中国海洋石油天津分公司高清视频监控系统技术方案(编辑修改稿)

中国海洋石油天津分公司高清视频监控系统技术方案(编辑修改稿)内容摘要：

语音对讲的功能。 油库 监控中心设计 油库 监控中心是 中国海洋石油天津分公司监控系统 的中枢指挥机构，通过局域网连接分散在 4 处油库 的高清网络摄像机，实现对所有前端实行集中浏览、控制、图像处理和录像存储。 根据 中国海洋石油天津分公司实际需求 ，本项目在监控中心部署的设备主要包含： 监控管理平台 、 解码器 、磁盘阵列、 操作席和液晶显示器等设备； 磁盘阵列 主要负责对前端分散监控点码流 存储转发等功能，管理客户端负责对系统进行系统管理和图像集中浏览。 本项目根据 中国海洋石油天津分公司实际需求 ，分散在前端的监控点数量共为 38 个，由于系统要求对监控点进行 30 天录像存储，所以本项目在监控中心部署 1 台 磁盘阵列存储 前端监控点 录像。 监控中心主要实现的功能如下： 视频浏览和控制  客户端提供图形化管理界面，操作简单；  支持多画面风格设置，支持抽帧播放、全屏显示、全息图像显示、图像抓拍、轮巡监控、局部放大、中心定位、 PTZ 控制； 16  支持自定义轮巡设置，支持视频浏览预案设置和视频浏览 预案载入；  支持电视墙管理，支持电视墙预案轮巡、电视墙图像轮巡、告警图像上电视墙功能；  提供电子地图功能，支持客户端地图双显功能。 录像管理和录像回放  支持本地录像和前端录像，客户端支持图像抓拍；  可设置盘满自动覆盖或停止录制，支持定时录制、手动录制和报警录制；  可以对多个摄像机批量定制录像计划，支持定时随机、定点录像；  系统提供录像下载，并支持本地刻录功能。  系统可按摄像机编号、日期、时间、报警信息等多种方式检索、回放录像，可逐帧，高速率快慢回放，图像和声音同步回放； 系统管理功能  支持用户分三级管理，可以为不同的用户分配不同的操作权限和设备管理权限；  支持设备权限的设置和修改，提供设备的添加、删除以及设备信息的修改功能，可对前端进行名称、 ID 等进行统一编码，统一管理；  支持设备软件的远程升级功能；  提供系统配置管理和系统性能管理，提供状态监测、系统备份及数据恢复功能。 日志管理功能  日志功能包含：告警日志、用户日志、设备日志；  能够保存报警的详细信息，支持针对报警记录分类查询、检索、导出，方便后期整理、分析；  支持根据日志的类型、时间、触发点进行 查询，并能导出列表。 17 显示系统设计 本地输出显示 本项目配置的 解码器 具 有本地输出接口，可以进行本地输出显示，通过外接液晶显示器，可 HDMI 输出。 HDMI 视频输出接口，可实现 19201080 和 1280960 的高清显示分辨率。 在此应用时，屏幕可通过多种画面风格、视频轮巡等方式播放全部的视频图像，而需要关注某一细节时，通过鼠标或控制键盘操作，将该图像一键切换至辅屏幕显示。 既可以全景展现所有的视频画面，同时又可关注某个图像的细节场景。 客户端显示 本项目配置的 监控 平台 支持通过客户端集中浏览前端监控点图像，在 油库 局 域网内可使用 平台 远程客户端 CU，利用 PC 就可以实现集中的视频监控。 存储设计 数据的存储对监控来说是非常重要的，特别是事后取证，对录像进行调览等操作决定着应对突发事件 的处理效率。 针对本方案，我们 将监控图像进行集中录像存储；同时针对前端重要位置高清网络摄像机可选择配置 TF 存储卡 ，保证了系统的实时监控性。 网络中断时，启用前端录像： IP 18 根据需求 ，应支持对所有前端摄像机进行 30 天以上录像存储能力。 本次方案的具体存储特点如下：  在监控中心以 磁盘阵列集中 存储；  采用 RAID5 等存储技术，提高数据存储的安全性、可靠性；  基于 IP 网络进行存储，实现随时随地调看存储资料。 录像容量（ MB） =前端监控点数 录像天数 246060录像码率 (Mbps)/8 例如： 1 路 2M 码流实时存储 1 天： 2M3600 秒 24 小时 /8bit=21600M= 采用相同规格容量的 SATA 硬盘，最多支持 16 块 4T容量的 SATA 硬盘，最大支持 64T 录像存储空间。 