深圳市朗馳欣創科技有限公司西安辦事處目錄TOC\o"1-4"\h\z\u第一章需求分析 2第二章系統建設目標 2第三章主要功能 3第四章設備描述 44.1. 產品描述 44.2. 技術參數 54.3. 硬件接口 6第五章大型平臺軟件 65.1. 基本組件 75.1.1. 轉發流媒體服務器(ImagineWorldRVS) 75.1.2. 管理服務器(ImagineWorldServer) 85.1.3. 用戶機（ImagineWorldClient） 85.1.4. 多級體系構建示例 95.2. 系統特色 105.2.1. 核心技術 105.2.2. 視頻流模式 115.2.3. MPEG-4算法的實現優勢 125.2.4. 系統特點 135.3. ImagineWorld監控平臺 155.3.1. 簡介 155.3.2. 系統實現 153.4.3三級聯網系統 185.4. 功能優勢 21第六章設備報價 22第七章系統拓撲圖 23中小商店視頻監控解決方案當前的社會治安使得眾多的中小商店不得不考慮自己的安全防范措施。一旦商店出現安全問題或財務上出現差錯，店主首先就會懊悔沒有早一點兒安裝視頻監控系統。可是，提起視頻監控，就會想到銀行或大商場里價格昂貴的視頻監控設備。其實，您不必擔憂會有太高的花費。根據中小商店的經營規模，朗馳數碼為中小商店定制了一套高品質低價位的視頻監控全面解決方案。需求分析目前全國300多家經營連鎖店已全部安裝模擬視頻監控系統。小型店面一般4個監控點，大型店面8個監控點以上。對于總部監控中心來說，下面各家連鎖店面監控系統只是300多個監控孤島。無法實現全國性聯網，更無法實現總部日常指導工作。隨著網絡技術日新月異的發展，數字網絡監控系統已逐漸成為監控行業的主流思路。如果將用戶現階段模擬監控系統升級為數字網絡監控系統，有兩種方式：1、將現有模擬攝像機全部轉換為數字化網絡攝像機，所有模擬線路全部拆除改為超五類線路。2、現階段所有設備及線路不做任何改動，只是在每個連鎖店面模擬監控系統中添加一臺網絡視頻服務器。這樣就可以實現模擬監控系統全國性聯網、廣域網任意一臺有權限計算機進行查看指導。系統建設目標從上述兩種實現方式上來看：第一種方式投資巨大并且要丟棄所有模擬系統設備。而且對網絡出口處設備、廣域網鏈路要求高。第二種方式投資小而且可以將原有設備利用上。對原有系統改動極小，而且對網絡出口處設備、廣域網鏈路要求低。在節約成本的前提下我公司建議使用第二種連接方式，即每個連鎖店面使用一臺4路視頻服務器，將4路重要視頻信息接入（例如：收銀臺、大門、員工區、貨架）。日常辦公時在總部監控中心或廣域網上任意一點，只要有相關使用權限的人員，都可以對每個連鎖店面進行監控觀摩或現場指導工作。主要功能每天24小時不間斷數字錄像；遠程視頻監控，在家里通過電話線監看到您商店的運行狀況；動態偵測報警或傳感器報警，當報警發生時可開啟商店警燈及警鈴嚇阻入侵者，同時進行錄像工作。攝像頭典型監控目標收銀臺:收銀臺是引起財務差錯最直接的地方，通過在收銀臺安裝的攝像頭，就可以記錄顧客的付款細節；柜臺:柜臺是與顧客打交道的地方，任何爭執都會記錄下來；門口:記錄顧客的出入；貨架:記錄商品的出入。無論您身處什么位置，只要您身邊擁有一臺計算機，就可以通過PSTN電話網或Internet、Intranet與您想要遠程監控的場所的視頻服務器相連接，遠程接收現場的即時圖像，不僅如此，你還可以遠程播放過去時間段的現場錄像資料或遠程錄像，也可以指定日期、時間使其自動錄像。同時，如果您被賦予相應的管理權限，您還可以對視頻服務器進行相應的設置、調整。本系統支持將四路視頻信號集中在一臺顯示器上的四畫面分割顯示，使您對四個不同場所所發生的一切了如指掌，而您所要做的只是坐在一臺顯示屏之前。此外，由于采用了目前國際先進的視頻壓縮算法，有效的解決了圖像存儲容量與清晰度之間的矛盾。您可以利用有限容量的硬盤存儲器，來保存更長時間的錄像資料。同時為防止非授權用戶取得遠程接收的權限，本系統建立了相應的密碼保護機制，只有通過使用合法的用戶名與密碼，才可以正常使用遠程接收端，因此，保護了使用者的合法利益不被侵害。設備描述產品描述*

