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1、中小学综合视频监控系统维修保养解决方案2011年3月广州韵发信息科技有限公司目录第一章系统概述51.1 设计依据51.2 建设内容6第二章总体设计方案72.1本设计方案的特点和亮点72.1.1方案实用性72.1.2方案可靠性102.1.3方案安全性122.1.4系统运营经济性142.1.5信息联动、共享与业务扩展162.1.6系统开放性172.1.7扩展性172.2系统总体架构172.2.1系统拓扑图182.2.2功能分级拓扑图202.2.3下行数据流程拓扑图212.2.4上行数据流程拓扑图222.3建设原则222.4系统详细设计232.4.1主要功能要求232.4.2前端子系统总体设计242
2、.4.3校园大门出入口252.4.4校园周界292.4.5校园室外自动跟踪监控322.4.6教室内监控332.4.7电梯轿厢342.4.8电梯口、楼梯口、走廊等342.4.9智能视频分析子系统342.4.10传输网络402.4.11监控中心显示控制422.4.12存储442.4.13平台功能设计45第三章建议性设备配置清单50系统概述学校是培养人才的摇篮，近期发生在校园的几起治安事件，如校门口恶性人身侵害事件、楼梯垮塌践踏事件、社会流氓滋扰在校师生事件等，造成非常恶劣的负面影响。降低犯罪最有效途径是预防。运用先进的技术手段，在一定区域范围内警戒可能发生的入侵行为，对发生的报警事件及时捕获、处理
3、和记录相关影像，对重要的部门进出情况进行自动记录，对重要区域提供有效的保护等，是安全防范系统追求的目标，防范胜于救险，提高学校安全防范等级、加强校园的纵深防护迫在眉睫。另外，安全防范系统不仅仅能够为学校和学生的生命财产安全提供保障，同时也能够为学校的教学活动提供帮助。我们根据国家关于学校安防建设的规范，结合实际应用需求，本着高水准、高质量的要求，在设计上充分体现建设者的意图，并考虑到今后使用者的维护、使用的方便性，特制定本方案设计书。1.1 设计依据 公安部关于联合加强中小学和幼儿园安全整治的通知 关于全面检查落实各地中小学和幼儿园安全防范工作的紧急通知 安全防范系统通用图形符号GA/T742
4、000 民用闭路电视系统工程技术规范GB/50198-98 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92 多种广域网通讯协议：Frame Relay、TCP/IP、IPX、NetBIOS、HSSI、PPP 电气装置安装工程工程电气设备交接试验标准GB50150-90 电气装置安装工程电缆线路施工验收规范GB50168-92 安全防范工程程序与要求GA/T75-94 民用闭路监视电视系统工程技术规范GB02198-94 安全防范工程程序与要求GA/T75-94 安全防范工程行业标准GA/T70-94 建筑电气安装工程施工质量验收规范GB50303-2002 安全防范工程费用概预算编制办法GA/T70
5、-94 民用闭路监视电视系统工程技术规范GB02198-94 中国电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-82 其它国家和教育行业颁布的相关规程和技术标准； 1.2 建设内容按照统一规划、分步和分级实施的原则，搭建以省、市、县、校四级视频监控管理信息平台。第一章 总体设计方案2.1本设计方案的特点和亮点2.1.1方案实用性系统方案设计的实用性体现在：1) 客观技术条件是否满足功能与性能的要求本方案提供的单体产品、设计的系统结构均可满足技术要求，子系统详细设计部分对各技术要点有明确的说明。2) 解决关键问题学校日常教学活动中面临学校大门外犯罪分子恶性伤害事件、社会无业人员在校内寻衅滋事、学生
6、半夜翻越围墙、接送升学上学放学家长的车辆乱停乱放等问题。本方案正是基于学校管理部门面临上述问题作如下解决方式：l 解决学校大门外犯罪分子恶性伤害事件的问题近来发生在国内的一系列校园内外伤害案件震惊全国，犯罪分子在校园大门口恶性伤人事件令家长谈之色变，如何将此类事件防患于未然是学校管理部门面临的难题。本方案采用数字视频监控系统，一方面能对犯罪分子的违法行为起到威慑作用，另一方面在校外大门口指定的区域画出禁区，采用智能视频分析的方式，当有人在该区域内徘徊超过设定时间时，监控中心会发出报警信号，同时大屏幕电视墙上弹出该区域的画面，提醒值班人员注意。影像资料保存在存储设备中，为公安机关的案件侦破提供线
