《校園安全防范圖像遠(yuǎn)程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)解決方案--校園網(wǎng)專線方式》

1、公安分局派出所轄區(qū)校園安全防范圖像遠(yuǎn)程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)解決方案深圳市寶麗來銳智科技有限公司前言略polaroid深圳市寶麗來銳智科技有限公司聯(lián)系電話：4006-4001-05網(wǎng)站： www.polaroid-201（）年版權(quán)所有，保留一切權(quán)利該文檔只供【校園安全防范監(jiān)控項目】使用，在沒有得到本公司或者本公司合 作伙伴書面許可時，任何單位和個人不得擅自摘抄、復(fù)制本書（軟件等）的一 部分或全部，不得以任何形式（包括資料和出版物）進(jìn)行傳播。版權(quán)所有，侵權(quán)必究。內(nèi)容如有改動，恕不另行通知。1. 系統(tǒng)說明及系統(tǒng)設(shè)計41.1.校園監(jiān)控系統(tǒng)的改造412校園圖像遠(yuǎn)程集中監(jiān)控原理構(gòu)造61.3. 校園圖像遠(yuǎn)程集1

2、11監(jiān)控三級網(wǎng)絡(luò)71.4. 設(shè)備清單81.5. 費(fèi)用核算和統(tǒng)計82. 基于數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控管理系統(tǒng)93. 系統(tǒng)規(guī)劃與實(shí)施113.多級監(jiān)控平臺223. 1基木組件223.1.3 管理服務(wù)器(imagineworld rvsserver)233. 2系統(tǒng)特色253. 3數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)(ipc) 303. 4 imagineworld rvs 監(jiān)控平臺323. 5功能優(yōu)勢37傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控模式通常在監(jiān)控點(diǎn)和監(jiān)控中心z間敷設(shè)光纜作為傳輸 通道，光纜兩端接光端機(jī)作為視頻/光信號轉(zhuǎn)換設(shè)備，監(jiān)控點(diǎn)攝像機(jī)攝取的視頻 圖像通過光端機(jī)轉(zhuǎn)換成光信號并通過專用光纜傳送到監(jiān)控屮心，在監(jiān)控屮心再通 過

3、光端機(jī)將光信號還原成視頻圖像信號在監(jiān)視器上顯示。但是，上述基于專用光 纜+光端機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控模式的最大弊端就是：造價昂貴！針對以上擬實(shí)施的公安機(jī)關(guān)對各校園的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控管理，由于各校園分布 點(diǎn)多而面廣，如果按照以上模式組建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，則需要在每個校園和公安分 局監(jiān)控屮心之間敷設(shè)一條專用光纜，其高昂的造價決非各校園或公安機(jī)關(guān)所能承 受。因此，我們根據(jù)上級文件指示精神，在滿足相關(guān)功能要求的前提下，對目前 市場上通用的各種監(jiān)控模式進(jìn)行深入的分析比較，希望找到一種經(jīng)濟(jì)可行的遠(yuǎn)程 圖像監(jiān)控管理的實(shí)施解決方案。方案依據(jù)：1、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用校園網(wǎng)專線；2、全市校園按照n所來設(shè)計；3、在目前校園已冇的設(shè)備上做改

4、造;4、構(gòu)建3級網(wǎng)絡(luò)；5、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器1. 系統(tǒng)說明及系統(tǒng)設(shè)計全市n所校園，每一家校園都需要進(jìn)行遠(yuǎn)程集屮監(jiān)控管理。校園與集屮管理 監(jiān)控中心采用專線網(wǎng)絡(luò)方式。校園監(jiān)控采用的是網(wǎng)絡(luò)告訴球機(jī)將現(xiàn)場的視頻信號 轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)信號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。對于已安裝了監(jiān)控設(shè)備的校園，若之前安裝的是數(shù)字硬盤錄像機(jī)，則需要進(jìn) 行改造，將原有cif分辨率（標(biāo)清）編碼方式均升級為d1分辨率（高清）編碼 方式來進(jìn)行處理。若z前安裝的監(jiān)控設(shè)備是模擬攝像機(jī)直接接入監(jiān)視器，或者接 入計算機(jī)，則需要改造為支持水地接硬盤來進(jìn)行存儲的方式來進(jìn)行處理。h 1校園監(jiān)控系統(tǒng)的改造校園已有的監(jiān)控系統(tǒng)分別如下三種類型：1、未裝數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)，直接安裝

5、網(wǎng)絡(luò)高速球機(jī)進(jìn)行監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)布置，直接通過網(wǎng)絡(luò)宜接接入到公安網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行統(tǒng)一管理。2、校園已有采用數(shù)字硬盤錄像機(jī)方式來進(jìn)行木地集中存儲的，直接通過模擬攝 像機(jī)連接到視頻分配器上，再轉(zhuǎn)入數(shù)字硬盤錄像機(jī)進(jìn)行本地存儲，同時，其他的 模擬視頻傳輸?shù)揭曨l服務(wù)器上來進(jìn)行編碼網(wǎng)傳。由于口前場所屮的dvr都采用 cif分辨率，清晰度較低，基本不能滿足對于場所的監(jiān)控要求，因此需要采用 d1分辨率的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)來進(jìn)行編碼傳輸。3、校園已安裝pc式駛盤錄像機(jī)，模擬攝像機(jī)可通過接入視頻分配器接入到pc 式硬盤錄像機(jī)，同時再接入視頻服務(wù)器進(jìn)行編碼網(wǎng)傳。1.2.校園圖像遠(yuǎn)程集中監(jiān)控原理構(gòu)造校園圖像遠(yuǎn)程集中監(jiān)控系統(tǒng)采用全數(shù)字

6、化編碼、存儲、網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起 組成，前端場所的信號的采集（包括音頻、視頻）到后面編碼器設(shè)備的編碼、 編碼器設(shè)備的木地存儲及網(wǎng)傳、市局或者分局屮心的存儲、集屮管理，最終 實(shí)現(xiàn)終端的錄像查詢、實(shí)時預(yù)覽、聲音監(jiān)聽、錄像冋放。校園所采用的監(jiān)控采用目前市場上最先進(jìn)的h.264視頻壓縮算法進(jìn)行編 碼，同時采用g.722咅頻壓縮算法進(jìn)行咅頻編碼，同時，采用多任務(wù)方式來 進(jìn)行網(wǎng)傳和管理，可支持海量用戶的直接訪問。1. 3.校園圖像遠(yuǎn)程集中監(jiān)控三級網(wǎng)絡(luò)場所網(wǎng)絡(luò)儲服丹器轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)益暢所網(wǎng)絡(luò)防j許器轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器r訪問用戶紐store1訪問用八細(xì)tran1緖服務(wù)器轉(zhuǎn)友服務(wù)能【專線方式紐成的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)】如上圖所示，所有校園的

7、監(jiān)控數(shù)據(jù)通過防火墻傳輸?shù)焦簿W(wǎng)絡(luò)，公安網(wǎng)絡(luò)采用的 光線網(wǎng)絡(luò)，通過防火墻接入到服務(wù)器組中，服務(wù)器組采用兩種類型的服務(wù)器構(gòu)成: 存儲服務(wù)器和轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器。存儲服務(wù)器負(fù)責(zé)對于前端場所網(wǎng)絡(luò)屮的每一個場所的音、視頻報警數(shù)據(jù)進(jìn)行 集屮統(tǒng)一存儲，同時，訪問用戶組（終端管理監(jiān)控用戶）可以直接通過網(wǎng)絡(luò)查詢 到對應(yīng)場所的音視頻資料，并ii可下載、轉(zhuǎn)錄進(jìn)行備案。轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器負(fù)責(zé)對于前端場所網(wǎng)絡(luò)的每一個場所的音、視頻報警數(shù)據(jù)進(jìn)行收 集，收集后為了減輕多用戶的同時集中訪問，可將該部分?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)出去，發(fā)給不 同的訪問用戶。轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器支持海量用戶的同時訪問。再訪問用戶組屮，網(wǎng)絡(luò)帶寬采用100m到桌而，保證終端監(jiān)控管理用戶訪問的流

