商業(yè)廣場監(jiān)控系統(tǒng)是專門針對商業(yè)實際需求中的具體情況而開發(fā)的監(jiān)控管理系統(tǒng)。此方案利用高清數(shù)字網(wǎng)絡(luò)攝像機的優(yōu)勢，配合高清解碼器、集中存儲服務(wù)器等設(shè)備，提出了基于高清產(chǎn)品的視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。該系統(tǒng)采用世界領(lǐng)先的圖像壓縮和處理技術(shù)，結(jié)合先進(jìn)的計算機網(wǎng)絡(luò)及通訊等技術(shù)，通過高速視頻處理芯片及嵌入式實時操作系統(tǒng)對視頻信號進(jìn)行高速壓縮，再通過無線網(wǎng)橋或網(wǎng)絡(luò)（TCP/IP）總線傳送給平臺服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)上用戶也可以直接在工作站上觀察圖像，授權(quán)用戶還可以控制攝像機的動作或?qū)ο到y(tǒng)配置進(jìn)行操作，即插即看，安裝便捷，用戶使用方便。

項目背景

該項目為東北某地新建的商業(yè)廣場綜合視頻監(jiān)控項目。近年來，中國視頻監(jiān)控市場受到“平安城市”項目、“平安校園”項目、奧運安防項目以及各地、各行業(yè)安防項目需求加速增長等因素的強勁**和拉動，取得了快速的發(fā)展，整體市場規(guī)模迅速擴大。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國2000-2006年的安防行業(yè)市場規(guī)模由250億元增長至1200億元，年復(fù)合增長率接近30％。到2009年，市場規(guī)模已達(dá)到1900億元，年均增速超過25％。按照《安防產(chǎn)業(yè)“十二五”規(guī)劃》所提到的目標(biāo)，到“十二五”末期，安防產(chǎn)業(yè)規(guī)模將翻一番，年均增長率達(dá)到20％左右，2015年總產(chǎn)值達(dá)到5000億元。綜合以上數(shù)據(jù)分析，我們預(yù)計，2011-2013年中國安防產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到2696億元、3235億元和3911億元，年均復(fù)合增長率約為20.24％。

傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控還以模擬為主，使用的最高畫質(zhì)為D1（720×576），由于各方面的原因，在實際應(yīng)用中，其實際視覺效果較之高清畫質(zhì)確實相差不少，而且隨著距離的增加，信號衰減也比較嚴(yán)重。穩(wěn)定的系統(tǒng)與更高的畫質(zhì)一直是業(yè)界的追求。

基于以上原因，該項目決定采用全數(shù)字的高清解決方案。

設(shè)計依據(jù)

該商業(yè)廣場一共有8層，分為地下3層與地上5層，每層面積有4、5千平米。視頻監(jiān)控的范圍包括地下停車場、商業(yè)過道、扶梯與電梯區(qū)域、商場出入口等重要地方，所有視頻接入中心監(jiān)控機房。項目要求整體視頻監(jiān)控系統(tǒng)具備視頻壓縮質(zhì)量高、布線與維護(hù)便捷、系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠等特點。

實現(xiàn)方式

1）視頻質(zhì)量高

傳統(tǒng)的D1，并非高清，720p、1080p才是真正意義上的高清。傳統(tǒng)的視頻處理包括采集、壓縮、存儲等幾個環(huán)節(jié)。

采集：一般依賴前端攝像機的傳感器，以CCD、CMOS為核心器件。

壓縮：一般指視頻壓縮技術(shù)，目前以H264為核心。

存儲：一般指硬盤存儲容量，目前以2T為主，3T的也已經(jīng)出現(xiàn)。

當(dāng)這些技術(shù)不再成為瓶頸后，人們對于高清的需求將得以普及。

與模擬攝像機比較，相同范圍面積的場景，由于高清攝像機帶來更多像素點，分辨率提高，圖像清晰度自然有大幅度的提升。

高清攝像機采用16：9的畫面比例，加之像素數(shù)又高，所以可以看到更加寬廣的區(qū)域。如原先在正對大門、商業(yè)過道等區(qū)域要各安裝多支攝像機，倘若改用高清攝像機，使用廣角鏡頭，一支高清攝像機即可依據(jù)商場的位置進(jìn)行合理布局，能大范圍地監(jiān)控整個區(qū)域，避免了多區(qū)監(jiān)控的死角，而且采用高分辨率壓縮帶來的圖像清晰度足夠清楚分辨出每個活動的人臉，同時放大后整個過程的細(xì)節(jié)仍然清晰可辨。

