法院行业视频监控系统设计方案

人民法院“全球眼”网络视频监控系统设计方案浙江大华技术股份有限公司总工办

目录前言 31、概述 42、设计原则 52.1先进性与适用性 52.2经济性与好用性 62.3牢靠性与平安性 62.4开放性 62.5可扩充性 62.6追求最优化的系统设备配置 62.7保留足够的扩展容量 72.8提高监管力度与综合管理水平 73、设计规范和依据 74、方案设计 84.1系统构成及原理 84.1.1前端摄像编码系统说明 94.1.2IP宽带城域网络传输系统说明 94.1.3“全球眼”平台限制系统说明 104.1.4监控中心显示系统说明 104.2用户需求分析及前端分布 114.3前端系统设备选型及配置 124.4IP宽带网络传输系统和监控中心设备选型及配置 17

前言随着现代化科技的发展，智能化平安防范系统不断地应用于各个领域，法院内部的平安防范更为重要。先进和牢靠的智能化平安防范系统可以给法院内部的工作人员供应一个平安牢靠的工作环境，提高工作效率。另外，智能化平安系统应用于审判过程，可以保证审判工作的正常开展，确保审判工作的公正与公允，杜绝渎职行为，推动数字化法庭的进程。更重要的是当意外状况发生时，可以得到刚好的限制，并为取证供应第一手资料。xx市人民法院位于xxxx，法院主要建筑由行政综合大楼、审判大楼和人民法院执行局暨法警大队综合大楼组成。依据xx市人民法院办公楼布局实际状况、原有安防系统建设状况和客户自身需求状况，对本次智能化平安防范系统作设计。本次为xxx市人民法院设计智能化平安防范系统主要涉及四大区域：各办公大楼室外大院、大门出入口、法院执行局暨法警大队办公楼各楼层对外部人员的监控区域；审判大楼监控区域；A、B和C三个人民法庭立案开庭的远程监控；行政办公楼原有监控系统的联网。对办公楼室外大院和主要出入口实施视频监控，将动态驾驭外部人员出入和聚集的状况，为治安事务取证供应帮助；xx市人民法院执行局暨法警大队办公楼平常不设保安，外部人员资金纠纷而引发的斗殴等事务频发，在该综合楼布设视频监控特别迫切。法院的审判厅是法院开展工作的一个重要场所，有审判席、被告席、公诉人席、律师席、证人席及观众席等组成，审判大楼智能化平安防范系统对两个审判庭布设视频、同步音频监控。另外，对审判羁押室布设视频、同步音频监控。对A、B和C三个人民法庭立案开庭实施视频音频同步监控，提高信息传递速度。法院办公楼已建成内部视频监控系统，本次工程方案将办公楼原有视频监控系统割入全球眼网络视频监控系统。xx市人民法院视频监控系统建设也是加强人民法院信息化建设的须要，法院视频监控系统不仅可以增进资源共享，提高法院信息传递速度。而且通过电子化、网络化等科技手段，为改革法院管理制度，供应有力的技术支持。1、概述视频监控系统的发展经验了三个不同阶段：模拟闭路电视监控、多媒体微机平台（嵌入式系统）的数字闭路电视监控、基于嵌入式网络视频服务器技术的数字化网络视频监控。1、模拟闭路电视监控系统模拟监控系统发展较早，目前常称为第一代监控系统，系统特点：1)视频、音频信号的采集、传输、存储均为模拟形式，质量最高。2)经过几十年的发展，技术成熟，系统功能强大、完善。3)模拟视频系统局限性：A.只适用于较小的地理范围B.与信息系统无法交换数据C.监控仅限于监控中心，应用的敏捷性较差D.不易扩展2、基于微机平台的数字闭路电视监控（DVR）DVR是近几年快速发展的其次代监控系统，采纳微机和Windows平台，在计算机中安装视频压缩卡和相应的DVR软件，不同型号视频卡可连接1/2/4等路视频，支持实时视频和音频，是第一代模拟监控系统升级实现数字化的可选方案，实现远程视频传输（超过1-2公里）的系统。DVR系统特点：A.视频、音频信号的采集、存储主要为数字形式，质量较高B.系统功能较为强大、完善C.与信息系统可以交换数据D.应用的敏捷性较好DVR系统从监控点到监控中心为模拟方式传输，与第一代系统相像存在很多缺陷，要实现远距离视频传输需铺设（租用）光缆、在光缆两端安装视频光端机设备，系统建设成本高，不易维护、且维护费用较大。