和音频编解码应符合GB/T28181-2011附录E的相关要求，视频编码应支持H.264、SVAC或MPEG-4视频编码标准,音频编解码标准应支持G.711或G.723.1或G.729音频编码标准。5.2.1编码设备技术要求5.2.1.1标清编码设备技术要求1、视频编码应支持H.264标准的MainProfile的Level3.0或以上档次、级别。为更高效地进行图像编码，宜使用H.264标准的HighProfile档次，具体配置包括：a、编码图像分辨率至少应支持CIF、4CIF（或D1）几种分辨率，在信道带宽允许情况下单路视频画面应优先采用4CIF（或D1）及以上分辨率；b、编码帧率应不小于25帧/秒，并可调整，支持跳帧编码；c:应支持活动帧率设置。c、输出码率应在128kbps-4Mbps之间自适应调整；在带宽不足情况下，应支持图像质量优先（清晰度优先）或帧率优先（流畅优先）可调；d、应支持逐行扫描编码，宜支持隔行扫描编码；e、熵编码方式应至少支持CAVLC，可选支持CABAC；f、参考帧数量不宜超过2个；g、GOP格式，应支持IPPP方式，宜支持IBBP,其中IPPP方式中的I帧间隔4应可调整；h、不应支持FMO、ASO、RedundantSlice特性；i、为支持用户在视频图像质量和图像流畅性之间进行选择，应提供编码参数调节，例如，设置图像大小，设置帧率，设置I帧间隔等；2、编码设备应支持H.264视频的PS+RTP/RTCP包输出，RTP包的载荷数据中不能包含非H.264语法元素的私有数据；3、编码设备对音频编码支持为可选，宜支持音频编码和RTP传输；4、支持TCP/IP、UDP、IGMP网络协议,提供单播、组播两种传送方式；5、编码设备硬件输入/输出接口最低要求：1路CVBS模拟视频信号BNC输入接口，1个10/100M自适应网络RJ45接口，1路RS232/RS485串口（云台、镜头控制）；1路数字报警信号输入（可选），1路音频输入（可选）,宜支持光纤接口（可选）。5.2.1.2高清网络摄像机编码技术要求1、视频编码应支持H.264标准的MainProfile的Level4.0及以上档次和级别，为更高效地进行图像编码，宜使用H.264标准的HighProfile档次，具体配置包括：a、编码图像分辨率至少应支持1280x720（720P）、1920x1080（1080P）两种分辨率，在信道带宽允许情况下单路视频画面的分辨率应不低于720P；b、编码帧率应不小于25帧/秒，并可调整，支持跳帧编码；c:应支持活动帧率设置。c、输出码率应在512kbps-10Mbps之间自适应调整；在带宽不足情况下，应支持图像质量优先（清晰度优先）或帧率优先（流畅优先）可调；d、应支持逐行扫描编码，宜支持隔行扫描编码；e、熵编码方式应至少支持CAVLC，可选支持CABAC；f、参考帧数量不宜超过2个；g、GOP格式，应支持IPPP方式，宜支持IBBP，其中IPPP方式中的I帧间隔应可调整；h、为支持用户在视频图像质量和图像流畅性之间进行选择，应提供编码参数调节，例如，设置图像大小，设置帧率，设置I帧间隔等；5i、至少能支持双码流的输出，主码流为高清视频压缩码流，次码流为标清视频压缩码流；3、编码设备应支持H.264视频的PS+RTP/RTCP包输出，RTP包的载荷数据中不能包含非H.264语法元素的私有数据；4、编码设备对音频编码支持为可选，宜支持音频编码和RTP传输；5、支持TCP/IP、UDP、RTP/RTCP、HTTP、IGMP网络协议,提供单播、组播两种传送方式；6、编码设备硬件输入/输出接口最低要求：1个10/100M/1000M自适应网络RJ45接口，1路RS232/RS485串口（云台、镜头控制）；1路数字报警信号输入（可选），1路音频输入（可选）；宜支持光纤接口（可选）。