体育场馆视频监控系统方案

体育场馆视频监控系统方案

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目录

第1章系统概述...................................................3

1.1建设背景.....................................................3

1.2现状分析.....................................................4

1.3需求说明.....................................................5

1.4设计原贝!J..................................................................................................6

1.5设计依据.....................................................6

1.6设计目标.....................................................8

1.7设计思路.....................................................9

第2章总体结构设计..............................................11

2.1逻辑架构....................................................11

2.2物理架构....................................................11

第3章系统详细设计..............................................13

3.1视频监控系统................................................13

3.1.1总体结构设计............................................13

3.1.2监控前端设计............................................15

3.1.3存储系统设计............................................33

3.1.4解码拼控设计............................................38

3.1.5大屏显计............................................51

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第1章系统概述

1.1建设背景

体育场馆是进行运动训练、运动竞赛及身体锻炼的专业性场所。它是为了满

足运动训练、运动竞赛及大众体育消费需要而专门修建的各类运动场所的总称。

体育场馆主要包括对社会公众开放并提供各类服务的体育场、体育场馆、游泳馆,

体育教学训练所需的田径棚、风雨操场、运动场及其他各类室内外场地、群众体

育健身娱乐休闲活动所需的体育俱乐部、健身房、体操房和其他简易的健身娱乐

场地等。

本项目体育场馆占地1238亩，总投资为16亿元，包括60000座的主体育

场、8000座的主体育场馆、3000座的游泳跳水馆、1500座的自行车馆和综合

训练馆等。另外，体育训陈基地、国际体育交流中心等配套工程设施也将尽快开

工建设。该体育训练基地建成后大大改善省目前专业运动队生活训练条件差的现

状，并提高体育场馆建成后的利用率。国际体育交流中心等配套工程可用于新闻

发布、赛事转播和接待运动队、裁判员等。

安保工作是体育场馆及周边秩序、内外人员安全和建筑与设备安全的必要条

件，是加强管理和安全防范的一项重要措施。为此，需要按照人防、物防、技防

“三防合一"，内防、外防相配合，对监控区域进行全方位立体化实时监控，切

实打造良好的参观环境，促进体育场馆的健康发展。

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1.2现状分析

体育场馆现有的视频监控系统以模拟标清系统为主，此类系统普遍存在着一

些不足，制约了视频资源的共享和应用业务的整合，限制了防控体系技术的发展,

主要表现在以下几个方面：

1)视频监控覆盖范围有限，无法严密覆盖,未形成点面结合、多层次的防

御体系，一些主要部位成为监控死角，导致案件发生后，无法应用监控手段提供

线索；

2)监控摄像机分辨率低，夜间成像效果差，无法提供有价值的线索，在一

些重要场所往往不能看清人脸或车牌号码，利用视频图像信息进行取证具有一定

的困难；

3)各安防子系统简单单一、独立管理、分散运行，未达到综合安全防范监

控与管理应有的整体协同、随需应变、自动化、多功能的联动响应能力；

4)系统硬件品牌繁多，标准不统一，联网率低，各单位各自为阵，仅以满

足自身管理需要为主，缺乏全面的考虑和统一规划，视频资源不能为其他部门和

上级机构共享；

5)系统对各类视频及安防信息数据的综合应用水平不高，巨大的图像资源

潜力未得到充分挖掘利用，对有效提升应急事件响应能力形成严重的制约；

6)系统智能化程度及运维水平不高，对安防信息的利用与数据挖掘主要是

事后查证，对大规模视频监控图像缺乏有效的监控手段，缺乏智能化的技术支撑

和应用管理；

7)基础设施建设以及个性化定制响应及服务能力不能够满足未来日益扩展

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的业务应用需求，如：传输网络、监控中心显示系统等，影响了业务的有效开展

