1、 第 1 章 系统概述1.1 建设背景学校是国家人才培养的重要场所和机构，随着我国教育的不断深化及发展，学校教育规模的扩大,占地广、校区分散、人员密集、防范意识差等诸多因素的限制，让校园安防与其他领域相比更具有特殊性，同时因校园开放、包容的人文环境更使学校结构日渐社会化，如公寓，食堂，浴池，保洁，保卫，饮水等职能部门的公开化、社会化、责任制、外包制，校园治安问题日益突出。据调查，目前学校存在的主要安全问题有交通安全事故，火灾事故，盗窃案件，打架、诈骗等案件，溺水、体育活动意外伤害事故，食物中毒、自杀等安全事故。如何减少和预防校园各种事故的发生，成为学校和社会需要积极应对的问题。由于学校周边的环
2、境越来越复杂，而管理安全管理规范不健全，安全防范意识差，人员和车辆流动性增大，校园车辆安全事故也容易发生，安全管理人员少，巡检范围大等因素导致原有的人防，物防措施，以及少数重点部位采取的技防措施已远远不能适应学校安全发展的需要。因此，加强校园安全管理，采取切实有效的措施保护学生的安全和权益，确保其身心健康和全面发展，具有十分重要的意义。随着安防技术的不断成熟，以视频监控为核心的大安防系统，可以帮助学校在人力防范的基础上，采用先进的高清、智能、集成等技术，对校园进行全方位、全天候的全面防范，最大限度地减少各种安全隐患。通过综合监管平台，构建一个多层次、多功能、反应迅速、信息共享的指挥调度体系，全
3、天候受理紧急报警求助信息，为领导随时掌握校园动态情况，从容处理各类复杂的突发事件，准确迅速地调度指挥奠定坚实的基础。同时，校园安防系统还需要与平安城市系统进行无缝对接，为平安城市建设贡献力量。1.2 现状分析经过近年来的努力，校园综合监管建设取得了显著的成绩，如基本的视频、录像、报警等，满足了校园安防的基本需求，但同时我们也应该清晰地认识到前期建设还存在着一些不足，制约了建设系统扩建、视频资源的共享和应用业务的整合，从而限制了了校园防控体系技术水平的提高，具体主要表现在以下几个方面：1、 视频监控图像看不清，看不全，品牌混乱联网麻烦，实际视频资源利用率低；2、 校园车辆出入口主要以打卡放行的形
4、式，上下课、放假期间，车辆进出缓慢，且校内车辆乱停乱开，没有监管，地下车库利用率低，找车麻烦；3、 门禁、考勤、人员通道、访客等多系统独立运行，且独立与其他安防系统，没有整合起来；4、 报警系统误报率高，且系统独立，不能与其他系统产生联动。1.3 设计依据系统建设依据国家相关法律规章、国家和行业相关标准、相关研究成果等资料进行规划设计，具体如下：1、 城市联网监控报警系统设计方面： 城市监控报警联网系统技术标准 （GA/T669-2008 ） 跨区域视频监控联网共享技术规范DB33/T 629-2007 公安部关于城市报警与监控系统的建设、管理、应用规范性文件（公 安部科技信息化局汇编 200
5、9 年 3 月）2、 安防视频监控系统设计方面： 视频安防监控系统技术要求 （GA/T367-2001 ） 民用闭路监视电视系统工程技术规范(GB50198-94) 工业电视系统工程设计规范 （GBJ115-87） 安全防范系统通用图形符号 （GA/T75-2000） 机动车号牌图像自动识别技术规范 （GA/833-2009） 建筑及建筑群综合布线工程设计规范 （GB/T50311-2000）3、 视频监控图像质量方面： 电视视频通道测试方法 （GB3659-83） 彩色电视图像质量主观评价方法 （GB7401-1987）4、 视频系统网络设计方面： 信息技术开放系统互连网络层安全协议 （GB
6、/T 17963） 计算机信息系统安全 （GA 216.11999 ） 计算机软件开发规范 （GB8566-88）5、 视频系统工程建设方面 安全防范工程程序与要求 （GA/T75-94） 安全防范工程技术规范(GB 50348-2004) 电子计算机机房设计规范(GB50174-93） 建筑物防雷设计规范(GB50057-94) 建筑物电子信息系统防雷技术规范(GB50343-2004) 安全防范系统雷电浪涌防护技术要求(GA/T670-2006) 民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92)6、 建筑系统方面 停车场管理系统技术要求GA/T394-2002 电磁兼容试验和测量技术GB/T1
