大型企业网络视频监控系统解决方案

        企业级视频监控系统采用数字化、网络化和智能化相融合的新一代视频监控技术，支持领先的视音频编解码算法，具有强大的网络处理及智能整合功能，可提供集图像监控和报警联动于一体的行业网络视频监控解决方案。基于开放的设计架构，系统可广泛部署于社会面治安监控、营业场所监控、学校考场监控、安全生产监控、加油站监控、道路监控、机房监控、河道监控、消防监控等。
    系统架构
    企业级视频监控系统由中心业务平台、网络录像单元以及终端设备组成。终端设备包括前端编码单元、解码单元和客户端单元。运用WEA分布式网络视频集中监控管理系统，可以将多个监控子系统纳入到一个网络监控体系中，建成后的网络监控总中心可以对所有下辖的各单位监控子系统进行统一集中管理。另外，可以根据实际需要，在一个监控指挥中心是无法满足用户需求的前提下，设计院及各单位都可设置成多个二级、三级指挥中心，通过多台中心服务器和对应的逻辑关系，进行分级监控和管理。在此基础上，网络监控指挥中心（总中心）可以针对各单位不同应用设立不同监控任务划分，从而实现集中和分级相结合，远程和本地相结合。
WEA NVMS系统提供了方便灵活的存储解决方案。无论前端摄像机安装在何处，均可通过网络，将各单位本地监控端的录像数据集中存储在网络监控总中心。当系统过于庞大，集中存储造成网络指挥监控中心网络压力和设备管理过于沉重时，可采用各单位监控中心分散存储和指挥中心远程检索、网络存储相结合的方式，即把巨大的集中存储任务分散成独立的各单位本地存储，网络监控总中心可通过远程检索来重点查看图像资料，必要时可以在网络监控总中心进行二次网络存储，既保证了存储任务，对重要录像数据进行了备份，又极大缓解了中心压力。
WEB浏览
    任何授权用户无需安装软件，都可以通过IE浏览器随时随地实现远程监控。在地址栏中输入中心服务器的地址,即可实现远程视音频实时监控。支持1/4/9/16分屏显示，用户通过IE方式可以控制云台、手动录像和远程回放。
    电子地图和报警管理功能
    WEA NVMS系统提供了强大的电子地图功能。可将所有监控网点在电子地图上一一进行坐标定位，通过鼠标点击可调取该监控网点图像。用户可以自行编辑地图，地图可分层。报警后，在一级地图上自动显示报警网点位置，点击报警网点坐标，立即调出该网点内部布防图，闪烁显示具体报警方位，使报警信息更加直观和清晰。
    多级用户权限管理
    所有用户、用户权限的设置和更改都集中在WEA NVMS的中心服务器上进行，用户数量不受限制，用户权限也可随意设置。用户无论在哪里，使用哪台计算机，只要登陆中心服务器通过身份认证，即可获得权限内的资源列表，实现对授权设备的访问。系统管理员可根据管理需要，随时调整用户和用户权限，保证了管理上的安全性、实时性。
    数字矩阵功能
    利用WEA NVMS配套的硬件解码设备和数字矩阵功能，可实现1～24路信号的电视墙接入，它将数字视频信号直接转换成模拟信号，利用软件集成的功能，提供手动切换、自动切换、分组切换等多种切换方式，取代了传统视频模拟矩阵，不仅满足用户对电视墙监看的需求，同时降低了系统造价。
    系统扩容简易方便
    WEA NVMS系统依托网络，不受距离限制，可以部署到任何地方，便于跨区域、大范围组网，中心服务器只需添加注册前端主控设备并对其进行合理配置后，该设备即可纳入WEA NVMS系统，在WEA NVMS平台下，可同时管理PC式硬盘录像机、嵌入式硬盘录像机、网络视频服务器等前端主控设备，支持这些设备的混合组网，方便用户根据具体需求选取合适设备。WEA NVMS系统可兼容当前市场上主流品牌的视频处理硬件设备（如海康的PC式主机、嵌入式主机、视频服务器），来解决用户进行旧系统升级、扩充和兼容性的问题。
系统组成
    A.网络监控中心
    网络监控中心设备由中心服务器，电子地图/报警主机/数字矩阵主机（如需要可接电视墙），视频工作站，IP解析服务器组成。     
