?？低暰W(wǎng)絡(luò)高清監(jiān)控方案

網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)

標(biāo)準(zhǔn)化解決方案

杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司

2013年11月

杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司一網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化解決方案

目錄

目錄...................................................II

第1章總體概述...........................................7

1.1設(shè)計背景.......................................................7

1.2現(xiàn)狀分析.......................................................7

1.3需求說明.......................................................8

1.4設(shè)計原則.......................................................8

1.5設(shè)計依據(jù).......................................................9

第2章系統(tǒng)總體設(shè)計......................................10

2.1設(shè)計目標(biāo).......................................................10

2.2設(shè)計思路......................................................11

2.3總體結(jié)構(gòu)設(shè)計..................................................11

2.3.1系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu).............................................11

2.3.2系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)............................................12

2.4用戶價值體現(xiàn)..................................................13

第3章前端系統(tǒng)設(shè)計......................................15

3.1概述..........................................................15

3.2前端系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計..............................................15

3.3IPC結(jié)構(gòu)特點...................................................16

3.3.1散熱設(shè)計.................................................16

3.3.2防水設(shè)計................................................16

3.3.3除霧設(shè)計................................................16

3.3.4防虛焦設(shè)計...........................................17

3.3.5防刮擦設(shè)計..............................................17

3.4IPC功能亮點...................................................18

3.4.1超低照度.................................................18

3.4.2強光抑制................................................18

第i頃

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3.4.3高清透霧................................................18

3.4.4紅外增強................................................19

3.4.53D數(shù)字降噪..............................................20

3.4.6新一代寬動態(tài)............................................21

3.4.7SMARTIPC特色功能.....................................21

3.5前端配套設(shè)施.................................................27

3.6適用場景描述...................................................29

3.6.1路面固定點監(jiān)控...........................................29

3.6.2出入口監(jiān)控...............................................30

3.6.3室內(nèi)監(jiān)控.................................................31

3.6.4制高點監(jiān)控..............................................32

3.6.5大場景監(jiān)控..............................................33

第4章監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計..................................39

4.1概述...........................................................39

4.2設(shè)計要求......................................................39

4.3傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計..................................................40

4.3.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計............................................40

4.3.2網(wǎng)絡(luò)IP地址規(guī)劃.........................................42

4.3.3VLAN規(guī)劃............................................43

4.3.4路由總體規(guī)劃............................................44

4.3.5網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬要求.....................................44

4.4網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計................................................44

4.5網(wǎng)絡(luò)安全性設(shè)計................................................45

4.6網(wǎng)絡(luò)管理規(guī)劃..................................................46

4.7設(shè)備選型說明..................................................46

第5章監(jiān)控中心系統(tǒng)設(shè)計..................................48

5.1概述..........................................................48

5.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計...................................................48

第iii頁

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5.3存儲子系統(tǒng)....................................................48

5.3.1NVR存儲設(shè)計............................................49

5.3.2存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計............................................49

5.3.3NVR存儲功能.............................................50

5.3.4NVR存儲亮點............................................53

5.3.5設(shè)備選型說明............................................55

5.4解碼拼控子系統(tǒng)................................................64

5.4.1視頻綜合平臺設(shè)計.......................................65

5.4.2視頻綜合平臺主要功能...................................66

5.4.3主要功能效果展示.........................................67

5.4.4視頻綜合平臺亮點.........................................71

5.4.5設(shè)備選型說明.............................................74

5.5大屏顯示子系統(tǒng)................................................75

5.5.1大屏顯示子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)......................................75

5.5.2LCD大屏.................................................76

5.5.3DLP大屏................................................82

5.5.4設(shè)備選型說明............................................86

5.5.5主要設(shè)備選型............................................87

5.5.6監(jiān)控中心及機房配套設(shè)施..................................87

第6章應(yīng)用管理系統(tǒng)設(shè)計....................................90

6.1概述..........................................................90

6.2軟件架構(gòu)設(shè)計..................................................90

6.3軟件模塊組成..................................................92

6.3.1中心管理模塊............................................92

6.3.2應(yīng)用模塊................................................93

6.3.3客戶端模塊..............................................94

6.3.4視頻質(zhì)量診斷模塊........................................95

6.3.5視頻圖像拼接模塊.........................................95

第iv頁

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6.4平臺功能設(shè)計..................................................95

6.4.1基礎(chǔ)管理功能............................................95

6.4.2基礎(chǔ)應(yīng)用功能............................................98

6.4.3高級業(yè)務(wù)應(yīng)用...........................................101

6.5平臺部署環(huán)境..................................................106

6.5.1硬件環(huán)境................................................106

6.5.2軟件環(huán)境...............................................107

第7章視頻系統(tǒng)利舊設(shè)計.................................108

7.1概述.........................................................108

7.2系統(tǒng)利舊整體設(shè)計..............................................108

7.3模擬監(jiān)控系統(tǒng)接入設(shè)計..........................................108

7.4網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)接入設(shè)計..........................................109

第8章方案優(yōu)勢分析.....................................112

8.1全高清........................................................112

8.2全網(wǎng)絡(luò).......................................................112

8.3高集成化.....................................................113

8.4高智能化.....................................................113

8.5高可靠性.....................................................114

8.6高擴展性.....................................................115

8.7高易用性.....................................................116

第9章應(yīng)用舉例.........................................118

9.1需求描述.....................................................118

9.2系統(tǒng)設(shè)計.....................................................118

9.2.1前端部分設(shè)計..........................................118

9.2.2監(jiān)控中心設(shè)計..........................................119

9.2.3傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計..........................................123