7、7626-2006 民用建筑电线电缆防火设计规程DGJ 08-93-2002 建筑物电子信息系统防雷技术规范GB 50343-2004 建筑物防雷设计规范GB50057-2000 民用建筑电气设计规范JGJ16-2008 智能建筑设计标准 GB/T50314-2006 综合布线系统工程设计规范GB 50311-20077、 出入口和报警系统方面 入侵报警系统工程设计规范GB50394-2007 出入口控制系统工程设计规范GB50396-2007 火灾自动报警系统施工及验收规范GB50166-2007第 2 章 系统详细设计2.1 视频监控系统2.1.1 总体结构设计2.1.1.1 逻辑架构网络
8、高清方案从逻辑上可分为视频前端系统、传输网络、视频存储系统、视频解码拼控、大屏显示、视频信息管理应用平台、利旧等几个部分，如下图所示。图 1. 网络高清方案逻辑结构图视频前端系统：前端支持多种类型的摄像机接入，本方案配置高清网络枪机、球机等网络设备，按照标准的音视频编码格式及标准的通信协议，可直接接入网络并进行音视频数据的传输。传输网络：传输网络负责将前端的视频数据传输到后端系统。视频存储系统：视频存储系统负责对视频数据进行存储，本方案配置 CVR进行数据存储。视频解码拼控：完成视频的解码、拼接、上墙控制，本方案配置海康威视视频综合平台实现对前端所有种类视频信号的接入，完成视频信号以多种显示模
9、式的输出。大屏显示：接收视频综合平台输出的视频信号，完成视频信号的完美呈现。视频信息管理应用平台：负责对视频资源、存储资源、用户等进行统一管理和配置，用户可通过应用平台进行视频预览、回放。利旧部分：利旧包括前端利旧、传输网络利旧、存储利旧等。2.1.1.2 物理架构网络高清方案物理拓扑如下图所示：图 2. 网络高清方案物理拓扑图总控中心：负责对分控中心分散区域高清监控点的接入、显示、存储、设置等；主要部署核心交换机、视频综合平台、大屏、CVR、客户端、平台、视频质量诊断服务器等。分控中心：负责对前端分散区域高清监控点的接入、存储、浏览、设置等功能；主要部署接入交换机、CVR、客户端等。监控前端
10、：主要负责各种音视频信号的采集，通过部署网络摄像机、球机等设备，将采集到的信息实时传送至各个监控中心。传输网络：整个传输网络采用接入层、核心层两层传输架构设计。前端网络设备就近连接到接入交换机，接入交换机与核心交换机之间通过光纤连接；部分设备因传输距离问题通过光纤收发器进行信号传输，再汇入到接入交换机。视频存储系统：视频存储系统采用集中存储方式，使用海康威视 CVR 设备，支持流媒体直存，减少了存储服务器和流媒体服务器的数量，确保了系统架构的稳定性。视频解码拼控：视频综合平台通过网线与核心交换机连接，并通过多链路汇聚的方式提高网络带宽与系统可靠性。海康威视视频综合平台采用电信级ATCA 架构设
11、计，集视频智能分析、编码、解码、拼控等功能于一体，极大地简化了监控中心的设备部署，更从架构上提升了系统的可靠性与健壮性。大屏显示：大屏显示部分采用海康威视最新 LCD 窄缝大屏拼接显示。视频信息管理应用平台：部署于通用的 x86 服务器上，服务器直接接入核心交换机。2.1.2 监控前端设计学校安防监控场景比较固定，具体可以分为室内场景与室外场景，其中室外场景主要包括学校大门口、校内主要道路、足球场、篮球场、广场和室外停车库等，室内场景主要包括教学楼、行政楼、宿舍楼、图书馆、体育馆、食堂和监控中心等建筑内部场景。海康威视根据不同场景的不同需求，灵活选择合适的前端监控产品，满足室内外各种场景下的监