随着信息处理技术的不断发展，嵌入式DVR系统近几年异军突起，由于其牢靠性高、运用安装便利在银行系统应用特殊广泛，我们通常称嵌入式DVR为2.5代监控系统。3、基于嵌入式视频服务器的网络化数字视频监控网络数字监控就是将传统的模拟视频信号转换为数字信号，通过计算机网络来传输，通过智能化的计算机软件来处理。系统将传统的视频、音频及限制信号数字化，以IP包的形式在网络上传输，实现了视频/音频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化以及管理的智能化。为了进一步满意社会经济发展与人们文明生活的高标准要求，创建一个平安、舒适、温馨、高效的办公与生活环境，并依据各种不同建筑类别的须要，从项目的详细实际动身，做到配置合理，留有扩展余地，技术先进，性能价格比高，确保系统性能高质量，高牢靠性。本方案依据项目供应的相关文件，并依据项目的实际需求，参照有关国际标准和国家标准，并结合我公司从事过的多个项目所积累的阅历，编制出这套技术方案。若对本方案的内容或其它方面有不详尽之处，我们随时欢迎您们的珍贵看法。2、设计原则本项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下原则：2.1先进性与适用性系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作运用又应简便易行，简单驾驭，适合中国国情和本项目的特点。该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机限制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同时系统是面对各种管理层次运用的系统，其功能的配置以能给用户供应舒适、平安、便利、快捷为准则，其操作应简便易学。2.2经济性与好用性充分考虑用户实际须要和信息技术发展趋势，依据用户现场环境，设计选用功能和适合现场状况、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济好用。2.3牢靠性与平安性系统的设计应具有较高的牢靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的精确性、完整性和一样性，并具备快速复原的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行平安。2.4开放性以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，可以消防、防盗、聚光系统实现联动，具有RJ-45网络通讯口，可实现远程限制。2.5可扩充性系统设计中考虑到今后技术的发展和运用的须要，具有更新、扩充和升级的可能。并依据今后该项目工程的实际要求扩展系统功能，同时，本方案在设计中留有冗余，以满意今后的发展要求。2.6追求最优化的系统设备配置在满意用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。2.7保留足够的扩展容量该项目设备的限制容量上保留肯定的余地，以便在系统中改造新的限制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑将来科学的发展和新技术的应用。2.8提高监管力度与综合管理水平本项目系统设备限制须要高效率、精确及牢靠。本系统通过中心限制系统对各子系统运行状况进行综合监控，时时动态撑握监视及报警状况。视频监控系统大大削减劳动强度，削减设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳状况下运行，既可节能，又可大大削减设备损耗，削减设备修理费用，从而提高监管力度与综合管理水平。