9.2.4應(yīng)用管理軟件設(shè)計......................................124

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9.3配置清單125

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第1章總體概述

1.1設(shè)計背景

從模擬到網(wǎng)絡(luò)、從標(biāo)清到高清，隨著安防監(jiān)控技術(shù)的不斷發(fā)展，用戶對監(jiān)控

系統(tǒng)的要求越來越高。目前為了解決監(jiān)控系統(tǒng)的視頻圖像分辨率低、存儲可靠性

差、視頻上墻顯示復(fù)雜及系統(tǒng)管理性差等方面的問題,?？低晱南到y(tǒng)的先進性、

可靠性、實用性等方面出發(fā)，推出了一套集前端采集、后端存儲、上墻顯示及應(yīng)

用管理于一體的網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化解決方案。

1.2現(xiàn)狀分析

隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)以及圖像處理、傳輸技術(shù)的飛速發(fā)展，視頻監(jiān)控技術(shù)也有

長足的發(fā)展，從最早模擬監(jiān)控到數(shù)字監(jiān)控再到現(xiàn)在方興未艾的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，發(fā)

生了翻天覆地的變化。目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用中主要存在如下問題：

系統(tǒng)管理性差、功能應(yīng)用少：系統(tǒng)很難實現(xiàn)對設(shè)備的集中管理，較少有系

統(tǒng)管理平臺或者現(xiàn)有管理平臺的管理性不強、功能少，多局限于視頻的預(yù)覽、回

放等基礎(chǔ)功能，不能對系統(tǒng)設(shè)備進行遠程參數(shù)配置、狀態(tài)檢測、用戶權(quán)限管理等。

視頻清晰度低、圖像質(zhì)量差：現(xiàn)有的視頻監(jiān)控資源多數(shù)是以標(biāo)清圖像為主,

整體視頻圖像質(zhì)量差，只能解決“看得見”，無法實現(xiàn)“看得清”，降低了視頻資

源的使用價值。

系統(tǒng)組網(wǎng)性不強：模擬監(jiān)控系統(tǒng)的組網(wǎng)和應(yīng)用受地域限制的影響較大，管

理性和資源共享性較差；另外系統(tǒng)的擴展性和靈活性較差，不利于遠距離傳輸。

視頻碼流大、畫面不流暢：用戶在預(yù)覽視頻圖像時，會經(jīng)常出現(xiàn)卡、頓等

現(xiàn)象，尤其是視頻碼流高、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境差的系統(tǒng)，嚴重影響用戶的業(yè)務(wù)應(yīng)用。

錄像占用空間高、檢索效率低：視頻圖像占用存儲空間大，存儲成本較高;

且錄像易丟失，經(jīng)常查找不到，困擾用戶。

系統(tǒng)部署復(fù)雜、設(shè)備占用空間多：原系統(tǒng)解碼、上墻、拼控等功能實現(xiàn)非

常復(fù)雜，系統(tǒng)所涉及的設(shè)備部署不方便，同時會占用較多空間。

系統(tǒng)維護不方便、故障響應(yīng)不及時：系統(tǒng)缺乏對前端設(shè)備故障的自動偵測

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與預(yù)警，前端攝像機損壞很長時間也未及時發(fā)現(xiàn)。

對舊系統(tǒng)的整合程度不高：新建視頻監(jiān)控系統(tǒng)與原有系統(tǒng)之間難以融合，

原有監(jiān)控資源利用率低，造成資源浪費。

1.3需求說明

根據(jù)現(xiàn)狀分析發(fā)現(xiàn)原先系統(tǒng)存在眾多弊病，用戶為解決上述問題，提出以下

需求：

1）系統(tǒng)需要有中心平臺進行統(tǒng)一管理；

系統(tǒng)應(yīng)達到高清視頻的采集、傳輸、存儲、顯示；

系統(tǒng)需全IP化，從而實現(xiàn)靈活組網(wǎng)，便捷管理；

降低視頻碼率，提高視頻預(yù)覽的效果；

系統(tǒng)應(yīng)具備靈活、可靠的存儲方式；

實現(xiàn)高清視頻解碼、拼接控制、開窗漫游顯示等功能的一體化；

系統(tǒng)具備視頻質(zhì)量診斷功能；

從節(jié)省資源、降低成本的角度考慮原有系統(tǒng)利舊。

1.4設(shè)計原則

本系統(tǒng)以“先進性、可靠性、實用性、經(jīng)濟性、擴展性”為基本原則，具體

如下：

先進性：采用成熟、主流的設(shè)備構(gòu)建系統(tǒng)，系統(tǒng)建設(shè)充分利用當(dāng)前最新的視

音頻、數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，充分兼顧需求和技術(shù)的不斷變化，建設(shè)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高

清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

可靠性：系統(tǒng)硬件采用電信級的服務(wù)器及專業(yè)設(shè)備，對關(guān)鍵設(shè)備采取冗余備

份措施，軟件采用模塊化、分層隔離的設(shè)計思想，確保整個系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行。

實用性：系統(tǒng)的設(shè)計突出應(yīng)用，以現(xiàn)實需求為導(dǎo)向，以有效應(yīng)用為核心，以

技術(shù)建設(shè)與工作機制的同步怯調(diào)為保障，確保系統(tǒng)能有效服務(wù)于用戶的工作需要。

經(jīng)濟性：系統(tǒng)整體配置性能高，價格合理，建設(shè)成本和投入較低，同時方案

考慮原有監(jiān)控系統(tǒng)的利舊。

擴展性：系統(tǒng)采用業(yè)界主流的硬件設(shè)備，提供標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，具有良好的兼容

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性和通用的軟硬件接口，可以全面兼容主流廠商的設(shè)備，并能為其他系統(tǒng)提供接

口。

1.5設(shè)計依據(jù)

1)《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》(GA/T367-2001)

2)《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(GB50198-2011)

3)《安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護技術(shù)要求》(GA/T670-2006)