12、控需求。海康威视网络高清摄像机，通过其全新的硬件平台和最优的编码算法，提供高效的处理能力和丰富的功能应用，旨在给用户提供最优质的图像效果、最丰富的监控价值、最便捷的操作管理和最完善的维护体系。2.1.2.1 摄像机部署设计本方案前端摄像机选型应根据不同应用场景的不同监控需求，选择不同类型或者不同组合的摄像机，室外可以依据固定枪机与球机搭配使用、交叉互动原则，以保证监控空间内的无盲区、全覆盖，同时根据实际需要配置前端基础配套设备如防雷器、设备箱等以及视频传输设备和线缆。室内可以采用红外半球与室内球机搭配使用，确保满足安装的美观与细节的不丢失需求要求。针对室外监控点位的实际情况，摄像机、补光灯（选
13、配）安装于监控立杆上，网络传输设备、光纤收发器、防雷器、电源等部署于室外机箱，室内摄像机安装比较简易和方便，直接通过交换机、电源模块连接网络和取电。室外监控网络摄像机前端部署结构如下图所示：接入网接入网外 置 补 光 灯 （ 选 配 ）网 络 枪 型 摄 像 机网 络 球 型 摄 像 机电 源 模 块以 太 网电 源 线光 纤杆 上 设 备 机 箱 内 设 备光 纤 收 发 器防 雷 器图 3. 室外监控前端部署结构示意图2.1.2.2 前端点位设计根据学校不同的应用场景，需要选择不同的前端摄像机，以达到最优的视频监控效果。具体点位分布如下：类别 位置 场景 设备类型大门口 宽动态摄像机走廊
14、红外半球楼梯口 红外枪机教学楼教室 红外半球、迷你球机大门口 宽动态摄像机走廊 红外半球楼梯口 红外枪机电梯 电梯半球行政楼重要办公室 红外半球、迷你球机大门口 宽动态摄像机走廊 红外半球宿舍楼楼梯口 红外枪机室内图书馆 大门口 宽动态摄像机走廊 红外半球楼梯口 红外枪机大门口 宽动态摄像机走廊 红外半球体育馆体育场内 红外半球、迷你球机大门口 宽动态摄像机楼梯口 红外枪机食堂食堂内 红外半球、迷你球机大门口 宽动态摄像机监控中心中心内部 红外半球、迷你球机出入口 大门口 智能球机校园主干道 红外枪机主要道路道路交叉口 智能球机、红外枪机主席台 智能球机观席台 智能球机足球场各出入口 红外枪机
15、各出入口 红外枪机篮球场场内部 智能球机食堂广场 室外鱼眼、智能球机图书馆广场 室外鱼眼、智能球机广场体育馆广场 室外鱼眼、智能球机教学楼自行车停车库 智能球机宿舍楼自行车停车库 红外枪机室外停车库机动车停车库 智能球机2.1.2.2.1 室内场景室内场景主要包括学校的教学楼、行政楼、宿舍楼、图书馆、体育馆、食堂、监控中心等具体建筑的内部场景，各建筑内部场景主要包括出入口、走廊、楼梯口、电梯、办公室内部、教室内部、食堂内部、监控中心内部等不同位置。2.1.2.2.1.1 出入口学校各栋楼进出口、宿舍门口颇多，是整个学校安全防范重点区域之一，为了加强对各个单元楼进出人员的管理，需在各楼门口区域设
16、置监控点，考虑到要求能看清楚进出人员的样貌，本区域有全天候工作的要求。由于该区域会存在背景光较强而导致看不清室内细节问题，所以选择带宽动态功能的红外摄像机。图 4. 出入口监控效果示例图2.1.2.2.1.2 走廊传统摄像机拍摄出来的画面比例一般为 4:3 或 16:9，看到的场景为视角广但视野不深，而学校各建筑内部的走廊具有狭长、窄小的特点，如果采用传统的摄像机需要多台摄像机才能完全覆盖狭长的走廊，但支持走廊模式的摄像机将画面比例变换为 9:16，让视角更小视野更深，减少走廊中部署的摄像机数量。为了保障走廊区域设备安装后的美观和协调，需要部署支持走廊模式的红外半球。图 5. 走廊监控效果示例
17、图2.1.2.2.1.3 楼梯口楼梯口是人员进出必经之地，如有紧急事件发生，也是留下线索最多的地方，该位置的安防监控要求也比较高。楼梯口除了需要能够看清进出人员之外，还需要看清进出人员的细节信息如携带的物品等内容，该位置需要部署高清红外摄像机进行进出人员监控。图 6. 楼梯口监控安装示例图2.1.2.2.1.4 电梯轿厢行政办公楼基本上都会有办公电梯，而电梯作为公共交通工具，也是监控的重要区域。在电梯轿厢安装电梯半球摄像机，其通过专用的视频传输线接入到视频编码器中，从而实现对电梯的实时监控。由于电梯环境特殊，因此需要安装专用的电梯摄像机，具体安装示意图如下：图 7. 电梯轿厢监控安装示例图2.
