校園數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計及解決方案
一、設(shè)計概述：
本套視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用全數(shù)字的方式組網(wǎng)，前端視頻采集、傳輸和管理采用數(shù)字化方式；錄像采用專業(yè)級磁盤存儲，具備極強的穩(wěn)定性及容載能力。安防控制室設(shè)在工廠辦公樓一層內(nèi)，控制中心安裝綜合視頻管理平臺、平臺管理服務(wù)器、數(shù)字解碼矩陣主機、IP-SAN磁盤陣列、核心交換機、電視屏幕墻、操作控制臺等設(shè)備。
前端攝像機主要安裝在室外周界、室內(nèi)走道、各主要出入口等位置。各位置攝像機電源采用就近取電的方式。前端攝像機及后端管理設(shè)備系統(tǒng)具有系統(tǒng)信息存儲功能。監(jiān)視圖像信息具有原始完整性，配備相應(yīng)數(shù)量的硬盤，系統(tǒng)可以保存實時錄像資料在35天（24小時/天）上，記錄的圖像信息中包含圖像編號/地址、記錄時的時間和日期等附加信息。
本套視頻監(jiān)控系統(tǒng)留有報警系統(tǒng)的相應(yīng)接口，可以實現(xiàn)報警和視頻的聯(lián)動。
本套系統(tǒng)采用專業(yè)級磁盤陣列對前端視頻信號進(jìn)行視頻信號處理及數(shù)據(jù)備份，通過數(shù)字IP監(jiān)控系統(tǒng)平臺進(jìn)行圖像切換、顯示和云臺、球型攝像機、變焦鏡頭的遠(yuǎn)程控制等。
二、系統(tǒng)設(shè)計思路
2.1、視頻監(jiān)控中心管理平臺
前端各監(jiān)控點安裝的攝像機實時圖像傳輸?shù)浇粨Q機，核心管理服務(wù)器對其訪問處理，存儲服務(wù)器分配各路攝像存儲情況，硬盤錄像機分配處理顯示各個畫面情況。另外當(dāng)主控室人員發(fā)現(xiàn)廠區(qū)路口情況異常時點擊或按動報警鍵路口現(xiàn)場進(jìn)行報警。前端網(wǎng)絡(luò)視頻攝像機實時圖像通過光纜傳輸?shù)街骺厥业匿浵穹?wù)器里，一方面處理信號在8臺26寸液晶電視上顯示，另一方面將信號傳入交換機，核心管理服務(wù)器上安裝指揮中心管理平臺用來分配IP、提取、管理所存的錄像。
新建設(shè)的視頻管理平臺除了實現(xiàn)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)常規(guī)功能外，還可以實現(xiàn)如下功能：
l支持基于后臺視頻行為分析技術(shù)的嵌入；
l聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有網(wǎng)管模塊；
l聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有運維管理模塊；
l系統(tǒng)具備管理1萬個監(jiān)控點位的能力并可以大范圍擴展；
l具有分布式、多級管理中心構(gòu)架；
l支持Windows操作系統(tǒng)；
l關(guān)鍵服務(wù)要求采取冗余措施。
l所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（包括視頻編碼設(shè)備）均與中央服務(wù)保持時鐘同步。
l用戶驗證使用MD5加密手段，不以明文傳輸。
2.2、分布集中相結(jié)合的存儲系統(tǒng)
系統(tǒng)采用集中存儲方式，存儲系統(tǒng)放置在建設(shè)的專用機房。系統(tǒng)圖像信息以 25幀/秒的標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)錄像，同時利用網(wǎng)絡(luò)攝像機的圖像壓縮編碼功能，將視頻流接入聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸，信息共享。
2.3、前端監(jiān)控設(shè)備
本次在工廠新建設(shè)廠區(qū)安裝的77個監(jiān)控點可以滿足以下要求：
l能滿足弱環(huán)境光線情況下的監(jiān)視需求；
l全數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化；視頻編碼設(shè)備均使用標(biāo)準(zhǔn)的H.264算法；
l高清視頻監(jiān)控點采用H.264編碼方式，全數(shù)字化傳輸；
