CSV圖像信息管理系統(tǒng)是安全防范系統(tǒng)的重要組成部分,本著“集中建平臺、整合資源,分散建系統(tǒng)、逐步接入”的原則進(jìn)行系統(tǒng)整體設(shè)計和集成。設(shè)計方案充分考慮了后期的擴(kuò)容、管理變更等可能的建設(shè)要求。
1、需求分析
1.1需求描述
·對車站廣場、候車大廳及旅客通道等人員稠密處,通過監(jiān)控系統(tǒng)多屏顯示功能,同時監(jiān)控多現(xiàn)場的安全情況,保證24小時全實(shí)時錄像。
·系統(tǒng)能接入報警設(shè)備,對于警情及時作出處理。
·利用專有通信線路,對鐵路沿線的無人值守變電站和照明等重要配電設(shè)備集中監(jiān)控,及時了解設(shè)備運(yùn)行情況。
·隨時監(jiān)控重要道口、路口的人流、車流情況,保證車輛安全運(yùn)行。
·利用電子地圖功能,以靜態(tài)圖像顯示來全面直觀地反映鐵路沿線的運(yùn)營狀況。
·具有電視墻功能,將需要的視頻信號、數(shù)字信號、模擬信號動態(tài)顯示。
·系統(tǒng)能根據(jù)沿途氣象信息報警信號,及時作出行車速度限制。
·系統(tǒng)可與門禁系統(tǒng)集成。
2、系統(tǒng)總體設(shè)計
2.1設(shè)計思路
CSV圖像信息管理系統(tǒng)是安全防范系統(tǒng)的重要組成部分,本著“集中建平臺、整合資源,分散建系統(tǒng)、逐步接入”的原則進(jìn)行系統(tǒng)整體設(shè)計和集成。設(shè)計方案充分考慮了后期的擴(kuò)容、管理變更等可能的建設(shè)要求。本次設(shè)計思路如下:
1、根據(jù)要求,本次設(shè)計實(shí)現(xiàn)“大容量、多畫面處理、聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控”的目標(biāo)。
2、系統(tǒng)設(shè)計考慮了各種兼容要求和擴(kuò)容要求:包括現(xiàn)有數(shù)字傳輸設(shè)備的接入及監(jiān)控點(diǎn)后期擴(kuò)容、系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)容、臨時授權(quán)用戶遠(yuǎn)程監(jiān)控等各種可能擴(kuò)容方式下對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的兼容和便利性,設(shè)計的系統(tǒng)能夠滿足兼容和平滑擴(kuò)展的要求。
3、本次設(shè)計的系統(tǒng)是標(biāo)準(zhǔn)和開發(fā)的,系統(tǒng)軟件全部采用通用的主流標(biāo)準(zhǔn);如系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議、接口標(biāo)準(zhǔn)通用等;適合視頻監(jiān)控系統(tǒng)各個標(biāo)準(zhǔn)子系統(tǒng)的集成。
5、系統(tǒng)考慮了操作冗余、數(shù)據(jù)安全和遠(yuǎn)程授權(quán)等技術(shù)手段,保障系統(tǒng)安全運(yùn)行和不受外部入侵,完善的身份認(rèn)證能力,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
6、在技術(shù)性價比上,方案采取實(shí)用的原則,不追求高端設(shè)備的堆砌,而是本著實(shí)用的原則進(jìn)行了科學(xué)的配置建議,以求達(dá)到最大的技術(shù)性價比。
2.2總體框架
CSV圖像信息系統(tǒng)依托系統(tǒng)專網(wǎng),建成覆蓋全市車站及車輛管理的圖像聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng);此系統(tǒng)包括以下部分:
1、CSV信息中心一級圖像信息管理中心的建設(shè);
