数字视频监控方案书(编辑修改稿)

数字视频监控方案书(编辑修改稿)内容摘要：

针对监控场所的不同， 前端摄像机 选择 枪机和 快球，采用 IP接入。 本 期项目共设置 200个 IP摄像机。 中心管理服务器 为了对全网内 IP前端和报警信息进行集中管理，提供用户登录权限管理、系统授权与安义乌东升网络科技 有限公司 12 全认证、电子地图应用等服务，于一级监控中心部署 1台中心管理服务器。 流媒体服务器 为了减小网络访问对 IP摄像机的压力，解除 IP摄像机网口的访问限制，于 总部监控中心 部署 1台流媒体服务器。 单台最大处理路数（ 100路 720P或 50路 1080P）。 IPSAN存储 根据集中存储、集中管理的设计理念，选择 IPSAN作为集中存储设备。 IPSAN适用于为IP 前端提供后端集中存储空间，也可在系统已部署分布存储前提下提供集中备份存储。 本期项目共部署 24盘位 IPSAN设备 5台， 完全满足系统 30天不间断录像要求。 解码服务器 以硬解码方式将从前端获取的视频码流解码输出至电视墙。 于 总部监控中心 部署 10台解码服务器。 单台解码器 支持 4路 1080P或 8路 720P全屏输出。 控制键盘 用于切换前端图像上电视墙及对前端球机云台的控制。 存储 功能概述 主要完成图像数据的存储、备份、管理。 存储服务宜采用分布式存储和集中存储相结合的策略；应按照应用需求，选择适当的存储存量、存储带宽和响应时间的存储设备；按照数据的重要程度制定相应的备份策略。 存储功能设计 本 项 目 中，在监控中心建设一套图像存储系统，物理上由多台存储服务器 +磁盘阵列组成。 实现对相关重要图像进行备份存储和个性化存储。 义乌东升网络科技 有限公司 13 主要存储功能：  在发生重大事件时，系统能够将事件视频图像指定转发到相应存储区域实现存储；  系统能够将报警图像存储在特定的存储区域中；  系统支持分布式的存储结构，录像内容可存储于存储系 统和 PC 客户端，用户可通过统一的客户端软件对全网的录像文件进行检索和查询。 ；  支持手动录像、自动定时录像、动态感知录像、报警联动录像、视频丢失报警录像、循环录像和报警预录像； 智能检索 面临着庞大的存储系统，如何实现更有效的索引，面临着以下问题：  众多存储点播系统的应用，在项目中设计存储点播系统数量相对庞大，虽然设备之间规定了一定的规范、规则，但是要想实现更科学的管理，必须通过历史图像管理系统来进行策略管理。  庞大的磁盘存储空间里，用户找寻所需的视频资料按照常规查询方式非常缓慢，必须通过管理系统来实现高速数据查询。  为了保证存储系统的稳定运行，存储点播系统均采取任务均衡策略来平衡应用负担。 这样需要图像存储索引系统来对存储点播系统来进行管理。 上述分析结果，在如此庞大的视频存储系统中，需要设计非常高效、智能的检索功能。 义乌东升网络科技 有限公司 14 存储容量计算  用户需求 本 项目 中 监控系统用户，需要对辖区内的重要区域采取视频监控的措施，保障辖区内的安全。 具体情况如下： 1） 共有 287个视频监控点，分别对各自辖区进行监控，并分别存储视频监控数据。 2） 摄像头的视频监控格式采用 720p格式，编码格式为。 3） 所有摄像头全天候 24小时监控本辖区。 4） 视频监控数据要求保存 15天。  存储容量因素  摄像机数量  图像压缩格式  图像分辨率  图像帧速度  存储码流  图像保存时间  存储空间计算  按照满帧存储来计算，公式如下：  码流 Mbps / 8 3600 24存储天数视频路数 / 1024 / 1024 = 存储容量 TB  为了确保录像存储空间充足，建议预留 10％的冗余。  为保证数据安全，存储系统采用 RAID5标准构建，以确保数据安全。  本项目存储计算  需要硬盘数： 前端 287 个 摄像机 ，按每路视频 3M 码流录像，保证 30 天 24 小时录像 存储=3/8x3600x24x30x287/1024/1024=294TB。 