联网视频监控平台解决方案

ThemanuscriptwasrevisedontheeveningofThemanuscriptwasrevisedontheeveningof联网视频监控平台解决方案高速公路联网视频监控系统解决方案XXXX技术有限公司6月

目录第1章. 系统综述 3 设计原则 3 系统特点 4第2章. 系统架构 5 网络架构 5 逻辑架构 7第3章. 中心平台 8 中心管理服务模块 9 数据存取服务模块 9 流媒体服务模块 10 平台互联服务模块 10 中心通信调度服务模块 10 合同转换服务模块 10 日志服务模块 11 电视墙服务模块 11 移动视频管理模块 11 集中存储服务模块 11第4章. 系统功效 11 视频管理 11 实时视频 11 历史图像管理功效 19 收藏夹 20 播放方案 21 流媒体服务功效 22 电视墙解码播放功效 23 视频设备掉线报警管理 24 日志管理功效 25 基础信息管理 26 机构信息维护功效 26 顾客信息维护功效 27 设备信息维护功效 29 日志信息管理功效 30 手机移动监控 30 视频播放功效 31 设备控制 35 图片抓拍 36 收藏夹功效 37 视频调看历史统计功效 38

系统综述高速公路联网视频监控系统含有对管辖区域内全部视频资源进行整合的能力，可实现集中控制、统一管理，能有效解决管控区域内的视频监控设备因品牌杂乱、系统独立，无法互联互通，不能进行统一管控的难题。本系统能实现对高速公路道路沿线、桥梁、隧道、收费站等视频监控设备进行分级接入、集中监控，并能按照各级监控中心的业务需求，灵活划分各级顾客的使用权限和设备分组模式。通过平台的原则化服务，能为公众出行、交通运行、事件应急解决等业务系统提供统一的视频应用服务，实现视频资源的全方面共享。设计原则可靠性与先进性系统采用成熟、稳定、完善的技术设备，能够确保全天候长久稳定运行。在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的精确性、完整性和一致性，并含有快速恢复的功效，同时系统含有一整套完整的系统管理方略，能够确保系统的运行安全。采用科学的、主流的、符合发展方向的技术、设备和理念，系统集成化、模块化程度高。设计合理，架构简洁，功效完备，切合实际，能有效控制和提高工作效率，满足对高速公路服务、管理的实际需求。系统的技术性能和质量指标达成国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和特点。实用性与经济性充足运用现有资源，综合考虑系统的设计、建设、升级和维护。充足考虑顾客实际需要和信息技术发展趋势，根据顾客现场环境，设计选用功效和适合现场状况、符合顾客规定的系统配备方案采用自动化布署和智能纠错机制，有效减少后期维护成本。扩展性与开放性系统设计中考虑到此后技术的发展和使用的需要，含有更新、扩充和升级的可能，系统规模和功效易于扩充，系统配套软件含有升级能力。同时，本方案在设计中留有冗余，以满足此后的发展规定。方案中设备的控制容量上保存一定的余地，方便在系统中改造新的控制点；系统中还保存与其它计算机或自动化系统连接的接口，尽量考虑将来科学的发展和新技术的应用。系统特点原则规范：设计遵照最新国标规范以及交通部公布的原则规范，满足了省市及国家监控联网的规定。多级联网：支持多级联网监控管理，各级机构之间信息高度共享，可有效避免网络瓶颈或单点故障，提高整体效率；兼容性强：平台支持GB/T28181原则、GB/T28059原则和ONVIF合同规范，并能兼容各主流视频厂家的系统及设备。无限扩容：支持无限量视频设备的扩容接入。软硬件独立：软件与设备之间采用中间层隔离，耦合度低。快速感知：监控网段内任何一台计算机进行设备控制，其控制成果能同时显示，及时响应。含有多个类客户端：系统含有C/S、B/S架构客户端及iOS、Android等手机移动客户端。系统架构网络架构本系统基于IP网络架构，采用省级监控中心→管理处监控分中心→基层监控单元三级联网管理。各管理处监控分中心作为监控主体；收费站、隧道管理站、外场沿线等视频设备作为基层监控单元；省级监控中心作为应急联网指挥中心，对省内高速公路视频资源进行统一管理。其系统网络拓扑图以下：

