区域监控解决方案

高清网络监控系统

浙江大华技术股份有限公司

2022-04-28

高清网络监控系统技术方案

1 建设目标及需求

1.1 建设总目标

本系统建设要以“先进、实用、经济、安全、可靠、开放”为指导思想。结合现场的实际情况，建立一个基于标准规范体系和安全保障体系，能够整合各种视频监控系统、报警设备、停车场等多种系统资源的综合监控智能分析服务器。通过系统建设，实现可视化管理、多业务联动，降低运营管理难度、提高安全保障。 1.2 设计原则

本方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下原则： 1.2.1 先进性与适用性

采用科学的、主流的、符合发展方向的技术、设备和理念，系统集成化、模块化程度高。设计合理，架构简洁，功能完备，切合实际，能有效控制和提高工作效率，满足动态监控和业务工作的实际需求。系统的技术性能和质量指标达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。 1.2.2 可靠性与安全性

系统采用成熟的、稳定的、完善技术设备，系统具有一致性、升级能力，能够保证全天候长期稳定运行。在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成

高清网络监控系统技术方案

的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。 1.2.3 经济性与实用性

在先进、可靠和充分满足系统功能的前提下，体现高性价比。采用经济实用的技术和设备，充分利用现有资源，综合考虑系统的设计、建设、升级和维护。充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。 1.2.4 开放性

以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可以与消防、防盗、聚光系统实现联动，具有RJ-45网络通讯口，可实现远程控制。

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2 建设方案设

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总

体

建

设

子

系

统

模

块

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2.3监控系统方案设计

系统组网图

网络监控系统组网图

组网说明

如上图，本系统通过IP计算机网络构建一个星型结构的数字化、网络化的网络监控系统。采用分布式部署方式，在各个区域部署智能分析前端摄像机采集智能分析图片，对该区域内的监控前端进行接入、浏览、存储包括智能分析人脸识别等。监控中心部署、网关设备，通过网络实现监控资源的统一控制、集中管理。

监控中心：配置监控中心智能分析服务器以及监控业务操作电脑等设备。

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监控中心智能分析服务器负责前端监控点的管理，实现用户登录认证、码流交换、系统管理，监控智能分析服务器为一款嵌入式硬件监控中心智能分析服务器，内嵌数据库、网络录像单元，单台设备即可实现系统管理和录像功能。 通过电脑控制可以实现对前端视频预览及图像的切换。

在操作坐席的电脑上安装，可实现对系统的控制、管理、操作等。通过WEB界面可浏览监控图像、对前端摄像机进行控制、修改设备参数、报警联动布防与撤防。

监控前端：各新建监控点区域配置高清网络摄像机、全景摄像机、交换机等设备。

前端监控摄像机可以实现24小时不间断录像采集和H.265视频编码，并可以将前端视频信号收集，通过网络接入各自区域内的网络录像机，录像码流无需汇总到监控中心进行存储，直接存储在本地网络录像机中，降低中心带宽的压力。

光学变焦功能

3 针对室内部署

针对楼宇大厅、环境内部、周边环境、等区域，根据光线的实际情况建议采用我司的高清红外防水摄像机 。

能对狭单位域进行全方位覆盖，并能够实现；最大红外距离80米；宽动态120db；镜头焦距3.6mm， 特别适合各种室内环境的部署。下图是夜间和白天的效果图对比，可见在晚上没有光照度的情况下也确保图像的清晰和可看度。

日间 夜间

相比较标清摄像机，高清网络摄像机在图像细节描述、逼真度、施工难易

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度、故障产生几率、性价比方面拥有绝对优势，并且具有16:9的高保真画面并且支持H.265编码格式，比传统标清画面大25%，如下图所示，目前高清监控解决方案已成为业界的主流趋势。

高清 标清

3.1 各区域安防设计

针对单位监控系统的特性，智能单位前端图像采集系统由单位周界、出入口、公共区域、单元楼内、地下车库、物业办公区等区域视频监控覆盖。各个场景监控系统的应用如下：

 单位出入口、地下车库出入口行车通道：

单位出入口设计采用200W像素车牌抓拍专用摄像机，对进出车辆车牌进行识别、抓拍。

 单位道路、车库内部、周界

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在单位道路重点部位、地下车库内部、围墙周界区域采用高清定焦红外防水枪式摄像机，可根据环境、地形、监控范围选用不同焦距、不通红外照射范围的枪机组合监控，围墙周界区域的枪机还可以和入侵报警系统联动，实时监视单位的每一个角落。周界摄像机设计采用130W/200W像素高清摄像机。