4)《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》GB50348-2004

5)《信息技術(shù)安全技術(shù)IT網(wǎng)絡(luò)安全》GB/T25068

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第2章系統(tǒng)總體設(shè)計

2.1設(shè)計目標(biāo)

系統(tǒng)采用高清視頻監(jiān)控技術(shù)，實現(xiàn)視頻圖像信息的高清采集、高清編碼、高

清傳輸、高清存儲、高清顯示；系統(tǒng)基于IP網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，提供視頻質(zhì)量診斷

等智能分析技術(shù)，實現(xiàn)全網(wǎng)調(diào)度、管理及智能化應(yīng)用，為用戶提供一套“高清化、

網(wǎng)絡(luò)化、智能化”的視頻圖像監(jiān)控系統(tǒng)，滿足用戶在視頻圖像業(yè)務(wù)應(yīng)用中日益迫

切的需求。本方案主要實現(xiàn)以下目標(biāo)：

建成統(tǒng)一的中心管理平臺：通過管理平臺實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一的視頻資源管理，對

前端攝像機、編碼器、解碼器、控制器等設(shè)備進行統(tǒng)一管理，實現(xiàn)遠程參數(shù)配置

與遠程控制等；通過管理平臺實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一的用戶和權(quán)限管理，滿足系統(tǒng)多用戶

的監(jiān)控、管理需求，真正做到“坐陣于中心，掌控千里之外”。

實現(xiàn)系統(tǒng)高清化與網(wǎng)絡(luò)化：本方案以建設(shè)全高清監(jiān)控系統(tǒng)為目標(biāo)，為用戶提

供更清晰的圖像和細節(jié)，讓視頻監(jiān)控變得更有使用價值；同時以建設(shè)全IP監(jiān)控

系統(tǒng)為目標(biāo)，讓用戶可通過網(wǎng)絡(luò)中的任何一臺電腦來觀看、錄制和管理實時的視

頻信息，且系統(tǒng)組網(wǎng)便利，結(jié)構(gòu)簡單，新增監(jiān)控點或客戶端都非常方便。

系統(tǒng)具備以下特征：

系統(tǒng)具備高可靠性、高開放性的特征：通過采用業(yè)內(nèi)成熟、主流的設(shè)備來提

高系統(tǒng)可靠性，尤其是錄像存儲的穩(wěn)定性，另外系統(tǒng)可接入其他廠家的攝像機、

編碼器、控制器等設(shè)備，能與其他廠家的平臺無縫對接；

具備高智能化、低碼流的特征：運用智能分析、帶有智能功能的攝像機等提

高系統(tǒng)智能化水平，同時通過先進的編碼技術(shù)降低視頻碼流，減少存儲成本和網(wǎng)

絡(luò)成本，減弱對網(wǎng)絡(luò)的依賴性，提高視頻預(yù)覽的流暢度；

具備快速部署、及時維護的特征：通過采用高集成化、模塊化設(shè)計的設(shè)備提

高系統(tǒng)部署效率，減少系統(tǒng)調(diào)試周期，系統(tǒng)能及時發(fā)現(xiàn)前端監(jiān)控系統(tǒng)的故障并及

時告警，快速相應(yīng)；

具備高度整合、充分利舊的特征：新建系統(tǒng)能與原有系統(tǒng)高度整合、無縫對

接，能充分利用原有監(jiān)控資源，避免前期投資的浪費。

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2.2設(shè)計思路

本方案的總體設(shè)計思路如下：

1）前端設(shè)備均采用高清IPC,從而實現(xiàn)高清視頻采集，同時為滿足前

端多種應(yīng)用場景的不同需求，推薦不同類型、不同功能的IPC；

2）采用NVR存儲模式對實時視頻進行分布式存儲，實現(xiàn)存儲系統(tǒng)的

高可靠、高性價比；

3）部署模塊化、集成化的視頻綜合平臺，結(jié)合高清顯示大屏實現(xiàn)視頻

圖像、電子地圖、電腦信號的上墻顯示、拼接控制等功能；同時視頻綜合

平臺還配置服務(wù)器板卡，為部署平臺軟件提供必要環(huán)境，實現(xiàn)軟硬件一體

化；

4）建立統(tǒng)一的視頻信息管理應(yīng)用平臺，實現(xiàn)對系統(tǒng)的統(tǒng)一管理；同時

引入視頻質(zhì)量診斷技術(shù)，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行；

5）充分考慮原有系統(tǒng)利舊，實現(xiàn)新老系統(tǒng)的無縫對接，降低成本，減

少資源浪費。

2.3總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.3.1系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)

整個方案從邏輯上可分為視頻前端系統(tǒng)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心和應(yīng)用管理平

臺四部分內(nèi)容，視頻存儲、視頻解碼拼控和大屏顯示等內(nèi)容在監(jiān)控中心部分進行

設(shè)計。另外，方案對系統(tǒng)利舊方面進行了簡單說明，符合眾多項目設(shè)計的實際需

求。下圖為系統(tǒng)拓撲圖：

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大屏顯示應(yīng)用管理平臺

才■

視頻解碼拼控

傳輸傳輸

網(wǎng)絡(luò)"網(wǎng)絡(luò)

視頻存儲系統(tǒng)

視頻前端系統(tǒng)利舊部分

系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖

2.3.2系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)

陽站&笊冷機網(wǎng)t|離京檢U.阿中凌》TMf;網(wǎng)靖二酒半磔網(wǎng)G侵慵的

大場雖

系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)圖

前端部分：前端支持多種類型的攝像機接入，本方案配置高清網(wǎng)絡(luò)槍機、球

機等，前端網(wǎng)絡(luò)攝像機將采集的模擬信號轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號，按照標(biāo)準(zhǔn)的音視