高性能SOC處理芯片，穩定可靠，極低功耗*

采用H.264視頻編碼技術，高壓縮比，高圖像質量*

支持雙碼流，用戶可根據不同的應用選擇主碼流或子碼流*

雙向語音對講支持外接音頻輸入、輸出*

支持USB、SD卡存儲功能*

支持PTZ控制、報警I/O、雙向對講、三級用戶權限，功能完善*

完備的網絡協議，內置WEB，支持IE訪問、配置、升級*

支持無線WLAN(802.11g)和3G網絡接入*

防靜電、防雷設計技術參數硬件接口大型平臺軟件完全自主開發并于2005年4月正式推出的代表目前國內最高水平的ImagineWorld多級遠程監控系統，也是整合圖像監控、安防監控、環境監控、設備監控等集成監控系統平臺。該系列產品目前已經在網絡化、智能化、集成化要求很高的軍隊、銀行、水利、公安、鋼鐵、海關、醫院、學校等部門領域有大量的應用。基本組件圖2如圖2所示，ImagineWorld多級遠程監控系統基本組件包括：轉發流媒體服務器(ImagineWorldRVS)ImagineWorldRVS主要完成對下屬多個NVE的管理工作和視頻轉發(把來自NVE或RVS的視頻流轉發給RVS或用戶機)工作，通過M通道與NVE交互進行管理。用戶登錄時(使用瀏覽器)，首先訪問RVS服務器，RVS服務器對用戶進行認證，可通知NVE發送單播/或組播視頻流到用戶，用戶從RVS服務器下載客戶端控件(很小，第一次使用時下載)，可直接接受NVE的視頻流進行監控。用戶機也可接收RVS服務器的視頻流，RVS服務器支持單播/組播，可只輸出單播視頻流或組播視頻流，也可同時輸出單播和組播視頻流，極大地方便了系統設計。RVS服務器可多級配置，從而實現多級遠程監控體系。在多級遠程監控體系中，RVS服務器還有一項重要工作就是進行帶寬管理，詳見后續說明。管理服務器(ImagineWorldServer)管理服務(ImagineWorldServer)主要向管理員提供對管轄區域內設備的管理、狀態的監視以及告警的管理。CS的各種數據均是從RVS獲取，RVS主要負責數據收集、存儲、轉發，ImagineWorldServer負責數據的處理和可視化顯示。ImagineWorldServer可以同屏16路監控前端任意采集工作站的任何多路的視音頻，通過授權可以控制前端云臺和鏡頭；NVE/DVR發生的報警會實時傳送到相應的總控工作站，總控工作站會以聲光和短信的方式通知管理人員；總控工作站還可以和多個前端交互點進行音視頻交互，領導可以向前端工作人員下達命令。用戶機（ImagineWorldClient）用戶使用瀏覽器或客戶端即可進行監控。用戶首先訪問管理服務器，由管理服務器完成用戶認證，管理服務器可通知轉發流媒體服務器發送單播或組播視頻流給該用戶。注意，用戶機接收的視頻流可直接來自NVE(不需要通過RVS服務器中轉)，也可來自轉發流媒體服務器。在用戶機上對接收到的MPEG-4視頻流進行解壓和顯示。多級體系構建示例圖3如上圖所示的三級遠程監控體系，C級沒有設置RVS服務器，A、B級設置了RVS服務器。下列基本組件之間通過M通道連接，構成整個監控管理體系：A級RVS-B級RVSB級RVS-C級NVEA級用戶機-A級RVSB級用戶機-B級RVSC級用戶機-B級RVS如下圖所示，C級NVE發送組播視頻流到C級用戶機，發送單播視頻流到B級RVS；B級RVS發送組播視頻流到B級用戶機，A級RVS發送組播視頻流到A級用戶機。圖4系統特色核心技術MPEG-4多媒體應用標準

