HIKVISION

智慧景區旅游監控技術方案

以客戶為中般的安全解決力道

目錄

一.系統概述..........................................5

1.1建設背景........................................5

1.2建設目標........................................5

1.3設計原則........................................5

1.4設計標準........................................6

二.系統總體設計......................................7

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

2.2總體規劃........................................8

2.3系統架構.......................................10

2.4系統總體特點...................................11

2.4.1采用高清監控技術............................11

2.4.2采用統一集控平臺軟件........................11

2.4.3系統開放性好................................11

三.系統詳細設計.....................................11

3.1視頻監控子系統.................................11

3.1.1監控方式選擇................................34

3.1.2監控點規劃.................................40

3.1.3前端防雷接地設計............................40

3.2傳輸網絡設計...................................49

3.2.1傳輸網絡概述................................86

3.2.2核心交換機設計..............................86

3.2.3核心層產品選型及配置........................87

3.3總控中心設計...................................11

3.3.1服務器......................................12

3.3.2大屏顯示設備................................12

3.3.3存儲設計...................................31

3.3.4高清解碼設備...............................27

3.4分控中心設計...................................31

3.4.1高清解碼器..................................31

3.5智能安防應用系統...............................62

3.5.1視頻拼接系統................................62

3.5.2魚球聯動...................................65

3.5.3客流量統計分析..............................69

3.5.4智能行為分析................................74

3.5.5視頻質量診斷系統............................79

3.5.6智能后檢索系統..............................83

四.平臺軟件設計.....................................86

4.1平臺設計概述...................................87

4.2平臺整體架構設計...............................89

4.2.1平臺整體架構................................89

4.2.2功能模塊構成................................90

4.2.3核心管理模塊................................90

4.2.4服務功能模塊................................90

4.2.5擴展功能模塊...............................92

4.2.6定制集成服務................................93

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

4.2.8客戶端......................................93

4.3平臺業務功能...................................94

4.3.1綜合監管....................................94

4.3.2地圖資源顯示................................94

4.3.3地圖資源搜索...............................97

4.3.4日常應用...................................107

4.3.5應急指揮...................................111

4.3.6運維管理...................................113

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

4.4平臺對接設計..................................115

4.4.1接入第三方設備.............................115

4.4.2與其他業務平臺對接.........................116

一.系統概述

1.1建設背景

景區情況等。

1.2建設目標

項目建設要求以新一代寬帶泛在網、云計算、人工智能等新興信息技術為支

撐，實現各系統的跨平臺、跨網絡、跨終端，支持大量用戶并發訪問，海量數據

應用，在現有信息化的基礎上，最大限度地實現風景名勝區信息資源的共享，最

大限度地提供綜合信息資源利用和應用支撐服務的能力，最大限度地提升風景名

勝區的管理與服務水平。

1.3設計原則

要求遵循國家有關政策、法規和有關規范。要求滿足規建部門和企業業主的

設計要求。

1、規劃區用于影視場景拍攝，同時兼具旅游和休閑服務功能。

2、利用好大塘港和黃泥江的濱海資源，做好規劃區內的景觀綠化，但不要

大面積的公園綠地；在適當位置布置休閑觀景平臺，既可作為拍攝場景，又可為

游人提供休憩空間和餐飲服務。

3、在空間結構布局上，以民國時期火車站為中心采用放射形的雙環設計，

形成一個整體，以滿足消防規范要求。

4、場景規劃不易太滿，要留有改景和加景的余地：整個場景要生活化。

5、以火車站和碼頭為中心，突出特色場景，填補國內影視拍攝基地缺少火

車站場景的空白。

6、設置有軌電車，既可供游人乘坐，也可用于拍攝?；疖囌驹诓慌臄z時期,

可供游人觀賞民國火車站的風貌，同時火車車廂還可兼做咖啡吧等休閑場所。

7、在建筑布局組合上，采用院落式結合“場景攝影棚”的方式，便于拍攝

和經營管理：建筑單體的布局應采用多側面、多角度的構圖方式，以拓寬拍攝內

容，

8、在建筑設計上，采用民國時期的建筑造型特點，表現出民國時期的街景

生活：規劃區內主要建筑可做場景用以拍攝，也可以改做商用：建筑單體空間的

布局要為改景、打光、機位、拍攝等提供方便，同一建筑的室內空間要打通，不

要設置隔斷墻：大型建筑室內空間根據拍攝要求進行分割或結合，起到攝影棚內

景為拍攝效果。

9、在建筑構成及細部裝飾上不要采用當代仿歐風格，而要突出民國時期中

西合璧、簡練大氣的特點，做到每棟建筑都獨具特色，不模擬某個建筑。

10、各類管線均采用埋地敷設的方式統一敷設于電纜溝內，在街而道路上，

只布局裝飾作用的電桿和網線。

14設計標準

1)安防視頻監控系統設計方面

?《中華人民共和國公安部行業標準》(GA70-94)

?《視頻安防監控系統技術要求》(GA/T367-2001)

?《民用閉路監視電視系統工程技術規范》(GB50198-94)

?《工業電視系統工程設計規范》(GBJ115-87)

2)跨區域視頻監控聯網共享技術設計方面

?《跨區域視頻監控聯網共享技術規范》DB33/T629-2007

3)視頻監控圖像質量方面

?《電視視頻通道測試方法》(GB3659-83)

