智慧城市高清视频监控系统设计方案.docx

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1、高清被顷监S系统1现状分析针对一些较广阔的区域，需要进行全局的情况了解，可建设可变范围的监控点，这种监控点可在日常进行单点位的视频巡航，对可覆盖的场景进行全场的巡视，在突发事件中又可针对性的进行动态监控，其普通的安装地点在：党政机关及重点责任单位大院、大型场所，包括城市广场、体育场馆、机场、火车站、会展中心、人材中心、农贸中心、商品批发市场等人群密集、事案件高发区、城市步行街、流浪乞讨人员会萃地等治安复杂区、发电厂、自来水厂、通讯枢纽等重要保卫目标、公交站台、过街天桥、立交桥等人流量较大大区域、城市重要交通干道的十字路口、丁字路口都可建设此类监控点。2系献构前端摄像机采集监控区域的视频信息后，

2、通过传输设备将视频信号传输到指挥中心数据机房进行集中存储。系统结构图如下图所示：系统组成前端监控点的编码设备完成监控信号的视音频输入，把采集到的图象信号、音频信号（如摄像机、麦克风等视音频源信号）进行数字化和压缩编码,形成IP数据包,利用网络传送到指定的目的地址。作为大量前端路面部署的设备，设备必须采用高性能设备，产品温湿度范围和工业防护设计，符合社会动态治安监控系统路面部署的要求，提供强大的图象编码能力，保障高质量的图象效果；支持标准的通信协议和视频编码方式，灵便的业务及调试接口，满足工程实施能够做到因地制宜。1、摄像机视频监控前端重要组成设备，用于视频图象的采集，主要分为高清网络枪福口高清

3、网络球机，根据应用场合采用不同的摄像机，合理配置以满足图象采集的效果要求与经济性要求。2、镜头根据摄像机分辨率的不同，镜头分为普通和高清镜头，根据监控距离和摄像机的类型选配合适的镜头,球型摄像机自带镜头。3、护罩护罩是使摄像机在有灰尘、雨水、高低温等情况下正常使用的防护装置，根据摄像机机型采用不同的护罩，每一个摄像机配置一个护罩，球型摄像机自带护罩。4、支架支架是摄像机安装固定的重要组件，根据摄像机安装的位置，可以合理选择壁装支架或者吊装支架。4技术要求4.1智睇码技术1、超低码流视频编码采用H.264Highprofi1e编码方式,仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频，1080P只需24

4、Mbps,720P只需12Mbps*2、感兴趣区域视频编码（RO1功能）在不提高整体码率的情况下，将非关键区域的码率资源集中到关键区域。配合人脸侦测及车牌识别，可自动加强人脸、车牌等重要区域的图象质量。*3、可伸缩性视频编码改变P帧之间的参考顺序,赋予不同层次的P帧，不同的权重，在网络带宽不稳定等环境下，即使网络存在丢帧，也不会影响画面质量，画面不会存在明显卡顿，更利于视频监控。网络适应能力更好，同T寸亥I，PC可以请求到全帧率的主码流,手持设备可以请求到非实时的主码流。存储端快速回放时，可以跳帧解码，减少网络传输与解码的压力。对同一路码流，可以实时监视，非实时存储，节省存储空间。4、多码流同

5、时编码每路码流可分别设置不同分辨率、帧率、编码格式。最多可达三路甚至更多路码流同时输出，三路码流可分别对应实时监看、录相存储和手机监看等。主码流最高可实现300万全实时30帧。*5、高帧率编码1080P可达60帧，更利于捕捉快速物够物体,避免产生虚影。4.2智能检测技术*1、智能侦测技术可实现多种智能侦测技术，如拌线入侵侦测、区域入侵侦测、物品遗留侦测、物品搬移侦测、场景变更侦测、虚焦侦测、音频侦测等。*2、人脸识别技术图像采集人脸定位前端设备自动采集人脸图象，配合后端设备可实现人脸自动识别。43智能图象处理技术采用图象增强技术，实现电子透雾功能，即使在大雨、雾气等雾霾天气下也能够正常监控，获