逻辑架构本系统的构造设计以下图：本系统由底层到高层分为设备层、接入层、服务层、呈现层四个层级：设备层设备层是本系统平台的基本保障层，为平台提供基础视频资源。设备层涉及接入平台的前端多个摄像机，这些设备所采集到的视频信息通过对应的专用视频传输通道，传输到各对应的接入设备。接入层接入层的重要业务是将设备层所传输的视频信息进行接受解决，接入层涉及DVR、NVR、视频光端机以及由其它公司提供的第三方监控系统等。接入层将解决后的视频信息通过高速公路视频传输网络传输给系统平台的对应服务模块。服务层服务层是本系统平台的核心层，系统的各项功效均由服务层的各业务单元模块来实现。服务层涉及通信调度单元、合同转换单元、集中存储单元、日志解决单元、流媒体分发单元、视频解码单元、移动视频管理单元、中心服务单元等。本系统平台在服务层预留了第三方系统接口可向应急指挥中心或其它执能机构的系统共享视频资源。呈现层呈现层是顾客界面层，系统的各项功效业务在本层与顾客进行交互。呈现层交互的功效业务涉及实时视频浏览、历史图像回放、图像投墙控制、语音对讲、组织机构管理、设备状态浏览、运维管理、前端设备控制、浏览样式管理、移动终端浏览、视频播放方略管理、设备分组管理、日志管理、权限控制、参数设立等。中心平台设计平台设计思路监控平台的设计思路以下：首先就是在功效设计上，采用了模块化设计，采用了松耦合的方式实现应用系统、逻辑管理、原则接入、物理资源的联系。数据与程序相对独立，程序与控制参数相对独立，方便于系统的调节与升级，适应不停发展的管理需求。确保各项技术能够不停的更新和升级以维持系统的先进性，使系统软件含有较长的生命周期。另一方面是原则。原则是平台整合的基础。重要体现在统一编码的强制原则性、应用开放接口及中间逻辑层的强制原则。另外原则还涉及制度和规章。强化物理层。根据设计的需要追加对应的设备投入，确保系统的应用强度。强化平台管理。重点是建立全网统一、分级管理的权限管理、流控和调度系统。建立协调交互支撑系统。强化应用。系统将建立统一的、原则的、开放的调用接口，供各应用系统调用，同时将建立预案视频监控支撑系统和联动系统等应用。平台服务模块设计系统中心平台的服务重要涉及：中心管理服务、流媒体服务、平台互联服务、中心通信调度服务、数据存取服务、合同转换服务、移动视频管理服务、日志服务、电视墙服务、集中存储服务等，其平台构造拓扑图以下：中心平台各服务模块的设计以下：中心管理服务模块中心管理服务模块为平台提供核心数据及管理服务，涉及平台服务器管理、设备管理、顾客角色管理、权限认证管理及各类扩展业务数据管理等。数据存取服务模块数据存取服务实现对Oracle、MySQL、SQLServer等现有主流关系型数据库的接口适配，完毕平台内的多个数据信息的存取，可根据客户的实际需求灵活选择一种或多个数据库产品。流媒体服务模块流媒体服务模块为平台提供音视频媒体数据的高性能转发及转码服务。媒体分发服务可解决在热点视频被大量顾客并发访问时，的带宽瓶颈问题，能够减少视频传输带宽瓶颈点的并发访问量，节省瓶颈点的网络带宽，也可缓和前端视频设备的数据解决压力。平台互联服务模块平台互联模块提供与跨系统的其它平台间的信息互联和资源共享服务。中心通信调度服务模块中心通信调度服务模块为平台提供核心通信调度服务，实现各类信令解决及转发，设备及各子服务的注册接入、状态维护及资源调度。合同转换服务模块合同转换服务模块为平台提供兼容非原则合同设备能力，提供各类信令的转换服务。日志服务模块日志服务模块负责平台内全部的顾客操作日志的统计，条件查询和统计，平台顾客的一切操作不管正当或非法，成功或失败都能通过日志统计反映出来。电视墙服务模块电视墙服务模块为平台提供实时视频及录像投屏上墙服务。移动视频管理模块移动视频管理模块为移动客户端提供信息资源调配及实时视频播放服务，能实现视频资源的配备、调度；路由节点选择；流媒体指令的发送及流媒体数据转码服务。集中存储服务模块集中存储服务模块为平台提供音视频数据集中存储服务，支持灵活的存储计划、录像检索、点播下载等功效。系统功效视频管理视频信息管理功效模块是本系统的核心应用模块。其功用是对所辖路网内的视频资源进行整合，实现集中控制、统一管理，此模块能兼容全部主流视频厂家的设备，其具体功效以下：实时视频视频设备展示本系统通过树型目录展示机构设备树，树形构造展示机构以及机构下的视频设备。