智慧景区监控方案

HIKVISION

智慧景区旅游监控技术方案

以客户为中般的安全解决力道

目录

一.系统概述..........................................5

1.1建设背景........................................5

1.2建设目标........................................5

1.3设计原则........................................5

1.4设计标准........................................6

二.系统总体设计......................................7

2.1需求分析........................................7

2.2总体规划........................................8

2.3系统架构.......................................10

2.4系统总体特点...................................11

2.4.1采用高清监控技术............................11

2.4.2采用统一集控平台软件........................11

2.4.3系统开放性好................................11

三.系统详细设计.....................................11

3.1视频监控子系统.................................11

3.1.1监控方式选择................................34

3.1.2监控点规划.................................40

3.1.3前端防雷接地设计............................40

3.2传输网络设计...................................49

3.2.1传输网络概述................................86

3.2.2核心交换机设计..............................86

3.2.3核心层产品选型及配置........................87

3.3总控中心设计...................................11

3.3.1服务器......................................12

3.3.2大屏显示设备................................12

3.3.3存储设计...................................31

3.3.4高清解码设备...............................27

3.4分控中心设计...................................31

3.4.1高清解码器..................................31

3.5智能安防应用系统...............................62

3.5.1视频拼接系统................................62

3.5.2鱼球联动...................................65

3.5.3客流量统计分析..............................69

3.5.4智能行为分析................................74

3.5.5视频质量诊断系统............................79

3.5.6智能后检索系统..............................83

四.平台软件设计.....................................86

4.1平台设计概述...................................87

4.2平台整体架构设计...............................89

4.2.1平台整体架构................................89

4.2.2功能模块构成................................90

4.2.3核心管理模块................................90

4.2.4服务功能模块................................90

4.2.5扩展功能模块...............................92

4.2.6定制集成服务................................93

4.2.7集成接口...................................93

4.2.8客户端......................................93

4.3平台业务功能...................................94

4.3.1综合监管....................................94

4.3.2地图资源显示................................94

4.3.3地图资源搜索...............................97

4.3.4日常应用...................................107

4.3.5应急指挥...................................111

4.3.6运维管理...................................113

4.3.7其他功能...................................114

4.4平台对接设计..................................115

4.4.1接入第三方设备.............................115

4.4.2与其他业务平台对接.........................116

一.系统概述

1.1建设背景

景区情况等。

1.2建设目标

项目建设要求以新一代宽带泛在网、云计算、人工智能等新兴信息技术为支

撑，实现各系统的跨平台、跨网络、跨终端，支持大量用户并发访问，海量数据

应用，在现有信息化的基础上，最大限度地实现风景名胜区信息资源的共享，最

大限度地提供综合信息资源利用和应用支撑服务的能力，最大限度地提升风景名

胜区的管理与服务水平。

1.3设计原则

要求遵循国家有关政策、法规和有关规范。要求满足规建部门和企业业主的

设计要求。

1、规划区用于影视场景拍摄，同时兼具旅游和休闲服务功能。

2、利用好大塘港和黄泥江的滨海资源，做好规划区内的景观绿化，但不要

大面积的公园绿地；在适当位置布置休闲观景平台，既可作为拍摄场景，又可为

游人提供休憩空间和餐饮服务。

3、在空间结构布局上，以民国时期火车站为中心采用放射形的双环设计，

形成一个整体，以满足消防规范要求。

4、场景规划不易太满，要留有改景和加景的余地：整个场景要生活化。

5、以火车站和码头为中心，突出特色场景，填补国内影视拍摄基地缺少火

车站场景的空白。

6、设置有轨电车，既可供游人乘坐，也可用于拍摄。火车站在不拍摄时期,

可供游人观赏民国火车站的风貌，同时火车车厢还可兼做咖啡吧等休闲场所。

7、在建筑布局组合上，采用院落式结合“场景摄影棚”的方式，便于拍摄

和经营管理：建筑单体的布局应采用多侧面、多角度的构图方式，以拓宽拍摄内

容，

8、在建筑设计上，采用民国时期的建筑造型特点，表现出民国时期的街景

生活：规划区内主要建筑可做场景用以拍摄，也可以改做商用：建筑单体空间的

布局要为改景、打光、机位、拍摄等提供方便，同一建筑的室内空间要打通，不

要设置隔断墙：大型建筑室内空间根据拍摄要求进行分割或结合，起到摄影棚内

景为拍摄效果。

9、在建筑构成及细部装饰上不要采用当代仿欧风格，而要突出民国时期中

西合璧、简练大气的特点，做到每栋建筑都独具特色，不模拟某个建筑。

10、各类管线均采用埋地敷设的方式统一敷设于电缆沟内，在街而道路上，

只布局装饰作用的电杆和网线。

14设计标准

1)安防视频监控系统设计方面

・《中华人民共和国公安部行业标准》(GA70-94)