2、各二級圖像信息管理分中心的建設(shè);
3、各前端監(jiān)控點(diǎn)接入
下面是整體系統(tǒng)框架圖:
[nextpage] 2.2.1CSV圖像信息管理中心的建設(shè)
CSV信息中心一級圖像信息管理中心由目錄管理服務(wù)器、信息管理服務(wù)器、解碼管理服務(wù)器、DLP顯示大屏及網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備等組成;系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如上圖所示。
流媒體服務(wù)器負(fù)責(zé)視頻信號轉(zhuǎn)發(fā)功能,處理來自客戶端的實(shí)時查看命令以及向市應(yīng)急辦、安監(jiān)局、內(nèi)保局轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)時圖像,滿足《圖像信息管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》;以及針對熱點(diǎn)訪問用于實(shí)時視頻/錄像文件點(diǎn)播的,減少并發(fā)訪問量,節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬。
設(shè)備管理服務(wù)器負(fù)責(zé)接入前端設(shè)備(DVR/光端機(jī)/編解碼器)的控制和視頻信號。該服務(wù)器可對前端設(shè)備進(jìn)行分組方式的集中管理,既可以向前端設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)用戶發(fā)送的控制請求(如參數(shù)配置、注冊注銷等),也可以向后臺管理服務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)前端設(shè)備的報警、狀態(tài)信息,并實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障管理。
存儲服務(wù)器負(fù)責(zé)視頻的存儲以及錄像資料檢索和回放,按《圖像信息管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》要求存儲時間為30天;同時存儲服務(wù)器可以利用編、解碼器的雙碼流技術(shù)在不影響實(shí)時瀏覽的圖像質(zhì)量時提供減幀存儲,以節(jié)約存儲空間。
客戶端功能
圖像瀏覽及控制功能:系統(tǒng)提供多種屏幕(1、4、6、7、8、9、10、12、13、16)瀏覽方式,讓您無論在何時何地,通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時查看和控制前端云臺的上、下、左、右和自動旋轉(zhuǎn)以及鏡頭的變倍等;并通過解碼器將前端視頻信號投影到DLP大屏,以供大家分析瀏覽;通過系統(tǒng)的靈活設(shè)置,可設(shè)置多鏡頭的單畫面巡視或多布局的巡視;
抓拍和即時回放功能:系統(tǒng)提供的此功能幫助你的抓住前端攝像機(jī)的重要信息,讓稍縱即逝的瞬間能重復(fù)再現(xiàn);
視頻存儲功能:系統(tǒng)提供根據(jù)時間自定義存儲計劃;同時也提供通過報警錄像,即有報警發(fā)生時錄像;
錄像檢索、回放功能:系統(tǒng)提供基于快照方式和按時間段方式的兩種錄像查找、檢索功能;基于快照方式的檢索功能,使您體驗(yàn)到事半功倍的效果,短時間內(nèi)能從海量存儲資料中找尋到您期望的重要信息;并且系統(tǒng)提供16畫面異步回放及4畫面同步回放,幫助管理好防區(qū)中各個監(jiān)控的突發(fā)事件和實(shí)時時間;
虛擬鏡頭功能:系統(tǒng)可通過虛擬鏡頭功能再現(xiàn)加油站(庫)的全貌場景;且能通過虛擬鏡頭提高某一區(qū)域的圖像分辨率;
