項目概述
園區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要功能是輔助保衛(wèi)系統(tǒng)對于整個園區(qū)域內(nèi)外的現(xiàn)場實況進行監(jiān)視。它使管理人員在監(jiān)控中心能觀察到整個區(qū)域內(nèi)外所有重要地點的情況，為各種設備運行和人員活動提供了監(jiān)視手段，是整個區(qū)域安全體系最重要的部分。系統(tǒng)前端全部采用高清網(wǎng)絡攝像機為，通過網(wǎng)絡傳輸?shù)桨脖Ｖ行?。中心通過高清數(shù)字矩陣實現(xiàn)圖像的控制操作顯示。所以建立行之有效的安防體系是智能安全防范的重要基礎，視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安防系統(tǒng)改造的重要組成部分，也是智能化管理的體現(xiàn)，并極大提高現(xiàn)代化管理層次，為建設和諧社會的重要組成部分。
本次建設的視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計以數(shù)字網(wǎng)絡架構(gòu)為基礎，應用基于計算機網(wǎng)絡的多媒體控制管理技術，將監(jiān)控視頻圖像的控制、儲存、傳輸、查詢納入計算機網(wǎng)絡的統(tǒng)一管理，兩者互為補充、相輔相成，共同構(gòu)建實用、效率、快速的安防監(jiān)控系統(tǒng)體系。為安防監(jiān)控系統(tǒng)提供先進的技術手段，以保障整個區(qū)域的安全。利用技防手段建立起一套功能完善、強大的技術防范體系，滿足客戶的安防監(jiān)控要求，同時配合安保人員管理，實現(xiàn)人防與技防的統(tǒng)一與協(xié)調(diào)，以達到安全、高效管理的目的。
系統(tǒng)設計
1、系統(tǒng)拓撲圖
設計說明：
◆ 整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)使用數(shù)字IP架構(gòu)形式；
◆ 前端攝像機配置200萬像素高清網(wǎng)絡攝像機，根據(jù)環(huán)境地點不同采用相應的紅外高清網(wǎng)絡球機、高清網(wǎng)絡球機；
◆ 前端網(wǎng)絡攝像機采集信號編碼壓縮成數(shù)字IP信號，通過網(wǎng)絡傳送到監(jiān)控中心，視頻信號采用H.264編碼后由NVR存儲，實現(xiàn)中心對前端監(jiān)控點的集中管理和數(shù)字錄像；
◆ 中心配置綜高清數(shù)字矩陣，高清數(shù)字矩陣支持混合信號輸入：HDMI/DVI/VGA/AV/SDI/IP等不同接口的視頻信號同時接入，輸出到大屏可進行拼接、漫游、疊加、透明度調(diào)整等功能操作；
◆ 各報警子系統(tǒng)的報警信號通過報警主機IP模塊與高清數(shù)字矩陣實現(xiàn)報警聯(lián)動輸出報警對應視頻；
◆ 網(wǎng)絡交換機根據(jù)實際需求不同選配百兆或千兆交換機，以實現(xiàn)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的傳輸冗余交換。
2、系統(tǒng)組成
本系統(tǒng)主要由前端攝像機、傳輸鏈路、中心控制/顯示部分組成。各監(jiān)控點的攝像機通過網(wǎng)絡把視頻圖像信號發(fā)送給監(jiān)控中心，通過IP-SAN網(wǎng)絡進行存儲，計算機都可以通過客戶端對監(jiān)控視頻錄像等數(shù)據(jù)進行查詢服務；另一方面通過通過在控制中心設置的顯示單元把多路監(jiān)控圖像實時的顯示在值班人員的面前。
1)前端視頻采集系統(tǒng)
前端視頻采集系統(tǒng)其功能為觀察、收集信息。前端監(jiān)控設備可根據(jù)用戶實際需求，采用基于標準的H.264算法的高清網(wǎng)絡攝像機。高清網(wǎng)絡攝像機采集壓縮后的分辨率達1980X1280，由于高清網(wǎng)絡攝像機的顯示比例為標準的16：9寬屏顯示比例，具有比傳統(tǒng)模擬視頻更大的可視范圍，而且由于有效像素和分辨率更高，所得到的視頻畫面比傳統(tǒng)模擬攝像機更清晰地效果。
2)視頻傳輸系統(tǒng)
視頻的傳輸專網(wǎng)是要保證視頻流的通暢，就類似于人體的“血脈”，需要保證不被堵塞。主要的設備包括：接入交換機、光纖收發(fā)器、匯聚交換機、核心交換機，主干傳輸光纜，視頻接入選用超五類(六類)非屏蔽雙絞線。視頻傳輸專網(wǎng)的建設需要考慮帶寬、包轉(zhuǎn)發(fā)率、背板帶寬和組播及QoS技術。視頻傳輸網(wǎng)絡如果要求外網(wǎng)訪問功能，需要做好安全防病毒措施，在專網(wǎng)系統(tǒng)中還需要增加防火墻。依照客戶的要求建設數(shù)字視頻專網(wǎng)，承載視頻圖像等數(shù)據(jù)。