8、 暢性和實(shí)時性。帶寬分布如下:100m6質(zhì)網(wǎng)絡(luò)woom?公安網(wǎng)絡(luò)100m儲服100m彷器轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器訪剛用尸組store11o0m場所網(wǎng)絡(luò)訪創(chuàng)用戶組tran1訪樹用尸組tran1100m場丙網(wǎng)絡(luò)100m1務(wù)器殂1oom伶器轉(zhuǎn)發(fā)股務(wù)器1000m1o3m100m訪問用戶紐store1防曲訪問用戶組訪問用戶組 store1儲服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器tran1曲上圖叮見，每一個場所的監(jiān)控設(shè)備到公安網(wǎng)絡(luò)的帶寬分配在10m-100m之間,這樣可以完全保證每一個場所的視頻、音頻、報警數(shù)據(jù)的上傳。公安網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部均采用1oom-1ooom的帶寬，穩(wěn)定保障數(shù)拯傳輸，即使在服務(wù)器組采用多級轉(zhuǎn)發(fā)，訪問用戶組的訪問流量需要的帶寬仍

9、然比較充裕。1. 4.設(shè)備清單設(shè)備序號設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備數(shù)量備注備注：按照全市校園n所來進(jìn)行計算。1. 5.費(fèi)用核算和統(tǒng)計費(fèi)用構(gòu)成序號場所內(nèi)監(jiān)控設(shè)備線路費(fèi)用運(yùn)營線路費(fèi)用屮心服務(wù)器費(fèi)用維護(hù)費(fèi)用（場所和 中心）備注：按照全由校園n所來進(jìn)行計算。2. 基于數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控管理系統(tǒng)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是最近幾年才面世的第三代全數(shù)字化遠(yuǎn)程視頻集中監(jiān)控 系統(tǒng)的核心設(shè)備，屬于最新一類的數(shù)字化監(jiān)控產(chǎn)品，利用它可以將攝像機(jī)捕捉的 圖像進(jìn)行數(shù)字化編碼壓縮處理后，通過局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)、校園網(wǎng)或其 它網(wǎng)絡(luò)方式傳送到網(wǎng)絡(luò)所延仲到的任何地方，千里z外的網(wǎng)絡(luò)終端用戶通過普通 電腦就可以對遠(yuǎn)程圖像進(jìn)行實(shí)時

10、的監(jiān)控、錄像、管理。數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)基于網(wǎng) 絡(luò)實(shí)現(xiàn)動態(tài)圖像實(shí)吋傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，使得以往必須局限在區(qū)域范圍的圖像監(jiān)控系 統(tǒng),變成可以不受時間與地域的限制。在本系統(tǒng)核心設(shè)備選型中，我們之所以最終選擇數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，主要是 考慮到：通過它可以將模擬圖像數(shù)字化處理后基于ip網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸并最終達(dá)到 監(jiān)控中心，由于目而校園網(wǎng)絡(luò)的無所不及，因此木系統(tǒng)可以借助于現(xiàn)有公有校園 網(wǎng)絡(luò)資源實(shí)現(xiàn)圖像的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理而無須專門鋪設(shè)造價昂貴的光纜網(wǎng)絡(luò)。但是，由于目前由場上各種數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)設(shè)備種類繁多，功能及性能差 異較大，為慎重起見，在設(shè)備品牌及規(guī)格選擇過程屮，從系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用需求出 發(fā)，結(jié)合單位內(nèi)部的實(shí)際情況特點(diǎn)，我們

11、確定了以下系統(tǒng)總體設(shè)計以及設(shè)備標(biāo)準(zhǔn) 要求：1. 轄區(qū)各校園根據(jù)實(shí)際情況，在出入口等敏感地點(diǎn)設(shè)置1個網(wǎng)絡(luò)高速球式監(jiān) 控攝像機(jī)用于區(qū)公安局遠(yuǎn)程監(jiān)控需要。2. 考慮到絕大多數(shù)校園已建立內(nèi)部監(jiān)控系統(tǒng)，為節(jié)約各校園在系統(tǒng)設(shè)備上的 投入，原則上可利用原有監(jiān)控攝像機(jī)。3. 各校園利用網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)字壓縮信號的傳輸載體。4. 為保證圖像的遠(yuǎn)程監(jiān)控效果，我們耍求選定的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)必須在保 證圖像質(zhì)量的前提下（即達(dá)到352*288分辨率，25幀/秒/路的圖像質(zhì)量 效果），每路數(shù)字化壓縮后的圖像占用帶寬不超過250k。5. 監(jiān)控管理人員以公安局治安大隊相關(guān)人員以及相關(guān)主管領(lǐng)導(dǎo)為主，考慮到 多數(shù)人的電腦操作能力，監(jiān)控

12、管理軟件應(yīng)簡便易用，多個用戶可分別監(jiān)控 各自需要的圖像畫面或同吋監(jiān)控同一地點(diǎn)的圖像畫面而不會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)堵 塞。6. 監(jiān)控中心任意客戶端電腦在授權(quán)范圍內(nèi)都可以對轄區(qū)各校園圖像點(diǎn)實(shí)施集中的、實(shí)時的監(jiān)控，在需要的情況下，可以對監(jiān)控圖像進(jìn)行存儲錄像， 可以隨時查看所保存的任意時間、網(wǎng)點(diǎn)的錄像資料。3. 系統(tǒng)規(guī)劃與實(shí)施本系統(tǒng)前端網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)通過標(biāo)準(zhǔn)rj45網(wǎng)線連接，英網(wǎng)絡(luò)端口 和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接，將接收的視頻圖像數(shù)字化壓縮后的ip數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心。 曲于寶麗來銳智數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)具備的心跳功能，詢端無須專門配備接入設(shè) 備，就可以有效地保障監(jiān)控屮心和監(jiān)控網(wǎng)點(diǎn)之間的穩(wěn)定連接。因此 除了期間出 現(xiàn)的一

13、些人為的溝通協(xié)調(diào)障礙之外，本系統(tǒng)各前端設(shè)備的安裝調(diào)試及組織工作進(jìn) 展較為順利。對于監(jiān)控中心（公安分局），其實(shí)際資源情況為：一條校園網(wǎng)專線。接入校 園網(wǎng)絡(luò)，中心內(nèi)部已建有1000m光纖網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)要求：監(jiān)控中心內(nèi)部局域網(wǎng)上 的任意客戶端電腦在授權(quán)范圍內(nèi)都可以對轄區(qū)各校園圖像點(diǎn)實(shí)施集中的、實(shí)時的 監(jiān)控，在需要的情況下，可以對監(jiān)控圖像進(jìn)行存儲錄像，可以隨時查看所保存的 任意時間、網(wǎng)點(diǎn)的錄像資料。根據(jù)以上情況和耍求，結(jié)合寶麗來銳智數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)產(chǎn)品的功能和特 點(diǎn)，監(jiān)控中心采用流服務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模式，即：設(shè)立一臺監(jiān)控主機(jī)（視頻流媒體管 理服務(wù)器）用于訪問并接收各校園監(jiān)控圖像，同時該監(jiān)控主機(jī)又作為內(nèi)部局域網(wǎng)

14、監(jiān)控客戶端的服務(wù)器，有監(jiān)控需求的客戶端向監(jiān)控主機(jī)發(fā)送監(jiān)控指令并通過監(jiān)控 主機(jī)取得所需的前端各校園監(jiān)控圖像。本結(jié)構(gòu)模式最大的優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)省外網(wǎng)帶寬 資源。例如：當(dāng)監(jiān)控中心冇n個監(jiān)控客戶端需要同時觀看遠(yuǎn)程某一個監(jiān)控點(diǎn)圖 像時（假設(shè)一路圖像帶寬占用為250k）,常規(guī)模式下外網(wǎng)帶寬占用為（np50） k,必然會導(dǎo)致數(shù)據(jù)堵塞從而影響監(jiān)控效果，如圖一所示；而采用流服務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)模式，無論監(jiān)控屮心有多少監(jiān)控客戶端觀看遠(yuǎn)程某一個監(jiān)控點(diǎn)圖像，監(jiān)控網(wǎng)點(diǎn) 只需向“視頻流媒體管理服務(wù)器”傳送圖像，監(jiān)控客戶端也只需向“視頻流媒體管 理服務(wù)器”發(fā)出觀看請求，其外網(wǎng)帶寬占用始終僅為250k,如圖二所示。圖一常規(guī)監(jiān)控模式示意圖

