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高清网络监控—— 守护鹰潭市区政大楼

政府办公大楼,由于其特殊性,必须对重要地区进行全程监控,以防止发生突发性事件,如何合理的部署就显得格外重要。
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  “鹰潭市月湖区政府办公大楼”作为区政府的办公大楼,由于其使用功能的特殊性,其安全性就显得格外重要。同时,满足大楼现代化管理的需要,给办公人员提供良好的办公场所,保证大楼内人员及众多财物设施和重要资料的安全,并对突发性、群体性事件做到及时有效的控制处理是本次建设需要考虑的问题。所以建立行之有效的安防体系是办公大楼智能安全防范的重要基础,视频监控系统是办公大楼系统改造的重要组成部分,也是大楼智能化管理的体现,并极大提高现代化管理层次,为建设和谐社会的重要组成部分。

  文/王钢 红苹果电子有限公司 技术支持部 责任编辑/郭雷

  本次建设的视频监控系统设计以数字网络架构为基础,应用基于计算机网络的多媒体控制管理技术,将监控视频图像的控制、储存、传输、查询纳入计算机网络的统一管理,两者互为补充、相辅相成,共同构建实用、效率、快速的安防监控系统体系,为安防监控系统提供先进的技术手段,以保障整个办公区域的安全。利用技防手段建立起一套功能完善、强大的技术防范体系,满足客户的安防监控要求,同时配合安保人员管理,实现人防与技防的统一与协调,以达到安全、高效管理的目的。

  总体规划、注重实效

  “鹰潭市月湖区政府办公楼视频监控工程”是一个综合应用项目,整体方案设计体现“总体规划、统一标准、注重实效、经济共享”的原则。

  1、互通性

  平台系统之间,平台系统与监控资源、用户终端之间应能按照国标的相关要求进行信息的传输、交换和控制,应能够有效地进行通信和共享数据,应能够实现不同厂商、不同规格的设备或系统间的兼容和互操作。在新建的平台基础之上,与前期建设系统无缝对接。

  2、扩展性

  本系统在接口上均采用标准的协议,支持国内主流前端设备厂家的设备接入。软件架构上均采用模块化设计,具有较强的扩展性,能与新开发的各类应用系统无缝对接,最大限度地发挥系统建设的整体效能。

  3、规范性

  控制协议、传输协议、接口协议、视音频信号编解码、视音频文件格式等除应符合GA/T 669.1-2008、GA/T 669.4-2008、GA/T 669.5-2008、GA/T 669.6-2008、GB/T 28181-2011中相关部分的规定外,还应符合相应国家标准、行业标准、地方标准的规定。

  4、易操作性

  管理软件应提供清晰、简洁、友好的中文人机交互界面,操作应简便、灵活、易学易用,便于管理和维护。

  5、安全性

  接入系统的设备和用户,都需要进行必要的接入认证;应采取适当的措施保证传输过程中的保密性和真实性。

  6、可靠性

  系统应支持对关键设备、关键数据、关键程序模块采取备份、冗余措施。对系统整体性能有影响的关键设备宜支持负载均衡。

  7、可维护性

  系统应具备自检、故障诊断及故障弱化功能,在出现故障时,应能快速确定故障点,并及时恢复。

  8、可移植性

  系统对运行环境(硬件设备、软件操作系统等)具有一定的适应性,不应只依赖于某一款计算机设备和固定版本的操作系统软件。

  9、经济性

  在确保实用性、可靠性、先进性和安全性的前提下,注重系统建设成本和投入的阶段性。项目的建设满足政府其它部门的监控图像共享需求,为社会监控资源数字化整合共享提供接口。

  高清网络架构、灵活部署

  “鹰潭市月湖区政府办公楼视频监控系统”主要功能是辅助保卫系统对于整个办公区域内外的现场实况进行监视。它使管理人员在控制室内能观察到办公区域内外所有重要地点的情况,为各种设备运行和人员活动提供了监视手段。系统前端全部采用高清网络摄像机,通过网络传输到安保中心。中心部分通过管理平台和高清数字矩阵实现图像的控制操作显示。