本项目存储容量计算： 本项目中心存储所需存储容量如下： 计算公式：录像容量（ MB） =前端监控点数 录像天数 246060录像码 率 (Mbps)/8 每路 720P 的码率为 2M bit/s， 1080P 码率为 4M bit/s 每天 24 小时存储容量（ G） 天数 路数 所需的容量（ G） 磁阵 30 40 51840 合计 51840 如上表计算出的存储容量，需为 磁盘阵列 部署 16 块 4T 监控专用 SATA 硬盘，能够满足所有监控点 30 天的高清存储需求，并有一定冗余存储空间。 本方案建议，对于需要配置 TF 卡的前端，推荐采用 16G 的 TF 卡，满足 12 小时的存储，为维护人员排除故障提供了充足的时间。 网络恢复时，录像数据同步： IP 传输实时双码流 同步录像数据 19 双向语音对讲设计 本项目配置的高清网络摄像机均具有音频接口，通过在前端监控点配置拾音器和音箱等音频输入输出设备。 在监控中心通过客户端软件能够方便实现和安装在前端的网络摄像机进行双向语音对讲。 系统通过客户端能够方便实现和远程前端的对讲，但前端不能轻易实现和监控中心的对讲；针对本项目客户要求 “系统实现双向语音对讲 ”的需求，本方案可在前端采用告警开关量的输入，使用报警联动的方式来触发。 具体实现的方法就是通过网络摄像机的报警接口接入一个紧急呼叫按钮开关来触发报警，报警信息会传送至监控中心，监控中心通过告警信号建立一个通道与前端进行 语音对讲。 语音对讲系统示意图如下： 语音对讲接入示意图 告警联动设计 本次项目所使用的高清网络摄像机均带有告警输入输出接口，有效融合了视频监控和报警联动功能，将传统的视频监控系统和报警系统合二为一。 报警联动的实现过程在逻辑上可分为： 1）报警信号的采集； 2）报警信号的传输； 3）报警存储； 4）报警信号的应用。 1) 报警信号的采集 报警信号采集主要由报警单元完成，报警单元主要指报警信号的发生设备，为监控系统提供报警信息。 通常报警设备有红外、烟感、温感、门磁、20 紧急按钮等等，报警设备通常提供开关量输出，由前端编码器接受开关量信号，实现报警信号接入系统与告警联动。 报警信号的接入示意图如下： 报警信号接入图 2) 报警信号的传输 报警信号的传输过程指报警信号经前端编码器，在本地输出或通过 IP 网络 传到后端的一个过程。 报警信号最终有三种流向：  报警信号经本地编码器输出，触发本地声光电等报警；  报警信号通过网络，经平台到客户端触发声、文字等报警；  报警信号通过网络，经平台、客户端发送至第三方系统，提供报警。 3) 报警信号的存储 科达行业级 网络系统监控系统具备完善的信息存储和管理功能，系统能够 自动存储报警相关记录，可以提供相关记录的查询、导出等功能。 4) 报警信号的应用 当发生报警时，前端报警设备发送告警电平到前端编码器，前端编码器将告警信息上传到监控中心，提供警情。 系统可自动或手动启动联动机制处理警情。 可以实现： 21  上传并显示报警信息和现场图像、声音 系统能够自动或手动将报警发生现场的图像、声音输出到客户端或电视墙，为监控中心提供报警现场的信息，便于迅速处理警情。  触发报警录像，对现场警情进行存储备份系统能够自动或手动对 报警现场信息进行存储备份，供日后查询、调用，为警情处理提供事实依据。  人工监督警情现场，通过双向语音功能对事发现场进行指挥、疏导； 报警发生时，监控中心操作人员可通过双向音频功能对报警现场喊话，与前端现场进行实时沟通，对事发现场进行指挥、疏导，迅速处理警情。  抓拍警情现场，留作物证备份； 报警发生时，监控中心操作人员可使用系统的图像抓拍功能，对报警现场图像进行抓拍，留存作为警情处理依据。  结合电子地图，迅速定位事发地点 系统支持电子地图功能，警情发生时，系统能够迅速定位事发地点，为迅速处理警情提供帮助。  向其它系统提供告警信息和图像信息，实现多系统联动处理； 报警发生时，系统可为其他应用系统提供告警信号和图像信息，实现多系统联动处理，及时有效地处理警情。 