1、北京奥彩视迅光电技术有限公司1工厂工厂网络监控网络监控综合管理系统综合管理系统方案建议书方案建议书北京奥彩视迅光电技术有限公司2目 录第一章 系统概述与需求分析 .4一、系统概述 .4二、用户需求分析 .42.1 总体需求 .42.2 用户主要需求规范 .5第二章 系统设计原则、主要技术手段与参考标准 .7一、系统设计原则 .71.1 可扩展性 .71.2 灵活性 .71.3 先进性 .71.4 实时性 .71.5 可靠性 .71.6 完善性 .71.7 良好的硬件平台 .81.8 良好的软件平台 .8二、主要技术手段 .82.1 视音频压缩技术 .82.2 流媒体管理技术 .112.3 数据
2、传输技术 .112.4 数据存储、处理、分析技术 .12三、参考标准 .13第三章 系统功能与主要产品介绍 .14一、系统功能综述 .141.1 系统图像处理功能 .141.2 系统管理功能 .141.3 其它功能 .14二、主要产品介绍 .152.1 VAjet 视频服务器 .152.2 nDVR 综合监控管理软件 .17第四章 系统结构与组网方式 .22一、系统结构 .22二、组网方式 .222.1 前端监控点组成描述 .222.2 总调度室组成描述 .232.3 市局监控点组成描述 .232.4 市局监控中心组成描述 .24第五章 辅助设备技术指标 .24监控系统管理服务器 .26监控工
3、作站 .26彩色摄像机 .27摄像机防护罩 .27北京奥彩视迅光电技术有限公司3云台 .27云台镜头控制器 .28一体化球机 .29第六章 技术服务 .30一、项目管理 .30二、技术服务 .302.1 基本技术服务 .302.2 资料提交的要求 .302.3 培 训 .312.4 设计联络 .312.5 其 它 .31第七章 配置与报价 .32第八章 检验与验收 .33一、 检验与验收 .33二、 包装、运输和仓储 .33北京奥彩视迅光电技术有限公司4第一章 系统概述与需求分析一、系统概述正如当年蒸汽机的发明加快了人类机械化的进程，电的发明加快了人类电气化的进程一样，以计算机网络技术为代表的
4、高新技术的发展，为人类社会的发展提供了重要的生产力，必然加快人类信息化的进程。企业如何把握技术革命的机遇，如何通过建设自己的宽带网络来获得丰富的外部信息资源，如何迅速提高自己，增强企业核心竞争力？更好地服务于生产经营，以获得更大的利润，现在已经变得越来越迫切。企业网络从诞生的第一天起就大大有别于公众网络，具有私密性的要求，光纤的铺设、百兆千兆的升级、多媒体应用系统的承载它的每一步发展都是与企业应用紧密联系在一起的。企业的应用需求决定了企业的通信和 IT 应用，这些应用的规模决定了作为基础的企业网络的规模和结构。当前，企业网络需要各种 IT 应用才能充分体现其建设价值，例如 ERP、E-mail
5、、Intranet 、 Extranet、财务系统、OA 系统、CRM 系统、甚至 OSS 系统的建设，同时还有各种应用的不同组合，还需要确立集中管理还是分散管理的原则，这些因素也决定了企业网络的规模、拓扑和带宽。特别是当前风起云涌的、大型企业对安防系统的多媒体网络化改造，注定了将为企业网络的应用注入新的活力。几年前，带有磁带录像机的全模拟式视频监控系统，即所谓闭路电视监控系统（CCTV），占据了企业安防系统的主要市场。随着数字技术的发展，出现了具有视频输入压缩功能的数字硬盘录像机，称为DVR。数字硬盘录像机以其高可靠性、大容量、高速随机访问且价格合理等特点很快取代了模拟式的磁带录像机，由数字