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頻編碼格式及標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，可直接接入網(wǎng)絡(luò)并進行視頻圖像的傳輸。

傳輸網(wǎng)絡(luò)部分：傳輸網(wǎng)絡(luò)部分主要是對前端接入到核心交換機之間的網(wǎng)絡(luò)進

行設(shè)計，前端系統(tǒng)通過光纖收發(fā)器等網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備將新建前端網(wǎng)絡(luò)高清攝像機連

接至監(jiān)控中心的接入交換機，再通過接入交換機將網(wǎng)絡(luò)信號匯聚到中心的核心交

換機，監(jiān)控中心端的接入交換機負責(zé)PC工作站和NVR存儲等設(shè)備的接入。

監(jiān)控中心部分：監(jiān)控中心采用NVR將高清視頻圖像進行存儲，解決數(shù)據(jù)落

地問題；配置視頻綜合平臺，完成視頻的解碼解碼、拼接；監(jiān)控中心部署LCD

大屏用來將視頻進行上墻顯示等。系統(tǒng)可將模擬攝像機、網(wǎng)絡(luò)攝像機和數(shù)字攝像

機都接入到視頻綜合平臺，實現(xiàn)統(tǒng)一的管理平臺、統(tǒng)一的切換控制系統(tǒng)和統(tǒng)一的

顯示系統(tǒng)，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的統(tǒng)一配置和管理。

平臺部分：應(yīng)用管理平臺部署在視頻綜合平臺的服務(wù)器板卡上，形成一體化

的配置，應(yīng)用管理平臺可以對高清視頻和用戶進行統(tǒng)一管控，并且配置PC工作

站進行預(yù)覽、回放、下載等操作。

2.4用戶價值體現(xiàn)

該系統(tǒng)是以用戶需求為出發(fā)點、用戶價值為落腳點，并結(jié)合?？低暜a(chǎn)品亮

點進行組合設(shè)計，該系統(tǒng)的設(shè)計可帶來以下幾點用戶價值，總結(jié)為“一項維護、

兩個便利、三類降低、四種效果”，具體如下：

1）有效的系統(tǒng)維護：該方案采用視頻質(zhì)量診斷技術(shù)，自動對前端監(jiān)

控點的視頻圖像是否完好、設(shè)備是否在線等進行實時、不間斷的檢測與

報警，及時發(fā)現(xiàn)前端系統(tǒng)運行發(fā)生的問題，并及時告警通知，避免因有

效保障系統(tǒng)高質(zhì)量運行；

2）系統(tǒng)部署的便利：該方案實現(xiàn)了軟件與硬件部署的一體化、視頻

解碼與上墻顯示的一體化及網(wǎng)絡(luò)、模擬、數(shù)字視頻信號可集中處理的一

體化，方便安裝調(diào)試，減少了部署時間；

3）系統(tǒng)擴容的便利：采用的是標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備，可接入第三方平臺軟

件；而且平臺開放性高，可兼容其他廠家的攝像機、存儲等設(shè)備；視頻

綜合平臺采用模塊化設(shè)計，設(shè)計時留有一定的冗余，方便系統(tǒng)后期的升

級與擴容；

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4）存儲成本的降低：該方案設(shè)計采用碼流低的攝像機，最大可減少

3/4的存儲占用空間，降低了存儲成木；

5）網(wǎng)絡(luò)成本的降低：該方案通過采用低碼流的網(wǎng)絡(luò)高清智能攝像機,

同等圖像質(zhì)量下，720P碼率只需1~2M,1080p碼率只需3~4M,從而

降低了網(wǎng)絡(luò)開銷，降低了網(wǎng)絡(luò)成本；

6）系統(tǒng)功耗的降低：從前端攝像機到存儲NVR都采用新技術(shù)降低

了功耗，從整體上降低了功耗，達到節(jié)能減排的效果；特別是NVR設(shè)

備選用TI專用視頻處理芯片、磁盤休眠技術(shù)等，有效降低整機功耗；

7）良好的視覺效果：系統(tǒng)實現(xiàn)了全高清模式，且可實現(xiàn)對大場景的

高清監(jiān)控，滿足用戶對高清監(jiān)控的需求，提高用戶的體驗度；

8）暢通的預(yù)覽效果：該套方案通過先進的智能編碼技術(shù)，有效降低

了視頻碼流，減少了視頻預(yù)覽不流暢等現(xiàn)象；

9）便捷的管理效果：系統(tǒng)實現(xiàn)了全網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，滿足用戶對數(shù)字化組

網(wǎng)的要求，方便用戶對系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化管理，輕松做到足不出戶就能管控管

局；

10）先進的智能效果：該套方案采用智能網(wǎng)絡(luò)攝像機、智能球機和

智能分析技術(shù)，體現(xiàn)了高度的智能化水平，可讓用戶體驗豐富的智能效

果。

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第3章前端系統(tǒng)設(shè)計

3.1概述

?？低曇曨l監(jiān)控前端系統(tǒng)可根據(jù)不同場景的不同需求，靈活選擇合適的前

端監(jiān)控產(chǎn)品，既能滿足路面固定點、路面可控點、出入口、室內(nèi)等常規(guī)場景的監(jiān)

控需求，又能滿足制高點、大場景的遠距離、大范圍和大視場的特殊場景的監(jiān)控

需求。?？低暰W(wǎng)絡(luò)高清攝像機，通過其全新的硬件平臺和最優(yōu)的編碼算法，提

供最高效的處理能力和最豐富的功能應(yīng)用，旨在給用戶提供更優(yōu)質(zhì)的圖像效果、

更豐富的監(jiān)控價值、更便捷的操作管理和更完善的維護體系C

3.2前端系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

前端攝像機選型應(yīng)根據(jù)不同應(yīng)用場景的不同監(jiān)控需求，選擇不同類型或者不

同組合的攝像機，可以選擇固定槍機與球機搭配使用、交叉互動原則，以保證監(jiān)