    中心服务器由一台PC主机安装WEA NVMS软件构成。它是整个分布式网络视频集中监控管理系统的核心，通过中心服务器可以对系统中两台PC式硬盘录像机，视频工作站，网络视频服务器进行配置，包括IP地址的设置，用户权限的设置，解码器的设置，连接通道的设置，画面质量的调节，手动录像和自动录像的设置等。通过中心服务器可以随时根据需要添加，删除，修改前端主控设备的设置参数。
    电子地图/报警主机/数字矩阵主机是WEA分布式网络视频集中监控管理系统中的重要组成部分，结合电子地图，能够准确的将监控点报警信息反映在地图上。另外，它可实现1-24路视频信号的电视墙接入，通过软件功能，直接进行多种视频切换。（本例中，可根据用户需要自行选配）
    IP解析服务器主要用于动态IP网络环境下的地址解析，对于ADSL等动态IP传输方式，可以通过系统自带的IP解析服务器软件来解决由于IP变更导致网络监控中断的问题。是否选用IP解析服务器主要取决于网络接入的方式，对于静态IP网络而言，不需要IP解析服务器。（本例中，根据用户选择网络接入方式决定是否选用IP解析服务器）
    视频工作站主要连接网络视频服务器和硬盘录像机等前端设备，视频工作站将网络视频服务器所传输的音视频信号和报警信号进行存储，并可根据需要对硬盘录像机的视频录像进行备分。同时，为用户提供所有远程视频图像的显示、录像和云台控制，也作为其他网络客户端的视频源， 负责音、视频图像转发。
    B.本地监控端
    本地监控端设备主要包括硬盘录像机、 硬盘扩展柜、摄像机、云台、拾音器和报警盒等设备。
    硬盘录像机负责对前端摄像机采集的音视频信号和报警信号进行数字转换，压缩和存储。控制云镜，调节画质，设置录像方式和参数等。
    网络视频服务器是一种内置Web服务器的数字摄像监控设备，可以连接1或4路音视频输入，4路报警输入和两路报警输出，它直接将采集到的前端音视频信号或者报警信号进行数据打包，再传输到网络监控中心的视频工作站上。
    硬盘扩展柜通过1394卡连接硬盘录像主机，直接将硬盘录像主机转化和压缩后的数据进行存储，具有存储量大，插拔方便，易于备份和维护等特点。
    C. 客户端
    主要包括普通客户端（C/S模式）和WEB客户端（B/S模式）
    普通客户端（C/S模式）由计算机和专用客户端软件组成，具有监看图像、控制云镜、手动录像及回放功能。
    WEB客户端（B/S模式），授权用户在不安装任何软件的前提下，可以通过IE浏览器可以随时随地实现远程监控。用户通过IE方式可以进行1/4/9/16路实时监视、控制云台、和远程回放等操作。此种方式具有操作简便、使用灵活的特点，用户只要知道中心服务器的IP地址，即可使用被授权的用户名和密码登陆中心服务器实时访问授权范围内的任意一个前端硬盘录像设备的图像资料，并且可以调用前端的录像资料。
    监控现场的模拟视、音频信号和告警信号经相应外设采集处理后输入前端编码单元，前端编码单元将其编码、压缩后处理为数字IP码流，然后通过行业内部专网（Intranet）或互联网（Internet）传送到中心业务平台，中心业务平台再将码流根据需要分发至相应客户端、网络录像单元以及解码单元。
    1. 中心业务平台
    中心业务平台位于整个系统的中心，通常部署在用户的中心机房（如图2）。中心业务平台逻辑上包含以下几个业务模块：接入认证、网络管理、业务控制以及媒体分发。
    （1）接入认证模块主要提供对系统设备及相关业务用户的合法性认证、授权以及资源管理功能；
    （2）网络管理模块负责提供对系统设备的远程管理和集中维护，具体包括配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、日志管理等；