通过选择各级机构名称节点可对机构下的视频设备目录进行收放。系统支持机构名称或设备名称的快速检索，支持对核心字的查询检索。图：树型目录界面实时图像浏览功效在机构和设备树形目录中选择摄像头双击到视频显示窗口中进行视频播放，也可将摄像头拖拽到视频显示窗口中播放。系统支持1、4、6、7、8、9、10、16分屏和全屏播放，对于多个分屏窗口，点击树型目录设备名称依次在分屏窗口上面展示播放画面，如要对摄像头进行控制，则可点击对应分屏窗口进行控制。在视频播放窗口中可显示码流、机构名称、摄像头名称、安装位置、日期时间等信息。图：实时图像浏览功效界面监控点信息如某视频播放分屏窗口中有视频图像播放，点击该视频播放窗口，则在主界面的【目前监控点】中会显示摄像头的名称、通道号、地址、窗标语等基本信息，以下图所示：图：监控点信息显示界面视频调节系统可对视频参数、视频质量、视频显示进行设立，其中【视频参数】可对图像亮度、对比度、饱和度进行设立。图：视频参数设立界面【视频质量】可对每秒帧数、码率、图像格式（包含QCIF、CIF、2CIF、DCIF、4CIF、720P、1080P、960H等8种）等进行设立。图：视频质量设立界面【视频显示】可对图像上的摄像头名称、安装位置、日期时间等文字信息显示位置、内容等进行设立。图：视频显示界面视频设备控制系统可对前端摄像机的云台、镜头、灯光、雨刷进行远程控制。【云台控制】：能够对摄像机的云台进行操作。可对云台进行:上、左上、右上、左、右、右下、左下8个方向的转动；可对云台的转动速度进行调节；系统支持云台自动扫描；【灯光】：可控制摄像机灯光的开关；【雨刷】：可控制摄像机的雨刷开关；【光圈】：可控制摄像机镜头的通光量；【变倍】：可变化摄像机镜头的倍数，镜头倍数越大，则所拍摄的场景越远，范畴越小；镜头倍数越小，则所拍摄的场景越近，范畴越大。【变焦】：可变化摄像机镜头的聚焦，当镜头倍数变化后，调节图像聚焦，使图像变清晰。图：视频设备控制界面预置点调用管理系统支持摄像机预置位的设立和启动，在“播放方案”功效项中可设定摄像机预置位启动计划，在不同的时间自动控制快球转换到需要重点监控的部位；【预置点调用】：系统能展示设立好的预置点，点击预置点缩略图，摄像头云台转动到选择的预置点播放视频。图：预置点调用界面【预置点管理】：能够对摄像头预置点进行增加、删除、修改等操作。可对摄像机巡航轨迹进行设定和启动；可设定摄像机预置位启动计划，在不同的时间自动控制快球转换到需要重点监控的部位；图：预置点管理界面视频窗口操作视频窗口在播放视频时能够进行全屏显示、抓拍、录像、打开声音等操作。图：视频窗口操作界面【全屏】：点选全屏选项则可全屏显示视频播放窗口。【停止】：点选此项则关闭所选中视频窗口播放的视频。【抓拍】：含有【单张抓拍】和【持续抓拍】两个功效选项，选择单张抓拍则抓拍单张视频图片，选择持续抓拍则持续抓拍多张视频图片。【本地录像】：将目前正在播放的视频保存在本地电脑硬盘上。【打开声音】：在客户端能够听到摄像头采集的声音（需要硬件支持）。历史图像管理功效顾客可按设备名称、存储类型、录像类型、开始时间、结束时间等条件查询、调用历史图像。系统除了可对视频进行回放外，还能对历史视频图像进行下载。回放的基本功效：支持画面单进、单退、快进（1/2/4/8倍数）播放，并可对录像视频进行抓帧、下载等操作。历史视频图像存储由存储服务器提供，能够供顾客调阅历史视频；存储体系由两部分构成：存储服务器和存储介质（阵列、磁带库等）。系统的传输格式可自适应CIF、DCIF、D1、4CIF、720P、1080P等存储格式，可根据不同的需要制订自动录像存储的方略及报警存储方略；系统支持集中存储、分布式存储构造，支持DAS、NAS、SAN多个存储方式模式。图：历史图像管理功效界面收藏夹为了方便顾客管理、浏览经常使用的摄像头，系统提供了收藏夹功效。收藏夹是一种摄像头的集合，顾客能够根据自己的使用习惯来创立、修改和删除收藏夹，创立收藏夹后，可觉得收藏夹添加摄像头。图：收藏夹管理界面播放方案系统可设立单分屏及多分屏播放方案，方案包含摄像头切换和云台切换；通过选择方案视频可在播放窗口播放。