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视频监控资料(个人整理较全)

来源:华佗健康网
关于视频监控中的CIF、DCIF、D1格式

目前监控行业中主要使用Qcif(176×144)、CIF(352×288)、HALF D1(704×288)、D1(704×576)等几种分辨率,CIF录像分辨率是主流分辨率,绝大部分产品都采用CIF分辨率。目前市场接受CIF分辨率,主要理由有四点:1、目前数码监控要求视频码流不能太高;2、视频传输带宽也有限制;3、使用HALF D1、D1分辨率可以提高清晰度,满足高质量的要求,但是以高码流为代价的。在现阶段,出现了众多D1的产品,但市场份额非常小;4、采用CIF分辨率,信噪比在32db以上,一般用户是可以接受的,但不是理想的视频图像质量。目前业内人士正在尝试用HALF D1来寻求CIF、D1之间的平衡。但随着单块硬盘的容量达到750GB甚至1000GB,而国内的大部分DVR已经可以做到连接8块1000GB的硬盘,故D1逐渐会变成时常的主流。

DCIF分辨率是什么?

经过研究发现一种更为有效的监控视频编码分辨率(DCIF),其像素为528×384。DCIF分辨率的是视频图像来历是将奇、偶两个HALF D1,经反隔行变换,组成一个D1(720*576),D1作边界处理,变成4CIF(704×576),4CIF经水平3/4缩小、垂直2/3缩小,转换成528×384.528×384的像素数正好是CIF像素数的两倍,为了与常说的2CIF(704*288)区分,我们称之为DOUBLE CIF,简称DCIF。显然,DCIF在水平和垂直两个方向上,比Half D1更加均衡。

为什么选用DCIF分辨率?

数字化监控行业对数字监控产品提出两项要求:首先要求数据量低,保证系统能够长时间录像和稳定实时的网络传输;其次要求回放图像清晰度高,满足对细节的要求。而DCIF分辨率在目前的软硬件平台上,能很好的满足以上两项要求。

Half D1分辨率已被部分产品采用,用来解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点。但由于他相对于CIF只是水平分辨率的提升,图像质量提高不是特别明显,但码流增加很大。

经过对大量视频信号进行测试,基于目前的视频压缩算法,DCIF分辨率比Half D1能更好解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点,用来解决CIF和4CIF,特别是在512Kbps码率之间,能获得稳定的高质量图像,满足用户对较高图像质量的要求,为视频编码提供更好的选择。

CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点分辨率,静态回放分辨率理论上最高可达360TVline的图像质量,超过模拟监控中标准VHS磁带录像机280TVline的图像水平,达到公安部安防行业视频标准二级和三级项目的清晰度要求,满足绝大部分视频监控的要求。

什么是CIF

CIF是常用的标准化图像格式(Common Intermediate Format)。在H.323协议簇中,规定了视频采集设备的标准采集分辨率。CIF = 352×288像素

QCIF全称Quarter common intermediate format。QCIF也是常用的标准化图像格式。在H.323中,规定QCIF = 176×144像素。 CIF格式具有如下特性:

(1) 电视图像的空间分辨率为家用录像系统(Video Home System,VHS)的分辨率,即352×288。

(2) 使用非隔行扫描(non-interlaced scan)。

(3) 使用NTSC帧速率,电视图像的最大帧速率为30 000/1001≈29.97幅/秒。 (4) 使用1/2的PAL水平分辨率,即288线。

(5) 对亮度和两个色差信号(Y、Cb和Cr)分量分别进行编码,它们的取值范围同ITU-R BT.601。即黑色=16,白色=235,色差的最大值等于240,最小值等于16。

下面为5种CIF 图像格式的参数说明。参数次序为“图象格式亮度取样的象素个数(dx) 亮度取样的行数 (dy) 色度取样的象素个数(dx/2) 色度取样的行数(dy/2)”。 sub-QCIF 128×96 64 48 QCIF 176×144 88 72

CIF 352×288 176 144 4CIF 704×576 352 288(即我们经常说的D1) 16CIF 1408×1152 704 576

什么是D1?

做闭路电视监控系统这一行久了,大家都以为D1是硬盘录像机显示、录像、回放的分辨率,实际上不是的,D1是数字电视系统显示格式的标准,共分为以下5种规格:D1:480i格式(525i):720×480(水平480线,隔行扫描),和NTSC模拟电视清晰度相同,行频为15.25kHz,相当于我们所说的4CIF(720×576) D2:480P格式(525p):720×480(水平480线,逐行扫描),较D1隔行扫描要清晰不少,和逐行扫描DVD规格相同,行频为31.5kHz D3:1080i格式(1125i):1920×1080(水平1080线,隔行扫描),高清放松采用最多的一种分辨率,分辨率为1920×1080i/60Hz,行频为33.75kHz D4:720p格式(750p):1280×720(水平720线,逐行扫描),虽然分辨率较D3要低,但是因为逐行扫描,市面上更多人感觉相对于1080I(实际逐次540线)视觉效果更加清晰。不过个人感觉来说,在最大分辨率达到1920×1080的情况下,D3要比D4感觉更加清晰,尤其是文字表现力上,分辨率为1280×720p/60Hz,行频为45kHz D5:1080p格式(1125p):1920×1080(水平1080线,逐行扫描),目前民用高清视频的最高标准,分辨率为1920×1080P/60Hz,行频为67.5KHZ。

其中D1 和D2标准是我们一般模拟电视的最高标准,并不能称的上高清晰,D3的1080i标准是高清晰电视的基本标准,它可以兼容720p格式,而D5的1080P只是专业上的标准,并不是民用级别的,上面所给出的60HZ只是理想状态下的场频,而它的行频为67.5KHZ,目前还没有如此高行频的电视问世,实际在专业领域里1080P的场频只有24HZ,25HZ和30HZ。

需要指出的一点是,D端子是日本独有的特殊接口,国内电视几乎没有带这种接口的,最多的是色差接口,而色差接口最多支持到D4,理论上肯定没有HDMI(纯数字信号,支持到1080P)的最高清晰度高,但在1920:1080以下分辨率的电视机上,一般也没有很大差别。

国内主流的硬盘录像机(DVR,Digital Video Recording)采用什么分辨率?怎样计算硬盘容量?

目前国内主流的硬盘录像机采用两种分辨率:CIF和D1。

硬盘录像机常见的路数有1路、2路、4路、8路、9路、12路和16路。最大可以连接8块2000GB的硬盘,总容量可高达1.6T(目前市面上最大的硬盘在1000GB左右),如果采用CIF分辨率,通常每1路的硬盘容量为180MB~250MB/小时,通常情况下取值200MB/小时;

如果是D1的分辨率每小时录像需要的硬盘容量为720MB~1000MB/小时,通常情况下为了减少硬盘的容量可以按照500MB/小时计算,帧率智能设置比25fps少一些,码流也要少一些!相信大家可以计算出一台装满8块500GB的16路硬盘录像机可以录像多长时间了吧? 计算举例:8路CIF格式24小时不间断录像30天所需硬盘容量? 16路×200M×24小时×30天÷1024M = 2250G (注:1G = 1024M)

目前市场主流码流支持1-25帧可调,支持CIF\\QCIF格式显示,QCIF主要用于手机显示.特殊要求D1目前我们技术还没有推广,数据流量1=4CIF=4QCIF.流量计算,如邮箱技术资料!

