目錄

第一章 概述 4

1.1 項(xiàng)目概況 4

1.2 設(shè)計(jì)原則 4

1.3 總體目標(biāo) 5

1.4 建設(shè)內(nèi)容 6

1.5 建設(shè)目標(biāo) 6

1.6 設(shè)計(jì)依據(jù) 8

第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 9

2.1 需求分析 9

2.2 需求理解 9

2.3 產(chǎn)品總體需求 9

第三章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 12

3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 12

3.2 圖像采集 12

3.3 數(shù)據(jù)傳輸 21

3.4 存儲(chǔ)設(shè)備 28

3.5 顯示系統(tǒng) 34

3.6 應(yīng)用軟件 39

第四章 設(shè)備選型 54

4.1 攝像機(jī) 54

4.2 混合型網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī) 55

4.3 解碼服務(wù)器&解碼器 59

第五章 附錄 61

5.1 ?？低暫?jiǎn)介 61

 

 

第一章 概述

1.1 項(xiàng)目概況

隨著我國(guó)教育事業(yè)的發(fā)展，學(xué)校的規(guī)模不斷擴(kuò)大，學(xué)生高密度集中，校區(qū)開放程度和后勤服務(wù)社會(huì)化程度越來越高。如何處理各校區(qū)安全保衛(wèi)工作和突發(fā)性、群體性事件，減少校園偷盜，對(duì)學(xué)校進(jìn)行有效的安全防護(hù)成為關(guān)注的重點(diǎn)。教育部、各省教育廳十分重視校園的安防工作，為了有效地維護(hù)校園秩序和安全，保障學(xué)校教學(xué)、科研工作地順利進(jìn)行，以及為同學(xué)們的生活和學(xué)習(xí)營(yíng)造更好的安全環(huán)境，要求各學(xué)校作為數(shù)字化校園的一部分，根據(jù)各校需求建立一套安防系統(tǒng)。為了適應(yīng)教育信息化的需要，按照安防系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范，并結(jié)合現(xiàn)代教育教學(xué)需求的特點(diǎn)，采取先進(jìn)科學(xué)的設(shè)計(jì)思想和完善的設(shè)備對(duì)校園安全技術(shù)防范系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，保證了校園安全技術(shù)防范系統(tǒng)的可靠性和先進(jìn)性完美結(jié)合。提供全方位、端到端的監(jiān)控解決方案，支持兼容與現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)，與各種報(bào)警形成聯(lián)動(dòng)。

項(xiàng)目建設(shè)工程涵蓋廣泛，包括：網(wǎng)絡(luò)承建（含綜合布線）、數(shù)字安防、公共廣播、指揮中心、配電照明、接地防雷等眾多子系統(tǒng)，作為安防行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)——?？低?，一如既往地為用戶提供視頻監(jiān)控最優(yōu)解決方案。本部分主要闡述“視頻監(jiān)控子系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)。

1.2 設(shè)計(jì)原則

根據(jù)招標(biāo)文件技術(shù)部分要求，在本方案設(shè)計(jì)時(shí)，將秉承以下設(shè)計(jì)原則：

1. 實(shí)用性

依照用戶要求，堅(jiān)持實(shí)用性為主的原則，本系統(tǒng)將完全滿足“平安校園”項(xiàng)目各項(xiàng)安防需求，同時(shí)考慮未來發(fā)展需求，避免追求系統(tǒng)的超前性，以減少不必要的投資。

2. 可靠性、安全性

參照大量已建成的“平安校園”項(xiàng)目安防監(jiān)控系統(tǒng)，借鑒其中的精華部分，為系統(tǒng)高可靠性的總體設(shè)計(jì)提供現(xiàn)實(shí)依據(jù)，選用的設(shè)備自身將具備高可靠性、高安全性，高達(dá)數(shù)萬小時(shí)的平均無故障時(shí)間，并為關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)冗余備份。同時(shí)，選用安全機(jī)制健全、安全級(jí)別高的平臺(tái)輔佐系統(tǒng)搭建。

3. 先進(jìn)性

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，通過科學(xué)合理地設(shè)計(jì)，既防止片面追求某一高指標(biāo)，又充分體現(xiàn)系統(tǒng)的先進(jìn)性，最大程度地采用成熟、可繼承、具備廣闊發(fā)展前景的先進(jìn)技術(shù)，使系統(tǒng)能在未來數(shù)年內(nèi)不落后，并通過軟件升級(jí)即可實(shí)現(xiàn)更多新功能，充分保護(hù)用戶的投資。