 单元楼出入口、单元楼地下出入口

此类区域宜采用高清定焦红外半球摄像机，每个单元楼出入口宜设一台此类摄像机，可以清晰的捕捉每个进出单元楼的人员图像，即使在无光的情况下，也可以通过内置的红外灯增强补光，达到不遗漏任何细节的效果。一旦发生案件，首先就可以从失窃单元出入口处的监控录像着手排查，提高破案效率。

另外，可视对讲单元主机可作为监控摄像机使用，支持监控中心实时查看图像，以及录像存储。

 电梯轿厢内部

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电梯轿厢内部宜采用高清定焦迷你半球摄像机，外观精巧，监控轿厢内实时动态的同时，外观与轿厢装饰融为一体。

电梯内安装网络摄像机时，请使用电梯专用网线。  单位广场、开阔公共区域

此类区域全部采用高清红外一体化智能高速球，内置全方位的云台和高倍数的电动变焦镜头，全方位云台可承载摄像机进行旋转和俯仰运动，可大大增加监控视野；电动变焦镜头可以进行改变光圈、焦距和聚焦运动，因此可以拍摄细部特写镜头。管理中心的保安值班人员可对球机进行控制，可根据现场需要随意灵活的进行调整，另外还可以对球机设置预置位，与报警设备进行联动，使整个单位做到真正监控无死角。普通室外球机设计采用130W/200W高清红外球机；高层球机设计采用130W/200W高清红外球机

3.2通用功能

大屏显控系统是各个基础应用系统的信息和数据的汇集中心，

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在大屏幕上将清晰地显示GIS/GPS电子地图、视频监控、计算机多媒体画面、计算机网络图像、实时业务数据、相关报表等内容，显示窗口可以根据需要灵活的组合，当在正常工作状态时，我们建议将大屏划分相应的显示区域，各分区独立控制，各系统图像只在本系统的显示分区内进行任意缩放和漫游显示，从而保证各系统之间工作的独立性。当兄弟单位和上级领导来参观学习时建议采用整屏显示的方式，同时开启虚拟LED条屏功能，方便快捷的实现显示标语、欢迎词或高分辨率的演示图片；若发生突发事故，工作人员可对突发事件做出灵敏的反应，将事发地点的监控画面通过图像漫游或任意缩放的功能调至大屏中心区域进行叠加显示或任意组合显示，从而实现大量业务信息数据的集中显示、分析处理与交互，实现高效率的管理。 3.2.1单屏显示

组合大屏的每个单元单独显示一路视频画面，每个单元的视频信号可以任意切换。

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3.2.2整屏显示

整个大屏显示一路完整的视频图像，显示的图像可以是复合视频（PAL或NTSC）、VGA、S-Video、Ypbpr/YCbCr、DVI、HDMI、HDCVI等。

3.2.3叠加显示

可以将任意一个或者多个信号叠加到其他信号之上显示。

3.2.4任意组合显示

可以任意几个大屏组合显示一路画面。

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3.2.5图像漫游

将任意一个信号在整个大屏上进行随意移动。

3.2.6图像拉伸

可将一个信号在整个屏幕墙上随意缩放。

3.3存储系统设计

数据的存储对监控来说是非常重要的，特别是事后取证，对录像进行调览

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等操作决定着应对突发事件的处理效率。针对本方案，建议采用分布式前端NVR存储和监控智能分析服务器集中式备份存储；确保了系统录像数据的可靠性。

将不同区域部署不同区域网络录像机，实现各区域监控点的本地存储。分布式部署的方式，降低中心带宽压力。

存储空间的计算方法如下：

录像容量（MB）=前端监控点数×录像天数×24×60×60×录像码率(Mbps)/8

例如： 1路2M码流实时存储1天： 2M×3600秒×24小时/8bit=21600M=21.6G 本项目存储容量计算：

监控项目中心存储所需存储容量如下：

计算公式：录像容量（MB）=前端监控点数×录像天数×24×60×60×录像码率(Mbps)/8

每路720P的码率为2M bit/s 视频码率 每天24小时存储容量（G） 天数 2M 21.6 路数 所需的容量（G） 3.3.1系统设计

在监控存储系统项目的建设中，作为核心基础设施的存储系统，应当达到以下主要目标：

• • • • • • • •

在连续写的环境下，实现随机读的快速处理

实现高可靠性、高稳定性，支持7*24小时不间断工作 实现存储架构同时满足视频数据存储空间需求 实现多台主机和存储系统连接，并且确保无单点故障 实现系统的可管理，管理方式简单、易操作 实现自动恢复功能，在断电后能够迅速重新启动