视频的大小、分辨率和占用的带宽多少是怎么计算的

视频大小与数据流量有关系:

流量大概1=4CIF=4QCIF

带宽大小直接与流量有关系!

基于Flash技术流量:

QCIF一般流量为6-8K左右,根据需要可调整,一般应用于手机

CIF一般流量为10-40K左右,根据需要可调整,应用于网络视频

D1一般流量为80-120K左右,根据需要可调整,应用于监控

按CIF格式26路视频监控的流量

每分钟流量30KBps*60/1024=1.7578125MB

每小时流量1.7578125MB*60=105.46875MB

每天流量 105.46875MB*24/1024=2.471923828125GB

如:26路监控点数据要求存储期一个月则为:

2.471923828125GB*26*30=1928.1005859375GB/1024=1.88T

基于H264技术流量比Flash技术数据量大一倍!

带宽可根据信息点(访问用户数)上面数据量计算(上\\下行带宽一样大)

文章来源:http://www.youtong.cc/news/10.html

邮通安防

http://www.youtong.cc/

视频监控格式

视频监控格式:CIF、4CIF、QCIF、D1

QCIF全称Quarter common intermediate format。QCIF是常用的标准化图像格式。在H.323

协议簇中,规定了视频采集设备的标准采集分辨率。QCIF = 176×144像素。 CIF是常用的标准化图像格式(Common Intermediate Format)。在H.323协议簇中,规定

了视频采集设备的标准采集分辨率。CIF = 352×288像素

CIF格式具有如下特性:1 电视图像的空间分辨率为家用录像系统Video Home System,VHS的分辨率,即352×288。2 使用非隔行扫描non-interlaced scan。3 使用NTSC帧速率,电视图像的最大帧速率为30 000/1001≈29.97幅/秒。 4 使用1/2的PAL水平分辨率,即288线。 5 对亮度和两个色差信号Y、Cb和Cr分量分别进行编码,它们的取值范围同ITU-R BT.601。即黑色=16,白色=235,色差的最大值等于240,最小值等于16。 目前监控行业中主要使用Qcif(176×144)、CIF(352×288)、HALF D1(704×288)、D1(704×576)等几种分辨率,CIF录像分辨率是主流分辨率,绝大部分产品都采用CIF分辨率。目前市场接受CIF分辨率。经过研究发现一种更为有效的监控视频编码分辨率(DCIF),其像素为528×384。DCIF分辨率的是视频图像来历是将奇、偶两个HALF D1,经反隔行变换,组成一个D1(720*576),D1作边界处理,变成4CIF(704×576),4CIF经水平3/4缩小、垂直2/3缩小,转换成528×384.528×384的像素数正好是CIF像素数的两倍,为了与常说的2CIF(704*288)区分,我们称之为DOUBLE CIF,简称DCIF。显然,DCIF在水平和垂直两个方向上,比Half D1更加均衡。数字化监控行业对数字监控产品提出两项要求:首先要求数据量低,保证系统能够长时间录像和稳定实时的网络传输;其次要求回放图像清晰度高,满足对细节的要求。而DCIF分辨率在目前的软硬件平台上,能很好的满足以上两项要求。 Half D1分辨率已被部分产品采用,用来解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点。但由于他相对于CIF只是水平分辨率的提升,图像质量提高不是特别明显,但码流

增加很大。

基于目前的视频压缩算法,DCIF分辨率比Half D1能更好解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点,用来解决CIF和4CIF,特别是在512Kbps码率之间,能获得稳定的高质量图像,满足用户对较高图像质量的要求,为视频编码提供更好的选择。CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点分辨率,静态回放分辨率理论上最高可达360TVline

的图像质量,超过模拟监控中标准VHS磁带录像机280TVline的图像水平,达到公安部安防

行业视频标准二级和三级项目的清晰度要求,满足绝大部分视频监控的要求。 D1是数字电视系统显示格式的标准,共分为以下5种规格:D1:480i格式(525i):720×480(水平480线,隔行扫描),和NTSC模拟电视清晰度相同,行频为15.25kHz,相当于我们所说的4CIF(720×576)D2:480P格式(525p):720×480(水平480线,逐行扫描),较D1隔行扫描要清晰不少,和逐行扫描DVD规格相同,行频为31.5kHz D3:1080i格式(1125i):1920×1080(水平1080线,隔行扫描),高清放松采用最多的一种分辨率,分辨率为1920×1080i/60Hz,行频为33.75kHzD4:720p格式(750p):1280×720(水平720线,逐行扫描),虽然分辨率较D3要低,但是因为逐行扫描,市面上更多人感觉相对于1080I(实际逐次540线)视觉效果更加清晰。不过个人感觉来说,在最大分辨率达到1920×1080的情况下,D3要比D4感觉更加清晰,尤其是文字表现力上,分辨率为1280×720p/60Hz,行频为45kHz D5:1080p格式(1125p):1920×1080(水平1080线,逐行扫描)国内主流的

硬盘录像机采用两种分辨率:CIF和4CIF(D1),分为两种型号。

传输视频时,25帧/秒,已知监控器的像素,为保证画面清晰流畅,如何计算带宽

悬赏分:100 - 解决时间:2009-5-1 22:06

急,计算题,请大侠帮助,把公式什么的注清楚些,谢谢,答好了另加20分! 问题补充:

我不知道这个是否压缩,是从道路监视摄像头传输数据监视数据,统计车流量的

提问者: 020zhlf - 五

最佳答案

视频宽度 x 视频高度 x 播放速率 (fps) = 总的带宽( bits/sec)

但是要注意的是,在使用FCS录制的时候,使用的是Bps,而不是kbps,要转换(8 bits =1 byte )

打开比方,使用320×240的视频窗口以30fps的速率录制,其带宽消耗计算:

320 x 240 x 30 fps = 2.3 Mbps = 288kByte

想要达到VCD效果需要可用带宽384K左右;

想要达到接近DVD效果需要可用带宽768K以上.

想要达到标清或是高清一般需要可用带宽1M以上.

而我们一般申请的宽带或是专线,实际可用带宽往往没有标称的带宽那么大.一般来说,宽带实际可用带宽是标称带宽的45%左右,专线带宽一般为90%左右.音场景 http://www.chenxiong.net/shiyong-skill/wangluohuiyi.html

0

回答者: seehu550

网络会议对带宽有什么要求?

视频宽度 x 视频高度 x 播放速率 (fps) = 总的带宽( bits/sec)

但是要注意的是,在使用FCS录制的时候,使用的是Bps,而不是kbps,要转换(8 bits =1 byte )

打开比方,使用320×240的视频窗口以30fps的速率录制,其带宽消耗计算:

320 x 240 x 30 fps = 2.3 Mbps = 288kByte

想要达到VCD效果需要可用带宽384K左右; 想要达到接近DVD效果需要可用带宽768K以上. 想要达到标清或是高清一般需要可用带宽1M以上.

