数字高清监控标准方案

福州恒运信息科技有限公司监控系统设计方案书福州恒运信息科技有限公司2014年03月10日福州市农工商XX公司2福州恒运信息科技有限公司第一章系统概述安全标志着生活的质量，而犯罪严重影响人们的生命财产安全。降低犯罪最有效途径则是预防。运用先进的技术手段，在一定区域范围内警戒可能发生的侵入行为，对发生的报警及时捕获和记录相关影像，对重要区域提供有效的保护等，是安全防范系统追求的目标，防范胜于救灾，责任重于泰山，对安防系统的要求更是严格。大楼中有许多重要场所，使其对安全防范的要求较高。我们根据安防设计规范以及用户对安全防范系统的初步规划，本着高水准、高质量的要求，在设计上充分体现建设者的意图，并考虑到今后使用者的维护、使用、保养的方便性，特别制定了本方案设计书。本方案将根据建筑的不同防范区域按照相应的防护要求，本着因地制宜、积极稳妥、注重实效、严格要求及保密的原则，着眼于实际，为切实提高工作效率、创造安全环境，实现“以人为本、科技管理”的目标而设计智能建筑安全防范系统。第二章方案简介安防技术从上个世纪80年代进入我国以来，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。3福州恒运信息科技有限公司2012年安防领域全面步入高清年，大华针对全数字化+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。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，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4福州恒运信息科技有限公司限就可在任何地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。1、方案适用环境本方案采用IPC+NVR+DSS+SNVD网络监控架构，可满足区域分散的监控点数量较少的本地监控与远程集中监控联网管理项目，适合于银行、学校、小区、楼宇等网络较好或专网视频带宽独占的视频监控联网环境。方案采用浙江大华高清（130W、200W、300W、500W分辨率）网络摄像机(IPC)搭配网络硬盘录像机（NVR）通过监控联网管理平台软件（DSS）进行前端NVR设备统一管理，并通过软解码服务器进行集中解码上墙（SNVD），满足客户对视频监控视频分辨率达到更高或高清1080P的监控场景下的应用，保障监控的清晰度及存储时间。NVR即网络硬盘录像机，可以配合网络摄像机，通过IP网络实现监控视频接入、浏览、存储、回放及管理。由于NVR采用了全网络化的解决方案，因此在布线、监控点部署、视频传输、可扩展性以及可管理性等方面都拥有DVR无可比拟的创新优5福州恒运信息科技有限公司势，而同时NVR又继承了DVR一体化录像、浏览和管理的简单性与便捷性。1台NVR设备最大支持16路标清接入或4路百万高清接入，具备本地操作和监控管理功能。常见应用场景如下：弊端，实现全辖视频监控网络化，使监控质量和效率真正得到提升，成为安全技术防范工作的一个重点。如图：3.3平安乡村的监控联网随着平安城市的不断推进，乡村监控联网开始逐步展开，在村重要路口部署摄像机并在村委会进行本地监控管理，同时上级乡或派出所远程监控联网，成为治安管理新的一种管理模式创新，做到出警有效，重点打击。由于村级单位地里分散，采用数字化监控是一种最为经济合理、性价比高的解决方案。选用监控管理平台DSS+NVR级联组网的部署方式，乡村采用NVR系统实现本地监控，通过网络接入乡或派出所的管理平台DSS进行统一管理。6福州恒运信息科技有限公司3.4工厂内部及周边2、方案优势下面将从两个层面，分别对浙江大华IPC+NVR+DSS+SNVD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。7福州恒运信息科技有限公司第三，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，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。第四，高清化的趋势使得网点监控必须采用NVR。随着720p、1080p高清监控产品的普及，高清监控时代已经到来。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。4.1与CA+DVR模拟监控方案的现状4.1.1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：8福州恒运信息科技有限公司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9福州恒运信息科技有限公司电干扰等。如图10福州恒运信息科技有限公司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11福州恒运信息科技有限公司种方式随着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。4.1.2数字监控系统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讲和报警直连IPCNVR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，更高的提高了图像的清晰度。如图：12福州恒运信息科技有限公司13福州恒运信息科技有限公司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