一、網絡視頻監(jiān)視系統(tǒng)簡介
1.1系統(tǒng)構成
系統(tǒng)主要由三部分組成:前端監(jiān)控設備、監(jiān)控中心、監(jiān)控工作站(客戶端)。
網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要工作原理是:前端攝像機采集到圖像信號,現場麥克風采集到聲音信號,然后接入到視頻服務器,網絡視頻服務器對信號進行模數轉換、MPEG4壓縮等數字化處理,并以廣播的形式發(fā)布到網絡上。中央控制室接入局域網后對系統(tǒng)進行管理、錄像。各管理者通過接入局域網的電腦終端即可方便的查看視頻圖像。同時也可通過解碼器發(fā)送到監(jiān)視器墻顯示。
1.2前端監(jiān)控設備
前端監(jiān)控設備包括攝像機、網絡視頻服務器、麥克風、耳機或音箱等核心設備是網絡視頻服務器,攝像頭的視頻信號和麥克風的音頻信號直接通過網絡視頻服務器與網絡直接連接,探測器的信號也可以通過網絡視頻服務器直接傳送到網絡上。
攝像頭的型號可根據具體監(jiān)控點的位置和功能選擇,可以考慮如下配置:
每一個監(jiān)控點可以根據實際需要選配普通攝像機、帶旋轉功能的攝像機或高速球型攝像機。帶旋轉功能的攝像機需要安裝云臺和云臺解碼器。選用攝像機時要注意視頻圖像的質量應保證清晰穩(wěn)定。每個監(jiān)控點的安裝工程:對于室內的監(jiān)控點,可將設備固定安裝在指定的位置,對于室外監(jiān)控點將視頻服務器和云臺解碼器等設備安裝在專用的機柜內,提供220VAC電源和RJ45的雙絞線接口。室外監(jiān)控點的攝像機應選配室外用防護罩及云臺,注意密封防水和防潮。
所有室外監(jiān)控點按需要加裝防雷、防過壓措施,在與系統(tǒng)的接口處裝設視頻信號避雷器、電源避雷器、數據信號避雷器等保護。
1.3監(jiān)控中心
監(jiān)控中心建設在生產部信息中心,包括服務器電腦、監(jiān)控中心服務器軟件系統(tǒng)與監(jiān)視墻的建設。
1.3.1監(jiān)控中心服務器軟件系統(tǒng)
監(jiān)控中心設置一臺服務器電腦,安裝nDVR服務器端的軟件,包括數據庫系統(tǒng)。服務器將所有前端網絡視頻服務器及監(jiān)控設備管理起來,并維護同它們的網絡連接;同時,對所有網絡中監(jiān)控工作站的用戶實現授權管理,所有用戶可通過局域網上任一臺計算機登錄到服務器系統(tǒng),根據不同權限對圖像進行監(jiān)視、查詢、錄像回放等操作。
服務器軟件安裝完成后,系統(tǒng)自動配置錄像資料的存儲路徑,用戶可根據需要使用服務器端的管理軟件修改配置,系統(tǒng)支持錄像資料的分布式存儲,為大容量的存儲提供了可能。
1.3.2監(jiān)視器墻
在監(jiān)控中心設立的監(jiān)視器墻由16臺彩色21寸的專用監(jiān)視器組成,每臺監(jiān)視器增加一臺視頻解碼器設備,視頻解碼器輸出的視頻模擬信號可直接在監(jiān)視器上顯示。每臺監(jiān)視器可顯示一個或輪巡顯示指定的多個攝像機畫面,要實現多個輪巡顯示需要增加視頻切換矩陣。
nDVR系統(tǒng)配置有軟視頻切換矩陣,為客戶節(jié)約了投資。軟視頻切換矩陣可以對每個監(jiān)視器顯示的圖像進行控制,包括:設定每臺監(jiān)視器輪巡顯示指定的哪幾個攝像機畫面及間隔時間;手動切換任何監(jiān)視器顯示指定攝像機畫面。[nextpage]
1.3.3監(jiān)控工作站(管理客戶端)
網絡的計算機上用戶只需安裝nDVR客戶端軟件,由系統(tǒng)管理員提供登陸服務器的合法身份和系統(tǒng)使用權限,就可成為監(jiān)控工作站。
客戶端軟件包括:系統(tǒng)配置工具(ConfigTool)、監(jiān)控軟件(Monitor)和錄像查詢回放軟件(ArchivePlayer)。
系統(tǒng)配置工具:可設置錄像計劃、進行鏡頭分組、視頻服務器設置等。
監(jiān)控軟件:提供多畫面的實時監(jiān)控,云臺或球機控制,音頻及報警信號的接收等。
錄像查詢回放軟件:可根據鏡頭名稱、日期/時間、錄像類型等查詢,并回放查詢結果。
二、視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃
網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃由攝像部分、傳輸部分、管理控制部分、監(jiān)視墻部分和錄像存儲部分5部分組成。
2.1、攝像部分