每台 IPSAN带 24个盘位安装 24块 3T硬盘，在保证 10%冗余和 RAID5备份的前提下 5台 IPSAN完全满足客户的需求。 义乌东升网络科技 有限公司 15 视频功能 概述 管理控制单元 概述 管理控制单元 ， 具备海量用户和设备的接入管理、区域 /分级联网、服务质量体系构建、异构网络和系统的互联互通互控、视频信息的多元存储管理模式、海量视频信息的分布式并发存储 /检索与分发控制，具有全面满足 本 项目 模拟和高清数字联网项目 视频监控系统全局管理和质量要求。 管理控制服务器支持多种网络协议，可 跨平台使用。 管理控制单元 ， 实现对整个网络监控系统的管理信息和视频信息进行统一管理。 本单元可以实现的管理功能包括：资源树管理、节点信息管理、用户信息管理、用户权限管理、系统日志管理等。 管理控制  管理控制系统是平台的管理控制服务单元，不考虑硬件瓶颈支持 5000路以上的视频源，实现用户管理、干线管理、报警信息的接收与处理以及业务支撑信息管理。  管理控制系统可自成系统，若干个管理控制系统之间通过数字干线相互联网。  管理控制系统支持精细化权限设置和用户权限的全网漫游，支持用户优先级级别管理，满足平台权限管理的要求。  管理控制设备可直接连接模拟监控键盘，操作员可以通过键盘完成绝大多数实时监控的操作。  系统示意图如下： 义乌东升网络科技 有限公司 16 图 21 管理控制子系统示意图 用户管理 在项目中用户管理尤为重要。 本平台的用户管理通过视频管理控制服务器来实现，用户管理是整个平台安全管理中的核心策略，负责全局所有用户权限授权的管理，可针对每个用户、用户组做权限的制定和划分。 在用户管理上需要满足如下基本要求：  部门 /单位管理可维护部门 /单位以及相关的设备、用户、角色信息。 用户可以添加、修改、删除机构信息、设备权限信息、用户信息、也可以对用户添加权限；  系统支持多级部门 /单位、可以设置每个部门 /单位的设备权限、每个部门 /单位可以设置管理员、部门 /单位的 管理员可以维护本部门 /单位的人员及子部门 /单位等；  能够定义权限分配使用策略；  超级管理员、部门 /单位、部门 /单位管理员、部门 /单位用户、设备信息与权限的增、删、改、配。 权限管理 用户权限管理系统负责全局系统用户的权限授权管理，配合管理控制系统，可针对每个用户、用户组做权限制定和划分，主要功能如下。  用户授权功能 : 义乌东升网络科技 有限公司 17 用户授权功能包括：增加、删除和变更用户信息；增加和删除用户对应的用户组权限回收 ；  用户登录身份校验 用户登录时所需模块：登录客户端 ；  登录客户端 : 负责与用户直接交互的系统，它可以是运行在 PC上的用户登录软件，也可以是三维控制键盘 ； 安全管理  系统的权限体系符合 ACL（ Access Control List）模型，保证设计上的完备性；采用安全论证机制，支持用户帐号的全网漫游，用户在全系统中只需要记住一个帐号和密码就可以访问任何有权限的图像资源；  支持用户分组：用户可以划分成组，一个用户可隶属于多个组，对组进行授权将作用到该组中的所有用户；支持权限继承：下级图像节点可直接继承上级节点的权限，方便系统的配置管理；  支持锁定和解锁：图像资源可以被锁定，对锁定的资源，不管用户的级别如何，使用前必须先解锁。 级别高的用户可以解除级别低的用户对某资源的锁定。 可以做到当遇到重要事件，直接挤占或屏蔽其他下级浏览视频权限，用于给控制中心显示需要； 网络管理  通过网管系统，可实时利用 TCP/IP网络对整个系统中的服务器进行监控。 并实现网络化管理。 本项目提供全网一致的网管软件，完成全网设备运行状态的监测和维护管理，主要的功能包括 ： 设备在线巡检功能、远程设置时钟、设备远程重启、视频源状态查询、设备录像状态查询、设备性能参数查询及统计等。 义乌东升网络科技 有限公司 18 流媒体单元 概述 流媒体单元实现多级流媒体之间的转发，分散访问压力，提高系统稳定性。 