工厂远程监控方案(编辑修改稿)

工厂远程监控方案(编辑修改稿)内容摘要：

目标， MPEG4引入了 AV（ Audio／ Visaul Objects）对象，使得更多的交互操作成为可能。 MPEG4视频格式大大优于 MPEG1与 MPEG2: 视频质量与分辨率高，而数据率 相对较低。 主要的原因在 MPEG4采用了 ACE(高级译码效率 )技术，它是一套首次使用于 MPEG4的编码运算规则。 与 ACE 有关的目标定向可以启用很低的数据率。 这可以将整部视频电影以完全PAL或者 NTSC的分辨率与立体声 (16位 , 48 kHz)存储在单个 CDROM上。 具体而言： 700 MB 北京奥彩视迅光电技术有限公司 11 的容量对多数 110分钟的电影来说绰绰有余了，而 MPEG2 格式的电影在相同的分辨率下需要约 11 倍以上的储存空间。 当 MPEG2 的数据率加倍至接近真正的特性时， MPEG4 可以在声频与视频流上在广泛的领域上升级。 当视频在 5 Kbit/s与 10 Mbit/s之间变化时，声频信号可以在 2 Kbit/s 与 24 Kbit/s之间进行处理。 由于这种可升级性，声频与视频数据可以经专门调整适应真正的环境。 另外，由于 MPEG1和 MPEG2标准均为高层媒体的表示与结构标准，其交互性及灵活性较低。 而计算机网络具有很高的灵活性和交互性，但它遵循的标准却与 MPEG 标准不兼容。 MPEG4的制订有效的促进三网的融合。 MPEG4中一个重要概念是视频对象（ VO），一幅图像的编码时分割成很多任意形状的 VO，分别对各 VO进行帧内、帧间编 码。 必要时只传输某些VO，大大地提高了传输效率。 如果视频没进行分割，那么编码结构就退化为只处理标准矩形的一层，这种处理方式与 MPEG1/MPEG2标准类似，从而达到与 MPEG1/MPEG2的兼容。 MPEG4的最低码率可达到 564kbps。 在开发低码率编码的同时，更注重具体视频对象的交互性和可操作性，并对多媒体应用领域的各种编码进行兼容。 MPEG4 是第一个使用户可在接收端对画面进行操作和交互访问的编码标准。 由于MPEG4 基于对音视频对象（ AVO）独立编码，必须同时传送编码 对象的组成结构信息棗 场景描述 ，它不属于 AVO的特征信息，仅表示场景中各 AVO对象之间的时空结构关系。 场景描述 信息是独立传输的，解码时在解码端可改变选定 AVO 的 场景描述 参数，对图像和声音的有关内容进行编辑和操作。 例如：增删某个对象、改变某个音视频对象的音调、激活分级编码信息等，编码端无需任何改变。 MPEG4 引入了合成与自然混合编码（ Synthetic and Natural Hybrid Coding NHC）。 这样的合成编码不仅可极大地提高编码效率（可获得 1kbps 的超低码率），可 用于实现虚拟电视会议系统，丰富用户与场景的交互。 MPEG4提供了基于内容（对象）的随机存取方式，在有限的时间内能以较高的分辨率，按帧或任意形状对象，对一个音视频序列进行随机存取。 例如，可以一个序列中的某个音视频对象为目标进行快进搜索。 MPEG4 的编码系统是开放的，为各不同的算法。 解码器是可编程的，各种解码工具可与信息内容本身一起下载。 种多媒体应用提供一个灵活的框架和一套开放的编码工具，不同的应用可选取 MPEG4不仅能满足多媒体应用需求，对 互联网、实时多媒体监控、低比特率下的 移动多媒体通信、对于内容存储和检索多媒体系统、 Inter/Intra上的视频流等应用 也必将产生深远影响。 