等定制周期漫长响应不及时，造成扩展性需求无法满足日益膨胀的业务需求。

1.3需求说明

一个强大的体育场馆安全防范体系应该是一套综合性的系统，它包括一套行

之有效的管理制度，一套稳定可靠的技术防范设备，一套切实可行的应急预案，

一批克尽职守的保安队伍,缺一不可。针对体育场馆对安全防范系统的实质性要

求，做如下分析。

1、需要建设一套综合监管平台进行统一管理，采用全网络化的系统架构,

实现高清视频监控、人员进出、紧急报警和车辆的有效综合管理。

2、需要提高系统的智能化水平，增加视频智能化应用，降低人力成本，

减轻人员工作强度，将精力集中在最紧要的事件上。

3、系统需要能够将车辆从进入、离开整个过程实现实时监管，集合车牌

识别智能算法，完善体育场馆车辆管理流程和机制；

4、系统需要能够将视频监控、报警、出入口等多个子系统与体育场馆业

务应用进行整合，使之更贴近与用户的需求；

5、在安防综合管理平台的控制下，需要能够协调各个子系统，实现跨子

系统的联动，形成多重防护；

6、为节省资源、降低成本，需考虑原有产品的利旧使用。

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1.4设计原则

本系统的设计以"先进性、可靠性、实用性、经济性、扩展性"为基本原则，

具体如下：

先进性：采用成熟、主流的设备构建系统，系统建设充分利用当前最新的视

音频、数据、网络等技术，充分兼顾需求和技术的不断变化，建设业内领先的高

清视频监控系统。

可靠性：系统硬件采用电信级的服务器及专业设备，对关键设备采取冗余备

份措施，软件采用模块化、分层隔离的设计思想，确保整个系统长期稳定运行。

实用性：系统的设计突出应用，以现实需求为导向，以有效应用为核心，以

技术建设与工作机制的同步协调为保障,确保系统能有效服务于用户的工作需要。

经济性：系统整体配置性能高，价格合理，建设成本和投入较低，同时方案

考虑原有监控系统的利旧。

扩展性：系统采用业界主流的硬件设备，提供标准的协议，具有良好的兼容

性和通用的软硬件接口，可以全面兼容主流厂商的设备，并能为其他系统提供接

口。

1.5设计依据

系统规划设计必须按照国际、国家和本地区的有关标准和规范，同时遵照项

目建设需求进行。本设计将依据和参照以下的设计规范和要求：

＞《视频安防监控系统工程设计规范》（GB50395）;

＞《视频安防监控系统设计要求》GA/T367;

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《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》

(GB/T28181-2011)

《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94);

《安全防范系统验收规则》(GA308-2001);

《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74-2000);

《民用闭路电视监控系统工程技术规范》(GB50198-94);

《信息技术设备的安全》(GB4943-2001);

国际电子工业协会通信线缆、通讯路径和空间标准EIA/TIA568A,

EIA/TIA569A

10BASE-T,100BASE-TX标准IEEE802.3,IEEE802.3U

《中华人民共和国通信行业标准》(YD/T926)

《电子设备雷击保护导则》GB7450-87

《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94

《安全防范工程程序和要求》GA/T75-94

《电子设备雷击保护导则》GB7450-87

《安全防范工程技术规范》GB50348-2004

《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90

《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-96

《工业电视系统工程技术规范》GBJ115-87

《视频安防监控系统技术要求》(GA/T367-2001)

《安全防范系统验收规则》(GA308-2001)

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＞《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)

＞《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-96)

＞《信息技术客户通用电缆铺设要求》(ISO/IEC11801)

＞《工业电视系统工程技术规范》(GBJ115-87)

＞《视音频编解码标准一视听对象的编码(6部分)XISO/IEC14496)

＞《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74-2000)

1.6设计目标

“体育场馆”场馆视频安防监控系统建设目标为：充分利用现代化的手段,

通过先进的视频监控，对原有分散的各个场馆集中起来管理，以达到高效、组合

利用信息资源、实现高度自动化的综合性管理的功能。

结合实际需求，"体育场馆”场馆视频安防监控系统的设计和建设应达到如

下目标：

系统具备高可靠性、高开放性的特征：通过采用业内成熟、主流的设备来提

高系统可靠性，尤其是录像存储的稳定性，另外系统可接入其他厂家的摄像机、

编码器、控制器等设备，能与其他厂家的平台无缝对接；

具备高智能化、低码流的特征：运用智能分析、带有智能功能的摄像机等提

高系统智能化水平，同时通过先进的编码技术降低视频码流，减少存储成本和网

络成本，减弱对网络的依赖性，提高视频预览的流畅度；

具备快速部署、及时维护的特征：通过采用高集成化、模块化设计的设备提

高系统部署效率，减少系统调试周期，系统能及时发现前端系统的故障并及时告

警，快速相应；

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具备高度整合、充分利旧的特征：新建系统能与原有系统高度整合、无缝对