MPEG-4標準是目前最新的視頻格式標準之一。完整的MPEG-4標準是一個多媒體通信的框架和規范協議，其中的視頻編碼算法的設計思想是在基于視頻內容編碼等技術的基礎上，提供極低帶寬和可變輸出碼率（10Kbit/s到1Mbit/s）的條件下提供盡可能好的圖象質量。多點通信

通過實現組播技術增強了傳統IP網上的多點通信模式，為三網融合提供了通信基礎，并且研究了可靠組播技術（ReliableMulticast）和分層組播技術，在三網融合的基礎上實現傳統業務和新興業務在統一應用平臺上的綜合。實時傳輸和QoS技術

研究和實現了RTP/RTSP（實時傳輸協議），實現了多媒體信息在IP網絡中的實時通信，為實時交互提供了通信基礎；利用時間戳等技術研究和實現了減小多媒體信息傳輸延遲抖動和丟失的質量保證方法；研究和實現通信量整形和排隊技術，提供對網絡傳輸質量的保證手段。異構網絡通信平臺

實現自適應編碼技術，實現在多種網絡條件下的自適應編碼和傳輸，提供異構網絡進行通信的手段。嵌入式系統

芯片技術、DSP技術、RTOS的發展使得傳統需要一臺計算機實現的功能在一塊嵌入式板子上就可滿足。嵌入式監控前端以最小化設計實現監控所需功能，刨除了不必要的硬件設計，使得系統的成本大大降低，系統的穩定性和可維護性大大提升。視頻流模式根據用戶在多級監控體系結構中所處的物理位置的不同，可以采用以下多種模式，而在大部分應用中，由于系統中存在各種用戶，通常是多種模式的結合使用。(1)RVS服務器單播轉發模式在這種模式下，用戶若想監看某個監控點時，并不是直接連接到NVE接收數據，除了局域網環境，一般情況下NVE的出口帶寬很寶貴，如果N個人同時連到NVE監看，則會占用N份出口帶寬；而在本模式下，NVE的數據是直接發送到RVS服務器的，且每個監控點只會發出一份數據，用戶登陸RVS服務器，從RVS服務器接收RVS服務器轉發的單播數據，這樣不管有多少人實時監看，每個監控點只會占用一份出口帶寬；并且在RVS服務器和NVE之間提供了控制機制，對于某個監控點，如果沒有用戶在監看，NVE會停止輸出到RVS服務器的數據，最大成都節省帶寬。根據多級監控的實際情況，大部分用戶是和RVS服務器是在同一層次，甚至在更高層次，對于和RVS服務器之間不支持組播的用戶可以采用本模式，對于和RVS服務器之間支持組播的用戶可以采用“RVS服務器組播轉發模式”，對于和監控點在同一層次的用戶可以采用“本地模式”。(2)RVS服務器組播轉發模式本模式和(1)基本類似，差別在于對于(1)，對于每個監控點，RVS服務器需要實現1－N的數據轉發（N表示同時在線觀看此監控點的用戶數），而對于本模式，RVS服務器轉發1份組播數據，對于和RVS服務器在同一個局域網的用戶，可以直接接收組播數據，無論有多少用戶在監看，RVS服務器只轉發一份數據。(3)NVE本地模式對于某個監控點，如果和監控點在同一層次（同一局域網內）的用戶在監看，如果還采用(1)或(2)模式，則反而多占用了出口帶寬，這個時候用戶可以直接連接到NVE接收單播/組播數據，服務器提供權限控制和監控點信息發布。MPEG-4算法的實現優勢朗馳欣創下力氣在核心算法在標準規范的基礎上對編碼效率以及網絡適應性方面進行了深入研究，并取得了突出效果。VBR和CBR模式VBR：即基于品質的模式。