北京奥彩视迅光电技术有限公司 12 B 不同视频编解码标准性能比较 压缩标准 MPEG1 MPEG2 MPEG4 网络占用带宽 12Mbps 510Mbps 641920kbps 小于 64Kbps 通信网络 10M/100M以太网及以上 宽带网络 ISDN及以上 普通电话线及以上 普通电话线及以上 图像清晰度 有马赛克现象 较好 有水波纹 有水波纹 很好 图像 实时性 25帧 /秒 30帧 /秒 1525帧 /秒 1525帧 /秒 1525帧 /秒 网络延迟 2秒 3秒 应用领域 应用只局限于广播和影视方面 应用只局限于广播和影视方面，在用户带宽有限的情况下，建议使用 MPEG4视频编解码标准方式 IP视频会议、可视电话应用 IP视频会议、可视电话应用 动态图像、互联网、实时多媒体监控、低比特率下的移动多媒体通信、内容存储和检索多媒系统、 Inter 及Intra上的视频流与可视游戏、基于面部表情模拟的虚拟会议、基于计算机网络的可视化合作实验室场景应用、演播电视 优点 大面积运动图像有很好压缩效果 提供较好的视频和 CD级的音频 数据率较低 数据率较低 视频质量与分辨率高，而数据率相对较低 缺点 数据量大 ,解码后图像质量较差 数 据量 依然 很大 ,不便存放和传输 图像压缩痕迹明显 运动物体边缘有水波纹 对压缩解码的机器性能要求较高 对于一个基于 TCP/IP网络的图像传输系统，如果仅仅满足于图像能在网络上传输，那是远远不够的。 由于视频源众多，情况各异，图像监控所需的视频传输数据往往会彼此或和其他系统争用 带宽。 若只有一、二个视频源，情况尚可忍受；若视频源超过一定数目，需要调看图像的用户又多的话，局面就会混乱不堪。 其后果就是图像质量下降、延迟、停滞，甚至造成系统瘫痪。 无疑这是用户所不能接受的。 VAjet多媒体网络安防综合管理 系统采用强大的流媒体软件技术，专门设计了适合 多媒体网络安防 系统所使用的，可同时基于 B/S浏览器 /服务器架构与 C/S用户端 /服务器架构共同实现的 nDVR 综合监控管理软件。 它的主要作用是根据网络带宽、流量和用户的请求合理地分配各个视频流数据的传输，并可以依据用户网络的实际情况采取网络单播（ Unicast）、组播（ Multicast） 和服务器组播（ Multicast by Archiver）技术以降低多个用户请求同一 北京奥彩视迅光电技术有限公司 13 视频流数据时的网络流量。 从而保证了图像质量，有效降低了在多用户并发操作下的图像延迟和带宽占用。 同时也保证了高级别用户可以及时有效地获取所需信息，并且使多媒体网络安防综合管理系统的采用不会影响在同一网络上用户其他系统的正常运行。 TCP/IP 网络协议是目前最流行也是最稳定的网络协议。 VAjet 多媒体网络安防综合管理系统在 TCP/IP 网络协议之上开发了专用通讯层，针对 图像数据的混合传输做了优化处理，适合多点视频和数据的并发传输，降低了系统资源的占用率。 该通讯层支持多种 TCP/IP 协议的传输，包括 TCP、 UDP、 RTP 和组播等。 组播是一种允许一个或多个发送者（组播源）发送单一的数据包到多个接收者（一次的，同时的）的网络技术。 组播源把数据包发送到特定组播组，而只有属于该组播组的地址才能接收到数据包。 组播可以大大的节省网络带宽， 因为无论有多少个目标地址，在整个网络的任何一条链路上只传送单一的数据包。 它提高了数据传送效率，减少了主干网出现拥塞的可能性。 组播组中的主机可以是 在同一个物理网络， 也可以来自不同的物理网络。 其网络模型如下图所示： 、处理、分析技术 为了对告警数据进行分析处理， VAjet多媒体网络安防综合管理 系统使用了 Microsoft 北京奥彩视迅光电技术有限公司 14 公司的 SQL Server 数据库系统。 并成功地实现了数据库的分布存储和访问，有效地降低了系统负担，大大提高了系统的稳定性。 同时，系统支持对数据的多种查询和分析方式。 同时，系统提供了各类数据库。 主要有告警数据库、历史统计值数据库、系统事件数据库。 