控空間內(nèi)的無盲區(qū)、全覆蓋，同時根據(jù)實際需要配置前端基礎(chǔ)配套設(shè)備如防雷器、

設(shè)備箱等以及視頻傳輸設(shè)備和線纜。

針對具體監(jiān)控點位的實際情況，攝像機、補光燈（選配）安裝于監(jiān)控立桿上,

網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、光纖收發(fā)器、防雷器、電源等部署于室外機箱。監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)攝像機

前端部署結(jié)構(gòu)如下圖所示：

桿上設(shè)備機箱內(nèi)設(shè)備

6光纖

-------以太網(wǎng)

-------電源線

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監(jiān)控前端部署結(jié)構(gòu)示意圖

3.3IPC結(jié)構(gòu)特點

?？低暰W(wǎng)絡(luò)攝像機產(chǎn)品形態(tài)各不相同，每種產(chǎn)品形態(tài)采用科學(xué)、合理的結(jié)

構(gòu)進行設(shè)計，從結(jié)構(gòu)上保證產(chǎn)品質(zhì)量和監(jiān)控圖像質(zhì)量。在以往結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上,

IPC還有以下幾點突出的設(shè)計：

3.3.1散熱設(shè)計

20%杳前

■AirForceAviomccInt?gntyProgram

據(jù)統(tǒng)計，電子設(shè)備的失效率有55%是溫度值引起的。如果攝像機溫度低10

度的話，產(chǎn)品的使用壽命可以提高一倍。海康威視進行精密的散熱設(shè)計，選用高

效的散熱材料，使攝像機的溫升控制在較低的水平，工作溫升比華南廠家低10

度左右。

3.3.2防水設(shè)計

?？低晸碛卸囗棇＠浪O(shè)計，防水性能優(yōu)越；采用先進高效防水檢測工

藝，全系列室外攝像機產(chǎn)品出廠100%檢測防水性能。

3.3.3除霧設(shè)計

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防水透氣膜

需要打開外罩調(diào)節(jié)鏡頭的防水型攝像機在濕度高且溫差大的環(huán)境下，內(nèi)部可

能會起霧凝結(jié)；為解決起霧問題，?？低曉跀z像機內(nèi)部裝有防水透氣膜和干燥

劑，能快速有效散走霧氣。

3.3.4防虛焦設(shè)計

SB"轆魁

?？低曀卸ń箶z像機均采用高效膠質(zhì)材料點膠鎖死，所有變焦攝像機均

采用專業(yè)校準(zhǔn)技術(shù)矯正，有效防止鏡頭虛焦現(xiàn)象出現(xiàn)。

3.3.5防刮擦設(shè)計

半球罩刮花后，紅外光照射到刮痕處會出現(xiàn)漫反射，造成紅外反光。?？低?/p>

視全系列紅外半球采用PC加硬半球罩，具備防刮花功能，有效防止紅外半球反

光現(xiàn)象。

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3.4IPC功能亮點

3.4.1超低照度

海康威視攝像機采用業(yè)界高端傳感器和DSP,具備很高的感光度，在光照

條件極差的條件下也可獲得色彩還原度較高的畫面。

超低照度攝像機對比效果示例圖

3.4.2強光抑制

在夜間監(jiān)控車輛道路、出入口等情況下，往往因為車光線太強嚴重影響視頻

圖像質(zhì)量，?？低暜a(chǎn)品中廣泛采用強光抑制技術(shù)來解決此種困擾，有效抑制強

光點直接照射造成的視頻圖像模糊，能自動分辨強光點，并對強光點附近區(qū)域進

行補償以獲得更清晰的圖像。

強光抑制開啟與關(guān)閉效果示例圖

3.4.3高清透霧

霧纏天氣下，空氣中的液滴和固體小顆粒使戶外監(jiān)控的質(zhì)量降低，圖像顯得

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色彩黯淡、對比度低，一些重要目標(biāo)的細節(jié)難以觀察，視頻監(jiān)控的實用性受到很

大影響。?？低暜a(chǎn)品中網(wǎng)絡(luò)高清攝像機和球機大多具備高清透霧功能，基于大

氣透射模型，區(qū)分圖像不同區(qū)域景深與霧濃度進行濾波處理，同時融合圖像增強

技術(shù)與圖像復(fù)原技術(shù)，獲得準(zhǔn)確、自然的透霧圖像。

沒有高清透弊功能的監(jiān)控效果示例圖

有高清透霧功能的監(jiān)控效果示例圖

3.4.4紅外增強

針對夜間或光線不好的場景下圖像質(zhì)量差的問題，?？低曂瞥黾t外攝像機

和紅外球機，采用陣列紅外燈使紅外距離最遠可達150米，并結(jié)合3D降噪技術(shù)

可以獲得清晰的夜間圖像。

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紅外監(jiān)控效果示例圖

3.4.53D數(shù)字降噪

3D數(shù)字降噪功能能夠降低弱信號圖像的噪波干擾。由于圖像噪波的出現(xiàn)是

隨機的，因此每一幀圖像出現(xiàn)的噪波是不相同的。3D數(shù)字降噪通過對比相鄰的

幾幀圖像，將不重疊的信息（即噪波）自動濾出，從而顯示出比較純凈細膩的畫

面。?？低暜a(chǎn)品中廣泛采用3D時空域聯(lián)合降噪處理，結(jié)合準(zhǔn)確的噪聲強度估

計算法，在光照理想、噪聲較低時圖像清晰細節(jié)沒有損傷，光照不足時噪聲明顯

抑制，圖像細節(jié)大量保留，有效提升視頻監(jiān)控圖像質(zhì)量。

降噪前圖片示例

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降噪后圖片示例

3.4.6新一代寬動態(tài)