7、索。l 解决社会闲杂人员在校内寻衅滋事的问题校园常常发生社会闲杂人员进入校园内寻衅滋事、敲诈勒索、打架斗殴，干扰了校园正常的教学活动，对学生身心健康发展不利。本方案采用摄像机智能跟踪系统，对进入校园的外来人员进行自动跟踪，及时消除潜在危险。同时把图像进行保存，为公安机关案件侦破提供依据。l 解决犯罪分子或学生翻越围墙的问题学校周界很长，翻越2.5米左右高的围墙对于犯罪分子或学生来说不是难事，而学校现有的保安人员无法24小时对围墙周界进行兼顾，往往是顾此失彼。本方案采用周界入侵报警系统结合智能视频分析系统，当有人翻越围墙时，即发生报警信号，提醒保安人员注意。进入校园内的犯罪分子行迹将被智能摄像机
8、跟踪，保安人员根据其行迹即可将其抓获。l 预防校园踩踏事件的发生2009年12月7日晚，湘乡市私立育才中学发生一起伤亡惨重的校园踩踏事件，造成8人罹难、26人受伤。此类事件之前在其他学校也曾发生过，可见这不是一起偶然的事件，尤其是上学和放学这两个学生流高峰期，楼梯口、走廊是踩踏事故易发地。本方案采用视频监控系统智能行为分析的功能，将楼梯口、走廊设为警戒区域，当区域内人员数量超过设定值时，就会发出报警信号，提醒值班人员采取应对措施对学生进行及时疏导。l 满足及早发现接送学生家长的车辆违章停放车辆乱停乱放、违章占道是学校管理部门面临的一大难题，车辆的违章停放分为校内和学校周边。尤其是上学和放学的高
9、峰期，接送孩子的家长违章停放的车辆阻碍了人流和车辆的通行。校内违章停放的车辆干扰了学校正常的教学活动。本方案采用数字视频监控系统，一方面能对违法行为起到威慑作用，另一方面在校外禁止停放车辆的区域画出禁区，采用智能视频分析的方式，当有车辆进入禁区时，监控中心会发出报警信号，同时大屏幕电视墙上弹出该区域的画面，提醒值班人员注意。l 满足应急指挥的需要通过开放API函数或SDK开发包，提供二次开发研发支持，与应急指挥中心平台融合，实现视频资源共享，为应急指挥提供信息资源保障。基于SOA架构的开放式软件平台在制定软件接口时采用中立手段，与硬件、操作系统、编程语言都无关，相对于其它架构的软件平台，在实现
10、二次开发技术难度较低。软件接口类型很丰富，所能调度和控制的数据类型、所能实现的功能都更广泛。l 为学校监督学生的行为提供技术手段学生考试作弊是每个学校都会碰到的难题，作弊的手段越来越隐蔽化、智能化、多样化，令监考老师防不胜防。通过设置在每个教室的摄像机，可以达到无人监考的目的。在监控中心可以远程控制教室内的摄像机，可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对考生细致观察和抓拍的需要。l 为学校实现远程教学和校风校纪的考评成为可能数字视频监控系统通过设置在教室内的摄像机将教学、实验过程的图像存储下来，通过授权，其他班级或学校共享该课堂教学的视频资料。另外，在监控中心可以远程控制教室内和校园内的摄像机
11、，可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对校园环境细致观察和抓拍的需要，为校风校纪的远程考评提供依据。l 为家长及时了解孩子在校情况提供技术手段家长可以通过“教育便民服务”网站点击相关视频，可以查看孩子在校的学习和生活情况，这样可以更好的配合学校的教育工作。l 是否有效合并次要环节在系统设计时难免会牵涉很多技术环节，综合考虑所有技术环节，但在执行时将次要环节合并，纳入到以后实施过程中与用户详细沟通和讨论之后再决定对策。比如：用户组详细种类、应急预案执行细则等等。海康威视为本项目提供对口软件开发团队和技术支持人员，在软件平台实施过程中，全程支持实施部署。2.1.2方案可靠性可靠性是指产品、系统在