l前端綜合防護箱堅固美觀，符合防水、防銹、防盜、防破壞的基本要求并有足夠的前端設(shè)備安置空間，配置鎖具；
l所有監(jiān)控點均具有對外部接入的220VAC市電防浪涌措施，并逐點可靠接地。
2.4、傳輸鏈路
77個監(jiān)控點全部通過廠區(qū)提供的光纖路由（裸光纖）匯聚到監(jiān)控中心。
2.5、系統(tǒng)設(shè)計遵循標(biāo)準(zhǔn)
GA/T669-2008
（1-11）《城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)要求》；
GB50348-2004
《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》；
GB 50198-94
《工業(yè)與民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》；
GB/T20271-2006
《信息安全技術(shù)信息系統(tǒng)通用安全技術(shù)要求》；
GA/T367-2001
《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》；
GA/T670-2006
《安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護技術(shù)要求》
GA/T75—1994
《安全防范工程程序與要求》；
GA 308-2001
《安全防范系統(tǒng)驗收規(guī)則》
GA/T379—2002
《報警傳輸系統(tǒng)串行數(shù)據(jù)接口的信息格式和協(xié)議》；
YD/T1171-2001《IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求—網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)與指標(biāo)》
三、設(shè)計方案
1、系統(tǒng)整體架構(gòu)
利用光纖資源建立一個“廠區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)IP傳輸專網(wǎng)”，同時在該專網(wǎng)內(nèi)建立一個分布式、多管理中心的視頻監(jiān)控管理平臺（本次僅安裝一個管理中心），該管理平臺負(fù)責(zé)通過IP網(wǎng)絡(luò)將前端視頻監(jiān)控點、各級公安監(jiān)控中心、廠區(qū)其它職能部門監(jiān)控中心、公安警用業(yè)務(wù)系統(tǒng)、廠區(qū)其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)有機聯(lián)系在一起，實現(xiàn)視頻監(jiān)控信息全網(wǎng)共享。77個高清視頻監(jiān)控點全部采用裸光纖接入監(jiān)控中心。視頻圖像通過視頻虛擬矩陣實現(xiàn)圖像的顯示、切換，以保證實時監(jiān)視圖像顯示效果清晰，避免數(shù)字圖像清晰度不足問題。同時這些視頻圖像接入廠區(qū)視頻監(jiān)控專網(wǎng)，實現(xiàn)視頻圖像記錄以及圖像信息的共享。
所有監(jiān)控點采集到的圖像信息集中存儲在廠區(qū)監(jiān)控中心獨立機房，存儲設(shè)備采用支持IP的iSCSI設(shè)備，具有數(shù)據(jù)校驗（RAID5級別）保護，存儲設(shè)備支持積木式擴展。
2、視頻管理平臺設(shè)計
建立一個全新的視頻監(jiān)控管理平臺，該平臺負(fù)責(zé)廠區(qū)全部視頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理、信息的提取以及對公安應(yīng)用的支持。通過新建設(shè)的管理平臺，實現(xiàn)“五個統(tǒng)一”，即：統(tǒng)一設(shè)備命名、統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一存儲規(guī)劃、統(tǒng)一資源分配、統(tǒng)一應(yīng)用支持。為實現(xiàn)“視頻監(jiān)控系統(tǒng)為公安實戰(zhàn)服務(wù)、為廠區(qū)各職能部門服務(wù)、為應(yīng)急聯(lián)動體系服務(wù)，有效提升社會治安動態(tài)管理效能”目標(biāo)提供強有力的科技保障。 通過視頻監(jiān)控管理平臺實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各種信號的傳輸和管理；支持分布與集中存儲相結(jié)合的模式，提供對監(jiān)控錄像文件的快速檢索、定位、比對及備份；實現(xiàn)統(tǒng)一的身份認(rèn)證和權(quán)限管理，保證信息和數(shù)據(jù)的安全；實現(xiàn)實時視頻監(jiān)控、歷史視頻調(diào)閱、車牌識別、視頻行為分析等功能，并支持與警用GIS集成聯(lián)動等功能。