?《彩色電視圖像質量主觀評價方法》(GB7401-1987)

4)視頻系統網絡設計方面

■《信息技術開放系統互連網絡層安全協議》(GB/T17963)

?《計算機信息系統安全》(GA216.1-1999)

《計算機軟件開發規范》(GB8566-88)

5)視頻系統工程建設方面

?《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)

?《安全防范工程技術規范》(GB50348-2004)

?《電子計算機機房設計規范》(GB50174-93)

?《建筑物防雷設計規范》(GB50057-94)

?《建筑物電子信息系統防雷技術規范》(GB50343-2004)

?《安全防范系統雷電浪涌防護技術要求》(GA/T670-2006)

二.系統總體設計

2.1需求分析

根據旅游建設的特性和設計原則的要求，以計算機多媒體技術、網絡通信技

術,智能圖像分析技術、數據挖掘技術等為基礎，建設智慧型可視化景區綜合管

理系統，對于象山影視基地游景區視頻監控系統的需求分析如下：

＞建設全方位、全天候、高清化、智能化的視頻監控系統，以滿足現代旅

游景區安全管理的需求，其中重點的監控區域有出入口、景區收銀區域、服務區

域、重點風景區域、人流易集中區域等：

＞建設多級架構的整體系統，從景區總控中心到景區分控中心，其中景區

總控中心作為監督角色，可以做到抽查下面所有景區的實時視頻，各景區分控中

心作為總控中心的備份。

＞滿足視頻客流量統計分析的需求，需要對出入口客流量進行統計和分析,

并且可以通過管理平臺軟件統計數據，生成各種形式的報表，支持數據導出；

＞滿足電子地圖的需求，可將景區的電子地圖加載到系統中，然后根據位

置將監控點標示添加在圖上，用戶登錄系統后可以很直觀的看到有哪些監控點或

在線瀏覽景點，然后只要利用鼠標點擊標示的監控點即可看到實時視頻，直觀、

方便；

＞視頻監控中心管理軟件滿足實時監控、錄像回放與下載、電子地圖、客

流量統計分析、設備遠程統一配置和管理、流媒體負載均衡、具備級聯模塊、豐

富的對外接口等功能；

＞系統需要考慮接入其它安防子系統，如周界報警系統、出入口控制系統

等，從而實現聯動及統一管理：

＞保證單個中心存儲設備失效時，系統能夠通過自動負載將業務調整到其

他設備上以滿足用戶業務的持續性；并且需要能夠提供數據的遷移備份，在設備

故障無法快速修復時依然能夠支持數據的正常讀取來滿足業務應用的需要。

2.2總體規劃

＞綜合安防管理平臺應設置在禁區內（綜合大樓主樓一層消控安保室），

能通過統一的通信平臺和管理軟件將監控中心設備與各子系統設備聯網，實現由

監控中心對各子系統的自動化管理與監控，實現由中央控制室對全系統進行信息

集成的自動化管理。安全管理系統的故障應不影響各子系統的運行：某一子系統

的故障應不影響其他子系統的運行

＞應能對各子系統的運行狀態進行監測和控制，應能對系統運行狀況和報

警信息數據等進行記錄和顯示。應設置足夠容量的數據庫

＞應留有多個數據輸入、輸出接口，應能連接各安全防范子系統的管理計

和機，應能連接上位管理計算機，以實現更大規模的系統集成。應留有向外部公

安報警中心聯網的通信接口

＞功能可擴展，可以根據需要對任一路前端攝像機擴展視頻智能分析功能,

而不改變整個安防架構。

＞智能分析功能：大樓出入口（人流統計、人臉檢測、入侵檢測、行為異

常檢測、滯留物檢測），重要區域（越界檢測、物品盜移檢測、人臉檢測、行為

異常檢測、滯留物檢測）。

＞在中央控制室建立基于綜合安保的電子地圖，在綜合安防管理平臺工作

站電子地圖上可直觀地了解建筑內所有攝像機、報警探測器、門禁讀卡器、巡更

鈕的分布，可用鼠標直接選擇設備圖示點查看設備各種狀態及視頻圖像。出入口

控刎系統（提供SDK接口）、防盜報警系統報警時，均可在電子平面圖上快速提示

與顯示報警的位置，并自動彈出報警畫面及錄制報警圖像

＞系統可設置操作員權限，被授權的操作員具有不同的操作權限、監控范

圍和系統參數。操作員可以在系統的任一鍵盤或多媒體監控計算機上，輸入操作

密碼，對其操作權限所對應范圍內的設備進行操作和圖像調用

＞視頻監控系統：主要出入口及重點部位固定攝像機采用單畫面顯示，一

體化快球采用單畫面巡視，其余攝像機采用多畫面分割顯示。圖像監視發現現場

可疑、緊急情況及報警時，可實現攝像機單畫面切換顯示，且該區域鄰近的相關

攝像機切換到組合監視器，對可疑人員及情況跟蹤監視

＞入侵報警系統：發生入侵報警及緊急求助報警時，屯了地圖指示報警位

置及聲光報警，聯動閉路監控系統且自動切換顯示現場攝像機圖像在屏暮墻大屏

幕上，相鄰攝像機在組合監視器上顯示，報警圖像記錄。對于24小時布防的重

點部位，可聯動出入口控制系統，實現刷卡聯動撤防及現場手動按鈕布防，實現

后期報警系統的接入聯動功能

＞車輛出入口控制系統：對主要出入口的車輛進行管理，利用視頻分析新

技術，可以記錄車牌信息，配合智慧單元可掌握車輛的行走區域，車速等情況。

＞中央控制室要求能對演播中心區主要人員出入口以及候播廳入口進行視

頻移動偵測，根據管理需要在中心對現場畫面進行設定，具備方向性移動識別報

警功能。

2.3系統架構

陽侑標相

--------卷體觸

--------以太網裕軸

--------曾幡斌

Ml線

電

在?

