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【知識積累】一文讀懂視頻監控系統全過程內容

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浏覽:- 发布日期:2018-04-19 10:05:06【

今天重點介紹一下視頻監控系統的全過程內容。


視頻監控的組成

前端设备——> 传输设备—— > 终端设备—— > 存储、控制、显示

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1、前端設備

監控項目的發展曆程:從模擬到數字再到智能。

模擬系統:主要設備是視頻切換矩陣;

數字系統:主要設備有IPC、DVS、NVR、CMS等設備;

智能系統:基于視頻分析的技術設備,比如人臉識別攝像機等前端部分攝像機。按常見方式分爲:槍機、半球、球機、一體雲台。

2、傳輸設備

視頻安防監控系統中的三種常見的傳輸介質,同軸電纜、雙絞線、光纖。

同軸電纜傳輸的距離500米,雙絞線的傳輸距離100米,光纖的傳輸距離幾公裏甚至幾十公裏。

常見的視頻接口

1、BNC接口

即同軸電纜接口,主要用于非平衡CVBS(複合電視廣播信號)基帶視頻信號的連接,其阻抗爲75歐姆。BNC接口有兩種接線方式:一是壓接,二是焊接。它輸入的視頻信號分別由RGB以及水平掃描和垂直掃描五條線組成,它可把三基色訊號分開,最大限度避免幹擾。

2、AV接口

它是一种混合视频信号,是音频(Audio )和视频(Video )的简称,没有经过RF射频信号调制、放大、检波、解调等过程,信号保真度相对较好;它是模拟接口,用于数字显示设备时,需要一个模拟信号转数字信号的过程,一般数字显示设备不建议使用。由红、白、黄三种颜色的线组成,其中黄线为视频传输线,红色和白色则是负责左右声道的声音传输。

3、S-VIDEO接口

一種將亮度和色度分離輸出,避免了混合視訊訊號輸出時亮度和色度的相互幹擾的接口。S接口是五芯接口,由兩路視頻亮度信號、兩路視頻色度信號和一路公共屏蔽地線組成。

4、VGA接口

顯卡上應用最爲廣泛的接口類型,絕大多數的顯卡都帶有此種接口。工作原理是計算機內部以數字方式生成的顯示圖像信息,被顯卡中的數字/模擬轉換器轉變爲R、G、B三原色信號和行、場同步信號,信號通過電纜傳輸到顯示設備中。對于模擬顯示設備,如模擬CRT顯示器,信號被直接送到相應的處理電路,驅動控制顯像管生成圖像。

5、DVI接口

一種數字信號接口,在發展過程中,分爲:DVI-D接口和DVI-I,前者多應于播放設備,後者多用于投影設備。

視頻監控供電方式

視頻安防監控系統供電:單獨供電,集中供電,POE供電。

單獨供電是攝像機在前端單獨使用12V變壓器或24V變壓器或是220V市電供電。

集中供電是幾個相距較近的攝像機共同使用一個電源,但要求這個電源的輸出功率要大一些。集中供電需要注意的是前端攝像機的電壓是否達到攝像機要求。

POE供電是指前端攝像機支持POE供電,後端交換機提供POE供電,也就是網絡供電。一般具有POE供電的交換機每個端口可以輸出15.4W的功率。還有更大一些的是30W。POE供電是現在網絡監控常用的供電方式,節省成本,維修方便。

工業交換機的選擇

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1、接入層交換機的選擇

接入層交換機下聯前端的網絡高清攝像頭,上聯彙聚交換機。

我們常用的交換機的實際帶寬是理論值的60-70%,所以一個百兆口的實際帶寬在50M-70M。

一般720P網絡攝像機按4M碼流計算,一台百兆接入交換機接入12台就是48M。同時還要考慮目前網絡監控采用動態編碼方式,攝像機碼流峰值會超過4M,同時考慮帶寬冗余設計,一台百兆交換機不要帶超過8台。在一些超高清網絡監控系統中,爲保障視頻畫面的高清,接入層也可以直接選擇全千兆交換機。由于現在千兆交換機和百兆交換機價格相差不多,建議直接使用千兆工業交換機,或者百兆工業交換機上行口为千兆口。

接入层尽量采用POE工業交換機。

2、彙聚層交換機的選擇

還是以720P網絡攝像機4M碼流計算,前端每台接入層交換機上有8台720P網絡攝像機,該彙聚交換機下聯5台接入層交換機。該彙聚層交換機下總帶寬爲4M*8*5=160M,因此彙聚交換機與核心交換機級聯口應選千兆口。

總結就是:彙聚層交換機主要下聯接入層交換機,上聯監控中心核心交換機。性能比接入交換機要求要高,彙聚交換機需選擇帶千兆上傳口的二層交換機。該交換機百兆口與接入交換機相連,千兆口與監控中心核心交換機相連。

彙聚交換機的選擇線性傳輸的交換機。

3、核心交換機的選擇

核心層交換機主要下聯彙聚層交換機,上聯監控中心視頻監控平台,存儲服務器,數字矩陣等設備,是整個高清網絡監控系統的核心。在選擇核心交換機時必須考慮整個系統的帶寬容量及如何核心層交換機配置不當,必然導致視頻畫面無法流暢顯示。因此監控中心建議選擇全千兆口核心交換機。如點位較多,需劃分VLAN,還應選擇三層全千兆口核心交換機。

一般達到500個攝像機的時候建議使用萬兆交換機了。

交換機選擇注意事項

在局域網內的視頻監控進行交換機選擇時,因爲主要壓力是在彙聚層交換機,彙聚層交換機既要承擔監控存儲的流量,還要承擔實時查看調用監控的壓力。所以選擇適用的彙聚交換機顯得尤爲重要。建議選擇千兆網管型交換機,可以對網絡進行配置,優化提升帶寬利用率,保障傳輸的暢通性。

後端設備介紹

對于小型監控來說就是硬盤錄像機加顯示器;

對于中型監控系統來說就是硬盤錄像機加顯示設備;

對于大型監控系統來說就是存儲服務器加綜合管理平台加解碼器加拼接屏加網絡控制設備。

視頻監控發展趨勢

當下,最火的莫過于人臉識別技術的應用了,人臉識別攝像機應用在了很多領域,不僅僅是視頻監控系統中,還有一些出入口控制,考勤,平安城市等。

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