•《视频安防监控系统技术要求》(GA/T367-2001)

•《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-94)

•《工业电视系统工程设计规范》(GBJ115-87)

2)跨区域视频监控联网共享技术设计方面

•《跨区域视频监控联网共享技术规范》DB33/T629-2007

3)视频监控图像质量方面

•《电视视频通道测试方法》(GB3659-83)

•《彩色电视图像质量主观评价方法》(GB7401-1987)

4)视频系统网络设计方面

■《信息技术开放系统互连网络层安全协议》(GB/T17963)

•《计算机信息系统安全》(GA216.1-1999)

《计算机软件开发规范》(GB8566-88)

5)视频系统工程建设方面

・《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)

・《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004)

・《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93)

・《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)

•《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)

・《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》(GA/T670-2006)

二.系统总体设计

2.1需求分析

根据旅游建设的特性和设计原则的要求，以计算机多媒体技术、网络通信技

术,智能图像分析技术、数据挖掘技术等为基础，建设智慧型可视化景区综合管

理系统，对于象山影视基地游景区视频监控系统的需求分析如下：

＞建设全方位、全天候、高清化、智能化的视频监控系统，以满足现代旅

游景区安全管理的需求，其中重点的监控区域有出入口、景区收银区域、服务区

域、重点风景区域、人流易集中区域等：

＞建设多级架构的整体系统，从景区总控中心到景区分控中心，其中景区

总控中心作为监督角色，可以做到抽查下面所有景区的实时视频，各景区分控中

心作为总控中心的备份。

＞满足视频客流量统计分析的需求，需要对出入口客流量进行统计和分析,

并且可以通过管理平台软件统计数据，生成各种形式的报表，支持数据导出；

＞满足电子地图的需求，可将景区的电子地图加载到系统中，然后根据位

置将监控点标示添加在图上，用户登录系统后可以很直观的看到有哪些监控点或

在线浏览景点，然后只要利用鼠标点击标示的监控点即可看到实时视频，直观、

方便；

＞视频监控中心管理软件满足实时监控、录像回放与下载、电子地图、客

流量统计分析、设备远程统一配置和管理、流媒体负载均衡、具备级联模块、丰

富的对外接口等功能；

＞系统需要考虑接入其它安防子系统，如周界报警系统、出入口控制系统

等，从而实现联动及统一管理：

＞保证单个中心存储设备失效时，系统能够通过自动负载将业务调整到其

他设备上以满足用户业务的持续性；并且需要能够提供数据的迁移备份，在设备

故障无法快速修复时依然能够支持数据的正常读取来满足业务应用的需要。

2.2总体规划

＞综合安防管理平台应设置在禁区内（综合大楼主楼一层消控安保室），

能通过统一的通信平台和管理软件将监控中心设备与各子系统设备联网，实现由

监控中心对各子系统的自动化管理与监控，实现由中央控制室对全系统进行信息

集成的自动化管理。安全管理系统的故障应不影响各子系统的运行：某一子系统

的故障应不影响其他子系统的运行

＞应能对各子系统的运行状态进行监测和控制，应能对系统运行状况和报

警信息数据等进行记录和显示。应设置足够容量的数据库

＞应留有多个数据输入、输出接口，应能连接各安全防范子系统的管理计

和机，应能连接上位管理计算机，以实现更大规模的系统集成。应留有向外部公

安报警中心联网的通信接口

＞功能可扩展，可以根据需要对任一路前端摄像机扩展视频智能分析功能,

而不改变整个安防架构。

＞智能分析功能：大楼出入口（人流统计、人脸检测、入侵检测、行为异