管

理

中

心

交,機缶分獨中心

監控專網*戶*3

本次視頻監控系統總共器蓋出入口，主干道，小鐘樓，觀景臺，碼頭，休閑

亭廊，休閑平臺，濱海景觀帶等，按照地理位置與管理的需要，應采取分級組網

的方式，分為4個中心?？偪刂行膽O置在禁區內（綜合大樓主樓一層消控安保

室），能通過統一的通信平臺和管理軟件將監控中心設備與各子系統設備聯網。

分控中心作為總控中心的備份?？偪刂行某霈F嚴重故障，可以實現由分控制中心

對全系統進行信息集成的自動化管理。安全管理系統的故障應不影響各子系統的

運行。某一子系統的故障應不影響其他子系統的運行。

2.4系統總體特點

2.4.1采用高清監控技術

現有的視頻監控系統，主要功能是記錄事件的經過，在更多關鍵細節上做的

還不夠。隨著視頻監控技術的高速發展，用戶對于視頻監控產品的要求也在不斷

提高，“讓我們看得更清楚”是許多用戶提出的一個非常迫切的需求。在視頻監

控產品經歷了模擬時代、數字時代、網絡時代的發展后，現在已經逐步走入了高

清時代，高清監控已成為未來安防行業主要發展技術之一。

高清視頻監控相比標清視頻監控具有明顯的技術和應用優勢：

?圖像消晰度更高，在的一些重要監控點，應采用高清攝像機可以獲取高

清晰度的監控畫面。

?高清監控技術的采用，使場景覆蓋范圍更廣，減少單位面積監控點的數

量，可以提高監控效能，減少設名投資。

2.4.2采用統一集控平臺軟件

軟件還支持超大規模的部署，能滿足景區多級綜合監控的應用需求。軟件采

用模塊化構建方式，可應需裁剪：采用呢bService作為對外的服務接口協議，

方便二次開發商集成；方便的增值業務集成：統一的平臺內部協議；統一的部署

和管理。

2.4.3系統開放性好

系統基于先進的技術架構，采用SOA面向服務的體系架構，管理平臺的聯網

設計基于國標GB/T28181等多項標準協議，滿足系統橫向、縱向之間的資源共

享要求。

三.系統詳細設計

3.1總控中心設計

總控中心位于禁區內（綜合大樓主樓一層消控安保室），主要由應用服務器、

客戶端、存儲設備、解碼設備、網絡鍵盤、網絡交換機、利舊大屏顯示設備等組

成，

3.1.1服務器

平臺的服務器可以分布式部署、獨立.運行，各服務踹都可以支持應用集群的

方式冗余進行配置和在線擴充，具備彼此的應用服務器接管能力。

服務器統一采用PC服務器；服務器應具備多CPU系統、高帶寬系統總線、

I/?？偩€，具有高速運算和聯機事務處理(OLTP)能力，具備集群技術和系統容

錯能力：服務器應支持雙路獨立電源輸入，采用機架式安裝。

3.1.2大屏顯示設備

大屏特點

景區的視頻監控顯示子系統大屏拼接推薦使用?？低曇壕粒撈潦遣捎?/p>

三星原裝DID(DigitalInformationDisplay)液晶面板為核心技術的一體化

單元。DID面板的革命性突破在于超高亮度、超高對比度、超耐用性以及超窄邊

應用，解決了液晶顯示應用于大屏幕公共顯示的技術障礙。-?般來說，電視或電

腦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則高達

70曠1000cd/m2,對比度高達3000:1^10000:1,比傳統電腦或電視液晶屏要高