4. 開放性

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)將采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)的國(guó)際、國(guó)內(nèi)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保系統(tǒng)之間的透明性和互通互聯(lián)，并充分考慮與其它監(jiān)控系統(tǒng)的連接。在設(shè)計(jì)和設(shè)備選型時(shí)，將科學(xué)預(yù)測(cè)未來擴(kuò)容需求，進(jìn)行余量設(shè)計(jì)。

5. 易管理性、易維護(hù)性

本系統(tǒng)將采用全中文、圖形化軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)管理與維護(hù)?？勺詣?dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中任何一臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并示出詳細(xì)參數(shù)，以輔佐管理人員及時(shí)準(zhǔn)確地判斷和解決問題。采用穩(wěn)定易用的硬件和軟件，完全不需借助任何專用維護(hù)工具，既降低了對(duì)管理人員進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)費(fèi)用，又節(jié)省了日常頻繁地維護(hù)費(fèi)用。

1.3 總體目標(biāo)

基于招標(biāo)文件技術(shù)要求和設(shè)計(jì)原則，“視頻監(jiān)控子系統(tǒng)”設(shè)計(jì)提出以下總體目標(biāo)：

1. 圖像（語音）監(jiān)控（包括電視墻）

2. 全網(wǎng)內(nèi)設(shè)備的遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控及集中管理功能

3. 授權(quán)與安全認(rèn)證

4. 海量資料存儲(chǔ)及檢索

5. 全網(wǎng)內(nèi)報(bào)警信息管理

6. 語音對(duì)講系統(tǒng)

7. 報(bào)警與視頻監(jiān)控聯(lián)動(dòng)

8. 智能分析和高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)接入（預(yù)留）

1.4 建設(shè)內(nèi)容

建設(shè)平安校園安全技術(shù)防范系統(tǒng)將全力借助先進(jìn)的科技以技術(shù)防范的手段來彌補(bǔ)人防的不足，尤其體現(xiàn)在定點(diǎn)持續(xù)監(jiān)控、第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)入侵報(bào)警、制定應(yīng)急預(yù)案、建立快速響應(yīng)機(jī)制、犯罪行為存檔與取證等方面，技術(shù)防范手段在實(shí)現(xiàn)平安校園方面發(fā)揮著重要作用。本次安防系統(tǒng)建設(shè)將主要解決以下幾大問題：

1、 消除學(xué)校安全防范盲點(diǎn)

2、 防范治安案件發(fā)生

3、 案件及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理

4、 案件事后備查

5、 兼容原有模擬系統(tǒng)

6、 完善學(xué)校保安制度和措施

7、 培訓(xùn)人員鍛煉隊(duì)伍

8、 實(shí)現(xiàn)平安校園目標(biāo)

本次工程建設(shè)范圍包括：XX校區(qū)、XX分校區(qū)，共計(jì)XX萬平方米。建設(shè)內(nèi)容包括：

1、 建設(shè)校園監(jiān)控專網(wǎng)，建設(shè)視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)（IP監(jiān)控系統(tǒng)）。已有監(jiān)控點(diǎn)XX個(gè)，新建監(jiān)控點(diǎn)XX個(gè)。

2、 建設(shè)入侵報(bào)警系統(tǒng)。設(shè)立報(bào)警探頭XX個(gè)。

3、 建設(shè)出入口控制系統(tǒng)（即門禁系統(tǒng)），利用現(xiàn)有“校園一卡通”IC卡作為門禁卡，共設(shè)立XX處門禁點(diǎn)。

4、 建設(shè)電子巡更系統(tǒng)。設(shè)置巡更點(diǎn)XX個(gè)。

5、 建設(shè)監(jiān)控中心系統(tǒng)，包括管理平臺(tái)、控制操作臺(tái)、電視墻、存儲(chǔ)系統(tǒng)等。

1.5 建設(shè)目標(biāo)

隨著校園規(guī)模擴(kuò)大、新校區(qū)的增加甚至有些校園在異地都有分校的情況下，校園監(jiān)控需要滿足：

　　1. 可擴(kuò)展性：采用開放架構(gòu)，支持按需擴(kuò)展，標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，兼容性強(qiáng);

　　2. 可管理性：應(yīng)對(duì)規(guī)模的監(jiān)控，需要快速方便的對(duì)所有監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行管理;支持分級(jí)分域的管理，滿足多校區(qū)監(jiān)控、院系各自承建的監(jiān)控需求;

　　3. 可靠性：應(yīng)對(duì)校園應(yīng)急事件時(shí)，需要保證監(jiān)控系統(tǒng)可靠、快速的調(diào)閱當(dāng)時(shí)歷史圖像;

