高速公路网络视频监控方案概述

高速公路网络视频监控方案概述

真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 1 高速公路网络视频监控系统 设计方案 设计单位： 目录 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 2 第一章 概述..........................................................................................................................................2 1.1 项目背景分析.......................................................................................................................... 2 1.2 工程概况.................................................................................................................................4 第二章 系统设计...................................................................................................................................4 2.1 系统设计依据.......................................................................................................................... 4 2.2 设计原则.................................................................................................................................5 2.3 设计目标.................................................................................................................................6 2.4 设计思路.................................................................................................................................6 2.5 道路监控系统设计................................................................................................................... 7 2.5.1 监控范围....................................................................................................................7 2.5.2 点位设计思路............................................................................................................. 7 2.5.3 网络接入设计思路...................................................................................................... 8 2.6 卡口抓拍系统.......................................................................................................................... 9 2.7 监控中心设计........................................................................................................................10 2.7.1 市集中监控中心设计...................................................................................................10 2.7.2 二级监控中心设计.......................................................................................................11 第三章 系统功能介绍.......................................................................................................................... 12 第四章 设备选型.................................................................................................................................13 4.1 720P 高清一体机.................................................................................................................... 13 第五章 VMP 高清网络视频管理平台介绍.............................................................................................18 什么是 VMP 系统................................................................................................................ 18 VMP 系统组件定义..............................................................................................................18 VMP 系统核心技术..............................................................................................................18 VMP 系统架构.....................................................................................................................19 VMP 系统组成.....................................................................................................................20 VMP 创新功能.....................................................................................................................20 VMP 特色功能.....................................................................................................................21 VMP 功能特点.....................................................................................................................23 第六章 高清视频监控系统的优势.........................................................................................................25 6.1 百万像素的前端视频采集.......................................................................................................25 6.2 基于 H.264 的低码流传输和存储优势......................................................................................25 6.2 系统构架灵活........................................................................................................................26 6.3 配套设施功能强大................................................................................................................. 26 6.4 工程施工方便........................................................................................................................26 6.5 应用前景...............................................................................................................................27 第一章 概述 1.1 项目背景分析 高速公路网络视频监控系统是通过沿线的网络摄像机监控点对各个重要路 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 3 段、路口以及其他重要的区域进行监视、通过高清网络数字摄像机及时、准确、 完整地收集道路的现场状况，如交通量、事故、路况等，道路管理中心值班领导 通过监控中心的监视（显示）设备直观地了解交通运行状况。在发生交通异常时， 能即使确定事故或手阻区域，并实时发布相应的诱导和救援信息。 随着视频压缩技术、网络技术、计算机技术、自动化控制技术和光纤通信技 术的发展，高速公路监控系统的技术结构也随之发生变化，由传统的模拟视频逐 步向全网络全数字化方向发展。网络摄像机是最近几年才面世的第三代全数字化 远程视频集中监控系统的核心设备，属于最新一类的网络数字化监控产品，在获 取图像后直接压缩编码成数字信号，通过局域网、广域网、无线网络、INTERNET 或其它网络方式传送到网络所延伸到的任何地方，千里之外的网络终端用户通过 普通电脑就可以对远程图像进行实时的监控、录像、管理。网络视频服务器基于 网络实现动态图像实时传输的特点，使得以往必须局限在区域范围的图像监控系 统，变成可以不受时间与地域的限制。 高速公路监控系统实质上是一个闭环系统，视频监控主要为了反映公路上车 辆运行情况、道路环境、交通状况，这些信息经监控系统的传输系统传输回指挥 中心或者其他部门统一分析、处理、判断后，掌握各种情况，配合整个指挥系统 的决策。 高速公路与一般公路相比，具有线型好、设计标准高、交通流量大、 行车速度快等特点，如不采用先进的管理措施，在交通量大、气候恶劣的情况下， 极易发生交通事故和交通阻塞。为此，在一些车流量非常大的高速公路上部署全 程的监控系统就是必不可少了。这些视频监控系统可实施交通流量和交通运行监 视；对关键点进行气象检测；对关键路段实施交通适时控制；及时发现各种异常 情况并采取应急措施，保证高速公路高速、安全、经济地运营管理。 1.2 项目需求分析  在全线高速公路建立网络视频监控系统  系统采用网络化、数字化架构  前端摄像机必须采用高清网络数字摄像机  前端摄像机采用标准 H.264 压缩算法，做到低码率高画质  重点对收费站、重要路段等场所进行监控  各个路段的管路部门能够进行图像查看  高速公路总指挥中心能对所有监视区域进行查看 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 4  能够对各个点位的录像资料调用、回放、备份  建立公路车辆巡逻路线监控  领导还能通过网络在办公室、异地出差、甚至手机都能查看车辆巡逻情况  可本地记录视频数据，可设置多种录像方式，如移动侦测录像，可以滚动录 像，可回放，备份视频数据；网络摄像机为一体化设计，安装简便，快捷， 能够直接与其他网络设备对接  整个系统的建设必须具备前瞻性、扩充性等特点 1.2 工程概况 建立全线高速公路网络视频监控系统，在高速公路的收费站、重要路段、 出入口、事故多发点等重要区域架设高清网络数字摄像机，进行全程监控。