为规范我省水利工程视频监视系统的建设-浙江水利

I前言为规范我省水利工程视频监视系统的建设，避免重复投资，统一技术标准，实现省、市、县（市、区）各级水行政主管部门和防汛防旱指挥部门及其它相关部门共享水利工程视频信息，特制定本规定。本规定由浙江省水利厅提出，由浙江省水利信息管理中心解释。本规定起草单位：浙江省水利信息管理中心浙江省人民政府防汛抗旱指挥部办公室浙江省水利河口研究院本规定主要起草人：虞开森、耿洛桑、王宁、陈凤激、陈超11范围本规定涉及的范围为水利工程视频监视系统的级联方式、图像采集、传输、显示、存储和应用技术要求，以及系统测试、验收和维护管理的相关方法。本规定适用于浙江省境内水利工程视频监视系统的建设，在租用公共视频监视系统（如电信“全球眼”）组建水利工程视频监视系统时应参照执行。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规定，但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规定。GB50174-1993电子计算机机房设计规范GB50198-1994民用闭路监视电视系统工程技术规范GB50057-1994建筑防雷设计规范GB/T9361-1998计算机站场地技术要求GB17859-1999计算机信息系统安全保护等级划分准则GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范GBKJ-90通讯系统机房设计GA/T367-2001视频安防监控系统技术要求3术语和定义下列术语和定义适用于本规定。3.1视频监视利用视频探测手段对目标进行监视和信息记录。3.2视频传输利用有线或无线传输介质,直接或通过编码解码、调制解调等手段,将视频图像信号从一处传到另一处。3.3图像质量能够为观察者分辨的光学图像质量,它通常包括像素数量、分辨率、帧率和信噪比等。3.4监视点指安装了摄像机以及与之配套的相关设备(如镜头、云台、解码控制器、防护罩等)的现场。3.5监视站2与一个或多个前端监视点直接连接，实时采集(存储)前端监视点图像的场所。3.6监视中心对管理范围内的监视点进行集中管理，并具有解码视频信息、操控摄像头等功能的管理场所。4系统结构和基本功能4.1系统结构水利工程视频监视系统由各级监视中心和监视站组成。在省级、市级、县（市、区）级水利主管部门和防汛指挥中心分别设置监视中心，在水利工程管理等单位设置监视站。监视中心和监视站通过计算机网络连接，构成多层多结点的网状结构。见图4-1。图4-1水利工程视频监视系统结构图监视站与一个或多个前端监视点直接相连，采集前端监视点的实时图像和其它相关数据信息，并对其进行管理和存储。监视中心控制、监视、管理、调阅本辖区内监视站的所有图像信息，并向公众发布实时工况图像信息。3市级、县（市、区）级监视中心配置视频流媒体服务器，向同级政府有关部门及上级监视中心提供图像信息。省级监视中心通过统一的网络监控管理平台，根据实际需要控制、监视、管理、调阅省内监视站的图像。各级监视中心、监视站以及摄像机应按标准格式统一编码，编码办法另定。4.2监视站基本功能监视站一般应配备视频服务器（DVS）或视频录像机（DVR）、监视器等设备，主要实现以下功能：4.2.1图像监视实时采集一个或多个前端监视点的实时图像。在监视站可通过监视器直接观看模拟图像，多路图像时可以通过矩阵进行切换；也可以采用计算机，通过网络观看数字图像。4.2.2图像编码存储监视站将模拟图像信号进行压缩编码，并实时保存现场图像数据资料。4.2.3图片生成监视站宜具有图片生成功能，定时或根据监视中心指令对实时监视图像进行截图，生成图片形式存储、上传。4.3监视中心基本功能监视中心应配备计算机、显示设备及管理软件，实现以下基本功能：4.3.1图像接收及控制监视中心的计算机能通过网络接收、解码、管理范围内所有监视点的图像信息，在相应显示设备进行显示，并对前端监视点的云台、摄像机、灯光等进行控制。