实现监控中心核心业务的连续可用性和数据保护，以及灾难恢复 实现数据实现统一管理，针对重要的视频数据可进行快速备份恢复及数据归档和迁移管理 •

实现在海量视频数据中的在线快速读取所需视频录像

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•

实现性价比最佳，降低实施总成本

3.3.2系统组网

基于园区综合业务和管理的需要，其存储系统可以采用集中存储的组网方式，如下图所示。

• • •

网络摄像机：可通过交换机，接入到网络视频存储服务器EVS 网络视频存储服务器EVS可以支持N+M备份组网模式

网络视频存储服务器EVS可以支持存储扩展柜，采用SAS线缆连接

3.3.3功能描述

大华EVS存储系统由综合管理平台进行视频管理，包括实时视频浏览、视频录像调阅等。大华EVS存储系统可支持以下功能：

• • • • • • • • •

支持图片、视频的存储 支持图片直存 支持视频流直存模式 支持视频流转发模式 支持IP SAN模式 支持N+M集群

支持标准iSCSI协议存储

支持RAID0、1、3、4、5、6、10、50、60、JBOD、热备

支持1T、2T、3T、4T、5T、6T，支持不同容量SATA盘混插，支持SSD硬盘，支持2.5英寸硬盘

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根据视频码流以及存储时间，可根据以下方式来计算监控视频所需的存储空间。假设：网络摄像机采用720P格式2M码流，1080P格式4M码流存储，存储时间各为30天；

分辨码流单路视频每小时录单路视频每天录像单路视频30天录像率 720P 1080P (M) 2 4 像文件大小(GB) 0.88 1.96 文件大小(GB) 21.09 42.18 文件大小(TB) 0.62 1.24 4 功能介绍

4.1 视

频浏览及控制

 视频浏览

图像浏览是监控系统最基本的功能。通过客户端软件或WEB浏览器可对监控现场图像进行实时浏览，同时可对前端摄像机进行控制，，视野的拉近拉远等。

客户端软件支持1/4/9/16/32等等分屏浏览方式，同时支持N+1方式浏览；系统支持轮询解码输出显示，可自动轮流显示前端监控现场图像。  窗口工具栏

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系统提供图像抓拍功能，监控中心通过登录前端可随时根据需要抓拍监控图像。

浮动工具栏将常用操作直接呈现在浏览画面上，方便直观。鼠标划过浏览窗口时浮动工具栏自动浮现，也可以通过工具栏上的图钉图标将该工具栏固定显示。或者点击鼠标右键选择抓图选项。

4.2 录

像存储、下载与回放

录像管理

可设置周期录像，且录像参数可复制到其他相同设备型号；

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可设置录像磁盘满覆盖策略，策略包括：停止录像、覆盖所有记录和覆盖除告警录像外的记录，默认为满覆盖（放像管理（时间轴放像、日历查询）

录像查询时系统能够自动到录像存储位置检索录像，不需要用户手动选择检索位置（包括智能分析服务器设备、前端设备）。

录像检索

选中监控点查询录像时，录像查询结果可直接在日历显示，监控点当月的录像情况一目了然。

录像查询时，用户可选择查询前端录像、NVR录像，或两者同时查询的方式。 多路放像

录像回放采用时间轴方式，有无录像，以及正常录像和告警录像均可在时间轴上区分显示；

最大可支持16路多路放像，提供1、4、9、16四种画面风格进行切换； 支持放像控制，包括暂停、多倍速、单帧放、抓拍、音频控制，以及拖拉定位操作，其中，多倍速放像支持1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、16倍速。

同步放像

最大可支持16路同步回放，提供1、4、9、16四种画面风格进行切换； 同步放像控制，包括暂停、多倍速、单帧放、抓拍、音频控制，以及拖拉定位操作，其中，多倍速放像支持1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、16倍速。

支持手动同步，即当发现同步放像的各窗口时间不同步时，提供手动同步功能

跨域放像

通过网络可查询异域NVR录像；放路数限制于播放PC机器的性能；

点播定位到秒

录像回放中支持快速定位到秒进行播放，定位后播放速度、顺序不变； 说明：使用点播到秒定位功能时，如果定位的该秒为非关键帧，则应向前回溯到最近的一个关键帧开始播放。

电子云台

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录像回放中，支持对回放画面进行局部放大和拖动操作。 本地录像播放