目前，720P、1080P甚至500萬高清網(wǎng)絡(luò)攝像機陸續(xù)投入市場，都體現(xiàn)了視頻高清化的一種主流趨勢，當(dāng)然這些高清視頻流的傳輸、存儲等也得益于近年來高速寬帶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及海量存儲技術(shù)的飛速發(fā)展，同時這些傳輸、存儲技術(shù)的飛速發(fā)展也會促進(jìn)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。

針對該商業(yè)廣場項目，在前端視頻處理方面，我們采用720P與1080P的槍式網(wǎng)絡(luò)攝像機與半球攝像機。比如在地下停車場，要求視頻覆蓋的區(qū)域比較廣闊，因此采用1080P的槍式網(wǎng)絡(luò)攝像機；在針對地上的商業(yè)過道、扶梯等區(qū)域，監(jiān)控的范圍有限，但希望設(shè)備外觀小巧，因此采用720P的半球網(wǎng)絡(luò)攝像機；在室外監(jiān)控商場外部區(qū)域情況，則使用IP球機。

目前在網(wǎng)絡(luò)攝像機產(chǎn)品方面，相關(guān)的硬件方案有DSP方式與ASIC方式，隨著H264算法的日益普及與穩(wěn)定，各個廠家在方案的選擇上逐步從DSP過渡到了ASIC方式。現(xiàn)在提供ASIC方案的廠家主要包括有海思、升邁、安霸、NXP、TI等，各個廠家的方案各有特點。本項目采用的硬件方案為安霸A2的平臺方案。該方案的特點是支持H264的B幀壓縮，在同等的碼流下，視頻質(zhì)量更優(yōu)；同時該方案還具備硬件接口豐富、芯片功耗低、支持的前端傳感器種類豐富等特點，非常適合應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)攝像機產(chǎn)品中。

該項目除了前端采集設(shè)備采用高清產(chǎn)品以外，在中心監(jiān)控室還需要配置高清解碼器及集中存儲服務(wù)器等設(shè)備。中心監(jiān)控室布置了18塊高清液晶顯示屏，其中2塊為46寸屏與16塊22寸屏。2塊大屏支持中心服務(wù)器的顯示輸出，主要用于平臺軟件的配置與顯示功能；其2側(cè)的16塊小屏，主要用于輪巡顯示前端高清攝像機的視頻畫面。

項目采用的高清解碼器為單路輸出高清信號的設(shè)備，每個顯示屏后面配置1個高清解碼器，接收網(wǎng)絡(luò)傳遞過來的視頻壓縮信號解碼顯示輸出，輸出接口支持VGA與HDMI。單臺設(shè)備具備解碼4路1080P的能力，可以通過縮放后合成1路高清信號輸出，滿足了整個商場多路視頻輪巡顯示輸出的要求。

該高清視頻解碼設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)里為被動裝置，為了減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，它不直接連接前端網(wǎng)絡(luò)攝像機，而是在中心監(jiān)控室接收平臺服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)過來的視頻信號顯示。

由于前端設(shè)備采用的是高清網(wǎng)絡(luò)攝像機，在存儲方面不能采用傳統(tǒng)模擬攝像機＋DVR的方式，因此考慮用集中存儲服務(wù)器來實現(xiàn)多路的存儲要求。視頻監(jiān)控主要是視頻碼流的寫入，由碼流、編碼方案、前段視頻接入路數(shù)、網(wǎng)絡(luò)條件這些因素組成。在多路并發(fā)寫的情況下，對帶寬、數(shù)據(jù)能力、緩存等都有較大影響，對存儲的壓力很大，適合安防視頻存儲的產(chǎn)品必需有專門針對視頻寫入數(shù)據(jù)的專屬優(yōu)化處理。同時在選型存儲產(chǎn)品過程時還常會遇到在究竟是選擇服務(wù)器架構(gòu)存儲產(chǎn)品還是選擇控制器架構(gòu)產(chǎn)品的困惑，架構(gòu)上而言類似于工控DVR和嵌入式DVR的選擇。

對于具體項目來說服務(wù)器存儲的優(yōu)點在于可擴展性強，性能配置靈活，并且規(guī)格普遍價高，比如4核處理器、8GB內(nèi)存、6千兆網(wǎng)卡等高規(guī)格的配置模式，而控制器主要標(biāo)稱的規(guī)格集中在雙核IOP芯片（一塊專門用來處理Raid運算的芯片）以及雙控制器冗余這些參數(shù)。從項目應(yīng)用功能上而言，服務(wù)器架構(gòu)有著多協(xié)議兼容的優(yōu)勢，往往能夠同時具備SAN和NAS兩種功能特性，控制器會比較單一往往只有IPSAN的功能。