出一倍。采用DID面板的專業液晶監視器E[]使是在強光照射下也清晰可見。

穩定運行壽命超長，維護成本低：液晶顯示技術是目前最優異的平板顯示技

術之一，尤其是DID液晶屏，整機有50000小時的使用壽命且長時間工作后圖像

穩定沒任何變化。液晶顯示技術沒有任何需要定期更換的耗材設備，所以維護、

維修成本極低。

全自動溫控系統：DID液晶拼接單元配備有自動溫度控制電路設計，可根據

屏幕實際工作溫度自動調節散熱風扇的散熱能力，在保證屏幕工作安靜的同時，

使DID液晶屏幕始終在最佳工作溫度，提高了整機可靠性，有效延長屏幕的使用

壽命。

環保健康：與傳統的背投式（包括CRT背投、LCD背投和DLP等）拼接系統

相比，LCD液晶拼接系統發熱量小、無輻射、無閃爍、不傷眼、不含有害物質（如

鉛、汞、鎘、格等），有利于觀看者的身體健康，是新一代的環保健康拼接系統,

在歐美一些發達國家，LCD拼接系統已取代傳統的背投式拼接系統成為主流。

拼接方式任意選擇，單元尺寸靈活，使用場所適應性強，DID-LCD液晶屏可

以選擇任意拼接（M*N）0

此外，海康威視液晶大屏幕具有高亮度、高對比度、快速響應時間、寬視角

等特點。

?高亮度

普通液晶亮度?？低曇壕Я炼?/p>

常規電視、電腦顯示器等顯示設備亮度值介于250~300cd/m2之間，?？低?/p>

視液晶拼接屏的亮度值介于6001500cd/叨之間。高亮度保證了畫面顯示質量,

可以更加真實反映出信號源的本身的畫面質量。

?高對比度

普通液晶對比度海康威視液晶對比度

?？低曇壕唇悠恋膶Ρ榷雀哌_20D0：「3000：1。高對比度可以更有效

的凸顯畫面的本身的層次感，畫而過渡更顯細膩，有助于觀看者有效捕捉到畫面

中的每一個細節。

?快速響應時間

普通液晶響應時間海康威視液晶響應時間

真正8ms響應時間，有效消除畫面的拖尾現象，畫而更加流暢，更佳的適應

高速動態畫面顯示

?超寬視角

普通液晶視角海康威視液晶視角

水平、垂直178。的超寬視角，站在任意角度觀看視覺效果均保持良好。卓

越的顯示性能在組成超大拼接大屏幕墻時顯示效果尤佳，有利于用戶處于各個角

度觀看時看到一致的圖像效果。

3.1.2.2大屏參數

型號拼接顯示器DS-D2046NH-B

對角線尺寸

46"

顯示(inch)

背光源LED背光(直下式)

分辨率1920X1080

色彩16.7M

視角垂直上下178°,水平左右178°（CRE0）

響應時間（平均）8ms(GtoG)

對比度3500:1

亮度700cd/ml

點距0.53025mm

色彩飽和度92%

屏幕活動域1018.08(W)X572.67(H)mm

拼接尺寸物理拼縫5.5mir

VGAX1,DVIXLVideoX2,YPbPrXI,HDMIX

輸入接口

1

接口

輸出接口VGAX2,DVIX2,VideoX1

控制接口RJ45forRS-485

功耗170W

電源

電源要求AC90-264V,50/60Hz

壽命260000小時

運行溫度Or—40*C

運行環境運行濕度20%—80%（無凝露）

邊框寬度3.7mn(左/上),1.8mni(右/下)

外形尺寸1023.8mmX578.1mmX1071nm(寬X充X深)