接，能充分利用原有监控资源，避免前期投资的浪费。

1.7设计思路

海康威视根据自身的专业特点，结合体育场馆对安防系统的实际需求，为体

育场馆提供详细设计视频监控系统信息化系统等，并通过建立综合管理平台将各

个子系统统一到平台进行集中管理。

1）视频监控系统

体育场馆安防监控场景相对比较固定，具体可以分为室内场景与室外场景,

其中室外场景主要包括公共服务区、停车场、大门出入口、馆内主要道路等，室

内场景主要包括训练馆、自行车馆、公寓、监控中心等建筑内部场景。

海康威视根据不同场景的需求，灵活选择合适的前端监控产品，满足室内外

各种场景下的监控需求。海康威视网络高清摄像机，通过其全新的硬件平台和最

优的编码算法，提供高效的处理能力和丰富的功能应用，旨在给用户提供最优质

的图像效果、最丰富的监控价值、最便捷的操作管理和最完善的维护体系。

2）人脸识别系统

人脸识别系统通过在前端部署安装摄像机设卡，对经过卡口的人员进行人脸

抓拍。前端摄像机将抓拍到的人脸图片通过计算机网络传输到监控中心的数据库

进行数据存储，并与人脸黑名单库进行实时比对，当发现可疑人员时，系统自动

发出报警信号，采用多种联动方式通知值班保安。系统集高清人脸图像的抓拍、

传输、存储，人脸特征的提取和分析识别、自动报警和联网布控等诸多功能于一

身，并具有强大的查询、检索等后台数据处理功能及强大的通信、联网功能，可

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广泛应用于重要关卡的行人监控。

3）报警管理系统

报警管理系统在重要区域的报警柱进行布防，采用先进电子技术对布防区

域进行一键式紧急求助，主要在主要出入口、各场馆公共区域、等重要人流大

较大的场所设计，系统可与视频监控系统实现联动，在发生警情时自动切换出

对应视频信号了解现场情况。紧急报警柱具有双网口，一个供监控中心来使

用，另一个网口连接到公安网，供110接警中心查看，同时一键报警设备支持

通过3G/4G无线传输，满足远距离传输的需求。

4）车辆管理系统

车辆管理系统在体育场馆的大门口安装摄像机抓拍系统，当有车辆经过出入

口时，抓拍机会将该辆车的车牌进行抓拍，识别出车牌信息并进行保存，便于后

续询查取证。

5）综合安防管理系统

综合安防管理系统是一套具备集中管理、分散控制、优化运行及高效管理

的综合平台，它具备体育场馆安防系统的中央管理、监控及各子系统间的联动

能力，并以一个简单易操作的用户界面提供优质服务。

综合安防管理系统的设计完全基于体育场馆内部的Intranet之上，通过

Web服务器和浏览器技术来实现整个体育场馆网络上的信息交互、综合和共

享，实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问。

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第2章总体结构设计

2.1逻辑架构

体育场馆安防综合监管系统从逻辑上可分为视频监控、车辆管理、人脸管理、

报警管理几个系统：

视频监控系统：采用先进的高清、智能监控技术，对体育场馆进行全方位、

全天候的全面监控，最大限度地减少各种安全隐患；

车辆管理系统：采用车辆识别和智能分析技术，实现对体育场馆内车辆的统

一监控与管理；

人脸管理系统：以人脸识别为核心，帮助体育场馆在视频防范的基础上，对

体育场馆的出入口人口进行全面监管；

报警管理系统：以报警业务为核心，帮助体育场馆在人力防范的基础上，最

大限度地帮助人们紧急求助。

2.2物理架构

体育场馆安防综合监管系统物理拓扑如下图所示：

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图L物理架构图

由以上系统架构图可知，体育场馆安防综合监管系统主要包括各种安防子系

统，其中安防系统包括以下部分：前端视频监控系统、报警管理系统、车辆管理

系统、人脸识别报警系统等，并且通过系统管理平台，能够将众多安防子系统无

缝整合在一起，化被动监控为主动监控，极大的提高视频的利用效率，提升监控

系统的整体性能。

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第3章系统详细设计

3.1视频监控系统

3.1.1总体结构设计

3.1.1.1逻辑架构

网络高清方案从逻辑上可分为视频前端系统、传输网络、视频存储系统、视

频解码拼控、大屏显示、视频信息管理应用平台、利旧等几个部分，如下图所示。

大屏显示视频信息管理应用平台

视频前端系统利旧部分

图L网络高清方案逻辑结构图

视频前端系统前端支持多种类型的摄像机接入，本方案配置高清网络枪机、

球机等网络设备，按照标准的音视频编码格式及标准的通信协议，可直接接入网

络并进行音视频数据的传输。

传输网络：传输网络负责将前端的视频数据传输到后端系统。

视频存储系统：视频存储系统负责对视频数据进行存储，本方案配置CVR

进行数据存储。

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视频解码拼控：完成视频的解码、拼接、上墙控制，本方案配置海康威视视

频综合平台实现对前端所有种类视频信号的接入，完成视频信号以多种显示模式

的输出。

大屏显示：接收视频综合平台输出的视频信号，完成视频信号的完美呈现。

视频信息管理应用平台：负责对视频资源、存储资源、用户等进行统一管理

和配置，用户可通过应用平台进行视频预览、回放。

利旧部分：利旧包括前端利旧、传输网络利I日、存储利I日等。

3.1.1.2物理架构

网络高清方案物理拓扑如下图所示：

总

控

中

心

大屏显示器蝴余合平台第三方视频源核心交换机V行业平台酶器群视频质量诊断

分

控

中

心

监

控

前

端

图2,网络高清方案物理拓扑图

总控中心：负责对分控中心分散区域高清监控点的接入、显示、存储、设置

等；主要部署核心交换机、视频综合平台、大屏、CVR、客户端、平台、视频质

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量诊断服务器等。

分控中心：负责对前端分散区域高清监控点的接入、存储、浏览、设置等功

能；主要部署接入交换机、CVR、客户端等。

监控前端：主要负责各种音视频信号的采集，通过部署网络摄像机、球机等

设备，将采集到的信息实时传送至各个监控中心。

传输网络：整个传输网络采用接入层、核心层两层传输架构设计。前端网络

设备就近连接到接入交换机，接入交换机与核心交换机之间通过光纤连接；部分

设备因传输距离问题通过光纤收发器进行信号传输，再汇入到接入交换机。

视频存储系统:视频存储系统采用集中存储方式，使用海康威视CVR设备，

支持流媒体直存，减少了存储服务器和流媒体服务器的数量，确保了系统架构的

稳定性。

视频解码拼控：视频综合平台通过网线与核心交换机连接，并通过多链路汇

聚的方式提高网络带宽与系统可靠性。海康威视视频综合平台采用电信级ATCA

架构设计，集视频智能分析、编码、解码、拼控等功能于一体，极大地简化了监

控中心的设备部署，更从架构上提升了系统的可靠性与健壮性。

大屏显示：大屏显示部分采用海康威视最新LCD窄缝大屏拼接显示。

视频信息管理应用平台：部署于通用的x86服务器上，服务器直接接入核心

交换机。

3.1.2监控前端设计

体育场馆安防监控场景相对比较固定，具体可以分为室内场景与室外场景,

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其中室外场景主要包括公共服务区、停车场、大门出入口、馆内主要道路等，室

