监控系统解决方案

江海电子工程（江苏）有限公司

系统建设思路

1.         监控系统的音视频码流有着24小时不间断、流量向上级不断汇聚的特性，所以本次建设应采用专网专用的原则，监控采用专用的承载网络；

2.         本次监控系统可能后续还存在不断的新增监控点位，使用本次建议应充分考虑系统平台的可扩展性，无需因为后期的新增的监控点位而增加监控平台服务器；

3.         网内客户端可根据权限的划分随机调阅任意一路权限范围内的音视频图像，系统控制系统应有完善的权限等级和策略。

4.         保证存储可控性的同时还需有足够的存储空间，监控录像资料至少能保存10天；而录像检索需快捷方便，可根据用户需求下载制定时间段的历史录像，而不是下载一段时间点的录像后进行二次切割，下载录像的同时不应影响时录像的存储。

1.1          全网络摄像机的监控解决方案

1.2     方案拓扑说明

监控中心机房布置isc3500视频管理服务器一台和客户端若干，视频管理服务器和客户端接入到交换机的电口上，isc3500支持cif、d1、720p、1080p等多种分辨率的网络视频接入，支持vga、dvi-d高清输出，Zui高分辨率可达1080p，同时支持8个硬盘槽位，支持3tb硬盘。

前端摄像机布置分为室内摄像机和室外摄像机，室内点位采用1080p半球摄像机，通过网线接入到交换机的电口上，室外点位采用1080p红外枪型摄像机，通过光纤收发器传输至交换机的电口上，从而完成监控组网。

2       监控存储的计算

在监控系统建设中，我司高清1080p在标准编码格式（main profile级h.264编码算法）的情况下需要4m码流能保证良好的视频效果，在编码格式（high profile级h.264编码算法）的情况下需要3m码流能保证良好的视频效果。

各种码流下单个摄像机的存储占用空间计算如下：

单路视频图像码流为4096kbps，视频图像分辨率按1080p计算：每小时容量＝3600秒×4096kbps÷8×cbr影响系数＝1980mb ，（cbr影响系数是指恒定码流 (cbr）正误差给存储容量带来的影响系数。每路图像一天存储24小时，一天容量＝24h×1980mb/小时＝46.406gb/天。

单路视频图像码流为3072kbps，视频图像分辨率按1080p计算：每小时容量＝3600秒×3072kbps÷8×cbr影响系数＝1485mb ，（cbr影响系数是指恒定码流 (cbr）正误差给存储容量带来的影响系数。每路图像一天存储24小时，一天容量＝24h×1485mb/小时＝34.805gb/天。

本次存储10天所需容量：10天×46.406gb/天×8路=3713gb

3       系统常用功能介绍

3.1     图像摄取及调看

实时调阅查看所有摄像头图像。支持单播/组播实时视频流的接收播放, 支持1/4/6/8/9/10/13/16/17/25多种窗口显示方式，支持摄像机显示列表，支持通过双击列表中摄像头或拖动到窗口中实现窗口图像的快速切换。

支持解码器输出控制，通过将列表中摄像机拖入监视器窗口中的监视器实现建立解码关系，实现解码输出指定图像上电视墙。

通过客户端进行循环可显示或手动选择预置位，观看任意图像或同时观看同一幅图像。所有云台摄像机的预置位应以图形方式设置，并可编写和修改，即完成数字矩阵的功能。

系统可按照指定设备、指定通道进行图像的实时点播，支持点播图像的显示、缩放、抓拍和录像，支持多用户对同一图像资源的同时点播。现场进行同步录音，还可以同步点播音频。具体功能如下：

