高清解決方案和案例分析---解決方案中心

1、WAPA百萬(wàn)高清解決方案和案例分析 深圳波?？萍脊煞萦邢薰?解決方案中心 一、波粒百萬(wàn)高清監(jiān)控解決方案的分類 波粒百萬(wàn)高清整體解決方案 單NVR解 決方案 分布式 NVR聯(lián)網(wǎng) 解決方案 NVR集群 解決方案 視頻監(jiān)控管 理平臺(tái)解決 方案 二、解決方案介紹與案例解析 解決方案（一）： 單NVR式高清解決方案 定位 面向小型應(yīng)用的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，用戶只需通過(guò)小型IP網(wǎng)絡(luò)，將部署 在LAN內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)接入至單臺(tái)NVR中即可，解決了傳統(tǒng)CCTV中施工維 護(hù)周期長(zhǎng)，圖像模糊的難題。應(yīng)用范圍包括零售店、家庭、中小型企業(yè)等。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 常見(jiàn)的困惑和挑戰(zhàn) 1、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：從模擬CIF、D1到數(shù)字

2、高清720P、1080P的認(rèn)識(shí) 和過(guò)渡，兩者存在本質(zhì)區(qū)別，決定了IP監(jiān)控和CCTV監(jiān)控的不同 編碼過(guò)程的前置 高清分辨率 數(shù)據(jù)基于IP網(wǎng)絡(luò)的分組式交換 IP視頻監(jiān)控的基本構(gòu)成 各種視頻分辨率介紹 2、系統(tǒng)特性和設(shè)備選型： 不宜盲目追求攝像機(jī)的清晰度， 忽略低照度 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不僅可以是視頻，還 可以是音頻、開(kāi)關(guān)量、PTZ控制等 網(wǎng)絡(luò)傳輸不再是單純的連接前后 端設(shè)備連接，同時(shí)應(yīng)該考慮數(shù)據(jù) 的承載 上圖：1080P攝像機(jī)和720P攝像機(jī)0.1LUX F1.2環(huán)境下的低照度表現(xiàn) 上圖：WAPA的攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)音、視頻的雙向語(yǔ)音對(duì)講 相關(guān)技術(shù)介紹 u 相比模擬CCTV更為豐富的傳輸方式 1.以太網(wǎng)雙絞線傳輸

3、（網(wǎng)線、交換機(jī)） 2.光纖傳輸（光收發(fā)器） 3.無(wú)線傳輸（無(wú)線路由、無(wú)線網(wǎng)橋） u 理解碼流、網(wǎng)絡(luò)帶寬、存儲(chǔ)容量三者 之間的關(guān)系 提高視頻的像素?cái)?shù)和高幀率流（流暢 度），即意味著單位時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù) 增大 數(shù)據(jù)量增大，網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)的開(kāi)銷也越 大 上圖：交換機(jī)學(xué)習(xí)攝像機(jī)MAC地址 u PoE供電技術(shù) WAPA BL-S104交換機(jī)能夠在轉(zhuǎn)發(fā) 數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí)，為前端攝像機(jī)提供電 源供給。整個(gè)PoE體系內(nèi)，雙絞線中有四 股線對(duì)。PoE技術(shù)正是利用到了其中的兩 對(duì)，并將電流加載用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€對(duì) 上，以此來(lái)對(duì)前端設(shè)備供電。 PoE交換機(jī)的工作模式 單NVR式高清解決方案案例分析 -廣東省內(nèi)某加油站視頻監(jiān)控

4、項(xiàng)目 系統(tǒng)特點(diǎn)： 豐富的接入方式，近距離采用網(wǎng) 線和光纖傳輸，對(duì)于不便布線的 油場(chǎng)，采用無(wú)線傳輸 攝像機(jī)通過(guò)前端PoE交換機(jī)接入 高清720P實(shí)施視頻和錄像回放 通過(guò)ADSL寬帶接入，遠(yuǎn)程用戶可 通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)視頻 解決方案（二）： 分布式NVR聯(lián)網(wǎng)解決方案 方案定位 監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)需要涵蓋在多個(gè)組織結(jié)構(gòu)內(nèi)，各組織機(jī)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)的管理和使用 存在相互獨(dú)立的關(guān)系，同時(shí)需要一個(gè)進(jìn)行統(tǒng)一管理的業(yè)務(wù)平臺(tái) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 建設(shè)需求對(duì)系統(tǒng)提出的挑戰(zhàn) 1、如何突破傳統(tǒng)CCTV的信息孤島 因?yàn)镹VR具備的轉(zhuǎn)發(fā)功能（傳統(tǒng)DVR很多不具備），能夠?qū)⒁曨l通過(guò) 網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)給后端應(yīng)用，這樣就突破了系統(tǒng)的限制，使得彼此孤立的系統(tǒng)再次

