数字化视频监控发展与实践课件

目录1.视频监控的整体趋势视频监控的整体趋势2.解决方案的发展变革3.核心产品与技术的发展4.监狱数字化实践目录视频监控的整体趋势1 1视频监控的发展历程模拟监控模拟监控数字监控数字监控网络监控网络监控IP IP 智能监控智能监控模拟摄像机模拟摄像机模拟光端机模拟光端机模拟矩阵模拟矩阵模拟磁带录像模拟磁带录像DVR/DVSDVR/DVS数字矩阵数字矩阵本地数字存储本地数字存储编解码器编解码器IP IP 摄像机摄像机NVRNVR网络录像机网络录像机流媒体服务器流媒体服务器NGN NGN 通信网络架构通信网络架构NVR/IP SAN NVR/IP SAN 网络录像机网络录像机IP IP 通讯融合通讯融合智能管理智能管理视频内容智能分析视频内容智能分析70-90s70-90s199919992004200420072007趋势：模拟 数字 网络 IP 智能与集成技术.IPIP总体趋势：IP化的趋势视频监控的发展历程模拟监控数字监控网络监控IP 智能监控模拟IP网络视频监控：由趋势变为现实数据来源：MMI美国调查机构-多媒体情报（MultiMedia Intelligence）（2008）数据来源：J.P.Freeman(2006)数据来源：IDC(2008)2004与与2007中国视频监控市场架构比较中国视频监控市场架构比较IP网络视频监控：由趋势变为现实数据来源：MMI美国调查机构3 3视频监控的变化是全方位的视频监控的支撑技术、产品形态、基础设施、应用方式、客户群，甚至参视频监控的支撑技术、产品形态、基础设施、应用方式、客户群，甚至参与厂商都在变化。与厂商都在变化。厂商厂商厂商厂商工程商工程商工程商工程商/集成商集成商集成商集成商最终客户最终客户最终客户最终客户应用应用应用应用视频监控的变化是全方位的视频监控的支撑技术、产品形态、基础设4 4视频监控的新应用视频监控视频监控视频直播视频直播视频广告视频广告视频点播视频点播远程教育远程教育视频会议视频会议远程培训远程培训视听图书馆视听图书馆视频面试视频面试综合安防综合安防生产管理生产管理视频监控的新应用视频监控视频直播视频广告视频点播远程教育视频5 5行业大联网公安、应急电力、交通大型企业网点联网监控楼宇监控传统模拟监控IP联网监控单点监控DVR+联网软件监控应用从单点走向大联网行业大联网网点联网监控楼宇监控传统模拟监控IP联网监控单点监6 6从联网业务的发展看监控-业务应用IT化看控本地存全局看全局控全局存联动分析看控联动全局管模拟监控数模结合联网监控全局用一部分“看”和“控”需要从局域走向城域、广域，这是基础的联网需求；对监控信息的存储和管理需要从物理分散走向系统化，这是联网需求的根本原因；监控用户对信息的感知、获取、控制、分析能力的不断追求也恰恰是IT业务系统的要求从联网业务的发展看监控-业务应用IT化看控本地存全局看 7 7联网监控见证安防和IT融合的技术发展趋势通讯ITICTIT及通讯NGN架构出现、VoIP成熟、IM出现ICT及安防自动化NGN架构布署、VoIP普及、统一通讯发展、互联网和通讯网物理融合数模结合监控普及、IP监控出现联网监控成为普遍需求、监控及视频业务形态多样化，通信、IT、SA相互交叉和渗透1998200320052009通讯和IT、安防是三套独立的系统SA安防自动化SA安防自动化联网监控见证安防和IT融合的技术发展趋势通讯ITICTNG8 8视频监控的技术变革部件技术IT化存储存储存储存储视频采集视频采集视频采集视频采集控制与管理控制与管理控制与管理控制与管理传输与交换传输与交换传输与交换传输与交换架构架构架构架构数字存储代替数字存储代替VCR磁带存储，磁带存储，NVR网络存储代替网络存储代替DVR 本地数字存储本地数字存储视频编码数字采集（视频编码数字采集（DVR/编码器编码器/IP 摄像机）代替模拟图像采集摄像机）代替模拟图像采集以标准信令（以标准信令（SIP）代替私有控制协）代替私有控制协议，以开放管理平台代替封闭平台议，以开放管理平台代替封闭平台IP传输交换网络代替传输交换网络代替“光纤视频光纤视频光端机模拟矩阵光端机模拟矩阵”以分层、开放、模块化的以分层、开放、模块化的NGN通信通信网络架构代替传统模拟、封闭的架构网络架构代替传统模拟、封闭的架构视频监控的技术变革部件技术IT化存储视频采集控制与管理传输9 9监控产业的市场格局CiscoIBMSeagateH3C华为中兴科达Bosch,GE,Honeywell,Panasonic,Pelco,SonyAXISMOBOTIXNICEVerintIndigo海康大华传统安防企业：光电技术不断推陈出新，OEM国内DVR,重点发展IP摄像机，同时推出模数混合解决方案和大安防解决方案数字安防企业：重点发展DVR/NVR和IP摄像机，部分企业涉足传统安防和IT企业产品领域，如海康同时推出模拟摄像机、存储盘阵、并开始自主开发管理平台。