内场景主要包括训练馆、自行车馆、公寓、监控中心等建筑内部场景。

海康威视根据不同场景的需求，灵活选择合适的前端监控产品，满足室内外

各种场景下的监控需求。海康威视网络高清摄像机，通过其全新的硬件平台和最

优的编码算法，提供高效的处理能力和丰富的功能应用，旨在给用户提供最优质

的图像效果、最丰富的监控价值、最便捷的操作管理和最完善的维护体系。

3.1.2.1摄像机部署设计

本方案前端摄像机选型应根据不同应用场景的监控需求，选择不同类型或者

不同组合的摄像机，室外可以依据固定枪机与球机搭配使用、交叉互动原则，以

保证监控空间内的无盲区、全覆盖，同时根据实际需要配置前端基础配套设备如

防雷器、设备箱以及视频传输设备和线缆等。室内可以采用红外半球与室内球机

搭配使用，确保满足安装的美观与细节不丢失的需求。

针对室外监控点位的实际情况，摄像机、补光灯（选配）安装于监控立杆上，

网络传输设备、光纤收发器、防雷器、电源等部署于室外机箱，室内摄像机安装

比较简易和方便，直接通过交换机、电源模块连接网络和取电。室外监控网络摄

像机前端部署结构如下图所示：

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©光纤;

-------------以太网:

-------------电源线，:

图3,室外监控前端部署结构示意图

3.1.2.2前端点位设计

根据体育场馆不同的应用场景，需要选择不同的前端摄像机，以达到最优的

视频监控效果。

周界

体育场馆的周界是安防监控的第一道防线，也是视频监控的重点部位之一。

本案在设计时考虑到室外周界的实际情况，采用红外智能型枪机加智能球机的组

合，枪机进行定位的固定监控，球机则负责细节的跟踪。在周界的视频监控设计

时采用了海康威视最新的智能分析技术，在周界围墙上设置虚拟的警戒线，一旦

当有人员跨越时，即可实现自动报警，通知监控中心，实现弹图像、声光及录像

等联动，同时，联动球机自动对进入人员进行细节捕捉并实时跟踪。

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图4,周界监控效果示例图

体育场馆

各体育场馆广场是人员最容易聚集的地方之一，也是监控的重点部位，鉴于

广场位置比较宽敞，本案采用海康威视全景拼接摄像机"鹰眼"部署，通过前端

智能拼接形成一个完整的全景监控图像，极易烘托出大气磅礴的广场背景及无纸

漏全细节的全景化视频监控。

出入口

出入口是体育场馆最为关注的核心部位,因为所有的人员都需经过出入口位

置进出，也是犯罪分子踩点的必经通道。

在大门出入口，配合人员通道实现人脸抓拍，抓拍的人脸可进行智能分析检

索比对，如多次重复出现，即提示管理人员并将此人员列入重点关注对象方便排

查。各建筑物出入口鉴于其光照投射阴影不同导致监控画面明暗不一的情况设置

宽动态摄像机，对监控图像不同部位进行智能抑制、强化处理，使监控画面整体

图像清晰可见。

在车辆进出口，推荐采用海康威视高清车牌抓拍摄像机，对进出车辆进行抓

拍识别，加强机动车辆管理，减少巡逻人员的工作强度，让监控人员能够及时发

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现警情且及时处理。

主要道路

体育场馆中的主要道路需要满足在覆盖范围内看清过往行人的行为特征和

体貌特征，推荐采用200万网络高清球型产品来对大范围监控区域进行监控。

在重要监控区域推荐采用带有自动跟踪功能的网络高清智能球机,对进出人员进

行自动跟踪。摄像机要达到IP66的防护等级，避免在雨天等环境下雨水或灰尘

的进入；晚上光线不足的环境下推荐采用超低照度功能或红外功能的网络高清枪

机，保障夜晚等光线不足环境下的监控图像质量。

室内走廊

传统摄像机拍摄出来的画面比例一般为4:3或16:9,看到的场景为视角广

但视野不深，而各建筑内部的走廊具有狭长、窄小的特点，如果采用传统的摄像

机需要多台摄像机才能完全覆盖狭长的走廊，但支持走廊模式的摄像机将画面比

例变换为9:16，让视角更小视野更深，减少走廊中部署的摄像机数量。为了保障

走廊区域设备安装后的美观和协调，需要部署支持走廊模式的红外半球。

走廊模式：9:16

图5,走廊监控效果示例图

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电梯

电梯作为公共交通工具，也是监控的重要区域。在电梯轿厢安装电梯半球摄

像机，其通过专用的视频传输线接入到交换机中，从而实现对电梯的实时监控。

由于电梯环境特殊，因此需要安装专用的电梯摄像机；电梯厅采用了红外半球实

现管控。具体安装示意图如下：

图6.电梯轿厢监控安装示例图

楼梯

楼梯口是人员进出必经之地，如有紧急事件发生，也是留下线索最多的地方,

该位置的安防监控要求也比较高。楼梯口除了需要能够看清进出人员之外，还需

要看清进出人员的细节信息如携带的物品等内容，该位置需要部署高清红外摄像

机进行进出人员监控。

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图7.楼梯口监控安装示例图

办公室

办公室、会议室是属于体育场馆领导及内部员工工作、开会的重要场所，其

安防需求也非常强烈，但作为日常办公的场所，需要监控到整个办公室的场景,

采用普通的摄像机无法满足该需求，需要采用200万高清网络摄像机将整个办

公室场景看清楚。

监控中心

监控中心作为整个体育场馆安防系统的核心所在，需要对监控中心内部进行

24小时全面监控，确保监控中心的安全保障。监控中心内部可以采用高清红外

半球或高清红外室内球机进行实时监控，具体监控效果示例图如下：

3.1.2.3前端配套设施

1）支架及立杆

监控点根据现场实际情况，可采用立杆安装、抱箍安装、壁挂安装以及吊杆

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安装等方式。其中抱箍、壁挂支架以及吊杆支架有成套产品，根据现场选择符合

要求的产品即可。

室内摄像机的安装固定，根据摄像机型号和现场情况可采用壁装、吊装及角

装等多种形式的安装支架,安装高度不低于2.5m。

安装在室外的摄像机，当可借助建筑物附着安装时，选用相应的安装支架来

安装；若无合适的建筑物供附着安装，则需要选用视频监控专用立杆，安装高度

应不低于3.5mo

2）室外机箱

室外摄像机的供电、信号等需要在室外进行汇集，需用专用的防水箱进行端

接。端接箱内部安装架的设计充分考虑设备的安装位置,同时具有防雨、防尘、

防高温、防盗等功能。不便于在立杆上部安装设备箱的，在地面设置设备机柜,

其设计按照相关的规范标准执行，同时应具有防尘、防雨、防破坏等功能。

3）补光设备

在摄像监控中，为了使夜间得到正常的监控图像，可选择采用一定的补光措

施。补光灯的光源通常有LED、金卤灯、高压钠、白炽灯、毓气灯（HID）等。

4）防雷接地

对前端供电和控制部分，需要采取有效的避雷接地措施，充分保障前端的稳

定性和可靠性。

前端监控的防雷接地主要从以下三个方面进行：

＞直击雷防护

在直击雷非防护区的每个视频监控点均配置预放电避雷针，安装于监控点立

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杆顶部。提前预放电避雷针利用雷云电场周围电场强度向针尖发射高压脉冲特性,

提前一定的时间引导雷电放电，不至于使局部雷云电荷积累形成过大的雷击强度,

降低监控点雷击接闪强度和电子设备雷击电磁脉冲强度提高了室外监控点的保

护裕度。

＞供电设施的雷击电磁脉冲防护

电源防雷系统主要是防止雷电波通过电源对前端设备造成危害。为避免高电

压经过避雷器对地泄放后的残压或因更大的雷电流在击毁避雷器后继续毁坏后

续设备，以及防止线缆遭受二次感应，本系统对前端室外防水箱220V电源进线

以及室外防水箱到摄像机的低压电源线路进行避雷接地。220V电源进线避雷标

称放电电流不小于10KV,接地线缆建议不小于6mm2。

＞均压等电位连接技术

等电位连接是将正常不带电（或不带信息）的、未接地或未良好接地的设备

金属外壳、电缆的金属外皮、金属构架、金属管线与接地系统作电气连接，防止

在这此物件上由于感应雷电高压或接地装置上雷电入地高电位的传递造成对设

备内部绝缘、电缆芯线的反击。监控点设备（含电源避雷器、控制信号避雷器）

宜采用单点接地方式实现等电位连接，独立接地电阻小于10。。

5）前端供电

系统设备建议采用集中供电，电源质量建议满足下列要求：

稳态电压偏移不大于±2%;

稳态频率偏移不大于±0.2Hz;