　　4. 高清晰：能夠提供高清晰的圖像質(zhì)量，支持H.264等編解碼方式;

　　5. 與上層應(yīng)用聯(lián)動(dòng)：當(dāng)安全事件發(fā)生，需要能夠與各種報(bào)警形成聯(lián)動(dòng)。

為實(shí)現(xiàn)威懾犯罪分子并及時(shí)發(fā)現(xiàn)制止犯罪行為，為公安機(jī)關(guān)提供及時(shí)準(zhǔn)確的治安案件現(xiàn)場(chǎng)記錄，在本次規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)XX校方的實(shí)際情況和治安案件歷史紀(jì)錄，設(shè)計(jì)四套系統(tǒng)分別是視頻監(jiān)控系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)和電子巡更系統(tǒng)，并由統(tǒng)一的監(jiān)控報(bào)警室實(shí)施管理。四套系統(tǒng)各自獨(dú)立的同時(shí)又彼此關(guān)聯(lián)成為一套較為完整的體系，發(fā)揮更大的作用。每套系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)如下：

    1、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)是本次建設(shè)的核心，在該系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)將采用當(dāng)前先進(jìn)、穩(wěn)定可靠的IP監(jiān)控技術(shù)，并整合學(xué)校原有彼此孤立的模擬視頻監(jiān)控和報(bào)警系統(tǒng)，建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一開放、規(guī)模擴(kuò)展和功能擴(kuò)展性強(qiáng)的完整統(tǒng)一體，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)校安保制度的完善，安保隊(duì)伍錘煉成一支技術(shù)過硬的快速反應(yīng)隊(duì)伍。在本次監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)重點(diǎn)依次為：① 涉密場(chǎng)所和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部報(bào)警和周界視頻監(jiān)控；② 學(xué)校校園包括校門、街道、廣場(chǎng)、體育場(chǎng)以及休閑區(qū)域技防建設(shè)；③ 重要場(chǎng)所比如變電所、財(cái)務(wù)室、危險(xiǎn)品室的保安監(jiān)控；④ 涉密樓宇的樓體周界；⑤ 樓道主出入口、走廊、樓梯、電梯等公共場(chǎng)所。在這些場(chǎng)所中將按照各自特點(diǎn)和重要性進(jìn)行有特性的規(guī)劃建設(shè)。

    2、門禁系統(tǒng)

門禁系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)主要建設(shè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、涉密場(chǎng)所、危險(xiǎn)品室、財(cái)務(wù)室，門禁系統(tǒng)采用聯(lián)網(wǎng)和非聯(lián)網(wǎng)兩種工作模式，實(shí)現(xiàn)卡+密碼識(shí)別方式，按照不同的涉密等級(jí)和重要性相應(yīng)采取識(shí)別方式，卡片選擇與校園一卡通相匹配的卡片。門禁系統(tǒng)可以和防盜報(bào)警系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，同時(shí)記錄每個(gè)門的進(jìn)出記錄，并將記錄傳遞到主監(jiān)控中心備檔保留。

    3、電子巡更系統(tǒng)

電子巡更系統(tǒng)將采用離線式，在方案設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮大連的天氣情況和海事大學(xué)的治安分布情況，結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況制定出恰當(dāng)?shù)难哺肪€，巡更路線可以根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整，避免違法犯罪人員掌握巡更路線和時(shí)間，巡更信息保存在電腦中，數(shù)據(jù)不可更改方便隨時(shí)查看。

    4、指揮中心系統(tǒng)

指揮中心系統(tǒng)包含幾個(gè)子系統(tǒng)主要為：電視墻顯示系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)、UPS不間斷電源、空調(diào)及新風(fēng)系統(tǒng)、等電位系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)等。監(jiān)控中心是技防監(jiān)控系統(tǒng)的中樞系統(tǒng)，因此設(shè)計(jì)建設(shè)時(shí)要確保系統(tǒng)的安全可靠，建設(shè)規(guī)模滿足學(xué)校5-10年的發(fā)展需要，特別是IP存儲(chǔ)系統(tǒng)具有強(qiáng)大的彈性擴(kuò)展空間，必要時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)存儲(chǔ)空間的大容量擴(kuò)展，滿足學(xué)校對(duì)圖像質(zhì)量的要求。

    總之在技術(shù)路線選擇上把握當(dāng)前的前沿技術(shù)，在穩(wěn)定可靠、簡(jiǎn)單易懂、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、操作維護(hù)簡(jiǎn)單中尋求平衡點(diǎn)，盡可能圍繞大連海事大學(xué)的實(shí)際情況量身定制一體化解決方案，真正起到校園安全技術(shù)防范的應(yīng)有作用，保護(hù)用戶投資。