當使用這種模式時，所有的幀不管他們的狀態如何都壓縮到相同的品質，即圖像損失率一致。它能保證全部幀的質量是一致的，當它不控制編碼輸出碼率，對于場景運動變化比較大的情況，編碼輸出碼率變化幅度會很大。這種模式比較適合于視頻編輯或者對圖像質量要求很高而帶寬不受限制的應用。CBR：即恒定碼流模式。編碼器會根據用戶指定的碼率進行編碼，為了保持相對恒定的碼流，對于運動變化大的場景，編碼器會降低視頻質量以降低碼率，對于比較靜止的場景，編碼器會在不超過指定碼率的情況下盡可能提高視頻質量。這種模式比較適合于網絡視頻傳輸應用。CBR的實現復雜度比VBR要高很多，而且實現算法的不同對碼流控制的效果差異也很大，國內大部分廠家目前未實現CBR模式或者只是作了一些簡單控制。核心算法采用匯編程序MPEG-4算法中壓縮比越高算法復雜度越大，一般的嵌入式平臺主處理器的處理能力不會很高，所以為了能夠達到每路25幀/秒，壓縮比就不會很高。而朗馳欣創將MPEG4算法的核心部分全部使用匯編語言編寫（標準算法使用C語言編寫），使系統的處理效率提高了30％，這使得我們的系統能夠提供更高質量的視頻。預處理和后處理預處理：在編碼之前消除原始圖像中的“污跡”、“雪花”或“毛邊”，也就是所謂的“視頻噪聲”。后處理：MPEG4解碼器增加了Deblocking（去除塊效應）功能。網絡傳輸時延控制對于實時視頻應用，等待時間和抖動必須保持在一定的限度內，標準建議可接受質量的單向最大延遲是400RVS（網絡傳輸本身延遲不包括在內）。對于音視頻需要同步的應用，必須限制視頻相對于音頻的延遲。ImaginWorld監控系統已經做到單向延遲小于100RVS，在國內同類產品中絕對領先。網絡傳輸差錯控制網絡的不穩定性會經常導致視頻包的丟失，而實時視頻傳輸又不允許無限制的重傳，而MPEG-4是連續編碼算法，丟失一幀數據會導致后續若干幀解碼錯誤，導致“馬賽克”現象。我們在傳輸層通過獨有的差錯檢測、錯誤隔離、限制延遲重發、強制恢復等一系列差錯控制技術，使得“馬賽克”現象盡可能少。網絡帶寬自適應調整在網絡帶寬經常變動的信道中，使編碼率與信道帶寬相匹配很重要，ImaginWorld監控系統中采用的算法可以實時檢測網絡帶寬的擁塞程度，并可以動態對編碼器進行碼流整形，調整輸出碼率以匹配網絡帶寬。系統特點穩定可靠NVE采用先進的嵌入式硬件設計和嵌入式操作系統，設備體積小，視頻處理速度快，穩定性高，全天24小時現場工作；可以遠程對系統軟件升級；該設備有自動恢復功能，當前端發生掉電加電后，可自動啟動，無需人工維護。網絡化、數字化NVE系統采用標準的TCP/IP協議，內置HTTP服務器，提供RJ-45以太網接口，能架構在局域網、廣域網、INTERNET和無線網絡之上，節省了鋪設長距離線纜的成本。可任意設置網關，完全支持跨網段、有路由器的遠程視頻監控環境。系統提供單播、組播功能。高清晰度圖像圖像壓縮采用MPEG-4圖像編碼標準，圖像清晰度高，在低帶寬或者多次路由的條件下，傳輸每秒30幅畫面的高質量圖像，不會出現“馬賽克”的現象。多權限功能NVE和RVS配合可以對用戶分配不同的控制權限。使用者在權限允許的監控區域和監控點，可分別實現對遠程現場的實時監控、對鏡頭、云臺進行控制或瀏覽。系統具有完善的沖突檢測和權限剝奪機制。