报警联动示意图 22 传输设计 本次项目中，我们将充分利用原有的 IP 网络资源并综合考虑到安防管理系统联网的要求，传输网络性能应满足以下指标：  网络时延上限值为 300ms；  时延抖动上限值为 50ms；  丢包率上限值为 1103。 视频流的传输必定会带来大量的带宽被占用，所以我们对所占用的网络带宽要做出合理的计算，既不造成网络的拥堵，也要节约网络资源。 下面是具体的对本次监控项目网络建设的带宽要求：由于 油库 前端采用 1080P 高清摄像机，摄像机每路高清图像需 4M 传输带宽。 4 系统功能介绍 视频浏览及控制  视频浏览 23 图像浏览是监控系统最基本的功能。 通过客户端软件或电视墙可对监控现场图像进行实时浏览，同时可对前端摄像机进行 PTZ 控制，实现镜头的左右、上下转动，视野的拉近拉远等。 客户端软件支持 1/4/9/16/25/36/64 等等分屏浏览方式，同时支持 N+1 方式浏览；系统支持轮询解码输出显示，可自动轮流显示前端监控现场图像。  图像拼接 拼接前的图像 拼接后的图像 系统支持对前端的监控图像进行裁剪拼接，将多个视频图像拼接成一幅图像，可以用于本地浏览，也可以输出到电视墙显示。  窗口工具栏 系统提供图像抓拍功能，监控中心可随时根据需要抓拍监控图像。 浮动工具栏将常用操作直接呈现在浏览画面上，方便直观。 鼠标划过浏览窗口时浮动工具栏自动浮现，也可以通过工具栏上的图钉图标将该工具栏固定显示。 24 新建资源与利旧整合资源共享 新建监控系统可通过新国标实现新国标前端的接入、与新国标平台间级联。 同时通过媒体网关对已建的 DVR 系统、数字监控系统、会议系统等进行统一接入，实现音视频资源联网共享，安保管理部门通过统一的门户调度其权限范围内的视频资源。 录像存储、下载与回放 录像管理 可手动开启停止平台录像，支持整组批量操作； 可设置周期平台录像，且平台录像参数可复制到其他相同设备型号； 可设置告警恢复后的指定时间内继续录像，告警恢复后时间设置： 03600 秒，默认10 秒； 可设置平台录像磁盘满覆盖策略，策略包括：停止录像、覆盖所有记录和覆盖除告警录像外的记录，默认为满覆盖（说明：磁盘采用 VBFS 分区时不支持“覆盖除告警录像外的记录”）。 放像管理（时间轴放像、日历查询） 录像查询时系统能够自动到录像存储位置检索录像，不需要用户手动选择检索位置（包括平台设备、前端设备）。 25 录像检索 选中监控点查询录像时，录像查询结果可直接在日历显 示，监控点当月的录像情况一目了然。 录像查询时，用户可选择查询前端录像、平台录像，或两者同时查询的方式。 多路放像 录像回放采用时间轴方式，有无录像，以及正常录像和告警录像均可在时间轴上区分显示； 最大可支持 16 路多路放像，提供 16 四种画面风格进行切换； 支持放像控制，包括暂停、多倍速、单帧放、抓拍、音频控制，以及拖拉定位操作，其中，多倍速放像支持 1/ 1/ 1/ 16 倍速。 同步放像 最大可支持 16 路同步回放，提供 16 四种画面风格进行切换； 同步放像控制，包括暂停、多倍速、单帧放、抓拍、音频控制，以及拖拉定位操作，其中，多倍速放像支持 1/ 1/ 1/ 16 倍速。 支持手动同步，即当发现同步放像的各窗口时间不同步时，提供手动同步功能 跨域放像 可查询异域平台录像，最大支持 8 级域； 未手动指定平台域时，默认查询设备所在域录像。 录像倒放 支持多倍速倒放，包括 1/ 1/ 1/ 16 倍速，倒放时不带音频。 （说明：录像倒放功能仅支持关键帧间隔小于等于 75 帧 /秒的录像） 26 支持多路同步倒放，倒放路数限制于播放 PC 机 器的性能； 点播定位到秒 录像回放中支持快速定位到秒进行播放，定位后播放速度、顺序不变； 说明：使用点播到秒定位功能时，如果定位的该秒为非关键帧，则应向前回溯到最近的一个关键帧开始播放。 电子云台 录像回放中，支持对回放画面进行局部放大和拖动操作。 本地录像播放 提供本地录像播放器。 对本地录像的操作支持以下内容：。