18、1.2.2.1.5 办公室办公室、会议室是属于校领导、老师日常办公、开会的重要场所，其安防需求也非常强烈，但作为日常办公的场所，需要监控到整个办公室的场景，采用普通的摄像机无法满足该需求，需要采用专用的鱼眼摄像机将整个办公室场景看清楚，同时鱼眼摄像机外形为扁平状，安装后不会影响整体办公室的布局，比较美观。2.1.2.2.1.6 教室教室作为广大师生学习的重要场所，属于人员聚集度高、安全防范风险较大的重点区域，也是学校保卫部门和教务部门重点关注的场所。教室存在场景较小、需要看清细节和安装美观等要求，因此一般教室会选择高清红外半球或室内球机完成教室监控的任务，其中红外半球用于看全景，室内球用于看细
19、节，解决既看全景又看细节的监控需求，同时室内球机和红外半球安装属于吸顶式安装，安装后不会影响教室的整体美观，效果极佳，具体监控示意图如下：图 8. 教室监控效果示例图2.1.2.2.1.7 食堂食堂为人员聚集度较高场所，安防要求也非常高，在食堂的出入口、操作间、食堂大厅等重点区域部署高清红外枪机、高清红外半球和高清室内球机等设备，对食堂进行无死角、无盲区、全实时监控，具体监控效果示例图如下：图 9. 食堂监控效果示例图2.1.2.2.1.8 监控中心监控中心作为整个学校安防系统的核心所在，需要对监控中心内部进行 24小时全面监控，确保监控中心的安全保障。监控中心内部可以采用高清红外半球或高清红
20、外室内球机进行实时监控，具体监控效果示例图如下：图 10. 监控中心监控效果示例图2.1.2.2.2 室外场景2.1.2.2.2.1 大门口学校的校门进出口及生活区的出入口颇多，社会人员往往是通过这些出入口强行闯入校园或生活区，是整个学校安全防范重要的区域，为了加强对学校及学校生活区进出车辆及人员的管理，需在每个门口设置监控点，安装摄像机时需考虑夜晚的光线很差，并且要求每监控点要看清楚进出车辆的车牌和人员的样貌，为学校的管理提供事实依据。本系统设计固定红外摄像机和快速球机的方式，实时记录各出入口信息。红外摄像机负责 24 小时监控整个场景，满足系统无盲区的要求；球机满足监控系统灵活性要求，可通
21、过定制预置位等在不同时段分别监视不同区域目标。图 11. 大门口监控效果示例图2.1.2.2.2.2 主要道路校园路面固定点需要满足在覆盖范围内看清过往行人、车辆的行为特征和体貌特征，推荐采用 200 万网络高清球型产品来对大范围监控区域进行监控。在重要监控区域推荐采用带有自动跟踪功能的网络高清智能球机，对进出人员进行自动跟踪。摄像机要达到 IP66 的防护等级，避免在雨天等环境下因为雨水或灰尘的进入；在晚上光线不足的环境下推荐采用超低照度功能或红外功能的网络高清枪机，保障夜晚等光线不足环境下的监控图像质量。图 12. 路面监控点监控效果示例图2.1.2.2.2.3 足球场、篮球场校园足球场面
22、积较大，出入口也非常多，在足球场各出入口安装高清红外枪机，对进出的人员进行实时监控，同时在足球场的主席台和观众席安装高清红外球机，实现主席台和球场的全程实时监控。篮球场则主要为进出口位置的全程监控，记录所有进出篮球场的人员信息。具体监控效果示例图如下：图 13. 足球场监控效果示例图2.1.2.2.2.4 校园广场校园广场是课余时间学生聚集较多的场所，其中主要包括图书馆广场、体育馆广场和食堂广场最为典型，这些场所经常会有一些学生、后勤活动，容易造成人员的拥挤问题，存在一定的安全隐患。为加强校园广场情况监控，在广场周边可安装高清的红外球机和 360 度鱼眼监控摄像机，球机看细节，鱼眼看全景，实现