監(jiān)控環(huán)境中常會遇到光線明暗反差過大的場景，利用寬動態(tài)技術(shù)，場景中特

別亮的部位和特別暗的部位同時都能看得特別清楚。普通攝像機獲取的是背景清

晰但是前景較暗的圖像，寬動態(tài)攝像機能獲取前景和背景都清晰的圖像。海康威

視采用業(yè)界高端傳感器并結(jié)合自主研發(fā)算法，?？低曅乱淮鶺DR基于動態(tài)范

圍達120db的多重曝光Sensor,采用局部亮度映射與圖像增強相結(jié)合的處理算

法，在逆光環(huán)境下能夠清晰地保留暗處細節(jié)并抑制亮處過曝，大幅提升寬動態(tài)場

景的圖像質(zhì)量。

寬動態(tài)攝像機圖片效果示例圖

3.4.7SMARTIPC特色功能

海康威視推出SMARTIPC系列產(chǎn)品，包括網(wǎng)絡(luò)高清槍機、網(wǎng)絡(luò)高清筒機和

網(wǎng)絡(luò)高清半球，在傳統(tǒng)IPC的基礎(chǔ)上，又在智能編碼、智能偵測、智能控制上

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取得了很大的突破，通過先進的編碼技術(shù)、圖像感知與處理技術(shù)等在保障甚至提

高監(jiān)控圖像質(zhì)量的前提下，大幅度降低視頻碼流，使得在有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬的條件

下傳輸高質(zhì)量的視頻圖像數(shù)據(jù)，并且通過豐富多樣的功通滿足不同環(huán)境的監(jiān)控要

求，提升視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平。

智能偵測

SMARTIPC亮點圖

智能編碼

1）低碼率

?同等圖像質(zhì)量下，720P碼率只需1~2M,1080p碼率只需3~4M；

?碼率最多降低3/4,存儲空間最多減少3/4,帶寬占用最多減少3/4。

2）ROI（感興趣區(qū)域編碼）

ROI示意圖

?ROI可將碼流資源按需分配，將有限的資源集中在一塊或多塊感興趣區(qū)

域，提升感興趣區(qū)域（如車牌、人臉）圖像質(zhì)量；

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?在保證關(guān)鍵區(qū)域圖像質(zhì)量的前提下，碼率至少可降低1/2。

3）SVC（可伸縮視頻編碼技術(shù)）

錄像存儲空間壓縮2/3

IPC開啟SVCNVR開啟SVC

一可伸縮視抽幀處理?

\頻流夕視頻流z■w-

SVC示意圖

?SVC使得網(wǎng)絡(luò)攝像機編碼后的視頻流具有伸縮能力,配合后端支持SVC

的NVR,可實現(xiàn)對任意時間段錄像抽幀壓縮，壓縮后可將錄像時間延長

3倍；

??？?20Plpc低碼率+ROI綜合運用可節(jié)省3/4的存儲空間，一塊2T

硬盤，可存儲4路720Plpc錄像47天。

4）多碼流

多碼流示意圖

?支持多路獨立編碼碼流，雙路實時高清碼流；

?每路碼流可分別設(shè)置不同分辨率、幀率、編碼格式（H.264/MJPEG/MPE

G4）；

?總帶寬提升至80M,可滿足20路同時在線預(yù)覽。

5）低延時

?高效編碼算法，所有網(wǎng)絡(luò)攝像機產(chǎn)品延時均在200ms以內(nèi)；

?最短延時模式下，平均延時720p/2M可達140ms,1080p/4Mnj'ii160mso

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智能偵測

1）行為偵測

跨界入侵檢測區(qū)域入侵檢測

行為偵測示意圖

?智能行為偵測功能支奪對跨界入侵的行為進行自動檢測，并可對進入?yún)^(qū)

域和離開區(qū)域的行為分別布防；也可對區(qū)域入侵的行為進行自動檢測，

并可對入侵區(qū)域的物體的占比進行自動識別，減少誤報率；

?攝像機偵測到以上行為后可聯(lián)動報警及錄像等功能。

2）人臉偵測

人臉偵測示意圖

?智能行為偵測功能支持對跨界入侵的行為進行自動檢測，并可對進入?yún)^(qū)

域和離開區(qū)域的行為分別布防；也可對區(qū)域入侵的行為進行自動檢測，

并可對入侵區(qū)域的物體的占比進行自動識別，減少誤報率；

?攝像機偵測到以上行為后可聯(lián)動報警及錄像等功能。

3）音頻偵測

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檢測無音環(huán)境噪音突發(fā)尖叫

源輸入過濾事件提醒

音頻偵測示意圖

?攝像機音頻偵測功能可對聲音的強度進行檢測，當(dāng)檢測到無音源輸入或

某一時刻音頻強度超過聲音強度閾值時，可實現(xiàn)自動預(yù)警。同時具備環(huán)

境噪音過濾功能，可通過軟件算法處理的方式緩解背景噪聲對音質(zhì)帶來

的影響。

4）場景偵測

圖像虛焦檢測

場景偵測示意圖

??？低曇曨l質(zhì)量診斷技術(shù)可對場景變更、圖像虛焦問題進行自動分析

檢測，并聯(lián)動報警；

??？低晥鼍澳Ｊ娇蓪Ω鞣N場景下的參數(shù)進行預(yù)設(shè)，方便客戶選擇；

?支持日夜兩套參數(shù)配置，可實現(xiàn)自動切換。

智能控制

1）智能SmartIR

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SmartIR^?:近處過fSmart【Rif后:近處正常

