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視頻監控系統

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                                                 視頻監控系統解決方案

一、監控系統設計        

按照技術領先、結合實際,統一規劃、協同部署的指導思想,在實現安全防范的同時,又能通過高清視頻監控系統對生產環節進行集中視頻監控管理,同時通過視頻傳輸專網將相關視頻資源傳輸到上一級部門實現遠程聯網監控,充分利用計算機、視頻壓縮、網絡通信等領域的穩定的、先進的技術,實現對安全、環境、生產、人物等各類信息資源科學有效的管理和應用,進一步提高工廠的安全防范管理工作和生產效率。

監控系統分為前端監控資源采集、視頻傳輸、后端平臺組建、多系統聯動建設等幾部分,整個系統采用全網絡數字視頻監控架構,前端都采用高清網絡攝像機進行視頻采集,通過攝像機的網絡端口直接接入到工廠視頻傳輸網絡中去,傳輸到后端進行集中存儲和管理。傳輸主干網采用千兆光纖網,后端通過VMS集中管理平臺來完成整個視頻監控系統的集中預覽、控制、管理;通過數字硬盤錄像機存儲以及視頻分發等功能。實現工廠高清數字視頻監控系統集中管理??傮w設計嚴格遵循用戶要求和行業規范,滿足用戶功能需求為主要目的,提高安全防范管理效率。

、前端監控資源采集       

前端監控資源的采集主要是指現場視頻信息的采集,當然也涉及個別點位有前端報警聯動信號的輸入。系統設計中前端點位的布置是否合理,以及所采用的設備是否恰當都是整個系統的關鍵所在。       

我們選用基于基于標準的H.264 Main Profile @ Level 4.1算法的百萬像素網絡攝像機來采集前端視頻,根據每個監視區域的范圍不同選用合適的高清鏡頭,它采用500萬像素的逐行掃描圖像傳感器,攝像機采集壓縮后的有效分辨率為最高可達1920*1080,1280*720,預覽和回放的圖像線數也達到了1080P的圖像畫質, 而且動態視頻為全實時25幀/秒。      

由于高清網絡攝像機的顯示比例為標準的16:9寬屏顯示比例,具有比傳統模擬攝像機更大的可視范圍,而且由于有效像素和分辨率更高,所得到的視頻畫面比傳統模擬攝像機的畫面效果更清晰。同時廠區內需要動態監視的區域我們設計采用網絡可控制球型攝像機,360°旋轉、可設置自動巡航、27倍光學變焦、靈活性大,而且和其他網絡攝像機攝像機一樣,從球機出來就是網絡數字信號,通過攝像機本身的標準網絡接口就可以直接接入到視頻傳輸網絡中去,并入整個監控網絡中,實現統一管理;無須再攝像機和后端管理系統中間再增加額外的設備,減少故障環節、簡化系統結構。   

、網絡傳輸系統        

網絡傳輸系統的組建對于高清網絡視頻監控系統的組建至關重要,如果傳輸系統不能滿足網絡視頻流的傳輸要求,那么網絡監控也就無從談起。根據產品特點,每路1080P全高清網絡攝像機的傳輸帶寬為4Mbps,所以在為視頻監控系統劃分傳輸通道時應考慮每個區域匯聚后到中心的傳輸帶寬,同時各個匯聚交換機和監控中心的核心交換設備也應該具備較強的數據交換能力和承載突發多用戶大容量的高峰訪問能力,以便網絡視頻數據的快速交換,滿足數據訪問請求的快速響應。前端攝像機主要由1080P構成,數據交換量較大,視頻監控傳輸網絡不可以與內部局域網規劃到一起,應通過核心交換將兩個網絡隔離起來。這樣其他部分就可以不用擔心帶寬的問題了,如其他人想觀看畫面,在獲得授權后直接訪問INTEL NET進行視頻觀看了。

    我們在監控中心內設計存儲錄像機,各部門在獲得授權后可在電腦上安裝平臺客戶端進行觀看;存儲錄像機配置采用滿足高清網絡視頻圖像處理能力的專業級技術,能夠同時支持多畫面高清1080P圖像解碼回放預覽、滿足全范圍信息收集顯示、具有快速響應等功能。

、存儲系統設計       

    本解決方案中,針對視頻監控的設計,將存儲錄像機設置安全防護密碼,將管理員等級分化,以保證系統的可靠性和安全性。

    存儲錄像機主要用于完成前端攝像機傳回的網絡視頻數據存儲,通過存儲軟件模塊部署同步完成數據的存儲。通過前端點位設計可知,整個系統的點位及所需求的存儲容量。

容量及存儲時間計算公式:

每臺攝像機的一天視頻存儲空間計算:

碼率(Kbps)/(8*1024)*時間(S)=存儲空間(MB)

碼率的計算公式:

碼率(Kbps)=存儲空間(MB)/時間(S)*8*1024

如果知道碼率和硬盤的空間大小,要計算可以保存多長時間的錄像,也可以根據這個公式推出來, 錄像時長的計算公式:

時間(S)=存儲空間(MB)*8*1024/碼率(Kbps)

、高清視頻監控系統的優勢        

     基于720P,1080P等超百萬像素的高清網絡數字攝像機的網絡視頻監控系統的整體優勢非常明顯,這使得在各行業、各領域的視頻監控系統工程中變得實實在在,而且所帶來的視覺震撼和強大功能是傳統網絡視頻監控系統無法比擬的,其主要優勢如下。      

、百萬像素的前端視頻采集        

     基于標準H.264壓縮算法和500萬圖像傳感器百萬像素網絡攝像機可輕松對監控區域實施清晰的有效的監視,所帶來的視覺效果是傳統網絡視頻監控系統無法比擬的。前端攝像機在進行高清視頻采集的同時還可通過攝像機本身集成的音視頻輸入輸出、報警輸入輸出、485控制接口等功能實現音頻監聽和報警探測器聯動、控制等擴展功能。前端攝像機高度集成性和功能性使得百萬像素網絡攝像機與傳統攝像機相比不僅僅是清晰的提升,還有功能上多樣化。同時百萬像素網絡攝像機為全數字化、全網絡化,可輕松接入平安城市傳輸網絡中去,并接入到后端管理平臺。      

、基于H.264的低碼流傳輸和存儲優勢       

    目前很多用戶甚至包括很多視頻監控行業的人士都覺得高清視頻監控附加的是高碼流的傳輸壓力和存儲壓力,但我們所采用的1080P高清網絡攝像機是基于標準 的 H.264 Main Profile @ Level 4.1算法,在完成1080P百萬像素全實時成像的時候只需要4Mbps的低碼流,這對于工廠等大型系統來說,這樣的碼流在網絡傳輸上已經非常成熟。同樣存儲壓力也并沒有因為前端是高清攝像機而提升,因此我們實現了高清視頻監控系統的低碼流傳輸和存儲實用性的革命性突破,將高清視頻監控系統推向了大規模的實際應用。

、系統構架靈活        

    高清網絡攝像機具備強大的網絡功能和功能接口,省去了傳統網絡視頻監控系統的復雜結構,比如不需要單獨的視頻編碼器或者是DVR這些設備,攝像機本身就可利用已有的局域網、光纖專網、城域網、微波傳輸、互聯網和3G傳輸等進行接入,將前端的音視頻、控制、報警信號直接通過攝像機的網絡接口傳輸上級監控中心。同時在系統建設時可分步、分級逐步實施,不會影響其他區域,可適應不同類型工廠的復雜環境和特殊功能需求。      

、配套設施功能強大        

    配合高清網絡數字攝像機我公司推出配套的高清網絡視頻監控管理平臺,整個平臺基于大型網絡視頻監控系統架構,采用模塊化設計,適用于不同類型的高清視頻監控系統;比如可以根據需要部署相應模塊實現本地高清視頻。      

十、工程施工方便        

    采用全網絡,全數字化架構,前端高清網絡數字攝像機只需要考慮網絡接入就可以了,不需要在為視頻線、控制線等繁雜的工序頭疼,減少了故障節點。而且減少了干擾的可能性,強大的網絡功能更方便設備安裝、調試,使整個系統的可靠性和穩定性大為提高。主干光纖網的建設在系統更新換代時還可以重復使用,具有更長的使用有效期。

、應用前景

    高清網絡視頻監控解決方案的實施將極大的改善目前類似的行業應用現狀,除去在清晰度上有本質提升外,其全新的網絡化、數字化的架構更為監控的靈活擴展和系統升級提供了保障。高清紅外攝像機、高清一體機、高清智能球機的不斷涌現,為更多復雜的監控場景和應用模式提供了解決依據,高清網絡視頻監控系統在實現了安全防范工作的同時也為生產管理提供了更有力的技術保障手段。

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