支持PELCO-D等多種控制協議。遠程報警及聯動控制可提供報警輸入接口，當發生報警時，可聯動多個設備協同工作。當監視點發生報警時，系統自動啟動各種對應的聯動設備，并將視頻切換到相應的攝像機，開啟燈光，自動錄像。監控中心可彈出報警信息，并有聲音報警和短消息提示。遠程設備管理系統提供遠程設備管理功能，維護人員不必到達設備現場，就可修改設備的各項參數，提高了設備的維護效率。防病毒入侵系統前端設備采用嵌入式技術，操作系統固化在芯片之中，不易受目前網絡中爆發病毒的侵害。良好的可擴容性當系統擴容時，前端只需將設備接上網線、視頻線，做些簡單配置就可以做到即插即用；在監控中心，管理人員只需要將增加的監控設備加入監控地點組別，這樣就完成了全部的系統升級擴容工作。保密性能優越系統硬件、軟件具有加密功能，使該系統的保密性能優越于其它視頻監控系統。同時，還可以為用戶配套額外硬件加解密設備，即在攝像機與網絡連接處加加密設備，在網絡監控中心的服務器器加解密設備。使監控網絡的保密性最優。擁有自主產權NVE的主板、程序均自主研發，RVS的程序自主研發，朗馳欣創擁有完全的自主產權；設備國產化率高，物美價廉。ImagineWorld監控平臺簡介經過多年多級遠程監控系統的設計和實施實踐，我們認識到NVE對于構建局域網范圍的遠程監控系統是足夠的；但是對于構建多級的遠程監控體系，僅靠NVE難于靈活地搭建整個體系，我們設計開發了“ImagineWorld監控平臺”。該平臺采用C/S和B/S構架，兼容MySQL和Oracle數據庫，根據具體的系統容量選擇不同的數據庫，系統將管理、流媒體服務、客戶端、數據存儲分開，并且支持NAS存儲。系統做到統一管理，并且能夠分級管理。 ImagineWorld綜合服務平臺分為管理服務器、數據庫服務器、RVS流服務器、APS報警處理服務器、客戶端、虛擬矩陣六部分。系統實現ImagineWorldServer(管理服務器):管理服務器完成對所有設備的管理、分配，所有用戶管理以及權限分配，報警處理等。提供編碼器、解碼器、矩陣及附屬設備等的增加、修改、刪除及參數配置，以及設置某編碼器歸屬哪個錄像站點。自動搜索并顯示設備服務器、轉發服務器、錄像服務器的信息，包括名稱、IP地址，可修改站點名稱，可刪除無效站點。設備站點下會顯示所有曾經出現過的設備，若不再使用某設備，可將其刪除。設備分組將系統中的鏡頭進行分組管理，便于監控管理。可將整個組的設備一次性地分配給某個用戶，而不必一個個地單獨配置。能方便地設置電子地圖，布置鏡頭，并將地圖分配給用戶。完善的日志管理，對各個用戶的操作進行不可人為修改的記錄，以備查詢。提供4種用戶類型，包括管理員、超級用戶、一般用戶和瀏覽用戶，分別授予不同的權限范圍，同一類型的用戶又可以設置更具體的權限，共有64級，以各自的用戶名和密碼登錄。可以單獨為各個用戶分配鏡頭組和電子地圖。系統管理員實現站點管理，設備管理、用戶管理等各項管理，包括配置、修改、刪除等。網絡內合法用戶可以按照它的級別權限使用IE瀏覽器，通過登陸Server觀看攝像機圖像。