正阳派出所智能视频监控系统设计方案

　　2.1. 视频管理服务系统建设意义及作用

　　对于正阳看守所来说，面对新的历史时期，监管也要与时俱进，进一步提升监管水平，视频监控系统要实现智能化、数字化和网络化的智能视频监控系统应用的全面覆盖，保证监控内容适应看守所视频监控业务的实际需求。更重要的是开发应用集成化监控管理系统，实现网络化智能视频监控管理，使所与局和分所之间形成一个有机互动的整体，能够具备良好的应急报警和协同指挥能力。

　　在建设新的视频监控系统时，使工作人员对监控信息能够做出快速反应，并确保信息的快速、高效和安全流动，实现真正意义上的“科技强警”，通过系统的应用，逐步建立比较完备的监管安全防范体系，实现“人防、技防、物防”三位一体的最佳结合，为看守所安全防范设置了一道无形屏障。以规范技术应用为重点，以增强技术设施的实际应用效能为核心，通过技术集成，建立和完善覆盖面广、资源共享、综合应用的监控系统的技术平台，在“法制化、科学化、社会化”建设道路上又前进了一步。

　　智能视频监控系统整和了智能化、网络化、集成化的最新应用，是目前先进的视频监控管理技术，新技术的应用能够有效提升正阳看守所管理水平，同时是对促进劳教事业发展的有益的尝试，对其他系统应用新技术起到带头示范作用。

　　2.2. 技术体系

　　正阳看守所智能监控总体技术体系分为核心分析层，主控层，管理层。图如下：

　　2.2.1. 核心分析层

　　智能监控网络中最核心的技术来自于智能监控拥有专利技术的图像处理分析技术，可以准确监测包括区域入侵、围墙翻越、绊线穿越、速度异常、逆行检查、物品移动、物品滞留、人脸识别、烟雾检测、火焰检测、恶意遮挡、镜头异动，完成对提供的视频信号按照分析模式和分析参数的要求进行报警分析、分析通道参数通知、报警消息传递。

　　智能分析技术可以通过自主学习，自适应环境，避免干扰，灵活设置报警区域，是最新的高科技安防技术。

　　2.2.2. 主控层

　　结合应用的具体需求与核心分析功能，应用当前流行的.net技术，开发了如下应用，目标特写，预警提示，监控显示，联动控制等功能。

　　视频接口部分基于DVR的开发包SDK，实现数模转换等功能。

　　对于联动外设，开发了包括短信，彩信发送等针对硬件设备的功能开发。

　　2.2.3 . 管理层

　　结合劳教系统应用的具体管理业务与监控系统功能，有针对性地开发了如下应用，电子地图，设备管理，授权管理，录像回放检索，系统配置等功能。

　　中心数据库使用微软成熟的MSsqlServer,统一管理授权和设备等功能。

　　系统开发基于微软公司力推的c#面向对象技术，灵活强大，适于构架大型系统。

　　3.1. 智能调度结构

　　3.1. 1 .视频存储

　　在劳教监控等应用中，历史信息在取证、追溯时有着极其重要的作用，因此历史视频监控信息要被可靠的记录、存储和备份。基层的硬盘录像机进行了7*24小时的数字录像。

　　结合基层劳教所的应用现状和劳教所与劳教局之间的网络带宽情况，视频数据存储于基层劳教所端的硬盘录像机上，只有在局端制定时间和通道地址的情况下将录像视频传送到局端。

　　局端可以将录像单独储存到局端本地。

　　视频图像存储计算方式如下：

　　格式存储量/秒存储量/分存储量/小时存储量/天

　　CIF512/8=64K64*60=3.8M64*60*60=225M64*60*60*24=5.4G

　　D11.2/8=0.15M0.15*60=9M0.15*60*60=538M0.15*60*60*24=12.9G

　　按32路，全天候录像15天来计算，则

　　CIF  5.4G*32*15=2.6T

　　3.1.2 . 报警存储

　　作为在监控系统中最有价值的报警信息，报警信息包括报警位置，通道，时间，智能分析图象的结果和报警处理结果等信息。

　　在触发报警的同时，就记录在所端主控机的数据库中，同时自动向上级指挥中心进行报送。上级指挥中心报警管理主机在接获报警信息后，也立即在指挥中心的报警管理主机的数据库中进行存储。

　　报警信息的存储采用稳定的数据库系统支持，可以提供大数据量的存储和高速查询。

　　报警信息在局端存储后，支持劳教局局域网内的任一节点的访问，作为局领导和相关管理人员，可以通过网络调看任一时段任一所和前端设备的报警录像、报警信息和出警处理信息。

　　3.2.1. 远程视频实时调看

　　系统通过优化最新的H.264视频编码算法,设计有效的传输方案和引入微软公司的流媒体服务器来解决远程活动图像传输系统中存在的清晰、实时、高效、可靠性问题。实现远程监控图像的清晰,并保障系统的实时性和可靠性,需要高效率和高质量地进行视频压缩,无差错地进行快速网络传输,有效地进行命令控制。设计的传输策略在保障传输速度的同时,能有效地适应不同的网络环境，对远程视频传输系统提供了有力的支持。

