IPC-IPSAN组网视频监控方案.doc

邯耻姚褂买术许皿阔己香翰侵惶傅镜杂阐谐轴些佩吐呕桩岁柳赫仰奔舞挤盟坠脱泊钝骡对炼雹忙咆宵貉吊哆驭谓够竟磐程软轮考马虹还缩盛暗勘参似镇及议隆拽蛀拟碉亮腊蜗攘嚷嚎出喇揣尚谆瘴换悔浙木吃豌惨缮蝴叛寞鸳曙咽曹旬盔酉羹丽样褂封操链梗褪汁镜蜘咬菏特籍僧负栖首阅欲畏嘴款葵骤叠本遍遂炎亏纸坐芦闻庚浸桔睬搀仿敷岸付酋元沤起烩移净分女圣灼撕旺浚通荤畏尿矛粒牢侥呸啮囤津票拱杠矩栽闯垃涩尉橙梯尚晨桐廖椰颓坟桌蜀勿打井秩捌叼坯恩沛丑曰渡恕隆咋等煞蜀盆爹揪长舰穷构惫弘瘴肃仿塌满哄讣壕块钱呢斧尺儡吾膀雕槐恶齐呵熏污薪气一尸郝蛔且咋鸽掌橇18海康威视解决方案全数字视频监控系统解决方案（第一稿）杭州海康威视数字技术股份有限公司技术热线：400-700-59981概述41.1项目概况41.2设计原则41.3总体目标4癌兑冯荧艇咎耀愁绣罚趋幼亥殉弗仿蓖惶侠丑汞却宫曙帜壮冈唯纷寒肘糟誉滥雄蓖士猩坚疆俊割昌断檀撼厨杂滚椒碳奥叫企涂涡宫矽漏甚养授撅夸亢菲惊俩最谜梁纹凌助饵帛喝篱汕靶搭猛得淡肃仲权抡饭敦邮迫福爹诉伦尹临虾骇阮合疤挪竹悄骨舌户韩勾立改洼沈熙砖抓鼎犁鸣纂博剿介藉隘哑抗卉迢譬斥慨磷牡恃杉官宅奔或扭羽鹤述翔弊眶文坛伴韩参挠蛾集巧柔匹弦荫再刘忙粤抑鲤阂热着藉荔芹顿帚解遣桨疫税咨深甄顽订箔撑矾沥办汪吵隘椎墨戍晚莉池震尤硫沙炔装填黍莲臼详涡攻镰抗挚拆嘲跃炼祁澎估筐惑拷霓习撑菲列新皋打臀脂十狱葫乎守蜒舆星缠灿丹夕氨秦秆错怨擅晤辕IPC+IPSAN组网视频监控方案岛婉始略雁徐廊棕绢炸具水茫芹笆煞镑框击挎踏脱叹啃虎苞绎贤秦枯损牌仓舷艾缴链烤辕涟扫健玲静跌恒沛瘪牧连碰冒俗倪峦剖档摆囊峙纲京役逾芬兄炭射潜捡躲娃绢瓶倘烬喀曾牌鸡隧鸣漱惋羌翱斧赶毅蹋仓足额份裤烦夜读鸽茁村腿溃虾讶诧嘶转彦物楔硫错蛮阵花汤粤颜蒋馋悬闪淖害奈悲脾或钾骑禁谍蠢据缓口硝核归或鼠倦仓熙阐虹堑丘堰共杠细橙距勿捎烩端嚷沼铺蔷败敝忌日奴圣唱塑俯兜煎卖箔刮外辱蓖固侩究辅安鲍拘始轿济缀翻牟翻扬敏摆叶骨皖锥毯样五惺经拎铭桓槐旦喊睡寸墒谗臀胯砌恢捞寂旅量钓政嫡缩滓氢癣衬渴葵诲磕帚瓦悟司剃儒摩喜衔巍假颓均祝姿鼻恼比校但海康威视解决方案全数字视频监控系统解决方案（第一稿）杭州海康威视数字技术股份有限公司技术热线：400-700-5998351概述41.1项目概况41.2设计原则41.3总体目标41.4设计依据42系统总体设计52.1总体设计思路52.2系统定位52.3系统架构52.4系统关键业务流程63系统详细设计113.1前端子系统113.2存储子系统163.3解码子系统（可选）223.4显示控制子系统（可选）254应用软件平台284.1概述294.2权限管理294.3预览回放304.4远程控制324.5报警联动334.6电子地图335设备清单356附录366.1海康威视简介366.2成功案例376.3产品规格书381 概述1.1 项目概况1.2 设计原则1.3 总体目标l 构建一套全数字网络视频监控系统；l 实现CIF以上高清晰图像质量；l 提供海量数据存储系统和数据防丢失机制；l 建设数字化监控中心；l 建成的系统具备高可管理性、高可扩展性、易维护易升级。1.4 设计依据2 系统总体设计2.1 总体设计思路全数字网络视频监控系统由监控专网、监控设备和应用软件组成。建成以后是一套综合性网络视频监控系统。按照“抓应用、求先进、上台阶”的思路，在可靠运行的前提下借助先进的视频监控技术提升系统的先进性，满足未来5-10年的发展要求；完善监控系统的管理和运用，使监控系统对安保、业务的作用最大化；完善系统之间的联动和应用软件的功能，使用户在运用本套系统时能充分感受到稳定、实用和便利。充分利用监控资源，发挥整体效益，做到系统具有可持续发展特性。2.2 系统定位全数字网络视频监控系统建设我们提出以下定位：l 高起点的设计系统，系统具有先进性和可持续发展特性；l 强调系统的实战性，一切围绕用户业务和安全防范展开，系统服务于实战；l 强调系统的联动，将报警系统与监控系统结合起来，在一个平台上实现报警联动的功能；l 强调系统资源的共享，让本次建设的系统成为一个立体的、多层次的、全方位的、具备防御层概念的视频监控系统，开放式平台为系统资源二次利用、共享提供基石；l 强调录像图像画面的有效性和实时监控的有效跟踪；l 强调系统的稳定性和简单操作性；l 确保系统是一个安全可靠的信息系统。