而我们一般申请的宽带或是专线,实际可用带宽往往没有标称的带宽那么大.一般来说,宽带实际可用带宽是标称带宽的45%左右,专线带宽一般为90%左右.音场景 场景1: 会议中,只有语音。 带宽要求:100kb (12.5KB)以上 语音+视频场景

场景1: 会议中,语音+1 Video(正常320*240 10帧, 中速) 带宽要求:200kb (25KB) 以上

场景2: 会议中,语音+1 Video(高清晰640*480 20帧, 中速) 带宽要求:300kb (37.5KB)以上

场景3: 会议中,语音+2 Video(正常320*240 10帧, 中速) 带宽要求:300kb (37.5KB)以上.

场景4: 会议中,语音+2 Video(高清晰640*480 20帧, 中速) 带宽要求:500kb (62.5KB)以上

场景5: 会议中,语音+16 Video(正常320*240 10帧, 中低速或几个在动作) 带宽要求:1.5M以上 语音+ DS场景(文档共享) 场景1: 会议中,语音+DS 带宽要求:500kb (62.5KB)以上 备注:

DS 取决于当前共享了多少文档,用户加入会议时,需要把所有共享的文档数据接收过来,所以如果共享的

文档很多,加入时的带宽要求很高,如果带宽不够会出现白屏,接收过程中,会有一段时间听不到语音。基本信息接收完后,恢复正常, DS 会先从服务器接收文档基本信息和关键页,再慢慢P2P方式接收其他页。

主讲人打开文档时,也取决于打开文档的大小,P2P下带宽可以达到2M以上。 TCP 方式下带宽自适应,带宽问题对声音影响会比较小,但是文档正常显示会更慢。 RUDP 方式下,打开大文档瞬间,影响会比较突出。 静止时,基本不占带宽,所以建议大会议中,提前上传文档。 语音+ MP场景(影音播放) 带宽要求:500kb (62.5KB)以上 备注:

MP 也是走P2P 方式的,情况类似DS. 在接收时,带宽要求较高,P2P 下可以达到2M 多. 接收完后不占带宽.

语音+ AS场景(程序/桌面共享) 场景1: 会议中,语音+AS(标准, 中速切换) 带宽要求:400kb (50KB)以上

场景2: 会议中,语音+AS(清晰, 中速切换) 带宽要求:500kb (50KB)以上

场景3: 会议中,语音+AS(高清晰, 中速切换) 带宽要求:1M (128KB)以上

场景4: 会议中,语音+AS(标准, 快速切换) 带宽要求:1M (128KB)以上

场景5: 会议中,语音+AS(清晰, 快速切换) 带宽要求:1.2M (150KB)以上

场景3: 会议中,语音+AS(高清晰, 快速切换) 带宽要求:1.5M (192KB)以上

语音+视频+AS+DS场景 不建议AS 下再做DS 打开动作。 新加入会议的人,要求带宽1M以上.

附:

视频质量等级与带宽占用(单独一个会议视频质量等级对带宽要求) 视频质量 5(176*144 5帧) 4(176*144 10帧) 3(320*240 10帧) 2(320*240 15帧) 1(640*480 15帧)

以下是开发给出的参考值: QCIF(176x144) 25 138k bps QCIF(176x144) 15 83k bps QCIF(176x144) 10 55k bps QCIF(176x144) 5 28k bps 视频稳定静止状态 视频图像切换较厉害 平均值 26.6kbps 31.7kbps 47.1kbps 78.9kbps 97.3kbps 50.1kbps 126kbps 163.8kbps 190.5kbps 368.6kbps 38.4kbps 78.9kbps 105.5kps 134.7kbps 233kbps QVGA(320x240) 25 375k bps 语音带宽: Video带宽: QVGA(320x240) 15 225k bps QVGA(320x240) 10 150k bps QVGA(320x240) 5 75k bps 1 路语音占用带宽: 2路语音占用带宽: 3路语音占用带宽: 16-19kbits左右 35bits左右 1路视频320*240 10pfs 单路静止时13kbps 1路视频176*144 10pfs 单路静止时13kbps 50kbits左右 1路视频352*288 10pfs 单路静止时50kbps 动作时: 100-400kbits,一般160bits左右,整屏动作时400bits左右. 高清晰 动作时: 60-150kbits, 60-150kbits, 一般70kbits左一般70kbits左右 右 动作时: 标准: 静止时2-30kbits, 当I帧来到时,30Kbits,一般动作时70kbits左右,动作大时150kbits 左右,新浪页面滚屏时,1000kbits左右 清晰 静止时2-42kbits, 当I帧来到时,42Kbits,一般动作时100kbits左右,动作大时200kbits 左右,新浪页面滚屏时,1200kbits左右 AS 时占用带宽 一般动作时200kbits左右,动作大时400kbits 左右,新浪页面滚屏时,1600kbits左右

数字网络视频的带宽计算方法 2008-12-01 11:58:21 [ 上一篇 | 下一篇 ]

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在数字视频监控系统设计与实际应用中,经常需要规划数字视频系统的网络带宽及存储带宽,这对于整个系统的应用非常重要,而如何规划网络,涉及到系统实际配置、最用使用及存储、编解码设备、工作站等分布等等因素,是数字视频监控中最重要,而有比较难规划的,西刹子在此

从原理上及应用上略做说明。

首先需要明确如下概念: v 帧率、码流与分辨率

Ø 帧率概念

一帧就是一副静止的画面,连续的帧就形成动画,如电视图象等。我们通常说帧数,简单地说,就是在1秒钟时间里传输的图片的数,也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次,通常用fps(Frames Per Second)表示。每一帧都是静止的图象,快速连续地显示帧便形成了运动的假象。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。每秒钟帧数 (fps) 愈多,所显示的动作就会愈

流畅。 Ø 码流概念

码流(Data Rate),是指视频文件在单位时间内使用的数据流量,也叫码率,是他是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。同样分辨率下,视频文件的码流越大,压缩比就越小,画面

质量就越高。 Ø 分辨率概念

视频分辨率是指视频成像产品所成图像的大小或尺寸。常见的视像分辨率有352×288,176×144,640×480,1024×768。在成像的两组数字中,前者为图片长度,后者为图片的宽度,

两者相乘得出的是图片的像素,长宽比一般为4:3。

帧率、码流与分辨率关系如下图:

v 数字视频系统中带宽 数字视频系统中典型架构如下图:

系统中主要设备是编码器、网络录像机NVR、及工作站,根据系统不同,可能有中央服务器,管理服务器,存储归档服务器、流媒体服务器等,本文以典型架构说明。在系统中,网络中跑的主要是上行的视频流,一般为UDP,下行的控制命令,一般为TCP。主要码流来源于从编码器到

NVR的视频存储流,及工作站实时监视视频流(本文不讨论组播)。

Ø 实时视频流

对于实时视频流,工作站调用某个通道视频时,工作站调用的流类型不同,码流不同,主要考虑的是分辨率,4CIF分辨率下码流大小均值可以考虑1.5M,而编码器到NVR之间总带宽主要取决于每个通道码流大小及总的通道数量。工作站与NVR之间带宽主要决定于工作站调用的视频