所有 网络摄像机并入高速公路沿线高速光缆传输系统，所有视频数据传输到各个路段 分中心和总指挥中心进行监视。 1) 路面摄像头：10 个大队，每个管理区间 80km 左右，其中 8 个大队（省内高 速管理）每个 16 个，2 个大队(省界高速管理)每个 2 个，共 132 个 2) 卡口：每个大队 2 个卡口，共 20 个卡口。 3) 卡口摄像头：每车道 1 个，每个卡口停车道 2 个（根据需要配，考虑强光抑 制） 4) 电子警察：10 个大队，每个大队 2 个点，共 20 个 5) 摄像水平：720p，每秒不少于 24 帧。考虑摄像机供电问题，无支持 PoE 接 口。 6) 每个监控点（摄像头）：1 个报警器，2 个外放喊话喇叭（有效距离 100m-200m）， 1 个应急电话。 7) 卡口数据：主要为牌照照片 第二章 系统设计 2.1 系统设计依据  《安全防范工程技术规范》 GB50348-2004  《视频安防监控系统工程设计规范》 GB50395-2007  《视频安防监控数字录像设备》 GB20815-2006  《安全防范工程程序与要求》 GA/T75-94 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 5  《安全防范系统通用图形符号》 GA/T74-2000  《安全防范系统验收规则》 GA308-2001  《视频安防系统技术要求》 GA/T367-2001  《计算机场地技术要求》GB2887-2000  《综合布线系统设计规范》EIA/ITA568A、ISO/IEC11801、CECS72-79 2.2 设计原则  高可靠性：系统主要设备器材都选用国际化、专业化、规模化生产的高品质 产品。其工艺水平高，质量保证手段完善，性能稳定,从而为系统的高可靠性 打下坚实的基础。采用监控行业最新技术和高品质设备。在考虑技术先进性 和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商 技术支持及维修能力方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性。  先进性： 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。系统设计既要采用先进的设计理念、技术、方法，又要注意结 构、设备的成熟性，不但能体现现在的技术水平，而且具有发展的潜力。  经济性：在满足安全防范级别的要求前提下，在确保系统稳定可靠、性能良 好的基础上，在考虑系统的先进性的同时，按需选择系统和设备，做到合理、 实用，降低成本，从而达到极高的性能价格比，降低安全管理的运营成本。 系统建设应始终坚持面向应用、注重实效的原则，把实用性和经济性结合起 来。系统设备器材经过精心搭配，考虑最优的质量性能和价格比，既经济实 用，又最大限度降低系统成本。  系统完整性：该套管理系统是一个较完整的集成化管理系统，系统的设计必 须着重考虑贵单位其它系统的管理综合、互动集成等因素。  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。  发展性：系统应在初步设计时，就考虑未来良好的发展性，以降低未来发展 的成本，使系统具有良好的可持续发展性，为二期工程做好准备。  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，根据实用和 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 6 美观的原则，前端和后端我们都选用了外观工艺和性能稳定都比较好的安防 产品。  开放性和标准性：为了满足系统所采用的技术和设备的协同运行能力、系统 投资的长期效应以入系统功能不断扩展的需求，必须追求系统的开放性和标 准性。  安全性和保密性：在系统设计时，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信 息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通讯环境， 采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等.  可扩展性和易维护性：为了适应系统变化的要求，必须充分考虑将来系统扩 展的需要，在设计时应有弹性，并且以最简便的方法、最合适的投资，实现 系统的扩展和维护。 2.3 设计目标 按照与时俱进，结合实际，经济适用，统一规划、资源共享、节省开支、降 低成本、安全保密的指导思想，在高速公路全线建设全网络数字视频监控系统， 充分利用计算机、视频监控、通信等领域的最先进技术，实现对高速公路沿线路 况、车辆情况、车辆巡逻、突发事件等各类信息资源科学有效的管理和利用，进 一步提高高速公路的运行效率、保障人民的生命财产安全，同时监管执法车辆巡 逻的有效性、及时性，完善执法执法管理工作。 2.4 设计思路 整个高速公路网络视频监控系统包含 3 大部分，一是道路路况监控，二是车 卡口抓拍，三是电子警察。三部分都通过高速公路光纤传输网络进行多级联网管 理。由于电子警察需求类型和所采用的前端设备与道路监控和卡口有一定区别， 在本方案中就不详细设计，主要针对道路监控和卡口抓拍这两部分进行设计，道 路监控根据要求全部采用高清网络数字摄像机，通过光纤网传输到各自辖区大队 进行存储和管理，并由数据转发系统向上级管理部门提供多级远程联网管理功能。 抓拍系统由于摄像机需要具备强光抑制和低照度等功能，可采用传统高线数模拟 摄像机配合与道路监控摄像机编码方式一样的视频服务器进行压缩和车牌抓拍识 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 7 别，通过视频服务器的双码流功能可实现抓拍+实时录像的扩展功能，并通道路监 控系统一起统一接入集中管理平台。采用这种方式可以极大的节约硬件成本投入 和降低系统的复杂性，同时提高系统的可操作性和可维护性。而且这样统一集中 管理使得整个系统的功能更强大，系统更容易扩展，更容易升级。因此下面我们 就对这两大部分进行分别设计统一规划。整个系统那个的组成示意图如下： 2.5 道路监控系统设计 2.5.1 监控范围 道路监控系统主要覆盖高速公路各大队管辖的路段路面状况。总共 10 个大 队，每个大队管理区间在 80km 左右，其中 8 个大队（省内高速管理）各自部署 16 个高清摄像机，另外 2 个大队(省界高速管理)各自部署 2 台摄像机，全路段共 计 132 个点位。 2.5.2 点位设计思路 点位的具体选择主要根据现场的实际情况以及其他相关经验，配合相关部门 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 8 商量后进行定夺。