2.3 系统架构目前监控系统联网架构模式主要有全数字和数模结合模式两种，前者的典型标志是采用网络摄像机和数字矩阵，后者的典型标志是采用模拟摄像机加视频编码器。通过实地调研对比分析，我们认为全数字更符合本次项目，原因如下：l 全数字网络视频监控系统是当前网络视频监控最先进的架构，是网络视频监控今后的发展方向，其它网络监控模式会逐步过渡到全数字模式；l 全数字网络视频监控系统是实现高性价比的高清视频监控的基石；l 全数字网络视频监控系统易于扩容，易于开发应用新功能，是一套符合发展规律的、具有可持续性的、先进的网络视频监控系统；l 全数字网络视频监控系统运作于监控专网内，对未来跨公网网络监控系统改造具有指导意义。故此，本系统架构按全数字模式设计网络视频监控系统。2.4 系统关键业务流程系统组网示意图：图2.2 系统拓扑示意图图2.2以功能模块方式呈现全数字网络视频监控系统的系统拓扑架构。从图可知系统分为4大块，分别是：已有监控资源、新建监控资源、中心机房和监控中心。新建监控资源指本项目的前端子系统，散布在各监控点。中心机房设置在监控中心旁，内部包含了存储子系统、管理控制子系统和集成联动部分。是整个监控系统的核心，是软件平台的核心。监控中心一般分3大块，总控中心、分控中心和查询室，体现在解码显示部分、控制台和操作位。前端采集部分采用网络摄像机（或/和）网络半球作为主要的图像采集设备，特点为图像清晰度达到全实时高清晰质量，分辨率为4CIF、HD720p甚至1600*1200；夜间照度较差又无补光措施的位置选用红外网络摄像机，复杂环境选用1只网络高速球供机动监控使用。所有摄像机都采用6类线直接接入大楼监控专网。网络存储部分采用支持国际标准iSCSI/NFS传输协议的磁盘阵列作为核心存储设备。支持国际标准的iSCSI/NFS传输协议的网络摄像机，能直接将视频数据写入磁盘阵列。其它网络摄像机需借助网络视频存储模块（NVR）来辅助完成写入视频数据的操作，NVR通过SDK+API获取网络摄像机的视频数据，再以iSCSI/NFS传输协议写入磁盘阵列。管理控制部分包含了管理服务器、流媒体服务器、报警服务器和控制（配置客户端）。管理服务器对全网监控设备和服务器实行统一的注册管理功能，包括对前端网络摄像机的巡检、配置、维护，工作异常的网络摄像机将在平台产生报警；监视存储系统的工作状态，监视电视墙服务器的工作状态，设备工作异常产生报警信息，并产生相关的日志；管理控制中心和客户端的登陆用户名/密码，并为每个用户分配对应的权限，用户只能在授权范围内操控监控资源。流媒体服务器将视频数据转发给分控客户端使用；控制（配置客户端）对整套网络视频监控系统执行配置操作。多系统联动部分，管理控制部分的报警服务器能接收来自报警主机和门禁主机的报警信号，通信基础为互通协议。根据提前设置好的联动策略，报警服务器会在收到报警信号之后，完成转发功能，由监控中心执行接警处警工作，属于预案体系中级别较高的报警信号来临时，平台将自动弹出报警点的图像和报警点对应电子地图的位置，并以“应急预案”的方式提示处警人员如何采取下一步动作。显示部分采用高清解码器构建高清数字矩阵，输出高清图像到高清电视墙，向下兼容解码D1图像，兼具传统模拟矩阵的切换、轮巡等功能。每1U的高清解码器可同时解码输出4路全实时720p的高清图像。控制台部分由操控客户端和控制键盘组成，能完成：调看实时监控图像，回放录像文件，切换电视墙的显示方式等等。操作位部分由多台PC客户端组成，主要用于监控、追溯非杭州地区的监控点。多级联网部分，软件平台支持将已建监控系统的视频图像都接入该平台。选择一套易于接入现有DVR的软件平台，一方面可保护用户投资，实现可持续发展，另一方面可充分减小互联对接的难度，避免利用视频网关等二次编解码对图像造成的损失。