资源数量。(本讨论中假定编码器没开组播功能,否则另外一回事了)。

Ø 转发视频流

NVR的一个功能是转发视频,首先要考虑的是服务器的输出带宽,服务器是通过网卡进行数据输出的,在100Base-TX交换以太网环境下,单块网卡的输出带宽是1000M,一个视频流的带宽是1.5M,所以1000M 的网络都足够。因此网卡不是瓶颈。而NVR服务器的转发机制、内存、

CPU等、录像对总体资源的消耗,都会对并发用户数有所影响。

Ø 存储视频流

NVR的另外一个功能是存储视频并接收回放命令,此功能主要在NVR及磁盘阵列,首先要考虑的是服务器的输出带宽,另外要考虑的问题是磁盘的输出带宽及读写速度,视频服务器的主要功能是以稳定的速率向网络上的客户端传输实时及回放视频数据,当系统中有大量的并发用户时,磁盘盘的输出能力是系统的主要瓶颈。典型的磁盘阵列可以提供40MB的I/O,一个标准的MPEG4视频流带宽为1.5Mbps,因此I/O不是瓶颈,但是NVR服务器的存储机制、内存、CPU

等、实时查看回放等对总体资源的消耗,都会对存储通道数有所影响。

v 网络录像机NVR设计 

系统内存需求设计

NVR系统内存需求与单位数据流所占内存、数据流速率的大小、最大流数和流媒体软件体系本身占用的内存密切相关。一般来说NVR软件本身需要占用128MB可用内存,每1kbps数据流要占用12K的内存,系统在使用最大流数时的内存可以通过公式计算: 128M+12×数据流速率×

最大流数。

并发用户数和网络带宽控制技术

网络带宽是网络中的瓶颈资源,网络可以同时支持的最大并发用户数与网络带宽、视频流的带宽是密切相关的。网络带宽可根据公式计算:网络带宽=每kbps数据速率×最大流数。

服务器存储空间和传输能力

网上视频的所有录像资源都存储在视频服务器NVR中,系统需要的存储空间大小需要依据

用户的实际情况来确定,存储空间=通道数CH×码流×保存日期,

如20个通道,每个通道码流3Mbps,计划保存30天。则:

20CH×3×3600S×24×30/8×1024×1024=18.5T.

注意:磁盘空间计算是粗略的、不可能非常精确,因为每个摄像机的场景是随时变化的,而

码流也是动态的,因此可能存在一定偏差

计算公式:码流*路数

网络视频带宽初步估算模式

平均“每帧的图像字节数”在4Kb-9Kb之间,大小取决于图像扑获的颜色饱和度,因此, “每秒帧数”(FPS)=“数据传送率”(单位:bps)除“每帧的图像字节数”(字节/帧)。 你可以设置当前的FPS。

按图像转换的角度来看,帧率固定,压缩率预估,应该可算出“数据传输率” ,再根据

bps = bits per second (8 比特 =1 个字节)来看,×8即得出理论的带宽占用,当然,这是针对一个用户。

网络视频播放中服务器需要注意的参数:

1、系统内存需求设计

系统内存需求与单位数据流所占内存、数据流速率的大小、最大流数和流媒体软件体系本身占用的内存密切相关。一般来说RealServer本身需要占用64MB可用内存,每1kbps数据流要占用12K的内存,系统在使用最大流数时的内存可以通过公式计算: 64M+12×数据流速率×最大流数。

2、并发用户数和网络带宽控制技术

网络带宽是网络中的瓶颈资源,网络可以同时支持的最大并发用户数与网络带宽、视频流的带宽是密切相关的。网络带宽可根据公式计算:网络带宽=每kbps数据速率×最大流数。

3、服务器存储空间和传输能力

网上视频点播的所有学习资源都存储在视频服务器中,系统需要的存储空间大小需要依据用户的实际情况来确定,存储空间可根据公式计算:存储空间= [流的带宽(bps)× 时间×(1+10%)] ÷ 8。 试运算

设计为60并发用户,采用60Users的RealServer。

内存需求:考虑一般制作节目带宽在200Kbps~350Kbps之间,则满负荷下需要内存:64+350×12×60/1024=310MB

网络带宽需求:网络带宽350×60=21000Kbps(适合100M以太网)。

试运算方法提供地址

那么现在根据我们的情况试算下节目带宽占用

128×96×12= 147456bps=147kbps

147×8= 1179k=1M?

那么继续

每秒1M,100用户=100M? 也就是最大支持100并发?

当然,使用flv技术或者DVS技术,视频的质量可以进行压缩,提供的数据应该没有这么大,所以从视频角度进行计算

15秒的视频文件大小是1M, 每秒传输数据量为66.6K

根据用户端最高速度为70K,再考虑其他网络因素,可以取值为60K

刚才收到指导,这里算错了,60K需要再乘以8才是视频传输带宽占用,所以下面算的用户数应该再除以8,结果只可怜的支持20多人

远程监控实时性与网络带宽问题的认识

本文针对不少使用者对远程监控中的影像传输速率与网络带宽环境的产生的误解而写,因时

间关系,仅做简单叙述。

在实际工作的远程即时影像监控的业务中,不时的会碰到客户、使用者及业界部分新朋友询

问到以下2个问题:

1、 网络远程即时影像监控(如:dvr、ipcam、net video server等)的影像能不能走“实

时”?

2、 如果使用adsl宽带网络线路,即时影像能不能做到“实时”?

在此,愿以笔者在远程即时影像监控中的一些浅薄认知,与大家交流一下:

因为上述2个问题,都涉及到“实时”的问题,在此先做简单说明:

在普通的模拟、数字安防监控中,影像监控的“实时”,一般理解为以pal制式的25帧/秒(一般pal制式摄像机频率在24.8帧/秒)的影像刷新速率,而ntsc制式的30帧/秒(一般ntsc制式摄像机频率在29.9帧/秒)影像刷新速率,还有新加入安防产品队列的cmos摄像机,更能达到超过30帧/秒的影像速率(一般都可以40~50帧/秒,很多模拟监控

中使用的高速摄影机也使用cmos感应器)

就目前的安防科技而言,一般模拟监控、数字监控,在处理本地浏览、存储上述“实时”影像,一般不会存在太高的技术问题。而安防网络化的发展,致使安防影像监控不再局限于“闭路监控”。而是走向了很多人笑说的“开路监控”,也即远程网络影像监控,包括即时或非即时的影像监控。在此,就在实际工作常碰到上述网络远程即时影像监控业务中的“实

时”影像问题,综合做一简单介绍:

网络远程即时影像监控可以做到“实时”效果,但前提是:必须保证提供影像数据量所需提供的网络带宽。以目前的adsl宽带网络线路(adsl为非对称模式,国内一般上行512kbps,下行2mbps),也可以做到即时影像“实时”,不过,可能需要牺牲影像质量或影像分辨率

大小。

在此,举例说明或许比较容易理解:

以一般远程影像监控的默认格式pal制式352×288(ntsc制式320×240)传输即时

影像,以jpeg图片格式(mpeg-4的主帧或捕获图片也是多为jpeg格式)举例:

默认的pal制式352*288的jpeg图片一般数据量约为: 8kbyte/帧(ntsc制式320×240为6kbyte/帧)。

那如果以“实时”性的影像计算:

8kbyte帧 × 25帧/秒 = 200kbyte/秒(pal制式的计算,ntsc制式算法相同,在此不赘)

那就是说:如果网络稳定提供每秒走200kbyte容量文件的通道,就可以做到默认格式影像浏览“实时”!(远程影像录制也可以实时,那属于后台计算机处理部分,在此不赘)

到此,很多客户、用户都会说:我的adsl宽带是“512k”的上行带宽,那应该走上述默认

的影像“实时”没有问题了,但怎么实际演示确做不到“实时”效果???