15、戶圖二流服務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)監(jiān)控模式示意圖此外，考慮到監(jiān)控管理人員以公安局治安大隊相關(guān)人員以及相關(guān)主管領(lǐng)導(dǎo)為 主，可能有部分監(jiān)控管理人員的電腦操作能力有限，監(jiān)控管理軟件必須盡可能地 簡便易用。經(jīng)與產(chǎn)品公司技術(shù)人員協(xié)商，由該公司捉供一套最新開發(fā)的基于“視if；泳人凰視界遜岀糸統(tǒng)頻流媒體管理服務(wù)器”的web版客戶端監(jiān)控管理軟件，該軟件以web方式提供 單畫面的實(shí)時監(jiān)控、錄像、檢索回放、控制等功能，操作客戶端可以通過校園網(wǎng) explorer訪問“視頻流媒體管理服務(wù)器”，根據(jù)流媒體管理服務(wù)器的配置信息界面 上列出的所有監(jiān)控網(wǎng)點(diǎn)名稱，監(jiān)控人員可以點(diǎn)擊選擇任意一個監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時監(jiān) 控、錄像等操作，該web版客戶端

16、軟件具冇專業(yè)網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)軟件的 錄像、回放、全屏、抓拍、云臺控制等基木功能，且操作極其簡單便捷，經(jīng)領(lǐng)導(dǎo) 使用后深得贊許。圖三即實(shí)際應(yīng)用中的web版客戶端軟件圖例，圖四即全系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)示意圖。speeda& video03-q小三wwss ovideo053 0霰式w15s9 videool 通謖1 辦公交s ovideolo 通這1目q倉庫e videoll匕©小小二班h： video02 通)ih=0小一小二班廉息空 代 ovideo0855©大廳圖三實(shí)際應(yīng)用中的web版客戶端軟件截圖1圖四校園視頻圖像遠(yuǎn)程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖一、系統(tǒng)說明1.1.1系統(tǒng)

17、優(yōu)勢說明略2.2.2組網(wǎng)整個系統(tǒng)采用集屮管理、分布監(jiān)控的設(shè)計思路，全網(wǎng)采用3級紐網(wǎng)架構(gòu)，組網(wǎng)如圖:三級監(jiān)控中心三級監(jiān)控中心三級監(jiān)控中心前端監(jiān)控點(diǎn)前端監(jiān)控點(diǎn)前端監(jiān)控點(diǎn)一級監(jiān)控中心二級監(jiān)控中心專線網(wǎng)專線網(wǎng)2.2.3組網(wǎng)說明各前端監(jiān)控點(diǎn)，即各校園監(jiān)控點(diǎn)的視頻圖像經(jīng)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)壓縮成數(shù)字信號，鏈接到安裝 在校園監(jiān)控單位管理辦公室局域網(wǎng)上的視頻監(jiān)控屮心服務(wù)器上，并上傳到校園監(jiān)控單位專 網(wǎng)，其他校園監(jiān)控單位內(nèi)部和關(guān)監(jiān)控部門與人員山校園監(jiān)控單位管理辦公宗監(jiān)控系統(tǒng)管理員 授權(quán)，通過客戶端軟件，監(jiān)控相關(guān)監(jiān)控點(diǎn)。同時，其他相關(guān)部門或人員亦可經(jīng)授權(quán)，連接到 校園網(wǎng)，通過客戶端軟件瀏覽監(jiān)控相關(guān)監(jiān)控點(diǎn)圖像。如果需要英他社

18、會冇關(guān)行業(yè)的視頻監(jiān)控 信號接入到校園監(jiān)控單位管理辦公室，僅需在其他社會有關(guān)部門監(jiān)控屮心添加視頻服務(wù)器即 可。系統(tǒng)總體架構(gòu)平安校園（校園監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)）是一個覆蓋整個校園的集成式、多功能、綜合性人 型監(jiān)控報警系統(tǒng)，業(yè)務(wù)范圍涵蓋治安、交管、消防、刑偵、內(nèi)保等多個警種，包括圖像監(jiān)控 與報警系統(tǒng)（包括車載移動攝像終端系統(tǒng)）、重點(diǎn)要害部位監(jiān)控與報警系統(tǒng)、居民小區(qū)技術(shù) 防范系統(tǒng)、gps和cas機(jī)動車防盜防劫報警系統(tǒng)、道路交通監(jiān)控和卡口系統(tǒng)、電子巡更 管理系統(tǒng)等獨(dú)立而乂互相協(xié)作的了系統(tǒng)，校園監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)不僅僅強(qiáng)調(diào)以上各個了系統(tǒng) 的建設(shè)，也強(qiáng)調(diào)對以上系統(tǒng)和相關(guān)資源的整合與集成。雖然系統(tǒng)的纟

19、r成非常復(fù)雜，但是從資 源組合與整合的角度上可以分為四個組成部分：監(jiān)控屮心，傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺，監(jiān)控資源和川戶 群。監(jiān)控資源是信息的提供者，用八群是信息的服務(wù)對象，監(jiān)控中心是信息的管理者，是信 息存儲與共享的平臺，傳輸網(wǎng)絡(luò)提供了各種信息（數(shù)字的和模擬的）的傳輸通道，連接了以 上三個部分。監(jiān)控中心監(jiān)控屮心可以分為分局監(jiān)控屮心和社會監(jiān)控小心。監(jiān)控中心是指由部門管理和使用的，具有接處警能力的監(jiān)控中心。它分布在各個業(yè)務(wù)部 門中，如治安、交管、內(nèi)保、消防等部門，這些業(yè)務(wù)部門己經(jīng)建有大量的前端監(jiān)控資源，監(jiān) 控中心是這些監(jiān)控資源的存儲和共享平臺。監(jiān)控屮心長監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心部分，匯接各種監(jiān)控資源

20、，將所需的視頻、咅頻、 數(shù)據(jù)信息進(jìn)行編碼和存儲,并根據(jù)授權(quán)進(jìn)行實(shí)時播放、檢索和瀏覽,是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)、互通、互 控和滿足實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用的共享平臺，為各級機(jī)關(guān)、業(yè)務(wù)部門和各級領(lǐng)導(dǎo)決策、指揮調(diào)度、取證提 供及時、可靠的報警和監(jiān)控信息。監(jiān)控中心采用分級設(shè)置，依據(jù)管理權(quán)限的不同可以分為一級、二級、三級監(jiān)控中心，各 個校園可以根據(jù)本地區(qū)的行政區(qū)劃、治安狀況、校園地域范圍、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，合理選擇適 合本校園的監(jiān)控小心的分級架構(gòu)，例如可以建設(shè)一個級別、兩個級別或者三個級別的監(jiān)控屮 心。侮一級的監(jiān)控中心配有監(jiān)控管理服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對木級監(jiān)控中心客八端和所轄下級監(jiān)控中 心的管理和授權(quán)。分局監(jiān)控中心：三級監(jiān)控中心：一般是指rti