  1、需求分析

  根据沟通交流及专业的设计经验,充分考虑了本系统高度的可靠性、先进性、灵活性、可扩充性、易管理性及性能价格比高等特点,并根据实际情况及未来的发展趋势,结合产品的性能特点、专业的技术设计经验等因素,前端监控点位设计如下:

  (1)地下室的各类房间及通道、地下停车场、室外广场及周界等区域设置“红外高清网络枪型摄像机”,可在低照度的情况下高清晰监管进出的人员及财物情况;

  (2)楼梯前室、公共走廊及电梯前厅设置“高清网络半球摄像机”,根据现场情况选配不同规格定焦镜头,可日夜高清晰监管进出的人员及财物情况;

  (3)大楼出入口处及室外广场设置“高清网络球形摄像机”,可360度旋转监看实时周边区域情况;

  (4)室外广场及周界等区域设置“红外高清网络枪型摄像机”,可在低照度的情况下高清晰监看区域情况,及时发现异动出勤处理;

  (5)电梯轿厢内设置电梯专用飞碟摄像机,对进出电梯内的人员及财物进行实时监看。

  2、设计说明

  整个视频监控系统使用数字IP架构形式:

  (1)前端摄像机配置130万像素高清网络摄像机,根据环境地点不同采用相应的红外高清网络球机、红外高清网络一体机、高清网络半球摄像机;

  (2)前端网络摄像机采集信号编码压缩成数字IP信号,通过网络传送到安保中心,视频信号采用H.264编码后由磁盘阵列存储,实现中心对前端监控点的集中管理和数字录像;

  (3)电梯轿厢内配置电梯专用摄像机,通过编码器编码压缩成数字IP信号,通过网络传送到安保中心,视频信号采用H.264编码后由磁盘阵列存储;

  (4)中心配置综合管理平台及高清数字矩阵,高清数字矩阵支持混合信号输入HDMI/DVI/VGA/AV/SDI/IP等不同接口的视频信号同时接入,输出到大屏可进行拼接、漫游、叠加、透明度调整等功能操作;

  (5)中心配置平台服务器,搭建综合视频管理平台,对设备、客户端、访问权限等进行有效管理:

  (6)各报警子系统的报警信号输入到中心报警接口箱,与高清数字矩阵实现报警联动输出报警对应视频;

  (7)网络交换机根据实际需求不同选配百兆或千兆交换机,以实现网络数据的传输冗余交换。

  130万像素,大屏智能显控

  本系统主要由前端摄像机、传输链路、中心控制/显示部分组成。各监控点的摄像机通过网络把视频图像信号发送给监控中心,通过IP-SAN网络进行存储,计算机都可以通过客户端对监控视频录像等数据进行查询服务;另一方面通过通过在控制中心设置的显示单元把多路监控图像实时地显示在值班人员的面前。

  1、前端视频采集系统

  前端视频采集系统其功能为观察、收集信息。前端监控设备可根据用户实际需求,采用基于标准的H.264算法的高清网络摄像机。高清网络摄像机采集压缩后的分辨率达1280×720,每个前端监控点(户外)都由以下部分组成,并分别有相应的技术要求如下:

  (1)前端摄像机(球机、枪机等);

  (2)立杆与基础;

  (3)安保设备箱;

  (4)光纤收发器;

  (5)前端监控点防雷地接地系统。

  2、视频传输系统

  视频的传输专网是要保证视频流的通畅,需要保证不被堵塞。主要的设备包括:接入交换机、光纤收发器、汇聚交换机、核心交换机,主干传输光缆,视频接入选用超五类(六类)非屏蔽双绞线。视频传输专网的建设需要考虑带宽、包转发率、背板带宽和组播及QoS技术。视频传输网络如果要求外网访问功能,需要做好安全防病毒措施,在专网系统中还需要增加防火墙。依照客户的要求建设数字视频专网,承载视频图像等数据。