智能smartIR示意圖

?新一代SmartIR技術(shù)可自動檢測畫面亮度，通過內(nèi)部算法自適應(yīng)調(diào)節(jié)紅

外燈亮度以及畫面亮度，從而達到抑制近處物體過曝同時保證背景區(qū)域

亮度的效果。

2)ABF自動背焦調(diào)節(jié)

ABF示意圖

?部分槍機具有ABF(自動后焦調(diào)節(jié))功能，通過攝像機上的ABF按鈕或者

客戶端/IE上的輔助聚焦等按鈕可自動或手動實現(xiàn)圖像傳感器的細微調(diào)

整，從而達到微調(diào)焦距的作用，方便了安裝調(diào)試。

3)AF自動對焦

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AF示意圖

?普通電動鏡頭受減速齒輪控制，聚集速度慢，且不能實現(xiàn)實時全自動聚

焦，只支持一鍵輔助聚焦：齒輪不具備自鎖功能，所以不抗震：

?海康威視電動鏡頭支持變倍后自動對焦功能（AF）,無需手動聚清，且

聚焦速度快，同時具有自鎖功能，抗震效果好。

3.5前端配套設(shè)施

1）支架及立桿

監(jiān)控點根據(jù)現(xiàn)場實際情況，可采用立桿安裝、抱箍安裝、壁掛安裝以及吊桿

安裝等方式。其中抱箍、壁掛支架以及吊桿支架有成套產(chǎn)品，根據(jù)現(xiàn)場選擇符合

要求的產(chǎn)品即可。

室內(nèi)攝像機的安裝固定，根據(jù)攝像機型號和現(xiàn)場情況可采用壁裝、吊裝及角

裝等多種形式的安裝支架，安裝高度不低于2.5m。

安裝在室外的攝像機，當(dāng)可借助建筑物附著安裝時，選用相應(yīng)的安裝支架來

安裝；若無合適的建筑物供附著安裝，則需要選用視頻監(jiān)控專用立桿，安裝高度

應(yīng)不低于3.5m。

2）室外機箱

室外攝像機的供電、信號等需要在室外進行匯集，需用專用的防水箱進行端

接。端接箱內(nèi)部安裝架的設(shè)計充分考慮設(shè)備的安裝位置，同時具有防雨、防塵、

防高溫、防盜等功能。不便于在立桿上部安裝設(shè)備箱的，在地面設(shè)置設(shè)備機柜，

其設(shè)計按照相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，同時應(yīng)具有防塵、防雨、防破壞等功能。

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3）補光設(shè)備

在攝像監(jiān)控中，為了使夜間得到正常的監(jiān)控圖像，可選擇采用一定的補光措

施。補光燈的光源通常有LED、金鹵燈、高壓鈉、白熾燈、洞氣燈（HID）等。

4）防雷接地

對前端供電和控制部分，需要采取有效的避雷接地措施，充分保障前端的穩(wěn)

定性和可靠性。

前端監(jiān)控的防雷接地主要從以下三個方面進行：

＞直擊雷防護

在直擊雷非防護區(qū)的每個視頻監(jiān)控點均配置預(yù)放電避雷針，安裝于監(jiān)控點立

桿頂部。提前預(yù)放電避雷針利用雷云電場周圍電場強度向針尖發(fā)射高壓脈沖特性,

提前一定的時間引導(dǎo)雷電放電，不至于使局部雷云電荷積累形成過大的雷擊強度,

降低監(jiān)控點雷擊接閃強度和電子設(shè)備雷擊電磁脈沖強度，提高了室外監(jiān)控點的保

護裕度。

＞供電設(shè)施的雷擊電磁脈沖防護

電源防雷系統(tǒng)主要是防止雷電波通過電源對前端設(shè)備造成危害。為避免高電

壓經(jīng)過避雷器對地泄放后的殘壓或因更大的雷電流在擊毀避雷器后繼續(xù)毀壞后

續(xù)設(shè)備，以及防止線纜遭受二次感應(yīng)，本系統(tǒng)對前端室外防水箱220V電源進線

以及室外防水箱到攝像機的低壓電源線路進行避雷接地。220V電源進線避雷標(biāo)

稱放電電流不小于10KV,接地線纜建議不小于6mm2。

＞均壓等電位連接技術(shù)

等電位連接是將正常不帶電（或不帶信息）的、未接地或未良好接地的設(shè)備

金屬外殼、電纜的金屬外皮、金屬構(gòu)架、金屬管線與接地系統(tǒng)作電氣連接，防止

在這此物件上由于感應(yīng)雷電高壓或接地裝置上雷電入地高電位的傳遞造成對設(shè)

備內(nèi)部絕緣、電纜芯線的反擊。監(jiān)控點設(shè)備（含電源避雷器、控制信號避雷器）

宜采用單點接地方式實現(xiàn)等電位連接，獨立接地電阻小于10Qc

5）前端供電

系統(tǒng)設(shè)備建議采用集中供電，電源質(zhì)量建議滿足下列要求：

穩(wěn)態(tài)電壓偏移不大于±2%；

穩(wěn)態(tài)頻率偏移不大于±0.2Hz；

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電壓波形畸變率不大于5%。

6）傳輸設(shè)備及線纜

前端監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻信號的傳輸是整個系統(tǒng)非常重要的一環(huán)，關(guān)系到整個

監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質(zhì)量和使用效果，因此要選擇經(jīng)濟、合理的傳輸方式。目前，在

監(jiān)控系統(tǒng)中最常用的傳輸介質(zhì)是同軸電纜、雙絞線、光纖等方式，本方案前端系

統(tǒng)以高清網(wǎng)絡(luò)攝像機為主，大部分為網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，但是對于不同場合、不同的

