GB50395-2007视频安防监控系统工程设计规范

中华人民共和国国家标准GB50395-2007视频安防监控系统工程设计规范条文说明1总则1.0.1本条说明制订本规范的目的。视频安防监控系统是安全技术防范系统中的主要子系统之一。本规范的制定是为了适应安全防范工程的实际需要，为了提高工程设计质量，为广大工程设计人员设计视频安防监控系统提供一个全国统一的、较为科学合理的设计规范，也为中介服务机构和政府监督管理部门提供方案论证、系统评估和监督检查的技术依据。1.0.2本规范是《安全防范工程技术规范》GB50348的配套标准，是对GB50348中关于视频安防监控系统工程通用性设计的补充和细化。1.0·3本条强调了工程建设的总体规划与协调。1.0.4视频安防监控系统的设计包括设备配置、设备控制及显示记录功能的要求都要符合各防护目标的风险等级和防护级别的要求，强调它的经济、实用、安全、可靠。1.0.5本条规定了本规范与其他有关规范的关系。本规范是一个专业技术规范，其内容涉及范围广，在设计视频安防监控系统时，除本专业范围的技术要求应执行本规范规定外，还有一些属于本专业范围以外的涉及其他有关标准、规范的要求，应当执行有关标准、规范，而不能与之相抵触。这就保证各相关标2术语2.0.11、2.0.12介绍了模拟视频监控系统和数字视频监控系统的基本内涵。使用视频光端机，由于其端对端的模拟视频输入／输出，即使其采用数字化通过光传输，通常也视为模拟视频设备。数字视频监控系统通常采用网络摄像机，视频服务器，或使用具有网络传输功能的DVR。一般的，同一台数字视频设备可支持多用户的网络并发访问。2.0.13介绍了摄像机工作环境的重要指标。2.0.14~2.0.20介绍了与图像性能指标有关的几个重要概念。2.0.15本条文中的灰度级是指电视图像中，从最黑到最白之间能区别的亮度等级。2.0.16在数字图像处理中，采用按照一定规则丢弃中间图像帧的做法叫做抽帧，若图像帧丢弃方法不当，会造成重要信息丢失的问题，这种情形叫丢帧。抽帧方式记录的图像回放时，会使人感觉目标动作不连续。“实时”这一词被大家广泛使用，在不同的场合所指有所不同，如实时显示表示要及时显示和显示的图像严格连续；如实时记录，则更强调记录图像的帧率为25{ps；实时传输，则强调数据的传输延迟足够小。3基本规定3.0.3本条说明了选定视频安防监控系统的设备、材料的重要原则，是强制性条款。为保证视频安防监控系统工作的可靠和稳定，其设备和材料要经过法定机构的检测或认证，使其性能满足有关规范和使用要求。这是确保设计效果的重要措施之一。3.0.4本条说明视频安防监控系统的制式应与我国的目前电视制式一致。由于视频安防监控系统所采用的设备及传输和电视有很多一致的地方，如显示设备就可采用收监两用机，因此二者制式需要一致。模拟视频安防监控系统所处理的信号是基带信号。3.0.5系统兼容性和可扩展性是满足系统灵活配置和经济实用性的重要前提。1为使视频安防监控系统在设备上互相兼容，在连接端口层面上保持物理特性和输入输出信号特性的一致性是十分必要的。如模拟视频输入／输出阻抗及同轴电缆特性阻抗都以目前的模拟电视制式为准；音频复核设备的输入／输出阻抗符合一般线路的通常特性阻抗等。2视频安防监控系统由多种设备组成。这些设备也由多个生产厂家生产，因此，各设备之问只有在技术性能上互相兼容才能组成一个完整的系统。3.0.6本条说明了系统设计应考虑的因素，这些因素也是视频安防监控系统设计中经常遇到的，所以在现场勘察时要充分了解。1通过对设计需求分析确认，明确设计目标。2系统的技术功能要求来自于防护对象相应的风险等级和防护级别的要求及主管部门或者建设单位的具体要求，系统各组成设备要达到这些技术要求。图像的显示和记录，特别是回放的图像质量要求直接反映视频安防监控系统质量结果。其监控效果和风险等级及防护级别有直接的关系。3环境条件包括风、雨、雪、雾及雷电等气候变化、环境照度、电磁场辐射等情况。