21、派出所設(shè)立的報警與視頻監(jiān)控中心。派出所是監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng) 系統(tǒng)的基層單位，對所轄區(qū)域負(fù)侑肓接責(zé)任，是視頻監(jiān)控資源整合共享、控制管理和應(yīng)用的 基礎(chǔ)和源頭。派出所在視頻監(jiān)控方面的技術(shù)力量較薄弱，因此三級監(jiān)控屮心的系統(tǒng)應(yīng)該簡單、 方便、可靠。三級監(jiān)控中心的監(jiān)管服務(wù)器可以管理木轄區(qū)內(nèi)両端設(shè)備和授權(quán)客八端，接受來 口上級監(jiān)控中心監(jiān)管服務(wù)器的管理。二級監(jiān)控中心：一般是指由分（縣）局或者其他業(yè)務(wù)部門設(shè)立的報警與視頻監(jiān)控中心。 二級監(jiān)控中心接收三級監(jiān)控中心上傳的圖像，同時可以根據(jù)實(shí)際情況，擁冇獨(dú)立的前端監(jiān)控 資源，二級監(jiān)控中心對所轄的三級監(jiān)控系統(tǒng)具有管理權(quán)限，并l可以將本地監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行統(tǒng) 管理，同時也接受一級監(jiān)控

22、中心的管理，這些管理都是通過設(shè)在二級監(jiān)控中心的監(jiān)管服務(wù) 器進(jìn)行的。一級監(jiān)控中心：一般是指rti市級局設(shè)立的報警與視頻監(jiān)控中心。市局級監(jiān)控中心的監(jiān)控 管理服務(wù)器存監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)屮具備最高的管理權(quán)限，各個分局（業(yè)務(wù)部門）和派出所的 監(jiān)控系統(tǒng)和前端監(jiān)控資源都受到一級監(jiān)控屮心監(jiān)管服務(wù)器的管理和控制。社會監(jiān)控中心：社會監(jiān)控中心是指社會其他單位建設(shè)和管理的監(jiān)控中心。例如校園應(yīng)急聯(lián)動指揮中心， 重大社會活動（如重大慶典和重大紀(jì)念活動）的保安監(jiān)控中心等。系統(tǒng)物理層次結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)從物理結(jié)構(gòu)上可以分為圖像和報警信號采集、信號傳輸和小心控制與顯 示三個部分。校園監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)從物理結(jié)構(gòu)上也可

23、以按照這種方式分析，但是校園監(jiān)控 報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與傳統(tǒng)的中小規(guī)模、區(qū)域性的監(jiān)控報警系統(tǒng)有明顯的區(qū)別。由于該系統(tǒng)的接入 容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)，涉及的控制功能要求更加網(wǎng)絡(luò)化，同時需要對接部門其它的 系統(tǒng)如gis、餡0指揮、接處警等等。因此在系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)上校園監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)絡(luò)要更加復(fù)雜, 涵蓋的內(nèi)容更加豐富。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：三警合一指揮城市應(yīng)急聯(lián)動扌旨揮社會監(jiān)控子地圖限控制視頻切換檜索與回放警響應(yīng)實(shí)時監(jiān)控問控制用戶管理高速ip網(wǎng)絡(luò)dsl傳輸光纖傳輸無線網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)控制云臺編碼設(shè)備網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器報警控制器數(shù)字光端機(jī)2.2.4數(shù)據(jù)采集層一前端監(jiān)控點(diǎn)前端設(shè)備層包括所冇放置在監(jiān)控點(diǎn)位的設(shè)備，如攝像設(shè)備、控制

24、解碼器、云臺、報警發(fā) 生器、網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器等。它是整個系統(tǒng)的信號源，由它產(chǎn)生模擬的視頻信號，或者肓 接通過銅軸電纜或光纖傳輸，或者在現(xiàn)場直接轉(zhuǎn)換稱為h.264、h.264數(shù)字信號通過ip網(wǎng)絡(luò)進(jìn) 行傳輸。前端設(shè)備層可以是局白建的監(jiān)控報警點(diǎn)位，也可以是社會上各個單位或者組織建設(shè) 的監(jiān)控報警點(diǎn)位資源，如社會小區(qū)的安全防范系統(tǒng)、重點(diǎn)企事業(yè)單位的監(jiān)控報警系統(tǒng)、金融 部門的監(jiān)控報警系統(tǒng)等等。監(jiān)控管理層：監(jiān)控管理層管理所有的川戶、數(shù)據(jù)和控制信號，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的切換、顯示、存儲和相關(guān)處 理，發(fā)出用戶的控制命令，同時也負(fù)責(zé)用戶的認(rèn)證和授權(quán)。從硬件上它包括愆陣、數(shù)字化網(wǎng) 絡(luò)攝像機(jī)、數(shù)字式換盤錄像機(jī)、數(shù)字視頻屮心服務(wù)器

25、、視頻解碼器、錄像服務(wù)器等，在軟件 上它包括用戶的認(rèn)證與授權(quán)、視頻的切換、數(shù)字視頻的還原、模擬信號的壓縮與數(shù)字化等模 塊。需要強(qiáng)調(diào)的是，由于監(jiān)控控制設(shè)備的多樣性，由于冃前監(jiān)控從模擬到數(shù)字的發(fā)展過程， 主控系統(tǒng)的軟件并不是完全統(tǒng)一的。然而校園監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)木身的特點(diǎn)，要求監(jiān)控管理 層的核心軟件能夠以網(wǎng)絡(luò)化的方式統(tǒng)一地管理所有設(shè)備，所冇的控制過程、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù) 調(diào)用對用戶來說都是透明的，不管下面的設(shè)備是矩陣還是數(shù)字偵盤錄像機(jī)，不管是數(shù)字化網(wǎng) 絡(luò)攝像機(jī)還是錄像服務(wù)器。這個軟件控制平臺能夠跨越多種設(shè)備類型（數(shù)字與模擬）、跨越 多種網(wǎng)絡(luò)平臺（局域與廣域）。針對平安校園項冃的這種要求，我們開發(fā)出了平安

26、校園系統(tǒng)平臺軟件，它作為一個統(tǒng)一 的集成管理平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一管理，集中管理與分布管理相結(jié)合的管理模式。業(yè)務(wù)接口層：校園監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是平安校園系統(tǒng)工程中的一個重要組成部分，它不僅作為一個獨(dú) 立系統(tǒng)發(fā)揮重要作用，同時為了實(shí)現(xiàn)部對社會治安“全面控制、重點(diǎn)防范、快速反應(yīng)、精確 打擊”的管理冃標(biāo)，它還必須與其它系統(tǒng)共享資源，統(tǒng)一協(xié)作：例如gis地理信息系統(tǒng)和gps 定位服務(wù)、校園應(yīng)急指揮聯(lián)動系統(tǒng)、"0接處警系統(tǒng)等等。為了能夠與這些系統(tǒng)順利對接， 我們需要為這些系統(tǒng)提供開放的開發(fā)接數(shù)據(jù)交換處理層該部分包括兩個部分，一個部分是從前端設(shè)備到控制顯示中心的數(shù)據(jù)傳輸，另一個部分 是不同監(jiān)控管理中心

27、之間的數(shù)據(jù)傳輸。由于校園監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn)，它是一個分布式、 多級控制的體系結(jié)構(gòu)，因此傳輸網(wǎng)絡(luò)的作用正tl益重耍。監(jiān)控中心作為整個系統(tǒng)的核心樞紐，上聯(lián)各級監(jiān)控管理指揮中心，下聯(lián)詢端監(jiān)控點(diǎn)，實(shí) 現(xiàn)前端技防系統(tǒng)的整合。中心業(yè)務(wù)支撐平臺對前端技防設(shè)備進(jìn)行管理；對所有遠(yuǎn)程傳輸?shù)囊?視頻報警信息集屮存儲；采川流媒體技術(shù)為各級監(jiān)控管理指揮屮心提供服務(wù)；負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、管 理系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換；同時監(jiān)控中心也作為數(shù)據(jù)冗災(zāi)備份中心同吋，視頻管理應(yīng)用系統(tǒng)平臺是整個網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的核心，對下連接前端各種網(wǎng)絡(luò)視頻 編碼器并接入前端視頻価面、接收并轉(zhuǎn)發(fā)前端的各種報警信號、轉(zhuǎn)發(fā)監(jiān)控終端對前端的控制 指令，對上接受輪切終端或監(jiān)

