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4G高清圖傳設備

第一部分系統概述

數字網絡視頻監控系統是一個以多媒體技術、數字圖像處理與存儲、通信、計算機等新技術于一體的新型視頻監控系統,被廣泛應用于多種場合。視頻是最直觀、最豐富的信息。人類80%以上的信息都是通過視覺獲得的。視頻監控的重要性自然不可忽視。


4G無線視頻服務器,使用4G移動網絡,能傳輸1~4路清晰的連貫的視頻,而不是單幅靜止的圖片。這樣在監控中心的值班人員通過網絡便能看到及時視頻;領導也可通過手機上網觀看視頻,隨時隨地及時指導現場工作,如處理突發應急事件、指揮搶險救災等。真正做到無線上傳、無線觀看,監控無處不在。


對于前方現場信息掌握,視頻是最直觀的信息之一,巡邏車在巡邏中的位置、速度等自身信息,以及出警過程中,執法現場的情況,等等信息,都可以通過無線視頻服務器傳回交通指揮中心;能夠及時轉化為統一指揮的依據,同時也是執勤隊員場執法的記錄,也對規范執法起到有效監督,預防違法亂紀;全面提升執法隊伍的社會形象。


PT4000C無線定位車載錄像系統將車載硬盤錄像機+無線視頻服務器+GPS定位,功能三合一,高科技高度集成。解決了前端隨車圖像的能及時回傳到監控中心的需求;


通過系統平臺實現對車輛無地域限制的實時動態監控和信息資訊查詢服務。 提供車輛突發事件的精確位置及準確時間信息,增強報警救助信息的快速、準確、可靠傳遞能力,用先進技術手段為車輛提供安全防范及應急救援、導航服務。 通過對數據的統計和分析,及時準確的獲取相關的運營數據,加強管理,提高管理水平和效率。


第二部分系統架構組成



系統架構圖

第三部分系統功能

1 遠程圖像傳輸

系統采用標準的TCP/IP協議,可應用在局域網、廣域網和無線網絡之上。視頻服務器提供RJ-45以太網接口,可直接接入局域網交換機或者HUB上,同時,設備可任意設置網關,完全支持跨網段、有路由器的遠程視頻監控環境。監控中心安裝視頻監控服務器,局域網中的授權用戶可通過IE瀏覽器或者是監控客戶端監控遠程現場。不同的監控用戶可根據自己的監控需求靈活切換到任意一個監控現場,可多人同時觀看一個現場,也可以不同用戶選擇任意現場監控。


2 遠程設備監控

監控用戶可被分配不同的控制權限。控制權限高的用戶可優先對設備進行控制,如控制云臺轉動選擇監視區域對象,調節攝像機鏡頭改變監視范圍和觀察效果,還可以對指定的其他現場設備開關進行控制等。


3 多畫面監視

系統具有在同一客戶終端上同時監視四路、八路或者十六路直至六十四路前端圖像的功能。便于用戶對整個監控網點進行對比監測和全局掌控。而當用戶點擊某一路圖像時可進行放大實時監控。使這一路圖像出現在全屏范圍內,便于用戶觀察細節。




以下是多畫面觀看和單路圖像觀看的實際效果圖(實際畫面以客戶安裝軟件顯示界面為準)

4 多畫面輪巡

監控用戶可將監控現場在特定的時間間隔(根據客戶需求由客戶自行設定時間間隔,并支持時間間隔靈活更改)內按順序輪流切換,也可在一個圖像框內輪換顯示全部的攝像機畫面。


5 電視墻監控(可選)

用戶可以使用專用解碼器解出模擬信號。然后通過視頻矩陣把各路模擬監控信號放在同一個電視屏幕上。從而將前端圖像無縫連接進電視墻,方便客戶進行統一調度指揮。


電視墻觀看拓撲圖如下圖所示:

6 支持PDA手機瀏覽,支持蘋果手機瀏覽,支持安卓系統手機瀏覽

Pda手機和安卓手機安裝相應監控軟件就可以隨時隨地觀看視頻。


蘋果系統獨有的支持流媒體軟件,無需安裝任何軟件即可實現觀看視頻。在沒有電腦使用的時候也可以隨時隨地觀看視頻圖像。


7 GPS信息疊加

在視頻觀看的同時,設備本身提供GPS地圖實時定位功能。


GPS功能介紹


? 實時顯示機車在機車運行路線圖上的位置與機車的運行軌跡。


? 在顯示機車位置信息的同時可以疊加機車實時視頻信息。


? 支持采用分屏顯卡技術在一臺電腦上連接兩個顯示器。一臺顯示器獨立顯示機車地圖位置信息,另一臺顯示器則顯示同一機車實時視頻信息。并且支持兩個顯示器的獨立分開操作。