大屏案例及效果圖

3.1.3云存儲設計

需求說明

.1功能性需求說明

1）視頻功能

＞要求視頻存儲系統具備7X24小近大碼流視頻錄像、快速檢索、回放和

管理的功能，同時，對于視頻的回放，須有相應的優化，比如I幀序列

回放等。

＞檢索耍求支持對錄像按照多種方式檢索，如按照類型、標簽、時間段等

方式。

＞回放要求按照類型、時間、I幀、正序、倒序、倍數等方式進行回放。

＞管理要求支持刪除、鎖定、標注、循環覆蓋（時間、空間）等方式進行

管理。

2）圖片功能

＞要求視頻存儲系統支持圖片的高速寫入、并發下載、圖片壓縮、鎖定、

刪除等功能。

＞下載要求支持按時間段和URL的方式獲取圖片。

＞圖片壓縮要求能支持按照圖片尺寸、大小進行壓縮。

＞提供圖片直存和非直存兩種解決方案，豐富圖片存儲的多選性。

3）運維管理功能

要求支持對系統的運行狀態、存儲使用情況進行監捽,以及對軟硬件異

常狀態報警，便于用戶處理。

4）系統管理功能

＞要求統一服務接口，系統提供的統一的服務接口便于與應用平臺進行對

接。

＞要求提供統一的管理界面，通過管理界面能進行存儲設備和資源的配置。

.2非功能性需求說明

1）可靠性需求

采用視頻云存儲技術，將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用

軟件整合起來協同工作，共同對外提供視頻數據存儲和業務訪問。保證單個

節點失效時，系統能夠通過自動負載將業務調整到其他設備上以滿足用戶業

務的持續性：并且需要能夠提供數據的遷移備份，在設備故障無法快速修復

時依然能夠支持數據的正常讀取來滿足業務應用的需要。

2）穩定性需求

隨著容量和存儲設備的增加，如何保證海量數據存儲的安全性和可靠性

是傳統視頻存儲面臨的巨大挑戰，要求存儲系統具備7X24小時的不間斷

寫入的能力。在系統運行的過程中，運行壓力的持續或加大系統能夠通過集

群技術、虛擬化技術動態自動調整業務壓力，將業務響應的壓力進行分散來

減少單點壓力過大。

3）擴展性需求

云存儲系統的建設在不同的階段可能會有不同的容量要求。隨著項n的

不斷擴大、應用的不斷加強，容量將會不斷擴大。那么云存儲系統需要能夠

提供動態擴展功能，要求對在線系統增加、減少設備時業務不中斷。設備一

旦融入云存儲系統后立即可用作為整體存儲資源的部分進行調用，在擴展

存儲設備時要求能夠支持對接標準第三方存儲設備。

另外對于系統的擴展性，在動態調整具體監控區域的存儲資源時要求能

夠做到良好的靈活性,即不但能夠增加存儲資源的配給.也能夠減少存儲資

源的配給工作，充分體現出良好的擴展性。

4）可用性需求

云存儲系統需要提高良好的可用性，將復雜的應用、繁瑣的操作流程簡

單化。對用戶而言只需要使用唯一的IP地址就能夠訪問和管理云存儲系統。

用戶在唯一的界面上就能夠準確并安全地進行配置、部署、監控整套云

存儲系統，能夠為用戶對設備狀態、資源、報警、升級、擴展，維護方面提

供便捷。

5）性能需求

要求系統提供線性遞增的性能屬性，容量越大性能越強：同時提供并發

響應機制，加快數據業務的處理能力。

技術路線

?？低曇曨l云存儲系統基于云架構進行開發，采用面向用戶業務應用的設

計思路，融合集群應用、負載均衡、虛擬化、云結構化、離散存儲等技術，可將

網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過專業應用軟件集合起來協同工作，共同

對外提供高性能、高可靠、不間斷的數據存儲和業務訪問服務。

在視頻云存儲系統的設計中，采用的核心技術如下：

1）采用存儲全域虛擬化技術對具有海量存儲需求的用戶提供透明存儲

構架，可持續擴容避免瓶頸限制，可以更有效的進行資源管理，靈活增減空

間，達到最大程度上合理利用空間的效果。

2）采用集群技術，解決單/多節點失效問題，并利用負載均衡技術充分

利用各存儲節點的性能，提升系統的可靠性和安全性。

3）采用離散存儲技術，保障了用戶高效的讀寫的同時保證了業務的持

續性。

4）采用統一完善的接口，降低對接成本、平臺維護成本和用戶管理的

復雜度。

5）采用開放的集成構架，使其可兼容業界各類iSCSI/FC存儲設備，保

護用戶現有存儲投資資源。

6）采用數據備份和容災技術，保證云存儲中的數據不丟失，確證云存

儲服務的安全穩定。

7）采用視頻、圖片的全直存技術方案，保證項目整體的成本控制，優

化存儲系統流程。

邏輯架構

云存儲系統采用分層結構設計，整個系統從邏輯上分為五層，分別為設備層、

存儲層、管理層、接口層、應用層。

應用層

行業平臺智能平臺運維平臺

接口層

WebService接口HAPI接口.Mibs接口

?錄像計劃■?數據管理?設備監控

?存儲資源?資源管理?服務管理

管理層

調一管理集群管理

[日志管媼資源管理設備管理

存儲層

視頻存儲圖片存儲附屬流存儲

流式數據結構

設備層

IP-SAN存儲設備FC-SAN存儲設備

圖1.云存儲邏輯架構圖

1）設備層

設名層是云存儲最基礎、最底層的部分，該層由標準的物理設備組成，支持

標準的IP-SAN、FC-SAN存儲設備。在系統組成中，存儲設備可以是SAN架

構下的FC光纖通道存儲設備或iSCSI協議下的IP存儲設備。

2）存儲層

在存儲層上部署云存儲流數據系統，通過調用云存儲流數據系統，實現存儲

傳輸協議和標準存儲設備之間的邏輯卷或磁盤陣列的映射，實現數據（視頻、圖

片、附屬流）和設備層存儲設備之間的通信連接，完成數據的高效的寫入、讀取

和調用等服務。

3）管理層

在管理層，融合了索引管理、計劃管理、調度管理、資源管理、集群管理、

設備管理等多種核心的管理功能?？梢詫崿F存儲設備的邏輯虛擬化管理、多鏈路

冗余管理、錄像計劃的主動下發，以及硬竹設備的狀態監控和故障維護等：實現

整個存儲系統的虛擬化的統一管理，實現二層服務（視頻錄像、回放、查詢、智

能分析數據請求等）的響應。

4）接口層

應用接口層是云存儲最靈活多變的部分，接口層面向用戶應用提供完善以及

統一的訪問接口，接口類型可分為WebService接口、API接口、Mibs接口，

可以根據實際業務■類型，開發不同的應用服務接口，提供不同的應用服務。實現

和行業專屬平臺、運維平臺的對接：實現和智能分析處理系統之間的對接；實現

視頻數據的存儲、檢索、回放、瀏覽轉發等操作：實現關鍵視頻數據的遠程容災:

實現設備以及服務的監控和運維等。

5）應用層

從邏輯上劃分，除了應用層外，剩下的四層都屬于通常云存儲的范疇，但是

在每康威視視頻云存儲系統中，為了與視頻監控系統的建設和應用更加緊密的結

合，更加符合用戶的業務需求，將應用層納入了整個系統架構中，從根本上提高

?？低曇曨l云存儲系統的針對性。

可將行業視頻監管平臺、運維平臺、智能分析平臺等通過相應的接口與云存

儲系統對接，實現與云存儲系統之間的數據以及信令的交互。

行業視頻監控平臺可與云存儲系統進行配置錄像計劃、配置存儲策略、檢索

視頻資源、重要錄像的備份存儲等指令的交互，輔助流數據、視頻數據、圖片數

據的存取。

運維平臺采用標準的SNMP協議實現并提供Mibs接口，對云存儲系統以

及服務進行監控管理，及時將產生的告警傳遞給用戶。

將智能分析平臺可與云存儲系統進行對接，實現基礎數據的讀取，以及

經過存儲的二次分析后的片段信息，文本信息寫入和檢索。

系統特點

?？低曇曨l云存儲系統通過全集群化設計、全域虛擬化設計、分布式

文件系統設計、面向應用的算法、功能設計為用戶提供了更為海量的存儲空

間、更為龐大的前端路數支持、更為高效的處理能力、更為透明的系統環境。

對于面向視頻、圖片等監控行業無疑是一套非常優秀的云存儲系統。

.1高效靈活的空間管理

?？低曇曨l云存儲系統具有高效靈活的空間管理能力。為了突破傳統

存儲在存儲容量和系統性能上的矛盾，在管理大容量空間時通過全系統分層

集群的設計將系統的管理資源進行整合，井根據負載均衡算法提供全高效力

發處理機制，大大地提高了系統的整體性能。

1）存儲資源的虛擬化

對存儲空間的管理方面海康威視視頻云存儲系統將全域各存儲節點的

資源進行虛擬化后，向用戶呈現出一個持續的、超大的數據資源池，將其稱

之為存儲資源池。存儲資源池的整合過程完全透明，由系統算法自行完成，

將用戶從繁瑣的空間管理和配置中解脫出來，提高了管理效率。

2）存儲資源的在線擴展

當存儲資源無法滿足用戶的容量需求，需要進行存儲資源的擴展時，海

康威視視頻云存儲系統能為用戶提供十分便易的操作。用戶只需要在集群內

添加新增存儲設備的IP地址，系統會自動辨別新增設備，對新增設備進行

虛擬化整合，這樣新增設備的容量就能融入集群，并作為集群內全部存儲資

源的一部分為用戶所用：同時，在整個存儲資源的擴展過程中，視頻云存儲

系統的錄像業務正常運行，保障用戶不會因為系統的擴容而中斷正在進行的

正常業務，從而實現存儲資源的在線擴展。

云存儲的系統架構保證了存儲資源在線擴容的同時，可以滿足容量與處

理性能的線性增長，從而提供了無限制的容量增長能力。

3）虛擬空間的靈活使用

用戶對存儲資源池的使用完全可以做到隨心所欲，可以按照監控系統的需要

和監控區域的容量大小將存儲資源池的存儲資源進行分配，分配后的存儲資源稱

為錄像池。

錄像池的劃分采用靈活策略方式，對于已經分配好的并在線運行的錄像池策

略依然能夠進行調整。調整方式非常靈活，不但能夠做到將錄像池進行擴大，同

時也能非常靈活的支持將錄像池進行縮小，而這點在傳統存儲中則非常困難。

.2海量數據的快速檢索

海康威視視頻云存儲系統管理著百PB級的存儲容量空間，但是依然能夠具

備高效、準確、快速的數據檢索能力。

1）一體化索引設計

海康威視視頻云存儲系統的索引管理遵循著高效、簡潔、?體化的設計思路。

所有與用戶業務相關的索引信息統一由?？低曇曨l云存儲系統的視頻云存儲

管理節點或者集群進行管理。視頻云存儲管理集群在對索引的一體化設計上將海

量數據索引查找、篩選進行了全面的優化，大大的提高了查找速度。在規模不斷

擴大時性能幾乎相同，均能做到毫秒級耗時。

2）深化的應用設計

海康威視視頻云存儲系統本著視頻云存儲系統的特有性，在視頻、圖片的某

些專有信息上也進行了獨特的設計。可以支持快速的對I幀定位并直接讀取I幀

信息，避免了傳統存儲在I幀數據獲取時反復讀取視頻數據再分析呈現的過程。

該項設計使得?？低曇曨l云存儲系統在數據存儲索引設計與用戶應用更緊密

地進行了融合，使得?？低曇曨l云存儲系統能夠為用戶提供更為高效的海量數

據的快速檢索能力。

.3持續可靠的數據服務

?？低曇曨l云存儲系統為用戶能夠提供7X24小時不間斷高效可持續的

數據服務，充分保護數據安全和可靠性。

1）集群化管理節點設計

?？低曇曨l云存儲系統在管理層面通過部署集群化視頻云存儲管理節點

向用戶提供系統級的存儲性能和可靠性。通過視頻云存儲管理集群將管理壓力、

業務壓力、調度壓力、檢索壓力等同時分擔在不同的視頻云存儲管理節點上，不

但能夠使系統整體性能提升，還可以使得單臺節點的壓力下降。

通過這種方式單臺視頻云存儲管理節點的系統消耗更小，也就使得使用壽命