23、对广场人员活动情况的无死角监控。图 14. 广场监控效果示例图2.1.2.2.2.5 停车库学校停放车辆面积广泛，是整个学校安全防范薄弱环节，为了加强机动车、自行车和电瓶车的车辆管理，减少巡逻人员的劳动强度，让监控人员实时监控到停车场、单车棚的情况，发现警情能够及时处理。需在停车场、单车棚区域设置监控点，考虑到停车场、单车棚光线差，并且要求能看清楚车辆停放和人员活动情况；为停车场、单车棚安全管理提供事实依据，本区域有全天候工作的要求，所以选择高清红外摄像机。图 15. 自行车停车库监控效果示例图2.1.2.3 前端配套设施1) 支架及立杆监控点根据现场实际情况，可采用立杆安装、抱箍安装、壁挂安
24、装以及吊杆安装等方式。其中抱箍、壁挂支架以及吊杆支架有成套产品，根据现场选择符合要求的产品即可。室内摄像机的安装固定，根据摄像机型号和现场情况可采用壁装、吊装及角装等多种形式的安装支架，安装高度不低于 2.5m。安装在室外的摄像机，当可借助建筑物附着安装时，选用相应的安装支架来安装；若无合适的建筑物供附着安装，则需要选用视频监控专用立杆，安装高度应不低于 3.5m。2) 室外机箱室外摄像机的供电、信号等需要在室外进行汇集，需用专用的防水箱进行端接。端接箱内部安装架的设计充分考虑设备的安装位置，同时具有防雨、防尘、防高温、防盗等功能。不便于在立杆上部安装设备箱的，在地面设置设备机柜，其设计按照相
25、关的规范标准执行，同时应具有防尘、防雨、防破坏等功能。3) 补光设备在摄像监控中，为了使夜间得到正常的监控图像，可选择采用一定的补光措施。补光灯的光源通常有 LED、金卤灯、高压钠、白炽灯、氙气灯（HID）等。4) 防雷接地对前端供电和控制部分，需要采取有效的避雷接地措施，充分保障前端的稳定性和可靠性。前端监控的防雷接地主要从以下三个方面进行： 直击雷防护在直击雷非防护区的每个视频监控点均配置预放电避雷针，安装于监控点立杆顶部。提前预放电避雷针利用雷云电场周围电场强度向针尖发射高压脉冲特性，提前一定的时间引导雷电放电，不至于使局部雷云电荷积累形成过大的雷击强度，降低监控点雷击接闪强度和电子设备
26、雷击电磁脉冲强度，提高了室外监控点的保护裕度。 供电设施的雷击电磁脉冲防护电源防雷系统主要是防止雷电波通过电源对前端设备造成危害。为避免高电压经过避雷器对地泄放后的残压或因更大的雷电流在击毁避雷器后继续毁坏后续设备，以及防止线缆遭受二次感应，本系统对前端室外防水箱 220V 电源进线以及室外防水箱到摄像机的低压电源线路进行避雷接地。220V 电源进线避雷标称放电电流不小于 10KV，接地线缆建议不小于 6mm2。 均压等电位连接技术等电位连接是将正常不带电（或不带信息）的、未接地或未良好接地的设备金属外壳、电缆的金属外皮、金属构架、金属管线与接地系统作电气连接，防止在这此物件上由于感应雷电高压
27、或接地装置上雷电入地高电位的传递造成对设备内部绝缘、电缆芯线的反击。监控点设备（含电源避雷器、控制信号避雷器）宜采用单点接地方式实现等电位连接，独立接地电阻小于 10。5) 前端供电系统设备建议采用集中供电，电源质量建议满足下列要求：稳态电压偏移不大于2%；稳态频率偏移不大于0.2Hz ；电压波形畸变率不大于 5%。6) 线缆前端网络摄像机采用网线的方式接入，对于近距离传输(100 米以内)，直接通过网线连接到接入交换机；对于远距离传输，通过网线先接入光纤收发器。当使用防雷设备时，需要先接入防雷设备，再接入传输或交换设备。2.1.2.4 前端功能亮点2.1.2.4.1 超低照度海康威视摄像机采