5.2.2解码设备基本要求5.2.2.1标清解码设备技术要求1、视频解码应支持H.264标准的MainProfile的Level3.0及以上档次和级别，具体要求包括：a、能够解码显示分辨率从CIF到4CIF（D1）的图像，宜支持4CIF（D1）以上高清解码；b、应能同时支持解码逐行扫描和隔行扫描方式编码的码流；c、应支持IPPPGOP结构，宜支持IBBPGOP结构；d、能够解码CAVLC和CABAC两种熵编码码流；e、支持1/4像素精度的运动搜索的解码；f、能够解码从16×16到4×4块大小的所有帧内和帧间编码模式；h、支持多参考帧解码，至少应支持2个参考帧，宜支持5个参考帧；2、能够识别音视频PS+RTP/RTCP码流并解码；3、支持TCP/IP、UDP、IGMP网络协议,提供单播、组播两种传送方式；4、解码设备硬件输入/输出接口最低要求：1个10/100M/1000M自适应网络接口RJ45，1路CVBS模拟视频信号BNC输出接口，1路VGA视频输出（可选），1路音频输出（可6选）。5.2.2.2高清解码设备技术要求1、视频解码应支持H.264标准的HighProfile的Level4.0以上档次和级别，具体要求包括：a、能够解码显示分辨率720P（720i）、1080P（1080i）的图像，宜支持1080P（1080i）以上高清解码；b、应能同时支持解码逐行扫描和隔行扫描方式编码的码流；c、应支持IPPPGOP结构、宜支持IBBPGOP结构；d、能够解码CAVLC和CABAC两种熵编码码流；e、支持1/4像素精度的运动搜索的解码；f、能够解码从16×16到4×4块大小的所有帧内和帧间编码模式；g、支持多参考帧解码，至少应支持2个参考帧，宜支持5个参考帧；2、能够识别音视频PS+RTP/RTCP码流并解码；3、支持TCP/IP、UDP、RTP/RTCP、HTTP、IGMP网络协议,提供单播或组播传送方式；4、解码设备硬件输入/输出接口最低要求：1个10/100M/1000M自适应网络接口RJ45，，1路HDMI视频输出，1路VGA视频输出（可选），1路音频输出（可选）。5.2.3传输基本要求5.2.3.1网络传输协议要求网络层应支持IP协议，传输层应支持TCP和UDP协议。5.2.3.2消息传输延迟要求信息（可包括视音频信息、控制信息及报警信息等）经由IP网络传输时，端到端的信息延迟时间（包括发送端信息采集、编码、网络传输、信息接收端解码、显示等过程所经历的时间）应满足下列要求：7a)前端设备与信号直接接入的社会图像接入平台相应设备间端到端的信息延迟时间应不大于2s；b)前端设备与用户终端设备间端到端的信息延迟时间应不大于4s。5.2.3.3网络传输质量要求IP网络的传输质量（如传输时延、包丢失率、包误差率、虚假包率等）应符合如下要求：a)网络时延上限值为400ms；b)时延抖动上限值为50ms；c)丢包率上限值为1×10-2；d)包误差率上限值为1×10-4。5.3图像资源接入方式社会单位的视频资源分布在多个不同的网络环境中（行业单位专网或私网、互联网等），按照社会单位视频监控系统建设模式的不同划分为两种不同的接入方式，可根据实际情况选择相应接入方式实现社会单位视频监控资源的共享接入。5.2.1监控设备接入监控设备接入，是指接入社会单位视频监控系统的编码设备和存储设备。如图所示，各类社会单位的监控设备通过视频接入网关接入至社会单位视频监控联网接入平台（视频接入网关包含在本次社会单位视频监控联网平台建设内容中）。对于国标GB/T28181设备采用标准解码库实现解码显示，对已建非标设备采用通过加载厂家解码插件方式进行解码显示。接入公安机关的社会单位监控资源需要在符合GB/T28181标准的基础上，通过固定IP地址、动态域名解析或主动注册等方式接入。不具备以上功能的，需更换符合接入要求的设备，可通过更换硬盘录像机（DVR）或网络硬盘录像机(NVR)、前端摄像机等设备接入。85.2.1.1模拟设备接入模拟设备视频分配器原有图像系统编码设备社会视频接入平台社会视频接入平台图模拟设备接入方式模拟视频信号通过视频分配器分配两路信号，一路接入原有图像系统，一路接入编码设备进行数字化，编码设备应满足新建设备技术指标，符合GB/T28181-2011定义的通讯协议和编解码技术要求。5.2.1.2数字设备接入1、设备升级改造：支持升级改造的旧设备通过升级程序符合GB/T28181-2011标准和补充修改文件要求。如前端摄像机支持开放型网络视频接口协议（Onvif），则可采用新增符合国标GB28181-2011编码的NVR将原有摄像机接入，再通过NVR接入社会单位视频监控联网接入平台。2、非标设备改造：部分已建设备因各种原因无法改造升级，设备厂商提供设备配