6、硬盘录像机、矩阵切换控制器、监视器墙、报警主机、控制主机等主要设备组成了视频监控系统如图 1 所示。但是，由于受各种线缆铺设长度的局限性的影响，大型企业很难真正建设无死角、全区域、全天候的集中监控系统。现今，随着开放的 TCP/IP 以太网支撑平台逐步成为企业网络数字化建设的基础，企业建立基于 TCP/IP 协议、具有远程分散式监控、集中化管理功能的多媒体网络安防系统已成为可能。多媒体网络安防系统比传统的模拟监控系统具有更好的开放性、可集成性、扩展性和前瞻性，优化了系统结构，方便了系统管理和维护。真正体现了企业对宽带网络应用的最高追求，必将为企业实现了精细化管理做出突出的贡献。航科信通科技有限
7、公司审时图 1图北京奥彩视迅光电技术有限公司5度势、顺应潮流，及时推出了基于国际最新多媒体技术和网络通讯技术的 VAjet 多媒体网络安防综合管理系统。它使用国际最新的 MPEG4 编解码技术、Internet 网络视频传输技术（IVS） 、视频加密存储等技术，使监控系统可以在网络中无限延伸，与企业网络系统完美结合，必将为企业网络应用做出卓越贡献。二、用户需求分析2.1 总体需求承德钢铁集团有限公司拥有员工 20000 余人，厂区面积达 6 平方公里，下属十几个生产厂和多个专业化公司，是河北省大型支柱性企业集团、全国 500 家最大工业企业之一。2002 年，承钢集团高瞻远瞩、立足实际建成了千
8、兆主干网，为企业的进一步高速增长打下了良好基础。于是，多媒体网络安防系统的建立成为承钢集团网络应用的当务之急。承钢集团多媒体网络监控综合管理系统的功能，主要体现在以下几个方面：1) 系统采用网络式视频监控模式，应用基于 IP 的多媒体监控技术；2) 前端（即监控点）主机集视频采集、压缩、传输于一体。视频压缩方式为 MPEG4，主机提供 10/100M 网络接口，内置 WEB SERVER，可配置 IP 地址，有密码和权限控制；3) 监控中心可以通过硬件解压，同时也提供软件解压方式，监控软件可以控制远端主机、摄像机以及软件实现画面分割、图像保存；4) 任意用户可以通过网络中任一台计算机使用监控软
9、件访问监控点，获得动态、实时图像；5) 所有监控点体现无人值守模式；6) 系统具有可扩展性，操作简便，维护方便。2.2 用户主要需求规范1) 各级监控管理单元可通过网络观察到分布于全公司的 130 个监控点重点设备、工艺和安全保卫现场的实时情况；2) 在总调度室和保卫部的 PC 机和电视墙上实现有效的集中监控、授权管理功能。系统功能1) 权限设置系统具有分级权限设置功能，具备有效的安全管理措施，防止非法操作。可以进行多级密码权限控制。2) 图像要求 图像分辨率至少 352 x 288; 单路图像 25 帧/秒（PAL）； 每个浏览终端最少可同时显示 16 路不同视频图像（支持多监视器模式）；北
10、京奥彩视迅光电技术有限公司6 图像可缩放； 对单路、多路图像清晰度、色调饱和度、对比度、分辨率等设置可调； 监控图像可于监控中心电视墙上实时显示；3) 联网功能 以企业主干网为传输平台，视频图像能够同步实时远传，实现投资保护； 各级监控管理单元可随时实时浏览视频图像； 合理、有效占用带宽，不能影响已在网上运行系统的数据传输速度； 系统满足各级监控管理单元实现分级监控、集中管理的功能； 系统适应各种网络情况； 系统满足业务需要，保证系统扩容及联网操作简便灵活。4) 系统功能设置简便，易于操作，建立图形化界面；5) 一般监控用户在授权范围内，对相关监控点实现随时监控，画面显示速度应满足人的视觉需要
11、（25 帧/秒）；6) 对重点防护部门应能实现自动报警（火、盗、破坏），同时对重要视频信息实现自动存储归档。技术要求1) 产品质量符合国家、国际相关标准2) 可靠性要求多媒体网络安防综合管理系统的采用不应影响其他监控设备的正常运行。多媒体网络安防综合管理系统的局部故障不应影响整个系统的正常工作。多媒体网络安防综合管理系统具有远程维护、设置和自恢复功能，前端监控点应真正实现长期无人值守方式。多媒体网络安防综合管理系统运行可靠、设备性能可靠、保存和恢复设计方便，有容错功能。3) 可扩充性多媒体网络安防综合管理系统的软、硬件应便于进行系统扩容和智能化升级。为适应将来建立分布全国的分公司、办事处的多级