1.6 設(shè)計(jì)依據(jù)

? 《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》 （GB 50348-2004）

? 《安全防范工程程序與要求》 （GA/T75-94）

? 《安全防范系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)則》 （GA308-2001）

? 《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》 （GA/T74-2000）；

? 《入侵報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)要求》 （GA/T368-2001）

? 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》 （JGJ/T 16-1992）

? 《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》  （GBJ57-83）

? 《民用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 （GB50198-94）；

? 《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GBJ115-87）；

? 《音頻、視頻及類似電子設(shè)備安全要求》 （GB8898-2001）；

? 《測(cè)量、控制和試驗(yàn)室用電氣設(shè)備的安全要求》 (GB4793-2001)；

? 《信息技術(shù)設(shè)備的安全》 （GB4943-2001）；

? 《郵電通信網(wǎng)光纖數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)工程施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》。

? EIA/TIA568A，EIA/TIA569A國(guó)際電子工業(yè)協(xié)會(huì)通信線纜、通訊路徑和空間標(biāo)準(zhǔn)

? ISO/ICE/IS11801結(jié)構(gòu)化布線標(biāo)準(zhǔn)

? ISO TCP/IP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)

? ISO/IEC 13818 MPEG-2協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)

? 10BASE-T，100BASE-TX 標(biāo)準(zhǔn) IEEE802.3，IEEE802.3U

? 《中華人民共和國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（YD/T926）

? 《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（CJJ/T 106-2055）

第二章

第三章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1 需求分析

校園安全防范工作共同的特點(diǎn)是：場(chǎng)地分散、面積大、管理人員少，學(xué)生人數(shù)眾多、生性好動(dòng)、防范意識(shí)差。校園的實(shí)驗(yàn)室、學(xué)生活動(dòng)中心、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、圖書館、學(xué)生宿舍、餐廳、教學(xué)樓等公共場(chǎng)合都存在安全隱患：

　　1)、學(xué)生宿舍、自習(xí)教室等場(chǎng)所被盜事件;

　　2)、校園自行車丟失事件，車棚比較難做到7*24的管理;

　　3)、實(shí)驗(yàn)室、圖書館等財(cái)物偷失事件;

　　4)、其他場(chǎng)合——餐廳、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的騷亂事件等;

　　5)、近年來，在各類考試中考生存在違紀(jì)舞弊行為，安裝一套學(xué)校電子考場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)能夠更好的維護(hù)考場(chǎng)紀(jì)律和考生的自身權(quán)益。

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)與入侵報(bào)警系統(tǒng)是XX校園整個(gè)安防平臺(tái)下銜接最緊密的兩部分，也是互聯(lián)互控最頻繁的部分。為了確保整套安防系統(tǒng)能可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行，將視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)與入侵報(bào)警系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)，利用TCP/IP技術(shù)和開放接口技術(shù)在上層應(yīng)用平臺(tái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)系統(tǒng)的互聯(lián)互控。采用獨(dú)立自治域的建設(shè)方式，有效地將單體系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的故障限制在本系統(tǒng)內(nèi)，不影響其它系統(tǒng)的運(yùn)行。

本章節(jié)將詳細(xì)闡述XX校園視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)方式、功能及性能。涉及到報(bào)警聯(lián)動(dòng)的內(nèi)容，報(bào)警源均來自入侵報(bào)警系統(tǒng)，入侵報(bào)警系統(tǒng)的建設(shè)將于第4章詳細(xì)闡述。

2.2 需求理解

2.3 產(chǎn)品總體需求

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的技術(shù)要點(diǎn)、功能和產(chǎn)品選型均滿足《XX建設(shè)項(xiàng)目技術(shù)規(guī)范書》，并依照系統(tǒng)建設(shè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

硬件部分

本系統(tǒng)采用三級(jí)控制方式，一級(jí)指揮中心設(shè)在XX（位置），二級(jí)管理中心設(shè)在XX（位置），三級(jí)監(jiān)控中心設(shè)在XX位置。于領(lǐng)導(dǎo)辦公室、重要智能部門設(shè)置分控。

本系統(tǒng)由前端攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)、解碼器或（與）解碼服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、客戶端組成。

n 攝像機(jī)