6、得清晰的视频、图象质量。*2、超级宽动态蛛，S招、W和7Em)三巾蛤成支术,宽动态最高可达120dBo*3、强光抑制在图象中把强光部份的视频信息通过DSP处理，将视频的信号亮度调整为正常范围，避免同一图象中先后反差太大。强光抑制技术能有效抑制强光点直接照射造成的光晕偏大，视频图象含糊，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象。*4、星光级超低照度在低照环境下图象解决噪声大清晰度不够的问题，使低照下高清画面更加清晰，色采更真实明艳，无光胜有光。最低照度可至0.00021uxo*5、视频防抖技术视频防抖开启视频防料关闭通过运动矢量算法，估计当前帧的运动矢量，然后根据估计的运动

7、矢量对当前帧进行运动补偿，从而有效降低甚至消除图象颤动。6、走廊模式可将画面旋转90。，满足纵向场景监控需求，提升有效监控区域，如走廊，隧道，车道等。4.4智能控制技术前端智能化高清摄像机应需具有以下特点。*1、自动后焦调节(ABF)可通过实体按键或者WEB界面控制两种方式实现一键后焦调节，可在镜头虚焦、跑焦时实现一键聚焦功能，提升用户体验降低摄像机维护成本。2、智能红外技术可通过侦测目标物体与设备之间的距离，自动增大或者减少红外灯输出功率，以保证目标物体过近时不产生红外过曝现象。3、音频监测技术可以通过摄像机自带拾音器监测监测音频变化，包括：无声侦测：无音源输入、静音报警环境噪声过滤：降低公

8、共场所噪声输入音频突变侦测：尖叫、突发大分贝噪声5功能要求5.1 酒定位三维定位对可疑目标进行三维智能定位，通过鼠标框选来确定想要观看的目标范围，系统自动将选定的范围定位于屏幕中心位置并且对区域进行适当的放大或者缩小，便于快速锁定监控目标，有利于接处警操作人员快速反应，及时发现嫌疑现场情况，保存嫌疑现场视频证据。5.2 全景云台球机最大的特点就是可以转动，相比枪机可以更加灵便的看到更多细节,特殊合用于大场景的视频监控使用。但是由于球机的可视阈限制，云台的操作、定位都常不方便。全景云台功能就可以完美解决以上问题，采用全景图象无缝拼接技术可以实现快速定位,所见即所得，并且将云台功能图形化。系统可以

9、自动或者手动生成全景缩略图，使得监控范围高度直观，在全景图中点击鼠标可控制云台转动，快速定位。同时，在全景预览图中直观的现实预置点位置信息和巡航轨迹。全景云台相比较传统云台应用模式具备以下优点：1）快速精确定位：免去传统云台复杂操作，无需反复调整快速、精确定位2）可视化预置位：全局重点一目了然，预置点有的放矢，不遗漏重要13）可视化巡航：设置巡航路径更加直观可控，有序高效。5.3 感兴趣区域聚焦球机监控视野范围大，通过聚焦算法在大景深场景下可保证感兴趣区域聚焦清晰，可以用在广场、大院等场景，对重要部位进行重点关注。5.45.5 球机智能雨刷传统球机一旦附着水滴，容易干扰监控图象，本次项目设计球

10、机自带智能雨刷，可排除雨水干扰，视野更清晰，清洗更便捷，保障雨天环境下图象清晰射，支持定时、单次、多次雨刷智能控制预案,同时雨刷部件具备800万次以上寿命。5.65.7 高速红演传统红外球机由于增加红外灯等器件的增重，导致球机水平键控速度下降至60。-120。/5,远低于传统高速球200。-300。/S的水平键控速度。在实际应用中，由于红外球机较低的水平转速，往往并不能够很好的应对突发事件、视频跟踪等实战应用。本次项目要求采用高速红外球机，内部采用更加优化的云台技术，能够实现240VS的水平转动速度，远高于传统红外球，更好满足公安实战需求。5.8 智能追踪应用运用智能化视频分析技术球机可根据一