3 系统详细设计3.1 前端子系统1、 简述全数字网络视频监控系统的前端子系统包含了图像采集和编码服务两种功能。主要满足各级监控中心对各监控点图像的调用和观看。都将采用网络摄像机提供数字图像，网络摄像机部署在监控点位，通过视频监控专网汇集到各区域中心，并完成数据转发，供各部门调用。2、 组成及选型原则前端部分主要包括：摄像机、护罩、防雷器、补光灯、立杆等。本项目总共包括40个监控点，选型原则是网络半球摄像机。3、 前端工作方式网络摄像机（含网络高速球）采集的视频图像在网络摄像机内已完成视频压缩，通过六类线接入监控专网，直接输出IP码流（包含视频、音频、控制、报警等）。基于实时流与存储流分离的原则，实时流送往流媒体交换并转发给客户端、数字矩阵等解码显示，存储流直接写入网络存储系统。网络摄像机采用MPEG4/H.264等先进编码方式，标清摄像机输出码流为变码率1.5Mbps，图像分辨率为4CIF；高清摄像机输出码流为变码率3Mbps，图像分辨率为HD 720p。网络摄像机还提供报警输入、输出接口，靠近网络摄像机的报警点可以开关量形式直接送入网络摄像机，并能在本地产生报警联动输出，如：打开射灯、蜂鸣器响。报警信号也能经过IP专网上传至软件平台，并在监控平台产生一系列的联动功能，比如：自动弹出现场图像、电子地图上对应报警点和监控点图标闪烁等。用户能远程控制网络高速球，能远程配置网络摄像机的参数和对其升级。软件平台还能通过IP网对网络摄像机校时以及监测其工作状态。若用户配备PoE交换机，网络摄像机还可选配PoE模块，实现以太网线对网络摄像机的供电。网络摄像机可内置SD卡，当与网络存储设备之间无法通信时，产生的录像文件将缓存在SD卡内。4、 对比其它前端组成方式摄像机作为视频监控系统的图像采集设备，它所获取的图像质量好坏，将直接影响到编码图像的质量进而影响到最终在监控中心呈现的图像质量。与传统模拟摄像机+视频编码器的方式相比，网络摄像机将带来如下好处：对比项网络摄像机视频编码器数据源全数字信号处理模拟信号数字信号混合清晰度可达到百万像素、两百万像素最高只能达到D1（40万像素）抗干扰能力好，无模拟传输过程一般，存在基带传输的各类干扰布线、安装便利，仅需一根网线复杂，需要部署视频线、音频线、控制线、电源线和网线环境适应性好。与传统摄像机的工作环境相当。较差。工作在环境差的弱电井内，会影响其工作稳定性。平均成本性价比高性价比较低关键指标对比详解：l 高清图像质量传统模拟摄像机受CVBS传输系统的限制，水平TVL线理论最高仅有625线，PAL制下50场扫描，而网络摄像机的数字图像处理芯片与编码压缩芯片之间直接传输数字信号，不再经过D/A、A/D转换，消除了数模、模数转换带来的图像质量受损，消除了CVBS系统对图像分辨率、帧率的限制，可轻松实现1280*720、1280*960、1600*1200等多种高清画质。l 图像传输无损耗模拟摄像机的图像信号经同轴线缆传输送入视频编码器时，图像质量已有明显损失，传输距离越远损失越大。如下面两幅测试图所示：在0距离时测试模拟摄像机输出的信号特性，可知在主要包含图像信息的2M6M频带范围内图像质量优异；经过1KM同轴电缆传输以后，频率越高的部分损失越严重，表现为图像细节丢失。图3.1 零距离测试信号特性图3.2 1KM距离测试信号特性采用网络摄像机即相当于在0距离时对模拟图像进行编码，采用模拟摄像机+视频编码器相当于在1KM距离时对模拟图像进行编码，可知网络摄像机输出的图像质量将优于视频编码器输出的图像质量。l 网络布点、接入灵活相对于模拟摄像机加视频服务器，只要有网络接入的位置都能安装网络摄像机，部署更便捷。无需考虑视频编码器的存放位置、工作环境等因素，应用更灵活。5、 前端设备选型及主要参数网络摄像机推荐使用DS-2CD712PF主要特性采用先进的视频压缩技术，压缩比高，且处理非常灵活采用TI高性价比的达芬奇处理芯片和平台，性能可靠稳定支持SD/SDHC卡本地存储支持双向语音双码流，支持手机监控支持PoE网络供电(可选)具有三轴调节功能，方便工程安装功能齐全： PTZ控制，报警应用场景适用于酒店、超市、办公室、走廊、楼梯等室内监控场所。