針對(duì)監(jiān)控場(chǎng)所的不同，選擇半球、紅外防暴、槍機(jī)、勻速球、中速球、快球。/*根據(jù)項(xiàng)目需求定*/采用模擬或IP接入。一期項(xiàng)目共設(shè)置XX個(gè)攝像機(jī)（XX已建成），二期項(xiàng)目需設(shè)置XX個(gè)攝像機(jī)。

n 混合型網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)（Hybrid DVR）

根據(jù)分散存儲(chǔ)、集中管理的設(shè)計(jì)理念，選擇網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)作為編碼存儲(chǔ)設(shè)備。一期項(xiàng)目需部署XX路混合型網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)XX臺(tái)，二期項(xiàng)目需部署XX路網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)XX臺(tái)。

n 流媒體服務(wù)器

為了減小網(wǎng)絡(luò)訪問對(duì)Hybrid DVR的壓力，解除Hybrid DVR網(wǎng)口的訪問限制，于XX（位置）部署XX臺(tái)流媒體服務(wù)器?？紤]流媒體服務(wù)器自身處理能力，單臺(tái)最大處理路數(shù)（240路）以及物理布局確定服務(wù)器數(shù)量。

n 解碼服務(wù)器（或解碼器）

以硬解碼方式將從前端獲取的視頻碼流解碼輸出至電視墻。于XX（位置）部署XX臺(tái)解碼服務(wù)器。單臺(tái)解碼服務(wù)器內(nèi)插XX塊解碼板卡，支持XX路D1輸出。

若選購(gòu)嵌入式解碼設(shè)備—解碼器，可按需求購(gòu)置單路、四路或八路解碼器。于XX（位置）部署XX臺(tái)XX路解碼器。

n 客戶端

用于對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的日常操作端，完成預(yù)覽、控制、回放、接警、處警等操作。于XX（位置）部署XX臺(tái)客戶端。

軟件部分

軟件對(duì)應(yīng)于硬件能完成的相關(guān)監(jiān)控操作功能。包含實(shí)時(shí)預(yù)覽、遠(yuǎn)程控制、錄像存儲(chǔ)、錄像回放、設(shè)備管理、用戶管理等等。

n 設(shè)備管理模塊負(fù)責(zé)對(duì)IP前端進(jìn)行統(tǒng)一配置、管理；

n 預(yù)覽回放模塊負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控（含云鏡控制）與錄像文件檢索回放；

n 錄像管理模塊負(fù)責(zé)對(duì)IP前端錄像計(jì)劃進(jìn)行統(tǒng)一部署，啟停錄像；

n 用戶管理模塊負(fù)責(zé)對(duì)登陸系統(tǒng)的用戶權(quán)限進(jìn)行分配。

與其它系統(tǒng)融合（擴(kuò)展功能，可選）

該系統(tǒng)支持開關(guān)量報(bào)警信號(hào)接入IP前端，完成相關(guān)聯(lián)動(dòng)功能。該系統(tǒng)支持語音對(duì)講功能。若用戶還希望將門禁巡更等子系統(tǒng)與視頻監(jiān)控相互融合，需要進(jìn)行二次開發(fā)。?？低暩鶕?jù)用戶需要提供相應(yīng)API函數(shù)接口或SDK開發(fā)包，以方便二次開發(fā)商進(jìn)行系統(tǒng)間互聯(lián)互通的開發(fā)工作。

第四章

第五章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)

3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

XX校園視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備包括廣角云臺(tái)攝像機(jī)、快球、一體式槍機(jī)、分體式槍機(jī)、應(yīng)急照明、求助按鈕、雙向?qū)χv等設(shè)備，這些設(shè)施根據(jù)不同的功能安放在相應(yīng)的位置。視頻信號(hào)、音頻信號(hào)和控制信號(hào)通過建設(shè)監(jiān)控專網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，校園網(wǎng)與監(jiān)控網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)千兆連接，中間設(shè)置網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)保護(hù)監(jiān)控專網(wǎng)的安全，用戶可以在任意地點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)輸入用戶名和密碼查看監(jiān)控圖像和歷史錄像。

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工范圍主要包括以下幾方面內(nèi)容：

 

 

3.2 圖像采集

作為監(jiān)控系統(tǒng)的視頻源頭，攝像機(jī)對(duì)整套監(jiān)控系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用。對(duì)攝像機(jī)的基本要求是：圖像清晰真實(shí)、適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境、安裝調(diào)試簡(jiǎn)便。