从而为整体数据的存储、处理及分析提供了强有力的依据。 三、参考标准 VAjet多媒体网络安防综合管理系统 设计的主要参考标准有： 1) GBJll5— 87《工业电视系统工程设计规范》 2) GB/T164351996《远动设备终端通用技术条件》 3) 《中华人民共和国安全行业管理规范》 4) 《软件工程国家标准》 5) 《中国电气安装工程施工及验收规范》 6) GA/T7594《安全防范工程程序与要求》 7) GA/T7494《安全检查防范系统通用图形符号》 8) 《社会公共场所安全防范工种设计规范》 9) JGJ/T1692《民用建筑电气设计规范》 10) 公安部、公安厅技防办有关文件规定。 北京奥彩视迅光电技术有限公司 15 第三章 系统功能与主要产品介 绍 一、系统功能综述 VAjet多媒体网络安防综合管理系统 由 VAjet网络视频服务器（编解码器）与 nDVR 综合监控管理软件构成，以系统化、灵活性、高效率、稳定性为宗旨建立。 系统采用国际标准的 MPEG4 图像压缩编码，进行图像的压缩和传输。 图像尺寸352 288，图像帧率 1~30帧 /秒可调。 图像占用带宽 8K~4M可调。 图像传输延时＜ 秒； 系统支持对云台、镜头、一体化球机和矩阵等 CCTV 设备的远程控制，充分做到与 CCTV设备的完美结合； 系统支持视频流量管理命令，以协调不同用 户的网络传输请求； 系统支持告警录像、定时计划录像和手动录像三种方式； 系统的录像数据可以供用户检索查询和回放。 系统录像保存时间不低于一个月。 平均录像数据占用量为 200M/小时； 录像与数据的联动可以设置，成功率 100%； 系统支持路口或道路内部的多点录像并发请求，系统支持任意多点同时录像； 系统支持告警预录像功能，最长可录下告警启动前 5 分钟的图像； 系统支持录像存储空间管理，支持多硬盘系统的备份选择和提供指定周期的滚动删除功能，防止存储空间耗尽； 系统采用文件传输协议进行录像文件的传输，防止外来入侵对文件 系统的破坏和由于录像文件过大而带来的不稳定性。 完善的用户管理机制，可以对用户设定密码安全认证与操作权限，拥有相关权限的人员才可以进入系统，高级别的用户可以抢夺低级别的用户的控制权，确保控制唯一性； 拥有权限的用户可以方便地对系统配置进行查询和修改，并进行系统维护工作。 北京奥彩视迅光电技术有限公司 16 监控系统的采用不能影响被监控设备的正常运行； 监控系统应具有很高的稳定性和可靠性， MTBF ＞ 100000 小时； 监控系统对自身的故障可以进行自诊断，对数据紊乱、通讯故障等可以自动恢复；系统有很强的容错 能力，操作错误时系统不会崩溃，系统采用一体化结构，局部错误不会影响到到整体的运行。 设备具有加电自启动和 Watch Dog 功能； 监控系统留有预留接口，方便用户进行系统扩充； 二、主要 产品介绍 VAjet视频服务器 VAjet视频服务器为使用计算机网络进行图像监控而设计，它具多种内置解决方案，在 10/100 BaseT 网络上以每秒 30帧传送高质量 MPEG4图像。 VAjet可以使用 ISDN， PSTN，或 xDSL路由器，在局域网、广域网或者国际互连网上简单地传播。 VAjet分为两个设备类型， 视频编 码器（ VAjetTA/T），它带有 1/2/4路模拟视（音）频输入； 视频解码器（ VAjetRA/R），带有 1路常规的模拟视（音）频输出。 产品功能 该产品是业内第一个专业的、性能价格比高的解决方案，可以实现模拟 CCTV系统向 IP网络化的转换； MPEG4 图像编码，使得低带宽下传输每秒 30帧高质量图像成为可能； 先进的按区域进行的动作检测和任选报警前 /后画面存储； 自动识别 RS232/422/485 端口，可远程控制一体化球球机、镜头、 PTZ云台、视频切换矩阵等传统 CCTV设备；。