5、被統(tǒng)一整合。 NVR的存儲(chǔ)和視頻轉(zhuǎn)發(fā) 相關(guān)技術(shù)介紹 u 視頻的雙碼流&分布式扁平化 分布式和扁平化，使得大路數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)子系統(tǒng)的 NVR和交換機(jī)負(fù)載均衡，中控管理平臺(tái)只接收隊(duì)帶寬占用較 小的小碼流（或接收單路大碼流），避免了大碼流的并發(fā)， 杜絕了系統(tǒng)內(nèi)流量熱點(diǎn)的出現(xiàn) u 高的擴(kuò)展性和靈活性 分布式NVR系統(tǒng)多采用總線型或星形系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，因此可 以根據(jù)需求不斷擴(kuò)展，只需主干網(wǎng)絡(luò)上的接入節(jié)點(diǎn)，即可增 加子系統(tǒng)上的NVR和攝像機(jī) u 廣域網(wǎng)上的監(jiān)控設(shè)備互聯(lián) 用戶可以通過(guò)域名和ADSL接入，連接并統(tǒng)一管理部署在 各個(gè)廣域網(wǎng)上的NVR 雙碼流 總線型和星形結(jié)構(gòu) 分布式NVR聯(lián)網(wǎng)解決方案案例分析 -湖北

6、某平安社區(qū)項(xiàng)目 系統(tǒng)特點(diǎn)： 社區(qū)內(nèi)計(jì)劃投入數(shù)千路波粒百萬(wàn)高清攝像機(jī) 分布式結(jié)構(gòu)，以園區(qū)、樓棟、單位、學(xué)校、超市等為單位，通過(guò)NVR和攝像機(jī)進(jìn)行高清監(jiān)控，彼此之間相互獨(dú) 立。 通過(guò)綜合社區(qū)監(jiān)控中心內(nèi)的集中管理平臺(tái)，可以統(tǒng)一接入和管理網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備和視頻。 解決方案（三）： NVR集群解決方案 面向的對(duì)象 定位于需要系統(tǒng)集中部署的項(xiàng)目，是較常見(jiàn)的典型架構(gòu) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1、對(duì)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)流量熱點(diǎn)的回避，提高系統(tǒng)可用性（解決方法主要在網(wǎng)絡(luò) 上） 解決方法：多采用千兆以太網(wǎng)、萬(wàn)兆以太網(wǎng)、或高性能數(shù)據(jù)中心級(jí)交換 機(jī)、交換容量、包轉(zhuǎn)發(fā)率等指標(biāo)盡量高，保證核心設(shè)備的負(fù)載均衡和鏈路備 份等。 建設(shè)需求對(duì)系統(tǒng)提出的挑戰(zhàn)

7、如圖：桌面交換機(jī)、核心匯聚交 換機(jī)、數(shù)據(jù)中心交換機(jī) 2、NVR的選型以及NVR的接入能力，從16路到32路、64路等（新產(chǎn)品） 解決方法：32路NVR、64路NVR等，提高NVR的接入能力，數(shù)據(jù)吞吐量以及存 儲(chǔ)容量。 接入攝像接入攝像 機(jī)路數(shù)最機(jī)路數(shù)最 大值的決大值的決 定因素定因素 軟件性能和軟件性能和 授權(quán)路數(shù)授權(quán)路數(shù) 網(wǎng)卡吞吐量網(wǎng)卡吞吐量存儲(chǔ)空間和擴(kuò)存儲(chǔ)空間和擴(kuò) 展存儲(chǔ)展存儲(chǔ) 磁盤讀寫(xiě)速率磁盤讀寫(xiě)速率硬件配置和功能硬件配置和功能 關(guān)聯(lián)NVR或存儲(chǔ)服 務(wù)器軟件 100Mbps/1Gbps網(wǎng)卡, 多網(wǎng)卡綁定 盤位數(shù)，以及 是否能夠外掛 擴(kuò)展磁盤柜 磁盤讀寫(xiě)速度， RADI機(jī)制 CPU、內(nèi)存、