视频流支持h.264、mepg2、mpge4、mjpeg等多种编解码标准。图像质量Zui高支持处理1080p高清。

实时视频传输应支持单播、组播两种方式，以适应不同的组网需求，其中组播方式下从编码器通或网络摄像头过网络直接传送给客户端和解码器，无需经过服务器转发。

视频管理服务器故障或网络中断情况下，实时视频硬解码上墙播放不受影响。

系统应支持实时视频播放时对前端编码设备主流和辅流的自主选择，以适应不同的网络环境。

支持轮切功能。可支持在监视器间及客户端多窗格启动轮切。支持对每个摄像机单独配置切换时间，每个摄像机的切换时间可不同。

可支持轮切的手动开始、停止、暂停、暂停后前翻、暂停后后翻、暂停恢复功能，当轮切暂停恢复时，应从暂停点而不是起始点继续轮切。

支持摄像机不在线情况下启动轮切，轮切资源组中某几个摄像头的状态不影响轮切的正常进行。

支持电视墙监视器轮切计划的制定，查询功能。

3.2     历史录像存储

支持iscsi块存储，存储流支持标准iscsi，采用块方式直接写入存储服务器，实现秒级的高效检索，满足应急响应的监控需求，Zui终能充分发挥存储服务器的高效、可靠和可扩展性，方便实现本系统中监控集中存储的需求，且无存储中间服务器的瓶颈，同时中心数据库能存储与录像资料相关的检索信息，如设备、通道、时间、报警信息等。

ivs ip智能监控系统支持如下几种存储方式：

1）前端网络摄像头支持sd/sdhc卡前端缓存，通过和平台配合，当前端网络断开连接且前端正常工作的情况下，录像会保存前端移动存储介质中，作为缓存。在网络恢复后，移动存储中的缓存自动补录到存储服务器中。

2）支持本地录像备份到中心存储，支持手工备份和计划备份，其中要求计划备份支持针对任意一路摄像机要备份的录像的时间计划，支持以天、周为周期的计划，每天或者每周可选择4个时间段。

3）系统支持存储流和实时流相分离设计，满足视频监控中看和存不同业务需求，前端编存储流须支持标准iscsi，采用块方式而不是文件的方式直接写入存储，保证存储的可靠性。

4）系统支持报警联动存储：支持报警时，可联动存储。可设置警前端录像时间（取值范围须为1-15分钟）和警后录像时间（取值范围须1-30分钟，Zui小粒度为分钟）。报警类型包括：开关量、移动侦测、视频丢失、高温、低温、第三方报警系统平台联动告警。

3.3     存储图像回放

可实现对所有存储的历史图像资源进行检索、调阅、本地下载、回放等功能。被授权人员可对各线路视频存储设备内存储的图像进行回放，支持录像的多倍速前进后退：1、2、4、8、16倍速前进后退，1/4、1/2倍速前进；支持进度条拖拽跳转播放，回放操作更简洁；支持录像插入、支持检索书签，回放过程中，权限用户可对录像增加标签，方便权限用户查找感兴趣的内容；支持播放本地录像；支持录像下载：对检索到的录像本地下载，支持1、2、4倍速和高速下载。支持选择几路摄像机，并在查询得到的录像中任意一刻起同步回放录像，支持通过查询得到多路录像的进度条，在进度条上，可以选定时刻进行多路录像的同步回放。

3.4     云台控制

对所有摄像头图像所有摄像头进行控制，可以通过客户端显示任意图像，并可遥控任意一台球形一体化摄像机云台的转动以及对变焦镜头调节，系统可设置云台的预置位，支持云台的锁定和解锁：锁定后其他用户不可抢占，报警联动可以抢占，admin用户可以强制解锁；支持光圈、聚焦、变倍、转速控制；支持八个方向的转动、停止；支持预置位、巡航线路的调用；支持添加、删除预置位，支持256个预置位；辅助开关控制：红外、加热、雨刷、照明。并可以把多个不同的预置位设置成巡航计划，使得摄像机按照巡航计划对多个不同角度进行监控。

3.5     秒级检索及回放功能

1）支持回放到任意一路摄像头事发前几秒钟以前的图像，满足应急响应的需求。

2) 支持即时回放功能，播放实况图像时，可以直接暂停、后退切换回放。

3）支持进度条拖拽跳转播放，回放操作更简洁，支持多路同步回放，通过查询得到多路录像的进度条，在进度条上，可以选定时刻进行多路录像的同步回放。

4）支持对任意一路监控图像即时回放功能，支持通过按钮快速进入任意一路几秒钟前的录像的倒放状态；进入即时回放状态后，回放几小时乃至几天前的录像。

5)      支持书签功能，可在视频录像中加入书签。

6)      支持游标检索回放功能。

7)      支持多倍速前进，可支持0.25、0.5、1、2、4、8、16倍速前进。

8）支持不少于4倍满帧倍速播放，能保证快进播不遗漏细节。

9)      支持多倍速后退，可支持1、2、4、8、16倍速后退。

10)   支持单帧播放，便于检查图像细节。

11)   支持将录像下载到本地。

3.6     报警管理

1）监控系统本身应具有一定的产生报警功能，如设备故障报警和恢复报警，包括温度告警、风扇故障告警、视频丢失告警、运动检测告警、开关量告警、存储满告警、存储读写失败告警、设备上线告警、设备下线告警等。