含有图像自动轮巡功效，能够用事先设定的触发序列和时间间隔对监控图像进行轮流显示，参加轮巡的图像和先后次序能够任意选择；能够指定某些设备在某一时间内执行某种特定的动作；在本机设立多个组间轮视计划，计划包含的内容有组名称、组轮视间隔时间和画面分割方式，可在主界面上启动轮视计划；含有设备自动轮巡的功效，能够用事先设定的触发序列和时间间隔对外场设备进行轮流显示，参加轮巡的设备次序能够任意选择。图：播放方案界面流媒体服务功效系统含有流媒体服务功效，提供音视频媒体数据的高性能转发及转码服务。同时也提供视频分发解决、视频分发管理等服务。分发程序运用一定的触发机制，当达成触发条件后分发服务器主动从前端得到一份视频，然后将视频分发给访问的客户端，可有效解决热点访问引发的接入带宽局限性，减少端前视频设备的负荷。支持对实时视频流、录像回放流等数据的分发，支持多台客户端同时访问前端同一视频流的需求。通过授权能够直接从前端监控设备获取其所辖实时视频，而不必通过流媒体服务器转发，授权通过系统的顾客权限管理实现；分发机制示意图电视墙解码播放功效本项功效将全区域内不同厂家的视频设备解码输出为原则视频信号，顾客可定义电视墙的组合方式，轮切时间等。支持将不同的前端厂家设备混合解码输出。支持单块显示屏4分屏图像播放；可将历史录像进行投墙显示。图：电视墙解码播放功效界面视频设备掉线报警管理当有视频设备掉线时，系统会发出报警弹窗提示，生成设备掉线报警统计，并形成报警状况统计表单。顾客可根据目前报警（设备掉线状况查寻）、历史报警（设备掉线历史状况查寻）、设备状态统计（设备在线或掉线状况统计）等条件进行报警统计查寻；其报警统计可导出保存到excel或txt文档里面，还可通过“数据打印”功效直接进行打印。系统含有报警信息确认功效，操作人员点选报警条目时可对报警信息进行确认，并填入报警因素，系统会自动统计操作顾客名称。图：报警管理功效界面日志管理功效统计系统平台及监控客户端的动作，并将其形成日志信息供顾客查看。其统计的日志信息涉及序号、时间（动作发生的时间）、信息（动作的内容，以及失败因素）、和状态（动作失败还是成功）。图：日志管理功效界面基础信息管理基础信息管理模块的作用重要有：为高速公路上不同厂商、不同类型的监控设备建立设备信息库；按顾客的不同分工及不同管理权限为顾客建立角色及账号管理信息库。此项功效设计以下：机构信息维护功效此功效是对高管局、管理处、收费站、路段、隧道等信息进行维护管理，其维护管理的机构信息涉及：机构名称、机构类型、机构编号、机构位置、联系方式、机构描述等。通过对这些信息的维护，能将有关联的数据在客户端界面上进行呈现。界面示例图以下：顾客信息维护功效此项功效是对使用本监控软件的操作人员信息进行维护管理，涉及：角色管理、账户管理；其中角色管理是对角色名称、角色类型、角色权限等信息进行变更及增减，账户管理是对账号、密码、姓名、操作级别、联系方式、账户角色等信息进行变更及增减。其功效界面示例图以下：图：角色管理图：角色权限分派图：账户管理图：账户角色分派顾客惯用角色权限和职责以下：监控员（日常监控值班人员）权限职责：权限名称描述登录根据顾客账号和密码登录实时视频查看守辖范畴内的摄像头实时画面历史视频检索和查看摄像头录象画面日常工作统计每日的工作状况统计异常问题解决确认设备异常状况告知有关维护人员解决指挥调度人员（事件决策管理人员）职责：权限名称描述登录根据顾客账号和密码登录实时视频查看守辖范畴内的摄像头实时画面历史视频检索和查看摄像头录象画面异常问题解决确认设备异常状况告知有关维护人员解决各类事件信息确认各类事件信息系统高级管理员（系统维护）职责：权限名称描述登录根据顾客账号和密码登录监控人员工作数据解决监控人员工作数据报表统计日志数据解决日志数据报表统计组织机构数据解决组织机构数据维护设备管理配备数据解决设备基础配备信息维护设备信息维护功效此功效是对高速公路的监控设备资源信息进行维护管理，其设备信息涉及：设备名称、设备类型、机构编号、设备位置等；通过此功效可对设备进行：创立、修改、删除、查询等操作。操作界面示例图以下：图：视频设备信息日志信息管理功效管理平台的日志涉及运行日志和操作日志，日志统计完整、精确。运行日志统计系统内设备在线、异常、故障、恢复、关闭等状态信息及发生时间；操作