28、用业界高端传感器和 DSP，具备很高的感光度，在光照条件极差的条件下也可获得色彩还原度较高的画面。图 16. 超低照度摄像机对比效果示例图2.1.2.4.2 强光抑制在夜间监控车辆道路、出入口等情况下，往往因为车光线太强严重影响视频图像质量，海康威视产品中广泛采用强光抑制技术来解决此种困扰，有效抑制强光点直接照射造成的视频图像模糊，能自动分辨强光点，并对强光点附近区域进行补偿以获得更清晰的图像。图 17. 强光抑制开启与关闭效果示例图2.1.2.4.3 高清透雾雾霾天气下，空气中的液滴和固体小颗粒使户外监控的质量降低，图像显得色彩黯淡、对比度低，一些重要目标的细节难以观察，视频监控的实用性受到
29、很大影响。海康威视产品中网络高清摄像机和球机大多具备高清透雾功能，基于大气透射模型，区分图像不同区域景深与雾浓度进行滤波处理，同时融合图像增强技术与图像复原技术，获得准确、自然的透雾图像。图 18. 没有高清透雾功能的监控效果示例图图 19. 有高清透雾功能的监控效果示例图2.1.2.4.4 红外增强针对夜间或光线不好的场景下图像质量差的问题，海康威视推出红外摄像机和红外球机，采用阵列红外灯使红外距离最远可达 150 米，并结合 3D 降噪技术可以获得清晰的夜间图像。图 20. 红外监控效果示例图2.1.2.4.5 3D 数字降噪3D 数字降噪功能能够降低弱信号图像的噪波干扰。由于图像噪波的出
30、现是随机的，因此每一帧图像出现的噪波是不相同的。3D 数字降噪通过对比相邻的几帧图像，将不重叠的信息（即噪波）自动滤出，从而显示出比较纯净细腻的画面。海康威视产品中广泛采用 3D 时空域联合降噪处理，结合准确的噪声强度估计算法，在光照理想、噪声较低时图像清晰细节没有损伤，光照不足时噪声明显抑制，图像细节大量保留，有效提升视频监控图像质量。图 21. 降噪前图片示例图 22. 降噪后图片示例2.1.2.4.6 新一代宽动态监控环境中常会遇到光线明暗反差过大的场景，利用宽动态技术，场景中特别亮的部位和特别暗的部位同时都能看得特别清楚。普通摄像机获取的是背景清晰但是前景较暗的图像，宽动态摄像机能获取
31、前景和背景都清晰的图像。海康威视采用业界高端传感器并结合自主研发算法，海康威视新一代 WDR 基于动态范围达 120db 的多重曝光 Sensor，采用局部亮度映射与图像增强相结合的处理算法，在逆光环境下能够清晰地保留暗处细节并抑制亮处过曝，大幅提升宽动态场景的图像质量。图 23. 宽动态摄像机图片效果示例图2.1.2.4.7 360 度无死角办公室、会议室等小场景区域，采用 360鱼眼摄像机进行无死角监控，对于图书馆、食堂和体育馆前面的广场则采用鱼眼+球机的方式进行鱼球联动，从而实现 360 度无死角监控。鱼球联动防控系统由 360全景监控摄像机、智能 IP 高清球机与点面系统软件组成。采用