12、联网监控需求，系统应具有灵活的多级组网、适应用户不同网络条件的功能。4）先进实用及实时性智能化、多媒体化、网络化、成功的应用性、合理的配置性、良好的操作性。从告警发生到有人值班的监控中心接到信息的时间500 毫秒。5）图像传输带宽以太网络，其中视频网络资源占用每路不超过 512K。6）视频信号制式北京奥彩视迅光电技术有限公司7符合国家（国际）标准视频制式（N/PAL 制）。7）硬件：硬件设计考虑可做到一体化、防磁、抗干扰、能长时间稳定工作。8）软件操作简单，模块化结构，能应用于 Windows2000/NT，XP 操作系统。北京奥彩视迅光电技术有限公司8第二章 系统设计原则、主要技术手段与参考
13、标准一、系统设计原则根据用户需求，我司建议采用 VAjet 多媒体网络安防综合管理系统，该系统充分体现了用户所追求的先进性、智能性、高性价比原则。1.1 可扩展性1) 为了适宜未来系统扩展的要求，VAjet 多媒体网络安防综合管理系统在满足现有功能的基础上预留了足够的设备容纳性以便系统扩充之用。系统中控制部件（软、硬件）采用集中式结构、嵌入式等技术措施，可以方便灵活的进行扩充，充分保证系统在将来的适应性。2) 灵活的组网方式，方便被监控站点的增加。3) 可按多级（至少三级）组网的方式，形成大规模的监控网络，高一级的监控中心能管理和监控低一级监控中心的运行。1.2 灵活性1) VAjet 多媒体
14、网络安防综合管理系统可以很方便进行软、硬件升级，保证用户投资。系统采用的软件，包括：服务器软件和用户端软件，均为用户提供免费升级。2) 可调节图像质量与带宽占用，系统采用 MPEG4 硬件编解码，可以根据用户需求调节帧数、分辨率、图像质量等。3) 多种图像浏览方式，包括单画面、四画面、九画面、十六画面、三十二画面以及多种组合式画面浏览方式。4) 系统建立基于 C/S 架构的组网技术，可以方便灵活的使用。1.3 先进性采用国际最新 MPEG-4 图像硬件压缩处理技术，图像清晰，画面质量高，占用带宽小，实时性强。1.4 实时性视频延时小于 0.5S。1.5 可靠性1) 具有设计独到的视、音频流量管
15、理功能，保证网络通畅。2) 实行操作权限管理，保证统一、规范管理。3) 系统具有自诊断功能。4) 系统的平均无故障工作时间 MTBF100000 小时。北京奥彩视迅光电技术有限公司91.6 完善性1) 具有强大的视频、音频和数据告警功能。2) 当某台摄像机发生移动侦测报警时，系统可实时启动录像，或驱动云台前往预置位实时监视。3) 当发生报警时，能把报警信息以短消息形式发送到指定用户端，或以 E-mail 方式发送到指定管理员的信箱中。4) 与数据监控系统的无缝结合，实现告警时灯光、警笛联动并录像。5) 功能完善的录像管理体系。系统可选用手动、移动侦测、告警、定时录像四种录像方式；提供指定周期的
16、滚动删除功能，有效防止存储空间耗尽。同时可提供分布式网络存储功能，与网络内其他服务器或网络存储服务器 NAS 紧密结合。6) 系统具备完善的控制功能：系统设权限管理，对不同级别的用户给予不同的权限，有效防止越权操作。7) 不同分控中心可被授权管理不同监视区域，同时，被授权的网上任一操作人员可对任一监控点进行监视，实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整。进行云台的预置和控制。8) 系统具备监控点任意画面切换，单点播放、多点组播的功能。1.7 良好的硬件平台系统硬件平台为嵌入式设计，体积仅为 135 毫米长 x 141 毫米宽 x 39 毫米高。由于体积小巧，对钢铁企业的特殊环境要求，可进