    （3）业务控制模块实现整个企业级视频监控系统的核心控制功能，具体包括各类终端设备的鉴权和接入、信令的交换处理、媒体分发及网络录像的控制。业务控制模块支持多级级联，可实现分布式部署；
    （4）媒体分发模块实现整个平台的媒体处理功能，包括单级或多级系统下的音视频请求、接收和分发，一路视频通过媒体分发模块可以被复制成多路送给不同的访问方。媒体分发模块支持多级级联，可实现分布式部署。
    2. 网络录像单元
    网络录像单元用于实现网络媒体数据的数字化录像、存储、检索、回放以及管理功能。网络录像单元可在中心业务平台的调度下进行分布式部署。
    3. 前端编码单元
    前端编码单元即视频编码器，通过各种宽带网络接入到中心业务平台，用于实现监控点音视频信息和报警信息的采集、传输以及辅助设备（如摄像机、云台、矩阵等）的控制。科达目前提供的前端编码单元（如图3）包括KDM2400、KDM2401、KDM2401L、KDM2404LS和KDM2418。
    4. 解码单元
    解码单元即视频解码器，负责在客户端的控制与管理下实现对中心业务平台转发或前端编码单元直接发送的监控点音视频码流的接收、解码和输出。科达目前提供的解码单元包括KDM2500、KDM2518。
    5. 客户端
    客户端是远程图像集中监控和维护管理的应用平台，主要实现客户登录、图像浏览、辅助设备控制、码流分发控制等业务功能。

    系统功能
   WEA分布式网络视频集中监控管理系统分为网络监控中心，本地监控端，以及客户端。它是基于网络运行的一套综合应用软件。适用于跨地域，跨网络的组网方式。通过网络监控中心的中心服务器来集中管理和配置系统内的所有监控主机。所有本地监控端所采集的音视频数据及报警数据都会通过网络及时回传到网络监控中心的视频工作站或客户端，网络中心可以在远程调看所有本地端视频监控图象资源，并且网络中心也可根据具体需要来设置音视频数据及报警数据是否集中存储在网络中心的视频工作站上，或是存储在本地监控端的硬盘录像机上。当系统对录像数据要求较高安全性时，也可同时将数据存储在网络中心的视频工作站和本地监控端的硬盘录像机上。当前端报警设备采集到报警信息后，会将报警信号反馈到网络监控中心的电子地图/报警主机上，通过电子地图，会直观反应出该监控网点图像资料。网络中心的数字矩阵主机加装了视频解码卡，可以直接将本地监控端采集的视频信号还原成模拟信号，并连接电视墙。而对于普通客户端以及IE浏览客户端而言，则可在中心服务器所分配的权限内进行不同级别的操作，当其需要调看实时视频数据时，通过视频工作站的图像转发功能来实现各个客户端对前端图像的远程访问，这样前端主控设备上传图像时，不会重复占用网络带宽，保证了图像上传的稳定性，使得前端图像传输速度和图像质量不受客户端数量的影响。
视频监控系统通过客户端为使用视频监控业务的用户提供各类功能的操作使用和配置管理，系统实现的主要功能如下：
1. 图像监控
（1）支持单画面和多种多画面模式的实时图像浏览；
（2）支持每幅画面的手动或自动轮询，轮询间隔可设置；
（3）支持监控点摄像机的远程PTZ控制；
（4）支持图像编码、字幕显示等参数的配置和管理；
（5）支持图片抓拍、移动侦测、音频对讲功能的操作与管理。
     2. 存储回放
（1）支持中心、前端以及客户端三种录像存储方式；
（2）支持告警触发、定时/手动等录像启停控制；
（3）可按多种参数实现前端和中心录像文件的检索；
（4）支持录像文件的本地回放和远程回放；
（5）录像回放中提供快进、倒退、拖拉等多种控制功能。
    3. 音频通信
（1）提供监控点音频上传到客户端功能；
（2）提供客户端音频向监控点广播喊话功能；
（3）提供客户端与监控点之间的双向对讲功能；
（4）通信过程中的音量大小可调节；
（5）支持回声消除，保证双向对讲时的效果。
    4. 报警联动
（1）支持前端编码设备的开关量输入告警联动；
（2）支持移动侦测告警联动；