在此,又牵涉到网络的数据换算问题和isp带宽供应问题:

1、 目前国内所谓的adsl宽带提供的上行带宽“512k”,是“512kbps”,而不是“512kbyte”! “bps”是“bit per second”的简写,“512kbps”也就代表“512kbit/

秒”的数据流量,然而,1 个byte = 8 个bit! 以简单换算: 512kbit/秒 ÷ 8bit/byte = 64kbyte/秒

也就是说,adsl宽带上传正常速度,最大每秒能传64kbyte的数据文件。

如果以默认影像格式容量计算: 64kbyte/秒 ÷ 8kbyte/帧 = 8帧/秒

也就是说:网络影像端使用adsl上行,正常情况下,能传8帧/秒的默认格式影像。

2、 isp网络供应商提供的adsl上行512kbps,下行2mbps的带宽,一般指接入当地isp的宽带,如经过多个isp中转,网络带宽不一定能保证。而且,用户端接入当地isp的线路状况,也会影响adsl宽带及稳定性(老、旧的双芯电话线与新款的四芯电话线比较,会有

速率与稳定性不同)。

基于上述情形,远程监控的实时性,影响最大的因素是网络带宽,在目前的宽带带宽下,

要做到实时必须以牺牲画质为代价。

银行监控系统备份与存储方案

目录

一、前言 二、用户需求

(1 )用户概况 (2 )用户需求

三、方案设计原则 四、方案设计

(1 )方案设计图 (2 )方案介绍

(3 )方案涉及到的部分参数计算说明 1 )音视频码流 2 )支行储存容量要求

3 )分行中心储存服务器容量计算 4 )数据传输带宽要求 (4 )本方案特点

五、综述

一、前言

经济水平和科学技术的飞快发展带来了整个社会生活水平的提高,与此相伴的是各种危害到社会安定的手段的进步,安全犯罪也已经不再局限在原来的模式里,可谓无孔不入,其手段和方法的先进性在某些方面来说动摇了现有的安全防范机制的地位,并且引导了安全防范手段的进步。安全工作越来越显得重要。为了对付各种各样的经济刑事犯罪,保护

国家和人民群众的生命财产的安全,保障在新技术形势下的国防建设需求,保证各行各业和国家重点部门的正常运转,采用高科技手段预防、制止犯罪和国防现代化建设已成为安防领域里的共识。

八十年代末到九十年代中,随着国外各种新型安保观念的引入,各行各业及居民小区纷纷建立起了各自独立的闭路电视监控系统或报警联网系统,特别是在监狱、银行、通讯、电力、国防等国家重点部门,联网报警网络已基本形成,对预防和制止犯罪,维护社会稳定起到了巨大作用。

然而,传统的模拟视频监控及报警联网系统受到当时技术发展水平的局限,电视监控系统大多只能在现场进行监视,联网报警网络虽然能进行较远距离的报警信息传输,但存在的传输的报警信息简单,不能传输视频图像,无法及时准确的了解事发现场的状况,报警事件确认困难,系统效率较低,无形中增大了安保人员的工作负担。

另外,传统的监控系统只能查看现场图像,无法对历史监控数据进行调阅,或者监控数据只能保存短期的监控资料在监控机上,不能够支持监控数据的长期保存、备份,这些都毫无疑问的造成了监控系统的

各种漏洞,为危险事件的发生留下了隐患。

而像银行、电力、军队等分布式管理的行业,远距离监控是行业管理的必要手段。传统的远距离监控,图像传输一般采用专门光缆或微波进行传递,容易受到地形和线路的限制,且造价极高,一般用户难以接受,因此,不易推广应用。

那么如何将远程图像监控和报警联网系统以及宽带多媒体视频服务体系有机的结合起来,做到既可进行远距离的监控、图像传输、联网报警,又具备智能调控、方便的历史资料查询及大数据量保存的功能,且造价合理,能够更加有效的预防、打击犯罪,将安全防范技术提高到一个新的水平,已成为当前技防工作发展的一个方向。随着计算机的普及、应用,网络通讯技术及图像压缩处理技术的快速发展,采用最新的计算机、通讯、图像、编码、解码、存贮处理技术,通过网络线路传输数码图像,可为实现联网报警及远程图像监控提供高效可行且价格低廉的解决方案。

深圳市创惠科技发展有限公司根据银行系统的实际应用需求,为银行系统设计了专业的监控系统备份及存储解决方案。我公司是专注于存储系统及网络服务器系统的高可用性及其容错解决方案的高科技企业,主要的产品包括高可用性的海量磁盘阵列系统、大容量数据存储查询系统、网络数据备份以及网络存储方案 SAN 和 DAS 。我们在深圳设立了市场开发中心及技术支持服务中心,能够为用户提供完整的解决方案和全方位的技术支持,以高可靠性的产品、优质的服务、合理的价格来满足用户的需求。

根据我们和用户及相关集成商前期就监控系统备份及存储系统的探讨和了解,结合监控系统备份及存储需求现状和将来规划,以及我们在数据存储和安全方面的丰富经验。我们对贵银行监控系统数据备份和存储系统方案作了初步的设计和分析,以满足贵银行对安全、智能化系统现在的将来的实际需求。

二、用户需求

( 1 )用户概况

某银行成立于 1984 年, 2004 年 1 月 1 日 是银行二十周年华诞。作为中国资产规模最大的商业银行,经过 20 年的改革发展,已经步入质量效益和规模协调发展的轨道。 2003 年末资产总额近 53000 亿元人民币,占中国境内银行业金融机构资产总和的近五分之一。 2003 年英国《银行家》杂志按一级资本排序,某银行名列全球 1000 家大银行的第十六位,连续五次入围美国《财富》全球 500 强,并被美国《远东经济评论》评为中国高质量产品(服务)十强。

该银行的省级分行,下辖 1 个营业部、 9 个二级分行、 117 个支行(营业部)、 1000 多个营业网点。近年来,该行坚持以客户为中心,以质量效益为目标,以风险控制为前提,以改革创新和科技进步为动力,全面提高市场竞争能 力。资产质量和经营效益在国内同 业中处先进水平。到 2000 年底,该行本外币各项存款达 1430 多亿元,各项贷款达 1000 多亿元。