技术参数 型号 参数DS-2CD702PF(-E)/NF(-E)室内半球网络摄像机DS-2CD712PF(-E)/NF(-E)室内高解半球网络摄像机DS-2CD792PF(-E)/NF(-E)室内超高解半球网络摄像机摄像机传感器类型1/3SONY Super HAD CCD有效像素PAL:500（水平）582（垂直）NTSC:510（水平）492（垂直）PAL:752（水平）582（垂直）NTSC:768（水平）494（垂直）镜头3.59mm/F1.2/14/手动变焦镜头信号系统PAL/NTSC快门1/50（1/60）秒至1/100,000秒最低照度0.1Lux F1.2信噪比大于48dB模拟输出420TVL,1Vp-p Composite Output（75欧姆/BNC）480TVL,1Vp-p Composite Output（75欧姆/BNC）540TVL,1Vp-p Composite Output（75欧姆/BNC）压缩标准视频压缩标准H.264压缩输出码率32 K2M，也可以自定义（上限8M，单位：bps）音频压缩标准OggVorbis图像图像尺寸704576,640480,528384,704288,352288,176144帧率25帧/PAL，30帧/NTSC功能移动侦测支持双码流 支持支持SD卡本地存储功能支持心跳机制支持密码保护支持支持协议TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,RTP/RTCP,PPPoE（FTP,SMTP,NTP,SNMP可添加）三轴调节支持接口语音对讲输入1路（线性电平：2.02.4Vp-p，阻抗：1k）语音输出1路（线性电平，阻抗：600）通讯接口1个RJ45 10M/100M自适应以太网口，1个RS485接口端子报警输入1路，信号量报警输出1路，开关量一般规范工作温度-1060电源DC12V10%（-E支持PoE功能）功耗4W MAX尺寸(mm)145x132.8重量900g“-E”表示支持PoE供；“-F”表示支持SD卡本地存储外形尺寸建议配件 DS-1611ZJ（银色）长壁装支架 DS-1671ZJ嵌入式支架3.2 存储子系统存储部分主要是对网络存储设备进行选型，并优化网络存储结构以保证网络存储的可靠性。本项目设计的存储系统需满足40个监控点按分辨率（512码率）保存30天的要求。1、 简述全数字网络视频监控系统的存储服务子系统主要为实现各监控点在区域中心进行集中存储、在总中心进行冗余存储和管理而设计的，并且视频存储服务系统能够向总控中心、区域分控中心、分控客户端等用户提供历史视频检索回放等服务。视频存储服务子系统支持NAS、IP SAN、磁盘阵列等方式的海量视频存储功能，支持快速定位检索功能，支持对视频存储数据的查询、管理、备份功能。2、 设计思想在设计全数字网络视频监控系统的存储部分时，我们依据以下设计思想：l 监控系统的存储压力全部集中到监控专网，需解决大规模持续并发视频数据写操作的存储难题。要考虑网络故障以后，录像数据的缓存以及网络恢复以后的补录技术。l 关键录像需冗余存储，提高关键录像可靠性。对关键录像的定义是移动侦测触发的录像、报警信号触发的录像、电视墙显示过的图像。l 系统平台能集中管理所有存储资源并统一调度，统一部署存储策略。与存储资源分布的物理位置无关，只要IP网可达，便可实现对存储资源随时随地检索和回放。l 保障存储数据的安全性，对访问权限进行集中管理与分配。存储的数据无法被更改，利用水印技术检测视频数据在传输过程中是否被篡改。l 存储可无缝扩容。3、 存储架构本方案采用分布式存储与集中存储相结合的存储架构。分布式存储体现在各管理区域中心安装网络存储设备，保存本区域的视频图像；集中存储体现在总中心安装网络设备，保存总中心直属区域的视频图像和全网关键录像的冗余数据。