为适应不同的使用环境，前端摄像机要有相应的保护措施，如防尘采用防护罩，室外全天候防护罩要有自动调节温度、防雨水、遮阳等措施；高温环境使用的摄像机要有降温冷却措施；水下摄像机要有防水密封措施；在易燃、易腐蚀等环境中使用的摄像机要采取相应保护措施。前端设备的安装位置要结合平面图和现场勘察情况来确定实际效果，如安装面的状况，有无视线遮挡。4控制终端和系统建设的管理要求密切相关，如主控和分控的设置要求。5视频切换控制包括视频输入输出信号的接口容量、显示分配、切换要求(切换时间、切换顺序及切换方式要求等)。6根据安全防范系统设计要求，各子系统之间要达到联动关系，如入侵报警子系统、出入口控制子系统等都要求和视频安防监控子系统联动，这就要求视频安防监控子系统具备通信接口，其通信协议要和其他子系统相适应才能达到集成要求。7前端摄像设备产生的模拟视频图像信号是一个6MHz的基带信号(目前的制式)。一般来说，近距离(数百米以内)传输可用视频同轴电缆(双绞电缆传输注意实际效果和阻抗匹配转换，可用视频补偿放大器)，长距离传输须采用光纤传输，无论是电缆还是光缆传输都要通过管路敷设，因此要结合环境条件和摄像机的分布选择路由，以达到既经济又满足传输要求的目的。在某凿场合下，无法进行管路敷设(中间经山坡或机场跑道等无法逾越的障碍)，可以采用无线传输，即把视频信号调制到微波载波上发送，接收端解调成视频信号再进行显示记录等。无线传输一般在可视距离范围内(否则要进行转发)。总之，设备的功能要满足整个系统的功能，但不同档次的设备其价格相差甚远，因此要根据投资情况选用相应档次的设备。3.0.7本条说明了设计文件的规范化、标准化要求，这是保证设计质量的基本要求。设计文件包括设计说明书、设计图纸、主要设备材料清单、工程概(预)算书四部分内容。在安防界，把整套设计文件一般合称为设计方案。设计图纸应符合国家现行相关标准的规定；标题栏应完整、文字应准确，应有相关人员签字、设计单位盖章。图例应符合《安全防范系统通用图形符号》GA／T74等国家现行相关标准的规定。对于高风险等级的单位或者有特别安全要求的视频安防监控系统工程设计应按照安全保密要求对文件进行分类管理。4系统构成4.0.2本条说明视频安防监控系统的结构模式。视频安防监控系统设计应根据实际使用需要，结合现场分布特点和设备的性能，综合平衡选择适合的结构模式。下述模式中，传输环节可以是普通同轴电缆，复用方式的射频电缆、光缆、无线微波，或者数字网络传输介质及相应接口设备等。1本款描述了监控点较少情形下的系统构成模式：监视器和摄像机简单对应。2本款描述了监控点较多但不要求数字视频传输情形下的系统构成模式：视频输出中至少有一路可进行视频图像的时序切换。3本款描述了大规模模拟方式情形下的系统构成模式：可以是多前端视频设备输入、多终端显示控制的矩阵切换控制视频图像。摄像机为模拟式的，传输设备是普通的模拟视频传输系统，中心控制主机为矩阵切换控制系统。4本款描述了数字视频网络虚拟交换／切换的系统构成模式将模拟摄像机功能与数字编码功能结合在一起，即为网络摄像机。数字交换传输网络可以是局域以太网，也可以是DDN，SDH等公共数字传输网络。数字编码设备在许多场合被DVR所取代，具有记录功能。图中所述的数字编码设备仅对模拟视频信号进行数字视频音频转换。数字编码设备主要是指信源编码，一般为视频音频的压缩编码；数字解码设备主要指信宿解码，一般指数字视频音频的解摄像机可以是模拟式的，也可以是数字式；模拟式的摄像机需经由数字视频转换设备转换为数字视频输出，且此设备通常位于接近摄像机安装位置的附近。在这种情形下，特别要求数据的原始完整性、实时性和及时响应性。在更大规模的系统互联中，这里要求的视频数据的原始完整性，更多地体现为系统的物理空间安全和系统操作安全的要求。若模拟摄像机按照模拟信号传输到监控中心，然后在中心接入到DVR等进行记录和显示，通常不认为是数字视频监控系统，因为这种情况没有很好地体现数字视频在传输等方面的特点和优势。