　　在管理员的控制下，将摄像头的图像实时在视频监控客户端的显示器上播放出来。在实时播放的过程中，支持图像的缩放、抓拍、录像，并可以将本地抓拍和录像上传到存储设备中。

　　如果同时观看的用户超过编码器的上限，可以通过流媒体服务器进行转发。

　　3.2.2远程报警管理控制

　　本系统通过完整的网络支持实现中心设备与前端智能分析设备的连接和信息传输，保障上级行可通过该系统随时监察基层人员的工作值守状况，以及周界的防范情况，实现报警管理。

　　根据基层看守所工作的需要，通常对大门、监控室、周界围墙以及其他重点区域进行监控。

　　当智能分析系统启动布防时，一旦系统检测到告警信息，系统将有按预定方案执行报警联动，图像输出到指定解码器或视频监控客户端；系统按照预定义的方式使用短信，声光方式提醒管理员进行报警复核；触发记录报警的地址、级别、类型、时间，处警的组织、结果、时间等信息； 电子地图上以醒目的图标显示报警的摄像头位置；

　　将告警信息通过高级业务接口输出给网管或其他业务系统，触发更高层面的告警联动等；

　　3.2.3 视频轮切控制

　　用户可以通过轮切方案的配置,对有操作权限的摄像机配置轮切方案,实现按设定时间、设定次序在一个屏幕(Screen)内切换轮切业务基于实时监控，是对多路实况进行轮流查看的常用业务。

　　首先通过视频监控客户端配置轮切计划，确定被显示的摄像头列表，以及每个摄像头的图像在播放中需要逗留的时间。确定了轮切方案，在执行之前还需要为方案选择一个显示设备。

　　3.2.4. 电子地图系统

　　电子地图以快捷、方便以及更全面详细的地址信息,克服了传统管理系统单纯靠数字展示信息限制带来的诸多不便,受到越来越多业务所应用。

　　视频监控系统带有电子地图功能，监控系统电子地图分为全省的全局地图和劳教所平面图两部分，在全局地图上，可以看到各个所的地理位置，劳教所平可以看到劳教所平面已经摄像机的架设机位和智能分析系统的监控区域。支持通过导航地图快速定位关注的区域，在电子地图上可以直观的显示摄像头的分布和各种详细信息，例如类型、状态、经纬度，通过对电子地图上的摄像头点击操作，在导航栏上输入摄像头信息，电子地图会将摄像头居中显示，可以便捷的提供实时播放、点播回放。

　　在劳教所的平面中，对摄像机的属性支持图形化的配置界面，所有的增删改查操作全部可以通过图形化的操作完成，所见即所得。系统对设备、监控关系、报警、巡检结果等提供报表功能，整网设备运行情况一幕了然。

　　电子地图功能界面图

　　系统在所或分所以电子地图方式直观显示前端部署，当有报警事件发生时，电子大瓶会自动弹出报警视频，其报警位置在地图上高亮显示出来。详细功能有加载电子地图信息、显示摄像机状态(正常、故障、布防、报警)、地图可扩大或缩小（最大到省、最小到劳教所平面图）、接获报警时会在制定设备位置闪烁提示、按名称查找摄像机、查看摄像机的基本信息（类型、状态、经纬度）、提供右键快捷功能（视频查看、历史查看、属性修改）。

　　监控客户端支持双屏显示功能，配置管理界面和回放界面分别在两个显示器上，增加了信息量。媒体播放控件支持多分屏分割显示（4～25分屏）。电子地图显示系统具有简单、直观，方便、实时、高效等优点

　　3.3 报警管理中心系统

　　3.3. 1. 报警远程触发

　　在劳教所段出现报警时，劳教所智能分析系统会将报警信息传递到指定的上级管理机关的报警管理服务器主机。

　　报警管理服务器主机一旦接到报警，首先会在并且在大屏电视墙上主动弹出报警画面，电子地图上显示全省图中闪烁显示报警地点，在劳教局平面图中闪烁显示报警范围和察觉报警的摄像机位置等信息，并提示系统操作人员可以直接调看报警现场的实时录像或者报警时刻前后时段的录像。并且将会按照预设程序，自动触发联动设备.