常检测、滞留物检测），重要区域（越界检测、物品盗移检测、人脸检测、行为

异常检测、滞留物检测）。

＞在中央控制室建立基于综合安保的电子地图，在综合安防管理平台工作

站电子地图上可直观地了解建筑内所有摄像机、报警探测器、门禁读卡器、巡更

钮的分布，可用鼠标直接选择设备图示点查看设备各种状态及视频图像。出入口

控刎系统（提供SDK接口）、防盗报警系统报警时，均可在电子平面图上快速提示

与显示报警的位置，并自动弹出报警画面及录制报警图像

＞系统可设置操作员权限，被授权的操作员具有不同的操作权限、监控范

围和系统参数。操作员可以在系统的任一键盘或多媒体监控计算机上，输入操作

密码，对其操作权限所对应范围内的设备进行操作和图像调用

＞视频监控系统：主要出入口及重点部位固定摄像机采用单画面显示，一

体化快球采用单画面巡视，其余摄像机采用多画面分割显示。图像监视发现现场

可疑、紧急情况及报警时，可实现摄像机单画面切换显示，且该区域邻近的相关

摄像机切换到组合监视器，对可疑人员及情况跟踪监视

＞入侵报警系统：发生入侵报警及紧急求助报警时，屯了地图指示报警位

置及声光报警，联动闭路监控系统且自动切换显示现场摄像机图像在屏暮墙大屏

幕上，相邻摄像机在组合监视器上显示，报警图像记录。对于24小时布防的重

点部位，可联动出入口控制系统，实现刷卡联动撤防及现场手动按钮布防，实现

后期报警系统的接入联动功能

＞车辆出入口控制系统：对主要出入口的车辆进行管理，利用视频分析新

技术，可以记录车牌信息，配合智慧单元可掌握车辆的行走区域，车速等情况。

＞中央控制室要求能对演播中心区主要人员出入口以及候播厅入口进行视

频移动侦测，根据管理需要在中心对现场画面进行设定，具备方向性移动识别报

警功能。

2.3系统架构

阳侑标相

--------卷体触

--------以太网裕轴

--------曾幡斌

Ml线

电

在«

管

理

中

心

交,机缶分独中心

监控专网*户*3

本次视频监控系统总共器盖出入口，主干道，小钟楼，观景台，码头，休闲

亭廊，休闲平台，滨海景观带等，按照地理位置与管理的需要，应采取分级组网

的方式，分为4个中心。总控中心应设置在禁区内（综合大楼主楼一层消控安保

室），能通过统一的通信平台和管理软件将监控中心设备与各子系统设备联网。

分控中心作为总控中心的备份。总控中心出现严重故障，可以实现由分控制中心

对全系统进行信息集成的自动化管理。安全管理系统的故障应不影响各子系统的

运行。某一子系统的故障应不影响其他子系统的运行。

2.4系统总体特点

2.4.1采用高清监控技术

现有的视频监控系统，主要功能是记录事件的经过，在更多关键细节上做的

还不够。随着视频监控技术的高速发展，用户对于视频监控产品的要求也在不断

提高，“让我们看得更清楚”是许多用户提出的一个非常迫切的需求。在视频监

控产品经历了模拟时代、数字时代、网络时代的发展后，现在已经逐步走入了高

清时代，高清监控已成为未来安防行业主要发展技术之一。

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：

•图像消晰度更高，在的一些重要监控点，应采用高清摄像机可以获取高

清晰度的监控画面。

・高清监控技术的采用，使场景覆盖范围更广，减少单位面积监控点的数

量，可以提高监控效能，减少设名投资。

2.4.2采用统一集控平台软件

软件还支持超大规模的部署，能满足景区多级综合监控的应用需求。软件采

用模块化构建方式，可应需裁剪：采用呢bService作为对外的服务接口协议，

方便二次开发商集成；方便的增值业务集成：统一的平台内部协议；统一的部署

和管理。

2.4.3系统开放性好

系统基于先进的技术架构，采用SOA面向服务的体系架构，管理平台的联网

设计基于国标GB/T28181等多项标准协议，满足系统横向、纵向之间的资源共

享要求。

三.系统详细设计

3.1总控中心设计

总控中心位于禁区内（综合大楼主楼一层消控安保室），主要由应用服务器、

客户端、存储设备、解码设备、网络键盘、网络交换机、利旧大屏显示设备等组

成，

3.1.1服务器

平台的服务器可以分布式部署、独立.运行，各服务踹都可以支持应用集群的

