校园高清数字监控系统技术方案书

第一章 概 述

1.概述

高清数字监控系统是监控报警业界的新型产品，它将数字化视频图像记录与多画面图像显示功能和监视报警功能结合在一起，将逐步取代传统模拟式监控系统。1）、数字高清已成视频监控必然趋势

由于压缩算法、光学、图像处理、网络等技术的革新，数字高清摄像机已经从概念成为现实。一年一度的安博会是安防行业的风向标，从2008年和2009年安博会不难看出，各路厂家商家谈论的焦点已经从D1画质转移到720P（1280X720，逐行扫描图像）、1080P（1920X1080，隔行扫描图像）高清影像。

此外，随着我国“平安城市”的建设力度逐渐加大，村镇技防建设已在国内部分省区悄然铺开，数字监控产品进入家庭等民用化市场的苗头已经呈现。2010年1月10日，公安局召开新闻发布会，要求凡申请办理停车场的，必须安装高清晰电视监控设备，对原有停车场，要求立即组织安装高清晰电视监控设备。

由此可见，无论是从技术条件，还是市场诉求，监控摄像机进入高清晰度数字时代的条件已经成熟，且来势汹汹。2）、模拟摄像机面临被终结命运

模拟摄像机时代走向终结，实质上是技术革新、市场优胜劣汰的必然结果。

传统模拟摄像机原本分辨率就不高，加之要受到反复的A/D转换、电磁传输干扰、隔行扫描、D1画面的合成反交错等视频损伤的影响，所以无论是D1还是4CIF等只不过是理论数值，实际到达人眼时已经非常的模糊不清了。关于公交、机场等公共安全场所的监控形同虚设的报道不断见诸报端，媒体更是称此类摄像机为“睁眼瞎”。

从性能而言，数字百万高清摄像机可以说是全面超越了传统的模拟摄像机。模拟摄像机技术在发展中出现了各种瓶颈与限制，而数字百万高清产品的突出特点则克服了这些限制，在画质方面实现了飞

数字摄像机采用的是数字信号传输，它将光信号转化为数字信号，然后由DSP进行图像压缩与处理，最后通过网络将数字压缩视频输出，在抗电磁干扰性、逐行扫描、画面分辨率方面都拥有传统模拟摄像机所不能比拟的优势。数字摄像机可以达到百万级像素甚至千万级像素，色彩更加逼真，更加富有层次感、画面饱和度更佳。

另外，模拟摄像机需要将控制线、视频线、音频线、电源线都以独立的形式进行布线搭配，布线繁琐复杂且工作量大，综合布线成本较高，在工程应用中有许多局限。3）、市场呼唤民族高清数字产品

从一线市场和厂家、器材商、工程商以及终端用户反馈的信息可以看出，市场对数字百万高清产品的需求非常迫切，市场开拓空间也非常巨大。

有媒体报道某公安系统领导在接受采访时说：“我们在办案的过程中经常会遇到这样的问题，在犯罪现场附近安装了视频监控设备，但是当办案人员将视频材料提取出来寻找办案线索时才发现，这些视频材料大多数根本提供不了任何对案件有价值的信息，人物模糊不清、还有很多的雪花噪点，特别到了夜间基本上就是一团黑影，而且大部分的案件发生都是非常快速的，每当画面人物较多或者动作较快时图像效果就更差，甚至出现图像丢失或卡的情况，使得我们的办案人员苦不堪言，许多案件正是没有办法及时的取证和收集线索而延误

了办案的时机。我们有的民警同志只能戏称这些线索为‘由俄罗斯方块组成的印像派油画’。所以，我们非常迫切地希望能够提高视频监控的清晰度，让我们能够通过这些有效的工具发挥更大的作用保护人民的生产和生活安全。”

正因为模拟摄像设备不能满足使用环境的需要，从而导致大量的监控成为无效监控、形同虚设。一些类似交通、银行等重点监控项目不得不高价从国外采购清晰度较高的监控设备，相关政府部门和工程商一直希望国内企业能够通过自主研发，树立起百万高清领域的民族品牌，从而全面有效实现视频监控的目的，降低成本。

可喜的是，国内已有极少数企业在百万高清产品研发上取得成功，实现了量产。九鼎数字安防在2009年推出百万高清全系列产品，在同等成本的基础上，画质远远超过模拟摄像机，已成功应用于银行、工厂、写字楼、广场等项目。下面将对微电耐特百万高清全系列产品和迎合工程需求的解决方案进行详解。2.工程概况及系统总体构思