28、控終端的視頻調(diào)度命令、轉(zhuǎn)發(fā)視頻至相應(yīng)終端，其口身又管理 著系統(tǒng)的所有川戶信息、前端信息等。整個軟件系統(tǒng)的工作流程如下：應(yīng)用層用戶1用八2用戶n實(shí)時監(jiān)控視頻流傳輸流程：前提：用戶已經(jīng)通過系統(tǒng)身份認(rèn)證a. 川戶發(fā)送視頻監(jiān)控請求到n錄服務(wù)器b. h錄服務(wù)器的權(quán)限管理系統(tǒng)檢杳用戶的請求c. 如果用戶的請求合法，目錄服務(wù)器既可查詢能提供相應(yīng)視頻的視頻管理服務(wù)器，并且同時 向該服務(wù)器發(fā)送請求信息d. 視頻管理服務(wù)器收到服務(wù)諳求后，直接將視頻信息傳送到請求該路視頻的用戶處錄像文件傳輸流程：前提：用戶已經(jīng)通過系統(tǒng)身份認(rèn)證a. 用戶發(fā)送視頻監(jiān)控請求到目錄服務(wù)器b. 目錄服務(wù)器的權(quán)限管理系統(tǒng)檢查用八的請求c. 如

29、果用戶的請求合法，冃錄服務(wù)器查詢能提供錄像文件的視頻管理服務(wù)器，并且同時向該 服務(wù)器發(fā)送請求信息d. 視頻管理服務(wù)器收到請求后，從錄像存儲數(shù)據(jù)庫屮杳詢錄像機(jī)資料，如果該錄像資料存在, 既可發(fā)送給請求用戶；如果該資料不存在，相應(yīng)的會發(fā)送查詢無此錄像的信息給請求用戶 報警處理流程：前提：前端網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器已經(jīng)通過系統(tǒng)身份認(rèn)證，網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器報警設(shè)置為“報警上傳 中心”a. 網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器將報警發(fā)送到視頻管理服務(wù)器b. 視頻管理服務(wù)器收到報警后，記錄到報警h志，如果有關(guān)聯(lián)視頻則開啟報警錄像c. 視頻管理服務(wù)器査詢有權(quán)限接收此報警信息的所有用八,并將報警發(fā)送給這些用八手動前端狀態(tài)巡檢工作流程：前提：用

30、戶己經(jīng)通過系統(tǒng)身份認(rèn)證a. 用戶發(fā)送視頻監(jiān)控請求到h錄服務(wù)器b. n錄服務(wù)器的權(quán)限管理系統(tǒng)檢查用戶的請求c. 如果用八的諳求合法，目錄服務(wù)器査詢能夠巡檢指定詢端設(shè)備的所有視頻管理服務(wù)器，并 門同時向這些服務(wù)器發(fā)送巡檢請求信息d. 視頻管理服務(wù)器收到請求后，巡檢前端設(shè)備，發(fā)送巡檢報告給請求用戶設(shè)施配套：操作系統(tǒng)：linux數(shù)據(jù)服務(wù)器：oracle ibm sybase postgressql mysqlweb 服務(wù)器：apache oraclewebserver2.2.5業(yè)務(wù)應(yīng)用層一各級用戶根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況，建立監(jiān)控管理分中心。通過授權(quán)使用業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。臨控管理指揮中心可以根據(jù)需要對前端監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行遠(yuǎn)

31、程監(jiān)控。具冇前端技防設(shè)備自動巡 檢，報警信號和現(xiàn)場圖像的聯(lián)動傳輸、電了巡更、異地監(jiān)控、歷史資料進(jìn)行杏詢，現(xiàn)場雙向 語言通話的功能。3.多級監(jiān)控平臺完全口主開發(fā)并丁 2005年4月正式推出的代農(nóng)fi前國內(nèi)最高水平的imagineworldrvs多級遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，也是整合圖像監(jiān)控、安防監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、設(shè)備監(jiān)控等集成監(jiān)控 系統(tǒng)平臺。該系列產(chǎn)品目前已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集成化要求很高的軍隊、銀行、水利、公安、 鋼鐵、海關(guān)、醫(yī)院、學(xué)校等部門領(lǐng)域有大量的應(yīng)用。3. 1基本組件如圖2所示，imagineworld rvs多級遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)基木組件包括:3.1.1數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)(ipc)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)(ip

32、 camera)完成前端模擬攝像機(jī)視咅頻信號的采集及h.264壓縮 和網(wǎng)絡(luò)傳輸工作，需要冇ip地址(町為靜態(tài)或動態(tài)ip地址，為管理方便最好為靜態(tài)ip地址), 能夠按照指定分辨率和/或指定帶寬對圖像進(jìn)行h.264壓縮。網(wǎng)絡(luò)傳輸支持單播/組播，可只 輸出單播視頻流或組播視頻流，也可同吋輸出單播和組播視頻流，極大地方便了系統(tǒng)設(shè)計。 rvs服務(wù)器通過ipc的管理通道（簡稱m通道ipc交互，完成分辨率指定、視頻輸出帶 寬指定、單播輸出指定、組播輸出指定、打開/關(guān)閉視頻流等管理和設(shè)置工作。3.1.2轉(zhuǎn)發(fā)流媒體服務(wù)器（imagineworld rvs）imagineworld rvs主要完成對卜屬多個ipc

33、的管理工作和視頻轉(zhuǎn)發(fā)（把來自ipc或 rvs的視頻流轉(zhuǎn)發(fā)給rvs或用戶機(jī)）工作，通過m通道與ipc交互進(jìn)行管理。用戶登錄時 （使用瀏覽器），首先訪問rvs服務(wù)器，rvs服務(wù)器對用戶進(jìn)行認(rèn)證，可通知ipc發(fā)送單播 /或組播視頻流到用戶，用戶從rvs服務(wù)器下載客戶端控件（很小，第一次使用時下載），可 直接接受ipc的視頻流進(jìn)行監(jiān)控。用戶機(jī)也可接收rvs服務(wù)器的視頻流，rvs服務(wù)器支持 單播/組播，可只輸出單播視頻流或組播視頻流，也可同時輸出單播和組播視頻流，極人地 方便了系統(tǒng)設(shè)計。rvs服務(wù)器可多級配置，從而實(shí)現(xiàn)多級遠(yuǎn)程監(jiān)控體系。在多級遠(yuǎn)程監(jiān)控 體系中，rvs服務(wù)器述有一項重要工作就是進(jìn)行帶寬管理

34、，詳見后續(xù)說明。3.1.3 管理服務(wù)器（imagineworld rvsserver）悸理服務(wù)（imagineworld rvsserver）主要向管理員提供對管轄區(qū)域內(nèi)設(shè)備 的管理、狀態(tài)的監(jiān)視以及告警的管理。cs的各種數(shù)據(jù)均是從rvs獲取，rvs主要負(fù)責(zé)數(shù) 據(jù)收集、存儲、轉(zhuǎn)發(fā),imagineworld rvsserver負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理和對視化顯示。imagineworld rvsserver町以同屏代路監(jiān)控前端任意采集工作站的任何 多路的視音頻，通過授權(quán)可以控制前端云臺和鏡頭；ipc/dvr發(fā)牛的報警會實(shí)時傳送到相 應(yīng)的總控工作站，總控工作站會以聲光和短信的方式通知管理人員；總控工作站還可以

35、和多 個前端交互點(diǎn)進(jìn)行音視頻交互，領(lǐng)導(dǎo)可以向前端工作人員下達(dá)命令。3.1.4 用戶機(jī)（imagineworld rvsclient）用戶使用瀏覽器或客戶端即可進(jìn)行監(jiān)控。用戶首先訪問管理服務(wù)器，由管理服務(wù)器完成用戶認(rèn)證，管理服務(wù)器町通知轉(zhuǎn)發(fā)流媒體 服務(wù)器發(fā)送單播或紐播視頻流給該川戶。注意，用八機(jī)接收的視頻流可直接來自ipc（不需要通過rvs服務(wù)器中轉(zhuǎn)），也可來自 轉(zhuǎn)發(fā)流媒體服務(wù)器。在用八機(jī)上對接收到的h.264視頻流進(jìn)行解壓和顯示。3.1.5多級體系構(gòu)建示例口冊機(jī)cc捌象頭搦象頭圖3dko9 用戶機(jī)1用戶機(jī)丿滬機(jī)fl冊機(jī)dkon?9n* £44$nvervs,rvs,用八機(jī)用戶機(jī)如上圖