如下图所示：图3.3 存储架构示意图区域存储选用的网络存储设备秉着因地制宜的原则，根据具体环境选用NAS、IPSAN、NVR、Hybrid DVR等，作为开放式的存储系统，均能为IP前端提供存储服务，并接受软件平台的统一管理。总中心选用IPSAN作为存储设备，通过存储服务器能提供丰富的存储策略，比如：中心报警录像、冗余录像、电视墙显示录像和录像备份。存储管理服务器可集中管理总中心和区域的存储设备，监控它们的工作状态，对存储设备产生的报警进行提示，比如：录像失败、磁盘坏等。管理和分配录像任务，部署录像计划以及设定录像参数等。所有存储设备全部采用千兆以太网线接入监控专网，单台NAS、IPSAN接入IP前端数量较多，因此采用双千兆冗余链路接入，以提升可靠性。4、 录像流程图3.4 录像工作流程IP前端根据定时录像计划将实时数据写入NVR或H DVR，当接于IP前端或NVR/H DVR上的报警触发时，NVR/H DVR会将对应通道的报警录像保存一份冗余在总中心IPSAN内。5、 存储功能l 视频存储功能视频存储服务系统支持存储服务器、磁盘阵列、NAS、SAN等多种存储设备。视频存储服务系统支持手动录像、计划录像、报警录像，对这三种方式触发的录像方式如下：手动录像：当用户在客户端上选择手动录像后，将要录像的摄像机信息存储到数据库对应的表中，并通知视频存储服务系统执行该条记录。计划录像：用户可以在客户端软件上制定录像方案，并对录像方案进行保存，当选择执行某个录像方案时，就会通知视频存储服务系统按照该方案进行计划录像。报警录像：当发生视频报警时，视频存储服务系统会收到触发视频报警录像的信息，视频存储服务系统便根据包含的摄像机信息进行录像存储。网络摄像机支持双码流，其中一路码流用于视频存储。当有视频存储需要时，视频存储服务系统会主动连接网络摄像机，对视频流进行存储。并可根据需要扩展支持OggVorbis等音频编解码标准实现音频同步存储。视频存储服务系统支持节假日设定、录像文件最大长度设定、存储容量设置和状态显示等功能。l 视频存储管理功能支持对存储的视频数据进行管理和设置。可设置当磁盘空间不足时处理方式（提前预警、覆盖）。录像状态（计划、手动、报警、运动检测）显示。可检测存储设备的工作状态，对异常情况报警。l 视频资料检索功能视频存储服务系统支持客户端的历史视频检索功能。系统支持客户端按日期、时间、类型、服务器、通道检索客户端本地或远程服务器端的录像文件，系统以文件信息列表形式将检索结果返回给客户端。l 视频资料回放功能视频存储服务系统支持同时回放多个服务器或本地的多个存储通道的同一时间的录像文件，最多可达16画面同时同步回放，支持1/4/6/9/16画面显示。回放时能够支持暂停、播放、停止、快放、慢放、单帧步进、循环播放、精确定位到某帧、备份、调节音量、调节亮度色度对比度色调等操作。视频存储服务器还能够支持录像剪辑，录像文件下载等功能。6、 存储设备选型总中心存储设备推荐使用DS-A1016R系列每台DS-A1016R最大可接入180只IP前端或90只高清IP前端，最大可挂接16块SATA硬盘。目前单块硬盘可选用1TB容量。录像保存周期如下：前端接入类型分辨率/帧率码率总容量保存周期60路标清前端4CIF/25fps1.5Mbps16TB15天120路标清前端4CIF/25fps1.5Mbps16TB7天30路高清前端HD720p/25fps3Mbps16TB15天60路高清前端HD720p/25fps3Mbps16TB7天DS-A系列还有24盘位、48盘位供用户选择，目前最大可达到24TB、48TB的存储容量。DS-A10系列IP SAN/NAS存储产品产品概述 产品类型：海康威视视音频网络存储产品。 存储接口标准：iSCSI/NFS/CIFS/FTP/HTTP/AFP。 内部操作系统：嵌入式Linux。 典型应用： DVR/DVS和IP Camera的网络扩展存储及中心存储，高性价比存储，可满足视频监控图像可靠的、长时间的存储需求。