每个点位对摄像机的安装后何要求必须根据需求分析进行严格 配置。目前路面监控摄像机我们有两种设计思路：  采用固定枪式摄像机+大倍数镜头：采用 720P 百万像素高清摄像机、大倍数 高清镜头组合的方式来进行大范围监控。  百万像素高清一体机：直接采用具有变倍功能的一体化高清数字摄像机，分 辨率同样为 720P，一体机配合云台可更灵活的实现大范围路段监控。 二者比较，第一种方式为传统型的固定范围监控，虽然可进行现场实时的高 清画面监控，但由于是固定的枪机和镜头，因此不能进行变倍和方向调整。而第 二种由于采用了可变倍和自动对焦的 18 倍光学变倍一体化摄像机，可由远及近 的监控范围选择，并且配合室外云台可进行方位转换监控，提高路段监控范围和 现场路况细节。因此本方案建议采用 18 倍 720P 高清一体机来作为路面监控摄像 机。 同时每个监控摄像机旁边部署 1 个报警器，2 个外放喊话喇叭（有效距离 100m-200m），1 个应急电话。报警器的报警信号通过摄像机的报警输入接口由 网络统一传回各级分中心；摄像机的双向音频输入输出接口可实现现场紧急对讲 和喊话。摄像机的音频输入采用有源线性输入音频监听设备，而音频输出信号通 过外置音频功放设备放大后交由 2 个外方喊话喇叭进行现场喊话。当报警器发出 报警信号后在中心电子地图上会自动弹出现场告警提示并自动弹出现场高清视 频，中心监控人员可快速进行监听和喊话。 2.5.3 网络接入设计思路 根据需求分析，公路沿线敷设有光缆，沿公路光纤网络已经建设，因此高速 公路路段监控摄像机通过自身的 RJ45 10M/100M 自适应以太网端口接入到环公 路光纤网络的汇聚点，并统一对所有网络摄像机进行 IP 规划，指挥中心通过集 中管理平台就可以远程查看所有点位的现场情况了 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 9 2.5.4 系统架构阐述 整个路面监控系统由二级架构组成，每个大队成立二级指挥中心对各自辖区 内的路面监控摄像机进行统一管理和调用；同时在市监控指挥中心成立集中监控 系统，对整个系统所有路面监控摄像机进行管理和调用。数据的存储交友各自路 段大队二级监控中心完成，市指挥中心不负责路面摄像机的数据存储。市级指挥 中心具备最高权限，各二级分中心统一到市级用户认证服务器进行登录验证和信 息获取，数据存储和转发服务器放置在二级中心，完成向市级中心转发视频数据 和上级的数据查询调阅。 2.6 卡口抓拍系统 卡口抓拍系统主要针对高速公路收费站出入口等区域进行车道车辆车牌抓 拍识别。每个卡口 2 个停车道，每个车道采用一台高线数的模拟摄像机进行现场 车道视频采集，然后将视频信号送至网络视频服务器进行压缩和后端识别服务器 进行车牌识别和信息记录。本方案设计在每个卡口处设置 2 台单路 FULL-D1 （720*576）标清视频服务器和一台双路识别服务器。由视频服务器进行卡口本 地车牌信息识别和存储，然后通过网络将识别信息送至市集中监控中心的数据存 储服务器进行异地备份。由于视频服务器具备 D1+D1 双码流功能，可同时提供 一路实时的视频数据进行现场实时车辆动态录像存储。 车牌识别主机 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 10 2.7 监控中心设计 按照系统架构方式我们将监控中心设计分为两部分，大队二级监控中心和市集中监控中 心。二级监控中心负责各自辖区的摄像机和卡口，集中监控中心负责整个路段所有路面摄像 机和卡口的管理。 2.7.1 市集中监控中心设计 市集中监控中心主要完成以下功能：  集中验证：对全路段所有摄像机和卡口前端设备进行信息注册；对各二 级监控中心用户进行管理；完成设备分组、权限管理，具有最高权限。  集中管理控制：可对前端所有设备进行配置、集中浏览、进行云台控制、 视频回放调阅，车牌识别信息查询、软件模块控制。  重要数据二级备份：可对前端重要的视频数据进行中心手动录像，自动 备份，车牌识别数据二级自动备份。  核心数据库备份：可进行核心服务器数据手动备份，可进行灾难冗余备 份和自动恢复。实现核心集中认证服务器双机热备功能。  电视墙显示：完成前端视频通过大屏幕拼接墙任意显示功能。  系统联动：通过前端设备的报警输入输出接口可进行报警联动、辅助控 制、双向语音呼叫等功能。  电子地图功能：通过电子地图功能，可进行 GIS 电子地图浏览功能，可 快速通过多级地图分布查询功能。 序 号 名称 数量 说明 备注 硬件设备设备 1 集中认证服务器 1 至强多核 CPU，Inter 芯片组服务器主板，500W 服务器电源，ECC/4GB 内存，板载 2 个 1GB 网 口，2U 机架式，用于系统验证、状态检测、权 限分配服务，支持双机热备,正版 Windows Sever 操作系统。 不需要热备可选择一 台 2 集中管理中心服务 1 2 个至强多核 CPU，Inter 芯片组图像工作站主 板 ， 500W 服 务 器 电 源 ， ECC/4GB 内 存 ， 1GB/DDR2 独立显存，板载 2 个 1GB 网口，4U 机架式，支持 4 路 1080P/8 路 720P/16 路 D1 图 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 11 像同时预览,也可对高清或标清解码器进行管 理，操控设置，正版 Windows Sever 操作系统。 3 车牌识别集中存储 查询服务器 1 至强多核 CPU，Inter 芯片组服务器主板，900W 服务器电源，ECC DDR667/4GB 内存，板载 2 个 1GB 网口，4U 机架式，支持 RAID5，15+1/1T 硬盘接口,,正版 Windows Sever 操作系统，不含 硬盘。 4 数字矩阵服务器 3 酷睿多核 CPU，Inter 芯片组主板，500W 服务 器电源，ECC/4GB 内存，4U 机架式，支持 4 路 1080P/8 路 720P/16 路 D1 图像同时预览,也可 对高清或标清解码器进行管理，操控设置，正 版 Windows Sever 操作系统。完成多画面显示， 支持单台 4-8 画面高清 720P 显示，具备 VGA 输出或 DVI 输出。 5 电子地图服务器 1 酷睿多核 CPU，Inter 芯片组主板，500W 服务 器电源，ECC/4GB 内存，4U 机架式，支持 4 路 720P 图像同时预览,可对摄像机联动探头进 行布防、拆防，报警时主动连接报警图像，正 版 Windows Sever 操作系统。 6 DID 拼接显示系统 1 2*2 拼接，支持单屏 1280*720 和全屏 1280*7207 显示，拼接器支持 VGA、DVI 输入 7 中心网络系统 1 千兆交换速度、高速背板速度 VMP 集中管理平台软件模块 8 集中认证模块 2 完成设备信息注册，用户权限分配 9 集中管理控制模块 1 用户、设备配置，权限优先级管理浏览、PTZ 控制、对讲、远程参数设定、设备巡检 10 数字矩阵模块 3 1/4/6/9 画面视频浏览、切换 11 车牌存储查询软件 车牌识别查询软件模块和集中存储模块，完成 集中存储和查询 2.7.2 二级监控中心设计 整个系统设计共 10 个二级分中心，每个大队建立自己辖区的管理主机和存 储转发服务器。  