報警功能:系統(tǒng)提供干節(jié)點(diǎn)的模擬量輸入和移動幀測兩種輸入方式。同時輸出多種方式的報警(彈出消息、彈出畫面、觸發(fā)鏡頭預(yù)置位、觸發(fā)錄像以及結(jié)合電子地圖或GIS的雙重報警、輸出開關(guān)量等);
多級電子地圖功能:系統(tǒng)提供的多級電子地圖功能直觀的顯示加油站、油庫的在地圖上的分布圖,以及加油站、油庫的圖上有攝像頭圖標(biāo),用戶可以點(diǎn)擊攝像頭圖標(biāo)觀看該攝像機(jī)的圖像;
實(shí)時日志功能:幫助您了解前端攝像機(jī)視頻信號狀態(tài)及前端報警信息,并顯示用戶的登陸全過程。
2.2.2車載3G視頻采集傳輸
移視通客運(yùn)汽車無線視頻監(jiān)控系統(tǒng),是北京中盛益華科技有限公司針對客運(yùn)公司的需求,推出的3G/CDMA1x無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案,移視通客運(yùn)汽車無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由車載視頻采集傳輸子系統(tǒng)、無線公網(wǎng)傳輸子系統(tǒng)(EVDO/CDMA1x)和監(jiān)控中心子系統(tǒng)等構(gòu)成。[nextpage]
移視通客運(yùn)汽車無線視頻監(jiān)控系統(tǒng),為用戶提供視頻、語音、數(shù)據(jù)的采集、傳輸、儲存和處理。以集中式分區(qū)化方式為用戶提供便捷、經(jīng)濟(jì)、有效的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理,用戶可以不受時間、地點(diǎn)限制對監(jiān)控管理目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控、實(shí)時管理、實(shí)時觀看和實(shí)時指揮。
2.2.3車載視頻采集傳輸子系統(tǒng)
車載前端視頻采集子系統(tǒng)主要由1臺3G無線視頻采集傳輸設(shè)備(或稱3G視頻服務(wù)器,帶本機(jī)錄像功能和GPS定位功能)、4個車內(nèi)攝像機(jī)、1臺監(jiān)視器和1套供電設(shè)備組成。
3G無線視頻服務(wù)器
移視通3G無線視頻服務(wù)器設(shè)備采用先進(jìn)的H.264視頻壓縮算法、流媒體視頻處理技術(shù),整合了3G無線數(shù)據(jù)通訊功能。把4路攝像機(jī)采集到的圖像、現(xiàn)場語音、GPS定位信息,經(jīng)壓縮編碼,通過3Gx智能無線通訊模塊,把實(shí)時動態(tài)圖像、語音和GPS數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄嚯x客運(yùn)汽車最近的中國電信3G無線網(wǎng)絡(luò),用戶可方便地通過Internet訪問中心管理服務(wù)器,通過計算機(jī)、PDA和監(jiān)控指揮中心監(jiān)控實(shí)時圖像、掌控車輛運(yùn)行軌跡和實(shí)現(xiàn)雙向語音通話。同時,在本機(jī)進(jìn)行錄像,便于事后讀取證據(jù)。在總體上實(shí)現(xiàn)了視頻數(shù)據(jù)的編解碼、加解密、交互、發(fā)送/接收和遠(yuǎn)程控制等功能。
3GEVDO無線網(wǎng)絡(luò),向下兼容CDMA1x無線網(wǎng)絡(luò)。
移視通3G無線視頻服務(wù)器集車載硬盤錄像功能、1卡3G無線視頻監(jiān)控功能和GPS定位功能于一體,可以全程記錄傳輸車輛的行駛狀態(tài)數(shù)據(jù)、多角度實(shí)時監(jiān)控和錄制車內(nèi)的音、視頻資料。管理人員和公安人員可以隨時隨地的了解車輛的運(yùn)行狀態(tài)和位置,一旦發(fā)生意外情況,可以在第一時間采取有效措施,保障人民的生命和財產(chǎn)安全。而車載錄像資料,可以為管理者、公安民警和司法人員在發(fā)生糾紛和刑事案件后追查和劃分責(zé)任提供強(qiáng)有力的辦案證據(jù)。