校园需要对出入口、教室、操场、办公区域等环境部位实行保安自动化管理,采用百万高清监控设备，对各区域重要部分进行全面监控，实现全方位的覆盖和封锁，以达到安全、高效管理的目的，校园所有监控信号均可在机房进行集中管理。整个系统采取“分散监控,集中管理，数字高清”的设计思想,根据监视范围内的摄像点的数量进行数字监控主机的选型和配置,可以对各个区域内进行现场监控。

所有数字监控主机均可以通过网络接入领导办公室内，领导办公室可以任意调阅各个区域的监控图像。3.设计标准和规范

本方案设计遵循以下标准、规范和要求进行：

    范》       GA/T 75-94 《安全防范工程程序与要求》 GA308-2001 《安全防范系统验收规则》 JG/T16-92 《民用建筑电气设计规范》 GA/T367-2001 《视频安防监控系统技术》 GB50045-95 《高层民用建筑设计防火规范》 YDJ84-88 《电信专用房屋设计规范》

高清监控系统示意图 GB50348-2004《安全防范工程技术规范》 GA/T70-2004 《安全防范工程费用预算编制办法》 GA/T 74-2000 《安全防范系统通用图形符号》

GB/T 50198-1994 《 民用闭路监视电视系统工程技术规

监控中心管理平台系统

4.设计原则

校园高清监控系统的设计应根据建筑物的使用功能、建设标准及安全防范管理的需要，综合运用电子信息技术、计算机网络技术、安全防范技术等，构成先进、可靠、经济、配套的安全技术防范体系。

校园高清监控系统设计及其各子系统的配套须遵照国家相关安全防范技术规程并符合先进、可靠、合理、适用的原则。系统的集成应以结构化、模块化、规范化的方式来实现，应能适应工程建设发展和技术发展的需要。

考虑到校园的特殊功能及其重要性，安防系统的可靠性、先进性

数字高清监控方案书

和扩展能力是非常重要的。因此必须在保证系统具有较高性能价格比的前提下，采取综合优化的配置方案，以实现校园区域全方位高质高效的保安监控并节约投资为最终目的。

第二章 百万高清监控系统

1.总体设计思路 1.1 监控目标

根据现代化文明单位的标准及目前校园的工作需求，为了更好的利用现代化的科技手段为校园管理工作服务，实现从科技要安全，使用高清监控系统是一个必不可少的手段。根据实际需求，在出入口、教室、操场、办公区域等需要监控的重点、要害部位，必须安装监控设施，有效地实施监控。1.2 控制方式

监控系统采用纯数字的方式。通过本地监控主机可对本地的视频信号进行任意切换、控制。从而使监控人员能够直观的了解现场情况，更好的掌握全局。同时利用高性能存储服务器进行本地录像，保留第一手资料，供有关人员随时调阅。单位领导可通过网络观看视频内容，并可进行远程回放。

本系统具有实时监视，全数字切换功能，数字化图像存储功能，实现电子化智能布防等。

数字高清监控方案书

1.3 系统选型原则

全面考虑：根据校园整体情况特点布置监控点。并全盘考虑整个监控系统的联网控制和与单位局联网传送视频信号。

重点保护：出入口、教室、操场、办公区域等重要部位加强防护力度，及时了解现场情况。

合理分布：系统配置合理，监视全面，造价经济。

可靠运行：系统设备选用高可靠产品，设计施工时采取抗干扰措施，保证系统可靠运行。

基于校园的特定功能，系统的性能和可靠性是首要考虑的因素，其次是其功能要满足设计的应用要求，产品的价格也是重要的选型因素。因此，本系统的关键设备，如中心存储服务器、百万数字高清摄像机、数字高清镜头等，优先选用著名品牌微电耐特的主流产品，以保证功能先进，性能稳定可靠，技术成熟；主干线路关键设备，选用国内经实践检验证明质量可靠的成熟产品；其余配套及线缆等均可采用国产优质产品。2.系统监控点位设置

按监控点位具体环境选择合适的摄像机，使监视效果、防护和外观效果达到最佳，考虑到校园晚上需要具有防盗作用，校园厂区内所有的摄像机采用高清红外摄像机或高清智能球加辅助光源等的安装方式，起到全天候运行稳定和防破坏的作用。

数字高清监控方案书

3.系统控制方案

3.1 传输部分

因高清监控均为数字信号，固本系统传输通过现有网络环境、架设光纤、专网的方式或者其他网络方式等将前端数字信号进行回传。

3.2 监控室部分

总控中心机房部署管理服务器，对监控专网内的高清摄像机、存储设备、解码设备、流媒体转发服务器实行集中管理，监测设备的运行状态；对总控中心、分控中心和其它部门的客户端进行帐户、密码、使用权限的 集中分配和管理，对客户端登陆监控系统进行验证。4．主要设备选型 4.1 主要前端设备

