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平安城市视频监控解决方案

1.概述

公安部在实施“金盾工程”时,提出了“社会治安动态监控”的理念,首次从治安动态监控的角度,对视频监控进行了公安意义上的定义。近年来,社会治安视频监控被越来越广泛地应用到公安实践中,不但成为新形势下预防、打击、惩治犯罪的重要手段,以及科技强警、提高公安队伍的办案效率和技术依据。

社会治安视频监控系统是了解全区社会治安状况和城市综合治理状况的窗口,是社会治安、城市综合管理和城市应急指挥系统不可缺少的科技手段,是一体化智慧城市管理的一个重要组成部分,是一个“电子眼”、“人眼”、“天眼”有机结合和互动的系统工程。建立社会治安视频图像监控系统目的是以社会治安防控需求为主导、兼顾城市管理、交通管理、突发公共事件应急处置等需要,及时准确地掌握所监视路口、路段周围的社会面状况,为指挥人员提供迅速直观的信息从而牢牢把握社会治安和城市管理的主动权,对发生重大事件做出准确判断并及时响应,对监控范围内的突发性治安事件录像取证,为内外事警卫工作服务,切实提高社会治安和城市管理水平,为我区建设经济发达、政治文明、文化繁荣、环境优美、社会和谐的现代化中心城区提供坚实的保障。社会治安视频监控真实直观性、覆盖系统性、应用便捷性、警示震慑性和广泛的参与性等特点,并由此阐述了社会治安视频监控为侦查工作提供了有力的要件支撑,使打击犯罪更加精准快捷,提高了办案效率,减少了办案成本,并在一定程度上起到了将犯罪行为扼制在萌芽阶段的作用。

近年来,随着高清监控技术的发展与应用,治安监控对视频监控图像质量提出了更高的要求,更多基于高清视频的应用已被推出,高清已成为未来视频监控的趋势。

2.系统设计

2.1.系统结构示意图

2.2.前端监控点

 前端视频监控的是社会治安视频监控系统的信号采集单元,前端视频监控点建设的好坏,直接影响整个系统建设的成效。系统设计应根据治安监控现场环境特点,选择合适的监控摄像机,并做好严格的防雷接地和供电保障措施。

 视频监控系统采用全IP构架,前端监控点监控高清数字图像通过监控专网传输到派出所或区监控中心,进行24小时实时录像存储和轮巡显示,通过视频专网传输到市局、分局指挥中心,保证在突发事件发生时,市公安局监控中心、区公安分局、辖区派出所和其他相关部门能够调用现场实时图像信息进行指挥和调度。

 在摄像机的布点中,根据现场环境及地形的需要,分别采用720P高清网络枪式摄像机、720P高清网络智能快球摄像机。在前端设备配置中,由基础设计单位现场勘察后,根据光照条件及实际情况来定,以满足系统对每个不同监控对象全面监控的需要。

2.3.传输网络

 治安视频监控专网主要通过有线传输的方式实现,即采用光缆方式进行搭建。治安视频监控专网是采用的分层设计模型,星型网络拓扑结构,由中心节点和多个分中心接点形成一种分级管理的集中式网络,将整个视频专网在逻辑结构上分为核心层、接入层二个层次。

 公安监控视频专网采用通过点对点祼光纤和网络交换设备、安全隔离设备组建公安监控视频专网,视频专网划分为核心层、接入层。接入层由前端监控点通过单模单纤和视频光端机接入属地派出所组成,核心层由分局监控中心通过单模光纤和网络交换机汇聚辖区各派出所组成,并且分局监控中心通过安全隔离设备安全上传视频资源到市局监控中心。

2.4.监控中心

 公安局视频监控中心及新增闭路监控点项目监控中心从职能上分为两级,分别为一级监控中心(分局监控中心)、二级监控中心(各派出所监控中心)。各级监控中心通过光纤接入公安视频监控专网实现统一联网,逻辑上构建成一个多层次的网络监控系统,各级监控中心通过部署监控终端、网络视频存储器(NVR)、矩阵系统,依托系统中心平台的全局管理功能实现对前端监控点的图像管理、存储管理、设备管理、告警管理。

2.4.1.分局监控中心

 一级监控中心为分局监控中心,以区公安局为实体,组织辖区内视频图像信息系统建设,负责对所辖派出所第二级监控中心的管理和控制,整合接入二级监控中心的监控视频资源及辖区内社会视频图像资源,并向上级管理平台(市公安局监控中心)提供监控视频资源。一级监控中心应能调看辖区内各个二级监控中心(派出所)视频图像信息的实时画面和录像资料,配置监控服务器、流媒体转发服务器、系统应用服务器、混合矩阵、核心交换机等设备,对辖区内重点区域的视频监控点作冗余录像。

2.4.2.派出所监控中心

 二级监控中心负责汇聚派出所辖区内监控视频资源,主要是辖区内社会视频图像资源,是监控视频资源整合共享、控制、管理和应用的基础和源头,通过对治安复杂和案件高发的地区、场所等进行实时、有效的监控和录像存储,提高提高社会治安管理的统一指挥、快速反应、协同作战水平。二级监控中心配置视频光端机、网络视频存储器(NVR)、矩阵扩容系统、监控终端等设备,负责辖区内所有监控视频区域的集中存储,并负责向一级平台提供监控视频资源。