管理主机：分中心监控管理主机对辖区内的所有路面摄像机和卡口摄像机进 行实时画面进行调用、控制、录像资料查询。可利用主机的双显模式进行 4 画面或者 8 画面实时切换预览和辖区电子地图显示。  存储转发服务器：根据需求分析可知整个系统中有 8 个大队二级分中心分别 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 12 管理了 16 个高清 720P 一体机和 4 个卡口监控摄像机，另外 2 个大队二级分 中心管理分别管理了 2 个高清 720P 一体机和 4 个卡口监控摄像机。720P 摄 像机音视频压缩码流平均为 2Mpbs，卡口监控摄像机为 FULL-D1 码流平均 为 1.5Mbps 左右。 720P 摄像机每路存储一个月需要的存储空间为： 2Mbpsⅹ3600sⅹ24hⅹ30 天/8/1000=648GB 因此设计在 8 个相同规模的大队二级中心各配置一套 16TB 的存储服务器， 通过直接存储服务器将各自辖区的高清视频数据进行分别存储，存储服务器可受 市集中监控中心的集中管控制服务器进行控制、远程配置、远程查询调用。在另 外 2 个相同规模的二级监控中心各配置一套 3TB 容量大小的存储系统。同时各 分中心的存储服务器上还将安装流媒体转发软件向上级转发视频数据，满足各级 中心监控终端的数据访问请求。将转发软件和存储软件部署在同一台服务器上主 要是从节约硬件服务器成本投入，简化结构，提升系统稳定性。 第三章 系统功能介绍  高清数字视频监控：采用全新 H.264 Main profile@level 4.1 算法的百万像 素网络摄像机，在 2Mbps 码流下可以传输最高分辨率达 1280*720P 的高清视 频图像。支持 30 帧/s；  强大的联网功能：的低码流下可以做到 1280*720P，25 帧/s 的画质，支持双 码流模式，提供 10M/100M 自适应 RJ45 端口；  灵活存储模式：网络摄像机支持 8GB 容量的 SD 卡本地滚动存储；  便捷的调试：摄像机支持 UpnP 协议，可通过后端调试工具轻松检测和管理 网络摄像机。后端配置的集中管理服务器能够对所有网络摄像机统一集中管 理；  多样化管理：可支持多种浏览方式（组切，轮切，多画面组合），通过集中 管理软件可手动录像（存储网络数据在管理服务器上），可对前端网络摄像 机进行远程配置等。  安装方便：采用高清网络数字摄像机，网络摄像机直接通过 POE 供电，一 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 13 根网线就可以解决视频信号、控制信号、电源、音频的信号的传输，避免了 繁琐的的视频线缆电源线缆等布线；  可轻松扩展升级：摄像机采用最新标准 H.264 压缩算法，适应各种类型网络 的传输架构，可充分利用现有的网络进行远程监控，同时还能在对网络结构 进行升级后同步升级摄像机的图像传输质量，提供系统的可扩展性和经济实 用性。  集中统一管理：通过集中管理平台可以对前端所有网络摄像机进行管理，远 程配置，权限控制，用户认证等功能。  统一指挥调度：通过网路视频监控系统可以对前端相关区域的现场情况进行 任意调用，查看，可对巡逻车辆的状况以及位置进行查看。 第四章 设备选型 设备选型严格遵行设计规范和标书要求以及行业规范。从经济性，先进性， 合理性，稳定性等方面出发来选择合适的产品。 4.1 720P 高清一体机 摄像机是整个系统的前端核心部分，也是整个系统的眼睛，品质至关重要； 根据用户的实际需求和设计原则我们选用国内知名厂生产的 720P 高清网络数字 摄像机。其具体参数如下： 高清网络摄像机是基于标准的 H.264 Main Profile @ Level 4.1 算法的百万像 素网络摄像机。它采用 500 万像素的逐行扫描图像传感器，支持 YPbPr 高清模 拟输出，清晰度可以达到720TVL的广播级图像画质。支持30帧/秒实时720P+Full D1 双码流编码，录像文件可使用标准解码器解码，支持常用播放软件直接播放。 在相同码率下具有比 MPEG-4 倍增的画质，在同样的画面质量下，码率仅为 MPEG-4 的二分之一。可配套 VMP 视频管理中心平台，提供完整的系统级解决 方案！ 特色功能 高分辨率(High Resolution)逐行扫描 1/2.5 英寸 500 万像素图像传感器 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 14 广播级图像画质，清晰度可达 720 线，最低照度 0.8Lux True ISO 标准 H.264 Main Profile @ Level 4.1，可用标准解码器解码 720P(1280*720/30fps)全实时高清视频录像 支持 720P+Full D1 实时双码流，浏览和存储互不影响 3A 控制（自动白平衡、自动增益控制、自动曝光控制） 支持 SD/SDHC 卡方式存储报警高清图片及录像 RJ45 接口 10M/100M 自适应以太网 支持 PoE(IEEE802.3af)以太网供电（可选） 支持 SDIO Wi-Fi 54Mbps 无线网卡（可选） 支持 720P、Full D1、4CIF、VGA 和 CIF 分辨率 支持 FTP 服务器实时录像功能 支持 RTSP/RTMP 协议，可使用 PDA/PPC 移动监控 内置 WEB Server，支持 WEB 方式的浏览和管理 提供视频运动侦测(Motion-Detect)及传感联动等多种可选报警联动方式 支持水印（Digital Watermark）技术，录像资料不易被篡改 RS485 通道，支持多种球机控制协议及预置点和扫描线协议 提供标准 GPIO 报警接口、双向音频和 YPbPr 高清模拟输出接口 支持 PPPoE 拔号和 DDNS 域名解析系统 支持 UPnP 协议，轻松检索管理网络摄像机 完全整合 VMP 视频管理中心平台软件 功能特点 百万像素 Mega pixels LONGCAM™ 百万像素网络摄像机配备了一颗 500 万像素的高分辨率逐行 扫描 CMOS 图像传感器，可提供给用户卓越的图像品质。与普通的摄相机相比， 它能够让用户看到更大的区域和更清晰的图像。视频输出采用逐行扫描，可以有 效地避免普通隔行扫描摄像机图像的运动模糊和撕裂等问题，画面更加细腻感 人。 实时监控 Real Time Monitoring LONGCAM™ 百万像素网络摄像机可以传输 30 帧/秒的实时视频，图像分辨 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 15 率高达 720P(1280*720)。