12、一定时间内、一定条件下无故障执行指定功能的能力。l 产品可靠性产品是构成系统的最小单元，衡量产品可靠性的主要指标是平均无故障时间。所选摄像机、硬盘录像机的平均无故障时间超过20,000小时。所选服务器的平均无故障时间超过50,000小时。l 系统可靠性系统可靠性牵涉面较广，通过以下技术手段能保证系统每个环节都具备高可靠性。包括：l 软件平台管理服务器热备技术软件平台中，管理服务器是核心设备，作为整套软件平台的管理中心，担负着设备管理、用户管理、登陆验证等功能任务。管理服务器运行异常将导致系统无法正常工作。因此，我们对管理服务器实现了热备技术，既可在多台管理服务器之间实现任务均分，又可实现某台设
13、备为其它设备热备功能，单台管理服务器发生故障时，其它管理服务器依然能接续服务。保证了系统运行的可靠性。l 软件平台接入服务器热备技术软件平台中，接入服务器是核心设备，作为软件平台接入监控终端的组件，担负着设备注册、设备验证、设备接入等功能任务。接入服务器运行异常将导致系统无法正常访问终端。因此，我们对接入服务器实现了热备技术，既可在多台接入服务器之间实现任务均分，又可实现某台设备为其它设备热备功能，单台接入服务器发生故障时，其它接入服务器依然能接续服务。保证了系统运行的可靠性。l 软件平台流媒体服务器负载均衡技术软件平台中，流媒体服务器是工作压力最大的设备，所有被监控中心或分控客户端使用的视频
14、流都将经过流媒体服务器，担负着视频流分发等功能任务。流媒体服务器运行异常将导致系统无法正常访问前端视频图像。因此，我们对流媒体服务器实现了负载均衡技术，既可使每台流媒体服务器的转发压力保持在平均水平，又可多台流媒体服务之间的备份功能，某台流媒体服务器发生故障时，其它流媒体服务器依然能接续服务。保证了系统运行的可靠性。l 软件平台数据库备份技术借助上述技术能确保系统在长期运行过程中不会因为单点故障导致系统无法正常工作，从而有效规避系统风险。2.1.3方案安全性系统安全性应从安全防范体系层次来考虑，包括：l 物理环境的安全性通常指通信线路的安全、物理设备的安全、设备运行环境的安全等。1) 通信线路
15、的安全性体现在线路备份、传输介质选择等。2) 硬件设备安全性体现在设备替换、设备拆卸、设备备份、防灾害能力、抗干扰能力等。3) 设备运行环境包括防破坏、温度、湿度、烟尘、UPS电源保障等。l 操作系统的安全性通常指系统关键节点设备所采用的操作系统，包括：1) 操作系统自身缺陷带来的不安全因素，主要包括身份认证、访问控制等。2) 对操作系统的安全配置问题。3) 病毒对操作系统的威胁。l 网络安全性 本系统属于联网视频监控范畴，网络安全性是不可忽视的重要内容。在系统设计时，充分考虑：1) 网络层身份认证。2) 网络资源的访问控制。3) 数据传输的保密与完整性。4) 远程接入的安全。5) 入侵检测手
16、段与抗攻击方式。6) 网络节点设施防病毒。l 应用安全性主要指提供服务所采用的应用软件和数据安全性。通常包括：1) 防止非法使用、非法操作2) 数据防篡改、防删除l 管理安全性管理制度从某种意义上极大地影响着整个系统的安全性，严格的安全制度、明确的部门安全职责划分、合理的人员角色配置都可以在很大程度上降低其它层次的安全漏洞。2.1.4系统运营经济性系统经济性是一个综合指标，它是众多参数调和的结果。集中体现在：1) 充分延用已有建设“利旧性”好与坏是衡量系统经济性、可持续发展的重要指标。本系统设计时充分考虑校方已建安全防范系统和监控中心的持续利用。l 在满足使用需求的前提下，沿用监控中心的显示系
17、统，避免二次新建造成的投资浪费。l 在满足使用需求的前提下，沿用原有的设备，统一接入到新建的综合管理平台，避免二次新建造成的投资浪费。l 软件平台各服务器采用标准机架设备，沿用中心机房已有机架机柜。l 客户端软件对计算机要求较低，可继续沿用用户闲置的计算机作为坐席员监控终端。2) 初期投资建设经济性与可靠性取得均衡初期投资建设时，经济性与可靠性是一对矛盾体，往往为了提升系统的可靠性，会大量采取冗余、备份等设计思路，如何在经济性和可靠性之间取得均衡，是系统设计的重要环节。l 对关键设备的定义。对因为单点故障而导致系统无法正常工作的设备坚决实施“1+1”热备策略，比如：接入服务器。同时，建议用户未