對于監(jiān)控的視頻質(zhì)量和接入帶寬相對關系來講，上行384Kbps的帶寬，可以傳送清晰流暢的CIF分辨率圖像，上行512Kbps，可以傳送清晰流暢的2CIF分辨率圖像，在上行1.5Mbps，可以傳送清晰流暢的D1分辨率圖像。本次選用高清1080P傳輸?shù)囊曨l帶寬約為8Mbps來算。根據(jù)實際相機的數(shù)量及帶寬選用不同的交換機進行交換傳輸。
3)中心管理控制系統(tǒng)
監(jiān)控中心是整個系統(tǒng)的核心，匯接各類監(jiān)控資源，并進行相應的管理、存儲、調(diào)用與顯示，主要目的是提高安全防范和各級領導決策、指揮調(diào)度、取證提供集中應用場所。本系統(tǒng)中心控制設計由三部分組成：
㈠、控制部分
系統(tǒng)的控制部分主要由高清數(shù)字矩陣完成，高清數(shù)字矩陣用于高清/標清、數(shù)字/模擬等多種視頻控制切換上墻的專用設備，控制視頻分割、縮放、疊加、拼接等圖像處理顯示功能。
?、?、網(wǎng)絡存儲部分
視頻的存儲是為了保證歷史報警事件的查詢，做好事后取證的重要作用。所以圖像的分辨率至關重要，后端視頻存儲的設備配置NVR網(wǎng)絡存儲設備，實現(xiàn)對前端監(jiān)控點的集中管理和數(shù)字錄像。設備的穩(wěn)定性決定系統(tǒng)整體性能，圖像的分辨率必須達到1080P(1980×1080)以上，保證錄像回放細節(jié)的清晰度。由于需要二地分別存儲調(diào)閱，故存儲設備要一式兩套。
◆ 單套視頻容量存儲計算
按單路1080P畫質(zhì)、8M/S碼流、視頻存儲30天計算：
單路容量=3600(秒)×24(小時)×30(天)×1(路)×8M÷1024÷1024÷8=2.47T
40路容量=2.47T×40(路)=98.8T，再留有硬盤冗余量,
總?cè)萘?110T
?、?、顯示部分
圖像顯示單元配置中間為3×3的DID拼接屏，每塊顯示屏均具有單畫面顯示、4畫面顯示、輪循顯示等。
3、系統(tǒng)特點
1)數(shù)字矩陣特點
◆ 是純硬件非壓縮嵌入式的高清數(shù)字矩陣，視頻無損耗，無延時；
◆ 模塊化結(jié)構(gòu)并支持多業(yè)務單板混合任意組合，系統(tǒng)靈活；后期擴展升級便捷；
◆ 支持支持HDMI/DVI/VGA/AV/SDI/IP等不同接口的視頻信號可同時接入混合信號的任意切換；
◆ 具有圖形處理的功能，支持視頻的顯示、分割等功能；
◆ 專用控制軟件或用戶可二次開發(fā)的SDK，方便用戶系統(tǒng)集成。
◆ 配置專用控制鍵盤，考慮使用習慣及現(xiàn)場硬件環(huán)境，鍵盤功能上要做到集中、全面、操作簡捷，鍵盤搖桿中心應配備圖像抓拍按鈕，實時對動態(tài)畫面進行瞬間抓拍。其中矩陣提供的輸入輸出接口數(shù)量須進行實地勘測，并充分考慮后期的接入系統(tǒng)的擴展應用。
2)兼容性強
歷史原因和競爭需要，在同一個網(wǎng)絡視頻管理系統(tǒng)中，往往會使用不同廠家和不同編碼格式的編解碼設備。 從設計和需求上看，用戶也需要不同的編解碼設備，用戶需要開放體系的視頻管理系統(tǒng)，滿足靈活應用并高度穩(wěn)定。
系統(tǒng)支持一類新的數(shù)字設備需要實現(xiàn)新的驅(qū)動，而不需要更改設計和復雜定制開發(fā)，已成功的實現(xiàn)對?？?、博康、大華、DVMUX等多個廠家的數(shù)字設備支持，可在同一系統(tǒng)中支持不同類型的數(shù)字設備混用。并支持不同廠家不同型號報警主機和矩陣的快速互聯(lián)。
3)可靠的錄像
本系統(tǒng)采用專業(yè)的的存儲產(chǎn)品，單機可并發(fā)錄像同時并發(fā)點播，支持防錯冗余，在多個大型項目中成功應用。
系統(tǒng)采用先進的存儲方案，比早期存儲體系具備更高的性能價格比，支持熱插拔、電源冗余，可保證錄像數(shù)據(jù)的穩(wěn)定，提供完備的存儲管理軟件，可實現(xiàn)大型存儲系統(tǒng)的各項功能。
4)后期擴展功能
安防行業(yè)的發(fā)展是高清化、智能化，而傳統(tǒng)的監(jiān)控設備都是基于控制并與內(nèi)容無關的處理設備，而在分析了行業(yè)發(fā)展趨勢后認為，監(jiān)控數(shù)字化后將必然要求監(jiān)控設備具備更多的視頻智能化處理能力。
因此，數(shù)字矩陣采用了高性能的可編程視頻處理芯片，可以對視頻進行像素級的分析和處理，為智能化處理提供了優(yōu)異的平臺；為安防領域日益增加的諸如行為分析、內(nèi)容智能化索引和人臉識別等需求提供了可行性平臺。