在数字组网模式中，由于智能视频技术和分布存储技术的发展，使得对数字视频的处理、控制和记录措施可以在前端、传输和显示的任何环节实施。由于软硬件运算能力的大幅提升、传输能力进一步提高及其造价的进一步降低，在数字视频音频系统中，集处理、记录、控制与采集或传输于一体的集成智能结构会进一步涌现。图中给出的仅是一个示意的逻辑结构。5系统功能、性能设计5.0.1本条说明了'系统功能设计的基本要求。摄像机的安装部位主要集中于建筑物内的人流、车流和物流的主要通道和活动区，在区域边界的通行门区域，重要物资或现金、物品、票据等的接待交割区，重要物资设备等存放区及其附近，重要工作区，建筑物的外周界区，以及其他认为需要安装的部位。5.0.3本条强调了信号传输选择以安全和可靠为基本原则。S.0.48强调了数字视频系统中的实时监控图像的显示重建时间和图像反馈时间的及时性。由于数字视频数据在图像切换时，需要延迟一定时间重新刷新显示缓冲区的数据，这些新数据在传输也存在一定延时，这些延迟的时间构成了显示图像的重建时间。由于对现场遥控设备如遥控摄像机的控制要通过反馈图像来观察控制效果，所以必须在控制现场设备和图像观察之间有一个合理的时间均衡，以保持控制动作的协调性。5.0.5本条强调了视频图像质量的严格原始完整性，保证后端显示与现场实际情况的一致性。图像的原始完整性，是图像的重要指标。如果在图像采集、传输、处理、记录和显示任何一个环节出现不完整的问题，例如在数字视频系统中，技术上极有可能通过改变某些图像数据，明明是黑的，却改为了红的，明明有个人在现场，在显示图像上却看不到这个人，破坏图像的有效性而失去观察和取证的意义。5·o·7视频存储能力(包括存储容量，记录／回放带宽等)和检索能力应能满足管理要求。检索能力是指对记录图像信息能够以适宜的速度查询到目标信息的能力。5.0.8本条中的显示画面上的时间、日期，是指监视图像的当前时间、日期，或回放图像的记录时的时间、日期。5.0.9作为视频报警的重要应用，设备应能具有良好的可操作性。5.0.10本技术性能指标和图像质量的要求是视频安防监控系统基本指标，也是系统的最低指标要求，实际工程的指标要根据被监控目标的风险等级和防护级别及实际现场来确定。一般来说，低于这些要求就满足不了安全防范要求。正常工作照明条件通常应理解为防护目标被监视时所对应的环境照度条件。1视频安防监控效果受光照条件、气候条件、目标主体对比度、光学镜头指标、摄像机灵敏度等因素的限制，因此系统指标只反映一个基本要求，每个系统都要根据实际效果的要求来调整。就拿回放来说，它和所监视的目标(特别是人体特征)的即时位置有关，虽然电视线很高，但如果因为距离过远，或者镜头焦距过短，而没有记录下脸部主要特征(可能是侧面或背面，也可能是目标部分的电视线数量过少)，也不能有满意的效果，若增加安装摄像机的数量又将提高成本。所以一定要做好现场勘察工作，选择好最佳的配置参数。2对于数字视频的图像要求，在不同的应用场合会有不同的特别要求，例如对于柜员制的实时录像强调的记录帧率至少为25帧／秒·路，而对于一般的保安录像可以采用动态检测的记录图像，帧率动态可变，或设定为不小于6帧／秒·路的记录方式，但无论哪种帧率，每路图像的单幅图像的像素均不低于352×288。一般的DVR应支持快速跳帧检索图像资料的能力。3对于视频图像的评价目前主要依赖于人的心理因素，起主要作用的有灰度、清晰度和信噪比等指标。但图像质量高不等于警萼警果好。即使图像质量好，若存在上述所讲的无法显示需要的目标特征，图像也不能很好地反映监控目标的有效信息，那么其兰竽效果也并不好。因此，这里强调在显示屏上应能辨别若亭苎窖星标的特征，如人的体貌或车辆的特征、车牌等，显示程度应满足管理要求。6设备选型与设置6.0.1摄像机是对防护目标进行探测，并将光信号转变为可以传输的电信号的光电器件，是取得现场第一信息的关键环节，也是反映视频安防监控系统性能指标的主要设备之一。因此，摄像机的选择是至关重要的，重点强调摄