解决方案
一、项目挑战
挑战一：高清视频监控技术达到前所未有的应用规模
按《浦东新区迎世博600天行动计划纲要》的要求，浦东新区城市图像监控覆盖项目需要完成13,002个图像监控点、42个派出所机房扩容、6个图像分控中心机房和1个分局图像中心机房的建设。项目建成后，图像监控点密度在世博园区周边的周家渡派出所、上钢新村派出所、南码头派出所以及花木派出所和世纪广场派出所辖区达到80个/平方公里左右，城市化地区达到50个/平方公里左右，城郊结合及农村集镇达到30个/平方公里左右，农村地区达到5个/平方公里左右。使全区（不含原南汇地区）的监控点密度平均达到34个/平方公里左右，完成对浦东新区重点目标的图像监控覆盖。
本项目新建高清视频监控点达到12,037个，高清视频监控技术达到前所未有的应用规模。采用200万像素高清摄像机覆盖浦东新区重要监控点，满足公安部门对视频图像清晰度的高要求，全面捕获路面上行人、车辆的特征，真正实现不仅看得见，而且看得清楚。
挑战二：如何将多种视频资源整合
本项目是在浦东新区城市图像监控系统一期、二期和三期工程项目建设经验的基础上，本着提高图像清晰度、加大监控覆盖面、保障上海世博会期间的安全保障、提升浦东新区整体治安环境的目的，全面应用新技术、新产品来满足浦东公安提出的崭新的监控要求。因此在系统设计时，既全面、详细地设计高清视频监控系统，又充分考虑与已建系统的兼容，实现视频图像、录像资料和管理控制的全面整合。
本项目需要将已建模拟监控点、待建模拟监控点、固定高清监控点、可控高清监控点全部整合至同一综合管理平台。因地制宜地选用传输方式，在派出所和总控中心完成视频图像的高度融合，确保用户对图像资源利用的易用性。
挑战三：对方案提供商的新技术整体应用能力提出了极高的要求
系统要求采用先进的、具有前瞻性的视频监控技术，包括百万像素数字高清技术、万兆以太环网技术、高清视频编解码技术、视频海量存储和高效检索技术和视频智能分析技术等。同时要求采用先进的综合视频管理平台，借鉴海量多媒体资料管理系统的经验和技术，不仅要实现对高清、标清视频的统一管理，还应实现整个系统设备的运维管理，以及各类视频综合智能化应用。
整个系统必须完成图像前端采集（控制）、传输、存储、显示、调用、检索、管理等一体化功能及应用，并具有足够的系统开放接口，以满足后续系统扩容、视频分析、视频智能化应用等的扩展需求。
对数字高清图像系统要求分辨率达到200万像素，主要采用IP传输及分布式集中存储，并实现图像的高效检索和迁移取证等功能，同时必须兼容浦东分局现有的模拟标清图像系统，达到统一平台、统一界面下的视频切换、控制、实时浏览、录像资源调用和统一的设备管理目标。
二、系统架构
（一）三级架构
从现状分析可知，已建成的浦东新区城市图像监控系统按“派出所—分控中心—分局中心”三级架构进行设计完工。那么，从系统总体架构垂直层次上分，本期项目依然按照“派出所—分控中心—分局中心”三级架构进行设计。
图一.浦东新区城市图像监控系统三级架构示意图
前端监控点按就近接入原则接入属地派出所。模拟监控点在派出所录像；高清监控点在分控中心录像，同时，在派出所安装NVR，当派出所与分控中心之间通信链路发生故障时，可作为临时缓存；在总控中心安装网络磁盘阵列，用作取证录像的长期备份保存。
新建模拟监控点按照属地派出所已建模拟系统的接入方式完成接入，当派出所接入容量超出时，对已有模拟系统进行升级、扩容，不改变已有模拟系统的建设方式和用户的操作习惯，做到无缝接入、平滑升级。
新建高清监控点中，固定高清监控点24小时不间断监控固定场景，无需执行PTZ操作，因此选择前端编码方式，输出IP编码数据，在派出所直接接入图像网。可控高清监控点作为固定高清监控点的补充，用于监控范围较宽阔的场所，由于可控高清监控点需要执行PTZ操作，为了保证PTZ操作的流畅性和低延时要求，选择后端编码方式，即在派出所完成编码并接入图像网。
分控中心主要完成下属派出所视频图像的汇聚，并实现实时数据的交换与转发，对高清视频数据的分布式集中存储。
总控中心作为系统的“大脑”，将完成整个系统的集中管理与指挥调度。
由此，新建监控系统的传输链路将依托浦东已敷设的光纤资源和万兆IP图像专网，并在万兆IP图像专网上实现跨层级、跨部门、跨区域的图像资源共享与调度。
（二）系统组成结构（固定高清视频监控模式）
1.外场
高清摄像机与高清编码器通过同轴电缆连接，输出200万像素高清数字图像至高清编码器进行编码，编码采用双码流技术，实时点播流采用H.264编码，帧率≥25帧/秒，用于实时、连续的治安面监控；录像存储采用MJPEG编码，帧率≥5帧/秒，用于录像存储和事后取证。
2.派出所
完成高清视频码流输入万兆图像网。以太网光端机（中心端）接入派出所图像网交换机，将前端传回的实时流和存储流送入万兆图像网。派出所专用图像工作站和插卡式高清解码器也接入派出所交换机。专用图像工作站安装客户端软件，软解码查看，也可送入插卡式高清解码器硬解码上墙显示。
3.分控中心与总控中心
派出所与分控中心、总控中心之间通过万兆图像网互联，实时点播流经分控中心流媒体服务器转发至总控中心，供总控中心专用图像工作站软解码查看，也可送入插卡式高清解码器硬解码上墙显示，存储流送入分控中心IPSAN进行存储。
图二.固定高清视频监控模式组成结构示意图
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