立林数字监控内部培训资料1

高清数模模拟

数字监控培训

赛弗豪斯（厦门）电子科技有限公司

何谓高清视频（一）传统CRT电视机为何无法用于高清视频?CRT模拟电视的分辨率720*576无法完美显示高清的视频。美国电影电视工程师协会（SMPTE）制订的高清数字电视的格式标准包含720P，1080i，1080p720p的有效像素为1280x720像素点1080i，1080p为1920x1080像素点，i为interlace（隔行扫描），p为Progressive（逐行扫描）隔行扫描是将1080条扫描线分基偶数分别扫描，可以更快的成像，但画质不如逐行扫描。

像素（一）数字视频的单位，像素越高，即分辨率更高；分辨率更高，代表可在更大的画面获得相同清晰的效果，或者说小画面局部放大可获得更高质量的画面；相当于模拟摄像机的线数，是体现清晰度的计量单位

像素（二）1080p代表

1920像素点

1080条

扫描线不同清晰度的物理分辨率标清：D1,物理分辨率达720x576，指过去模拟电视的标清视频，即DVD画质高清：物理分辨率达720p以上称为高清，简称HD（HighDefinition），高清电视则称HDTV。130W像素全高清：物理分辨率达1920x1080，包括1080i及1080p，又称FullHD，200W像素超高清：300万-500万像素，分辨率达2448x2050

码流码流：表现视频流中所含有资讯量的方法单位：bit/s在同样的压缩方式下，较高的码流有更高的视频质量，同样会占用更多的网络资源及存储容量。

视频帧率帧率：每秒所播放的静态画面数量（1画面称1帧）单位：帧/每秒人眼有暂留效应，画面帧率超过22帧/秒，人眼感应是连续的，如看电影，监控的要求是必须达到25帧/秒15帧/秒,10帧/秒看起来仍较顺畅，但不如25帧平滑压缩方式的演进M-JPEGH.263H.263+H.263++H.261H.264/Mpeg4part10MPEG2MPEG2/H.262MPEG4

1988

1992

1996

2000

2004两者合作

国际电信

联盟

国际标准

化组织H.264简介由以上两协会合作制定出，故H.264又称MPEG4part10H.264定义了4种不同的Profile：Baseline(基本),Extended(扩展)，Main(主要)，High(高端)，各有不同的压缩方式在MainProfile下，同样的画质，码流约为MPEG4的1/2，可以有效降低网络占用率。可用标准播放器播放，如暴风影音，VLC,CorePlayer等CMOS与CCDCMOS：互补金属氧化物半导体（ComplementaryMetal-Oxide-SimiConductor）CCD:电荷耦合元件（Charge-coupledDevice）两者都是利用感光二极管来进行光电转换，故被用来作为摄像机的图像传感器；CMOSV.SCCD:价格较便宜，但光线弱时表现较差；高清存储的计算以720p，25帧/秒作为基础，在最高2M码流下（实际使用1.2~1.5M），图像表现仍非常清楚。一路存储1个月的硬盘空间=1.5M（bit/sec)/8(byte)x3600(sec)x24(hour)x30(day)/0.9(硬盘使用率)=540,000M=0.54T等同Mpeg4,D1画质，25帧/秒的存储空间高清的监看（一）监看平台是利用CPU及软件将压缩图像解码显示

多路监看的路数多少，与码流大小及CPU的速度相关高清的监看（二）以主流4核CPU为例，多路监看同時保证至少一路回放，码流与监看路数对照表：

码流监看路数350K(CIF,25帧/秒)361.5M(D1,25帧/秒)242.5M(720P,25帧/秒)(1080p,10帧/秒)98M(1080P,25帧/秒)2高清的传输网络需考虑接入层交换机及核心交换机的处理能力若传输带宽不够，则需考虑将网络换成光纤，尤其是接入层交换机到核心层交换机的部分高清网络枪式摄像机SH-IP8810A

视频压缩格式H.264/MJPEG双码流可输出2种压缩格式码流(H.264/MJPEG)图像分辨率1280*1024/1280*960/1280*720最低照度0.1Lux支持协议支持HTTP、TCP/IP、UDP、RTSP等多种协议支持SD卡SD2.0标准工作电压DC12V/AC24V/POE供电（可选）高清网络红外摄像机SH-IP8800A

视频压缩格式H.264/MJPEG双码流可输出2种压缩格式码流(H.264/MJPEG)图像分辨率1280*1024/1280*960/1280*720最低照度IRON

0Lux红外照距40米～50米（标配4mm镜头）支持协议支持HTTP、TCP/IP、UDP、RTSP等多种协议工作电压DC12V/AC24V/POE供电（可选）高清网络半球摄像机SH-IP8820AD

视频压缩格式H.264/MJPEG双码流可输出2种压缩格式码流(H.264/MJPEG)图像分辨率1280*1024/1280*960/1280*720最低照度0.01Lux标配接口内置MIC，音频，报警输入输出，双SD卡槽支持协议支持HTTP、TCP/IP、UDP、RTSP等多种协议工作电压DC12V/AC24V/POE供电（可选高清网络红外高速球机SH-IP8830-DN

视频压缩格式H.264/MJPEG红外距离120M预置点128个通讯接口RS485BUS镜头采用4.7-94mm/F1.6-F3.5自动光圈镜头协议PELCO-D,PELCO-P,KALATEL,VCL,MOLYNX,VICON工作电压AC24V±10%积木式架构重要概念：高清摄像机在实际应用上除了摄相机的选择外，还必须保证有适合高清传输的带宽，适合高清的监看平台，高清的存储平台及高清的管理平台等赛弗豪斯的积木式架构提供完整且成熟的应用平台，