攝像部分是電視監(jiān)控系統(tǒng)的前端部分,是整個系統(tǒng)的眼睛。它布置在被監(jiān)視場所的某一位置上,使其視場角能覆蓋整個被監(jiān)視的各個部位。由于攝像部分是系統(tǒng)的最前端,并且被監(jiān)視場所的情況是由它變成圖像信號傳送到視頻系統(tǒng)的,所以從整個系統(tǒng)來講,攝像部分是系統(tǒng)的原始信號源。既如此,攝像部分的好壞以及它產生的圖像信號的質量將影響著整個系統(tǒng)的質量。所以,認真選擇和處理攝像部分是很重要的。
根據公安部有關的行業(yè)標準及規(guī)定,給出如下指標。
(1)攝像機在標準照度下,整個系統(tǒng)的技術指標和圖像質量應滿足下表的要求。
(2)在環(huán)境條件惡劣的情況下,整個系統(tǒng)的技術指標和圖像質量應滿足下表要求。
(3)在攝像機系統(tǒng)正常工作的條件下,電視監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質量應不低于下表的4級要求。
其中,攝像部分信噪比的指標要求可以根據整個系統(tǒng)的要求參照前面所講述的計算方法進行計算,清晰度及灰度等級的要求可根據整個系統(tǒng)構成的情況,適當提高要求即可。除此之外,對于攝像部分,在某些情況下,特別是在室外應用的情況下,為了防塵、防雨、抗高低溫、抗腐蝕等,對攝像機及其鏡頭還應加裝專門的防護罩,甚至對云臺也要有相應的防護措施。
2.2、傳輸部分
傳輸部分就是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像信號通路。傳輸信號包括圖象信號及語音信號。同時,由于需要在控制中心通過控制臺對攝像機鏡頭、云臺等進行控制,因而在傳輸系統(tǒng)中還包含有控制信號的傳輸。
目前小區(qū)已經有5根千兆光纖,完全可以滿足傳輸帶寬要求,網絡視頻服務器是一種標準的網絡設備,自帶RJ45網絡接口,因此只要考慮在攝像點位置提供網絡口即可接入局域網光纖主干道。
2.3管理控制部分
管理控制部分是整個系統(tǒng)的核心。該部分包括監(jiān)控中心管理軟件系統(tǒng)和前端網絡視頻服務器等設備。
中心軟件建立了整個系統(tǒng)所需要的數據庫,對整個系統(tǒng)進行編組、權限分配、錄像等管理。同時中心軟件還完成對需要在監(jiān)視器墻上顯示的具體圖像進行分組、軟矩陣切換、設置每個畫面輪巡顯示的時間等功能。[nextpage]
網絡視頻服務器實現對攝像機圖像的數字化采集、MPEG4壓縮、外部監(jiān)控接入等功能。它以廣播的形式在網絡上發(fā)送圖像信號,支持多路客戶端同時查看,同時可通過解碼器輸出到監(jiān)視器上進行顯示。推薦的網絡視頻服務器設備同時還是嵌入式結構,相對PC式結構的網絡視頻服務器,它具有專業(yè)、穩(wěn)定、自維護能力強大等特點而成為行業(yè)發(fā)展方向。
2.4監(jiān)視墻部分
監(jiān)視墻部分由視頻解碼器、切換矩陣、監(jiān)視器(多臺)、監(jiān)視器架等構成,將傳送過來的圖像一一顯示出來其意義在于能把監(jiān)視畫面直觀清晰的顯示出來,便于多客戶參看,在會議場合非常適用。在公司生產調度時,眾多人員參與的情況下,監(jiān)視器墻將是個很實用的管理工具。
視頻解碼器主要是把視頻數字信號轉化為監(jiān)視器可以接受的模擬信號,Nv1300-R可以直接連接到監(jiān)視器。多臺攝像機輪巡監(jiān)視需要切換矩陣。
在電視監(jiān)控系統(tǒng)中,一般都不是一臺監(jiān)視器對應一臺攝像機進行顯示,而是幾臺攝像機的圖像信號用一臺監(jiān)視器輪流切換顯示。目前,常用的攝像機對監(jiān)視器的比例為四比一,即四臺攝像機對應一臺監(jiān)視器輪流顯示。當攝像機的臺數很多時,再采用八比一或十六比一的設置方案,但切換時間會過長。
監(jiān)視器是專業(yè)的視頻監(jiān)控設備,其特點是畫質高(一般在480線以上)、能長時間工作等。
推薦選用邁維21寸平面直角監(jiān)視器,其畫質高達600線且質量穩(wěn)定。
2.5、錄像存儲部分
錄像存儲的載體主要有多硬盤組合(每個電腦可直接掛接4個硬盤)、磁盤陣列等。采用nDVR系統(tǒng)不需另外設置錄像服務器即可實現錄像操作,而且該系統(tǒng)的錄像壓縮率大,連續(xù)24小時存儲,每小時監(jiān)視錄像在100-300Mb可設置。錄像回放管理方便。
按200M每路,70路視頻、每天8小時連續(xù)60天計算:70×200×8×60÷1024=6563G,需要200G硬盤33個。
按100M每路,70路視頻、每天8小時連續(xù)40天計算:70×100×8×40÷1024=2188G,需要200G硬盤11個。
如存儲數據巨大,可在服務器外接磁盤陣列,但需增加較多費用。建議有選擇的進行錄像,硬盤控制在800G以內,其存儲的200M每路的視頻時間4096小時。