為調度指揮提供了實時的車輛位置信息,極大的提高了調度指揮的快捷性和準確性。

8 控制優先權機制

管理機制完善,可以給不同級別的用戶分別分配相應的控制權限。限定用戶的訪問級別,如可以限定用戶控制級別(高級別和低級別同時控制時,高級別用戶優先控制并且屏蔽低級別用戶的控制指令)等。


9 錄像與回放

9.1計劃錄像

系統管理員可設定多個時間段對多個監控前端的圖像進行錄制,圖像數據保存在圖像監控系統服務器的硬盤上。定時方式可選擇單次錄像和每天定時錄像,各個時段可以單獨設置。錄像速度可以調節。


9.2報警自動錄像

若某一報警探測器布防時選擇錄像功能,則當該報警探測器有報警發生時,自動進行錄像,錄像時間用戶可以事先設定,錄像文件保存的天數可以調節。報警自動錄像文件保存在圖像監控系統服務器的硬盤上。




9.3手動錄像

監控終端用戶可根據需要隨時選擇系統各個監控前端進行錄像控制,圖像數據保存在客戶端本地的硬盤上。


9.4錄像回放

用戶可以按時間、攝像機號、報警事件等條件智能化快速檢索回放記錄的錄像資料,可以用軟件內置的播放器進行播放。


9.5錄像管理

? 錄像硬盤空間:錄像空間管理采用自動循環覆蓋的方式,根據用戶的需求保存相應時間段的文件,過時的記錄將被自動刪除。


? 錄像文件備份:錄像文件可以有選擇地備份到光盤或網絡硬盤,以便重要錄像的長期保存。


? 錄像文件刪除:可以隨時將沒有保存價值的錄像文件手動刪除。


? 硬盤容量提示:提供可用磁盤存儲剩余空間容量提示,當達到預警位置,在服務器端將會有磁盤容量不足的提示。


10 手動抓圖功能

在系統實時監控時,提供手動抓圖的快捷鍵。用戶可以在監控的同時,將一些重點情況保存。




11 用戶管理功能

提供安全完善的用戶賬戶密碼管理功能和嚴格的控制權限分級制度。只有經過授權,擁有賬戶密碼的用戶才能瀏覽或控制攝像機。


12 密碼保護功能

系統采用嚴格的操作密碼保護機制。


? 現場監控設備―視頻服務器,有用戶級密碼保護。維護人員如需修改設備設置,必須輸入授權的用戶名和密碼。


? 系統訪問認證:用戶進入遠程視頻監控系統必須事先進行輸入用戶名和密碼,系統管理員根據用戶授予相應的權限監視和控制權限。


13 視頻存儲/點播/下載

視頻錄像采用分布式網絡存儲,存儲服務器可以設置在任何可接入網絡的地方,不限制存儲器的容量空間,不限制存儲器的數量,授權用戶可以在任何地方下載、觀看錄像,分布式網絡結構,方便用戶根據需要設置存儲服務器器。


考慮到設備的統一管理,以及網絡接入條件的便利性,建議每個分控中心,設立1個或幾個存儲服務服務器,存儲本轄區的視頻資料。把存儲服務器設置在省一級,一是基于網路條件優化的考慮;二是不同省份或地區的網絡運營商的網絡基礎條件不同,網絡之間的關口存在瓶頸;建議一個區域最好使用同一家網絡運營商的基礎網絡組建系統。


系統支持計劃錄像、聯動錄像、手動錄像設置,可以設置錄像文件的保存天數,錄像文件的時間長度等等。


用戶可以在任何網絡節點,對錄像文件進行查詢、點播、下載、回放等操作;支持時間、位置、標簽、名稱等多種查詢方式;用戶能不能下載和點播,由用戶賬戶的權限決定。有些用戶只能觀看實時視頻,無權操作錄像文件。


14 定時定點抓圖

科技視頻管理平臺支持在線抓圖功能,通過專門為鐵路應用開發的抓圖服務,系統能夠自動根據用戶的設置在規定的時間(或周期性的)將攝像機轉動到預置點抓拍圖像。




15 車輛信息疊加

PT4000C無線視頻服務器支持時間、視頻名稱和GPS數據的疊加,




16 移動視頻監控

在機車上各個需要監控部位安裝無線網絡視頻服務器,在車輛運行時將現場圖像實時傳送到監控中心,實現遠程指揮。也可為工作人員裝備便攜視頻服務器或者無線攝像機,內置鋰電池,遠程指導檢修。


17 視頻信息共享

系統的錄像文件為標準的mp4文件,可使用quiktime、Realplayer等通用播放器播放,方便將視頻信息在各個部門間共享。


18 信息采集

無線網絡視頻服務器支持透明數據傳輸,可以通過RS-232連接數據采集設備,將數據采集到監控中心。


19 系統保障

1、數據庫備份:當系統安裝運行后,可以對用戶、資源等信息進行備份;如需恢復之前數據,導入備份文件即可;