相对于其它一些非实时的网络摄像机来说，用户不但可 以看到连续的图像，也不会错过或遗漏任何一个关键的事件。它也可以同时传输 高品质的 720P 和 Full D1 两个码流的视频图像，实时监控的同时也可以录制高 分辨率的图像。 标准 H.264 压缩 True ISO H.264 Main Profile @ Level 4.1 LONGCAM™ 百万像素网络摄像机采用标准 H.264 Main Profile @ Level 4.1 压缩算法，在相同码率下具有比 MPEG-4 倍增的画质，在同样的画面质量下， 码率仅为 MPEG-4 的二分之一。标准 H.264 格式的录像文件可使用标准解码器解 码，设备通用性和兼容性更高。录像文件可以使用常用的播放器（比如：暴风影 音）即可以播放，从而解决困扰整个安防界的录像文件兼容性问题。 网络摄像机可以支持多种分辨率图像压缩及传输格式：720P(1280*720)、Full D1(720*576)、4CIF(704*576)、VGA(640*480)、CIF(352*288)。 H.264 双码流 H.264 Dual Streaming LONGCAM™ 百万像素网络摄像机可以同时传输一路 30 帧/秒的 720P （1280*720）和一路 25 帧/秒 Full D1（720*576）视频图像，一路高分辨率的 720P 格式图像用于实时存储，一路高帧率的 Full D1 格式图像用于视频在网络中传输， 这就是我们常说的双码流。两路视频流可以动态、独立设置画质、码流和帧率等 参数，无须暂停或重启摄像机。 PoE 以太网供电 Power over Ethernet 采用 IEEE802.3af PoE 以太网供电，网络摄像机电源、图像数据、报警数据 和 RS485 云台控制数据都通过一条以太网线传输，对于工程布线、安装和维修 都可以降低成本，而且功耗更小系统更加稳定运行。需要另外选配 PoE 供电模 块和带 PoE 功能的交换机。 简单的 IP 配置管理 Easy IP Set-up LONGCAM™ 百万像素网络摄像机支持 UPnP 协议，在 Windows XP 操作系 统和配套软件中可以自动检索、打开并连接网络摄像机设备。系统提供有 Admin Tool 管理工具，工程商和用户可以用来批量调试分配 IP 地址等操作，减少调试 工作量，也节省安装和维修费用。 灵活的报警处理 Flexible Alarm Handling 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 16 LONGCAM™ 百万像素网络摄像机支持视频信号丢失检测、镜头遮挡检测、 可调节灵敏度的视频移动检测(Motion-Detect)，也可以支持各种传感器报警终端 触发并联动报警。它可以有多种报警处理方式，包括 SD 卡存储报警时抓拍的高 清图片以及报警时的高清录像片段，也可以传输到指定的 FTP 服务器、电子邮 件通知、指定的浏览终端或输出到本地的警灯、警号等报警输出设备。移动侦测 报警和传感器联动报警可以根据用户的需要设置布防和撤防时间。系统还支持移 动侦测和传感侦测报警录像下的提前预录像和报警结束后延时录像功能。有了这 些功能，报警时存储的高质量图像可以为事后查证提供必要的依据，灵活的报警 处理方式又可以适应不同的应用需要。 用户管理 User management LONGCAM™ 百万像素网络摄像机提供多个用户及权限管理功能，不同的用 户可以赋予不同的浏览控制权限。只有管理员用户可以管理用户并分配不同的权 限。严密的安全措施可以阻止未经注册的用户浏览或控制主机。 隐私区域局部遮蔽 Privacy zone LONGCAM™ 百万像素网络摄像机可以设置隐私区域，并使用黑色方块遮 蔽，保护用户的隐私。 OSD 和水印功能 OSD and Water-Mark LONGCAM™ 百万像素网络摄像机支持年月日时分秒 OSD 叠加，时间、位 置可调，灰度可设置。它还支持数字水印（WATER-MARK）技术，防止图像被 修改，保证录像资料真实有效。 USB 和 SD 卡存储备份 USB/SD Memory Backup LONGCAM™ 百万像素网络摄像机配备有 mini-USB 接口和 SD 存储卡插槽。 当有报警事件发生时，可以通过 SD 卡或 USB 设备进行抓图或报警录像备份。 这样就可以防止重要的报警图像数据丢失，并且可以通过网络回放和检查。值得 注意的是，USB 接口采用 USB2.0 标准，可以传输最高达 480Mbps 高速数据； 而 SD 卡插槽还支持最新的 SDHC 卡，不但容量可达 32GB，写入速率也可以高 达 6MB/sec。 FTP 实时存储 FTP real-time storage LONGCAM™ 百万像素网络摄像机支持 FTP 协议(File Transfer Protocol，文 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 17 件传输协议)。用户可以指定网络中的 FTP 服务器位置，网络摄像机录像数据可 以实时写入 FTP 服务器指定空间中。另外，我们也可以指定仅允许报警时的录 像数据存入指定的 FTP 服务器。这种主动存储的方式比被动的集中存储更加灵 活，对于大规模的集中存储，我们也可以建立 SAN（Storage Area Storage，存储 区域网），形成一个总的数据中心，以多点对多点的方式连接，比传统的做法提 高了可连接性，并有更好的容错性。 双向音频功能 Bi-directional audio Features LONGCAM™ 百万像素网络摄像机支持全双工双向音频功能，监控者可以和 前端摄像机监控点之间进行互动的音频和视频实时同步交流。可以用于网络语音 对讲、群呼或单向语音广播。 SDIO Wi-Fi LONGCAM™百万像素网络摄像机可以选用 SD 卡接口的 WLAN 无线网卡， 立即可以变身为无线网络摄像机。 多种浏览控制方式 View and Control LONGCAM™ 百万像素网络摄像机提供 YPbPr 高清模拟输出，供用户安装 和调试，图像效果所见即所得。它内置 Web Server，支持 WEB 方式的浏览和管 理。网络摄像机完全整合 VMP 视频管理中心平台软件，满足大中型监控项目的 集中监控需求。 PTZ 控制 PTZ Control LONGCAM™ 百万像素网络摄像机支持 RS485 透明通道，支持多种球机控 制协议及预置点和扫描线协议，也可根据用户需要添加。 RTSP/RTMP 流媒体传输协议 Streaming Media Transfer Protocol LONGCAM™ 百万像素网络摄像机可选 RTSP/RTMP 协议。RTSP（Real Time Streaming Protocol，实时流传输协议）和 RTMP(Real-Time Message Protocol，实 时信息协议)能够支持更多的流媒体视频传输方式。