方式冗余进行配置和在线扩充，具备彼此的应用服务器接管能力。

服务器统一采用PC服务器；服务器应具备多CPU系统、高带宽系统总线、

I/。总线，具有高速运算和联机事务处理(OLTP)能力，具备集群技术和系统容

错能力：服务器应支持双路独立电源输入，采用机架式安装。

3.1.2大屏显示设备

大屏特点

景区的视频监控显示子系统大屏拼接推荐使用海康威视液晶屏，该屏是采用

三星原装DID(DigitalInformationDisplay)液晶面板为核心技术的一体化

单元。DID面板的革命性突破在于超高亮度、超高对比度、超耐用性以及超窄边

应用，解决了液晶显示应用于大屏幕公共显示的技术障碍。-•般来说，电视或电

脑所用液晶屏的亮度只有250、300cd/m2,采用DID面板的液晶屏幕亮度则高达

70旷1000cd/m2,对比度高达3000:1^10000:1,比传统电脑或电视液晶屏要高

出一倍。采用DID面板的专业液晶监视器E[]使是在强光照射下也清晰可见。

稳定运行寿命超长，维护成本低：液晶显示技术是目前最优异的平板显示技

术之一，尤其是DID液晶屏，整机有50000小时的使用寿命且长时间工作后图像

稳定没任何变化。液晶显示技术没有任何需要定期更换的耗材设备，所以维护、

维修成本极低。

全自动温控系统：DID液晶拼接单元配备有自动温度控制电路设计，可根据

屏幕实际工作温度自动调节散热风扇的散热能力，在保证屏幕工作安静的同时，

使DID液晶屏幕始终在最佳工作温度，提高了整机可靠性，有效延长屏幕的使用

寿命。

环保健康：与传统的背投式（包括CRT背投、LCD背投和DLP等）拼接系统

相比，LCD液晶拼接系统发热量小、无辐射、无闪烁、不伤眼、不含有害物质（如

铅、汞、镉、格等），有利于观看者的身体健康，是新一代的环保健康拼接系统,

在欧美一些发达国家，LCD拼接系统已取代传统的背投式拼接系统成为主流。

拼接方式任意选择，单元尺寸灵活，使用场所适应性强，DID-LCD液晶屏可

以选择任意拼接（M*N）0

此外，海康威视液晶大屏幕具有高亮度、高对比度、快速响应时间、宽视角

等特点。

•高亮度

普通液晶亮度海康威视液晶亮度

常规电视、电脑显示器等显示设备亮度值介于250~300cd/m2之间，海康威

视液晶拼接屏的亮度值介于6001500cd/叨之间。高亮度保证了画面显示质量,

可以更加真实反映出信号源的本身的画面质量。

•高对比度

普通液晶对比度海康威视液晶对比度

海康威视液晶拼接屏的对比度高达20D0：「3000：1。高对比度可以更有效

的凸显画面的本身的层次感，画而过渡更显细腻，有助于观看者有效捕捉到画面

中的每一个细节。

•快速响应时间

普通液晶响应时间海康威视液晶响应时间

真正8ms响应时间，有效消除画面的拖尾现象，画而更加流畅，更佳的适应

高速动态画面显示

•超宽视角

普通液晶视角海康威视液晶视角

水平、垂直178。的超宽视角，站在任意角度观看视觉效果均保持良好。卓

越的显示性能在组成超大拼接大屏幕墙时显示效果尤佳，有利于用户处于各个角

度观看时看到一致的图像效果。

3.1.2.2大屏参数

型号拼接显示器DS-D2046NH-B

对角线尺寸

46"

显示(inch)

背光源LED背光(直下式)

分辨率1920X1080

色彩16.7M

视角垂直上下178°,水平左右178°（CRE0）

响应时间（平均）8ms(GtoG)

对比度3500:1

亮度700cd/ml

点距0.53025mm

色彩饱和度92%

屏幕活动域1018.08(W)X572.67(H)mm

拼接尺寸物理拼缝5.5mir

VGAX1,DVIXLVideoX2,YPbPrXI,HDMIX

输入接口

1

接口

输出接口VGAX2,DVIX2,VideoX1

控制接口RJ45forRS-485

功耗170W

电源

电源要求AC90-264V,50/60Hz

寿命260000小时

运行温度Or—40*C

运行环境运行湿度20%—80%（无凝露）

边框宽度3.7mn(左/上),1.8mni(右/下)

外形尺寸1023.8mmX578.1mmX1071nm(宽X充X深)