2.1 平臺邏輯架構(gòu)
新建設(shè)的廠區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)管理平臺首先是一個完善的、專業(yè)的視頻信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對前端編碼設(shè)備接入/認(rèn)證管理、來自編碼設(shè)備的視頻流的管理、視頻流轉(zhuǎn)發(fā)管理、視頻流存儲管理、視頻信息快速回放檢索管理、用戶的認(rèn)證/權(quán)限管理、用戶考核管理、視頻流實時瀏覽管理、預(yù)案管理、事件與聯(lián)動管理、全網(wǎng)運行狀態(tài)管理、系統(tǒng)運行維護管理以及視頻信息的安全性管理。該管理平臺通過接口技術(shù)向其它公安業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如三臺合一系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)、情報分析系統(tǒng)、交通流量誘導(dǎo)系統(tǒng)等等提供視頻圖像信息，向廠區(qū)其它相關(guān)職能部門，如城市應(yīng)急系統(tǒng)、數(shù)字城市系統(tǒng)、城管、執(zhí)法系統(tǒng)、國安系統(tǒng)、消防管理系統(tǒng)等等提供視頻圖像，實現(xiàn)視頻圖像信息的共享。
2.2 中央管理平臺
廠區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)由分布于廠區(qū)行政區(qū)域的局域監(jiān)控系統(tǒng)組成，考慮到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較簡單，在平臺設(shè)計上采用中心管理平臺方式。
2.3 視頻管理平臺設(shè)備構(gòu)成
作為廠區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心及關(guān)鍵服務(wù)，位于廠區(qū)公安局一級監(jiān)控中心處的中央管理平臺建議采用鏈路冗余、交換冗余及關(guān)鍵服務(wù)冗余措施。
2.4視頻管理平臺特點
2.4.1、多級管理中心
超大系統(tǒng)規(guī)模，靈活部署。系統(tǒng)提供分級、分權(quán)、分布部署模式，更可平滑擴容，進(jìn)一步提升系統(tǒng)容量，滿足業(yè)務(wù)長期快速發(fā)展的需要。支援多級級聯(lián)部署。
2.4.2、快速布控
發(fā)生警情時，系統(tǒng)能快速調(diào)用案發(fā)現(xiàn)場及周邊監(jiān)控攝像頭和卡口信息，形成對嫌疑人和可疑車輛的跟蹤，利于對現(xiàn)場情況掌握和控制。啟動實時多畫面視頻瀏覽，地理信息服務(wù)，快速布控，事件啟動預(yù)案，GIS界面啟動預(yù)案，報警／事件打開視頻，視頻智能分析預(yù) 警等等。
2.4.3、預(yù)案管理
對大型活動及重大案件設(shè)置監(jiān)控預(yù)案，如設(shè)置活動現(xiàn)場卡口攝像頭的虛擬巡邏等預(yù)案，確?；顒拥陌踩涂烧瓶亍?/span>
2.4.4、事件錄像快速定位
按時間或事件檢索案件發(fā)生現(xiàn)場的錄像，可進(jìn)行多個關(guān)聯(lián)攝像機的同步回放；支持“立即回放”；支持對錄像文件變倍播放；方便進(jìn)行嫌疑視頻信息收集，搜索嫌疑人、嫌疑車輛等線索，為搜索事件起因提供高效、快捷的工具。
2.4.5、可疑目標(biāo)快速定位
對可疑目標(biāo)進(jìn)行快速定位，可將之定位于屏幕中心位置并且對區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯蠡蚩s小，便于快速鎖定監(jiān)控目標(biāo)，有利于接處警操作人員快速反應(yīng)，及時發(fā)現(xiàn)嫌疑現(xiàn)場情況，保存嫌疑現(xiàn)場視頻證據(jù)。