（3）通过二次开发接口与其他系统结合实现告警联动；
（4）支持图像切换、录像、读秒、摄像头追踪等联动操作；
（5）可通过前端编码设备提供声、光、电警示等联动控制。
    5. 管理功能
（1）提供用户管理、权限管理、设备管理及日志管理功能；
（2）支持超级管理员、用户管理员和操作员三种用户；
（3）支持用户及用户组的新建、修改和删除；
（4）支持用户及用户组的系统权限和设备操作权限的指定与分配。
    6. 电子地图
（1）可载入电子地图文件，载入时的显示比例可设置；
（2）可在电子地图中添加、删除和移动图元；
（3）支持图元名称、属性及对应前端编码设备的配置；
（4）可通过双击图元实现前端监控图像的实时浏览；
（5）可实现电子地图的全局或局部放大、缩小。
    系统管理
    1. 用户管理
    提供用户的添加、删除以及用户信息的修改，支持用户对设备操作权限的分配与修改。
    2. 认证管理
    实现用户登录信息的认证，对登录用户进行授权。
    3. 权限管理
    采用用户分级管理机制实现用户权限的授予和取消，可针对不同用户分配不同的系统操作和设备管理权限。
    4. 设备管理
    提供设备的添加、删除以及设备信息的修改，可根据设备的名称、类型等参数进行设备搜索，支持设备权限的设置和修改。
    5. 网络管理
提供系统配置管理和系统性能管理，提供告警管理、安全管理和日志管理，以及系统配置、状态监测、系统备份及恢复功能。
    系统特点
    1. 领先的应用架构
    系统采用领先的数字化、网络化及智能化联网架构，可通过高效的视音频编码技术、灵活的网络处理技术以及智能的应用整合技术，为用户提供高效、便捷的远程监控整体解决方案。
    2. 开放的设计体系
    基于开放的设计体系，可提供差异化的行业应用解决方案，以满足公安、军队、政府、金融、教育、能源、医药、交通、工业厂矿、连锁超市以及其他企事业单位等不同领域的应用需求。
3. 业务功能丰富
    系统可提供丰富的业务功能，包括图像浏览、声音播放、PTZ控制、录像存储、点播回放、语音对讲、报警联动、电子地图等。
    4. 系统集中调度
    系统采用中心业务平台集中调度的方式实现对业务、用户以及设备的统一管理，有效的保障了系统运行的稳定性和安全性，同时也提高了系统的运行效率和用户的使用便捷性。
    5. 分布式部署
    中心业务平台的所有功能模块均可配置、可裁减，可集中运行在同一套操作系统和硬件之上，也可任意分布在不同的操作系统和不同硬件之上，通过分布式部署，实现系统的大容量平滑扩展和多级级联大型组网应用。
    6.电信级管理
    系统具备电信级的用户管理、认证管理、权限管理、设备管理以及网络管理功能，可充分保证整个系统在网络、业务以及用户等方面的可管理、可维护性。
系统比较
    1.在模拟视频监控系统中，图像的传输、交换以及存储均基于模拟信号处理技术。模拟视频监控在图像还原效果方面具有一定优势，但是，传输距离有限、工程布线复杂、信号易受干扰、应用不灵活、无法集中管理等缺陷限制其只适合于提供末端接入。
    2.在数字视频监控系统中，利用MPEG-4、H.264等高效视频编码技术，监控图像能够以较低的带宽占用实现在各类现有数字传输网上的远距离传输。在远距离传输、工程布线、操作维护以及应用灵活性等方面都远远超越了模拟视频监控。但系统在组网方式上千差万别，且无法互通。
    3.网络视频监控以数字信号处理为基础，采用网络化的方式实现信号的传输、交换、控制、录像存储以及点播回放，并通过设立强大的中心业务平台，实现对系统内所有编解码设备及录像存储设备的统一管理与集中控制。对用户而言，仅需登录中心业务平台，即可实现全网监控资源的统一调用和浏览。
      本篇文章来源于中国安防网：http://news.c-ps.net/2010/11/54253.html