传统IT/CT企业：利用成熟IT技术，推出含括网络、存储和数字安防产品在内的完整网络监控解决方案，开始收购新兴数字安防企业，与传统安防和数字安防企业形成三足鼎立ISV独立软件开发商:依靠数字化安防企业提供的产品级开发接口，面向用户提供增值解决方案和统一管理平台监控产业的市场格局CiscoBosch,GE,Honey1010IP联网监控业务设备业务设备业务设备业务设备数模结合传统模拟监控设备设备设备设备操作与管理平台业务业务业务业务离散到集中，平台标准化，IT化的建设模式，展现业务空间解决方案价值链在变化建设模式IT化IP联网监控业务设备业务设备业务设备业务设备数模结合传统模1111ITCCTV数字监控数字监控网络监控网络监控多媒体应用多媒体应用部件技术部件技术ITIT化化建设模式建设模式ITIT化化业务应用业务应用ITIT化化视频监控技术发展的本质是IT化ITCCTV数字监控网络监控多媒体应用部件技术IT化建设模式1212目录1.视频监控的整体趋势2.解决方案的发展变革解决方案的发展变革3.核心产品与技术的发展4.监狱数字化实践目录视频监控的整体趋势1313一个典型的传统模数结合视频监控系统这是一个传统监控方案的基本组网，包含视频源、传输、切换和控制、视频显示、视音频存储这五部分功能模块，采用了模拟的采集、传输和显示系统，其中监控存储部分已经数字化了，多采用DVR（数字硬盘录像机）。在一个规模较小的项目中，这样的组合配置可以较好的的完成所有的功能，但但规模扩在一个规模较小的项目中，这样的组合配置可以较好的的完成所有的功能，但但规模扩大之后又会怎样呢？大之后又会怎样呢？采集采集传输传输管理、控制管理、控制电缆电缆控制键盘控制键盘存储存储显示显示 视频矩阵视频矩阵DVR硬盘录像机硬盘录像机云台摄像机云台摄像机固定摄像机固定摄像机显示器显示器 光端机光端机 光端机光端机模拟视频模拟视频模拟控制模拟控制(RS485)光纤光纤图例：图例：一个典型的传统模数结合视频监控系统这是一个传统监控方案的基监控传统方案（1）小型模数混合监控方案组网图小型模数混合监控方案组网图特点：特点：前端模拟摄像机通过模拟线路（含模拟光端机）接入中心视频分配器，分配给模拟矩阵和多台数字硬盘录像机(DVR)上。由矩阵实现模拟图像切换、电视墙控制和云台控制由DVR负责存储，通过客户端实现DVR录像资源调阅和网络实时浏览。实时图像质量较好，模拟控制方便，存储简单，工程商熟悉。目前国内小型楼宇、园区主流方案。存在问题：存在问题：模拟布线系统相对不方便布线系统相对不方便应用扩容不方便应用扩容不方便，增值功能少缺少统一方便的维护管理手段缺少统一方便的维护管理手段DAS存储可靠性一般存储可靠性一般安全性较差监控传统方案（1）小型模数混合监控方案组网图特点：1515监控传统方案（2）小型小型DVR数字监控方案组网图数字监控方案组网图特点：特点：前端模拟摄像机接入数字硬盘录像机(DVR).DVR同时兼有视频编码、小型交换、及数字存储和人机界面的功能功能较全，使用比较方便，性价比较高。目前国内SMB、商业店铺、小型楼宇、主流方案。存在问题：存在问题：模拟布线系统相对不方便。布线系统相对不方便。只有基本功能，应用扩容不方便只有基本功能，应用扩容不方便，增值功能少各项功能都较弱，图像清晰度一般，网各项功能都较弱，图像清晰度一般，网络控制时延较长络控制时延较长DAS存储可靠性一般存储可靠性一般安全性较差监控传统方案（2）小型DVR数字监控方案组网图特点：1616监控传统方案（3）多级模数混合监控方案组网图多级模数混合监控方案组网图特点：特点：前端模拟摄像机通过模拟光端机接入中心视频分配器，分配给模拟矩阵和多台数字硬盘录像机。由级联的多级矩阵实现模拟图像切换、电视墙控制和云台控制由DVR负责存储，通过客户端实现DVR录像资源调阅和网络实时浏览。构建流媒体平台实现多级网络监控基本功能，可以开展部分增值应用。传统平安工程常用解决方案。主要问题：主要问题：图像压缩、传输、交换、集成、控制和存储标标准性差，异构平台整合困难，准性差，异构平台整合困难，无法灵活开展增值业务。