4.3.2图像显示监视中心可采用各种拼接大屏幕、监视器、电视机、正背投显示设备、液晶显示器、等离子屏等设备组成显示系统。图像显示应能实现多画面显示、图像任意切换等功能，并应能支持各种数据资料（如实时水情、工情等数据）的叠加。推荐采用GIS电子地图相结合的图像显示管理方式。4.3.3图像存储监视中心应具有图像存储功能。可以对图像进行保存，并具有对录像资料进行回放、调阅、剪辑、备份的功能。4.3.4图像流媒体转发各级监视中心应能通过流媒体服务器，转发下属监视站的图像数据，供多用户使用。44.3.5图片发布功能监视中心宜具有图片发布功能，对实时监视图像进行截图，生成图片形式上传或通过网络发布，系统可配置图片发布服务器。图片发布服务器一般应部署在与前端监视站直接相连的监视中心。4.3.6系统管理功能监视中心应该对系统内所有的设备和用户进行统一管理，应实现用户登陆管理、权限管理、安全管理、日志管理以及设备管理等功能。通过统一的管理权限认证系统对用户的类别、操作权限、操作信息进行管理。应具有统一的设备管理标准，对设备的配置、工况进行管理。系统应能对用户操作情况、设备工作情况、系统运行故障等实现日志记录，日志可实现分析、调阅、查询、打印。4.3.7图像管理功能软件宜提供电子地图服务功能。用户可以通过树形列表和电子地图两种设备列表方式对前端设置进行操作，发送/接收消息，查看/保存多媒体信息。图像浏览操作可使用预览组设置分屏轮巡。预览组支持１／４／９／１６分屏。软件支持录像文件和抓拍图片的实时与分时集中存储功能，在前端不适合保存的，或网络带宽有限，不适合远程实时查看视频文件的可以在网络相对空闲的时段，通过集中存储功能把图像资料保存在中心集中存储主机上。系统应提供多路图像同步/异步回放功能，应提供多种回放速率。4.3.7其它扩展功能支持水情、工情等数据在实时画面和录像资料中叠加和显示；提供对于水情、工情等其他系统的数据接口和管理模式接口；监视中心的各个功能单元应提供相应的二次开发接口，使第三方在不增加硬件设备的前提下通过软件方式完成系统的无缝接入。5技术要求5.1监视点位选择水利工程视频监视系统应根据水库、闸站、海塘、分滞洪区、重要测流断面等不同监视对象的特点，兼顾防汛及工程管理，合理选择监视点位。监视点位布设应满足对以下监视对象的有效观察：水库：大坝、溢（泄）洪道、泄洪闸、泄洪洞、水位尺；闸站：闸站建筑主体、闸门、上（下）游水域及堤防、水位尺；堤防：堤顶、路面及附近水域；5分滞洪区：分洪闸、爆破点；重要测流断面：水域、水位尺；避风港：水域。5.2摄像设备的选择原则摄像设备主要包括摄像机和云台等，应根据实际需要遵循以下原则进行选择：--户外监视点应选择日/夜转换型摄像机或黑白摄像机；--室内照度较低或补偿性光源较弱的区域可选择低照度黑白摄像机；--受现场条件限制无法安装辅助照明设备的监视区域可选择采用红外摄像机；--在水库库区、大坝、水闸管理区等需要经常快速变换监视对象的室外场景，宜选用一体化高速球型摄像机；--对水文观测设施、分滞洪区爆破点等进行监视可采用由云台和变焦摄像机组成的摄像设备；--对闸门、水泵的出水口等固定对象进行监视可采用固定式定焦摄像机；--摄像机定焦镜头焦距可参照附录一选择。摄像机变焦镜头的最大变焦倍率所对应的焦距，应大于监视区域内最远被监视对象所对应的焦距（应根据监视区域内最远被监视对象所对应的焦距进行选择），且光学变焦≥18倍，电子变焦≥6倍。5.3主要设备的要求及指标5.3.1摄像设备a.摄像机分辨率：彩色模式≥480线，黑白模式≥530线。b.摄像机最低照度：彩色模式≤1Lux，黑白模式≤0.06Lux。c.高速球型摄像机：可预置位≥20个，可水平360度和垂直90度连续旋转，最高水平旋转速度≥240度/秒，最高垂直旋转速度≥150度/秒。手控水平变速范围达到0.8度－90度/秒，手控垂直变速范围达到0.8度－45度/秒。d.