分行拥有一支高素质的员工队伍。曾先后受国务院表彰并被中央金融工委授予 \" 全国金融系统文明建设先进单位 \" 称号,被银行总行授予 \" 先进分行 \" 称号。

分行业务领域广阔,除了传统的存、贷、汇外,国际业务、牡丹卡、住房金融和各种中间业务发展迅速。

分行研究开发在同业中居领先水平。目前全部营业网点的储蓄、会计、信用卡业务和 600 多台 ATM 、 2000 多套 POS 机的业务全部通过网络由大型机处理。

( 2 )用户需求

分行在市内共有 29 个支行,共 236 个网点,共有大约 3689 个监控点。要求在每个支行本地可以进行实时监控并能存储本支行(或营业点)的监控资料以便进行历史录像回放,同时,分行监控中心的任何一台 PC (必须具有权限)可以监控每个支行(或营业点)的任何一个摄像头的监控图像,并且可以调用每个支行(或营业点)的历史监控资料进行回放。对于每个支行(或营业点)的重要监控点,分行中心需要进行储存并备份,以便将来查询调用回放。

三、方案设计原则

银行监控系统的数据资料要求能够实时保存、快速回放,另外对监控系统的数据资料对安全性要求高,需要大容量的存储空间,而且需要拓展性强、存取速度快。这样对于存储设备硬件本身和存储网络架构均有较高的要求。我们为银行监控系统设计了一套包括基于 SAN 架构的监控系统备份及存储解决方案。

根据对银行监控系统需求的预估和分析,我们用发展的眼光,根据高起点、高标准的要求,针对存储设备,我们确定本解决方案的原则如下:

• 安全性: 确保系统数据的永久安全性,在本地存储的同时能够实现数据的快速备份和恢复,能够实现突发事件发生后迅速对监控信息进行调阅。

• 实用性: 系统设备要以满足贵银行监控系统的业务需求为主要目标,具备很高的性能,以适应庞大而且快速发展的业务系统。

• 可靠性: 采用稳定可靠的成熟技术,保证系统长期安全运行,以满足监控系统的接近零当机时间的实际要求。

• 开放性: 立足长远发展,注重系统的可扩展性,能构对未来的系统扩容进行快速调整,以适应不断增长的数据存储要求。

• 可维护性、易操纵性 ,使用简单方便,可以适应多厂商、多平台和系统的持续性发展。

四、方案设计

对于银行每一个支行的监控系统,基本上差别只有监控点的多少,那么我们暂取一个 160 个监控点的某市工行营业点作为标准方案设计,对于其它的监控点不同的支行,可以适当的增减监控的数字硬盘录像机( DVR )的数目即可。

下面对我们的标准方案做一个详细的介绍。

( 1 )方案设计 ( 2 )方案介绍

方案的录像信息采集设备我们采用杭州海康威视数字技术有限公司的 DS-8000ME 系列网络硬盘录像机 , 杭州海康威视数字技术有限公司的 DS-8000ME 系列网络硬盘录像机 是结合 IT 领域各项最新技术,如视音频压缩 / 解压缩、大容量硬盘记录、 TCP/IP 网络等,为安防领域而设计的一款优秀的数字监控产品。它同时具备数字视音频录像机( DVR )和数字视音频服务器 (DVS) 的特性,既可本地独立工作,也可连网组成一个强大的安全监控网。广泛用于银行、电信、电力、司法、交通、小区、工厂、仓库、资源、水利设施等各领域、各部门的安全防范。

考虑到银行的监控系统监控点的分散性,为了便于数据采集,我们采用 8 通道的网络硬盘录像机,以便于收集比较分散的录像点的数据。

另外我们采用海康威视的 安防存储管理软件是基于享有盛誉的海康威视公司的网络硬盘录像机、图像采集卡作为实时的监控图像数据采集平台,提供了保存、归档、存储介质管理、强大图像检索及录像播放功能,是一款智能的图像数据管理软件。是国内第一家基于安防存储管理的智能软件。

安防存储管理软件把分散到各个监控点数据定时或不定时地将数据迁移到监控中心的管理服务器,对网络带宽占用可随意调节。数据集中到中心后,通过分类保存、归档,常用的、近期数据保存于磁盘阵列,不常用的、历史的数据归档于磁带库上。对于使用者来说,其操作是同一界面,数据的归档、恢复由软件自动完成;对于数据的容量来说可无限扩展;对于数据的安全性来说,同时在热介质(硬盘)上和冷介质(磁带)上都保存了数据,使得数据万无一失。

为了保证数据保存及还原的速度,我们还采用了 创惠科技发展有限公司所提供的磁盘阵列,它是一款全冗余、高性能、低价格、大容量的磁盘阵列,它采用 ATA 或者 SATA 的 IDE 硬盘作为存储介质,与传统的 SCSI 硬盘或者光纤硬盘相比,它 价格低,速度快,扩容方便 ,因此利用它作为备份介质,可以充分解决传统磁带库速度低、并发性能差、长时间占用网络带宽的问题。将备份软件和磁盘阵列两者相结

合,我们就可以快速的将监控数据从数字硬盘录像机备份到磁盘阵列,也可以快速的将备份的监控数据恢复出来,整个存储部分就形成了一个快速、易迁移的在线备份系统。当然,长期不用的数据我们也可以方便的迁移到我们的三级存储部分。

另外 , 由于监控数据量极大,因此我们通过光纤交换机连接磁盘阵列,不仅能够保证数据快速传输,更重要的是通过它便于进行在线进行系统扩容,通过添加磁盘阵列的模式,我们可以将整个存储备份系统容量达到接近无限。

( 3 )方案涉及到的部分参数计算说明

1 )音视频码流

本方案使用的海康威视数字技术有限公司的 DS-8000ME 系列网络硬盘录像机 ,它支持多达十六路音视频输入,采用的视音频压缩技术为当前业界最先进的 MPEG4 技术,这是网络视频领域最先进的压缩编码方式,同时是事实上的互联网视频应用最新标准。通过这一技术,可以在很小的带宽内实现高清晰度的视频传输,并且支持可变码流压缩,视频帧可调,分辨率可调,灵活地应用在不同场所。

本方案中采用的视频分辨率为国家公安部规定的视频监控标准分辨率,即 352 × 288 ,视频帧为 25 帧,实现完全实时监控。在这个标准下的单路视音频码流为 400Kb 左右。

2 )支行储存容量要求

数字硬盘录像机单路的监控音、视频码流为 400Kb/s ,实时 25 帧 /s ,单路一个小时所需要的存储空间为 :400Kb ÷ 8 × 3600 秒 =180MB/ 小时。按照一个支行 160 个监控点,那么需要采用 20 台 8 通道的数字硬盘录像机,每个监控点每天存储 15 个小时,储存 10 天的监控资料,则所每台硬盘录像机需要配置的本地存储容量为:

180 ( MB )× 8 (小时)× 8 (监控点)× 10 (天) =115GB

DS-8000ME 系列网络硬盘录像机 最多可配置 8 个硬盘,可支持 2TB 的本地硬盘容量,取用 200GB 的硬盘即足够储存 10 天以上的资料。

3 )分行中心储存服务器容量计算

一个标准的支行监控系统按照 160 个监控点的资料,则需要储存 20 台 8 通道的数字硬盘录像机的监控资料。按照每个监控点平均每天需要储存 8 个小时的资料,储存一个月的资料,那么整个系统一个

月大概的备份存储容量为:

180 ( MB )× 8 (小时)× 8 (监控点)× 45 (天)× 20 (台) =12.96TB

我们所采用的 磁盘阵列 ,单个磁盘阵列可以支持 16 个盘位,单机可支持 4TB 的容量,这里我们使用 4 台磁盘阵列,总容量可达到 16TB ,基本可满足 45 天的监控数据存储。当然,更久远的数据保存,为了节约开支,我们可以使用磁带库来进行离线保存。

4 )数据传输带宽要求

DS-8000ME 系列网络硬盘录像机 单路音、视频码流为 400K/s ,按照单台 DVR 最大每个支行 160 路监控点,以 20 台数字硬盘录像机共 160 路监控点同时传输到备份服务器,则每个支行(或营业点)到分行监控中心的最大网络带宽需求为:

400Kb/s × 8 × 20 = 64Mb

所以,如果要求最多 16 路可同时传输到分行监控中心,则各支行到分行中心的网络带宽必须大于 64Mb ,考虑到网络本身带宽利用率并达不到 100% ,因此我们采用 100 兆交换机与数字硬盘录像机和备份服务器相连,同时备份服务器安装多网卡,以确保即使全部监控系统同时传输数据都可以做通顺流畅。

( 4 )本方案特点

本方案除了严格按照方案设计的原则要求外,还具有如下特点:

• 高性价比的 SATA 磁盘阵列

磁盘阵列采用 SCSI-to-SATA 和 FC-to-SATA 两种结构设计,采用了带有二级缓存的高性能 64 位 RISC 处理器,使用智能缓存系统,可支持高达 2Gb 的 SDRAM, 能并发多重 I/O 到多达 16 个独立连接的 SATA 或者 PATA 硬盘 , 可以充分利用并行传输的高性能, 2 或 4 个 2Gb SFP 光纤接口或者 tra3 SCSI 接口 ,可以提供最快达 400M / 秒的 IO 传输速率。 . 支持 16/12/8 个硬盘 , 16 个盘位容量可高达 4TB ( 250G ATA 硬盘)支持 RAID 0 , 1 , 0+1 , 3 , 5 , 10 , 30 , 50 。 PATA 及 SATA 硬盘是最适合用来做非关键数据存储目的。不仅容量大,并且价格低廉, PATA 及 SATA 硬盘结合磁带存储数据的做法是国外最流行的一种数据保护方法。

以上表格清晰的表明了 ATA 硬盘和 SCSI 硬盘之间的性能价格差异, ATA 硬盘正在以它的极高性价比大步迈入市场,无可争议的取代着大量原属于 SCSI 硬盘和光纤硬盘的市场,而磁盘阵列正是采用 ATA 硬盘的杰出代表, 采用 高性价比的 SATA 磁盘阵列 ,降低了高速系统备份的门槛,使整个系统拥有良好的性价比。

• 集中备份管理

海康威视的安防存储管理软件是基于享有盛誉的海康威视公司的网络硬盘录像机、图像采集卡作为实时的监控图像数据采集平台,提供了保存、归档、存储介质管理、强大图像检索及录像播放功能,是一款智能的图像数据管理软件。是国内第一家基于安防存储管理的智能软件,可以对所有的监控系统节点进行集中备份管理。

• 高效的备份和恢复效率

如下表所示,备份及恢复 1TB 文件时间(根据迁移策略,至少有 95% 以的是从磁盘上恢复数据)

介质设备 DLT8000 LTO

备份速度 6 - 12M / 秒 15 - 30M / 秒 200MB/ 秒

恢复速度 > 6M > 15M 200MB/ 秒

数据检索时间 > 60 秒 > 60 秒 < 5 秒

• 安全的数据存储模式

采用克隆模式对数据进行备份是最安全的备份模式。监控数据同时在磁盘阵列和磁带上保存。

• 支持多种离线存储设备

支持所有的 DDS , DLT , LTO , SDLT , ATI 等所有磁带机读写同时支持 CD/DVD 设备的读写。

支持 HP , IBM , STK , Quantum, ADIC, Trenberg, SUN, Exbyate 等磁带库 .

五、综述

我们提出的银行监控系统备份与存储方案是一个快速的、安全的、高性能、低价格、易扩容、可伸缩的监控数据备份与存储系统,不仅符合银行系统监控安全的的实际情况需求, 解决方案结合了的磁带与硬盘的优点的整体备份解决方案,保证了数据的快速备份和恢复,同时又能安全的将数据离线保存。在本方案中,我们更重要的考虑了系统分级存储、备份解决方案的良好性价比,是一个的合理解决方案,符合我公司的一贯主张“少花钱、办实事”、“一次投资、长久受益”、“一切为客户着想”的原则。本方案的实施,一定会为银行系统节省大量的人力、物力,同时,我们也希望能够通过本方案的推出和实施,能够为银行系统在监控信息安全建设的道路上作出我们最大的贡献。

视频监控基础培训(菜鸟啦,希望搞安防的多多指导) 2008-09-25 15:33

我在中华论坛上发现了这一东西,整理后现转来与大家分享,如果能让大家看完明白些什么,我将一如既往的为大家转载。

典型的电视监控系统主要由前端设备和后端设备这两大部分组成,其中后端设备可进一步分为中心控制设备和分控制设备。前、后端设备有多种构成方式,它们之间的联系(也可称作传输系统)可通过电缆、光纤或微波等多种方式来实现。电视监控系统由摄像机部分(有时还有麦克)、传输部分、控制部分以及显示和记录部分四大块组成。在每一部分中,又含有更加具体的设备或部件。

1. 1 主要设备 1. 1. 1 摄像部分

摄像部分是电视监控系统的前沿部分,是整个系统的“眼睛”。它布置在被监视场所的某一位置上,使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。有时,被监视场所面积较大,为了节省摄像机所用的数量、简化传输系统及控制与显示系统,在摄像机上加装电动的(可遥控的)可变焦距(变倍)镜头,使摄像机所能观察的距离更远、更清楚;有时还把摄像机安装在电动云台上,通过控制台的控制,可以使云台带动摄像机进行水平和垂直方向的转动,从而使摄像机能覆盖的角度、面积更大。总之,摄像机就像整个系统的眼睛一样,把它监视的内容变为图像信号,传送给控制中心的监视器上。由于摄像部分是系统的最前端,并且被监视场所的情况是由它变成图像信号传送到控制中心的监视器上,所以从整个系统来讲,摄像部分是系统的原始信号源。因此,摄像部分的好坏以及它产生的图像信号的质量将影响着整个系统的质量。从系统噪声计算理论的角度来讲,影响系统噪声的最大因素是系统中的第一级的输出(在这里即为摄像机的图像信号输出)信号信噪比的情况。所以,认真选择和处理摄像部分是至关重要的。如果摄像机输出的图像信号经过传输部分、控制部分之后到达监视器上,那么到达监视器上的图像信号信噪比将下降,这是由于传输及控制部分的线路、放大器、切换器、等又引入了噪声的缘故。