多级模数互控不灵活，很难实现全局统一权限互控不灵活，很难实现全局统一权限管理管理。模拟传输系统线路成本高昂，全系统可管理性线路成本高昂，全系统可管理性差差，缺少可靠的全系统网络管理、系统自检和故障分析手段。受限于系统架构，图像存储与网络传输存在瓶存在瓶颈，多用户并发处理能力弱颈，多用户并发处理能力弱。DVR非专业存储设备，大容量长时间存储不可存储不可靠靠。监控传统方案（3）多级模数混合监控方案组网图特点：1717监控传统方案（4）多级流媒体网络监控方案组网图多级流媒体网络监控方案组网图特点：特点：前端模拟摄像机接入数字硬盘录像机进行数字编码和本地存储。中心配置管理服务器用于系统配置、认证管理和报警处理等。中心配置流媒体服务器组实现视频转发并发访问和集中存储。中心配置数字矩阵实现解码和电视墙控制。配置客户端完成日常监控功能。金融监控等领域常用解决方案。存在问题：存在问题：图像清晰度差清晰度差，基于DVR的存储可存储可靠性较差靠性较差，控制时延大控制时延大，无法满足高端用户本质监控需求。存在存在“哑铃效应哑铃效应”，流媒体服务器易成为系统瓶颈，并发访问的能力并发访问的能力和集中存储的可靠性较差和集中存储的可靠性较差。存储、检索、回放的效率低。标准性仍然较差标准性仍然较差，不同厂商数字设备无法实现统一管理维护无法实现统一管理维护，开展增值业务较困难。监控传统方案（4）多级流媒体网络监控方案组网图特点：1818传统视频监控解决方案面临的挑战面对规模的扩展和新应用的增加，系统无论在设计、应面对规模的扩展和新应用的增加，系统无论在设计、应用、管理、维护等各方面，都越来越复杂，出现了无法用、管理、维护等各方面，都越来越复杂，出现了无法逾越的瓶颈逾越的瓶颈每增加一个新的节点，需同时增加线路、光端机、矩阵端口、DVR存储等系统扩容升级困难系统扩容升级困难存在模拟和数字两套架构，规模联网面临七国八制，异构系统架构复杂，工程实施异构系统架构复杂，工程实施复杂复杂,很难实现有效管理很难实现有效管理基于流媒体服务器实现海量媒体转发和集中存储存在性能瓶颈存在性能瓶颈，可靠性低可靠性低海量存储需要大量DVR，存储空间无法统一管理，检索效率低管理复杂，管理复杂，存储数据缺少保护存储可靠性低存储可靠性低缺乏全系统自动定位手段故障需要依靠人工排查维护复杂维护复杂标准化差，采用大量私有技术，很难与行业应用集成，业务升级复杂业务升级复杂传统视频监控解决方案面临的挑战面对规模的扩展和新应用的增加，1919IP监控需要视频编解码、存储、网络和信视频编解码、存储、网络和信令令等多个领域的技术积累和技术创新！IP监控是面临挑战的唯一解决之道 可靠可靠可靠可靠存储存储存储存储对于海量数据的可靠存储及高效对于海量数据的可靠存储及高效管理，原有的管理，原有的DVR无法满足要求无法满足要求集成集成集成集成风险风险风险风险原有的系统控制、存储甚至编码原有的系统控制、存储甚至编码均采用私有协议，集成成本高均采用私有协议，集成成本高高清高清高清高清图像图像图像图像无法充分满足专业客户对监控清无法充分满足专业客户对监控清晰度及实时性的要求晰度及实时性的要求应用应用应用应用规模规模规模规模监控的规模和范围越来越大，原监控的规模和范围越来越大，原有的服务器架构无法满足要求有的服务器架构无法满足要求？有效有效有效有效管理管理管理管理异构平台无法实现统一网管和准异构平台无法实现统一网管和准确故障定位，管理智能化水平低确故障定位，管理智能化水平低？通信网络架构通信网络架构NGN 基于标准基于标准IPSAN架构的架构的NVR完全符合各项国际标准完全符合各项国际标准高清编码技术和高清编码技术和IP组播技术组播技术基于基于IP的全网统一网管的全网统一网管开放、标准、高质量的IP监控监控是面临挑战的唯一解决之道！IP监控需要视频编解码、存储、网络和信令等多个领域的技术积累2020传统视频监控向IP网络监控的演变NVR网络录像机网络录像机IP-SAN存储存储编码器编码器解码器解码器管理服务器管理服务器应用服务器应用服务器交换机交换机云台摄像机云台摄像机固定摄像机固定摄像机编码器编码器显示器显示器解码器解码器采集采集传输传输管理、控制管理、控制显示显示客户端客户端交换机交换机模拟视频模拟视频模拟控制模拟控制(RS485)IP网络网络图例：图例：可分布式部署可分布式部署IP SAN/NVR数字存储代替VCR/DVR存储视频编码数字采集（编码器/IP CAM）代替模拟采集以标准信令（SIP）代替厂商私有控制协议，并独立为管理平台IP网络代替“光纤光端机/电缆矩阵”以分层、开放、模块化的架构代替模拟、封闭的架构传统视频监控向IP网络监控的演变NVR网络录像机IP-SA2121大型联网监控的应用模型：分层的IT化架构高品质网络融合存储融合高清n异构网适应nQoSn全光网n组播分发n媒体集群nIPSAN直存n全局资源管理n统一网管n集成框架n中间件/SDKn快速开发n增值应用大型联网监控的应用模型：分层的IT化架构高品质异构网适应组播2222目录1.