由于該商業(yè)廣場項目共有400多路高清攝像機的接入，因此綜合了接入路數(shù)、存儲時間、成本等因素，決定采用IP-SAN方式的服務(wù)器架構(gòu)的存儲服務(wù)器來實現(xiàn)，主要是為了解決數(shù)據(jù)容量的問題，更接近于存儲的本質(zhì)基礎(chǔ)性需求，為客戶在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上提供大容量的可用空間，并且由于該技術(shù)協(xié)議的優(yōu)越性特別適合大并發(fā)數(shù)據(jù)寫入。同時該設(shè)備還支持熱插拔、Raid、服務(wù)器專用電源、標(biāo)準(zhǔn)機架式服務(wù)器機箱等。

2）布線與維護(hù)便捷

該項目所涉及的地域比較廣，共8層。每層通過2個千兆的Hub將網(wǎng)絡(luò)攝像機連接匯集后通過光纖連接到中心監(jiān)控室，在中心監(jiān)控室通過帶光纖接口的網(wǎng)絡(luò)交換機連接，中心監(jiān)控室通過網(wǎng)絡(luò)交換機匯集了平臺服務(wù)器、集中存儲設(shè)備、高清解碼器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。每層的布線以常用網(wǎng)線為主，每層到中心監(jiān)控室則通過光纖，布線簡潔且易于維護(hù)。

3）系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠

該系統(tǒng)的設(shè)計具有高度的安全性和保密性，通過對系統(tǒng)分級保護(hù)、數(shù)據(jù)存儲權(quán)限的控制等手段，可以有效的防止各種形式的對系統(tǒng)的非法侵入和攻擊。系統(tǒng)的所有終端用戶在對系統(tǒng)進(jìn)行操作和訪問之前都必須進(jìn)行注冊登記。系統(tǒng)將根據(jù)注冊所得的用戶唯一標(biāo)識和密碼來控制此用戶的訪問權(quán)限，以防止非法操作。不同級別的授權(quán)具有相應(yīng)的操作權(quán)限。該項目目前已經(jīng)運行半年以上，各項情況良好，整個系統(tǒng)均為網(wǎng)絡(luò)方式，出現(xiàn)問題維護(hù)與更換也十分便捷。

總結(jié)

該項目采用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機＋高清解碼器＋集中存儲服務(wù)器的方式解決了客戶高清視頻監(jiān)控的需求。針對一些其他應(yīng)用，也可以采用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機＋高清解碼器＋分布式存儲（NVR）來解決。對于小規(guī)模的高清監(jiān)控系統(tǒng)，采用高清NVR具有明顯的成本優(yōu)勢，同時部分高清NVR實際上也采用了本地存高清，網(wǎng)絡(luò)傳標(biāo)清的過渡性解決方案，對于網(wǎng)絡(luò)帶寬緊張的項目來說不僅解決了現(xiàn)有的監(jiān)控需求，同時也為未來全面的高清化預(yù)留了空間。而集中存儲方式多用于大型監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的部署。通常大型監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)項目涉及的監(jiān)控點位較多，地點分散，采用帶寬充足的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。因此集中存儲方式更有利于大型監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的管理和應(yīng)用需要。

由于都是基于網(wǎng)絡(luò)的傳輸，視頻傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)也是一個重要環(huán)節(jié)，目前各個廠家都有各自的傳輸協(xié)議，不能達(dá)到互通互連，雖然政府支持出臺了TC100等國家標(biāo)準(zhǔn)，但目前中國市場仍存在國家標(biāo)準(zhǔn)與區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)并存、不同的廠商聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)并存等現(xiàn)象，并且缺乏有效的項目監(jiān)管和檢測機制。但隨著各安防企業(yè)對視頻監(jiān)控的不斷重視和技術(shù)投入的不斷增加，我們相信視頻監(jiān)控所面臨的問題終會被各個擊破。視頻監(jiān)控會越來越多的走進(jìn)百姓的日常生活，視頻監(jiān)控的特點必將變得更加清晰，更加明朗。

來源：機房動力環(huán)境監(jiān)控 動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng) http://www.28ut.com/solution/  本文采集于網(wǎng)絡(luò)，如有問題有聯(lián)系刪除