車內(nèi)攝像機(jī)
前門攝像機(jī),采用吸頂式廣角紅外定焦半球攝像機(jī),滿足夜晚環(huán)境要求。其監(jiān)控圖像應(yīng)能清楚顯示對乘客上車和買票過程、回放圖像應(yīng)能清晰顯示旅客的面部特征和售票交易過程;配置拾音器,音視頻信號應(yīng)同步記錄,回放時應(yīng)能清楚辨別乘客與司乘人員的對話內(nèi)容。
前向攝像機(jī),采用廣角紅外定焦槍式攝像機(jī),滿足逆光和夜晚環(huán)境要求。其監(jiān)控圖像應(yīng)能清楚顯示對車輛前方路況,安裝宜避免或減少逆光對監(jiān)控圖像的影響,攝像機(jī)的最低照度應(yīng)與環(huán)境相協(xié)調(diào)。[nextpage]
后門攝像機(jī),采用吸頂式廣角紅外定焦半球攝像機(jī),滿足夜晚環(huán)境要求。其監(jiān)控圖像應(yīng)能清楚顯示對乘客下車過程。
后向攝像機(jī),采用吸頂式紅外變焦球型攝像機(jī)、內(nèi)置云臺解碼器,滿足夜晚環(huán)境要求。用戶可對攝像機(jī)進(jìn)行水平360度,垂直90度及變焦控制。其監(jiān)控圖像應(yīng)能清楚顯示對車箱內(nèi)情況,做到無死角。
彩色攝像機(jī)的最低照度指標(biāo)宜大于監(jiān)控目標(biāo)區(qū)域的最低照度的10倍,黑白攝像機(jī)的最低照度指標(biāo)宜大于監(jiān)控目標(biāo)區(qū)域的最低照度的100倍。在環(huán)境照度較低區(qū)域宜采用低照度攝像機(jī)或采用補(bǔ)光措施,增設(shè)輔助照明后,監(jiān)控目標(biāo)區(qū)域的最低照度宜高于5Lux,但最低不低于3Lux。如環(huán)境不宜采用補(bǔ)光措施時,可選用紅外攝像機(jī)。環(huán)境照度變化大的區(qū)域宜采用寬動態(tài)攝像機(jī)。
監(jiān)視器
監(jiān)視器采用7英寸車載液晶監(jiān)視器。真采液晶屏,高清晰,高亮度,畫面清晰立體。司機(jī)通過車載液晶監(jiān)視器和控制鍵盤,可以實(shí)時監(jiān)控車內(nèi)各個角落情況,無盲區(qū)。
供電設(shè)備
寬電壓9V~36V輸入、DC12V電壓輸出。與車載電瓶連接,通過點(diǎn)火開關(guān)控制供電設(shè)備的開關(guān),為車載前端視頻采集子系統(tǒng)的設(shè)備提供穩(wěn)定、可靠的電源保障。
3、系統(tǒng)特點(diǎn)
3.1四屏瀏覽支持
通過一臺客戶端電腦,用戶可對多達(dá)4個顯示器進(jìn)行同時管理。每個顯示器上可獨(dú)立顯示實(shí)時瀏覽界面、錄像回放界面、數(shù)字全景鏡頭拼接、配置窗口界面等。
3.2屏幕PTZ控制
用鼠標(biāo)在畫面上隨意圈定某一區(qū)域,云臺可自動跟蹤轉(zhuǎn)向聚焦。
3.3數(shù)字全景(數(shù)字全景拼接)
通過簡單操作,可將4個攝像機(jī)畫面拼接成一幅全景畫面,便于用戶對被監(jiān)控區(qū)域的全局掌握,及時發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險。同時解決了由于單幅圖像畫面過小或單幅圖像清晰度不夠的問題。
3.4即時回放
實(shí)時瀏覽狀態(tài)下,可立即回放前10分鐘內(nèi)的視頻內(nèi)容。在沒有事先錄像的情況下發(fā)生突發(fā)事件時,用戶能立即回看到事情發(fā)生經(jīng)過,并且該回放視頻可保存作為證據(jù)。
3.5圖象增強(qiáng)
在惡劣天氣條件下(如雨、霧、沙塵或夜間等環(huán)境),對于質(zhì)量不佳的圖像,用鼠標(biāo)任意圈選一個區(qū)域,該區(qū)域可立即顯現(xiàn)畫面增強(qiáng)處理效果,消除模糊,提升畫面清晰度,加強(qiáng)畫面觀看質(zhì)量。