18、来也考虑对管理服务器实施热备。l 对次关键设备的定义。建议对因为单点故障而导致某项服务无法正常工作的设备实施“N+1”备份策略，即1台设备为多台设备执行热备，比如：存储服务器。l 监控终端选择嵌入式低功耗设备，有利于降低系统能耗和用电量。l 系统设计简洁明快，尽可能减少多层系统环节带来的设备投资和开销。l 监控终端采用先进的H.264编码算法，比其它编码算法的编码效率高30%，同时我们对H.264编码算法进行了优化，能实现低带宽下的高画质，结合变码率机制，全面节约了传输带宽，进而节省了用户的带宽租用费用。l 监控终端和软件平台的安装、培训、使用和维护都很简便、易用，由此而产生的安装费、培训费、
19、维护费都相对低廉。3) 将后期运营成本纳入统筹考量范围视频监控的特殊性在于后期维护量较大。如何降低维护量、减少运营维护成本，也是系统经济性的重要体现。l 选择稳定可靠的监控终端。监控终端自身优劣将严重影响到后期维护量，监控终端必须由数项安全运行保障技术来支撑自身稳定可靠的运行。l 智能化网管单元。软件平台必须具备智能监测网管单元，对监控终端、服务器执行实时自动监测，能及时准确定位故障点和故障原因，减少人工排查故障的工作量，提升系统智能化水平。l 远程维护与升级策略。当监控终端面临内核代码更新换代时，能在监控中心实施远程维护、远程升级，减少人工现场升级的难度和工作量。2.1.5信息联动、共享与业
20、务扩展信息联动、资源共享与业务扩展是系统开放性的重要体现，是发挥系统实战水平的基石。1) 资源共享系统资源共享程度影响系统建成后复用度，高复用度系统能最大限度地减少未来重复投资的几率，降低重复投资造成的浪费。l 系统内部资源共享：在视频监控网内部署客户端计算机可访问权限范围内的系统资源。视频监控系统资源可共享给其他相关系统。l 系统外部资源共享：系统资源在信息安全保障前提下可调度给县/市应急指挥中心等其它政府职能部门使用，将系统建设效益发挥到最大化。在平台对接时，我司将开放建立通信和传输信令所需的函数接口（API或SDK包），提供视频解码显示所需的OCX控件包。2) 业务扩展l 监控系统软件平
21、台基于SOA（面向服务）架构模式，它更利于用户在未来使用过程中针对业务流程进行系统优化。l 监控系统软件平台能提供数据信息的二次利用、再利用，降低开展其它业务应用的复杂度。2.1.6系统开放性系统软件集成平台能很好地兼容不同的异构子系统，不同的技术、不同的产品都能纳入到该集成平台上来运行。2.1.7扩展性系统软件集成平台与其它管理系统（如OA系统）实现对接，并提供完成集成工作的技术支持。2.2系统总体架构网络视频监控系统主要由前端监控摄像机、传输网络、存储设备、服务器、智能视频分析设备、管理平台等组成，这几个组成部分可以划分为4个系统层次结构设备层、传输层、管理层、业务层，系统结构图如下所示：
22、由上图可见，设备是系统的基础，传输网络是系统联网的基本保障，平台是系统联网集成和应用的核心，业务应用是系统建设的最终目标。2.2.1系统拓扑图组成说明：（1）学校园区监控视频监控系统主要由前端摄像机组成，根据现场不同的环境和应用选用不同的摄像机，在教室内部可以选用室内模拟球型摄像机，在教学楼楼梯口红外枪式摄像机，在教师办公区可以选用红外半球式摄像机，在电梯轿厢内选用电梯半球专用摄像机，在校园室外开阔区域选用室外球型摄像机。图像资料通过硬盘录像机进行存储。（2）县教育局级监控中心县教育局级监控中心是整个教育安防系统的核心部分，是实现远程设备管理、状态检测、权限管理、视频和数据转发的枢纽。在县级监
23、控中心安装平台管理软件，采用大屏显示的方式，对所辖的学校的图像进行轮巡和切换显示，可以实现远程授权管理和设备管理，发生报警情况时，能及时复核，并通知学校本地工作人员采取相应措施，同时可以对门禁进行远程授权。2.2.2功能分级拓扑图2.2.3下行数据流程拓扑图2.2.4上行数据流程拓扑图2.3建设原则a) 学校视频监控系统工程建设，应符合国家法规和国家现行工程建设标准及有关技术标准、规范和规定的要求。b)学校视频监控系统工程建设，应纳入学校工程建设总体规划，并应综合设计、同步施工、独立验收。c)学校视频监控系统中使用的产品和设备应符合国家法规和现行相关技术标准，并经法定机构检验、认证合格或生产登