32、“点” 、 “面”结合技术， “面”是通过全景摄像机拍摄的大画面， “点”是通过高速球对全景大画面的细节，从而达到“无盲区、无死角”全方位不间断地监控，球机可自动跟踪全景画面中的多个目标。操作易于上手，可在全景监控界面上随意调出任意局部细节并放大观察，满足快速搜索，全局控制的能力，方便工作人员的使用。图 24. 鱼球联动效果示例图2.1.2.5 前端 SMART 功能海康威视推出 SMART IPC 系列产品，包括网络高清枪机、网络高清筒机和网络高清半球，在传统 IPC 的基础上，又在智能编码、智能侦测、智能控制上取得了很大的突破，通过先进的编码技术、图像感知与处理技术等在保障甚至提高监控图像
33、质量的前提下，大幅度降低视频码流，使得在有限的网络带宽的条件下传输高质量的视频图像数据，并且通过丰富多样的功通满足不同环境的监控要求，提升视频监控系统的智能化水平。图 25. SMART IPC 亮点图2.1.2.5.1 智能编码1) 低码率 同等图像质量下，720p 码率只需 12M，1080p 码率只需 34M； 码率最多降低 3/4，存储空间最多减少 3/4，带宽占用最多减少 3/4。2) ROI（感兴趣区域编码）图 26. ROI 示意图 ROI 可将码流资源按需分配，将有限的资源集中在一块或多块感兴趣区域，提升感兴趣区域（如车牌、人脸）图像质量； 在保证关键区域图像质量的前提下，码率
34、至少可降低 1/2。3) SVC（可伸缩视频编码技术） SVC 使得网络摄像机编码后的视频流具有伸缩能力，配合后端支持SVC 的 CVR，可实现对任意时间段录像抽帧压缩，压缩后可将录像时间延长 3 倍； 海康 720pIPC 低码率+ROI 综合运用可节省 3/4 的存储空间，一块 2T硬盘，可存储 4 路 720pIPC 录像 47 天。4) 多码流图 27. 多码流示意图 支持多路独立编码码流，双路实时高清码流； 每路码流可分别设置不同分辨率、帧率、编码格式(H.264/MJPEG/MPEG4)； 总带宽提升至 80M，可满足 20 路同时在线预览。5) 低延时 高效编码算法，所有网络摄像
35、机产品延时均在 200ms 以内； 最短延时模式下，平均延时 720p/2M 可达 140ms，1080p/4M 可达160ms。2.1.2.5.2 智能侦测1) 行为侦测图 28. 行为侦测示意图 智能行为侦测功能支持对跨界入侵的行为进行自动检测，并可对进入区域和离开区域的行为分别布防；也可对区域入侵的行为进行自动检测，并可对入侵区域的物体的占比进行自动识别，减少误报率； 摄像机侦测到以上行为后可联动报警及录像等功能。2) 人脸侦测图 29. 人脸侦测示意图 智能行为侦测功能支持对跨界入侵的行为进行自动检测，并可对进入区域和离开区域的行为分别布防；也可对区域入侵的行为进行自动检测，并可对入侵
36、区域的物体的占比进行自动识别，减少误报率； 摄像机侦测到以上行为后可联动报警及录像等功能。3) 音频侦测图 30. 音频侦测示意图 摄像机音频侦测功能可对声音的强度进行检测，当检测到无音源输入或某一时刻音频强度超过声音强度阈值时，可实现自动预警。同时具备环境噪音过滤功能，可通过软件算法处理的方式缓解背景噪声对音质带来的影响。4) 场景侦测图 31. 场景侦测示意图 海康威视视频质量诊断技术可对场景变更、图像虚焦问题进行自动分析检测，并联动报警； 海康威视场景模式可对各种场景下的参数进行预设，方便客户选择； 支持日夜两套参数配置，可实现自动切换。2.1.2.5.3 智能控制1) 智能 Smart