视频监控的整体趋势2.解决方案的发展变革3.核心产品与技术的发展核心产品与技术的发展4.监狱数字化实践目录视频监控的整体趋势2323监控系统产品组件的发展视频高端编码器标准的视频编码低端编码器DVS光端机低端模拟摄像机IP摄像机模拟矩阵视频源交换IP虚拟矩阵（组播）交换机组网流媒体服务（上墙服务器/流媒体交换服务器）矩阵控制器切换/控制/报警(总线/简单指令/单片）IP时代的控制标准SIP/XML流媒体业务平台SIP/XML控制传输存储DVR高端模拟摄像机NVR数据管理服务器DM检索服务器标准化的 SIP/XML协议标准化的 IP交换设备1.高图像质量的编解码终端2.高端高清数字摄像机监控系统产品组件的发展视频高端编码器低端编码器DVS光端机低2424目录1.视频监控的整体趋势2.解决方案的发展变革3.核心产品与技术的发展核心产品与技术的发展传输交换传输交换视频源视频源存储存储安防软件安防软件4.监狱数字化实践目录视频监控的整体趋势2525光传输技术的发展-EPON技术介绍Passive Optical Network 无源光网络Optical Line Terminal 光线路终端PSTNInternetCATV PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络；PON是无源光网络的简称（Passive Optical Network）；PON由光线路终端OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（Optical Network Unit）和无源分光器POS（Passive Optical Splitter）组成；OLTONUOpticalNetworkUnit光网络单元PassiveOpticalSplitter无源分光器ONUPassiveOpticalSplitter无源分光器什么是什么是PONPON？现阶段现阶段EPON1GEPON1G产品，后期为产品，后期为4G10GEPON4G10GEPON，数据带宽的持续提高为承载高质量的图像数据有力支持数据带宽的持续提高为承载高质量的图像数据有力支持光传输技术的发展-EPON技术介绍Passive Optic2626EPON数字级联光网络传输系统编码器内置ONU模块与交换机内置OLT功能插板配合特点：特点：采用国际技术标准；采用国际技术标准；设备标准可以互换使用；设备标准可以互换使用；技术标准持续发展优化；技术标准持续发展优化；EPONu以太网封装；u由 IEEE EFM工 作 组 提 出，IEEE标准化，即将形成正式标准；uGEPON是EPON的千兆版本；u目前已经有多个厂商可提供解决方案；u2005年至今市场份额将大幅增长。u是光进铜退的主流技术现阶段现阶段EPON1GEPON1G产品，后期将产品，后期将4G10G4G10GEPONEPON，EPONEPON数据带宽的持续提高为承数据带宽的持续提高为承载高质量的图像数据提供了有力支持。载高质量的图像数据提供了有力支持。EPON数字级联光网络传输系统编码器内置ONU模块与交换机内2727视频监控传输与交换的融合路面系统路面系统 派出所派出所公安分局公安分局市公安局市公安局流媒体服务器管理服务器传统方案中矩阵是视频交换的核心，光端机是传输的核心，传统方案中矩阵是视频交换的核心，光端机是传输的核心，视频监控传输与交换的融合路面系统 派出所公安分局市公安局流媒视频传输交换一体化是监控发展的必然？为啥要把光端机数字化的信号的图像重新变成模拟信？为啥要把光端机数字化的信号的图像重新变成模拟信号去做模拟矩阵交换呢？号去做模拟矩阵交换呢？图像又有损失，施工又不方便，特别到大矩阵联网的？图像又有损失，施工又不方便，特别到大矩阵联网的时候更是麻烦；时候更是麻烦；？如何做到视频无损的长距离传输、交换、存储；？如何做到视频无损的长距离传输、交换、存储；？目前数字？