11、定规则条件，对进行监控视野的朝够目标进行目标类别识别与多种行为的检测,然后根据检测结果和预定规则进行云台转动和镜头的变倍，实现对特定挪移目标的智能追踪，以此把球机应用最大化。57断点续传安全城市高清监控系统运行过程中，时常会浮现网络中断的情况,在这样的情况下，设备需要支持SD转存以及断点续传的功能。当发生断网的情况后，摄像机会自动的讲视频存储在自身的SD卡中,当网络恢复之后,SD中的录相会自动补录到存储设备中，做到视频的完整性。6.1 前端监控杆件设计监控由和基础前端监控点的立杆按实际情况而定，大部份监控可以利用电力杆、墙壁等周边建造设施；部份地方考虑单独立杆。由于外部监控点受环境影响，本次设

12、计的立杆分三种：枪机立杆、球机立杆、借杆（挑杆），各自要求如下：球机立杆：立杆的要求比较高，高度要求6米摆布、管壁厚4MM,挑出1-3米，表面处理采用热镀锌的方式，立杆的外型设计应和周界环境相协调，应设计多种式样供业主选择；固定摄像机立杆：要求相对可以降低,高度要求46米摆布、管壁厚4MM以上,外挑02米，表面处理采用热镀锌的方式；借杆（挑杆）：采用抱箍挑杆，安装在墙上或者电线杆上,直径76MM,挑出03米，无缝钢管,壁厚4MM,镀锌喷塑。基础灌筑：基础深度为1500mm摆布；底部直径应Im；基础中心放入直径50Inm的铁管或者尼龙管，与过渡窖井相连；基础采用商品磅C16或者C28灌筑；保养期

13、为十天摆布。图球机立杆示意图图立杆基础示意图图球机立杆图福空点机箱和基础监控点前端采用方形机箱，采取底部进线设计，设计为离地3000mm高度抱杆安装。箱体防护等级为IP54,防雨防尘，加高加厚底座，加强防腐能力，室外安装，内部用隔板分成上下两层空间，上部主要安放主控制器，下部安装辅助控制器和其它配电及辅助设备。为了保证设备的安全，机箱大门采用乾坤锁，密封性能卓越，具有很强的防橇性能,机箱门上安装门磁开关和报警喇叭，防盗锁，丝印公安标志和字样,这样就进一步保证了相对贵重的主控制器的安全。在监控机箱中应设计电源保护装置，即过流过压保护装置，里面放置播机、UPS电源设备、防雷模块、接线端子、光纤终端

14、盒、维修开关和Jo图机箱外观图图设备机箱布置图6.2 前端防雷子系统设计依照整体防雷的原则。结合现代防雷技术，根据雷电电磁脉冲(1EMP)防护原则,对室内电子系统，从1EMPx电力网络中各种操作过电压(SEMP)x静电放电(ESD)三种主要干扰源考虑，我们从电源、信号方面采取措施。防雷子系统设计方案为防止感应雷通过电源电缆或者数据电缆对终端系统设备造成破坏，保证整个系统长期稳定地运行，对各前端点位加强防雷措施是非常必要的。系统涉及大量的摄像机等设备，且大多安装在室外或者室内，为避免不必要的损失，减小后期的维护压力，必须采取完善的防雷措施。前端设备防雷前端设备有室外和室内安装两种情况，安装在室内

15、的设备普通不会遭受直击雷击，但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害，而室外的设备则同时需考虑防it击雷击。前端设备如摄像头应置于接闪器(避雷针或者其它接闪导体)有效保护范围之内。当摄像机独立架设时，避雷针最好距摄像机3-4米的距离。如有艰难避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或者选用8的镀锌圆钢。为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿路线侵入前端设备，应在设备前的每条路线上加装合适的避雷器，如电源线（22OV或者DC12V）、视频线、信号线和云台控制线。摄像机的电源普通使用AC220V或者DC12Vo摄像机由直流变压器供电的，单相电源避雷器应串联或者并联在直流变压器前端，如直流电源传输距离大于15米，则摄像机端还应串接低压直流避雷器。室外的前端设备应有良好的接地，接地电阻小于10前端的路线防雷原理前端防雷的路线包括电源线、视频电缆。对于路线浪涌提供完善的滤波和保护，防止浪涌电压老化设备。连接见下图示。图前端电