2）具有报警接收和分发功能，应能及时接收报警源发送来的报警信息，根据报警处置预案将报警信息及时分发给相应的用户终端、系统或设备。

3）报警联动功能。若报警位置存在监控设备，当报警发生时，系统应能通过预设方式自动触发图像复核和/或声音复核设备进行报警复核。

4）系统还支持与其它业务系统进行报警联动。将告警信息通过业务接口输出给网管或其他业务系统，触发更高层面的告警联动，例如三台合一系统、应急指挥调度系统、oa办公系统等。

5）报警记录：当发生报警时，监控中心应记录报警的详细信息，如报警源地址、报警源所属组织、报警级别、报警类型、报警时间、处警时间、处警结果等。

3.7     语音对讲和广播

可通过对应的规范接口实施语音对讲和广播功能。当触发前端网络摄像头或编码器上凤凰箝位电路的对讲开关后，监控点可以通过连接在网络摄像头或编码器音频输入口上的麦克风向监控中心讲话，反馈现场情况；此时的视频流和音频流做到唇音同步。

系统支持双向对讲，支持回声抵消功能，防止喇叭和麦克风之间产生声音回路，导致回授噪音。

3.8     用户与权限管理

支持多级用户管理，每个用户有用户名和密码，通过md5加密的方式到服务器上进行验证，保证可靠性。

整个系统有一或多个系统管理员，对全网的用户有配置权限，可选的对设备有操作权限。

域管理员用户，可以对域内的编解码器、图像采集和显示设备进行增、删、改、查，为云台设置预置位，新增域和子域的新用户。

普通用户对摄像机和显示器的权限包括：查看配置信息，看实时监控，远遥，看回放，下载录像，配置轮切计划；管理员可以指定某用户对于某摄像机或显示器具有某种权限；为配置方便，也可以指定某用户对于某域内的所有摄像机或显示器具有某种权限（权限的批量配置）。

当某用户需要临时访问非管辖区域内的历史或实时图像时，可以向管理员申请授权。

ø  支持用户配置、用户登录、认证、管理等各种管理功能。

ø  支持角色管理，包括对角色的分级、分设备、分功能、分设备组、报警接收处理等权限的管理，Zui多可支持63级角色权限，同一用户角色对不同设备组可设置不同控制权限；投标商须详述实现该功能的技术方案。

ø  支持基于角色的用户权限管理。用户按角色分配权限，一个用户可以拥有一个或多个角色，用户自动继承所拥有角色的权限。

ø  支持云台的优先级均可通过平台灵活设置，系统将平台中所有组成单元抽象为资源，如组织、编码器、camera、计划、告警、资源组等等都是资源，结合基于角色的精细化分级分权用户权限管理，不同的角色具备对各种资源的管理使用能力，不同的用户又可以和不同的角色相结合，角色级别要求至少支持1-63级。各操作员通过登陆的用户名和密码来区分优先级。在云台控制权限控制功能中，别用户可以抢占低级别用户云台控制权限，同级别或者低级别用户不能抢占。报警联动到云台转动可以抢占任何级别用户的云台控制权限。

ø  支持对用户的跨域设备调用、控制权限的管理。

ø  支持对用户的信息管理，可编辑用户信息。

ø  可查询所有用户的权限、状态、操作的历史记录。

ø  支持用户的多点登录。

3.9     网络与设备管理

在监控管理平台管理范围内对系统设备、网络进行管理，收集、监测网络内的监控设备、报警设备、相关服务器的运行情况；对有权限调用访问本级监控中心的用户应能进行监控；在监控系统内部应能实现实时工作时钟同步。在省局和区县两级跨域组网中，进行全网用户的统一管理，全网资产管理统计和故障设备统计应用，以及监控拓扑图展示。支持全网用户统一管理，支持外域节点下配置用户、外域节点下配置角色。