例如使用支持标准 H.264 格 式的通用播放器（如 QuickTime®或 CorePlayer®）在 PPC/PDA 手机上实时监看， 而不需要为不同的客户端平台开发专门的播放软件；使用 Flash 客户端连接和控 制等。 4.2 卡口抓拍摄像机 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 18 第五章 VMP 高清网络视频管理平台介绍 什么是 VMP 系统 发现者数字视频集中监控管理平台，英文名 Video Management Platform，简单 VMP。 VMP 是全新网络视频监控管理系统，采用三层架构构建、支持不同厂商的多种硬件设置。 它专为现代复杂多变的网络监控系统设计，是集中监控项目的最佳选择。 VMP 的应用领域：各种规模的视频监控联网系统 VMP 的适用行业：平安城市、教育安保、金融联网、交通、边防、景区、油库、网吧等等 VMP 系统组件定义 VMP 系统包含以下主要组件： 管理&控制中心服务器：Management & Control Server 简称 MCS 用户&目录管理服务器：Directory & Users Management Server 简称 DUS 报警&电子地图管理服务器：Alarm Management Server 简称 AMS 虚拟网络矩阵&解码服务器：Virtual Matrix & Decode Server 简称 VMS 流媒体视频转发服务器：Video Transmission Server 简称 VTS 网络视频存储服务器：Network Video Storage Server 简称 VSS 管理配置工具：Administer /Configure Tool 简称 Admin Tool WEB 浏览客户端：Web Viewer Client 简称 WVC PC 播放器：H.264 Media Player VMP 系统核心技术 H.264/MPEG10 视频压缩技术 更大的压缩率，更优异的网络传输效果，利用尽可能少的网络带宽传输更高清晰度的图 像 软硬件自主研发使设备具有更高的可靠性 硬件滤波技术 通过前置滤波改善图象质量，降低低照度下码流 通过去交织技术减少高清晰图像的锯齿和拖尾现象 多码流网络传输技术 双码流技术使每个通道可以输出双路压缩数据：一路高清晰码流用于本地高清录像；一 路采用低码流用于网传，更利于节省带宽和提升前端设备稳定性 智能实时码流技术 通过智能缓存技术、动态帧率技术优化图像；使网络图像具备低延迟性，使图像及报 警信息延迟少于 300ms；兼顾实时性及图像画质 多种协议支持 专用 VSIP 协议和 UPnP 协议解决内网网关及防火墙穿透技术，无须动态解析，保证高 效传输，使复杂的网络环境下变得易于维护 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 19 流媒体视频转发和协议转换技术 解决多用户多通道的交叉访问带来的网络带宽和中心系统负荷问题 解决不同厂商不同压缩格式的视频交换问题 解决不同厂商不同设备的控制协议转换问题 多用户核心认证管理技术 对某用户在网络中对任何设备的浏览、控制、管理权限和优先级的集中授权配置 在复杂网络条件下的多用户优先级和冲突检测机制 以用户为核心更有利于用户在任意节点建立临时指挥中心 VMP 系统架构 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 20 VMP 系统组成 序号 名称 型号 说明 视频前端编码设备 1 数字硬盘录像机 AS、DR4000 8/16 路硬盘录像、本地存储、回放，带网络功能 2 网络视频服务器 AS-VS600 1-4 路视频服务器，视音频、报警、控制编码 3 高清网络摄像机 AS-NC200 高清视频编码，控制编码 管理服务中心端 4 用户&目录管理 AS-DUS 用户、设备配置，权限优先级管理 5 管理&控制 AS-MCS 浏览、PTZ 控制、对讲、远程参数设定、设备巡检 6 报警&电子地图 AS-AMS 报警信息搜集、应答、转发、联动、布撤防 7 虚拟网络矩阵&解码 AS-VMS 解码控制 8 高清视频解码器 AS-VD800 高清视频解码，输出模拟信号 8 网络视频存储 AS-VSS 同步集中存储、异步分散备份 9 流媒体视频转发 AS-VTS 视频转发交换及网络负载均衡 分控客户端 11 WEB 浏览客户端 AS-WVC 基于 IE 的浏览和 PTZ 分控 VMP 创新功能 VMP 系统在第二代网络视频管理中心基础上进行了多项技术革新： 界面 GUI 更具亲和力 高度自由的界面设计、多图层、多面板，可设定隐藏或显示 简化前端，前端的所有参数设置都可以在后端或中心集中设置 数据库管理，查询检索更强大；详尽的事件日志处理功能 采用向导式设置，引导用户快速上手；人性化的提示及操作，简化客户操作 系统架构优化 整体架构重新构建，模块化组件设计，模块可单独升级扩展 设备采用目录树方式管理 集中用户认证管理技术，便于统一的权限审核分配管理 引入优先级及冲突检测机制，信任上级模式 功能改进和增强 轮巡及组切功能更加强大 增强报警预处理、应答、转发功能 增强解码功能，支持受管理中心控制的多台解码主机解码 增强网络视频集中存储和备份功能；增强同步播放、片段剪切和视频格式转换功能 其它改善 动态语言资源，可自定义系统语言资源，方便实现多语言版本 预留扩展接口，便于其它系统集成 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 21 VMP 特色功能 ◆ 集中用户认证：完善的集中用户认证管理模式和合理的优先级及冲突检测机制，所 有用户通过认证服务器管理，实现集中的用户优先级，浏览控制权限集中配置管理 ◆ 集中的目录树管理：系统摄像机、报警设备统一编号授权及优先级管理 ◆ 多种电视墙组合：支持单机 16 路软解码上 VGA 墙和单机 24 路硬件解码上监视器 墙；支持对多台解码主机的集中控制；对其它厂商解码方案的支持，支持万能解码 ◆ 虚拟网络矩阵技术：支持前端任意通道图像的轮巡和组切调用、解码显示；支持 CCTV 键盘控制和调用图像及报警 ◆ 集中控制：远程控制云镜，预置点、扫描线的调用；远程重启及关机；远程手动启 动录像 ◆ 集中管理：通过网络对下属设备工作状态、网络连接状态进行巡检，远程修改 DVR/NVS 设备参数；远程软件升级；远程录像资料检索及备份；详细日志管理系统 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 22 ◆ 报警集中管理：多级电子地图显示；远程报警布、撤防；报警应答、联动预定义； 多种声、光信号警示；提供报警联动其它系统和设备的接口 ◆ 流媒体视频转发：支持视频图像无限转发与分控管理，不同厂商控制协议转换和集 中控制 ◆ 多级分控：管理中心可级联，按级授权管理控制；支持客户端、IE 和管理中心多种 浏览控制方式 ◆ 