1. 圖像真實(shí)清晰——攝像機(jī)種類很多，其本源是內(nèi)部核心部件“圖像傳感器+數(shù)字處理芯片”，針對(duì)不同的行業(yè)有完全不同的優(yōu)化方案。比如：廣播電視系統(tǒng)的圖像處理偏艷麗，這是符合觀眾的視覺需求。相對(duì)而言，視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)圖像的要求是真實(shí)還原，尤其是圖像的色彩應(yīng)與現(xiàn)場(chǎng)一致，比如：人的膚色、衣著顏色、車輛顏色等。其次，圖像清晰度主要取決于圖像傳感器線數(shù)，線數(shù)越高，圖像解析力越高，能獲取更多的圖像細(xì)節(jié)。此外鏡頭倍數(shù)也將影響用戶捕獲圖像的景深，廣角取景能獲取全景概況，長(zhǎng)焦取景能獲取人臉面部特征，因此，用戶對(duì)圖像要求與使用場(chǎng)景密切相關(guān)。當(dāng)然，在特殊場(chǎng)景下還需要特殊功能進(jìn)行匹配，比如：超低照度、逆光等等。

2. 適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境——與硬盤錄像機(jī)、交換機(jī)所處環(huán)境不同，攝像機(jī)一般都置于風(fēng)吹日曬的環(huán)境下，天氣變化都會(huì)影響攝像機(jī)的工作。耐高溫、抗雷擊、防水防塵等應(yīng)達(dá)到相關(guān)指標(biāo)，攝像機(jī)應(yīng)該能在惡劣環(huán)境下正常工作。室外攝像機(jī)護(hù)罩內(nèi)應(yīng)該有加熱、除濕等裝置，防水防塵級(jí)別應(yīng)該達(dá)到IP66，內(nèi)部電路應(yīng)該具備防浪涌保護(hù)設(shè)計(jì)，抗3000V雷擊。

3. 安裝調(diào)試簡(jiǎn)便——攝像機(jī)多安裝于難以摘取的位置，因此使用過程中的再度調(diào)試是較麻煩的，增加維護(hù)成本。比如：攝像機(jī)安裝倒像。攝像機(jī)應(yīng)該提供OSD操作菜單供用戶遠(yuǎn)程調(diào)試及參數(shù)修改。此外，建議為攝像機(jī)由UPS集中供電以保證電源潔凈，防止串?dāng)_。

3.2.1 模擬攝像機(jī)/球機(jī)

攝像機(jī)特點(diǎn)

● 高解析度、高色彩還原度

受PAL制掃描方式的限制，實(shí)際有效水平像素×垂直方向的水平掃描線＝752×582。目前我們提供彩色模式下最高解析度為540線，黑白模式下高達(dá)570線，已經(jīng)逼近極限。

色彩還原度分為色調(diào)（決定色彩性質(zhì)）和飽和度（決定色彩濃淡），與景物光照條件和色溫密切相關(guān)。我們的攝像機(jī)通過“自動(dòng)電子快門”或者“自動(dòng)光圈”來自動(dòng)調(diào)節(jié)通光量以保證景物照度處于衡穩(wěn)狀態(tài)，通過“自動(dòng)白平衡”來自動(dòng)調(diào)節(jié)紅、綠、藍(lán)三基色信號(hào)電壓（即色溫）以保證圖像不出現(xiàn)偏色現(xiàn)象。

● 真正的超低照度

我們的低照度攝像機(jī)采用SONY SUPER HAD CCD，在過去微小鏡片技術(shù)上進(jìn)行改良，優(yōu)化鏡片形狀全面提升光利用率，以物理方式提升感光度，信噪比提高。而普通攝像機(jī)采用提高放大器放大倍數(shù)來提高感光度，會(huì)使噪聲也提高，信噪比降低。

我們的超低照度攝像機(jī)采用SONY EXVIEW HAD CCD，它能利用其它傳感器未能有效利用的近紅外線光，將感光范圍從可見光擴(kuò)大到近紅外光，在黑暗環(huán)境下也可得到高亮度的圖像，使CCD的靈敏度進(jìn)一步提高，適應(yīng)更低的照度環(huán)境。同時(shí)在硅晶板深層中做光電變換時(shí)，漏電流SMEAR成分也可被收集到傳感器內(nèi)，噪聲大幅降低，超低照度下圖像的信噪比得以保證。

若用戶的照度環(huán)境連星光級(jí)都達(dá)不到，應(yīng)該采用紅外攝像機(jī)。我們提供的紅外攝像機(jī)最遠(yuǎn)可達(dá)30米，最高搭載48顆紅外燈，燈使用壽命長(zhǎng)達(dá)3年。

● 優(yōu)化的背光補(bǔ)償、超寬動(dòng)態(tài)技術(shù)