37、 IR图 32. 智能 smart IR 示意图 新一代 Smart IR 技术可自动检测画面亮度，通过内部算法自适应调节红外灯亮度以及画面亮度，从而达到抑制近处物体过曝同时保证背景区域亮度的效果。2) ABF 自动背焦调节图 33. ABF 示意图 部分枪机具有 ABF(自动后焦调节)功能，通过摄像机上的 ABF 按钮或者客户端/IE 上的辅助聚焦等按钮可自动或手动实现图像传感器的细微调整，从而达到微调焦距的作用，方便了安装调试。3) AF 自动对焦图 34. AF 示意图 普通电动镜头受减速齿轮控制，聚集速度慢，且不能实现实时全自动聚焦，只支持一键辅助聚焦；齿轮不具备自锁功能，所以不抗震；
38、 海康威视电动镜头支持变倍后自动对焦功能（AF ） ，无需手动聚清，且聚焦速度快，同时具有自锁功能，抗震效果好。2.1.3 存储系统设计2.1.3.1 存储概述实时监控存储应用中,无论采用 DAS 直接存储结构或是 SAN 的网络化存储结构，都需要配置大量的视频存储服务器。数据流通过视频存储服务器写入存储设备，点播回放的数据流也是需要通过存储服务器读出。这样造成的问题有：1) 服务器往往会成为存储系统的瓶颈；2) 服务器增加了整体系统的单点故障；3) 服务器也增加了成本开销。海康威视在业内率先提出的中心流媒体直写存储方案，方案支持前端编码器、网络摄像机的录像数据以流媒体（国标或者 rtsp 的
39、标准流媒体传输协议）直接写入存储系统，能够为客户提供更加优化，更高性能，更加可靠的监控存储服务，能够满足客户更多更高的需求。2.1.3.2 架构设计网络高清视频监控系统的存储设计采用先进的视频流直存技术和 CVR 视频监控专用存储设备，通过集中式的存储方式部署在总控中心，用于存储管理所有前端监控摄像头的实时监控视频。图 35. 视频存储结构示意图采用集中式存储方案，物理介质集中布放，更方便管理，数据更可靠、更安全，更容易实现数据的大规模共享和应用。此外, 采用流直存技术的 CVR 设备内嵌了流媒体模块，是集编码设备管理、录像管理、存储和转发功能为一体的视频专用存储设备。设备支持编码器数据流直接
40、写入存储，或通过流媒体转发写入存储，节省大量存储服务器。平台和客户端可以直接从存储中点播、下载。流媒体直存技术可以提高系统性能和可靠性，同时降低客户使用成本，并具备高性能、高可靠、高密度、大容量、易扩展的特点。2.1.3.3 存储特点2.1.3.3.1 低成本 省硬件：CVR 流媒体直存模式，支持前端视频流和图片直接写入，可节省大量存储服务器或图片服务器成本，项目越大，优势越明显；CVR 存储可内嵌流媒体转发模块，可节省流媒体转发服务器成本。 省空间：在对录像质量要求不高的环境下，可通过子码流录像和抽帧存储的方式进行录像，存储容量空间最高可节省 70%。 高密度机箱设计：提供高密度存储设备，以更少的结构空间提供更大的存储容量，可节省机房空间等其他资源，降低系统建设成本。 绿色节能：支持磁盘休眠，CVR 设备无业务访问时磁盘可休眠，大大节省电能消耗成本。 CVR 存储支持低成本的监控级硬盘组建 RAID ，既保留了 RAID 数据保护的特性，又降低了系统建设成本。2.1.3.3.2 高性能 视频流无需打包成文件，可即时回放查看、快速定位，检索效率高。 采用专用数据管理结构，无文件系统，规避长期循环覆盖写产生的文件碎片而引起的系统性能下降的问题。 提供高性能并发点播下载能力，满足智能后分析高速提取、突发事件高并发点播和下载的应用需求。