大屏案例及效果图

3.1.3云存储设计

需求说明

.1功能性需求说明

1）视频功能

＞要求视频存储系统具备7X24小近大码流视频录像、快速检索、回放和

管理的功能，同时，对于视频的回放，须有相应的优化，比如I帧序列

回放等。

＞检索耍求支持对录像按照多种方式检索，如按照类型、标签、时间段等

方式。

＞回放要求按照类型、时间、I帧、正序、倒序、倍数等方式进行回放。

＞管理要求支持删除、锁定、标注、循环覆盖（时间、空间）等方式进行

管理。

2）图片功能

＞要求视频存储系统支持图片的高速写入、并发下载、图片压缩、锁定、

删除等功能。

＞下载要求支持按时间段和URL的方式获取图片。

＞图片压缩要求能支持按照图片尺寸、大小进行压缩。

＞提供图片直存和非直存两种解决方案，丰富图片存储的多选性。

3）运维管理功能

要求支持对系统的运行状态、存储使用情况进行监捽,以及对软硬件异

常状态报警，便于用户处理。

4）系统管理功能

＞要求统一服务接口，系统提供的统一的服务接口便于与应用平台进行对

接。

＞要求提供统一的管理界面，通过管理界面能进行存储设备和资源的配置。

.2非功能性需求说明

1）可靠性需求

采用视频云存储技术，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用

软件整合起来协同工作，共同对外提供视频数据存储和业务访问。保证单个

节点失效时，系统能够通过自动负载将业务调整到其他设备上以满足用户业

务的持续性：并且需要能够提供数据的迁移备份，在设备故障无法快速修复

时依然能够支持数据的正常读取来满足业务应用的需要。

2）稳定性需求

随着容量和存储设备的增加，如何保证海量数据存储的安全性和可靠性

是传统视频存储面临的巨大挑战，要求存储系统具备7X24小时的不间断

写入的能力。在系统运行的过程中，运行压力的持续或加大系统能够通过集

群技术、虚拟化技术动态自动调整业务压力，将业务响应的压力进行分散来

减少单点压力过大。

3）扩展性需求

云存储系统的建设在不同的阶段可能会有不同的容量要求。随着项n的

不断扩大、应用的不断加强，容量将会不断扩大。那么云存储系统需要能够

提供动态扩展功能，要求对在线系统增加、减少设备时业务不中断。设备一

旦融入云存储系统后立即可用作为整体存储资源的部分进行调用，在扩展

存储设备时要求能够支持对接标准第三方存储设备。

另外对于系统的扩展性，在动态调整具体监控区域的存储资源时要求能

够做到良好的灵活性,即不但能够增加存储资源的配给.也能够减少存储资

源的配给工作，充分体现出良好的扩展性。

4）可用性需求

云存储系统需要提高良好的可用性，将复杂的应用、繁琐的操作流程简

单化。对用户而言只需要使用唯一的IP地址就能够访问和管理云存储系统。

用户在唯一的界面上就能够准确并安全地进行配置、部署、监控整套云

存储系统，能够为用户对设备状态、资源、报警、升级、扩展，维护方面提

供便捷。

5）性能需求

要求系统提供线性递增的性能属性，容量越大性能越强：同时提供并发

响应机制，加快数据业务的处理能力。

技术路线

海康威视视频云存储系统基于云架构进行开发，采用面向用户业务应用的设

计思路，融合集群应用、负载均衡、虚拟化、云结构化、离散存储等技术，可将

网络中大量各种不同类型的存储设备通过专业应用软件集合起来协同工作，共同

对外提供高性能、高可靠、不间断的数据存储和业务访问服务。

在视频云存储系统的设计中，采用的核心技术如下：

1）采用存储全域虚拟化技术对具有海量存储需求的用户提供透明存储

构架，可持续扩容避免瓶颈限制，可以更有效的进行资源管理，灵活增减空

间，达到最大程度上合理利用空间的效果。

2）采用集群技术，解决单/多节点失效问题，并利用负载均衡技术充分

利用各存储节点的性能，提升系统的可靠性和安全性。

3）采用离散存储技术，保障了用户高效的读写的同时保证了业务的持

续性。

4）采用统一完善的接口，降低对接成本、平台维护成本和用户管理的

复杂度。

5）采用开放的集成构架，使其可兼容业界各类iSCSI/FC存储设备，保

护用户现有存储投资资源。

6）采用数据备份和容灾技术，保证云存储中的数据不丢失，确证云存

储服务的安全稳定。

7）采用视频、图片的全直存技术方案，保证项目整体的成本控制，优

化存储系统流程。

逻辑架构

云存储系统采用分层结构设计，整个系统从逻辑上分为五层，分别为设备层、

存储层、管理层、接口层、应用层。

应用层

行业平台智能平台运维平台

接口层

WebService接口HAPI接口.Mibs接口

•录像计划■•数据管理•设备监控

・存储资源・资源管理•服务管理

管理层

调一管理集群管理

[日志管媪资源管理设备管理

存储层

视频存储图片存储附属流存储

流式数据结构

设备层

IP-SAN存储设备FC-SAN存储设备

图1.云存储逻辑架构图

1）设备层

设名层是云存储最基础、最底层的部分，该层由标准的物理设备组成，支持

标准的IP-SAN、FC-SAN存储设备。在系统组成中，存储设备可以是SAN架

构下的FC光纤通道存储设备或iSCSI协议下的IP存储设备。

2）存储层

在存储层上部署云存储流数据系统，通过调用云存储流数据系统，实现存储

传输协议和标准存储设备之间的逻辑卷或磁盘阵列的映射，实现数据（视频、图

片、附属流）和设备层存储设备之间的通信连接，完成数据的高效的写入、读取

和调用等服务。

3）管理层

在管理层，融合了索引管理、计划管理、调度管理、资源管理、集群管理、

设备管理等多种核心的管理功能。可以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路

冗余管理、录像计划的主动下发，以及硬竹设备的状态监控和故障维护等：实现

整个存储系统的虚拟化的统一管理，实现二层服务（视频录像、回放、查询、智

能分析数据请求等）的响应。

4）接口层

应用接口层是云存储最灵活多变的部分，接口层面向用户应用提供完善以及

统一的访问接口，接口类型可分为WebService接口、API接口、Mibs接口，

可以根据实际业务■类型，开发不同的应用服务接口，提供不同的应用服务。实现

和行业专属平台、运维平台的对接：实现和智能分析处理系统之间的对接；实现

视频数据的存储、检索、回放、浏览转发等操作：实现关键视频数据的远程容灾:

实现设备以及服务的监控和运维等。

5）应用层

从逻辑上划分，除了应用层外，剩下的四层都属于通常云存储的范畴，但是

在每康威视视频云存储系统中，为了与视频监控系统的建设和应用更加紧密的结

合，更加符合用户的业务需求，将应用层纳入了整个系统架构中，从根本上提高

海康威视视频云存储系统的针对性。

可将行业视频监管平台、运维平台、智能分析平台等通过相应的接口与云存

储系统对接，实现与云存储系统之间的数据以及信令的交互。

行业视频监控平台可与云存储系统进行配置录像计划、配置存储策略、检索

视频资源、重要录像的备份存储等指令的交互，辅助流数据、视频数据、图片数

据的存取。

运维平台采用标准的SNMP协议实现并提供Mibs接口，对云存储系统以

及服务进行监控管理，及时将产生的告警传递给用户。

将智能分析平台可与云存储系统进行对接，实现基础数据的读取，以及

经过存储的二次分析后的片段信息，文本信息写入和检索。

系统特点

海康威视视频云存储系统通过全集群化设计、全域虚拟化设计、分布式

文件系统设计、面向应用的算法、功能设计为用户提供了更为海量的存储空

间、更为庞大的前端路数支持、更为高效的处理能力、更为透明的系统环境。

对于面向视频、图片等监控行业无疑是一套非常优秀的云存储系统。

.1高效灵活的空间管理

海康威视视频云存储系统具有高效灵活的空间管理能力。为了突破传统

存储在存储容量和系统性能上的矛盾，在管理大容量空间时通过全系统分层

集群的设计将系统的管理资源进行整合，井根据负载均衡算法提供全高效力

发处理机制，大大地提高了系统的整体性能。

1）存储资源的虚拟化

对存储空间的管理方面海康威视视频云存储系统将全域各存储节点的

资源进行虚拟化后，向用户呈现出一个持续的、超大的数据资源池，将其称

之为存储资源池。存储资源池的整合过程完全透明，由系统算法自行完成，

将用户从繁琐的空间管理和配置中解脱出来，提高了管理效率。

2）存储资源的在线扩展

当存储资源无法满足用户的容量需求，需要进行存储资源的扩展时，海

康威视视频云存储系统能为用户提供十分便易的操作。用户只需要在集群内

添加新增存储设备的IP地址，系统会自动辨别新增设备，对新增设备进行

虚拟化整合，这样新增设备的容量就能融入集群，并作为集群内全部存储资

源的一部分为用户所用：同时，在整个存储资源的扩展过程中，视频云存储

系统的录像业务正常运行，保障用户不会因为系统的扩容而中断正在进行的

正常业务，从而实现存储资源的在线扩展。

云存储的系统架构保证了存储资源在线扩容的同时，可以满足容量与处

理性能的线性增长，从而提供了无限制的容量增长能力。

3）虚拟空间的灵活使用

用户对存储资源池的使用完全可以做到随心所欲，可以按照监控系统的需要

和监控区域的容量大小将存储资源池的存储资源进行分配，分配后的存储资源称

为录像池。

录像池的划分采用灵活策略方式，对于已经分配好的并在线运行的录像池策

略依然能够进行调整。调整方式非常灵活，不但能够做到将录像池进行扩大，同

时也能非常灵活的支持将录像池进行缩小，而这点在传统存储中则非常困难。

.2海量数据的快速检索

海康威视视频云存储系统管理着百PB级的存储容量空间，但是依然能够具

备高效、准确、快速的数据检索能力。

1）一体化索引设计

海康威视视频云存储系统的索引管理遵循着高效、简洁、•体化的设计思路。

所有与用户业务相关的索引信息统一由海康威视视频云存储系统的视频云存储

管理节点或者集群进行管理。视频云存储管理集群在对索引的一体化设计上将海

量数据索引查找、筛选进行了全面的优化，大大的提高了查找速度。在规模不断

扩大时性能几乎相同，均能做到毫秒级耗时。

2）深化的应用设计

海康威视视频云存储系统本着视频云存储系统的特有性，在视频、图片的某

些专有信息上也进行了独特的设计。可以支持快速的对I帧定位并直接读取I帧

信息，避免了传统存储在I帧数据获取时反复读取视频数据再分析呈现的过程。

该项设计使得海康威视视频云存储系统在数据存储索引设计与用户应用更紧密

地进行了融合，使得海康威视视频云存储系统能够为用户提供更为高效的海量数

据的快速检索能力。

.3持续可靠的数据服务

海康威视视频云存储系统为用户能够提供7X24小时不间断高效可持续的

数据服务，充分保护数据安全和可靠性。

1）集群化管理节点设计

海康威视视频云存储系统在管理层面通过部署集群化视频云存储管理节点

向用户提供系统级的存储性能和可靠性。通过视频云存储管理集群将管理压力、

业务压力、调度压力、检索压力等同时分担在不同的视频云存储管理节点上，不

但能够使系统整体性能提升，还可以使得单台节点的压力下降。

通过这种方式单台视频云存储管理节点的系统消耗更小，也就使得使用寿命