開間監(jiān)控環(huán)境中，攝像機(jī)的安裝應(yīng)盡量避免逆光裝置，但某些情況下很難做到，為此我們提供兩種解決逆光環(huán)境下解決辦法。

普通要求下（比如：道路監(jiān)控），開啟背光補(bǔ)償功能。常規(guī)背光補(bǔ)償技術(shù)是對(duì)整體畫面進(jìn)行處理，雖然前景圖像清晰可見，但是背景因曝光時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致過渡曝光呈白茫茫一片。 防止背景圖像出現(xiàn)過度曝光。但畫面整體感官有層次感，顯得不夠柔和，只能滿足普通成像要求。

高要求下，建議使用超寬動(dòng)態(tài)技術(shù)。我們的超寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)采用SONY 雙速CCD，對(duì)同一副圖像進(jìn)行兩次曝光，采用兩組AGC電路分別對(duì)長(zhǎng)時(shí)間曝光和短時(shí)間曝光的信號(hào)進(jìn)行處理使其最佳化，再利用數(shù)字處理技術(shù)對(duì)兩幅圖像中質(zhì)量較好的部分加以合成，形成一副整體質(zhì)量更優(yōu)的圖像。目前該技術(shù)可輸出動(dòng)態(tài)范圍為128倍的清晰圖像。

● 高可靠性

影響攝像機(jī)使用壽命的主要原因是高溫。我們的攝像機(jī)采用低功耗設(shè)計(jì)，機(jī)體功耗小于2W，適應(yīng)的工作溫度最高達(dá)60攝氏度，而電子器件能工作的最低溫度達(dá)到-20攝氏度。防水?dāng)z像機(jī)其防水等級(jí)為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IP66，在恒定濕度測(cè)試下達(dá)到93%Rh，抗雷擊達(dá)到3000伏特，能適應(yīng)絕大多數(shù)室外環(huán)境。若用戶用在工地、礦區(qū)等更惡劣的環(huán)境，可選用防暴攝像機(jī)，先進(jìn)的工程設(shè)計(jì)，外殼采用高強(qiáng)度的工業(yè)塑料，抗沖擊達(dá)到…。我們整機(jī)平均無故障時(shí)間達(dá)到20000小時(shí)。

● 便利安裝調(diào)試

我們的攝像機(jī)帶有OSD控制菜單，用戶可利用485信號(hào)對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行調(diào)試。包括：自動(dòng)白平衡、自動(dòng)電子快門、自動(dòng)電子增益、自動(dòng)光圈等功能的開閉及其它相關(guān)參數(shù)的調(diào)整，可調(diào)參數(shù)達(dá)數(shù)十個(gè)。

球機(jī)特點(diǎn)

● 精密電機(jī)、一體機(jī)芯

整機(jī)包含云臺(tái)系統(tǒng)、攝像機(jī)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和護(hù)罩。采用精密微分步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)快球的準(zhǔn)確快速的旋轉(zhuǎn)、定位，受控靈敏、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、任何速度下圖像無抖動(dòng)。采用優(yōu)秀的一體機(jī)芯，核心是自動(dòng)聚焦達(dá)到秒級(jí)。主控CPU確保云臺(tái)受控時(shí)能同步送出圖像，并實(shí)現(xiàn)白平衡、快門、光圈、變焦、對(duì)焦等功能實(shí)現(xiàn)控制。

● 多角度操作、比例變倍、自動(dòng)反轉(zhuǎn)

我們?cè)诳烨蛟O(shè)計(jì)時(shí)充分考慮如何提高用戶的操控手感和人眼捕獲圖像的易接受性。除了傳統(tǒng)水平方向、垂直方向的運(yùn)動(dòng)以外，加入斜向運(yùn)動(dòng)，加快捕獲目標(biāo)的速度并將受跟蹤目標(biāo)始終保持在圖像中部。當(dāng)處于變倍場(chǎng)景下對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤時(shí)，快球的運(yùn)動(dòng)速度自動(dòng)與倍數(shù)成反比，以防止過快運(yùn)動(dòng)丟失目標(biāo)。目標(biāo)從快球下方穿過，由于要實(shí)現(xiàn)無盲點(diǎn)監(jiān)控，快球?qū)⒁悦雰?nèi)速度作水平翻轉(zhuǎn)，以保證目標(biāo)在畫面中處于正立姿態(tài)。