24、记批准。d)学校视频监控系统应选用稳定可靠、成熟先进和优化集成的技术和设备。e)学校视频监控系统设施基本配置应符合表1 的规定。序号 安装区域或覆盖范围 配置要求1学校周界 宜设2学校出入口 应设3楼栋（单元）出入口 宜设4电梯厅 宜设5电梯轿厢 应设6停车场（库）出入口 应设7教室应设8机动车停车场（库）区 应设9非机动车停车库出入口 应设10自行车集中停放区 应设11学校内主要通道及广场 应设12学校外围主要通道和区域 应设13操场、学校超市等人员活动场所宜设14设备房（机房、配电房、泵房等） 宜设15监控中心内部 应设2.4系统详细设计2.4.1主要功能要求视频安防监控系统的主要功能应符
25、合GB 50348、GB 50395的相关要求，同时还应符合以下要求：a) 系统应具有图像切换功能，根据系统的配置应能实现控制摄像机镜头、云台等功能；b) 系统应具有时间、日期的字符叠加、记录和调整功能，字符叠加应不影响对图像的监视和记录效果，字符时间与标准时间的误差应在30 s以内；c) 系统应具有视频联网接口，联网接口应符合DB33/T 629的相关要求；d) 系统宜能够通过局域网或无线局域网相连，实现远程监视、录像回放、备份及升级；e) 系统应具有视频移动侦测功能，宜具有行为识别、目标跟踪、车牌识别等功能。2.4.2前端子系统总体设计整个学校校园监控系统可以分为三道防线：第一道防线：校园
26、周界、大门出入口，该部分主要采用周界监控+智能行为分析的方式来实现。校园周界采用室外快球摄像机或红外枪型摄像机，大门出入口及其他与外界相通的出入口应选用低照度带强光抑制功能的彩色固定摄像机和自动光圈镜头,应能清楚的辨别出入人员的面部特征及机动车牌号。第二道防线：校园内道路、主要路口，该部分主要采用自动跟踪快球摄像机以及全景摄像机来实现，另外在教学楼顶安装制高点远景摄像机，配置自动云台，可以监控校园的任何一个角落，基本上做到不留盲点。第三道防线：各教学楼、办公楼、宿舍楼室内，安装在楼梯口、电梯口、走廊等位置红外半球/枪型摄像机，安装在电梯轿厢的电梯专用摄像机，安装在室内外光照反差较大的位置的宽动
27、态摄像机等不同类型的摄像机来实现相应区域内的监控。2.4.3校园大门出入口校园大门口平时进出的人员和车辆较多，给管理带来很大的麻烦。系统采用高清摄像机（带车牌识别）DS-2CD976，该摄像机最高分辨率可达2M （1600*1200）, 快门自动/1/25秒 1/30,000秒，同时支持编码和抓拍功能,支持闪光灯同步：最多可支持3路闪光灯同步输出, 最低照度彩色：0.05Lux/F1.2 30IRE，支持外部触发、网络触发、视频触发（虚拟线圈）、RS-485触发抓拍功能,连续抓拍功能,车牌识别功能,信息叠加功能。 车辆捕获功能系统能对所有经过车辆进行捕获，除了能够捕获在车道上正常行驶的车辆外，
28、还具备捕获跨线行驶车辆的功能，并且具有自动选择有效图片（有汽车牌照）、删除垃圾图片的功能。在正常车速(10km/h160km/h)范围内的监控区域内规范行驶的车辆图像捕获准确率达99%以上。系统采用地感线圈检测车辆和测速。 车辆测速功能系统在进行抓拍的同时测定车辆的行驶速度。在40120km/h的测速范围内，测速误差在6%之内；在120km/h以上测速值时，测速误差在10%之内。系统具备分车型分别设置标志限速和执法限速值的功能。系统在采用地感线圈作为检测车辆的方式时，一个车道上安装有前后两个地感线圈检测车辆，使用海康威视公司自主开发的独立硬件车辆检测处理器测量通过车辆的行驶速度。该硬件主要由车
29、检器卡、测速卡等组成，专门用于测量车辆的速度，测速结果送给智能工业相机处理。2.4.4校园周界校园周界采用网络高清智能球型摄像机DS-2DF1-671，该摄像机采用高性能逐行扫描CCD, 图像清晰, 最大分辨率可到1280x960，水平方向360连续旋转, 垂直方向-5-90, 无监视盲区。水平预置点速度最高可达75/s, 垂直预置点速度最高可达50/s ，水平键控速度为0.275/s, 垂直键控速度为0.250/s，支持256个预置位, 并具有预置点视频冻结功能，支持8条巡航扫描, 每条可添加32个预置点。高清视频监控相比标清视频监控具有明显的技术和应用优势：一、 图像清晰度更高、细节更加清