订货型号DS-A1008T、DS-A1008R、DS-A1012T、DS-A1016R、DS-A1024R特别说明：DS-A1008T：8盘位，非热插拔，塔式；DS-A1008R：8盘位，热插拔，机架式；DS-A1012T：12盘位，非热插拔，机架式；DS-A1016R：16盘位，热插拔，机架式；DS-A1024R：24盘位，热插拔，机架式。主要特点 RAID 0、1、5、10、50、JBOD管理方式； DS-A1008R、DS-A1016R、DS-A1024R支持硬盘热插拔； 网络输出：1个千兆网口，DS-A1016R、DS-A1024R支持双千兆网口，支持多网口绑定；单处理器；高速缓存512MB，可扩充。技术参数型号DS-A108TDS-A1008RDS-A1012TDS-A1016RDS-A1024R网络接口单千兆口单千兆口单千兆口双千兆口双千兆口客户端操作系统Microsoft Windows 2000/XP/Server2003, Linux,Vxworks等协议支持iSCSI/NFS/CIFS/FTP/HTTP/AFP处理器，缓存P4 2.8G单处理器，512MB磁盘数目88121624传输带宽1000Mbps ，DS-A1016R、DS-A1024R为2000Mbps支持监控码流 D1格式（1Mbps）：128路； CIF格式（512Kbps）：256路； Raid级别Raid0、1、5、10、50、JBOD热插拔磁盘-支持-支持支持磁盘接口SATA I， SATAII磁盘类型SATA接口磁盘管理软件Web管理软件：空间划分、分配电源单电源，210-240VAC，47-63 HZ功耗（满负荷）400W400W500W650W950W工作温度-10-55工作湿度10-90机箱尺寸（mm）宽*高*深430*205*520 430*176*660430*176*660430*176*660430*220*660重量（不含硬盘） 11.5kg20kg12.5kg18.7kg34kg3.3 解码子系统（可选）1、 简述视频解码服务子系统主要是为满足不同监控中心对模式图像应用需求而设置的，视频解码服务子系统可相应视频显示控制子系统的控制指令，并调用新建和已建的视频资源。视频解码服务子系统主要完成如下功能：响应控制指令：视频解码服务子系统响应视频显示控制子系统的视频调用、切换功能。视频调用功能：视频解码服务子系统可根据用户调用指令，实现对制定视频源的调用功能。视频解码功能：对接收的视频，完成解码，输出模拟信号。因为解码子系统也按“交换”方式实现图像的切换控制，与模拟矩阵相似，故称为数字矩阵。2、 数字矩阵工作方式在监控中心采用多台数字高清解码器构成高清数字矩阵取代了传统的模拟视频矩阵来管理电视墙。它的主要功能与模拟视频矩阵基本相同，都是基于交换的原理来管理前端视频源切换上电视墙。控制中心向数字矩阵发送相关预览指令，高清数字矩阵从指定前端获取高清数据流，并解码由高清接口输出到高清电视墙；由此能进一步实现切换、轮巡等操作。控制中心还能向存储系统发送检索指令，存储系统将相关的历史码流推给高清数字矩阵，解码上墙。单台高清解码器可同时解码四路HD720p高清码流，实现单画面显示或四分割显示。当然，也向下兼容解码输出4CIF的视频图像。图3.5 解码数据流向示意图3、 数字矩阵功能l 高清解码效果高清解码器支持解码HD720p、1280*960、1600*1200等多个高清编码格式。为未来高清系统升级已经预留解码资源，可实现无缝升级。标清解码器最高支持解码QCIF/CIF/2CIF/DCIF/4CIF等多个标清编码格式。l 全实时解码效果预览和回放时，画面均可达到25fps全实时图像画质，随着系统的不断优化，未来将突破传统的25fps限制，达到更高的帧率，比如50fps。l 优化的解码方式正对数据源不同，可设置更合理的解码方式。当数据源为实时数据流时，可设置为实时性优先以降低延迟；当数据源为回放数据流时，可设置为流畅性优先以获得更清晰流畅的回放效果。l 单画面和四画面分割目前业内首推支持高清视频四分割显示，更合理利用大尺寸的高清显示屏。l 拖拽操作可将任意高清监控头拖拽至任意高清显示屏解码显示。