目前数字DVRDVR做为专业图像应用设备又力不从心；做为专业图像应用设备又力不从心；应用需求推动：应用需求推动：传统监控传统监控(传输传输/交换交换)系统向数字化！系统向数字化！传输和交换一体的化的方向发展！传输和交换一体的化的方向发展！视频传输交换一体化是监控发展的必然？为啥要把光端机数字化的2929标准的以太网核心交换机成为视频交换设备光纤视频源传输显示控制键盘矩阵控制光纤SW=IPVIDEOMatrix(IP矩阵)控制管理控制管理GEponEC编码器DC解码器视频管理Sever切换模拟信号模拟信号模拟信号全数字传输交换全数字传输交换AnalogVIDEOMAnalogVIDEOMatrixatrixIPVIDEOMIPVIDEOMatrixatrix传统监控系统天生是专网传统监控系统天生是专网资源利用率更高设备标准通用效果好（可实现高码率）多业务标准的以太网核心交换机成为视频交换设备光纤视频源传 输路统路统路统路统IP全交换数字视频监控系统(交换机背板交换)场所场所场所场所分控中心分控中心分控中心分控中心监控中心监控中心监控中心监控中心NVRNVR（IPSANIPSAN）GE GE EPONEPONIPSANIPSANNVR NVR 关键事件备份关键事件备份关键事件备份关键事件备份EPONEPON视频客户端视频客户端 编码器编码器编码器编码器公安分局公安分局公安分局公安分局管理服务管理服务管理服务管理服务器器器器PRP/RPP PRP/RPP 环网环网环网环网PRP/RPP PRP/RPP 环网环网环网环网解码器解码器解码器解码器管理服务器管理服务器管理服务器管理服务器PRP/RPP PRP/RPP 环网环网环网环网EPONEPON路统IP全交换数字视频监控系统(交换机背板交换)场所分控中网络传输技术发展趋势中心业务多元化以太网模块以太网模块功能业务模块功能业务模块 路由交换引擎路由交换引擎专用引擎专用引擎增强型引擎增强型引擎机箱选择机箱选择千兆以太网光口千兆以太网光口万兆以太网万兆以太网槽位选择槽位选择IPS功能业务模块功能业务模块NAT/NetStream功能业功能业务模块务模块防火墙功能业务模块防火墙功能业务模块增强型万兆引擎增强型万兆引擎万兆引擎万兆引擎千兆以太网光口千兆以太网光口千兆以太网电口千兆以太网电口百兆以太网电口百兆以太网电口无源光网络模块无源光网络模块网络传输技术发展趋势中心业务多元化以太网模块功能业务模块3232目录1.视频监控的整体趋势2.解决方案的发展变革3.核心产品与技术的发展核心产品与技术的发展传输交换传输交换视频源视频源存储存储安防软件安防软件4.监狱数字化实践目录视频监控的整体趋势3333视频编码器技术的发展视频编码器技术的发展双码双流（图像）双码双流（图像）将实时查看和历史存储两种要求及特征不同的分开处理编码，达到最佳的系统性能。将实时查看和历史存储两种要求及特征不同的分开处理编码，达到最佳的系统性能。视频实时监控（视频实时监控（LIVE）：）：H.264/MPEG2MainProfileD1分辨率分辨率;GOP=515IP帧，帧，2-8M码流码流视频存储（视频存储（Record）:图像编码图像编码H.264/MPEG2MainProfile或或H.264BaselineProfileD1分辨率分辨率;GOP=515帧帧，1-2M码流码流用户可按需进行选择：用户可按需进行选择：实时图像应用：实时图像应用：H.264/MPEG2MainProfile4-8M高码率编码压缩实时流高码率编码压缩实时流存储图像应用：存储图像应用：H.264/MPEG2MainProfile编码的编码的1.52M/H.264存储流存储流 专业监控的理想模式：双视频流鱼与熊掌兼得专业监控的理想模式：双视频流鱼与熊掌兼得IPIPIP CAMENCODE视频编码器技术的发展双码双流（图像）将实时查看和历史存储3434由于基于B/S（Browser/Server）架构单台DVR/DVS可同时登陆的用户有限视频服务器需要承担视频流的转发和视频数据的存储，其性能要求高，而常见的视频服务器一般只支持5070路左右的视频流，成为整个系统的性能瓶颈。针对一个较大规模的监控系统需要使用多台视频服务器，且多台服务器之间需要实现负载均衡，其造价成本较高，技术实现难度大，同时也不利于系统的管理。单流引发的问题单流引发的问题IPSAN存储系统监控设备区域2区域3DVR/DVS区域1流媒体服务器群流数据文件操作引发的问题：1、视频流如何切分成文件？