3.10        特色功能180度全景拼接

如下图所示系统支持高清全景拼接功能，支持至少3个高清网络摄像机180度全景拼接，满足广场、厂区的全景监控需求。不存在边缘失真、可视距离大、图像拼接处图像不失真。支持数字放大功能，满足在操作员客户端上，把图像的细节显示的更清楚的需求。

和全景拼接结合的eptz，可通过全景拼接观察大范围图像，又可通过eptz实现局部清晰显示。可以通过数字放大实现，同时还可以联动对应球机的自动跟踪，又能观察周边小范围的放大图像实现局部放大和跟踪。

 

4       系统优势说明

4.1     平台整体容灾性

    系统支持在平台断线及死机的情况下包装监控平台客户端及解码器输出到电视墙的视频画面不掉线，同时还能做到平台断线及死机的情况下监控图像的正常录像存储功能。

4.2     安全可靠的存储

系统支持基于数据块的存储方式，前端摄像机存储的视频资料在硬盘失窃的情况下对方不能获取到任何的视频信息，而且存储硬件设备支持多种冗余技术，及时是在断电情况下也能保证断电前的图像不丢失。

前端通过iscsi协议直写存储服务器，取消了服务器转发，极大的提高了存储可靠性，提升了存储效率。iscsi“块存储”实现了对于媒体流这种非结构化数据的结构化存储，使得监控录像可以秒级检索，秒级即时回放。

4.3     高效的图像检索

   一旦发生异常情况，系统能立刻回放事故图像，无需等待监控平台生产存储文件，快捷的调取异常视频信息，及时发现异常源。而且系统存储不参数磁盘碎片，存储再多前端视频资料也不会影响历史数据的检索效率。

4.4     精准的录像下载

   系统支持下载指定的任意时间段录像，无需下载一整段几分钟至几十分钟的视频资料再进行视频编辑获取需要的录像资料。

4.5     专业的视频承载网络

依托于h3c多年的网络研发设计经验和对多媒体通信的深刻理解，系统的承载网络针对视频数据流传送特点做到了：高带宽、无收敛，低时延、强qos，高可靠，平滑扩容。

4.6     性能强劲的工业级前端设备

丰富的全系列前端设备，支持d1/720p/1080p高清晰编码，高效编码，低时延。

专业工业设计，环境适应性强，防雷、防腐、防潮湿、耐高低温。

除了通过传统的lan方式完成前端接入外，ivs的前端设备还可以通过epon、rrpp环网，wlan无线接入等方式接入。特别是引入epon和rrpp等接入方式，可以很方便的组成全光监控网络，极大的提升了系统的可靠性和安全性。

4.7     增强的人性化用户体验

结合gis/电子地图的方便的图像调用，灵活丰富的图像切换计划和策略，到秒的历史图像检索和查看，使得图像的调阅更贴合用户的实际需求。

前端丰富的报警输入输出接口，平台灵活的报警处理和报警联动，为有安保需求的用户构建统一安防监控系统。

将ip网管及业务控制平台的技术应用至ip监控系统，可以方便的实现编解码、存储、网络传输和业务软件（服务器）四大平台的统一网管和维护，统一故障定位和设备管理，极大的提高了管理人员的管理效率，降低了工作强度。

4.8     开放的系统融合能力

基于imos平台，视频监控系统可以很好的融合接入原有纯模拟、模数结合、纯数字/网络监控系统，以达到充分利旧目的，节约建设成本。

基于imos平台，视频监控系统可以直接与其他多媒体系统通信，将视频监控系统中的现场图像和历史录像，以数字信息的形式，发送到各个会场或信息发布节点。

基于imos平台，视频监控系统可以很方便的将视频资源开放给更多的行业应用处理使用，如安防报警联动、工业scada联动、专业工业电视、专业管理系统（监狱管理、污染源管理）、视频智能分析、人脸识别、卡口车辆管理。

 

如需帮助请致电,0519-85522527。

电邮55sky@163.com或者