云台可在12级风力时正常工作。e.室外防护罩的防护等级应不低于IP65。f.解码控制器应具有开放的兼容性控制协议，宜使用PELCO-D协议和PELCO-P协议。g.辅助照明设备开启时投射到被监视区域的有效照度应不低于40W白炽灯的照度。h.红外摄像机的有效监视距离应根据实际状况确定，室外一般不应低于30米。5.3.2视频服务器和硬盘录像机视频服务器（DVS）和硬盘录像机（DVR）宜采用嵌入式结构，主要指标应符合以下要求。5.3.2.1视频技术指标--视频压缩编解码标准推荐采用MPEG-4/H.264；要求支持H.264国际视频压缩标准（ITU-TRecommendationH.264｜ISO/IEC14496-10AVC），支持其中的基本框架（baselineprofile）6和主要框架（MainProfile)中的B帧；--16路的视频输入都能用D1（704x576）格式进行压缩并实现远程传输；--高分辨率实时预览图像应达到：PAL704x576；NTSC704x480；--回放分辨率应支持4CIF（704x576）；--独立硬件压缩应达到，每个通道实时每秒25帧的独立硬件压缩，显示分辨率应不低于400线；--视频帧率PAL：1/16~25帧/秒可调；NTSC：1/16~30帧/秒可调；--视频输出码率：每路32K～2M可调。5.3.2.2网络指标--应支持TCP、UDP、RTP、组播等方式传输压缩码流，能支持网络实时浏览任意一路或多路的视频图像，查看视频设备运行状态，控制、操作前端监视点的设备；--应支持PPPoE协议宽带拨号接入Internet，支持DNS；--应支持DHCP协议自动获取IP地址；--延时不超过0.5秒；--至少支持8路D1实时视频数据流的网络传输，每路达到25帧/秒。5.3.2.3存储指标：硬盘录像机应满足以下指标：--支持8个以上内置硬盘，支持每路图像录像资料保存1个月以上(含一个月)。宜使用SATA接口；--支持硬盘异步启动保护硬盘功能；--支持录像状态检测；--支持硬盘故障预警（SMART自检测、分析、报告技术）及硬盘故障报警。5.3.2.4其它指标--能提供VGA接口，分辨率/刷新频率：800×600/60Hz，800×600/75Hz，1024×768/60Hz；--具备远程重启功能；--能提供８个以上个开关量输入，4个以上开关量（或干结点）输出；--功耗小于等于50W（不含硬盘）；--工作温度：－10ºC～＋60ºC；--工作湿度：10％－95％；--提供SDK开发包、DEMO演示程序及其源码，其接口标准应兼容windows和LINUX多种操作系统。5.3.2.5产品选用为保证系统的可靠性，便于联网，视频服务器（DVS）和硬盘录像机时应选用技术成熟、7市场占有量大、稳定可靠的产品。参见附录二。5.3.3流媒体服务器单台流媒体服务器转发D1格式视频数据时应不低于30路/台，并发处理用户数应不低于30户/台；监视中心的流媒体服务器配备的数量可根据实际需要选择。县、市监视中心的流媒体服务器应具有级联功能。5.3.4图片发布服务器图片发布服务器的主要指标和要求如下：--图片采用JPEG格式，图片分辨率不低于CIF。--每台图片发布服务器可同时实现对16路CIF分辨率或者6路D1分辨率视频流的截图和发布功能，监视点数量较多时，可按照分组方式实现截图和发布功能。--每个监视点的图片发布速率不得低于2秒一帧。--提供开发接口供其他系统进行接入。5.3.5图像显示要求显示设备可根据现场条件选用拼接大屏幕、监视器、电视机、正背投显示设备、液晶显示器、等离子屏等设备。其指标应符合以下要求：a)模拟直接显示图像包括数字图像的本地显示质量按五级损伤制评定，主观评价应不低于4级；b)数字远程监看及回放图像应满足以下要求：i.实时数字解压图像应达到25帧/秒.路的帧率；ii.网络调用的图像分辨率不低于1CIF(352X288/路)；iii.回放资料帧率达到25帧/秒.路，图像分辨率不低于