2、巨大的文件数量引发的性能和稳定性问题？3、多服务器的集群管理问题流量均衡、备份、故障恢复？4、存储资源如何共享?5、DVR/DVSDVR/DVS流媒流媒体服务器方案体服务器方案视频监控系统为什么需要双流（实时流和存储流）？视频编码器技术的发展视频编码器技术的发展双码双流（架构）双码双流（架构）由于基于B/S（Browser/Server）架构单台DVR3535IP摄像机的发展趋势逐行扫描普及，百万甚至几百万像素摄像机的推出，视频品质开始超越模拟摄像机H.264算法的普遍应用，图像质量更佳，尤其是H.264SVC算法的出现，对网络适应性更强网络处理性能提升，多码流输出，适合多种网络本地存储功能加强，大容量本地缓存（SD）高像素和多镜头使得电子云台成为可能，无机械损耗集成智能视频业务的普及，普遍支持禁区、绊线、留存等基本视频智能分析业务，增强预警，加强体验，提升效率IP摄像机的发展趋势逐行扫描普及，百万甚至几百万像素摄像机的3636IP摄像机的发展趋势：传感器分辨率点数应用产品VGA/D1640*480枪机,半球，变焦摄像机，PTZ摄像机1.3MP1280*1024枪机,半球，变焦摄像机，PTZ摄像机2.0MP1920*1080枪机,半球，变焦摄像机，PTZ摄像机3.0MP2048*1536枪机,半球，变焦摄像机，PTZ摄像机5.0MP2592*1944枪机,半球,圆柱形10.0MP3856*2764全景2+百万像素摄像机的应用IP摄像机的发展趋势：传感器分辨率点数应用产品VGA/D3737IP摄像机的发展趋势：2+百万像素1千万3856x27642百万1920 x10803百万2048x1536IP摄像机的发展趋势：2+百万像素1千万2 百万 3 百万3838IP摄像机的发展趋势：ISP 概述分辨率帧数日夜WDR/DNR光学变焦ePTZ画面修剪VGA/D130fpsYesYes10,18,35xn/an/a1.3MP30fpsYesYes10,18,35xn/an/a2.0MP30fpsYesYes10,18,35xn/aYes1视频流3.0MP22fpsYesn/a10,18,35xn/aYes1视频流5.0MP12fpsn/an/aYesYes4视频流10.0MP6fpsn/an/aYesYes4视频流2.0MP包含完整的摄像机技术2+百万像素摄像机支持特别的功能-ePTZ-画面修剪IP摄像机的发展趋势：ISP 概述分辨率帧数日夜WDR/3939目录1.视频监控的整体趋势2.解决方案的发展变革3.核心产品与技术的发展核心产品与技术的发展传输交换传输交换视频源视频源存储存储安防软件安防软件4.监狱数字化实践目录视频监控的整体趋势4040 安防报警指挥中心安防报警指挥中心安防报警指挥中心安防报警指挥中心安防报警指挥中心安防报警指挥中心信息中心：核心服务器及存信息中心：核心服务器及存信息中心：核心服务器及存信息中心：核心服务器及存信息中心：核心服务器及存信息中心：核心服务器及存储机房储机房储机房储机房储机房储机房磁盘阵列磁盘阵列核心管理核心管理服务器服务器存储重地存储重地非管理非管理禁止入内禁止入内安防监控需要合理的管理机制n监控存储与管理不分的弊端：监控存储与管理不分的弊端：n监狱中心日常操作员素质对专业存储设备缺乏管理维护知识，传统DVR部署系统部署分散，品牌散乱，不便维护。n同时避免内外各种破坏历史数据的因素。n可靠管理机制出台：可靠管理机制出台：n监、存分离，强化管理 安防报警指挥中心信息中心：核心服务器及存4141数模结合方案：汇聚系统安装示意图（数模结合方案：汇聚系统安装示意图（32路监控点）路监控点）DVR矩阵工程可实施性差2机柜机柜32监控点汇聚监控点汇聚n监控数据前端分散存储：危险性极高监控数据前端分散存储：危险性极高（多种人员均有机会接触存储数据）（多种人员均有机会接触存储数据）nDVRDVR分散部署：管理维护工作量大分散部署：管理维护工作量大nDVRDVR分散部署：总体占地面积巨大分散部署：总体占地面积巨大数模结合方案：汇聚系统安装示意图（32路监控点）DVR矩阵4242核心机房：核心交换机核心机房：核心交换机、管理服务器、管理服务器、IP存储、电源设备、配线架，存储、电源设备、配线架，实现实现1024路视频汇聚和存储路视频汇聚和存储分布式或集中NVR存储工程可实施性好电源功率：7500交换机 1 台 300WDC 45台 4520W 900WVM 1台 200WDM 1台 200WIPSAN 48台 48650W=31200W分局系统功率：32800W监控中心：监控中心：电视墙（监视器）、管理电视墙（监视器）、管理PC终端、报警主机终端、报警主机管理台管理台PC矢量键盘矢量键盘n根据网络情况监控数据可集中或分布存储，仅根据网络情况监控数据可集中或分布存储，仅有系统管理员能够接触。