更长，可能出现故障的概率降低。即使视频云存储管理集群中部分（一台或多台）

节点出现故障，也不会影响到视频云存储系统的服务，因为在视频云存储管理集

群中的其他节点会主动接过故障节点的工作，继续为视频云存储系统提供管理服

务，

2）持续并发业务存取

在数据存储层面同样由于视频云存储节点也采用的集群化部署，所有的存储

资源是采用虚拟化的方式由系统统进行管理的。在数据存储时海康威视视频公

存储系统采用离散存储算法，可以为用户提供系统级分散存储服务。支持将同一

IPC提供的数据流按照分片的方式分布式存储在不同视频云存储节点上。

这样即使单台或多台存储节点出现故障该IPC的录像数据仍然可用。在存

储节点内运行管理和业务软件也可用对数据进行合理分配，同时高效的Raid技

术在设备层面也能保证数据的高安全和可靠性。

3）高可靠的录像功能

海康威视视频云存储系统在存储节点上内置视频云接入软件，所提供的录像

服务和流媒体服务也是由视频云存储管理节点统一进行调度的，每套视频云接入

软件负责一部分前端的录像工作。当这台半点宕机时视频云存储管理集群会根据

当前资源情况按照负载均衡策略将这部分录像任务重新进行分配，保证业务的不

中断。

.4高可扩展的应用支撑

海康威视视频云存储系统是一套为视频、图片等监控行业而设计视频云存储

系统。其先天的基因中就融入了面向应用的特质，在不断发展的趋势下这种面向

应用的特质会不断地为用户提供高效、灵活、可靠、的专业级存储服务。

1）数据应用性能支撑

由于视频数据具有持续时间长、数据最大等特点，在存储和读取上对存储设

设备的压力会尤其的严重。传统存储在遇到视频流数据的时候往往会出现存储/

读取慢、前端支持路数底的瓶颈。而海康威视视频云存储系统就能够很好的解决

这些问题。

2）流数据存储结构设计

海康威视视频云存储系统的集群化、分布式设计使得系统的性能有很大的提

升，能够并发服务以满足视频数据的高速读取需求。

海康威视视频云存储系统的流数据结构系统也是专门为视频、图片数据而设

计，能够合理将整段数据进行划分。这样设计的优点是满足视频数据的持续写入。

对于划分的粒度，通过海康威视多年视频监控行业的服务经验，同时配合对

大数据服务的扩展需要，以及考虑到后期数据读取和应用的频率而进行的专业调

整,在具体存储空间的分配上海康威视视频工存储也是自有知识产权的设计，摒

弃传统存储的分配方式而为视频、图片数据而特别设计的。

3）高扩展性应用设计

视频录像的应用方面海康威视视频云存储也进行了充分的考虑。如支持对I

帧的快速定位、对录像标注、修改、对存储周期采用时间和存储容量双轴线覆盖

策略等。海康威视视频云存储这些专业化设计使得用户在应用过程中不再需要平

台分析服务器采用反复读取完整录像后再进行分析而得出结论的方式。这样大大

优化了应用的服务质量，使得监控系统的服务也更加专业、有效。同时为有云计

算需求的用户提供了优质的数据基础。

.5开放透明的兼容系统

海康威视视频云存储系统的设计理念就是通过云的概念将所有不同类型的

应用、业务接口全部封闭在石内，为上层业务和用尸提供统一的、透明的、可调

用的系统级存储资源。

1）统一开发平台接口

云存储系统在软件接口设计上采用API的模式对内部所有处理模块进行筛

选，将对业务有决定性的模块按照接口的模式进行统一封装，提供给上层业务进

行调用，这样云存储系统内部实现对上层业务就不再重要，上层业务只用调用云

存储系统提供的统一接口即可，大大的优亿了上层业务的代码结构、简化了操作

步骤，也将应用的效率和性能进行了大幅提高。

2）标准第三方设备接入

海康威视视频云存储系统采用的是标准的设备兼容模式，支持标准IPSAN、

FCSAN存储设备的接入。海康威视视频云存储系统通过部署第三方存储服务节

点的方式，将用户环境中现有或者需要使用的标准第三方存储设备统一进行管

理。第三方存储设备接入到海康威视视频云存储系统后，由视频云存储管理集

群统一进行管理，第三方存储设备的资源也纳入到虚拟池内进行管理。用户在

使用上并不会感受到差别，真正实现透明、统一、兼容的视频云存储系统。

.6应用场景

海康威视视频云存储解决方案作为安防监控行业整体方案中的存储技术部

分，在确定使用云存储方案前需先明确存储业务的类型。当前云存储业务应用场

景分为三种类型：纯视频云存储场景、纯图片云存储场景、视频与图片混合类云

存储场景。

视频云存储场景与图片云存储场景的主要区别在于：

视频云存储中视频数据流采用直写方式存储到存储磁盘阵列上。在此场景中

云存储的存储节点替代了流媒体服务器的功能，将流媒体转发与存储结合，简化

了系统结构。因此云存储不需要部署流媒体服务器，可以节省项目的整体成本。