3、设计规范和依据1、《智能建筑设计标准》(GB／T50314—2000)2、《建筑智能化系统工程设计标准》（DB32/191-1998）3、《城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范》（CECS/119-2000）4、《建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范》（GB/T50311-2000）5、《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）6、《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB/50198-94)7、《系统接地的型式及平安技术要求》（GB14050-93）8、《平安防范工程程序与要求》（GA/T75-94）9、《平安防范工程验收规则》（GA/T308-2001）10、《工业电视系统工程设计规范》(GBJ115)11、《平安检查防范系统通作图形符号》（GA/74-94）12、《消防联动限制设备通用技术条件》（GB16806—1997）13、《火灾自动报警设计规范》（GB50116-98）4、方案设计依据设计原则、设计规范和依据及国际国内标准，并依据用户的需求，以及所供应的图纸及相关资料，并结合项目的实际状况及将来的发展趋势，对该项目的视频监控系统进行方案设计。4.1系统构成及原理本系统采纳当今最先进的网络化数字视频监控技术——即采纳中国电信“全球眼”技术实现。系统分别由前端摄像编码系统、IP宽带城域网络传输系统、“全球眼”平台限制系统、监控中心显示系统四个部分构成,还具有对图像信号的安排切换、存储、处理、还原等功能。其原理如以下系统图：xxx市人民法院视频监控系统组网原理图组网说明：前端摄像编码系统说明本系统采纳全数字化的“全球眼”视频监控技术手段，前端核心设备编码器接入中国电信IP宽带网络，由中国电信浙江公司“全球眼”平台进行统一管理。前端摄像机视频信号通过编码后一方面实现本地编码器存储视频信号（如客户须要也可将历史视频信号存储在中国电信存储服务器上），另一方面前端摄像机视频信号通过编码后随时被监控中心或“全球眼”监控客户端调用数字视频信号。图像清楚度达到4CIF（704*576辨别率）。鉴于人民法院的特殊须要，一些特殊监控场合增加拾音器实现音频信号的传输、存储，拾音器要求高灵敏度、高保真、增益倍率大和增益可调。依据目前xxx市人民法院实际须要，前端视频监控点共计62路。审判办公楼合计布设25路视频监控点，部分监控点配备同步高灵敏度拾音器；3号楼执行局暨法警大队综合大楼及周界布设14路视频监控点，部分监控点配备同步高灵敏度拾音器；A法庭、B法庭和C法庭各3路（共9路）视频监控点，监控点配备同步高灵敏度拾音器；行政办公楼原有16路本地监控通过视频安排器在保留原监控功能基础上同时接入全球眼监控平台。监控点以高速智能球摄像机为主，红外半球摄像机为辅；初步设计为34高速智能球摄像机，12个红外半球摄像机。IP宽带城域网络传输系统说明X号楼监控中心节点、审判办公楼节点、行政办公综合大楼节点和下属三个乡镇法院节点IP电路均采纳中国电信光纤接入固定IP专线方式。依据目前业务需求测算和今后扩容须要，新登人民法庭、大源人民法庭和场口人民法庭各须要10M带宽8个固定IP地址光纤接入专线。X号楼中心节点、审判办公楼和行政办公综合大楼节点共有55路视频信号上传（同时上传要求上行带宽100M左右）须要较高的上行带宽，因此X号楼中心节点须要至少100M带宽（可依据后续系统升级须要带宽提速到1G）32个固定IP地址光纤接入专线一条。“全球眼”平台限制系统说明“全球眼”平台限制系统主要实现以下功能：前端设备管理服务（FDMS）用户应用服务（UAS）媒体调度服务（MSS）AAA服务（AAA）网络管理服务（NMS）中心管理服务（CMS）数据服务（DBMS）实时媒体转发服务（RTMDS）流媒体服务（SMS）中心存储服务（CSS）文件传输服务（FTS）监控中心显示系统说明监控中心主要由中心交换机、LAN交换机、限制PC、视频解码器和电视墙组成。