30、楚传统的标清分辨率的图像对于多数的监控场景，基本上无法对细节进行分辨。而当发生案件时，从录像资料中很难对监控现场涉案的人员、物品准确认定，不具备很好的对侦破工作的指导性和法律质证能力。在一些重要的监控场所，应采用高清摄像机获取高清晰度的监控画面，更能清楚地呈现监控原貌。高清和标清图像效果比对1KM远距离高清图像细节呈现二、 监控目标覆盖范围更广、提高监控效能在传统的标清监控技术构架下，为了保证监控的覆盖率，尽可能的减少监控死角，需要安装部署相当规模数量的监控摄像机，监控系统规模不断扩大，但在同一时间里却只有极少部分能够得到实时的监控，绝大多数监控图像被无差别的记录保存下来，从而形成了海量级的视
31、频录像数据资料。而这些规模庞大的录像资料中也仅有极少部分因可能与某些已知的事件相关联而被备份以外，其他的录像信息则不断的被新的录像数据所覆盖。这就是典型的传统监控系统大规模、高成本、低效率的建设应用现状。在高清监控技术构架下，单台高清摄像机能够相当于几台普通摄像机的监控覆盖面，且图像分辨率更高、信息量更丰富，因此采用高清监控可以非常有效的缩减系统规模，节省传输链路和设备，从而减少总体建设成本，高清监控技术将推动视频监控系统建设应用向着集约化、效能化转变。一台高清摄像机即可实现原先需要多个摄像机才能达到的功能。三、 高清摄像机能实现数字PTZ功能高清摄像机不仅提升了图像清晰度，使得数字PTZ功能
32、得以体现，也就是在整幅大图像中对某个局部细节进行放大或移动。而且这种大范围整幅图像监控拍摄，不会错过监控范围内的任何情况，给日后的调阅查证提供了有效手段。同时由于数字PTZ方式没有机械移动部件，设备也更经久耐用。四、 有利于图像识别和智能视频分析的应用图像识别和智能分析技术一直未能得到业界普遍期待的大规模应用，主要原因是识别的精确度离用户的期待还有不小的差距，而图像的分辨率则是影响识别精确度的主要因素。高清摄像机图像信息高清摄像机采用先进的感光器使图像细节更加清晰、更加细腻，逐行扫描方式可以给我们提供更好的图像质量，有效解决了隔行扫描带来的梳状模糊现象，给智能分析等应用提供了有利的前提条件。2
33、.4.5校园室外自动跟踪监控校外不法分子在校园寻衅滋事严重干扰了学校的正常教学。校园内范围较广，现有人力无法安保的需要，基于这种情况，本次设计在校园内采用自动跟踪（AutoTrack）的球型摄像机(AutoDome) DS-2AF1-617L结合自动跟踪全景摄像机DS-2CC175P-A，采用跟踪DVS做自动跟踪，这是一种新型的摄像机，它可以通过编程执行“智能巡逻”，即按照预先编程的巡逻路线扫描一个区域，当发现运动后，摄像机会停止继续执行巡逻的程序，而对目标图像变焦放大，并跟踪目标，以便将运动录像，并发出报警。这些动作都不需要操作人员的帮助，使操作人员能处理报警或采取其它行动。以自动跟踪为特点
34、的球型摄像机被誉为“解放人力的运动的跟踪技术”，采用这种摄像机的监控系统可以智能地探测、跟踪运动目标，实现对运动目标的自动跟踪、录像、报警，彻底改变了视频监控系统只能作为辅助系统的局面。自动跟踪的球型摄像机可以通过编程执行“智能巡逻”，按照预先编程的巡逻路线扫描一个区域，在整个扫描区域内的任何位置，一旦探测到运动，便立即实行自动跟踪、录像、报警。而视频移动探测技术能做到的运动探测，只是局限于摄像机固有的视野范围内，录像机收到运动探测的传感信号后开机录像，在一个固定长的时间段内进行录像时，它不管被摄运动体是否还在摄像机的视野内。自动跟踪的球型摄像机通过运动探测的算法可以设定被跟踪目标的尺寸，使任
35、何小于设定尺寸的目标，如小鸟、动物、或其它物体都不会被跟踪。2.4.6教室内监控教室内是监控的重点区域，另外学生考试作弊是每个学校都会碰到的难题，作弊的手段越来越隐蔽化、智能化、多样化，令监考老师防不胜防。通过设置在每个教室的智能球型摄像机，可以达到无人监考的目的。在监控中心可以远程控制教室内的摄像机，可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对目标细致观察和抓拍的需要。本方案采用教室内DS-2AF1-602X高速球型摄像机，该摄像机水平方向360连续旋转, 垂直方向-5-90,支持自动翻转,无监视盲区，水平预置点速度最高可达400/s, 垂直预置点速度最高可达200/s，支持256个预置位, 并
