随着现代化企业的信息化建设不断完善，利用网络数字视频技术针对企业进行安全防范的工作已经提上日程。在现代化企业中，企业实施视频监控系统，安全保卫部可以实现在企业园区门口、办公楼、周界围墙以及仓库等地点实施全天侯的视频监控。海泰科技产业园区是科技产业集中地区，为了保障园区企业单位的财产和人员的安全而精心打造了园区视频监控系统。该园区包括企业综合行政楼、生产楼、食堂、宿舍、后勤动力室、停车场、存车处等地，其安全防范措施的高低将直接影响公司的正常运转和日常保卫。
该园区监控项目主要针对各生产楼、行政楼、宿舍以及停车场等关键地点进行全天侯实时不间断的视频监控，构建全方位的综合性网络数字视频监控系统。整个项目包含超过100个视频监控点位，需要动点、静点视频相结合，并且周界防范配上智能行为分析系统，全天7×24小时不间断的录像存储，总存储容量超过50个TB，中心监控集中管理所有前端视频监控设备。前端设备需要采用球型和枪型摄像机，中间传输采用网络视频编码器以及嵌入式硬盘录像机，后端搭建录像海量存储服务器，整个工程拟订计划历时6个月完成。
目标是将该企业园区建设成具有行业视频监控安全标准的样板园区，利用现代化的网络数字产品和安全视频监控技术打造前卫的完美家园，为园区的安全和科学系统化管理进行全面的监控、及时地了解和掌握，对意外情况能迅速做出正确判断，并给出正确、快速的指挥和处理。
二、视频监控系统的需求
滨海高新科技园区视频监控系统实现以下功能：
实时对园区各个进出口进行高清视频监控;
可录制各地方点位的视频录像并支持实时查询;
有效保证生产作业现场的安全规范操作;
实时监控各个大门出入口的物资运输和交接情况;
调节镜头的焦距可以清晰的观测到车辆出入的具体细节;
上下班时间可以对大门口员工的到位情况进行监控;
园区周界环境智能入侵检测和安全防范;
视频监控系统的设计原则具备以下特点：
系统先进性与适用性：该系统方案体现当前计算机控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，系统要给用户提供舒适、安全、方便、快捷的操作，并且简便易学;
系统经济性与实用性：系统要充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案，实现最佳的性价比;
系统可靠性与安全性：系统的设计要具有较高的可靠性，当系统发生故障或事故造成中断后，要确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，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安全;
系统开放性和扩展性：以现有成熟的产品为对象设计，同时还要兼容周边信息通信环境技术的发展趋势和扩充升级的可能，可以与消防、防盗系统实现联动，具有RJ-45网络通讯口，实现远程控制;
最优化的系统设备配置：在满足用户对功能、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;
预留足够的扩展容量：该区设备的控制容量上保留一定的空间，以便在系统中改造新的控制点和存储容量的提升;系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口。
三、解决方案的具体特色
1、系统功能和特点
系统实施的设计要考虑先进、实用、成熟、可靠，又具有开放性和可扩展性，兼顾投资合理、效益最佳的目的，最大限度地发挥智能管理的作用，创造安全、健康、舒适宜人和能提高工作效率的优良环境，节约能源，并减少维护人员的工作。综合性的视频监控系统根据企业园区的环境需要，结合功能需求而建立，对建筑物内重要部位的事态、人流等动态状况进行宏观监视、控制，以便对各种异常情况进行实时取证。具体功能如下所述：
实现云台控制、镜头控制、录像控制、防护罩控制、散热控制等信号控制;