2、如果系統存儲出現異常,可以進行手動錄像或抓圖,以便保留重要信息;


3、系統自帶軟件狗,當系統異常或受到攻擊時,軟件狗會自動重啟系統平臺以保護系統安全。


第四部分 系統應用優勢

1 功能集成,充分利用網絡資源

常規的解決方案都是將上述的功能利用多個系統來實現,造價高且以后的擴充和升級不方便。本方案利用現代計算機網絡技術的先進性,將多個功能集成起來,不僅充分利用了網高速準確的優點,同時也容易將各種服務需求集成于Intranet,體現了先進性和經濟性。


2 優秀的圖像品質

采用先進的h.264編解碼技術,圖像清晰、自然。標準分辨率704*576像素(D1格式),最高達1920*1080(1080p)。圖像無閃爍,連續性好,標準圖像幀率25幀/秒(PAL制式)


3 低帶寬占用

傳輸圖像在25幀/秒、分辨率352×288像素時,平均占用帶寬僅為250kbps,使用戶在同樣的網絡條件下可傳輸的視頻路數提高了數倍,無形中節約了用戶的網絡資源投入。


4 系統結構靈活

采用標準的組網方式,可以組成點對點的監控系統,又可以組成一個中心對各站點的系統;在網絡上可以設置多個分控圖像工作站,滿足多個用戶的需要,可以組成多級監控系統。


5 可擴容性強

采用模塊化設計,能夠平滑實現端局擴容、中心擴容和分控臺擴容。無論單級擴容或多級擴容都可以充分利用前期資源,降低擴容投入成本。


6 易操作性

控制界面、菜單全為中文,人機交互式圖形界面,用戶可以非常迅速地熟悉操作軟件的使用。


7 自主開發

系統的核心硬件設備和管理軟件均屬自主開發,能夠及時提供良好的售后服務,響應用戶的特殊需求,針對用戶的要求進行功能方面的量身定做。


第五部分系統應用實例



新疆公安系統無線監控系統拓撲圖


特警單兵監控方案

系統概述

由于安全事件現場的流動性大,網絡補線困難,利用4G網絡可以很好的實現應急視頻指揮。使用本系統可將特警的執法過程做全程的跟蹤、記錄,對執法現場的環境和實際情況以圖像方式及時傳送到特警支隊指揮室,達到指揮室對特警做出正確有效的指揮,提高特警的執法效率的目的。


一、 系統模式


單兵便攜應急指揮系統是一套數字化、網絡化、智能化的專業視頻監控系統,以其強大的功能、領先的技術和廣泛的適用性。


單兵便攜應急指揮系統實現了視頻完全數字化、網絡化,使用戶隨時隨地都能通過網絡進行遠程監控和集中管理,徹底解決了地域界限的限制,特別適合于分布式監控、集中管理等應用領域。


單兵便攜應急指揮系統充分考慮用戶需求,提供人性化的軟件操作界面和簡單易用的操作方法,努力為用戶打造貼切的行業應用功能。系統對網絡傳輸進行全面優化,自適應滿足不同帶寬需求;支持專有動態域名解析和通用動態域名解析,使用方便簡捷。


基于4G網絡的單兵移動監控架構是實現遠程視頻監控的最直接簡便的模式,也是技術要求最高的模式。每個單兵監視點均有獨立的監控設備及傳送設備,通過4G無線視頻服務器將現場畫面傳輸至視頻監控中心,由管理人員對視頻進行管理分配可以實現多層多級用戶管理。領導則可以通過筆記本電腦在任何地方以INTERNET方式,或是在移動指揮車通過無線方式接入視頻了解現場情況以作出指揮,對現場各種情況及時響應。

二、 系統架構


遠程網絡視頻監控系統基于4G無線網絡,通過便攜式4G視頻編碼器和攝像機傳輸視頻,以服務中心軟件、監控中心軟件、視頻播放軟件為核心,實現基于網絡的點對點、點對多點的遠程實時監視、已作出及時的指揮。


1. 便攜4G視頻服務器


便攜4G無線視頻終端是一個集視頻采集、實時壓縮、網絡傳輸(有線或無線)等功能為一體的嵌入式設備,簡稱網絡視頻終端。該系列終端支持1-8路無線捆綁,系統采用標準通信協議、開放性好、易于升級。系統采用分散和集中相結合的控制技術,通過網絡實現聯結,易于擴展。


設備接通電源之后就可以獨立工作,首先把采集的視頻圖像經H.264算法進行壓縮編碼,然后將壓縮后的視頻數據傳輸到視頻監控流媒體服務器中,用戶可以通過客戶端監控軟件登錄流媒體服務器進行實時視頻瀏覽、監控和管理。設備可通過網口進行升級,使用簡單方便。


設備本身sd卡存儲錄像轉移方便,當容量滿了以后可以根據錄像時間自動覆蓋最好的文件。無用的錄像文件不需要人為刪除。前端可以存儲連貫的25幀D1視頻格式。


設備功耗小于3w,能有效延長使用時間.