8、顯卡、 主板，解碼功能、 管理功能 原因決定軟件的 穩(wěn)定性 CIF/D1/720P/1080P碼 流以此遞增，網(wǎng)卡的 工作速率決定著數(shù)據(jù) 吞吐量，同樣影響攝 像機(jī)接入能力。 磁盤空間的最 大值，存儲(chǔ)空 間、錄像時(shí)間 應(yīng)當(dāng)與接入路 數(shù)三者匹配。 磁盤速率和 RAID機(jī)制決定 讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的性 能，對(duì)應(yīng)著最 大接入數(shù)的錄 像。 軟件是否需要解 碼、管理、報(bào)警 等，這些附加功 能都會(huì)占用硬件 資源。 NVR的接入能力 相關(guān)技術(shù)介紹 u 視頻的解碼與顯示 和傳統(tǒng)的CCTV有所區(qū)別 的是，IP監(jiān)控的視頻流是通過(guò) TCP/IP協(xié)議封裝的，可以基 于網(wǎng)絡(luò)狀況對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn) 發(fā)，并配合高清解碼設(shè)備對(duì)網(wǎng) 絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)

9、行解碼，使得視頻圖 像能夠在網(wǎng)絡(luò)可達(dá)的任意節(jié)點(diǎn) 上墻顯示。 44拼接上墻參考實(shí)例 相關(guān)技術(shù)介紹 WAPA集中監(jiān)控管理平臺(tái)能夠構(gòu)建大、中型的高清 視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以解決小型監(jiān)控系統(tǒng)中單臺(tái)NVR無(wú)法滿 足大路數(shù)攝像機(jī)的接入問(wèn)題。 系統(tǒng)可以通過(guò)該管理平臺(tái)將系統(tǒng)中分布在各個(gè)地理 區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、NVR、流媒體服務(wù)器、客戶端主機(jī) 以及高清解碼盒統(tǒng)一接入、配置和管理。 u 中控管理平臺(tái) 中控軟件的應(yīng)用環(huán)境和界面 u 流媒體轉(zhuǎn)發(fā) 相關(guān)技術(shù)介紹 WAPA的NVR平臺(tái)自身即 可完成對(duì)視頻流的復(fù)制和轉(zhuǎn)發(fā)， 以便于網(wǎng)絡(luò)上的客戶端調(diào)閱， 當(dāng)NVR被大路數(shù)的客戶端并發(fā) 請(qǐng)求時(shí)，為了緩解NVR數(shù)據(jù)讀 寫(xiě)的壓力，可以在后端

10、平臺(tái)增 加部署WAPA的流媒體代理組 件，以此來(lái)緩解大路數(shù)路視頻 復(fù)制分發(fā)的壓力。 相關(guān)技術(shù)介紹 u 報(bào)警聯(lián)動(dòng) 視頻/報(bào)警聯(lián)動(dòng)方案（一） 通過(guò)攝像機(jī)背板的報(bào)警輸入接口連接前端報(bào)警設(shè)備， 將報(bào)警的開(kāi)關(guān)量信號(hào)傳輸至后端的NVR主機(jī)，一旦觸 發(fā)報(bào)警設(shè)備，后端NVR主機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)動(dòng)響應(yīng)，包括 報(bào)警觸發(fā)抓拍、報(bào)警觸發(fā)錄像、警燈/警號(hào)報(bào)警等。 視頻/報(bào)警聯(lián)動(dòng)方案（二） 通過(guò)報(bào)警主機(jī)和中控CMS對(duì)接實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)。一 旦觸發(fā)，能夠完成報(bào)警觸發(fā)抓拍、報(bào)警觸發(fā)錄像、 警燈/警號(hào)報(bào)警、電子地圖聯(lián)動(dòng)、解碼/大屏聯(lián)動(dòng) 等響應(yīng)措施。 將軟件的移動(dòng)偵測(cè)、報(bào)警主機(jī)、電子地圖和視頻監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng) NVR集群解決方案