更長，可能出現故障的概率降低。即使視頻云存儲管理集群中部分（一臺或多臺）

節點出現故障，也不會影響到視頻云存儲系統的服務，因為在視頻云存儲管理集

群中的其他節點會主動接過故障節點的工作，繼續為視頻云存儲系統提供管理服

務，

2）持續并發業務存取

在數據存儲層面同樣由于視頻云存儲節點也采用的集群化部署，所有的存儲

資源是采用虛擬化的方式由系統統進行管理的。在數據存儲時?？低曇曨l公

存儲系統采用離散存儲算法，可以為用戶提供系統級分散存儲服務。支持將同一

IPC提供的數據流按照分片的方式分布式存儲在不同視頻云存儲節點上。

這樣即使單臺或多臺存儲節點出現故障該IPC的錄像數據仍然可用。在存

儲節點內運行管理和業務軟件也可用對數據進行合理分配，同時高效的Raid技

術在設備層面也能保證數據的高安全和可靠性。

3）高可靠的錄像功能

?？低曇曨l云存儲系統在存儲節點上內置視頻云接入軟件，所提供的錄像

服務和流媒體服務也是由視頻云存儲管理節點統一進行調度的，每套視頻云接入

軟件負責一部分前端的錄像工作。當這臺半點宕機時視頻云存儲管理集群會根據

當前資源情況按照負載均衡策略將這部分錄像任務重新進行分配，保證業務的不

中斷。

.4高可擴展的應用支撐

?？低曇曨l云存儲系統是一套為視頻、圖片等監控行業而設計視頻云存儲

系統。其先天的基因中就融入了面向應用的特質，在不斷發展的趨勢下這種面向

應用的特質會不斷地為用戶提供高效、靈活、可靠、的專業級存儲服務。

1）數據應用性能支撐

由于視頻數據具有持續時間長、數據最大等特點，在存儲和讀取上對存儲設

設備的壓力會尤其的嚴重。傳統存儲在遇到視頻流數據的時候往往會出現存儲/

讀取慢、前端支持路數底的瓶頸。而?？低曇曨l云存儲系統就能夠很好的解決

這些問題。

2）流數據存儲結構設計

?？低曇曨l云存儲系統的集群化、分布式設計使得系統的性能有很大的提

升，能夠并發服務以滿足視頻數據的高速讀取需求。

海康威視視頻云存儲系統的流數據結構系統也是專門為視頻、圖片數據而設

計，能夠合理將整段數據進行劃分。這樣設計的優點是滿足視頻數據的持續寫入。

對于劃分的粒度，通過?？低暥嗄暌曨l監控行業的服務經驗，同時配合對

大數據服務的擴展需要，以及考慮到后期數據讀取和應用的頻率而進行的專業調

整,在具體存儲空間的分配上?？低曇曨l工存儲也是自有知識產權的設計，摒

棄傳統存儲的分配方式而為視頻、圖片數據而特別設計的。

3）高擴展性應用設計

視頻錄像的應用方面?？低曇曨l云存儲也進行了充分的考慮。如支持對I

幀的快速定位、對錄像標注、修改、對存儲周期采用時間和存儲容量雙軸線覆蓋

策略等。海康威視視頻云存儲這些專業化設計使得用戶在應用過程中不再需要平

臺分析服務器采用反復讀取完整錄像后再進行分析而得出結論的方式。這樣大大

優化了應用的服務質量，使得監控系統的服務也更加專業、有效。同時為有云計

算需求的用戶提供了優質的數據基礎。

.5開放透明的兼容系統

?？低曇曨l云存儲系統的設計理念就是通過云的概念將所有不同類型的

應用、業務接口全部封閉在石內，為上層業務和用尸提供統一的、透明的、可調

用的系統級存儲資源。

1）統一開發平臺接口

云存儲系統在軟件接口設計上采用API的模式對內部所有處理模塊進行篩

選，將對業務有決定性的模塊按照接口的模式進行統一封裝，提供給上層業務進

行調用，這樣云存儲系統內部實現對上層業務就不再重要，上層業務只用調用云

存儲系統提供的統一接口即可，大大的優億了上層業務的代碼結構、簡化了操作

步驟，也將應用的效率和性能進行了大幅提高。

2）標準第三方設備接入

?？低曇曨l云存儲系統采用的是標準的設備兼容模式，支持標準IPSAN、

FCSAN存儲設備的接入。?？低曇曨l云存儲系統通過部署第三方存儲服務節

點的方式，將用戶環境中現有或者需要使用的標準第三方存儲設備統一進行管

理。第三方存儲設備接入到海康威視視頻云存儲系統后，由視頻云存儲管理集

群統一進行管理，第三方存儲設備的資源也納入到虛擬池內進行管理。用戶在

使用上并不會感受到差別，真正實現透明、統一、兼容的視頻云存儲系統。

.6應用場景

?？低曇曨l云存儲解決方案作為安防監控行業整體方案中的存儲技術部

分，在確定使用云存儲方案前需先明確存儲業務的類型。當前云存儲業務應用場

景分為三種類型：純視頻云存儲場景、純圖片云存儲場景、視頻與圖片混合類云

存儲場景。

視頻云存儲場景與圖片云存儲場景的主要區別在于：

視頻云存儲中視頻數據流采用直寫方式存儲到存儲磁盤陣列上。在此場景中

云存儲的存儲節點替代了流媒體服務器的功能，將流媒體轉發與存儲結合，簡化

了系統結構。因此云存儲不需要部署流媒體服務器，可以節省項目的整體成本。