中心交换机采纳思科三层交换机，三层交换机配千兆单模光纤模块上联中国电信富阳分公司城域网。LAN交换机采纳思科二层支持VLAN划分的交换机，上行配千兆单模光纤模块与三层交换机连接。监控中心限制PC担当电视墙视频解码器管理和监控客户端的功能，该PC要求具有较强的CPU处理实力和较大的内存空间，建议采纳戴尔XPS420PC电脑（CPU类型：Intel酷睿2双核，标称频率：3000MHz；内存类型：DDRII内存大小2048MB；硬盘容量320GB；光驱类型DVD刻录机；显示器大小22英寸为使电视墙视频图像清楚度达到4CIF以上，视频解码器按H.264格式解码、D1（720*576）清楚度配置解码器，4路电视墙配视频解码器2台。4台三星50英寸等离子电视机、定制电视墙框架组成电视墙。4.2用户需求分析及前端分布依据用户需求，充分考虑了本系统高度的牢靠性、先进性、敏捷性、可扩充性、易管理性及性能价格比高等优点，并依据所供应的图纸及相关料资，并依据项目实际状况及将来的发展趋势，结合我公司从事过的多个项目所积累的阅历，以及相关产品的性能等因素，对本项目方案实施。本项目前端分布状况，详细参见如下信息点统计表。“全球眼”视频监控系统信息点统计表监控区域监控点编号安装位置状况监控范围、监控目的是否同步音频审判楼及周界监控区域1传达室屋顶立杆安装出入法院西大门及周边、出入审判大楼的监控2二号审判庭审判席上方吸顶安装二号审判庭同步音频播放、存储3一号审判庭审判席上方吸顶安装一号审判庭同步音频播放、存储4一号审判庭观众席后部壁装审判席、被告席、公诉人席、律师席、证人席等区域5-16审判楼其余法庭吸顶安装除一号、二号和三号外其余共12个审判厅同步音频播放、存储17-22审判楼1-3楼过道吸顶安装1-3楼过道监控23一号羁押室壁装羁押室同步音频播放、存储24二号羁押室壁装羁押室同步音频播放、存储25审判大楼地下车库壁装地下车库26档案阅览室壁装档案查阅监控3号楼及周界监控区域27执行局暨法警大队一楼门厅吸顶安装人员进出该楼监控兼顾一楼过道监控28-33执行局暨法警大队2-4楼过道吸顶安装2-4楼过道监控34-353号楼3楼2个候问室壁装执行局2个候问室同步音频播放、存储36执行局暨法警大队5楼屋顶东面立杆安装主要对法院南面出入口和行政办公楼南面一带的监控37执行局暨法警大队5楼屋顶西面立杆安装主要对法院西入口和审判大楼西面一带的监控乡镇法庭38-46A,B,C法庭监控3个法庭立案、开庭状况同步音频播放、存储行政办公楼原本地监控47-624.3前端系统设备选型及配置1、摄像机的选择摄像部分的主体是摄像机，其功能为视察、收集信息。摄像机的性能及其安装方式是确定系统质量的重要因素。光导管摄像机目前已被淘汰，由电荷耦合器件简称CCD摄像机所取代。其主要性能及技术参数要求如下：1)色调：摄像机有黑白和彩色两种，通常黑白摄像机的水平清楚度比彩色摄像机高，且黑白摄像机比彩色摄像机智敏，更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所。黑白摄像机的价格比彩色便宜。但彩色的图像简单辨别衣物与场景的颜色，便于刚好获得、区分现场的实时信息。2)清楚度：有水平清楚度和垂直清楚度两种。垂直方向的清楚度受到电视制式的限制，有一个最高的限度，由于我国电视信号均为PAL制式，PAL制垂直清楚度为400行。所以摄像机的清楚度一般是用水平清楚度表示。水平清楚度表示人眼对电视图像水平细微环节清楚度的量度，用电视线TVL表示。目前选用黑白摄像机的水平清楚度一般应要求大于500线，彩色摄像机的水平清楚度一般应要求大于400线。3)照度：单位被照面积上接受到的光通量称为照度。Lux(勒克斯)是标称光亮度(流明)的光束匀称射在lm2面积上时的照度。摄像机的灵敏度以最低照度来表示，这是摄像机以特定的测试卡为摄取标，在镜头光圈为0.4时，调整光源照度，用示波器测其输出端的视频信号幅度为额定值的10%，此时测得的测试卡照度为该摄像机的最低照度。