环境视频监控技术建议书(以太网传输)(编辑修改稿)

环境视频监控技术建议书(以太网传输)(编辑修改稿)内容摘要：

频监控系统，也就是大家常说的闭路电视监控系统。 在系统结构上，他是标准的单一星形结构模式，即以电视墙、视频矩阵为中心，通过视频线缆统一向外延伸。 视频控制和传输的距离通过光纤和光纤复用技术，可以实现几十上百公里的距离的突破。 众所周知，传统的模拟监控系统具有以下几个方面的优点： (1) 由于模拟监控采取的传输线路是基于视频线缆的模拟信号，虽然其传输距离受到一定的限制，但其与监视中心信号直通的特性，注定其在监控中心的图像品质可以得到充分的保证。 这是模拟监控系统最大的优势。 (2) 其二，模拟监控系统所采用的视频直通方式，注定其的实时性优越于以IP 包方式传输音视频信号的数字化网络监控系统。 模拟监控系统的缺点主要表现在： (1) 结构模式单一，一套模拟视频监控系统（闭路电视监控系统）只能采取唯一的单一的结构模式。 因此，通常适合于小范围的区域监控。 (2) 系统的扩展能力差、成本高。 模拟视频信号的传输工具主要是同轴电缆，而同轴电缆传输模拟视频信号的距离小于 1KM，这就决定了模拟监控只适合于单个大楼、以及小范围的场所。 如果系统需要在此基础上扩展系统，在空间上，必须采用费用昂 贵的光纤和音视频光端机进行信号传输，会大大的增加系统的成本； (3) 系统资源的利用率低。 对于已经建好的系统，如要增加新的监控点，往环境视频监控 技术建议书 10 重庆 XXXXXXX公司 地址： TEL ： 02368 FAX:023685 往是牵一发而动全身，新的设备也很难添加到原有的系统之中； (4) 无法形成有效的报警联动。 在模拟监控系统中，由于各部分独立运作，相互之间的控制协议很难互通，联动只能在有限的范围内进行； (5) 视频录像手段落后。 模拟监控系统一般采用传统的长时间延时录像机对视频信号进行录像保存，采用这样的方式，一是存储时间非常有限，二是资料查询难度较大，三是录像存储成本较高，四是录像资料的共享难度大，质量差； (6) 管理手段 落后。 模拟监控系统，即使采用昂贵的大型视频矩阵系统和数字硬盘录像机进行录像资料存储，也不能实现灵活的组建结构，实现全数字化的科学管理。 （二）、数字化网络技术方案 数字化网络监控系统是一种以 LAN/WAN 等多种网络组成方式，构成具有高质量的、动态图像实时的监控系统，它是大型的、分散的地理区域监控网络系统的技术基础。 数字化网络监控系统是基于传统模拟监控系统（采用矩阵 /画面分割器 /长延时录像机等很多种设备构成的、记录和检索均为模拟信号的第一代监控系统）和数字硬盘录像监控系统（记录和检索的是数字信号，仅具有简 单的点对点联网功能的第二代监控系统）后最新发展的第三代监控系统，它正以无可比拟的绝对优势取代着前二代监控系统。 数字化网络监控系统是完全基于计算机，以其为核心、结合安防监控的实际要求以及多年来不断完善的安防理论和经验，运用最新的数字视频技术、现场总线技术、网络通信技术建立的一套软硬件相结合、崭新的、完整的安防系统，优化了内部结构，减少了不必要的环节，提高整体性能和反应速度，满足新技术不断发展的需要，并能向用户提供全面的增值服务。 数字化网络监控系统相比传统的模拟监控系统具有以下几个方面的技术优势： (1)、 数字化网络监控系统的强大组网功能 全数字化网络监控系统以网络为平台，以数字视频压缩技术为前提，采用全新的设计理念，集成当今最先进的网络技术、计算机技术以及数字处理技术。 全数字化网络监控系统以 IP 地址来识别所有的监控设备，采用统一的 TCP/IP 协议来进行图像、声音和数据采集传输能够实现： 更广阔地理区域的布局：网络数字视频监控采用了网络数字传输信号，没有线缆长度和信号衰减的限制，而网络自身又不受地理区域的限制，因此，可以实现更广阔区域的监控布局，这种广阔性几乎不存在距离的限制，唯一的限制是网络带宽和应用者 的想象力。 