便攜4G無線視頻終端設備根據工業設計標準,,包裝精美、小巧,方便攜帶.

1. 監控中心系統


1)中心服務器軟件


服務器主要由視頻監控服務器和存儲服務器組成,視頻監控服務器負責整個系統的連接和運行,存儲服務器是可選組件,主要用于集中存儲視頻數據文件。同時,可選用動態域名解析服務器,配套使用,方便視頻編碼器的配置和管理。視頻監控服務器是系統的核心,負責連接前端視頻編碼器與客戶監控端,并進行視頻數據和控制命令轉發,同時連接和管理存儲服務器中的視頻數據,以及管理系統中的各種設備和資源,包括視頻流管理、錄像管理和用戶管理等。


服務器軟件特點:


(1)精心設計人性化托盤管理工具,方便啟動、停止和配置服務器程序;


(2)支持上千路的視頻編碼器和客戶端的連接與傳輸


(3)可以單獨使用,也可以多個聯合起來組成大系統,擴展系統規模


(4)支持分布存儲管理,多點存儲功能,實現數據高度共享


(5)支持分級用戶管理,設定各級用戶,使用不同權限訪問不同資源,實現分級管理


(6)支持完善的日志功能,便于查詢和整理。


(7)支持完善的web瀏覽器對服務器數據的管理,可以方便管理系統設備和各種資源


在服務器管理界面中,可以輕松啟動、停止、刷新視頻監控服務,以及進行高級設置(目前高級設置中主要是導入配置文件)。

2)管理器軟件


管理器用于對服務器端站點、設備、用戶及權限的管理,可以實現遠程登錄管理。屬于管理員級別的客戶端軟件。高級擁護和管理員可以登陸管理,普通用戶和訪客用戶不可以登陸。


管理器軟件特點:


(1)精心設計人性化用戶界面,操作方便、舒適;


(2)單站點登錄、連接;


(3)可以修改服務器端的屬性;


(4)用戶自定義視頻分組,更改分組屬性;


(5)實現管理視頻設備功能,修改設備的屬性。


(6)支持用戶分級管理,實現權限定制,可以進行用戶的增刪改等功能;

站點管理


站點管理即服務器管理,用來管理服務器的參數設置和一些描述信息。當選中左側的“中心管理服務器”,會顯示視頻監控服務的一些參數。

用戶管理


用戶管理功能可以實現用戶的添加,類型的更改,用戶訪問資源的控制,用戶的刪除。如下圖為用戶管理界面。在這里可以控制觀看者的權限,設置多個級別的用戶。來實現用戶指揮權的限制。

設備管理


在設備管理中,界面如下圖所示,用戶可以對設備進行添加、修改、刪除;視頻組的添加、修改、刪除。


在設備管理器的主界面,左側視圖欄顯示設備的等級列表,其中包括服務器、視頻組、和視頻設備。

3)管理器軟件


客戶端由監控器和播放器組成,監控器用于實時瀏覽、管理視頻,播放器用于播放存儲的視頻文件,使用監控器軟件登錄視頻服務器站點,能夠實現多畫面實時視頻瀏覽監控,同時提供多站點(服務器)登錄、視頻參數控制、PTZ控制、錄像控制、邏輯分組和分組輪跳等功能。播放器軟件用于播放視頻保存文件,支持快進、倒退、單幀等播放功能,方便事后仔細瀏覽、審核錄像文件等。


客戶端軟件特點:


(1)精心設計人性化用戶界面,操作方便、舒適;


(2)多站點登錄、連接;


(3)多畫面瀏覽,不同規格畫面監控,全屏多窗口、單窗口模式;


(4)用戶自定義鏡頭分組,分組輪跳瀏覽,可設定輪跳時間;


(5)支持遠程錄像和錄像控制,鎖定屏幕;


(6)支持斷線重連,可以設置 最大網絡延遲;


(7)支持對視頻編碼器參數的遠程控制;


(8)支持對視頻編碼器端攝像機云臺PTZ的遠程控制;


(9)支持事件提示、報警輸出;


(10)提供視頻錄像文件播放器。

客戶端可以控制遠程傳輸來的視頻的圖像格式。當前方單兵所處的地方4G網絡不穩定時,指揮中心可以將視頻的格式進行調節來保證視頻的傳輸。

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