除了上述的有关讨论之外,对于摄像部分来说,在某些情况下,特别是在室外应

用的情况下,为了防尘、防雨、抗高低温、抗腐蚀等,对摄像机及其镜头还应加装专门的防护罩,甚至对云台也要有相应的防护措施。这些也将在后面的有关章节中讨论。

1. 1. 2 传输部分

传输部分就是系统的图像信号通路。一般来说,传输部分单指的是传输图像信号。但是,由于某些系统中除图像外,还要传输声音信号,同时,由于需要有控制中心通过控制台对摄像机、镜头、云台、防护罩等进行控制,因而在传输系统中还包含有控制信号的传输,所以我们这里所讲的传输部分,通常是指所有要传输的信号形成的传输系统的总和。

如前所述,传输部分主要传输的内容是图像信号。因此重点研究图像信号的传输方式及传输中有关问题是非常重要的。对图像信号的传输,重点要求是在图像信号经过传输系统后,不产生明显的噪声、失真(色度信号与亮度信号均不产生明显的失真),保证原始图像信号(从摄像机输出的图像信号)的清晰度和灰度等级没有明显下降等等。这就要求传输系统在衰减方面、引入噪声方面、幅频特性和相频特性方面有良好的性能。

在传输方式上,目前电视监控系统多半采用视频基带传输方式。如果在摄像机距离控制中心较远的情况下,也有采用射频传输方式或光纤传输方式。对以上这些不同的传输方式,所使用的传输部件及传输线路都有较大的不同。 1. 1. 3 控制部分

控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”,是实现整个系统功能的指挥中心。控制部分主要由总控制台(有些系统还设有副控制台)组成。总控制台中主要的功能有:视频信号放大与分配、图像信号的较正与补偿、图像信号的切换、图像信号(或包括声音信号)的记录、摄像机及其辅助部件(如镜头、云台、防护罩等)的控制(遥控)等等。在上述的各部分中,对图像质量影响最大的是放大与与分配、较正与补偿、图像信号的切换三部分。在某些摄像机距离控制中心很近、或对整个系统指标要求不高的情况下,在总控制台中往往不设较正与补偿部分。但对某些距离较远,或由于传输方式的要求等原因,校正与补偿是非常重要的。因为图像信号经过传输之后,往往其幅频特性(由于不同频率成分到达总控制台时,衰减是不同的,因而造成图像信号不同频率成分的幅度不同,此称为幅频特性)、相频特性(不同频率的图像信号通过传输部分后产生的相移不同,此称为相频特性)无法绝对保证指标的要求,所以在控制台上要对传输过来的图像信号进行幅频和相频的校正与补偿。 经过校正与补偿的图像信号,再经过分配和放大,进入视频切换部分,然后送到监视器上。总控制台的另一个重要方面是能对摄像机、镜头、云台、防护罩等进行遥控,以完成对被监视的场所全面、详细的监视或跟踪监视。总控制台上设有的录像机,可以随时把发生情况的被监视场所的图像记录下来,以便事后备查或作为重要依据。目前,有些控制台上高设有一台或两台“长延时录像机”,这种录像机可用一盘60分钟带长的录像带记录长达几天时间的图像信号,这样就可以对某些非常重要的被监视场所的图像连续记录,而不必使用大量的录像带。还有的总控制台上设有“多画面分割器”,如四画面、九画面、十六画面等等。也就是说,通过这个设备,可以在一台监视器上同时显示出四个、九个、十六个摄像机送来的各个被监视场所的画面,并用一台常规录像机或长延时录像机进行记录。上述这些功能的设置,要根据系统的要求而定,不一定都采用。

目前生产的总控制台,在控制功能上,控制摄像机的台数上往往都做成积木式的。

可以根据要求进行组合。另外,在总控制台上还设有时间及地址的字符发生器,通过这个装置可以把年、月、日、时、分、秒都显示出来,并把被监视场所的地址、名称显示出来。在录像机上可以记录,这样对以后的备查提供了方便。 总控制台对摄像机及其辅助设备(如镜头、云台、防护罩等)的控制一般采用总线方式,把控制信号送给各摄像机附近的“终端解码箱”,在终端解码箱上将总控制台送来的编码控制信号解出,成为控制动作的命令信号,再去控制摄像机及其辅助设备的各种动作(如镜头的变倍、云台的转动等)。在某些摄像机距离控制中心很近的情况下,为节省开支,也可采用由控制台直接送出控制动作的命令信号——即“开、关”信号。总之,根据系统构成的情况及要求,可以综合考虑,以完成对总控制台的设计要求或订购要求。 1. 1. 4 显示部分

显示部分一般由几台或多台监视器(或带视频输入的普通电视机)组成。它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。在电视监视系统中,特别是在由多台摄像机组成的电视监控系统中,一般都不是一台监视器对应一台摄像机进行显示,而是几台摄像机的图像信号用一台监视器轮流切换显示。这样做一是可以节省设备,减少空间的占用;二是没有必要一一对应显示。因为被监视场所的情况不可能同时发生意外情况,所以平时只要隔一定的时间(比如几秒、十几秒或几十秒)显示一下即可。当某个被监视的场所发生情况时,可以通过切换器将这一路信号切换到某一台监视器上一直显示,并通过控制台对其遥控跟踪记录。所以,在一般的系统中通常都采用四比一、八比一、甚至十六比一的摄像机对监视器的比例数设置监视器的数量。目前,常用的摄像机对监视器的比例数为四比一,即四台摄像机对应一台监视轮流显示,当摄像机的台数很多时,再采用八比一或十六比一的设置方案。另外,由于 “画面分割器”的应用,在有些摄像机台数很多的系统中,用画面分割器把几台摄像机送来的图像信号同时显示在一台监视器上,也就是在一台较大屏幕的监视器上,把屏幕分成几个面积相等的小画面,每个画面显示一个摄像机送来的画面。这样可以大大节省监视器,并且操作人员观看起来也比较方便。但是,这种方案不宜在一台监视器上同时显示太多的分割画面,否则会使某些细节难以看清楚,影响监控的效果。个人认为,四分割或九分割较为合适。

为了节省开支,对于非特殊要求的电视监控系统,监视器可采用有视频输入端子的普通电视机,而不必采用造价较高的专用监视器。监视器(或电视机)的屏幕尺寸宜采用14英寸至18英寸之间的,如果采用了“画面分割器”,可选用较大屏幕的监视器。

放置监视器的位置应适合操作者观看的距离、角度和高度。一般是在总控制台的后方,设置专用的监视架子,把监视器摆放在架子上。

监视器的选择,应满足系统总的功能和总的技术指标的要求,特别是应满足长时间连续工作的要求。由于监视器或电视机已有成型的产品,大家都很熟悉,在此不作详述。

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