环境视频监控 技术建议书 11 重庆 XXXXXXX公司 地址： TEL ： 02368 FAX:023685 无限的可扩展能力：在一个网络视频监控系统中，只要在技术上采用统一的标准，对于应用的扩展而言，只是增加相同的设备和增加管理上的 IP 地址而已，对管理而言，增加设备站点只是意味着 IP 地址的扩充。 庞大的网络监控：将型号从模拟转换到数字，在采用统一的协议在网络上传输，对网络上的用户而言，监看视频画面、录制视频资料、控制传统云台镜头，仅仅是网络在线连接这么简单。 因此，一个庞大的网络系统，完全可以通过网管的形式，使网络监控的随时随地性得到淋漓尽致的应用。 (2)、数字化网络监控系统的结构灵活性 数字化网 络监控系统的基础理论建立在传统的模拟监控理论基础之上，结合网络的无地域及不受空间限制的特性和现今先进的视频数字化处理技术的理论总结，以 IP 地址为单元组建 IP 地址组合的大型监控系统，其在系统结构上具有得天独厚的灵活性。 (3)、数字化网络视频监控组建模式结构拓扑图 从以上系统结构拓扑图可以看出，数字化网络监控的核心技术是数字视频压缩技 术。 采用该种技术组建整个系统既有以下技术方面的优势： 1) 由于其核心基于计算机的视频压缩技术，计算机的技术开放性，决定其系统 2) 升级容易，维护简单； 3) 整个系统结构在成熟的网络技 术上，可靠性高； 环境视频监控 技术建议书 12 重庆 XXXXXXX公司 地址： TEL ： 02368 FAX:023685 4) 由于网络互联的特性，决定其在网络视频监控上具有先天的优势； 5) 系统扩容仅仅意味着增加摄像机和硬盘录像机上的视频板卡，系统升级简单， 6) 能最有效的保护原有的设备投资。 （三）数字压缩技术的选型 为了保证流媒体文件的稳定传输就必须有足够的网络带宽，不同的流媒体文件对网络带宽的要求各不相同。 为了达到更好的视频质量，网络带宽就更为重要。 目前数字视频压缩编码标准主要有以下几种： MPEG1： VCD 标准，于 1992 年为工业级标准而设计的用于传输 数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音 的编码，视频数据压缩率为 1/100～ 1/200， 影视图像的分辩率为 360 240 30（ NTSC 制）或 360 288 25（ PAL 制），编码速率最高可达45Mbits/sec， MPEG1 标准占用的网络带宽在 左右。 MPEG2： 1994 年制定的 DVD 标准，高级工业标准的图象质量以及更高的传输率。 主要针对高清晰度电视（ HDTV）的需要，传输速率在310Mbits/sec 间，与 MPEG1 兼容，分辩率为 720 480 30（ NTSC 制）或 720 576 25（ PAL 制），可提供一个较广的范围改变压缩 比，以适应不同画面质量，存储容量，以及带宽的要求。 MPEG2 的画质质量最好，但同时占用带宽也非常大，在4M~15M 之间，不太适于远程传输。 MPEG4： 超低码率运动图像和语言的压缩标准，针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。 主要应用于视像电话 (Video Phone)，视像电子邮件 (Video Email)和电子新闻(Electronic News)， 传输速率要求较低，在 480064Kbits/sec 之间，分辨率为 176X144。 MPEG4 利用很窄的带宽，通过帧重建技术，压缩和传输数据，其占用带宽可调，占用带宽与图像的清晰度成正比。 ： 专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准，帧内用改进的 DCT变换并量化；帧间采用 1/2 象素运动矢量预测补偿技术，运动补偿更加精确。 该标准压缩率较高， CIF格式全实时模式下单路占用带宽一般在几百 K左右。 ： 采用了多项提高图像质量和增加压缩比的技术措施，可用于 SDTV、HDTV和 DVD等。 