可将一组监控头拖拽至一组高清显示屏解码显示。l 多种轮切效果由海康威视首推的IP矩阵概念实现基于IP网络的轮切功能。多个高清监控头在1个高清显示屏中自动轮巡切换显示；一组高清监控头在一组高清显示屏中自动轮巡切换显示；轮巡间隔时间可由用户自定义。灵活的切换模式有利于提高监控有效性。4、 数字矩阵优势l 高清图像质量高清数字矩阵可无损地还原出原始编码图像的效果（与模拟系统不同，数字信号经过网络传输后，不会因传输距离、线路质量等因素受到干扰）。在标准的HD720p分辨率格式下，还原出的模拟图像可实现大于700TVL以上的图像效果，确保图像显示质量。与此同时，还能解码HD960p、1600*1200的高清码流。l 易于搭建高清数字矩阵采用成熟技术和产品，易于构建和维护；其次，数字解码器的视频输入是通过网络来完成，不涉及大量的模拟信号输入，其安装和管理都非常简便；l 易于部署如上所述，高清数字矩阵的视频输入是通过网络来实现的，只要有IP网络的地方都可以部署数字矩阵，不受到信号传输距离的限制；l 易于扩展前端高清网络摄像机的码流经过网络传输到高清数字矩阵后，经过解码还原为非压缩信号输出到电视墙。也就是说，只要能够接入网络的视频信号，均可作为数字矩阵的输入端。这与传统的模拟矩阵MN的架构（例如128进16出矩阵，M=128，N=16）相比，其输入数量几乎是无限制的。l 易于管理与模拟系统不同，数字矩阵系统是标准的IP网络模块，可接入统一的视频管理平台进行统一管理，其视频切换策略等均可通过电脑管理界面完成，不受到硬件的物理限制。而且通过管理平台可方便的实现其工作状态管理和在线保活等网管功能。5、 解码设备选型标清解码设备选用DS-6008D多路视频解码器。能并发解码显示8路4CIF全实时图像，输出接口为8个BNC口，通过SYV75-5电缆直接与监视器连接。高清解码设备选用高清解码服务器。能并发解码显示4路HD720p全实时图像，输出接口为VGA，通过VGA线与高清显示器或高清监视器连接。3.4 显示控制子系统（可选）1、 简述视频显示控制子系统主要为实现总控中心、区域分控中心和全网视频统一调用、控制及显示而设计的，实现对数字视频的远程访问、视频流接收、数字视频的解码显示和大屏幕视频显示控制等功能。以显示电子地图的形式，展示可用的视频资源，通过点击电子地图上视频标识的方式，查看该处的视频，以图形化的操作方式，实现了视频的统一调用及管理。2、 组成及选型显示控制子系统由电视墙和操作台组成。监控中心效果图：图3.6 监控中心电视墙效果图电视墙包括32台19英寸液晶监视器及一个 30600cm 的LED 显示屏。根据实际工程实施经验，建议控制台到大屏幕的观看距离不小于 3 米。同时，为了方便安装维护，投影单元箱体后面至少需要保留净空间 80 厘米。3、 主要功能视频显示控制子系统的主要功能如下：监控视频资源调用、控制功能，实现对所有监控位及相关设施视频进行统一调用、切换和控制的基本功能；原有视频资源调用接口功能，提供接入、调用、显示视频图像；DLP大屏幕多种显示模式设置，支持根据用户需要在DLP大屏幕上设置多种显示模式，实现视频、报警、地理位置等各种信息的展示功能；基于电子地图的视频资源展示功能，可以通过电子地图直观显示各视频资源的分布，并可以通过电子地图直接调用相关位置的视频图像；基于列表的视频资源展示功能，提供快捷的视频图像调用操作方式，实现摄像机图像的快速调用；视频轮巡功能，可以对大屏幕指定的显示单元预先设置轮巡列表，人工、自动触发视频轮巡功能；摄像机云台的控制功能，可控制摄像机镜头的转动、光圈、变倍、焦距等参数；可以通过键盘操作，控制摄像机镜头的参数；视频解码服务器控制功能，控制视频解码服务器视频流的连接，从而控制大屏幕显示图像的内容；历史视频检索回放及智能检索功能，可以根据摄像机的属性、时间等条件检索回放存储的历史视频图像；报警视频联动处置功能，可立即响应园区内发送的视频报警信息，对报警视频进行实时查看、处置，并可以选择在大屏幕上显示。