监控数据安全性最高。有系统管理员能够接触。监控数据安全性最高。n所有所有NVRNVR可实现资源集中管理，管理简便。可实现资源集中管理，管理简便。nNVRNVR及管理设备高度集成，占空间小。及管理设备高度集成，占空间小。核心机房：核心交换机、管理服务器、IP存储、电源设备、配线架4343DVR的主控电路板的主控电路板硬盘录像机(DVR)的数据存储（设备性能差）视频存储数据流视频存储数据流EIDE 1EIDE 2Master主盘Slave 从盘Master主盘Slave 从盘EIDE 3Master主盘Slave 从盘EIDE 4Master主盘Slave 从盘12345678n磁盘发生故障的风险磁盘发生故障的风险 -与与RAIDRAID冗余和磁带相比，冗余和磁带相比，“模拟模拟-数字数字”方案的录像没有保护。方案的录像没有保护。n视频文件方式存储（按时间段保持）；当摄像机到一定规模后数据检索效率低。视频文件方式存储（按时间段保持）；当摄像机到一定规模后数据检索效率低。DVR的主控电路板硬盘录像机(DVR)的数据存储（设备性能差4444分布式NVR存储-专业可靠基于块的存储模型，稳定高效基于块的存储模型，稳定高效效率高，没有文件瓶颈，不会出现文件打包失败导致的文件丢失，检索时间可以精确秒，容量可以管理，可以运营，支持大系统，数据随存随看，不存在时间差。端到到的高可靠端到到的高可靠 IPSAN存储存储前端编码器直接输出支持符合iSCSI协议标准的存储流，直接以块方式存储到IPSAN盘阵上，无需中间流媒体服务器转换，存储更加可靠。全局统一的存储虚拟化管理全局统一的存储虚拟化管理通过DM数据管理服务器可以对分布式部署在各级中心的IPSAN设备的存储资源进行全局统一的存储设备及空间管理，实现存储资源的虚拟化管理，可实现分布式部署，同时集中管理。基于块的存储模型端到端的IPSAN存储全局统一的存储虚拟化管理分布式NVR存储-专业可靠 基于块的存储模型，稳定高效基于块目录1.视频监控的整体趋势2.解决方案的发展变革3.核心产品与技术的发展核心产品与技术的发展传输交换传输交换视频源视频源存储存储安防软件安防软件4.监狱数字化监控实践目录视频监控的整体趋势4646安防软件的发展历程单机应用，单机应用，模拟视频模拟视频IT技术应用技术应用基本多域联网基本多域联网数字化编码存储数字化编码存储单域联网单域联网ICT和和SA充分融合充分融合多媒体中间件多媒体中间件混合多域联网混合多域联网安防软件的发展历程单机应用，模拟视频IT技术应用数字化编码存4747安防软件1.0诞生于上世纪诞生于上世纪8080年代末至年代末至9090年代初年代初产品形态：产品形态：作为安防系统硬件的配套产品进行销售配合视频监控矩阵的矩阵控制软件配合门禁系统的门禁管理软件配合专业入侵防范系统的接警管理软件提供厂商：提供厂商：安防系统硬件厂商提供方式：提供方式：低价或免费，选配特点：特点：配套选配地位，参与厂商少功能简单单一集成程度和联网程度低模拟视频技术其价值和重要性都没有得到充分的重视。安防软件1.0诞生于上世纪80年代末至90年代初4848安防软件2.0安防软件安防软件2.02.0产生于上世纪末产生于上世纪末契机：契机：硬件视频压缩卡的推出，基于此的PC式DVR软件开发成功，PC式DVR取代模拟录像机，开始在银行柜员制录像改造领域中进行应用特点：特点：视频监控从模拟监控过渡到数字监控时代，图像存储和联网采用数字编码技术,带动安防软件进入数字化时代数字视频监控技术和其他安防技术开始集成融合大量本土企业进入安防监控核心产品的开发之列安防软件真正大规模在行业中应用并得到普遍重视参与厂商：参与厂商：涌现出许多市场占有率较高的专业PC DVR软件开发单位，成为今天联网视频软件开发的参与者。安防软件2.0安防软件2.0产生于上世纪末4949安防软件2.0的IT化技术趋势n部分厂商采用部分厂商采用ITIT软件领域成熟先进技术，推出了通用视频联网监控软件领域成熟先进技术，推出了通用视频联网监控平台软件，并基于此推出第一代行业联网监控软件，特点：平台软件，并基于此推出第一代行业联网监控软件，特点：支持SOA、J2EE/.NET中间件平台、WEB2.0技术、面向对象开发、LDAP、单点登录等标准的IT软件开发技术灵活性、可扩展性和开发技术相对一般的安防软件都有了大幅度的提升，从上层软件整体设计角度对安防软件进行优化。