灵活实现网络视频监控的多变需求

方案一：经济型单机最大连接路数为30路高清像机

方案特点类似传统DVR的方案架构，网络建设简单适合想用高清但预算不高的甲方适合想实时监看所有点位的用户无大点数、多级管理概念网络视频管理服务器25路高清像机实时监看。可控制整个监控系统的运行,实时监视与录像存储。容量:最大可连接12块2T硬盘。支持30X快速回放，5分钟的录像文件回放只需10秒，方便用户查询录像资料。

方案二：标准集中管理型

方案特点适合多点数的中大型方案将管理、监控、存储功能分开，已具备大型方案的管理及授权功能提高系统的稳定性网络视频设备管理服务器前端设备和服务器运行状态管理与授权最大可同时管理512个IP，每个IP可为1080PIP像机，或D1IP像机，或编码器，或一台DVR用户管理，添加、删除、授权数据库备份、还原、同步的管理网络视频操作工作站图像实时监视1/4/9/16等多种显示模式依顺序自动轮切可依自定义方案自动轮切30X快速回放，5分钟录像回放只需10秒多级密码管理和授权机制网络视频存储服务器（一）控制整个监控系统的录像数据的网络集中式管理和存储支持硬盘热拔插，支持RAID5(820R)支持多区域存储空间的智能分配，具有跨平台数据共享功能安全的数据访问权限控制网络视频存储服务器（二）可通过存储扩展服务器扩展存储空间支持windows、嵌入式Linux等多种操作系统平台，具有跨平台数据共享功能。支持CIFS/SMB、iSCSI等传输协议。支持多区域存储空间的智能分配。支持安全的数据访问权限控制。

方案三：高清数字矩阵与电子地图

方案特点导入高清解码器，可自由组合实现高清图像切换高清解码器与NVR配合实现数字矩阵功能支持多级放大电子地图服务器，使监看更直观网络数字矩阵/电子地图服务器具有数字矩阵功能,带多级放大电子地图支持网络键盘操作提供丰富的图像显示模式，远程云台控制支持任意路输入切换到任意路输出的手动或自动切换功能

网络数字高清解码器支持单机单路高清视频解码输出。通过HDMI、VGA等数字接口输出至超大尺寸显示屏。与管理服务器或NVR结合，实现数字矩阵功能。嵌入式，低功耗。解码延迟时间小于1秒。方案四：VPN下的应用

方案特点可应用于VPN与局域网相结合的环境大幅节省甲方租用VPN的费用减轻前端高清编码设备的负载，增加用户并发访问量网络视频转发服务器将单一的视频流复制，提供相同码流给不同客户端访问权限可分不同级别授权最大支持200个高清或512个标清用户同时访问采用TCP/IP协议（非广播方式），可保证每个客户端接收的图像数据不丢失支持跨网段传输

方案五：广域网的应用广域网与局域网的区别带宽低远端需求量不定远端接收平台多样化与局域网联机须有安全机制：包括授权与病毒防御

方案特点以单一窗口将广域网与监控专网分隔按需连接主动适应各种网络需求，使连接更通畅广域网视频转发服务器外网用户访问窗口，可将局域网与外网做一分隔按需连接，支持最大512路视频同时转发依网络状况自动降低帧率，或依接收端不同平台进行分辨率及格式转换，保证远程浏览顺畅，如通过3G网络监看对用户的访问权限分不同级别管理分配方案六：开放式的平台

方案特点支持高清网络像机、标清网络像机、编码器、DVR等多种编码设备的统一管理平台帮助业主保留前期投资帮助工程商更容易满足甲方要求经济的报警接入方案支持跨网段报警传输

简单网络报警实现方式网络像机和编码器具有报警输入输出接口。支持多种前端报警探测设备（如：红外、烟雾探测器等）直接接入。采用TCP/IP通讯协议至赛弗豪斯的管理平台。NVSS系统中最高管理：编解码器、各服务器运行状态的管理。网络流量的实时管理。各服务器配置管理，CPU/内存利用率，硬盘分区的管理。数据库的备份、还原、同步的管理。异常现象的跟踪管理。日志查询管理系统。数字系统管理服务器（一）积木式架构的优点灵活、简单、适用性广SH-CMS500，SH-VM500SH-D1024J-NVF控制操作层SH-CMS5000SH-RV1000编解码器系列管理层传输层图像源层LAN（局域网）MAN（城域网，VPN）（无线网络）WAN（广域网，Internet,ADSL）(3G/4G)积木式架构数据存储层积木式架构（一）简称NVSAS=NETWORKVIDEOSYSTEM&APPLICATION&SERVICE=网络视频监控系统、应用与服务积木式架构的特点1）系统架构分为：图像源层，传输层，数据存储层，控制操作层，管理层；层次清晰。2）编码器、服务器等均为一块块“积木”。功能专一，强大而稳定。积木式架构（二）积木式架构（三）3）“积木”可任意组合，不同的组合可满足网络视频监控的多变性。4）从小型至大型各种不同网络视频监控方案，均可用最适当的“积木”组合而成。5）灵活、简单、适用性广。赛弗豪斯积木式架构网络视频监控方案决定了：赛弗豪斯提供的是网络视频监控系统的整体解决方案、应用与服务，而非单个设备。积木式架构（四）SH-CMS5000管理层LAN（局域网）MAN（城域网，VPN）（无线网络）WAN（广域网，Internet,ADSL）(3G/4G)积木式架构管理层SH-RV1000:系统管理服务器SH-CMS5000:设备管理服务器积木式架构设备组成（一）SH-CMS5000,SH-CMS500，SH-VM500控制操作层LAN（局域网）MAN（城域网，VPN）（无线网络）WAN（广域网，Internet,ADSL）(3G/4G)积木式架构控制操作层操作工作站视频管理服务器网络数字矩阵电子