36、所示的三級遠(yuǎn)程監(jiān)控體系，c級沒冇設(shè)置rvs服務(wù)器，a、b級設(shè)置了 rvs服務(wù)器。下列基本紐.件之間通過m通道連接，構(gòu)成整個監(jiān)控管理體系:a 級 rvs-b 級 rvsb 級 rvs-c 級 ipca級用戶機(jī)a級rvsb級用戶機(jī)b級rvsc級用戶機(jī)b級rvs如下圖所示，c級ipc發(fā)送組播視頻流到c級用八機(jī)，發(fā)送單-播視頻流到b級rvs；b級rvs發(fā)送組播視頻流到b級用戶機(jī)，a級rvs發(fā)送組播視頻流到a級用戶機(jī)。流rvs口交姊l口.用丿、機(jī)inugj組播順用戶機(jī)路£器a川戶機(jī)單播口械頁用m丿滬機(jī)w二nvsnvsnvscg用戶機(jī)搦象頭32系統(tǒng)特色3.2.1核心技術(shù)h.264多媒體應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)h

37、.264標(biāo)準(zhǔn)是目前最新的視頻格式標(biāo)準(zhǔn)之一。完整的h.264標(biāo)準(zhǔn)是一個多媒 體通信的框架和規(guī)范協(xié)議，莫屮的視頻編碼算法的設(shè)計思想是在基于視頻內(nèi)容 編碼等技術(shù)的基礎(chǔ)上，提供極低帶寬和可變輸出碼率(10kbit/s到1mbit/s) 的條件卜-捉供盡可能好的圖象質(zhì)量。 多點(diǎn)通信通過實(shí)現(xiàn)組播技術(shù)增強(qiáng)了傳統(tǒng)ip網(wǎng)上的多點(diǎn)通信模式，為三網(wǎng)融合提供了通 信基礎(chǔ)，并且研究了可靠組播技術(shù)(reliable multicast)和分層組播技術(shù)，在 三網(wǎng)融合的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)和新興業(yè)務(wù)在統(tǒng)一應(yīng)用平臺上的綜侖。 實(shí)時傳輸和qos技術(shù)研究和實(shí)現(xiàn)了 rtp/rtsp (實(shí)時傳輸協(xié)議),實(shí)現(xiàn)了多媒體信息在ip網(wǎng)絡(luò)小 的實(shí)

38、時通信，為實(shí)時交互提供了通信基礎(chǔ)；利用時間戳等技術(shù)研究和實(shí)現(xiàn)了減 小多媒體信息傳輸延遲抖動和丟失的質(zhì)星保證方法;研究和實(shí)現(xiàn)通信星整形和 排隊技術(shù)，提供対網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量的保證手段。 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信平臺實(shí)現(xiàn)口適應(yīng)編碼技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在多種網(wǎng)絡(luò)條件下的口適應(yīng)編碼和傳輸，提供界構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的手段。 嵌入式系統(tǒng)芯片技術(shù)、dsp技術(shù)、rtos的發(fā)展使得傳統(tǒng)需要一臺計算機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能在 一塊嵌入式板子上就可滿足。嵌入式監(jiān)控前端以最小化設(shè)計實(shí)現(xiàn)監(jiān)控所需功 能，創(chuàng)除了不必要的硬件設(shè)計，使得系統(tǒng)的成本大大降低，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可 維護(hù)性大大捉升。3.2.2視頻流模式根據(jù)用戶在多級監(jiān)控體系結(jié)構(gòu)屮所處的物理位置的不同，可以采用

39、以下多種模式, 而在大部分應(yīng)用中，由于系統(tǒng)中存在各種用戶，通常是多種模式的結(jié)合使用。(1) rvs服務(wù)器單播轉(zhuǎn)發(fā)模式在這種模式下，用戶若想監(jiān)看某個監(jiān)控點(diǎn)時，并不是肓接連接到ipc接收數(shù)據(jù)， 除了局域網(wǎng)環(huán)境，i般情況下ipc的出口帶寬很寶貴，如果n個人同時連到ipc監(jiān)看, 則會占用n份出口帶寬；而在本模式下，ipc的數(shù)據(jù)是直接發(fā)送到rvs服務(wù)器的，k 每個監(jiān)控點(diǎn)只會發(fā)出一份數(shù)據(jù)，用戶登陸rvs服務(wù)器，從rvs服務(wù)器接收rvs服務(wù) 器轉(zhuǎn)發(fā)的單播數(shù)據(jù)，這樣不管有多少人實(shí)時監(jiān)看，每個監(jiān)控點(diǎn)只會片用一份岀口帶寬； 并且在rvs服務(wù)器和ipc之間捉供了控制機(jī)制，對于某個監(jiān)控點(diǎn)，如果沒有用戶在監(jiān) 看，ipc

40、會停止輸出到rvs服務(wù)器的數(shù)據(jù)，最人成都節(jié)省帶寬。根據(jù)多級監(jiān)控的實(shí)際情況，人部分用戶是和rvs服務(wù)器是在同一層次，甚至在更 高層次，對于和rvs服務(wù)器z間不支持組播的用戶可以采用本模式，對于和rvs服 務(wù)器之間支持組播的用八可以采用“rvs服務(wù)器組播轉(zhuǎn)發(fā)模式”，對于和監(jiān)控點(diǎn)在同一層 次的用戶可以采用“本地模式”。(2) rvs服務(wù)器組播轉(zhuǎn)發(fā)模式本模式和(1w類似，差別在于對于(1)，對于每個監(jiān)控點(diǎn)，rvs服務(wù)器需要實(shí)現(xiàn) 1n的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)(n表示同時在線觀看此監(jiān)控點(diǎn)的用戶數(shù))，而對于本模式，rvs服 務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)1份組播數(shù)據(jù)，對于和rvs服務(wù)器在同一個局域網(wǎng)的用戶，可以直接接收組 播數(shù)據(jù)，無論有多少用

41、戶在監(jiān)看，rvs服務(wù)器只轉(zhuǎn)發(fā)一份數(shù)據(jù)。(3) ipc木地模式對于某個監(jiān)控點(diǎn)，如果和監(jiān)控點(diǎn)在同一層次(同一局域網(wǎng)內(nèi))的用戶在監(jiān)看，如果 還采川或(2)模式，貝皈而多wijt.'ll 口帶寬，這個時候用戶町以直接連接到ipc接 收單播/組播數(shù)據(jù)，服務(wù)器提供權(quán)限控制和監(jiān)控點(diǎn)信息發(fā)布。3.2.3 h.264算法的實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢寶麗來銳智下力氣在核心算法在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)上對編碼效率以及網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性方 而進(jìn)行了深入研究，并取得了突出效果。 vbr和cbr模式vbr：即基于品質(zhì)的模式。當(dāng)使用這種模式時，所有的幀不管他們的狀態(tài)如何都壓縮到 相同的品質(zhì)，即圖像損失率一致。它能保證全部幀的質(zhì)量是一致的，當(dāng)它不控制