　　3.3.2. 报警联动

　　随着现代化管理的需要和报警系统的发展，报警系统一般采用联动报警方式，在第一时间以图像、文字、声音等形式告知管理人员现场发生的情况，让其作出快速有效的反应，并将所发生的事件进行录像，为处理事故提供切实依据。

　　报警联动监控系统采用分布式数字网络技术，利用原有视频、报警、网络系统达到联动报警的目的。报警管理服务器主机可以输出多种方式的报警联动，可以发送短信，通知报警信息，处理结果，也可以通过彩信发送报警画面，还可以输出标准的开关量触发警号，警灯，也可以触发LED，显示报警位置信息。

　　3.3.3. 报警视频存储

　　在劳教监控等应用中，历史信息在取证、追溯时有着极其重要的作用，因此历史视频监控信息要被可靠的记录、存储和备份。考虑到现有网络传输情况和基层监控视频的数据量间的差距，系统采取了前端存储与后端存储相结合的办法。

　　前端存储：视频数据存储于基层劳教所端的硬盘录像机上，只有在局端制定时间和通道地址的情况下将录像视频传送到局端。按照30天CF画质存储，可以再本地以及远程进行调度。存储硬盘采用企业级SATA盘满足7*24运行，并支持RAID5保护，可以在单块硬盘损坏时保证数据的完整性；

　　前端报警信息包括报警时间，地点，处理信息，触警图片等，也保存在基层智能分析管控主机内，为基层调看，分析处理报警， 提供信息。

　　后端存储：局端可以将录像单独储存到局端本地。也可以在条件允许后对特定的视频信号进行远程存储。方便局指挥中心监控基层的现场情况，也保存重要的取证资料。此外，局端单独储存了基层上报的报警信息，为局指挥中心察看基层劳教所的报警提供列表信息。

　　3.3.4. 报警历史回放

　　报警管理服务器上的数据库中记录了设备、通道、时间、报警同图像存储物理位置的对应关系，通过设备、通道号和时间段（可选），或通过报警信息，用户可以检索到已经录制的历史图像列表，双击即可播放。

　　在视频监控客户端上，可以对回放进行正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧播放、暂停抓拍、录像下载等操作。可以控制图像的缩放显示，分屏显示和全屏显示。

　　3.3.5. 报警处置管理

　　对于报警事件，所有重要的相关信息都会被保留下来，包括报警信息和报警处理的信息。所端智能监控系统提供了事件处理以及处理记录的报警处置管理功能。该功能在事件处理之后，在本地保存的同时自动将相关的信息发布到各级报警管理主机上，使所有的报警处理都留有痕迹，实现了对报警及处理情况的记录，而通过各级的管理主机可以对以往的相关信息进行查询整理及管理。使得管理部门对于各个分所的全部报警信息及报警处理信息具备完善的保存能力、网络化的传输及查询能力、丰富数据支持下的分析管理能力。通过各个分所报警信息及报警处理信息的汇总，可以对其工作作出合理的评价并给出改进的建议。对于发生信息安全突发公共事件时及时了解事件的可控性、影响范围和严重程度，实行应急部署处置。

　　3.3.6. 日志管理

　　为了维护自身系统资源的运行状况，智能分析系统有相应的日志记录系统有关日常事件和操作，警报。本地用户可能读取这些文件以获得对系统更深入的了解。整个系统的日志管理分为三类：系统运行日志、操作日志和告警日志。系统运行日志包括：设备启动、故障和故障恢复等信息。系统操作日志包括：某用户的登入、退出、对系统配置的修改、控制等。告警日志包括：视频丢失报警、遮挡报警、智能系统告警等。

　　这些日志是整个系统使用情况记录的重要信息，是评价系统使用状况的重要凭证，也是遇到事故和问题时判断和分析重要依据。对于复杂而且海量的日志，系统支持基于告警类型，告警时间，报警地址等各种告警信息的组合条件查询和统计功能，能够准确便捷地完成复杂条件限制下相关信息的汇总。基于图形界面的事件查看器毫无疑问是我们进行日志管理的便捷工具，管理员熟练的掌握和利用访问系统日志的技巧，一定会对基层系统运行情况，一定会大大提升工作效率。

　　3.4. 内网报警管理系统

　　3.4.1. 远程视频调看

　　在劳教局端架设报警管理服务器，提供了WEB告警发布的功能，使得除了在指挥中心外，劳教局的领导也可以利用web方式，在劳教局内部局域网内，无需单独安装客户端软件，只需要下载一个客户端控件，就可以连接到报警管理服务器。

　　通过智能监控的系统的报警服务器主机，直接远程调看劳教所的实时视频或者回放录像。这对掌握第一手的现场信息，了解警务执行情况，有重要的意义，是各级领导指挥监督各项工作的重要手段。

　　受网络带宽的限制，远程调看视频可能会存在延迟。

　　3.4.2. 远程报警信息调看