同時大幅提高存儲系統的效率和可靠性。

圖片云存儲方案中高清抓拍相機的圖片數據流需要通過平臺接入服務㈱轉

發到存儲磁盤陣列。以云存儲替代傳統的存儲方式，可以最大限度的發揮存儲設

備的整體性能，大幅提升存儲效率和可靠性。對于圖片中我司的圖片直存云存儲

方案則可省去接入服務器，效率更為優良。

混合云存儲場景支持一套云存儲能同時滿足視頻和圖片數據的存儲要求。并

綜合視頻和圖片的在云存儲系統中的存儲優勢，將復雜的業務存儲場景簡單化，

向用戶提供一體化的存儲解決方案。

3.1.4高清解碼設備

平臺對所轄裝置區實時監控、集中管理。前端系統通過網絡攝像機把視頻信

號壓縮編碼，壓縮碼流通過視頻網傳輸到平臺，客戶端及授權辦公用戶可以進行

實時預覽。監控中心為了利用大屏系統超高分辨率、超高對比度的特點，視頻流

就需要通過網絡傳輸至解碼器，解碼后輸出到大屏顯示系統。

由于本次系統采用全高清攝像機，因此解碼輸出設備的必須要求是能夠支持

全高清解碼輸出。

本次設計在監控中心解碼器選用視頻綜合平臺DS-B10,DS-B10系列視頻綜

合平臺參考ATCA（AdvancedTelecommunicationsComputingArchitecture高

級電信計算架構）標準設計，支持模擬及數字視頻的矩陣切換、視頻圖像行為分

析、視音頻編解碼、集中存儲管理、網絡實時預覽、視頻拼接上墻等功能，是一

款集圖像處理、網絡功能、日志管理、用戶和權限管理、設備維護于一體的電信

級視頻綜合處理交換平臺。

3.1.4.1硬件結構

?4U,7U,12U三種標準機箱可選，滿足不同規模的監控需求：

?標準機架式設計，運營級ATCA機箱系統；

?插拔式模塊化設計，可根據需求靈活擴展；

?業務模塊支持熱插拔、雙電源冗余、智能風扇自動調溫，確保系統穩定

可靠：

?雙高速無阻塞背板設計，滿足大容晶視頻數據高速交換的需求.

3.1.4.2矩陣切換控制

?支持模擬和網絡視頻信號的接入和切換輸出；

?支持高清、標清視頻切換及輸出；

?模擬視頻數字化后無壓縮直接交換輸出：

?支持鍵盤控制切換：

?模塊式輸入、輸出板設計，可根據需求組合為各種規格的數字視頻交換

矩陣：

?支持多臺視頻綜合平臺級聯，擴展視頻矩陣規模，實現多級矩陣級聯管

理。

3.1.4.3視頻編解碼

?采用H.264視頻壓縮標準：

?支持復合流和視頻流編碼，復合流編碼時音頻和視頻同步：

?支持雙碼流技術：

?支持BNC、VGA、RGB、HDMI、DVEHD-SDh光纖接入編碼：

?支持BNC、VGA、DVI、HDMI視頻解碼上墻顯示；

?BNC支持1/4畫面分割顯示，VGA、DVEUDMI支持1/4/9/16畫面分割顯

示：

?12U高度的機箱具備320路4CIF編/解碼能力（滿配），7U高度的機箱具

備160路4CIF編/解碼能力（滿配），4U高度的機箱具備64路4CIF編/

解碼能力（滿配）；

?12U高度機箱具備80路200萬像素高清編碼能力（滿配），7U高度機箱

具備40路200萬像素高清編碼能力（滿配），4U高度機箱具備16路200

萬像素高清編碼能力（滿配）：

?12U高度機箱具備80路500萬像素高清解碼能力（滿配），7U高度機箱

具備40路500萬像素高清解碼能力（滿配），4U高度機箱具備16路500

萬像素高清解碼能力（滿配）。

3.1.4.4大屏拼接

?支持大屏拼接功能，最多支持15組大屏，最多支持79塊子屏組合拼接:

?支持開窗和漫游功能，最多可實現開4個窗口

3.1.4.5錄像與存儲

?支持定時錄像、移動偵測錄像;

?支持錄像的預錄與延時：

?支持冗余錄像；

?支持錄像文件的鎖定與解鎖：

?支持硬盤盤組管理；

?支持NAS、IP-SAN網絡集中存儲。

網絡功能

?支持多個千兆網絡接口，用于網絡視頻的實時預覽、解碼上墻及網絡集

中存儲等：

■支持TCP/IP協議簇，支持TCP、UDP、RTP、PPPoE、DHCP、DNS、DDNS、

SADP等協議；

?支持單播和組播；

?支持網絡擴展信號量報警輸入輸出控制：

?支持遠程控制模擬、數字視頻的切換上墻：

?支持遠程獲取和配置參數，支持遠程導出和導入參數：

?支持遠程獲取系統運行狀態、系統日志；

?支持遠程重啟、恢復默認設置、升級等日常維護。

其他功能

?支持本地報警量輸入輸出控制、支持串行接口擴展信號量控制：

?支持本地的大路數云臺控制：

?完備的操作、報警、異常及信息日志記錄：

?完備的用戶權限管理，權限可細化到通道.

典型應用

數模用攝像機光爆機

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