傳輸距離，應(yīng)選擇不同的傳輸方式。

■網(wǎng)絡(luò)雙絞線傳輸

從前端攝像機到接入交換機距離不超過100m的情況下，使用網(wǎng)絡(luò)雙絞線

（下面簡稱網(wǎng)線）來傳輸，這種傳輸方式的優(yōu)點是線纜和設(shè)備價格便宜。

■光纜傳輸

從前端攝像機到接入交換機距離超過100m的使用光纜來傳輸，通過光纖收

發(fā)器將電信號轉(zhuǎn)成光纖信號進行傳輸，如下圖所示：

.叵網(wǎng)線.R

網(wǎng)絡(luò)攝像機光纖收發(fā)器光纖收發(fā)器交換機

前端光纖傳輸示意圖

3.6適用場景描述

方案根據(jù)幾種典型的前端應(yīng)用場景，明確相應(yīng)場景的前端設(shè)備選型說明，達

到最優(yōu)的視頻監(jiān)控效果，具體內(nèi)容見以下章節(jié)。

3.6.1路面固定點監(jiān)控

主要應(yīng)用場景

路面固定點的監(jiān)控場景主要是固定的、小范圍的，如監(jiān)控區(qū)域內(nèi)主干道上的

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路段和路口、停車場、大樓門口、外圍周界、重點監(jiān)控區(qū)域等固定監(jiān)控場景。實

際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應(yīng)的攝像機.

前端選型說明

路面固定點推薦選擇?？低暰W(wǎng)絡(luò)高清槍型攝像機進行監(jiān)控，滿足在覆蓋范

圍內(nèi)看清過往行人、車輛的行為特征和體貌特征；攝像機要達到IP66的防護等

級，避免在雨天等環(huán)境下因為雨水或灰塵的進入；在晚上光線不足的環(huán)境下推薦

采用超低照度功能或紅外功能的網(wǎng)絡(luò)高清槍機，保障夜晚等光線不足環(huán)境下的監(jiān)

控圖像質(zhì)量。

路面固定點推薦使用?？低?30萬網(wǎng)絡(luò)高清槍機DS-2CD4012F-(A)或

200萬網(wǎng)絡(luò)高清槍機DS?2CD4024F?(A),鏡頭、支架等配件需根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和

實際需求而定。

監(jiān)控效果展示

路面可控點監(jiān)控效果示例圖

3.6.2出入口監(jiān)控

主要應(yīng)用場景

出入口監(jiān)控場景主要是一些出入口，如大樓、超市、娛樂場所等出入口。實

際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應(yīng)的攝像機。

前端選型說明

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出入口監(jiān)控推薦選擇?？低暰W(wǎng)絡(luò)高清槍機，攝像機要達到IP66的防護等

級，避免在雨天環(huán)境下因設(shè)備進水而導(dǎo)致設(shè)備損壞或影響監(jiān)控質(zhì)量；在晚上光線

不足的環(huán)境下推薦采用帶紅外功能或者低照度功能的攝像機，保障夜晚等光線不

足環(huán)境下的監(jiān)控圖像質(zhì)量;對于逆光環(huán)境,推薦選擇帶有超寬動態(tài)功能的攝像機。

出入口推薦使用?？低?30萬網(wǎng)絡(luò)高清槍機DS-2CD4012FWD或300

萬網(wǎng)絡(luò)高清槍機DS-2CD4032FWD,鏡頭、支架等配件需根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和實際

需求而定。

3.6.2.3監(jiān)控效果展示

出入口監(jiān)控效果示例圖

3.6.3室內(nèi)監(jiān)控

3.6.3.1主要應(yīng)用場景

室內(nèi)監(jiān)控的主要應(yīng)用場景包括以下幾種：樓道、電梯、走廊、大廳、辦公區(qū)、

重要房間、庫房、地下室等。實際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應(yīng)的攝

像機。

3.63.2前端選型說明

在樓道、走廊等固定室內(nèi)監(jiān)控場景推薦采用?？低暤驼斩?、寬動態(tài)的網(wǎng)絡(luò)

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槍機或者半球；在重要房間、庫房等監(jiān)控場景推薦采用紅外半球或紅外筒機；在

大廳等空內(nèi)大范圍監(jiān)控場景推薦選用高清半球；在光線不足或強光環(huán)境下推薦選

用帶有寬動態(tài)、超低照度等功能的紅外攝像機，來保障監(jiān)控圖像質(zhì)量。

室內(nèi)推薦使用?？低?30萬網(wǎng)絡(luò)高清半球DS?2CD4112FWD?(I)(Z)或200

萬網(wǎng)絡(luò)高清半球DS?2CD4124FWD?(I)(Z),鏡頭、支架等配件需根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境

和實際需求而定。

3.6.3.3監(jiān)控效果展示

室內(nèi)監(jiān)控效果示例圖

3.6.4制高點監(jiān)控

主要應(yīng)用場景

制高點監(jiān)控的場景主要為在樓頂、塔頂、山頂?shù)戎聘唿c處對所在范圍內(nèi)的整

體的、大范圍的監(jiān)控。實際選型中，根據(jù)不同的場景及需求選擇相應(yīng)的攝像機。

3.6A2前端選型說明

制高點監(jiān)控推薦采用?？低暰W(wǎng)絡(luò)高清智能球型攝像機，或采用網(wǎng)絡(luò)高清槍

機加大倍率的電動鏡頭配合支持云臺控制的一體化云臺，電動鏡頭的焦距根據(jù)實

際監(jiān)控范圍確定選配。設(shè)備需支持實時透霧功能，以應(yīng)對各種復(fù)雜環(huán)境下的實時

監(jiān)控，同時攝像機要達到IP66的防護等級，避免在雨天環(huán)境下因設(shè)備進水而導(dǎo)

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致設(shè)備損壞或影響監(jiān)