● 限位功能、自動(dòng)巡航、守望功能

考慮到快球多用于全景監(jiān)控，在非人為控制時(shí)可選擇自動(dòng)巡航。我們的快球支持保存8條巡航路徑，每條路徑支持32個(gè)預(yù)置點(diǎn)，用戶可根據(jù)需要隨意調(diào)整預(yù)置點(diǎn)間的切換速度，每個(gè)預(yù)置點(diǎn)的停留時(shí)間可獨(dú)立設(shè)定。我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)考慮開發(fā)模式路徑，即快球記憶用戶的一段時(shí)間控制操作，此后按該操作進(jìn)行巡航，因?yàn)樵撀窂娇赡苁怯脩舯容^重點(diǎn)關(guān)注的場(chǎng)景。

此外，鑒于快球安裝位置可能在墻角、可能受建筑物遮擋，在360°方位上出現(xiàn)某些方向存在無用圖像，比如：攝像為整面墻體。因此，我們提供限位功能，快球無論在控制還是在巡航時(shí)，僅在兩個(gè)限定位置之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，提高監(jiān)控有效性。

當(dāng)然，某些場(chǎng)景的非受控監(jiān)控是關(guān)注某個(gè)角度的場(chǎng)景，比如：道路監(jiān)控。當(dāng)快球在非受控達(dá)設(shè)定時(shí)間時(shí)，比如30秒，快球會(huì)自動(dòng)歸位至設(shè)定的預(yù)置點(diǎn)，亦可作用于自動(dòng)巡航。

● 定時(shí)啟動(dòng)、斷電記憶

可對(duì)快球的運(yùn)行進(jìn)行布防，即設(shè)定時(shí)間段，快球?qū)⒃谠摃r(shí)間段內(nèi)自動(dòng)運(yùn)行提前設(shè)定的操作，比如：巡航、模式路徑等。每個(gè)時(shí)間段的監(jiān)控區(qū)域與用戶的使用環(huán)境相關(guān)，根本目的在于最大限度地提高監(jiān)控有效性。

作為快球的另一個(gè)重要功能便是斷電記憶?？烨蛟庥鲆馔鈹嚯?，重新上電之后，可恢復(fù)到掉電前的位置。我們支持位置的選定，按停留時(shí)間來計(jì)算，比如：快球在掉電前某一位置停留達(dá)到30秒，快球就記憶該位置并用于恢復(fù)。停留時(shí)間是可設(shè)定的。

● 動(dòng)態(tài)隱私遮蔽、報(bào)警聯(lián)動(dòng)

因鋪設(shè)攝像機(jī)而出現(xiàn)的隱私糾紛越來越多，尤其是具有高倍變焦的快球。我們提供動(dòng)態(tài)隱私遮蔽功能，可在畫面中相關(guān)位置疊加黑塊遮蔽圖像，利用坐標(biāo)反饋的方式確保遮蔽范圍不會(huì)因?yàn)榍驒C(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而, 呈現(xiàn)出來。

支持7路報(bào)警輸入和2路報(bào)警輸出，快球在接收到報(bào)警之后，可啟動(dòng)處理方式，比如：調(diào)預(yù)置點(diǎn)、啟動(dòng)巡航、觸發(fā)報(bào)警輸出等等。

● 安裝維護(hù)、曼碼檢測(cè)、鼠標(biāo)操作

支持目前市面上壁裝、墻角裝、柱裝、吊裝、吸頂裝、嵌入式安裝等安裝方式。與攝像機(jī)一樣，提供OSD功能菜單，供維護(hù)人員遠(yuǎn)程調(diào)試使用?？煽啃苑矫媾c攝像機(jī)基本相似。

在過去的調(diào)試檢測(cè)過程中，調(diào)試人員需要分現(xiàn)場(chǎng)和中心兩隊(duì)，以對(duì)講機(jī)的形式對(duì)快球進(jìn)行故障排除，需要高架梯、拆卸等等繁瑣的操作，而且往往因檢測(cè)過程中的某些疏忽而導(dǎo)致調(diào)試時(shí)間激增。我們的快球提供曼碼故障檢測(cè)功能，調(diào)試人員可通過疊加在視頻上的故障信息進(jìn)行判斷，比如：控制線接反、地址設(shè)置錯(cuò)誤等等，都將以特點(diǎn)的編號(hào)提示調(diào)試人員，使得整個(gè)過程。

在使用過程中，傳統(tǒng)控制方式為鍵盤控制或鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖形按鈕，而海康威視的快球支持鼠標(biāo)對(duì)圖像進(jìn)行直接操作。例如：鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖像某一點(diǎn)，即可將該點(diǎn)移至屏幕中心；除此之外，包括鼠標(biāo)拖動(dòng)實(shí)現(xiàn)方向控制，場(chǎng)景放大縮小等等。