对各种视频信号进行时序性、定点的切换;
查看和记录图像，应用的字符区分和时间显示;
实现远程和本地录像记录的查询;
接收信息叠加信号和内外信息通信;
接收安全防范系统中各子系统信号，根据需要实现系统集成;
与安全报警系统联动，可自动切换、显示、记录报警部位的图像信号及报警时间。
2、方案设计
2.1系统构成及原理
数字视频监控系统分别由前端系统、传输系统、控制系统、显示系统、存储系统这五个部分构成，还具有对图像信号的分配切换、分析、还原等功能。监控系统拓扑图如下图1所示。
2.2用户需求分析及前端分布
系统共设计50台摄像机，分别设计在园区的各类主要进出口、内部的主要公用设施场所、企业园区内人群密度较大的流动区域和集散地、企业园区内等，安装监控探头进行现场实时监视录像，以保证园区警力可以有效地杜绝隐患发生。
在园区出入口和周界区域安装彩色一体化摄像机共10台，用于监视进出园区的人员情况;
办公大楼走廊安装定焦彩色摄像机共10台，用于监看人员的出入活动情况;
在生产车间的生产、加工、仓库和成品车间等安装彩色摄像机共20台，用于监看车间的生产加工环节及方便企业领导随时考察员工的实际生产情况，提高工作效率;
在园区周边围墙铸栏上加装200米红外探测器和智能行为分析摄像机10台。用于防控不法人员利用夜晚黑暗情况进入园区，红外报警设备24小时启动，自动电话、短信和邮件报警。
图1视频监控系统拓扑
2.3实施方案设备选型及配置
此视频监控方案主要分为三大部分五个子系统，包括前端摄像部分，基层监控控制，中心指挥服务，以及前端系统，传输系统，显示系统，控制系统，存储系统。前端系统由各种摄像机，视频服务器，云台摄像机组成，摄像机信号通过视频服务器进行模数转换，通过网络传送给监控室。视频传输采用传统视频信号线和以太网屏蔽线实施。监控中心使用多个客户端进行显示预览，由于屏幕墙的需求，采用六块DLP大屏进行无缝对接实现视频监控。后台存储采取专业视频监控存储服务器进行海量存储，有效保证录像的存储和查询。
2.3.1前端系统
1、摄像机选择
摄像机的选择上，根据园区不同监控地点的照度和清晰度要求，选取相应的摄像机。本项目中需要采用两种摄像机，大门口和关键地区采用百万像素高清网络摄像机，高清晰度加上可调节焦距，可以对门口所有的情况清晰了解，及时地获取、区分现场的实时信息。楼宇内部需求昼夜监控，采用480线以上的高线红外摄像机进行全时不间断监控。镜头选择方面，高清网络摄像机选用百万像素专用镜头。值得一提的是，本园区周界将使用智能行为分析产品，智能分析的摄像机的架设高度要在5米左右，相机的水平倾斜角度在30度左右为好。
2、防护罩
防护罩分为室内型和室外型两种。楼宇内部的摄像机采用室内防护罩，主要是防尘，有的也有作隐蔽作用，使监视场合和对象不易察觉受监视;楼宇外边的摄像机点位采用室外防护罩并配上温度继电器，主要是防晒、防雨、防尘和防冻。
3、云台
园区街道采用安装全方位云台摄像机，对滨海高新科技园区进行大范围扫描监视，增加摄像机的监视范围。
4、编解码器
编码器通过网络方式将园区的各路视频联到中心服务器，解码器与矩阵控制主机配套使用，通过数据线缆接收来自矩阵主机的控制信号，对主机的控制码进行解码、放大输出、驱动云台的旋转以及变焦镜头的变焦和聚焦。
2.3.2传输系统
滨海高新科技园区的中心监控室在某大楼里面，而整个园区的面积非常大，监视现场和控制中心距离比较远，从监视现场到控制中心需要图像信号传输图像信号，同时从控制中心的控制信号要传送到现场，所以传输系统包括视频信号和控制信号传输两部分。
1、视频信号传输
采用同轴电缆传输视频基带信号，由于电缆对外界的静电场和电磁波有屏蔽作用，可减少串扰，传输损失也较小。电缆作为长距离传送媒体时，会发生对地不平衡低频低电流的影响。园区内部视频传输距离已经大于200M，电缆衰减量较大，为了能把整个带宽内不同频率的信号进行传输，使用了电缆补偿放大器。同时，使用以太网络连接线传输经过压缩的数字视频信号，实现混合方式的传输方式。