42、編碼輸 出碼率，對于場景運(yùn)動變化比較人的情況，編碼輸出碼率變化幅度會很人。這種模式比 較適合丁 視頻編輯或者對圖像質(zhì)量耍求很高而帶寬不受限制的應(yīng)用。cbr：即恒定碼流模式。編碼器會根據(jù)用戶指定的碼率進(jìn)行編碼，為了保持相對恒定 的碼流，對于運(yùn)動變化大的場景，編碼器會降低視頻質(zhì)量以降低碼率，對于比較靜止的 場景，編碼器會在不超過指定碼率的情況下盡可能提高視頻質(zhì)量。這種模式比較適合于 網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸應(yīng)用。cbr的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度比vbr要高很多，而且實(shí)現(xiàn)算法的不同對碼流 控制的效果差異也很大，國內(nèi)大部分廠家忖前未實(shí)現(xiàn)cbr模式或者只是作了一些簡單 控制。 核心算法采用匯編程序h.264算法屮壓縮比越髙算法復(fù)

43、雜度越人，一般的嵌入式平臺主處理器的處理能力 不會很高，所以為了能夠達(dá)到每路25幀/秒，壓縮比就不會很高。而寶麗來銳智將h.264 算法的核心部分全部使用匯編語言編寫（標(biāo)準(zhǔn)算法使用c語言編寫），使系統(tǒng)的處理 效率捉高了 30%,這使得我們的系統(tǒng)能夠提供更高質(zhì)量的視頻。 預(yù)處理和后處理預(yù)處理：在編碼之詢消除原始圖像屮的“污跡”、“雪花”或“毛邊”，也就是所謂的“視頻噪 聲”。后處理：h.264解碼器增加了 deblocking （公除塊效應(yīng)）功能。 網(wǎng)絡(luò)傳輸時延控制對于實(shí)時視頻應(yīng)用，等待時間和抖動必須保持在一定的限度內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)建議可接受質(zhì) 量的單向最大延遲是400rvs （網(wǎng)絡(luò)傳輸本身延遲不包括在

44、內(nèi)）。對于音視頻需耍同步 的應(yīng)川，必須限制視頻和對于咅頻的延遲。imaginworld監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)做到單向延遲小 于100rvs,在國內(nèi)同類產(chǎn)品中絕對領(lǐng)先。 網(wǎng)絡(luò)傳輸差錯控制網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定性會經(jīng)常導(dǎo)致視頻包的丟失，而實(shí)時視頻傳輸乂不允許無限制的重 傳，而h.264是連續(xù)編碼算法，丟失一幀數(shù)據(jù)會導(dǎo)致后續(xù)若于幀解碼錯誤，導(dǎo)致“馬賽 克”現(xiàn)象。我們在傳輸層通過獨(dú)有的弟錯檢測、錯誤隔離、限制延遲重發(fā)、強(qiáng)制恢復(fù)等 一系列差錯控制技術(shù)，使得“馬賽克”現(xiàn)象盡可能少。 網(wǎng)絡(luò)帶寬自適應(yīng)調(diào)整在網(wǎng)絡(luò)帶寬經(jīng)常變動的信道屮，使編碼率與信道帶寬相匹配很垂要，imaginworld 監(jiān)控系統(tǒng)屮采用的算法可以實(shí)時檢測網(wǎng)絡(luò)帶寬的

45、擁塞程度，并可以動態(tài)對編碼器進(jìn)行碼 流整形，調(diào)整輸出碼率以匹配網(wǎng)絡(luò)帶寬。3.2.4系統(tǒng)特點(diǎn) 穩(wěn)定可靠ipc采用先進(jìn)的嵌入式硬件設(shè)計和嵌入式操作系統(tǒng)，設(shè)備體積小，視頻處理速度快, 穩(wěn)定性高，全天24小時現(xiàn)場工作；可以遠(yuǎn)程對系統(tǒng)軟件升級；該設(shè)備有h動恢復(fù)功能, 當(dāng)詢端發(fā)牛掉電加電后，可自動啟動，無需人工維護(hù)。 網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化ipc系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的tcp/ip協(xié)議，內(nèi)置http服務(wù)器，提供rj-45以太網(wǎng)接口， 能架構(gòu)在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、校園網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)z上，節(jié)省了鋪設(shè)長距離線纜的成本?？?任意設(shè)置網(wǎng)關(guān)，完全支持跨網(wǎng)段、有路市器的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控環(huán)境。系統(tǒng)提供單播、組播 功能。 高清晰度圖像圖像壓縮采用h.

46、264圖像編碼標(biāo)準(zhǔn)，圖像清晰度高，在低帶寬或者多次路rfl的條 件下，傳輸每秒30幅畫面的高質(zhì)量圖像，不會出現(xiàn)“馬賽克”的現(xiàn)象。 多權(quán)限功能ipc和rvs配合可以對用戶分配不同的控制權(quán)限。使用者在權(quán)限允許的監(jiān)控區(qū)域 和監(jiān)控點(diǎn)，可分別實(shí)現(xiàn)對遠(yuǎn)程現(xiàn)場的實(shí)時監(jiān)控、對鏡頭、云臺進(jìn)行控制或瀏覽。系統(tǒng)貝 有完善的沖突檢測和權(quán)限剝奪機(jī)制。支持pelco-d等多種控制協(xié)議。遠(yuǎn)程報警及聯(lián)動控制可提供報警輸入接口，當(dāng)發(fā)牛報警時，可聯(lián)動多個設(shè)備協(xié)同工作。當(dāng)監(jiān)視點(diǎn)發(fā)牛報 警時，系統(tǒng)口動啟動各種對應(yīng)的聯(lián)動設(shè)備，并將視頻切換到相應(yīng)的攝像機(jī)，開川燈光, 口動錄像。監(jiān)控中心可彈出報警信息，并有聲音報警和短消息捉示。 遠(yuǎn)程設(shè)備

47、管理系統(tǒng)提供遠(yuǎn)程設(shè)備管理功能，維護(hù)人員不必到達(dá)設(shè)備現(xiàn)場，就可修改設(shè)備的各項參 數(shù)，提高了設(shè)備的維護(hù)效率。 防病毒入侵系統(tǒng)前端設(shè)備采用嵌入式技術(shù)，操作系統(tǒng)固化在芯片z中，不易受冃前網(wǎng)絡(luò)中爆發(fā) 病毒的侵害。 良好的可擴(kuò)容性當(dāng)系統(tǒng)擴(kuò)容吋，前端只需將設(shè)備接上網(wǎng)線、視頻線，做些簡單配置就可以做到即插 即用；在監(jiān)控中心，管理人員只需要將增加的監(jiān)控設(shè)備加入監(jiān)控地點(diǎn)組別，這樣就完成 了全部的系統(tǒng)升級擴(kuò)容工作。保密性能優(yōu)越系統(tǒng)硬件、軟件具有加密功能，便該系統(tǒng)的保密性能優(yōu)越丁其它視頻監(jiān)控系統(tǒng)。同 時，還可以為用戶配套額外碩件加解密設(shè)備，即在攝像機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接處加加密設(shè)備，在 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心的服務(wù)器器加解密設(shè)備。使監(jiān)控

48、網(wǎng)絡(luò)的保密性故優(yōu)。 擁有自主產(chǎn)權(quán)ipc的主板、程序均自主研發(fā)，rvs的程序自主研發(fā)，寶麗來銳鏗擁有完全的自 主產(chǎn)權(quán)；設(shè)備國產(chǎn)化率高，物美價嫌。3. 3數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（ipc）3.3.1簡介數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（ip camera）是采用通信、計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，基于 最先進(jìn)的h.264視頻壓縮技術(shù)開發(fā)的最新一代嵌入式圖像采集設(shè)備。它主要完成模擬 視音頻信號的數(shù)字化，數(shù)字化后的視音頻信號采川h.264視頻壓縮算法和g.729咅頻 壓縮算法進(jìn)行壓縮編碼，然后通過ip網(wǎng)將編碼后的咅視頻數(shù)據(jù)以ip包的形式傳送給 rvs服務(wù)器或遠(yuǎn)端用戶，實(shí)現(xiàn)視音頻信號的網(wǎng)絡(luò)傳輸、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)存儲，同時可 以支持遠(yuǎn)