3.6強(qiáng)大的報警監(jiān)控聯(lián)動
用戶在軟件上啟動布防功能,重點(diǎn)部位的報警探測器探測到情況,與之相關(guān)的攝像機(jī)啟動,同時報警信息、報警圖像上傳至指揮中心,中心人員接到報警立刻做出反應(yīng),通過實(shí)時視頻,掌握事發(fā)地點(diǎn)及現(xiàn)場情況的動態(tài),及時鎖定非法闖入者的活動范圍,及時、準(zhǔn)確派警。
CSVision系統(tǒng)支持前端鏡頭的移動偵測報警和開關(guān)量3路輸入1路輸出(I/O)報警;可以實(shí)現(xiàn)以下聯(lián)動報警反應(yīng):
啟動服務(wù)器對報警的鏡頭圖像進(jìn)行錄像。
報警圖像輸出在電視墻或顯示器上。
給所有登錄的客戶端發(fā)出一個消息提示。
激活所有登錄的客戶端播放報警聲音。
使客戶端彈出已設(shè)置報警時要顯示的鏡頭圖像。
開關(guān)量報警的輸出,使鏡頭前端安置的警燈發(fā)出報警信號。
報警信號上傳的同時,在客戶端軟件上同時彈出此點(diǎn)的所有相關(guān)地圖和數(shù)據(jù)庫信息,包括聯(lián)系人、電話、地址、保安人數(shù)、所屬警區(qū)等信息。
對多路警報同時出現(xiàn)的情況,系統(tǒng)采用報警隊(duì)列的方式保留報警信息,保證不丟警。
所有鏡頭提供快速關(guān)鍵字查詢功能。
提供批處理方式設(shè)置錄像條件。 [nextpage]
3.7多級矢量電子地圖、圖形化鏡頭管理
用戶可根據(jù)監(jiān)控區(qū)域繪制平面圖。在監(jiān)控軟件里添加平面圖,即可將軟件里的鏡頭根據(jù)實(shí)際監(jiān)控點(diǎn)拖放到地圖里的相應(yīng)位置,方便用戶清楚監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的監(jiān)控點(diǎn)分布情況。用戶只需要在地圖上點(diǎn)擊要查看的鏡頭就能觀看到該監(jiān)控點(diǎn)的圖像。
3.8獨(dú)立布局和巡視組功能
當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)比較多時,每個用戶所關(guān)心的監(jiān)控點(diǎn)都不一樣。根據(jù)這種情況,系統(tǒng)可為每個用戶量身訂制符合自己瀏覽的布局,這樣每個用戶就無需每次登陸客戶端時還要尋找自己常要查看的幾個主要監(jiān)控點(diǎn)的畫面。
巡視組可以將多個主要監(jiān)控點(diǎn)的畫面自動或者手動的輪巡,可為巡視組里的每個攝像頭定義輪巡時間。巡視組里不僅可以加入攝像頭還可以加入地圖,從而減少用戶對軟件的繁瑣操作。
3.9地理位置管理鏡頭
3.10視頻、音頻調(diào)度
3.11錄像文件快照檢索
將長時段的錄像文件生成快照,方便用戶快速檢索到所需的錄像資料。
3.12錄像文件書簽
書簽是指在圖像錄像時對某一時間點(diǎn)的文字標(biāo)記,起到定位作用。建立錄像文件書簽,可在回放錄像時,通過書簽快速找到相應(yīng)的時間點(diǎn)。
3.13雙碼流錄像
支持雙碼流技術(shù)。用戶可使用不同的碼流實(shí)時瀏覽和錄制圖像,優(yōu)化使用網(wǎng)絡(luò)帶寬,控制瀏覽質(zhì)量和存儲質(zhì)量。
3.14心跳管理
具有大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)不可或缺的心跳管理模塊。通過心跳管理,系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備、客戶端和分布式中央管理服務(wù)器工作上下文的監(jiān)測。真正實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自診斷、故障切換、故障弱化。個項(xiàng)目,存儲采取集中存儲的方式,即國家博物館中央控制中心集中存儲。(本文由北京中盛益華科技有限公司張孝偉提供)