17、行集成化设计，充分做到防粉尘、防电磁干扰、防高温，实现高度一体化、高度工程化，便于特殊环境条件下（建设范围广阔，粉尘大、电磁干扰严重、露天作业的现场环境）的施工、安装和调试。1.8 良好的软件平台系统的软件操作简便、模块化结构，能应用于 Windows2000/NT/XP 等操作系统。二、主要技术手段2.1 视音频压缩技术视音频是流特性业务，数据量很大。未压缩或很少压缩的视音频流在企业 Intranet 上传输的效果是无法容忍的，而且会很容易地将企业网络资源吞没，造成网络拥塞甚至崩溃，影响企业其他重要数据的传输或网上办公系统。因此，IP 视频通信的第一步就是视频压缩。视频压缩编码的理论基础是信
18、息论。压缩就是从时域、空域两方面去除冗余信息，即将可推知的确定信息去掉。编码方法大致可分为三类： 1. 考虑到图像信源的统计特性采用的预测编码方法、变换编码方法、矢量量化编码方法、子带-小波编码方法及神经网络编码方法等； 北京奥彩视迅光电技术有限公司102. 考虑到视觉特性采用的基于方向滤波的图像编码方法、基于图像轮廓/纹理的编码方法；3. 考虑到图像传递的景物特征，采用的分形编码、基于模块的编码方法。 在 IP 视音频通信应用中，编码方法的选择不但要考虑到压缩比、信噪比，还要考虑到算法的复杂性。太复杂的编码算法可能会产生较高的压缩比，但也会带来较大的计算开销，软件实现时会影响通信的实时性。目
19、前，在众多视频编码算法中，影响最大并被广泛应用的算法标准是 ISO/IEC MPEG 和 ITU-T H.26x。 A MPEG 标准概况 MPEG-1ISO 的活动图像专家组（MPEG）在 1991 年 11 月提出了 ISO/IEC172 标准草案，通称MPEG-1 标准。该标准于 1992 年 11 月通过，1993 年 8 月公布。它是为工业级标准而设计的，可适用于不同带宽的设备，如 CD-ROM、Video-CD、CD-I 等。MPEG-1 的编码速率最高可达4-5Mbitss。 MPEG-2 1995 年出台的 MPEG-2（ISOIEC 13818） ，它所追求的是 CCIR60
20、1 建议的图像质量，即为 DVB、HDTV 和 DVD 等制定的 3Mbps-10Mbps 的运动图像及其伴音的编码标准。 MPEG-2 在 NTSC 制式下的分辨率可达 720486，MPEG-2 还可提供广播级的视像和 CD级的音质。MPEG-2 的音频编码可提供左右中及两个环绕声道，以及一个重低音声道，和多达 7 个伴音声道（DVD 可有 8 种语言配音的原因） 。同时，由于 MPEG-2 的出色性能表现，已能适用于 HDTV，使得原打算为 HDTV 设计的 MPEG-3，还没出世就被抛弃了。对于最终用户来说，由于电视机分辨率的限制，MPEG-2 所带来的高清晰度画面质量在电视上效果并不
21、明显，倒是其音频特性（如重低音，多伴音声道等）更引人注目。 MPEG-4 MPEG 专家组继成功定义了 MPEG-1 和 MPEG-2 之后，于 1994 年开始制定全新的 MPEG-4(IOS/IEC 14496)标准。MPEG-4 标准将众多的多媒体应用集成于一个完整的框架内，旨在为多媒体通信及应用环境提供标准的算法及工具，用于实现音视频（audio-visual）数据的有效编码及更为灵活的存取。MPEG-4 试图达到两个目标：一是低比特率下的多媒体通信；二是多工业的多媒体通信的综合。据此目标，MPEG-4 引入了 AV（AudioVisaul Objects）对象，使得更多的交互操作成为可能。 MPEG-4 视频格式大大优于 MPEG-1 与 MPEG-2: 视频质量与分辨率高，而数据率相对较低。主要的原因在 MPEG-4 采用了 ACE(高级译码效率)技术，它是一套首次使用于 MPEG-4的编码运算规则。与 ACE 有关的目标定向可以启用很低的数据率。这可以将整部视频电影