ImagineWorldRVS(流服務器):流服務器接收視頻服務器的音頻視頻數據,報警消息等,完成對用戶數據的轉發；數據的本地存儲已經將數據轉儲到NAS存儲陣列,以及將報警等消息轉發給管理服務器,并且根據需要將數據轉發給下一級網絡；前端接入進來的模擬信息包括音視頻數據信息、聲光煙感紅外等報警信息，數據量龐大，需要首先經過視頻服務器進行數字化，再進行壓縮編碼，獲得適于傳輸的數字碼流；依據不同的數據類型，轉發到不同的服務器，進行進一步處理；由于網絡視頻系統的傳輸方式是組播，在沒有客戶瀏覽時，網絡內的編碼器并不向網絡發送視頻流，僅僅發送數量非常小的監聽IP包，可以降低網絡內部的碼流壓力并不是很大。ImagineWorldAPS(報警處理服務器):接收聲光紅外煙感報警信號，啟動聲光報警；根據需要自動可對圖像畫面定義移動偵測區域。系統可對每個報警信號或畫面移動報警進行動作響應設置；彈出電子地圖，并能選擇自動驅動云臺前往預置位進行觀看；可選擇啟動實時錄像；將報警信號通過短信告知用戶(可選)；用戶可設定報警前錄像時間，保證報警時刻事件完整性。可設定錄像數據保存時間，自動刪除舊錄像數據文件，保證磁盤使用率。支持多任務處理系統，可同時處理多點報警信息ImagineWorldDMatrix(數字矩陣):支持傳統矩陣功能，解碼信號接入矩陣，傳送至電視墻；數字矩陣通過視頻解碼器可以將數字視頻信號直接輸出到電視墻，能夠自動將報警通道優先輸出。在監控中心的電視墻上可以任意顯示前端編碼設備的圖像。原則上有多少個監視器就可以配置多少個解碼設備（LC9001R）。ImagineWorldDBS(數據庫服務器)：數據庫服務器實現分布式存儲，兼容MySQL和Oracle數據庫。視頻信號即使在壓縮之后其數據量也是非常大的。以5個攝像機測算。MPEG4平均碼流（CIF格式/25幀/秒數據量）150M/h。30150M（dates）*24（h）*5（cameras）*30（day）=540,000M=527G≌4塊160通過數據庫，建立攝像機與存儲服務器之間的“軟性”關聯，每一個區域由一個存儲服務器負責，系統以分布式結構構建，將整個系統劃分為若干區域，這樣充分的降低了系統的風險。存儲服務器的數量沒有限制。每一個存儲服務器與管理的攝像機是通過軟件指定的，用戶可以靈活的將某個（或某些）攝像機調入或調出某個存儲服務器，是由數據庫統一管理。本套系統提供多個存儲服務器以及FOSService（故障切換服務）。在存儲服務器損壞的情況下，自動切換，確保故障損失最低。兼容MySQL和Oracle數據庫。3.4.3三級聯網系統三級監控中心實現：前端可設置數十個監控點，通過視頻服務器進行編碼后，通過內網專線或公網ADSL傳輸到三級監控中心（本級中心），再由三級中心通過客戶端對前端的監控點進行管理、瀏覽和控制，還可以采用系統中的VM（虛擬矩陣）功能，在三級中心的電視墻上輸出模擬信號進行瀏覽監視；可以在監控中心的少數的監視器上瀏覽前端的任意監控點。視頻服務器LC9001C提供視頻壓縮、打包（語音可選）。LC9001C的報警輸入可以連接報警系統進行聯動。LC9001C三級中心是一個獨立的系統，可脫離二級、一級中心運行。二級監控中心實現：二級監控中心（分局監控中心）配置服務器，其中目錄服務為系統的二級目錄，二級中心范圍內的設備可由安裝在二級中心的網關服務管理，將所有監控點建成了一個完全基于網絡，功能非常強大的網絡視頻系統。實現了各派出所的聯網監控管理。錄像服務器（Archiver）提供圖像的存儲、