49、程的云鏡控制和遠(yuǎn)程報警管理。寶麗來銳智ipc采用高速嵌入式處理器和嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)，使該系統(tǒng)比其它 產(chǎn)品具有更好的穩(wěn)定性、可靠性和易維護(hù)性，可以有效防止病毒。該設(shè)備無須鋪設(shè)專川的視頻和控制電纜，就可以與不同類型的以太網(wǎng)設(shè)備無縫連 接，系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)網(wǎng)tcp/ip協(xié)議，不僅能在本地局域網(wǎng)傳送實(shí)時圖像，還可以 在網(wǎng)絡(luò)帶寬受限的isdn、pstn、xdsl路山器、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、校園網(wǎng)和無線網(wǎng) 絡(luò)上方便地實(shí)現(xiàn)視頻咅頻的同步傳播。采用igmp組播協(xié)議支持多個客戸端連接，不占 用額外的網(wǎng)絡(luò)帶寬。圖像質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)帶寬動態(tài)可調(diào)，占用網(wǎng)絡(luò)帶寬20k2mbps。木產(chǎn)品是基于開放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的，系統(tǒng)提供了開發(fā)接口

50、，設(shè)備可持續(xù)升級，同時系統(tǒng) 可以對不同規(guī)模應(yīng)用實(shí)現(xiàn)平滑擴(kuò)容，可以為投資者捉供長期的投資保障。3.3.2功自呂音視頻全實(shí)時同步：每臺ipc支持1路全實(shí)時（延遲不超過0.5秒）同步視咅頻采集、 壓縮、存儲、網(wǎng)絡(luò)傳輸；每路25幀/秒,標(biāo)準(zhǔn)分辨率352x288,最大分辨率720*576o 節(jié)省存儲空間：采用業(yè)內(nèi)頂尖壓縮技術(shù)h.264算法，壓縮比髙達(dá)1:500,每路每小時只 需60180m硬盤空間（包括視咅頻），網(wǎng)絡(luò)傳輸所需帶10k-2m 4調(diào)。云鏡控制：支持鏡頭的光圈、變焦、聚焦三可變控制；支持云臺的全方位控制。網(wǎng)絡(luò)發(fā)送：支持多川戶網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，支持紐播輸出。 遠(yuǎn)程報警及聯(lián)動控制：可提供報警輸入接口，當(dāng)發(fā)

51、牛報警時，可聯(lián)動多個設(shè)備協(xié)同工作。 當(dāng)監(jiān)視點(diǎn)發(fā)生報警時，系統(tǒng)口動啟動各種對應(yīng)的聯(lián)動設(shè)備，并將視頻切換到相應(yīng)的攝像 機(jī)，開啟燈光，口動錄像。監(jiān)控中心可彈出報警信息，并有聲咅報警和短消息提示。安全管理：重要操作均需權(quán)限密碼驗證，防止無關(guān)人員觀看、刪除、修改圖像資料；未 經(jīng)授權(quán)的人無法遠(yuǎn)程訪問。智能應(yīng)用：圖像有動態(tài)檢測功能；壓縮比、畫質(zhì)、碼流可調(diào)整；3.3.3技術(shù)參數(shù)參數(shù)說明中央處理單元hi dsp trvs320c6211x2, 4 m byte flash, 64 m bytesdram操作系統(tǒng)實(shí)時操作系統(tǒng)（rtos）視頻端口1路pal （或ntsc）復(fù)合視頻輸入，1vpp 75歐，bnc接口音

52、頻端口1路麥克風(fēng)信號輸入，1路揚(yáng)聲器信號輸出視頻壓縮h.264 simple profile音頻壓縮g.729/g.723圖像調(diào)整色調(diào)、對比度、飽和度和亮度獨(dú)立調(diào)整圖像分辨率60hzntsc 制式 352x240(cif)、176x120(qcif)50hz pal 制式 352x288(cif)、176x144(qcif)最大幀速率cif25 幀/秒(pal) /30 幀/秒(ntsc)視頻壓縮率16kbps-2mbps,支持 vbr、cbr 模式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議tcp/ip、udp, http, tftp, bootp, rtp, igmp網(wǎng)絡(luò)接口rj45 接口 10/100base-tx 以太網(wǎng)

53、控制接口一個rs-485 口，對云臺、變焦鏡頭等進(jìn)行控制，可接收rs-485接口設(shè)備的數(shù)據(jù)報警接口4路報警輸入，4路報警輸出保存參數(shù)系統(tǒng)的缺省設(shè)置參數(shù)可修改并保存軟件升級通過網(wǎng)絡(luò)升級，或通過串口升級電源dc 12v /3a外接電源工作環(huán)境溫度：ooc - 50oc (40-125of),濕度：20-80% rhg保存環(huán)境溫度：-20oc - 60oc (40-125of)，濕度：20 - 95% rhg看門狗監(jiān)視dsp、視頻通道、網(wǎng)絡(luò)控制器及電源的狀態(tài)，異常時自動使系統(tǒng)復(fù)位電磁兼容性gb 9254、fcc class a、ce en 55022/1987, en50082-(emc)1/199

54、2安全性en 60950, ul, csa3 4 imagineworld rvs 監(jiān)控平臺3.4.1簡介經(jīng)過多年多級遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計和實(shí)施實(shí)踐，我們認(rèn)識到ipc對于構(gòu)建局域網(wǎng)范i韋的 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是足夠的；但是對丁構(gòu)建多級的遠(yuǎn)程監(jiān)控體系，僅靠ipc難于靈活地搭建整 個體系，我們設(shè)計開發(fā)tbimagineworld rvs監(jiān)控平臺”。該平臺采用c/s和b/s構(gòu)架，兼容mysql和oracle數(shù)據(jù)庫，根據(jù)具體的系統(tǒng)容量選 樣不同的數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)將管理、流媒體服務(wù)、客戶端、數(shù)據(jù)存儲分開，并且支持nas存儲。 系統(tǒng)做到統(tǒng)一管理，并且能夠分級管理。imagineworld rvs綜合服務(wù)平臺分為管理服

55、務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、rvs流服務(wù)器、 aps報警處理服務(wù)器、客戶端、虛擬矩陣六部分。3.4.2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)1394存儲陣列dlaindforld dmatrix 數(shù)宇矩阡imagineworld rvs server（管理服務(wù)器）:管理服務(wù)器完成對所有設(shè)備的管理、分配，所有用 戶管理以及權(quán)限分配，報警處理等。 提供編碼器、解碼器、矩陣及附屬設(shè)備等的增加、修 改、刪除及參數(shù)配置，以及設(shè)置某編碼器歸屬哪個錄像站點(diǎn)。h動搜索并顯示設(shè)備服務(wù)器、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、錄像服務(wù)器的信息，包括名稱、ip地址, 可修改站點(diǎn)名稱，可刪除無效站點(diǎn)。設(shè)備站點(diǎn)下會顯示所有曾經(jīng)出現(xiàn)過的設(shè)備，若不再 使用某設(shè)備，可將其刪除。設(shè)備分組將

56、系統(tǒng)中的鏡頭進(jìn)行分組管理，便于監(jiān)控管理。口j將整個組的設(shè)備一次性地 分配給某個用戶，而不必一個個地單獨(dú)配置。能方便地設(shè)置電了地圖，布置鏡頭，并將地圖分配給用戶。完善的fi志管理，對各個用八的操作進(jìn)行不可人為修改的記錄，以備査詢。提供4種用戶類型，包括管理員、超級用戶、一般用戶和瀏覽用戶，分別授予不同的 權(quán)限范圍，同一類型的用戶又可以設(shè)置更具體的權(quán)限，共有64級，以各口的用戶名和 密碼登錄。可以單獨(dú)為各個用戶分配鏡頭組和電子地圖。系統(tǒng)管理員實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)管理，設(shè)備管理、用戶管理等各項管理，包括配置、修改、刪除 等。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)合法用戶對以按照它的級別權(quán)限使用ie瀏覽器，通過沓陸server觀看攝像機(jī)圖像。imagineworld rvs rvs（流服務(wù)器）：流服務(wù)器接收視頻服務(wù)器的咅頻視頻數(shù)據(jù)，報警消