4.1.1 VD-IPH系列室内外高清IP摄像机 设备简介：

基于标准H.264 的百万像素级高清网络摄像机。

采用百万像素的逐行扫描图像传感器清晰度可达1080P广播级图像画质，IR-CUT双虑光日夜转换，标准H.264视频压缩，支持H.264HP,MPEG4 SP编码。支持高清分量模拟输出，支持支持25帧/秒实时1080P/Full D1双码流实时编码，支持常用播放软件直接播

数字高清监控方案书

放。先进的H.264压缩算法效率更高，同画质下码率仅为MPEG-4的二分之一。特色功能：

● True ISO标准H.264，可用标准解码器解码 ● 1080P全实时高清视频录像

● 支持1080P+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1080P、Full D1、4CIF分辨率 ● 支持FTP服务器实时录像功能

● 内置WEB Server，支持WEB方式的浏览和管理

● 提供运动侦测(Motion-Detect)及传感联动等多种报警联动方式 ● 提供标准GPIO报警接口、双向音频和高清网络输出接口 ● 支持UPnP协议，轻松检索管理网络摄像机 规格参数：

高清网络红外枪摄像机 GS-61720RH

数字高清监控方案书

百万像素传感器，超高清晰视觉享受 IR-CUT双虑光日夜转换，成像更清晰

标准H.264视频压缩，支持H.264HP,MPEG4 SP编码 内置WEB服务器，支持手机.PDA PC 多种浏览及控制 支持红外，防水室外安装 ●Hi3512处理器 ●支持1080P分辨率

●全实时PAL 25fps，NTSC 30fps ●标准H.264 Main Profile level3视频算法/ MJPEG可选 ●码流范围：1Mbps~8Mbps(H.264)/1Mbps~16Mbps(MJPEG ●音频对讲、语音广播

●内置SD卡，可最大支持32GBSD卡存储 ●选配1个RS485接口，●选配1路开关量输入，1路开关量输出 ●可选配无线WIFI

高清网络红外半球摄像机 GS-62720H

数字高清监控方案书

●可选配6mm/8mm/12mm板机高清镜头 ●Hi3512处理器 ●支持1080P分辨率

●全实时PAL 25fps，NTSC 30fps ●标准H.264 Main Profile level3视频算法/ MJPEG可选 ●码流范围：1Mbps~8Mbps(H.264)/1Mbps~16Mbps(MJPEG ●可选配音频对讲、语音广播

高清网络高速球型摄像机 GS-632720H(CMOS)

● 1/4' CMOS 130万像素高清传感器，大于52DB，10X ZOOM f=3.8mm~38mm ●10X光学变倍 ●12X电子变倍 ●SPOT AE 功能

数字高清监控方案书

●慢快门 ●低功耗 ●Hi3512处理器 ●支持RTSP协议 ●支持双码流 ●可选配音频、报警 ● 高速云台

● 球罩--吸壁式上罩：铝合金/ABS可选；全球式上罩：铝合金/ABS可选；球机下罩：5.9 英寸全封闭聚丙烯材料，透明色 ● 自动温度控制，可选配风扇及加热器 ●360度连续的水平转动,180度垂直翻转 ● 128个预置位，及预置位冻结功能 ● 支持720p(1280*720)H.264视频压缩 ● 视频码率1Mbps-8Mbps，帧率25可调 ● 画面延迟小于200毫秒（局域网）

网络VGA数字矩阵

数字高清监控方案书

★超大型视频管理平台及超级网络解码能力

单机最大可管理1024路视频，配置专业的GPU,实现单机64路/96 CIF,16路/36路/54路D1解码能力。超强的解码能力是网络数字矩阵视频输出的基础，单机相当于16张四路解码卡（128 CIF)★4路/6路VGA/DVI/HDMI 1080P高清显示输出

业内首款一机四屏/六屏输出网络VGA矩阵,各屏输出1/4/9/16画面,可实现单机CIF 96入96出,D1 54入54出。满足新的“全面覆盖，重点监控”,1:1显示输出的行业主流需求 ★多厂家设备兼容，无缝接入

兼容九鼎、海康、大华、汉邦、恒亿等厂家的硬盘录像机、视频服务器、网络摄像机的网络视音频流 ★多机联网全交叉矩阵切换功能

采用标准的TCP/IP输入及输出,1000M网口,通过普通1000M交换机进行多机联网全交叉矩阵切换,实现256入256出(16屏),512入512出(32屏)、1024入1024出(64屏)等超大型联网监控系统