电压波形畸变率不大于5%。

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6）线缆

前端网络摄像机采用网线的方式接入，对于近距离传输（100米以内），直接

通过网线连接到接入交换机；对于远距离传输，通过网线先接入光纤收发器。当

使用防雷设备时，需要先接入防雷设备，再接入传输或交换设备。

3.1.2.4前端功能特点

3.1.2.4.1超彳氐照度

海康威视摄像机采用业界高端传感器和DSP,具备很高的感光度，在光照条

件极差的条件下也可获得色彩还原度较高的画面。

图8,超低照度摄像机对比效果示例图

3.124.2强光抑制

在夜间监控车辆道路、出入口等情况下，往往因为车光线太强严重影响视频

图像质量，海康威视产品中广泛采用强光抑制技术来解决此种困扰，有效抑制强

光点直接照射造成的视频图像模糊，能自动分辨强光点，并对强光点附近区域进

行补偿以获得更清晰的图像。

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图9,强光抑制开启与关闭效果示例图

3.1.2.4.3高清透雾

雾霾天气下，空气中的液滴和固体小颗粒使户外监控的质量降低，图像显得

色彩黯淡、对比度低，一些重要目标的细节难以观察，视频监控的实用性受到很

大影响。海康威视产品中网络高清摄像机和球机大多具备高清透雾功能，基于大

气透射模型，区分图像不同区域景深与雾浓度进行滤波处理，同时融合图像增强

技术与图像复原技术，获得准确、自然的透雾图像。

O9-Z6-ZO13星期四14:50:41

Cameira.O1

图10•没有高清透雾功能的监控效果示例图

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图11.有高清透雾功能的监控效果示例图

3.124.4红外增强

针对夜间或光线不好的场景下图像质量差的问题，海康威视推出红外摄像机

和红外球机，采用阵列红外灯使红外距离最远可达150米，并结合3D降噪技术

可以获得清晰的夜间图像。

图12.红外监控效果示例图

3.124.53D数字降噪

3D数字降噪功能能够降低弱信号图像的噪波干扰。由于图像噪波的出现是

随机的，因此每一帧图像出现的噪波是不相同的。3D数字降噪通过对比相邻的

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几帧图像，将不重叠的信息（即噪波）自动滤出，从而显示出比较纯净细腻的画

面。海康威视产品中广泛采用3D时空域联合降噪处理，结合准确的噪声强度估

计算法，在光照理想、噪声较低时图像清晰细节没有损伤，光照不足时噪声明显

抑制，图像细节大量保留，有效提升视频监控图像质量。

图13.降噪前图片示例

图14.降噪后图片示例

3.124.6新一代宽动态

监控环境中常会遇到光线明暗反差过大的场景，利用宽动态技术，场景中特

别亮的部位和特别暗的部位同时都能看得特别清楚。普通摄像机获取的是背景清

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晰但是前景较暗的图像，宽动态摄像机能获取前景和背景都清晰的图像。海康威

视采用业界高端传感器并结合自主研发算法，海康威视新一代WDR基于动态范

围达120db的多重曝光Sensor，采用局部亮度映射与图像增强相结合的处理算

法，在逆光环境下能够清晰地保留暗处细节并抑制亮处过曝，大幅提升宽动态场

景的图像质量。

图15.宽动态摄像机图片效果示例图

3.1.2.5前端功能亮点"鹰眼"

体育场馆对于大场景的监控需求非常多。除了要求"看全"、"实时"之外,

我们还希望可以看清局部细节。虽然越来越多的一体化高清全景摄像机或通过多

台摄像机后端拼接的方案都可以满足"看全"和"实时"的需求，但是两者都无

法洞悉大场景中的局部细节。如果大场景中发生突发性事件，我们希望能看清细

节，并清晰的记录事件的整个过程；否则，虽然具备无盲区全景监控的优势，但

是不能辨别监控物体与细节，此时的监控变得形同虚设。因此，对于大场景我们

不仅希望可以环顾全景，同时也可以捕捉细节。

针对大场景的全景监控，同时兼顾细节的监控需求，传统的实现方案往往是

多台摄像机通过视频拼接服务器拼接得到180。的全景，配合高清球机实现细节

的捕捉。虽然兼具了全景和细节，但这种方案需多台摄像机、视频拼接服务器以

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及高清球机，方案成本较高，系统复杂，安装调试繁琐，后期的人工维护成本相

对较高，显然不是最佳的监控方案。

针对传统方案的弊端，海康威视推出一体化球型鹰眼全景跟踪摄像机，既可

覆盖全景，又可捕捉细节。同时，很好的解决了传统监控方案成本高、系统复杂、

安装调试繁琐的问题。

3.1.2.5.1系统架构

球型鹰眼全景跟踪摄像机基于allinone一体化设计理念，采用"多水平全

景摄像机+中心特写跟踪"的方案，单摄像机即可轻松实现全景加细节的监控效

果，整体方案大大简化，主要由以下几个部分组成：

♦前端采集子系统：前端通过球型鹰眼全景跟踪摄像机实时采集全景以及

细节视频信息，并且在前端摄像机内完成多水平摄像机的图像拼接。

♦网络传输子系统：通过IP网络实时传输视频流。

♦解码显示子系统：通过解码器或综合平台对视频信号进行解码，并实现

电视拼接的分割与图像显示。

♦后端存储子系统：可通过NVR或CVR对实时图像码流进行存储。

♦中心管理子系统：通过客户端/IE对摄像机进行配置、图像调节等，并可

接入行业平台。

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3.1.2.5.2系统特点

相比传统监控方案，一体化球型鹰眼全景跟踪摄像机以单摄像机实现全景监

控和细节捕捉，成为视频监控领域新兴的监控模式，解决了传统监控方案中存在

的问题和弊端，具备以下优势：

♦简系统

①前端摄像机采用ALLinone一体化设计，内置多个水平全景摄像机

以及一个特写跟踪球机，集成度高，一台球型鹰眼全景跟踪摄像机即可

兼顾全景与细节。

②前置拼接，后端无需视频拼接服务器，拼接调试简单，相比传统监控

方案整体系统大大简化。

♦省成本

①一台球型鹰全景跟踪眼摄像机代替多台普通摄像机、一台星光球机以

及视频拼接服务器，硬件成本大大降低。

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②前端摄像机采用一体化设计，安装维护简单，前期安装施工成本低，