  对于监控的视频质量和接入带宽相对关系来讲,本次选用高清720P传输的视频带宽约为4Mbps来算。根据实际相机的数量及带宽选用不同的交换机进行交换传输。

  3、中心管理控制系统

  监控中心是整个系统的核心,汇接各类监控资源,并进行相应的管理、存储、调用与显示,主要目的是提高安全防范和各级领导决策、指挥调度、取证提供集中应用场所。本系统中心控制设计由三部分组成:

  (1)控制部分

  系统的控制部分主要由平台管理软件及高清数字矩阵组成,综合管理平台是整个网络视频监控的核心,主要负责前端接入设备、客户端用户接入的认证与管理,媒体调度和视频转发,中心存储及网络管理和其他应用接口服务等。高清数字矩阵用于高清/标清、数字/模拟等多种视频控制切换上墙的专用设备,控制视频分割、缩放、叠加、拼接等图像处理显示功能。

  (2)网络存储部分

  视频的存储是为了保证历史报警事件的查询,做好事后取证的重要作用。所以图像的分辨率至关重要,后端视频存储的设备配置IPSAN网络存储设备,实现对前端监控点的集中管理和数字录像。设备的稳定性决定系统整体性能,所以后端视频的存储设备要求基于UNIX操作系统,图像的分辨率必须达到720P(1280×720)以上,保证录像回放细节的清晰度。

  (3)显示部分

  图像显示单元配置中间为2×2的46寸DID拼接屏,两侧为3×3的监视器组成显示单元,每块显示单元均具有单画面显示、4画面显示、轮循功能等。

  彰显网络高清真实力

  1、平台集成度高

  本系统采用主流的视频监控平台产品,专业的视频应用技术,完整实现了安保监控的各项基本功能要求,在此基础上,通过应用“系统组网”的设计思路,采用成熟的网络视频管理平台产品,完美实现了视频联网的功能。

  2、兼容性强

  系统支持一类新的数字设备需要实现新的驱动,而不需要更改设计和复杂定制开发,可在同一系统中支持不同类型的数字设备混用。并支持不同厂家不同型号报警主机和矩阵的快速互联。

  3、可靠的录像

  本系统采用专业的的存储产品,单机可并发录像同时并发点播,支持防错冗余,在多个大型项目中成功应用。

  系统采用先进的存储方案,比早期存储体系具备更高的性能价格比,支持RAID5、热插拔、电源冗余,可保证录像数据的稳定,提供完备的存储管理软件,可实现大型存储系统的各项功能。

  4、海量流媒体分发

  本项目应用的一个特点,是需要支持大容量数字图像的多级转发和并发录像,要求平台软件具备大容量稳定的流媒体服务能力。

  本系统集成了在IPTV领域已成熟应用的流媒体服务器技术,可在千兆网上实现最大700M的可用带宽,视频转发服务器单机最大可实现高达250路的并发能力,可充分满足用户需要。

  5、强大网管功能

  系统提供专业的配置管理软件、维护管理软件和网管软件,通过全网一致的图形和表格把相关概念集中起来,使得复杂的配置网管和维护管理变得简单可行。

  6、报警信息的集成管理

  在视频系统中,报警系统可作为独立的设备,也可被纳入到统一的平台管理下,用户不需要再另外购买独立的报警软件,视频管理控制服务器可通过RS232/485或IP网络直接接收报警主机传送的各类报警信号,实现本地的报警联动功能。

  7、后期扩展功能

  安防行业的发展是高清化、智能化,而传统的监控设备都是基于控制并与内容无关的处理设备,而在分析了行业发展趋势后认为,监控数字化后将必然要求监控设备具备更多的视频智能化处理能力。

  因此,数字矩阵采用了高性能的可编程视频处理芯片,可以对视频进行像素级的分析和处理,为智能化处理提供了优异的平台;为安防领域日益增加的诸如行为分析、内容智能化索引和人脸识别等需求提供了可行性平台。

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