MPEG4节约 33％的码率，标准压缩率高，采用混合编码结构： DCT变换编码加 DPCM的差分编码。 可广泛应用各种不同速率、不同场合的视频应用 (16K～ 2048K)。 ，具有开放的性质，能很好地适应IP网络和无线网络。 环境视频监控 技术建议书 13 重庆 XXXXXXX公司 地址： TEL ： 02368 FAX:023685 表一 几种视频压缩格式所占存储空间比较 MPEG1 MPEG4 1 帧 1 分钟 1 小时 1 帧 1 分钟 1 小时 1 帧 1 分钟 1 小时 静止图像 216M 36M 一般活动 216M 96M 67M 剧烈活动 216M 151M 120M 从以上的技术比较可以看出，选择基于 MPEG4/H264 的视频数字压缩技术是实现该系统工程的首选技术视频压缩技术方案。 该种方式压缩率高，占用带宽小（ 32kb~2048kbs） ,一般 512K带宽即可满足监控要求。 因此针对网络现状， MPEG4 视频监控正是市场的技术主流。 设计标准 设计涉及的所有设备和材料，除专门规定外，均依照下列标准规范进行设计，制造、检验和试验。  《工业电视 系统工程设计规范》  《 MPEG4 视音频编解码标准 视听对象的编码（ 6 部分）》  《 100BASETX 快速以太网接口标准》  《电视监控工程程序与要求》  《安全防范工程程序与要求》 GA/T7594  《安全防范系统统用图形符号》 GA/T7494  《防盗报警控制器通用技术条件》 GB1266390  《入侵探测器通用技术条件》  《民用建筑电气设计规范》 JGJ/T1692  《商用建筑线缆标准》 EIA/TIA569  《 安全防范报警设备安全要求和试验方法》 GB/T167961997  《 防盗 控制器通用技术条件》 GB/T126332020  《 防盗中心控制台规范》 GB/T165721996  《 安全防范工程费用概算编制方法》 GA/T9094  《 安全防范工程程序与要求》 GA/T75  国际电磁标准： CISPR 22 Class BEN 55022 环境视频监控 技术建议书 14 重庆 XXXXXXX公司 地址： TEL ： 02368 FAX:023685 Class BEN 550821 IEC8012 IEC8013 IEC8014 ENG100032  国际安全标准： CSA 认证 EN60950 标准 TUV 认证 UL Listed 标准  《 工厂生产环境集中监控 系统要求 》 设计指导思想 本 解决方案以满足实际应用为出发点，在视频传输方面尽量利用现有的网络以求最大程度降低系统造价。 ● 性能、功能先进：设备选型要保证技术领先，性能可靠，操作简便、实用，维护简单，性能价格比最优，并留有扩展余地。 设备采用均采用目前领先技术和生产工艺制造，系统建成后，三至五年不会落后淘汰。 ● 系统功能完善：可以实现各种实际应用中所需要的功能。 ● 操作简单实用：采用高科技手段，进行智能化设计，尽量减少系统操作的复杂性。 并作到系统工作稳定可靠，维护简单。 ● 外观效果美观：前端装置安装均考虑安全性、隐蔽性及美观性。 ● 系统稳定性 、可靠性：所选硬件均选用先进、成熟、可靠的产品，且具备良好运行业绩。 ● 系统先进性：采用目前最先进的软硬件组合，使系统兼容性、升级、扩展 容易，并采取模块结构维护简单化。 ● 易操作性和实时性：所有操作均采用 WINDOWS 标准窗口操作，并使信号实时上传，真正做到实时性。 ● 低维护性：通过模块化、层次化的设计可基本实现系统的免维护。 ● 可扩容性：可根据需要方便地进行网络逐级汇接，增减各类前端设备等。 设计原则 设计应遵循以下原则： ◆ 一次性完成 工程 弱电系统的总体规划与设计，并按计划实施。 ◆ 系统设计应在技术上达 到先进性和成熟性的统一，性能上应具有高的安全性，◆ 可靠性；使用上应具有可维护性和可扩展性；并具有较高的性能价格比。 ◆ 采用国际或国内通行的先进主流技术，如基于 Inter。