同时大幅提高存储系统的效率和可靠性。

图片云存储方案中高清抓拍相机的图片数据流需要通过平台接入服务㈱转

发到存储磁盘阵列。以云存储替代传统的存储方式，可以最大限度的发挥存储设

备的整体性能，大幅提升存储效率和可靠性。对于图片中我司的图片直存云存储

方案则可省去接入服务器，效率更为优良。

混合云存储场景支持一套云存储能同时满足视频和图片数据的存储要求。并

综合视频和图片的在云存储系统中的存储优势，将复杂的业务存储场景简单化，

向用户提供一体化的存储解决方案。

3.1.4高清解码设备

平台对所辖装置区实时监控、集中管理。前端系统通过网络摄像机把视频信

号压缩编码，压缩码流通过视频网传输到平台，客户端及授权办公用户可以进行

实时预览。监控中心为了利用大屏系统超高分辨率、超高对比度的特点，视频流

就需要通过网络传输至解码器，解码后输出到大屏显示系统。

由于本次系统采用全高清摄像机，因此解码输出设备的必须要求是能够支持

全高清解码输出。

本次设计在监控中心解码器选用视频综合平台DS-B10,DS-B10系列视频综

合平台参考ATCA（AdvancedTelecommunicationsComputingArchitecture高

级电信计算架构）标准设计，支持模拟及数字视频的矩阵切换、视频图像行为分

析、视音频编解码、集中存储管理、网络实时预览、视频拼接上墙等功能，是一

款集图像处理、网络功能、日志管理、用户和权限管理、设备维护于一体的电信

级视频综合处理交换平台。

3.1.4.1硬件结构

•4U,7U,12U三种标准机箱可选，满足不同规模的监控需求：

•标准机架式设计，运营级ATCA机箱系统；

•插拔式模块化设计，可根据需求灵活扩展；

•业务模块支持热插拔、双电源冗余、智能风扇自动调温，确保系统稳定

可靠：

•双高速无阻塞背板设计，满足大容晶视频数据高速交换的需求.

3.1.4.2矩阵切换控制

•支持模拟和网络视频信号的接入和切换输出；

•支持高清、标清视频切换及输出；

・模拟视频数字化后无压缩直接交换输出：

•支持键盘控制切换：

•模块式输入、输出板设计，可根据需求组合为各种规格的数字视频交换

矩阵：

•支持多台视频综合平台级联，扩展视频矩阵规模，实现多级矩阵级联管

理。

3.1.4.3视频编解码

•采用H.264视频压缩标准：

•支持复合流和视频流编码，复合流编码时音频和视频同步：

•支持双码流技术：

•支持BNC、VGA、RGB、HDMI、DVEHD-SDh光纤接入编码：

•支持BNC、VGA、DVI、HDMI视频解码上墙显示；

•BNC支持1/4画面分割显示，VGA、DVEUDMI支持1/4/9/16画面分割显

示：

・12U高度的机箱具备320路4CIF编/解码能力（满配），7U高度的机箱具

备160路4CIF编/解码能力（满配），4U高度的机箱具备64路4CIF编/

解码能力（满配）；

•12U高度机箱具备80路200万像素高清编码能力（满配），7U高度机箱

具备40路200万像素高清编码能力（满配），4U高度机箱具备16路200

万像素高清编码能力（满配）：

・12U高度机箱具备80路500万像素高清解码能力（满配），7U高度机箱

具备40路500万像素高清解码能力（满配），4U高度机箱具备16路500

万像素高清解码能力（满配）。

3.1.4.4大屏拼接

•支持大屏拼接功能，最多支持15组大屏，最多支持79块子屏组合拼接:

•支持开窗和漫游功能，最多可实现开4个窗口

3.1.4.5录像与存储

•支持定时录像、移动侦测录像;

•支持录像的预录与延时：

•支持冗余录像；

•支持录像文件的锁定与解锁：

•支持硬盘盘组管理；

•支持NAS、IP-SAN网络集中存储。

网络功能

•支持多个千兆网络接口，用于网络视频的实时预览、解码上墙及网络集

中存储等：

■支持TCP/IP协议簇，支持TCP、UDP、RTP、PPPoE、DHCP、DNS、DDNS、

SADP等协议；

•支持单播和组播；

•支持网络扩展信号量报警输入输出控制：

•支持远程控制模拟、数字视频的切换上墙：

•支持远程获取和配置参数，支持远程导出和导入参数：

•支持远程获取系统运行状态、系统日志；

•支持远程重启、恢复默认设置、升级等日常维护。

其他功能

•支持本地报警量输入输出控制、支持串行接口扩展信号量控制：

•支持本地的大路数云台控制：

•完备的操作、报警、异常及信息日志记录：

•完备的用户权限管理，权限可细化到通道.

典型应用

数模用摄像机光爆机

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