后期维护量小，成本低。

♦易安装

①球型鹰眼全景跟踪摄像机具备球机的快装结构，一体化快捷安装。

②摄像机安装只需一根网线、一个电源，布线简单。

③多个水平全景摄像机拼接调试简单，大大提高整体系统安装调试效率。

3.1.2.5.3设备介绍

球型鹰眼全景跟踪摄像机

1）产品型号

800万180°球型鹰眼全景跟踪摄像机

产品灵点

♦兼顾全景，洞悉细节

单产品即是"点面结合系统"，看全景，同时捕捉细节，实现被监控场景"无

盲区、无死角"监控，解决了安防行业的传统难题。另外此系统在大场景多目标

动态监控，防止人员非法聚集、捕捉特定人物细节等方面可以发挥重大作用。

♦O.OOlLux星光级超低照度

球型鹰眼具备4个（或8个）星光级水平全景摄像机和1个星光级特写跟

踪球机，无论是180。全景（或360。全景）画面还是球机特写跟踪画面，在夜间

或低照度环境下依旧具有出色的图像效果，画面中几乎没有明显的噪点，监控场

景依然清晰可见，夜视效果堪比白天。这也很好的解决了普通全景摄像机夜间效

果图像质量差的问题。

♦一体化设计，配置更简单

单产品即可提供全景（180。或360°）和特写画面，兼顾全景与细节。外观

设计非常独特，由4个（或8个）固定在水平不同方向的高清摄像头+高速球组

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成特殊的监控结构。全景端每4个摄像头负责1个全景180度的监控画面（可

提供1个或2个全景180度画面），达到全景监控效果。下方球机（特写镜头）

负责联动定位和跟踪功能，提供37倍光学变焦、16倍数字变焦，只需要点击全

景画面的任意一个点，都可以实现快速的变倍并捕捉到远处的目标。其中，全景

与细节的联动配置也非常简单，无需进行标定即可实现全景与细节的多种联动。

♦节省服务器和维护成本

球型鹰眼安装维护简单。相对于传统的枪球联动系统，鹰眼省去了高成本的

服务器，完全的智能前置，极大简化系统设备和配置成本。后台可利用客户端对

产品进行配置和功能展现。值得一提的是，产品的配套软件界面风格清新,操作

简单，功能丰富。设置界面的功能配置也十分完善，包括视音频、事件、存储、

智能分析、自动跟踪等设置。不仅如此「allinone"一体化概念设计的应用，

又让产品的安装、调试、维护变得轻而易举，产品采用类似于球机一样的安装方

式，安装仅需一根网线和一个电源。

♦支持多种跟踪联动

全景与细节的联动跟踪方式支持手动跟踪、自动跟踪和点击联动。手动跟踪:

鼠标点击或框选全景画面的某移动目标，特写镜头即可变倍跟踪；自动跟踪：在

全景画面中有触发时，特写镜头自动跟踪目标；点击联动：点击或框选全景画面

联动特写镜头看细节。

♦支持多目标轮巡跟踪

早期的联动系统无法同时对多个运动目标进行跟踪，球型鹰眼产品支持多目

标轮巡跟踪。全景图像具备Smart功能，支持4项行为侦测，如区域入侵、越

界侦测等智能侦测功能，可实现多目标侦测报警。设置智能侦测功能（如区域入

侵、越界侦测等）后，当多个目标进入画面，全景图像智能判断触发规则的第一

个目标，并快速联动特写镜头进行放大跟踪，特写镜头跟踪时间可设，当特写镜

头完成跟踪时间之后，继续跟踪下一个触发全景画面规则的目标，直到画面中的

所有目标都完成跟踪，则继续轮巡跟踪重复触发全景画面规则的目标，可实现特

写镜头对每个目标轮巡跟踪，画面中目标数量不受限制。

2）产品参数

功能特性

令支持区域入侵、越界、进入区域、离开区域等功能

令支持检测直径300米180。半圆形（或360。圆形）范围内运动目标，可同时

检测30个（或60个）目标

令支持点击联动功能，通过在客户端点击或者框选全景摄像机画面任意位置,

细节跟踪摄像机可自动通过云台调整与变焦，将该区域置于画面中心。

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令支持目标自动跟踪功能，通过设置智能事件规则，对设定区域内触发事件的