在多用户并发访问同一个图像资源时，能提供视频分发服务。 设定启动视频分发服务的触发条件 (如并发连接数 )，当满足触发条件时，视频分发模块与视频编码设备建立单路连接，然后视频分发模块将图像分发给请求服务的设备（视频解码设备和客户端）。 视流媒体转发包括对实时图像的转发和历史图像的点播。 本项目通过配置流媒体服务器来实现转发功能。 为了提高转发系统的可用性和稳定性，系统具备防错冗余的功能、自动恢复机制。 流媒体转发系统采用嵌入式设计，可自由上下电，重启动的时间少于 30 秒。 支持分布式应用，数字图像在平台内可进行多次数字转发。 视频分发  数字码流实现了一个源分发给一个或多个的用户，其网络连接方式可以为单播、组播和 TCP方式；  数字码流在分发过程中图像质量不会受到影响，每个节点的延迟在 50ms左右；  视频转发系统支持从一个网络地址转发到另一个网段的网络地址（即网络地址转换NAT）。 义乌东升网络科技 有限公司 19 图 22 结构示意图 防错冗余 及负载均衡  每台视频转发设备都配置了若干条数字干线。 通过冗余的数字干线配置，一旦某台视频转发设备出现故障，视频转发系统的自动路由机制 ， 将找到冗余的视频转发系统，让视频走这个新找到的视频转发系统的数字干线。 传输网络 设计 概述 视频 联网监控系统主要运用网络技术、数字图像处理技术、图 像传输技术、图像编解码技术、数据库技术、信息管理技术等，实现全省 各 连锁店的控制 管理与 视频监控的 综合管理应用。 该系统设计须依赖于网络平台，包括网络的拓扑结构、带宽状况、网络类型及网络管理，同时还要考虑到系统内部组织机构特点。 本系统构建于现有网络平台，把网络连接看作一个整体， 视频 点通过 专网 传输及控制，所有这些信息可以实时（视网络资源而定）的 传输到 管理中心 ，通过一系列管理设备实施对全网的信息处理和远程管理，从而实现 集中存储及管理。 义乌东升网络科技 有限公司 20 网络规划 本项目视频传输网络采用 视频专网。 网络设计为 一 层网络结构， 前端监控摄像机直接接入视频专 网。 在传输距离不超过 150M的情况下使用超 5类或者 6类网线进行传输，传输距离超过 150M使用光钎进行传输。 规划要点如下：  监控 中心设置流媒体转发服务器、存储服务器。 流媒体转发服务器负责转发从下面网点上传的数据，转发给 监控中心用户 ；  存储服务器负责从转发服务器获取从下面网点上传的 视频数据，集中存储到 IPSAN中。  本方案采用 集中管理 ，那么 中心 查看视频的 带宽应为：带宽＝ 中心用户同时查看视频的人数 同时查看视频的路数 3Mbps。 如：同时 8个人查看视频，每个人查看 4路那么带宽 =8 3 4=96 Mbps。  本方案采用集中存储，那么上传带宽应为： 带宽 =视频路数 4Mbps。 如： 200路视频上传那么带宽 =200 3Mbps=600Mbps。  上传 视频 均应使用 100/1000M自适应交换机。 义乌东升网络科技 有限公司 21 第 3章 系统功能 实时图像浏览  网络客户端可实时监视多路实时图像信息并实现一机同屏同时监视；多个网络客户端可以同时监控任一前端图像；  在电视墙上可以实时显示前端任意一个监控点的图像，可以在 1 1全屏等多种画面分割模式中切换显示；  支持按照监控区域、管理权限和实际使用情况（如行进路线）对摄像机分组；  支持实时设定音视频编解码器的各种参数，如码率、品质、分辨率、制式、帧频、色彩、音量等；  支持云台和快球的方向控制、自动扫描、预置位管理、光圈焦距管理、镜头缩放；云台速度可调。  支持手动、自动定时录像、动态感知录像、报警联动录像、视频丢失报警录像、循环录像和报警预录像；支持服务器录像和本地录像；  分布式存储结构：录像内容可存储在 PC客户端、服务器、专用存储设备或带硬盘的 视频编码器上，用户可通过客户端软件对全网的录像文件进行统一管理。  支持存储服务器、磁盘阵列、 NAS、 SAN等多种存储方案。 视频 录像回放  支持多种回放操作：回放时可以进行。