36、具有预置点视频冻结功能，支持8条巡航扫描。2.4.7电梯轿厢电梯内选用DS-2CC572P-FB电梯专用摄像机，1/3SONY Super HAD CCD，0.1Lux F1.2，镜头3.58mm (49mm可选)，水平清晰度540TVL，有效像素752（水平）X 582（垂直），微型广角镜头，样式美观隐蔽，具备较好的分辨率。2.4.8电梯口、楼梯口、走廊等电梯口、楼梯口选用红外半球摄像机DS-2CC572P-IR3，采用高性能SONY CCD分辨率高，彩色 540 TVL，黑白 600TVL，图像清晰、细腻；低照度，彩色 0.1Lux F1.2，0.0003Lux （F1.2，感光度X256
37、）,黑白 0.01Lux F1.2，0.00003Lux （F1.2，感光度X256），应用于出入口、楼梯前室、电梯厅等有吊顶的环境，美观实用。2.4.9智能视频分析子系统2.4.9.1概述智能视频监控（intelligent video surveillance）技术起源于计算机视觉技术(computer vision)，它对视频进行一系列分析，从视频中提取运动目标信息，发现感兴趣事件，根据用户设置的报警规则，自动分析判断报警事件，产生报警信号，从而可以在许多场合替代或者协助人为监控。对比传统监控系统智能视频监控传统视频监控不需要一直紧盯屏幕，保安人员只需要在系统告警时进行确认即可。避免了保
38、安人员因长时间观看屏幕造成疲劳而降低注意力，提高了实际监控的效果，真正做到724全天候监控。需要长时间持续紧盯屏幕，容易导致保安人员视觉疲劳、注意力下降。根据研究表明，人眼紧盯屏幕22分钟之后，注意力就会大幅下降，远低于正常水平（此时人眼只能察觉画面里不到5%的信息），因此实际使用时，无法达到真正意义上的724监控效果。监控持续性所有监视屏幕均由编码器自动进行智能监控，保安人员只需要对产生告警的图像进行确认和处理即可。这样，保安人员的实际有效监控范围可以提高数十倍，大大提高了监控效率。人眼观察范围有限（理论上人眼水平最大视角为100120，但实际上有效视角只有2030，其中视觉敏锐视角仅10，
39、剩余部分即所谓的“眼角余光”区域，视力非常低），无法同时紧盯多个屏幕；而人脑也无法同时处理多个监控屏幕的画面。因此，保安人员面临大型屏幕墙时无法有效监控。 监控有效性智能视觉摄像机可以识别出人眼无法分辨的细微变化，例如在遥远距离、光线不足、低对比度、环境伪装等等情况下的入侵行为和威胁。人眼视觉灵敏度有限，在监控距离遥远、光线不足等监控环境下，人眼无法察觉监控屏幕上的细微变化。监控能力可以侦测并记录出现在监控屏幕内的违规行为。在发现入侵者之后可以自动预警，并通知带PTZ的摄像机自动锁定目标进行跟踪监控，形成视频跟踪和摄像机区域联防。这样，保安人员就可以随时掌握着入侵者的行踪，并在事发之前进行预防
40、和控制，把损失降到最低。由于种种原因，传统监控的实际效果并不理想，在大多时候传统监控系统只能用于事后取证，无法起到预防、预警的作用。监控实际效果可设置“告警触发式”传输模式借助计算机或嵌入式设备的强大数据处理功能，对视频图像中海量的数据进行高速分析，过滤掉用户不关心的信息，仅仅为监控者提供有用的关键信息。只在监控到威胁的时候才占用带宽，在同等带宽条件下可以容纳更多路监控。无论是否有事情发生，都必须将画面传到监控室的屏幕上，无畏地消耗传输线路的带宽，尤其不利于大型监控系统。 监控传输通道有效利用率可设置“告警触发式”录像模式只对用户指定的入侵行为或威胁事件前后过程进行录像，在同等条件下可以存储更
41、长时间的录像，同时回放翻查录像效率很高。无论是否有事情发生，都必须对监控画面进行录像，极大地浪费存储空间。同时，由于录像存在大量无用信息，导致回放翻看录像时浪费时间。监控录像管理效率2.4.9.2智能视频在本项目中应用介绍本方案系统智能视频分析主要使用于禁止车辆乱停乱放、学生或外来人员翻越围墙、自动跟踪、防止踩踏事件发生、车牌识别等方面。可以侦测并记录出现在监控屏幕内的上述违规行为，在发现指定区域内禁止车辆乱停乱放、学生或外来人员翻越围墙、自动跟踪、踩踏事件发生的情况后可以自动预警，并通知带PTZ的摄像机自动锁定目标进行跟踪监控，形成视频跟踪和摄像机区域联防。这样，学校管理人员就可以随时掌握着