11、案例分析 -河南商丘某獄看項(xiàng)目 系統(tǒng)特點(diǎn)： 系統(tǒng)共計(jì)160多路720P攝像機(jī) 通過(guò)高清解碼盒將圖像輸出到18塊電視墻 系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)GIS、周界報(bào)警和語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng) 系統(tǒng)已接入省級(jí)公安聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 解決方案（四）： 視頻監(jiān)控管理平臺(tái)解決方案 面向的對(duì)象 系統(tǒng)建設(shè)提出通過(guò)各個(gè)功 能模塊實(shí)現(xiàn)大路數(shù)接入、多級(jí) 聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控第三方的視頻設(shè)備、 高業(yè)務(wù)應(yīng)用時(shí)的解決方案 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)建設(shè)所面臨的挑戰(zhàn) 1、兼容友商的視頻編解碼設(shè)備 我們都知道，當(dāng)下行業(yè)內(nèi)前、后端的設(shè)備都還不能實(shí)現(xiàn)真正意義上的互聯(lián)互通，因 此當(dāng)平臺(tái)廠家要接入我們的攝像機(jī)、DVR或NVR時(shí)，就需要進(jìn)行系統(tǒng)之間的對(duì)接。 通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)ONVIF、攝像機(jī)SDK、通訊

12、協(xié)議、SIP協(xié)議等完成設(shè)備接入。 2、大規(guī)模采用NVR堆疊的方式，不能有效發(fā)揮各個(gè)功能組件的最大效能。 解決方法：視頻監(jiān)控平臺(tái)將各業(yè)務(wù)組件獨(dú)立化，以發(fā)揮各模塊組件的最大效能， 一般包括數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、存儲(chǔ)模塊、解碼模塊、轉(zhuǎn)發(fā)模塊、客戶端模塊等。 視頻監(jiān)控平 臺(tái) 管理服 務(wù)器 客戶端 主機(jī) 解碼服 務(wù)器 存儲(chǔ)和 流媒體 服務(wù)器 3、系統(tǒng)間需要跨級(jí)、跨域的相互訪問(wèn)和控制等 解決方法：通過(guò)核心數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一管理用戶信息、設(shè)備信息、日志信息等 IPC1不知連接到 哪臺(tái)NVR，訪問(wèn) 管理服務(wù)器查詢 IPC1IPC2IPC3 存儲(chǔ)服務(wù)器1 管理服務(wù)器 訪問(wèn)服務(wù)器獲取 IPC1的信息 存儲(chǔ)服務(wù)器2存儲(chǔ)服務(wù)器3 在系

13、統(tǒng)較龐大，架構(gòu)較復(fù)雜，設(shè) 備數(shù)量、種類、用戶、權(quán)限類別、 日志文件，系統(tǒng)級(jí)數(shù)、域數(shù)較多 時(shí)，需要一個(gè)管理服務(wù)器來(lái)將網(wǎng) 內(nèi)所有的設(shè)備數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一歸檔 整合，并提供服務(wù)開(kāi)放接口便于 用戶訪問(wèn)以獲取系統(tǒng)信息。 相關(guān)技術(shù)介紹 u 視頻的集中存儲(chǔ) 在服務(wù)器上運(yùn)行平臺(tái)軟件的存儲(chǔ) 服務(wù)器模塊（有的又稱為流媒體服務(wù) 器模塊），配置網(wǎng)絡(luò)，連接掛載IP- SAN，映射完畢，接入攝像機(jī)，即在 存儲(chǔ)端形成一個(gè)SAN區(qū)域，實(shí)現(xiàn)視頻 的集中存儲(chǔ)。 管理服務(wù)器的主要作用，就是為了將整個(gè)系統(tǒng) 中邏輯上互不關(guān)聯(lián)的設(shè)備，權(quán)限、日志等等在一臺(tái) 設(shè)備上實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，并能夠以數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的形式， 被授權(quán)的客戶端所調(diào)用和使用。 u CMS中心管理服務(wù)器 u 軟解碼服務(wù)器 解碼服務(wù)器能夠?qū)@取的網(wǎng)絡(luò)視頻流解碼 為視頻信號(hào)輸出，多臺(tái)多輸出的解碼服務(wù) 器配合解碼矩陣控制軟件，可以實(shí)現(xiàn)虛擬 矩陣的功能。 視頻監(jiān)控管理平臺(tái)解決方案案例分析 -四川成都某高校平安校園項(xiàng)目 系統(tǒng)特點(diǎn)： 2千余只高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的接