运动目标在设定的跟踪时间内进行持续稳定跟踪。并可在跟踪过程中手动切

换跟踪目标

令支持手动选择跟踪目标，在设定跟踪时间内进行持续稳定跟踪

令支持多目标自动切换跟踪，目标切换时间小于1秒。

令支持光学宽动态、强光抑制、透雾等功能

令支持标准的API开发接口，支持海康SDK、ONVIF、CGI、PSIA、GB/T28181

和E家协议接入

令内置7路报警输入、2路报警输出、1路音频输入、一路音频输出

Q光口（FC）+电口（RJ-45）网络接口设计

令一体化设计，可快捷安装

3.1.3存储系统设计

3.1.3.1存储概述

实时监控存储应用中，无论采用DAS直接存储结构或是SAN的网络化存储

结构，都需要配置大量的视频存储服务器。数据流通过视频存储服务器写入存储

设备，点播回放的数据流也是需要通过存储服务器读出。

这样造成的问题有：

1）服务器往往会成为存储系统的瓶颈；

2）服务器增加了整体系统的单点故障；

3）服务器也增加了成本开销。

海康威视在业内率先提出的中心流媒体直写存储方案，方案支持前端编码器、

网络摄像机的录像数据以流媒体（国标或者rtsp的标准流媒体传输协议）直接

写入存储系统，能够为客户提供更加优化，更高性能，更加可靠的监控存储服务，

能够满足客户更多更高的需求。

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3.1.3.2架构设计

网络高清视频监控系统的存储设计采用先进的视频流直存技术和CVR视频

监控专用存储设备，通过集中式的存储方式部署在总控中心，用于存储管理所有

前端监控摄像头的实时监控视频。

高清网络枪机高清网络球机高清网络半球高清网籍一体机

前端初赢入

图16.视频存储结构示意图

采用集中式存储方案，物理介质集中布放，更方便管理，数据更可靠、更安

全，更容易实现数据的大规模共享和应用。此外，采用流直存技术的CVR设备内

嵌了流媒体模块，是集编码设备管理、录像管理、存储和转发功能为一体的视频

专用存储设备。设备支持编码器数据流直接写入存储，或通过流媒体转发写入存

储，节省大量存储服务器。平台和客户端可以直接从存储中点播、下载。流媒体

直存技术可以提高系统性能和可靠性，同时降低客户使用成本，并具备高性能、

高可靠、高密度、大容量、易扩展的特点。

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3.13.3存储特点

3.1.3.3.1低成本

＞省硬件：CVR流媒体直存模式，支持前端视频流和图片直接写入，可节

省大量存储服务器或图片服务器成本，项目越大，优势越明显；CVR存

储可内嵌流媒体转发模块，可节省流媒体转发服务器成本。

＞省空间：在对录像质量要求不高的环境下，可通过子码流录像和抽帧存

储的方式进行录像，存储容量空间最高可节省70%。

＞高密度机箱设计：提供高密度存储设备，以更少的结构空间提供更大的

存储容量，可节省机房空间等其他资源，降低系统建设成本。

＞绿色节能：支持磁盘休眠，CVR设备无业务访问时磁盘可休眠,大大节

省电能消耗成本。

＞CVR存储支持低成本的监控级硬盘组建RAID,既保留了RAID数据

保护的特性，又降低了系统建设成本。

3.1.3.3.2高性能

＞视频流无需打包成文件，可即时回放查看、快速定位，检索效率高。

＞采用专用数据管理结构,无文件系统，规避长期循环覆盖写产生的文件

碎片而引起的系统性能下降的问题。

＞提供高性能并发点播下载能力，满足智能后分析高速提取、突发事件高

并发点播和下载的应用需求。

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3.1.3.3.3高可靠

>N+0设备集群

系统运行时间较长时，难免会出现设备级故障。N+0设备集群功能保证任

意一台或多台工作机故障时，其他工作机可自动接管故障设备的业务，确保系统

业务不中断，提升系统可靠性。当发现故障设备恢复正常时，则停止所有的接管

工作，并将接管期间的录像数据回迁到已恢复的工作中。

海康威视N+0

图17,CVRN+0工作原理示意图

>多盘容错VRAID

海康威视VideoRAID(VRAID)技术突破传统RAID,确保RAID组内坏

多块硬盘时，录像、回放业务均不中断。智能跳过坏盘数据，回放流畅，且录像

数据可持续写入。

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海康威视VRAID

图18,VRAID示意图

＞数据备份

CVR可取前端一路流实现多重数据备份，无需平台参与，节省网络带宽和

流媒体负载，备份数据可保存于本机和其它存储设备，加强视频数据的安全性。

图19.数据备份示意图

＞智能补录（ANR）

前端与数据中心网络异常时，前端设备启动录像并保存在本地存储设备上

（SD卡，硬盘等）；网络恢复后，录像自动回传到中心CVR存储，保证数据的

完整性。同时，CVR设备支持回传策略设定，可选择在业务空闲时（例如下班时

间）进行回传，解决业务繁忙时录像数据与业务数据的带宽竞争问题。

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-------------以太网

-------►回传视旅流

、-》录像视领流，

图20ANR示意图

＞录像丢失检测报警

针对恶劣的网络环境，经常出现网络中断导致视频数据丢帧或整段录像丢失

的问题，为提升系统的可靠性和安全性，方便客户即时发现数据的不完整性，海

康威视提出录像丢失检测及报警技术该技术支持实时流检测机制和历史数据定

时检测两种机制。实时流即时检测，当录像取流失败持续15秒以上则触发报警

机制；历史数据固定每小时检测一次，当发现在策略调度时间段内或者手动录像

时间段内存在录像丢失，则报警，同时恢复策略录像。

3.1.4解码拼控设计

视频解码拼控系统采用海康威视集图像处理、网络功能、日志管理、设备维

护于一体的电信级综合处理平台设计，即视频综合平台，满足数字视频切换、视

频编解码、视频编码数据网络集中存储、电视墙管理、开窗漫游显示等功能。

3.1.4.1系统结构

视频综合平台总体结构设计如下图所示：