42、入侵者的行踪，并在事发之前进行预防和控制，把危害降到最低。同时将录像资料保存下来，作为处罚的依据。下面将分别介绍智能行为分析在上述场合下的具体应用。l 区域出现检测在划定的禁止有人出现的区域，当有人在该区域内出现时可以自动预警，并通知带PTZ的摄像机自动锁定目标进行跟踪监控，形成视频跟踪和摄像机区域联防。这样，保安人员就可以随时掌握着入侵者的行踪，并在事发之前进行预防和控制，把危害降到最低。同时将录像资料保存下来，作为处罚的依据。l 车辆乱停乱放检测在划定校内校外的禁止停放车辆的区域，当有车辆在该区域内停车时可以自动预警，并通知带PTZ的摄像机自动锁定目标进行跟踪监控，形成视频跟踪和摄像机区域
43、联防。这样保安人员就可以随时掌握着违章者的行踪，并在事发之前进行预防和控制，把危害降到最低。同时将录像资料保存下来，作为处罚的依据。l 学校大门口出入人数统计对于学校，进出的大门是学生进出的必经通道。在大门口作跨线统计，可以有效比对进入及离开出入通道的具体人数，有效辅助安保人员的日常管理。l 人员聚集检测（防止踩踏事件的发生）对于教学楼的楼梯口等区域，可以通过智能视频系统设定某个划定区域内人员数量，当人员数量超过规定的数量时就产生报警提醒管理人员注意，在事发之前进行预防和控制，防止踩踏事件的发生。l 人员徘徊检测（防止踩踏事件的发生）在大门口全天候实现徘徊检测，发现有可疑人员逗留时间超过预设值
44、时，实时向前端告警以提醒关注。对可疑人员滞留和徘徊的时间可以自定义设置。l 跨线报警（主要应用于周界围墙）在学校围墙四周设置警戒线，有人翻越围墙，马上报警，可及时阻止非法人员侵入。配合智能跟踪摄像机对入侵者进行定位。 2.4.9.3智能视频分析的性能智能监控产品的性能受多种因素的影响，如摄像机成像质量，摄像机安装的高度、角度，现场的光照条件，场景中运动目标的拥挤程度等。另外智能产品在安装过程中的现场调试也非常重要，合理的警戒规则设置，算法参数调试等都会提高智能产品的性能。下述为在符合施工规定的场景下，合理设置警戒规则并设置参数后，海康威视智能产品对各种事件检测的准确率、误检率及漏检率。误检率漏
45、检率准确率跨域警戒墙检测1%3%1%7%90%98%进入区域检测1%3%1%7%90%98%离开区域检测1%3%1%7%90%98%周界入侵检测1%5%1%93%99%停车检测2%10%2%10%80%95%物品放置拿取检测2%10%2%10%80%95%徘徊检测1%7%1%5%88%98%人员聚集检测1%7%1%92%98%2.4.10传输网络视频专网建设规划的主要点在于网络结构和带宽需求。网络设计为二层网络结构，县教育局监控中心为第一级网络，连接各个学校；市教委监控中心为第二级网络，连接县教育局监控中心。数据的访问依照上层访问下层的原则，同层之间访问必须征得上层同意执行临时通讯，网络结构如
46、下：在二层网络结构下，对网络的带宽需求有严格的设计，数据流量分配和转发策略根据实际情况调整，规划要点如下：分别规划从学校到县教育局监控中心所需带宽，计算公式是：带宽=同时调看的网点视频数*码率，假设某学校同时需传输6路4CIF图像，则实际需要6*1.5M=9M带宽，考虑到网络带宽利用率，建议至少提供约11M（9*1.3M）的网络带宽。考虑到县、市教育局、省教育厅，同时调看的图像较多，建议采用至少百兆网络带宽。2.4.11监控中心显示控制大屏幕显示区域主要由显示设备、切换控制设备和基础框架设备组成。监控管理中心大屏幕系统建议采用DLP拼接大屏幕显示的方式。其中DLP拼接大屏幕用以显示电子地图、监控系统视频画面；LED电视墙用来显示文字信息，如前端状态信息、报警信息、管理状态等等。大屏幕显示系统按如下规格设计：同时，电视墙的具体设计以及选用显示设备的数量应根据中心或平台实时监控的需要、监控系统规模而定，中心或平台应整体布局、按功能分区、保持美观协调。显示控制子系统主要为实现中心对全网视频统一调用、控制及显示而设计的，实现对数字视频的远程访问、视频流接收、数字视频的解码显示和大屏