2、控制信号传输
编码控制将全部控制命令数字化(调制)后再传输，到控制设备后再解调还原成直接控制量，可节约线缆。这种方式传输距离长，本次工程采用较多。
2.3.3控制系统
1、视频矩阵切换器
对多路视频输入信号和多路视频输出信号进行切换和控制，可以通过电子开关，组成切换矩阵，使任一路输入可切换至任一路输出。此系统设计时已经满足了必要的视频输入/输出容量，并易扩展。除主控键盘外，还根据需要设置了分控键盘。
在本次数字视频监视系统中，摄像机数量与监视器数量的比例在3:1左右，为了用少量的监视器看多个摄像机，用视频切换器按一定的时序把摄像机的视频信号分配给特定的监视器，实现视频矩阵功能。切换的方式按设定的时间间隔对一组摄像机信号逐个循环切换到某一台监视器的输入端上，同时在接到某点报警信号后，长时间监视该区域的情况，即只显示一台摄像机信号。切换的控制一般要求和云台、镜头的控制同步，即切换到哪一路图像，就控制哪一路的设备。
2、多画面视频处理器
采用16路画面分割处理器，把多路视频信号合成一幅图像，达到在一台监视器上同时观看多路摄像机信号。
3、多画面分割器
数字视频监视系统中摄像机的数量多达百个，但监视器的数量受机房面积的限制要远远小于摄像机的数量，而且其数量太多也不利于值班人员全面巡视。为了实现全景监视，即让所有的摄像机信号都能显示在监视器屏幕上，使用全双工画面处理器将多个画面通过视频数字处理合并成分割状的一个画面，同时监看、记录4、9、16个画面。使用多画面分割器可在一台监视器上同时观看多路摄像机信号，而且它还可以用一台硬盘录像机同时录制多路视频信号。
4、视频分配器
前端视频图像，通过多路视频分配器同时分配成多路视频输出给硬盘录像机和监控中心服务器。
5、数字化图像监控系统
中心监控室采用数字化监控系统软件可管理设备，将计算机网络技术、多媒体技术与数字视频技术相结合，适用园区这种点位分散，距离远的特点，传输多路视、音频信号。将模拟信号进行数字化，并对其压缩编码，通过计算机网络及数字多媒体技术来传输视频图像。采用H.264动态高效压缩存储技术，有效保证图像的质量。数据压缩和图像、声音的复合全部由硬件完成，在一个系统上可实现16路的实时监控。16路信号的同时存储，而且视频图像的不丢帧，动态存储技术保证了监控端图像的连续性和高清晰度。
6、数字硬盘录像系统
数字硬盘录像将监控系统中所有的摄像机摄取的画面进行实时数字压缩并录制存档，可以根据任意检索要求对所记录的图像进行随机检索。监控图像通过图像录制模块以高压缩率存储于高容量磁盘阵列中，可随时供调阅、快速检索。其相对于传统的磁带记录方式，操作简便，可靠性，回放质量更高。所有记录可供长时间保存，重复利用率极高。还可被转录制成光盘用于存档保存。在大于500G的硬盘配置下，动态录像大约可以存储一个月甚至更长时间。
2.3.4显示系统
显示记录设备安装在安保控制室，全部彩色监视器和液晶显示器组成。实现对摄像机视频信号进行屏幕图像的显示，彩色监视器的清晰度匀大于350线。
2.3.5存储系统
目前，市场上主流的网络存储产品比较多，提供FC、NAS和iSCSI接口，不仅在可靠性、灵活性和扩展能力等方面超越通用存储设备，而且针对特定视频监控应用模式和传输协议进行了大量整合优化，且可以与各类视频监控系统无缝集成，主动匹配各类管理和数据接口，为系统提供容量和性能的充分保障。
本次视频监控项目的视频存储系统采用全网络化架构(如下图2)，针对覆盖园区各生产车间、办公楼、大门、道路、围墙周界等重点区域的监控点，实现图像实时监控、录像存储与回放、智能报警联动、用户分权管理、完善的日志管理等一系列功能。通过该系统，保安人员在值班室即可通过显示屏察看园区各区域的状况，实现全天候、多方位的监控。实时的报警联动，令保安无需出去巡逻，便能及时发现异常状况，保障园区及财产的安全。
图2全网络化架构的视频监控存储系统图
(编辑：编辑部 来源:互联网)