提供本地录像播放器。对本地录像的操作支持以下内容：

支持的回放控制包括暂停、停止、多倍速、单帧放、抓拍和音频控制操作； 支持多倍速回放，包括1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、16倍速； 支持本地录像文件的单个播放、顺序播放和循环播放；

支持查看本地录像格式包括mp4、和外厂商录像（外厂商录像需下载相应解码插件）；

录像下载

用户可在时间轴上直接框选一段或多段录像进行下载；

录像下载支持后台处理，即录像下载时可继续进行其他客户端操作； 客户端下载录像为标准码流，能够使用通用播放器播放，如暴风影音、Win7自带的MediaPlayer等。

前端录像下载

通过客户端下载前端录像时，下载码流经智能分析服务器转发，即客户端上能够浏览图像的前端，均支持通过客户端下载前端录像。 4.3 图片抓拍

系统支持在单画面和多画面的手动抓拍、录像抓拍以及告警抓拍，支持抓拍路径的灵活设置。

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5 用户管理功能

 用户管理

提供用户及用户组的添加、删除以及用户信息的修改 支持超级管理员、用户管理员和操作员三种用户  权限管理

超级管理员拥有编辑本域设备树权限，管理员和操作员用户默认继承超级管理员创建的设备分组信息；

管理员能够在已继承分组基础上编辑本域权限内设备的分组，编辑后同步到全网设备树；

操作员用户继承设备分组，但不能编辑设备树。

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 设备管理

支持为设备创建分组，最大可做8级分组；

下级智能分析服务器设备及分组支持同步到上级智能分析服务器； 设备列表支持自动排序，即以数字-〉英文字母-〉汉字排序，其中汉字又以汉字拼音的首字母来排序；

设备列表上支持设备快速定位和拼音首字母搜索； 支持设备树自定义

 日志管理

提供用户日志、设备日志和告警日志查询、导出功能，以方便用户做历史日志查询

6 系统特色

本次监控系统的建设，采用了全网络、全数字化设备进行系统的建设，整个系统的具备以下优势：

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6.1

数字、高清、网络化、智能化系统

本次系统在设计过程中所采用的监控业务管理智能分析服务器、NVR网络录像机、网络摄像机均采用数字化、网络化、智能化设备，满足监控系统的数字部署要求。 6.2

嵌入式设计、运行可靠

在整个监控体系中，对于系统的稳定性、可靠性要求非常高，系统需要7X24

小时，365天的不间断运行，以保证在出现突发事件后第一时间响应和查证。

系统中的所有设备均采用全嵌入式硬件设备，避免了软件和服务器方式带来的系统的不稳定因素，极大的提高了系统的稳定、可靠运行。 6.3

兼容性好

系统支持市面上主流品牌的摄像机、DVR、解码器；只要符合Onvif和GB/T

28181标准的设备都能够接入智能分析服务器直接使用。 6.4

安全性高

针对一些出现突发事件后的事件取证是监控系统最主要的应用功能，一些

突发事件发生后，出现了很多监控图像丢失、人为破坏等事件，因此系统的安全性要求要求极为严格，要求系统具备完善的认证、加密机制，保证系统的数据安全。

系统支持多级认证和码流加密管理机制，可根据不同的管理人员设置不同的管理权限，不同权限的人员只可浏览或管理自己权限许可的内容。监控的数据在传输过程中对码流实现了128位的硬件加密，完全保证系统数据的安全性。 6.5

可扩展性强

整个监控系统的建设中所采用的监控业务管理智能分析服务器、NVR网络

录像机，可根据不同的监控点位建设数量进行扩容。

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同时设备支持高清监控的图像接入，在后期需要将现有的监控系统进行高清扩建时，只需要采购高清摄像机即可完成部署。

系统提供完善的SDK接口，简单开发、迅速集成、几个小时就可以看到效果；Linux/Windows/Androd/IOS的开发接口几乎一致，只要在一个智能分析服务器上开发过，可以非常方便的移植到其他智能分析服务器 6.6

分布式部署，节约传输资源

整个监控系统的建设，采用了分布式部署方式，实现全网络化部署，在不

同的监控区域可实现区域接入，在监控区域可进行本地化的接入、管理、存储、显示输出等应用。

存储方式采用了前端存储，日常的监控图像存储都在前端实现，不额外占用网络传输带宽。 6.7

节约建设成本

整个监控系统的建设采用了分布式的方式进行部署，实现了全网络化、数

字系统的构建。系统中主要的监控图像解码输出和存储主要在监控前端实现，不需要在监控中心集中存储，极大的减少了网络监控系统对网络传输资源的占用。