所以事实上被摄体的照度应当大约是最低照度的10倍以上才能获得较清楚的图像。目前一般选用黑白摄像机的最低照度，当相对孔径为F／1.4时，最低照度要求选用小于0.1Lux;选用彩色摄像机的最低照度，当相对孔径为F／1.4时，最低照度要求选用小于0.2Lux。4)同步：要求摄像机具有电源同步、外同步信号接口。对电源同步而言，使全部的摄像机由监控中心的沟通同相电源供电，使摄像机场同步信号与市电的相位锁定，以达到摄像机同步信号相位一样的同步方式。对外同步而言，要求配置一台同步信号发生器来实现强迫同步，电视系统扫描用的行频、场频、帧频信号，复合消隐信号与外设信号发生器供应的同步信号同步的工作方式。系统只有在同步的状况下，图像进行时序切换时就不会出现滚动现象，录、放像质量才能提高。5)电源：摄像机电源一般有沟通220V，沟通24V，直流12V，可依据现场状况选择摄像机电源但举荐采纳平安低电压。选用12V直流电压供电时，往往达不到摄像机电源同步的要求，必需采纳外同步方式，才能达到系统同步切换的目的。6)自动增益限制(AGC)：在低亮度的状况下，自动增益功能可以提高图像信号的强度以获得清楚的图像。目前市场上CCD摄像机的最低照度都是在这种条件下的参数。7)自动白平衡：当彩色摄像机的白平衡正常时，才能真实地还原被摄物体的色调。彩色摄像机的自动白平衡就是实现其自动调整。8)电子亮度限制：有些CCD摄像机可以依据射入光线的亮度，利用电子快门来调整CCD图像传感器的曝光时间，从而在光线改变较大时可以不用自动光圈镜头。运用电子亮度限制时，被摄景物的景深要比运用自动光圈镜头时要小。9)逆光补偿：在只能逆光安装的状况下，采纳一般摄像机时，被摄物体的图像会发黑，应选用具有逆光补偿的摄像机才能获得较为清楚的图像。2、镜头选择镜头按功能和操作分类：1)摄取静态目标的摄像机，可选用固定焦距镜头，当有视角改变要求的动态目标摄像场合，可选用变焦距镜头。镜头焦距的选择要依据视场大小和镜头到监视目标的距离而定。F=A×L/B式中F——焦距(mm)；A——像场、宽(mm)；L——镜头到监视目标的距离；B——视场高(L、B采纳相同的度量单位)。2)选择镜头焦距时，必需考虑摄像机图像敏感器画面的尺寸，有2/3”、1/2”、1/3”、1/4”四种型式，这四种模式都具有垂直X水平尺寸为3X4的方位比，而四种模式摄像机对应于某一个镜头，则下一个模式正好与它上一个模式摄像机相差一个镜头焦距的档次。如专1/2”3)对景深大、视场范围广的监视区域及须要监视改变的动态场景，一般对应采纳带全景云台的摄像机，并配置6倍以上的电动变焦距带自动光圈镜头。4)运用电荷耦合器件(CCD)时，一般均应选择自动光圈镜头，对于室内照度恒定或改变很小的时可选择手动可变光圈镜头，电梯轿箱内的摄像机镜头应依据轿箱体积的大小选用水平视场角大于70°的广角镜头。5)随着小型化须要，镜头尺寸需缩小，除通常摄像机镜头的标准C接口外，引入了Cs接口。由于Cs接口比C接口短5mm，减小了镜头与敏感件的间距，故Cs接口系统体积小、轻，且Cs接口镜头价格较便宜。Cs接口摄像机可配用Cs接口镜头，也可运用C接口镜头再加上引入5mm隔条环。而C接口摄像机只能配用C接口镜头，不能运用Cs接口的镜头。6)摄像机镜头应从光源方向对准监视目标，避开逆光。镜头的焦距和摄像机靶面的大小确定了视角，焦距越小，视野越大，焦距越大，视野越小。若要考虑清楚度，可采纳电动变焦距镜头，依据须要随时调整。7)通光量：镜头的通光量是用镜头的焦距和通光孔径的比值(光圈)来衡量的，一般用F表示。在光线改变不大的场合，光圈调到合适的大小后不必改动，用手动光圈镜头即可。在光圈线改变大的场合，如在室外，一般均须要自动光圈镜头。3、网络视频编码器的选择1）视频编码器在前端的位置网络视频编码器是本系统前端部分的核心设备，视频编码器在前端的位置如下：2）视频编码的分类目前流行的三种视频编码器设备硬盘录像机（DVR）：一般指能够进行录像的编码器设备，主要功能是供应数字化的录像，主要特性在能够录像。视频服务器（DVS）：不具有录像功能的DVR，主要特性