4、 显示控制设备选型SMT-1922P监视器屏幕大小：19屏幕模式：4:3最大分辨率：12801024CUBS分辨率：620TVL亮度: 300cd/对比度: 1000:1响应时间: 5ms可视角度(上/下/左/右):80/80/80/802路视频输入/输出1路Y/C输入/输出1路VGA输入2路音频输入尺寸：412 (W)398.5(H,连底座高度)220(D,底座深度)mm4 应用软件平台海康威视长期关注中小视频监控系统，并致力于中小视频监控系统软件平台的开发，和众多合作伙伴一同深入挖掘监控的核心内容，随着IP前端的不断推广，全IP监控系统应用逐渐推广，基于这样的背景下，海康威视推出了中小全IP监控系统管理套件客户端4000V2.0。它能很好的完成以下功能：n 视频、音频实时预览、回放；n 海量数据网络存储、集中管理；n IP前端集中管理、配置，可添加、删除IP前端，修改参数等；n IP前端设备远程访问与控制，包括：云台控制，聚焦，变倍等；n 广泛报警接入，联动报警输出，报警信息主动上传；n 用户权限统一分配，具备登陆、验证；n 电子地图热点、热区联动效应；为了实现设备在公网上的访问，可以使用中心路由器端口映射的方式，将前端IPC映射到公网上通过客户端软件进行访问。中心需要申请一个固定公网IP的宽带地址，具体带宽由最大并发访问路数决定，每两路访问就需要1M的上行带宽，以此类推。4.1概述海康威视长期关注中小视频监控系统，并致力于中小视频监控系统软件平台的开发，和众多合作伙伴一同深入挖掘监控的核心内容，随着IP前端的不断推广，全IP监控系统应用逐渐推广，基于这样的背景下，海康威视推出了中小全IP监控系统管理套件客户端4000V2.0。它能很好的完成以下功能：n 视频、音频实时预览、回放；n 海量数据网络存储、集中管理；n IP前端集中管理、配置，可添加、删除IP前端，修改参数等；n IP前端设备远程访问与控制，包括：云台控制，聚焦，变倍等；n 广泛报警接入，联动报警输出，报警信息主动上传；n 用户权限统一分配，具备登陆、验证；n 电子地图热点、热区联动效应；4.2权限管理全IP监控系统往往覆盖范围广、区域跨度大、设备类型多，客户端能集中管理所有前端设备，一方面能综合管理，及时有效地了解设备状态，另一方面可简化操作，易于维护。客户端以高效的数据库形式保存：n 创建监控区域，配置设备信息，可添加、更改、删除前端设备；n 根据实际物理范围来划分“区域”，前端设备归属在相应区域内，为方便用户未来的管理，支持设备名自定义；n 采用明快的树状结构管理授权用户信息，可添加、更改、删除用户，可为每个用户设置独立权限，包括网络预览、云台控制、视频参数、远程回放、本地录像、语音对讲、远程配置；n 认证用户权限，授权用户在操作之前必须经过登陆验证，通过验证才允许操作，否则被拒绝。操作信息记录到操作日志中；n 设备状态一览无遗，包括：监控点编号、录像与否、视频信号丢失与否、硬件状态正常与否、并发连接数、通道当前码率、SD卡状态；n 集中管理服务信息（流媒体服务、硬解码服务等）；n 对来自前端的报警信息进行分类，记入到日志中；n 提供操作日志、报警日志的查询，最长保存周期为1个月；n 提供设备日志的查询，按时间，类型，时间&类型的方式进行搜索，时间可细化至秒级，类型分主类型和次类型，细化至具体操作；巡检和校时；平台可确保各设备时间与标准时间一致性，支持自动校时和手动校时。平台每天将于设定时间对下属所有设备进行统一校时，或者直接点击“校时”按钮完成手动校时，当即生效。4.3预览回放1) 直连模式该模式前提是对单点最大并发访问数低于6路。多个客户端直接从IP前端取流进行解码显示。回放时，至存储服务器搜索录像文件，并取数据流解码显示，IP SAN扩展存储对用户透明，可当作是存储服务器的虚拟逻辑盘。2) 流媒体转发模式该模式用于某些特殊场景，即对单一监控点存在超过6路的并发访问。由于IP前端对并发访问有限制，采用流媒体转发模式可解除该限制。但回放流依然直接从存储服务器读出，不穿越流媒体服务器。如下所示：3）