实时对讲：管理中心、DVR/NVS 主机和分控端双向语音（或文字）对讲及群呼 ◆ 支持多语言：简体中文、繁体中文、英语自动适应操作系统 ◆ DDNS 组网支持：提供 DDNS 支持组件，支持 ADSL 动态域名下联网的视频监控网 络 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 23 ◆ 支持异构网络：支持能够承载 IP 数据的各种网络（互联网、数据专线、卫星、无线 微波等），支持跨路由器的远程监控；支持多播功能 ◆ 智能视频图像分析接口：提供图像的智能分析识别和联动接口 ◆ 网络视频的分布/集中存储：支持录像资料的分布存储和集中存储，支持多机冗余备 份，支持海量资料的智能检索备份 VMP 功能特点 1> 系统整体架构  自由的界面设计，可设定隐藏或显示任意面板；手动拖放或自动排列；界面风格可 更换  模块化设计，模块可单独升级扩展  简化前端，前端的设置都应可以在后端或中心设置  数据库管理，查询检索更强大；详尽的事件日志处理功能；支持 Access 和 SQL 数 据库  采用向导式设置，引导用户快速上手；人性化的提示及操作，简化客户操作  引入优先级及冲突检测机制，信任上级模式  动态语言菜单，可自定义编辑导入导出 2> 灵活的显示模式  直观易搜索的逻辑分组和目录树显示  简单拖放完成服务端连接和显示视频图像，支持本地和远程多个不同地理位置的站 点同时监控，浏览和录像  支持 1/4/6/8/9/10/16 多种窗口显示模式及实时视、音频连接  多屏显示支持，1-3 屏可选 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 24  支持虚拟矩阵电视墙显示/切换；支持多台解码主机集中控制；支持多个厂商设备 解码  个人化的窗口布局和连接状态，自动保存为默认参数  视频图像局部电子放大  在 VGA 显示器或模拟监视器显示和控制摄像机序列（轮巡），VGA 或电视墙上 的某一窗口上连续切换显示摄像机图像、调用预置点或花式扫描，每个图像显示停 留时间自定义  群组切换摄像机分组（组切），同屏多窗口调用显示某组内的所有摄像机  显示和控制报警信息，显示和切换报警相关的摄像机视频图像  显示和控制多级电子地图，摄像机地图导航  在网络不同节点的多个授权用户能同时浏览、管理和录像 3> 强大控制和集中管理功能  用户集中认证和分布认证相结合，实现多级管理  逻辑目录树和物理目录树统一集中管理  用户和用户组策略管理，优先级自定义  精确到每个摄像机的浏览和 PTZ 控制权限自定义  系统管理权限自定义  对低优先级用户锁定浏览权限和 PTZ 控制权限  高优先级用户夺取低优先级用户的浏览和 PTZ 控制权限  支持鼠标和 3D 的 CCTV 键盘 PTZ 控制、预置点、扫描线录制和调用  在窗口直接控制 PTZ 方位(预留)  高优先级用户对视频图像和云镜的即时锁定  移动侦测、传感输入的本地报警输出和管理中心联动输出  手动启停录像，集中存储与分布存储相结合  即时抓取当前窗口当前帧图像并保存（快照）  设备参数的远程配置、集中管理和设定、备份、恢复  设备自动检索识别，IP 的批量分配管理  系统设备自动诊断功能  报警的集中应答、联动、转发 4> 详细的事件和报警日志  即时报警信息提醒（工具栏指示灯、声音、自动切换报警视频）  显示、应答、转发报警事件  监控系统事件  告警信息自定义 5> 存储、检索和播放  手动录像与集中存储自定义，多种录像计划和任务  数字水印技术支持，录像资料不易被篡改  录像和回放同时进行  多种智能检索录像资料的方式  多路视频图像同步回放，快放、慢放、帧进  录像片段剪切和文件合并、备份；录像文件格式转换报警和电子地图 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 25 第六章 高清视频监控系统的优势 基于 720P，1080P 等超百万像素的高清网络数字摄像机的网络视频监控系 统的整体优势非常明显，这使得在各行业、各领域的视频监控系统工程中变得实 实在在，而且所带来的视觉震撼和强大功能是传统网络视频监控系统无法比拟 的，其主要优势如下。 6.1 百万像素的前端视频采集 基于标准 H.264 压缩算法和 500 万图像传感器百万像素网络摄像机可轻松对 监控区域实施清晰的有效的监视，所带来的视觉效果是传统网络视频监控系统无 法比拟的。前端摄像机在进行高清视频采集的同时还可通过摄像机本身集成的音 视频输入输出、报警输入输出、485 控制接口等功能实现音频监听和报警探测器 联动、控制等扩展功能。前端摄像机高度集成性和功能性使得百万像素网络摄像 机与传统摄像机相比不仅仅是清晰的提升，还有功能上多样化。同时百万像素网 络摄像机为全数字化、全网络化，可轻松接入平安城市传输网络中去，并接入到 后端管理平台。 6.2 基于 H.264 的低码流传输和存储优势 目前很多用户甚至包括很多视频监控行业的人士都觉得高清视频监控附加 的是高码流的传输压力和存储压力，但我们所采用的 720P 高清网络摄像机是基 于标准的 H.264 Main Profile @ Level 4.1 算法，在完成 720P 百万像素全实时成像 的时候只需要 1.5-2Mbps 的低码流，这对于校园网、平安城市等大型系统来说， 这样的码流在网络传输上已经非常成熟，因为在传统网络监控系统来说也是需要 这样码流才能满足基本的视频效果。同样存储压力也并没有因为前端是高清摄像 机而提升，因此我们实现了高清成像低码流传输和存储实用性的革命性突破，将 高清视频监控系统推向了大规模的实际应用。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 26 6.2 系统构架灵活 高清网络摄像机具备强大的网络功能和功能接口，省去了传统网络视频监控 系统的复杂结构，比如不需要单独的视频编码器或者是 DVR 这些设备，摄像机 本身就可利用已有的光纤专网、公安专网、微波传输和即将到来的 3G 等进行接 入，将前端的音视频、控制、报警信号直接通过摄像机的网络接口传输上级监控 中心。同时在系统建设时可分步、分级逐步实施，不会影响其他区域，可适应不 同类型平安城市的复杂环境和特殊功能需求。 6.3 配套设施功能强大 配合高清网络数字摄像机我公司推出配套的高清网络视频监控管理平台，整 个平台基于大型网络视频监控系统架构，采用模块化设计，适用于不同类型的高 清视频监控系统；比如可以根据需要部署相应模块实现本地高清视频。 6.4 工程施工方便 采用全网络，全数字化架构，前端高清网络数字摄像机只需要考虑网络接入 就可以了，不需要在为视频线、控制线等繁杂的工序头疼，减少了故障节点。而 且减少了干扰的可能性，强大的网络功能更方便设备安装、调试，使整个系统的 可靠性和稳定性大为提高。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 27 6.5 应用前景