n部分厂商为了降低安防软件商开发对其设备进行联网管理的软件技术门槛，推部分厂商为了降低安防软件商开发对其设备进行联网管理的软件技术门槛，推动联网视频监控市场的开拓和发展，推出安防中间件产品，但并没有真正在市动联网视频监控市场的开拓和发展，推出安防中间件产品，但并没有真正在市场中取得规模应用，特点：场中取得规模应用，特点：u多OS平台，包括：1）DVR/DVS 设备代理；2）流媒体转发；3）权限验证；4）播放及电视墙；5）数据库；6）防火墙穿越;7）网络存储；8）电子地图；9）消息传递等。u主要针对厂商自己的前端DVR/DVS设备，要求软件开发商具备一定的软件架构设计能力，缺少对安防报警、门禁等其他系统的支持，没有成为主流的产品开发形态。安防软件2.0的IT化技术趋势部分厂商采用IT软件领域成熟先5050联网监控带来新的挑战如何用尽可能简洁的架构、最高的效率实现跨区域联网监控系统全局范围内的看、控、存、管、用基本业务成为每一个安防软件厂商必须考虑的问题。n无论是安防软件1.0、2.0还是安防软件中间件，由于开发单位能力的限制，很难涉足开发联网监控系统的各个方面，其设计重点在安防软件本身，而不是基于联网监控需求对对整个安防系统进行融合优化，势必存在许多光靠上层软件不可克服的瓶颈。联网监控带来新的挑战如何用尽可能简洁的架构、最高的效率实现跨5151当前安防软件存在的主要问题软件只能被动的适应硬件，无法从整个网络监控监控的角度去对各个组件进行优化，这些组件包括前端、存储和网络设备内嵌的软件。只能靠流媒体服务器、网络转存服务器、设备代理服务器等组件来实现实时、存储视频流的处、适配和信令处理面对海量多媒体信息管理存储的需求，设备的集群、负载均衡、故障倒换等可靠性设计以及其整体架构的性能瓶颈已经成为阻碍网络监控发展的重要因素.A厂商的DVR/DVS+B厂商的存储盘阵+C厂商的网络设备+D厂商的管理软件当前安防软件存在的主要问题软件只能被动的适应硬件，无法从整个5252安防软件3.0的基本特征安防软件3.03.0实现了ICIC网络通信、ITIT信息技术和SASA安防自动化技术的第一次融合，其主要特征：系统的对包括所有网络监控组成组件（交换机、存储、编解码器）内嵌软件在内的网络安防软件针对联网需求进行优化融合设计实现了从整体架构的角度对网络监控系统进行了重新的设计优化，使得联网监控应用变得更加简单、高效和可靠，可以方便的支持各种跨区域联网监控系统的全局看、控、存、管、用业务需求针对多媒体综合管理应用进行优化融合设计，可以更好的支持多媒体融合应用，满足全行业多媒体化管理控制应用发展的需求安防软件3.0的基本特征安防软件3.0实现了IC网络通信、I5353安防软件3.0针对联网监控需求的优化实践基于安防软件3.0的H3CH3C监控解决方案针对联网监控的优化实践：通过优化编解码器内嵌软件可以实现编码的视频存储数据直接写入IPSAN存储盘阵，无需传统网络监控的流媒体转存软件；利用网络交换机内嵌的组播软件优化，实现基于交换机组播协议海量视频数据的访问，无需传统的网络监控的流媒体服务器；利用编码器和交换机的流控帧软件优化，实现接入交换机的码流接入效率接近100%，超过传统网络监控交换机利用率50%以上，网络存储能力和实况流延时得到优化改善；所有组件支持SNMP网管协议，实现方便灵活的统一网管；所有组件支持多媒体融合通讯SIP协议和国际标准编码格式（H.264等），全面支持多媒体融合，实现协同报警、应急指挥融合等多媒体增值应用。安防软件3.0针对联网监控需求的优化实践基于安防软件3.0的5454安防软件3.0举例-IMOS IP多媒体操作系统MOS多媒体操作系统通用操作系统适配软件总线iMFOS基础设施MDB多媒体数据库多媒体数据库封装SDA多媒体存储模型多媒体数据访问引擎MMW多媒体中间件多媒体调度基本管理应用服务监控服务视讯服务报警服务IMOS平台SDKSDKSDKSDKWEBSERVERIP多媒体应用呈现-人机界面安防监控会议电视应急指挥40+产品型号产品型号4硬件架构硬件架构3系统系统1000+特性特性IMOSISC集成监控中心60子模块子模块EC/DC系列编解码器VM/DM/MS监控管理平台IMSC会议管理平台VX多媒体存储安防软件3.0举例-IMOS IP多媒体操作系统MOS通用操5555