2.4.3.视频存储设计

 公安局视频监控中心及新增闭路监控点项目用分布式存储与的存储架构。分布式存储体现在派出所安装网络视频存储器(NVR)设备,保存本辖区的视频图像;在公安分局部署可以通过监控管理平台随时调用各派出所存储的视频图像。

 派出所存储选用的网络存储设备秉着因地制宜的原则,根据具体环境推荐选用网络视频存储器(NVR),作为开放式的存储系统,均能为IP前端提供存储服务,并接受软件平台的统一管理。

 派出所监控中心,对于新建改造网络高清视频,通过平台分布式存储管理管理系统(网络高清硬盘录像机组)进行分布式存储,集中管理;从而保障所有新建改造的资源达到24小时×30天的录像要求。原模拟视频仍采用数字硬盘录像机(DVR)按D1格式存储,新建的高清视频图像采用网络视频存储器(NVR)按720P格式进行存储。

2.4.4.电视墙显示设计

 项目中的电视墙仍采用原各派出所及分局监控中心的电视墙,不进行设备新增。在各派出所监控中心电视墙视频信号仍由原模拟矩阵提供,由原控制键盘进行控制。在分局监控中心的电视墙视频信号由新增的混合矩阵提供,由新增的控制键盘进行控制。

2.5.混合矩阵

 项目中分局监控中心通过增加VC混合矩阵,与监控中心原有VC模拟矩阵级联,实现新建高清数字视频信号、原有模拟视频的接入、切换及输出。

 视频监控综合管理平台可支持大屏拼接功能,实现对原有拼接屏幕墙的控制,可提供32路模拟、8路VGA/HDMI同步输入,16路VGA/HDMI同步输出,VGA图像信号可在拼接屏上任意区域上叠加。

 混合矩阵配备专用的管理软件,可对拼接屏显示单元、切换矩阵等设备的控制管理,还可以将图形控制器中的视频、RGB信号等的显示控制功能集成在控制电脑上,整个拼接显示系统的控制只需操作控制电脑即可,而且每个操作人员均可在本地电脑上进行管理控制,拼接显示系统控制既可以本地控制,也可以远程控制。能够实现信号管理、显示预案管理、窗口管理,权限管理等管理功能。

2.6.视频监控管理平台

 公安局视频监控中心及新增闭路监控点项目的目标,是在建设覆盖各个街道、地区的视频网络,并建立一个统一的视频管控平台,完成新建的及已建的视频资源的整合工作,并提供必要的平台应用服务与系统接口服务,平台采用多级架构,集中管理的设计。

 公安局视频监控中心及新增闭路监控点项目的视频管理平台主要是升级改造原有视频平台,以支持IP数字监控系统架构,满足高清监控需求。

 视频管理平台应采用统一的建设标准,包括统一的界面标准、统一的数据标准、统一的接口标准和统一的管理标准,同时也应提供统一的应用开发模式。各个子系统功能模块基于统一技术的核心框架、数据访问、事务管理、异常管理、资源管理、界面组件、日志管理、用户及权限管理和更新部署管理。各个子系统都应设计有共用的功能模块及组件,并提供统一的管理接口,以便开发人员可以快速地对平台做出更新,在功能规划上基本保持一致,可以在将来的平台上,与其他有关的业务平台互通互联,实现图像资源智能共享交换。

2.6.1.平台架构设计方案

(一)平台总体结构图:

 在充分考虑了社会治安视频监控系统建设项目的总体规划及用户的长远需求基础上,给出我公司认为符合平台长远发展规划的总体框架图,并按照“有序进行、平滑过渡”的设计思想,提出切实满足用户现有需求,又兼顾平台未来发展的“五横三纵”的总体设计方案。

总体框架图:


图像信息管理平台分为视频采集层、网络传输层、视频数据管理层、视频资源管理层、对象应用层5个层次。

视频信息采集层

视频信息采集层是整个视频管控平台的基础数据层,系统的前端设备就是计划建设的网络摄像机和已建设的模拟\网络摄像机,负责采集现场的视频图像采集。

网络传输层

网络传输层是通过光纤和网络交换机、光电转换器组建视频以太专网,划分为接入层、核心层。接入层由前端监控点通过光纤和百兆光电转换器接入属地派出所组成,汇聚层由指挥中心通过光纤和千兆网络交换机汇聚辖区各派出所组成,视频专网和公安内网要通过安全设备隔离,以保证公安内网的安全。

视频数据管理层

视频数据管理层除了包括相关的图像资源数据库以及其他管理相关应用数据库外,还包括有流媒体转发模块、视频存储模块、负载均衡模块、中央控制服务器模块、认证管理服务器模块、资源管理模块、报警管理模块等管理功能模块;共同完成对整个网络中视频数据的管理。

视频资源管理层

在视频监控网络和图像信息资源上,开发和建立视频监控综合管理系统和各种应用系统,整合视频图像的统一控管以及与电子地图等其他管理应用相关数据库

对象应用层

系统的最外层也就是对象应用层,包括了越秀政府部门与图像信息应用平台相关的业务应用。以分局监控中心为中心,连接区、派出所二级视频图像监控中心,同时与各政府职能部门,应急联动单位横向共享视频资源应用。

(二)视频管控平台按照行政区域,划分为二级:

1)一级平台(分局监控中心)

一级平台,通过 “数据交换系统”连接二级平台,作为整个视频管控平台的核心,拥有整个平台的摄像机、编解码器、存储等资源,作为顶层汇聚节点,管理维护下级节点之间纵向、横向的图像资源整合与共享。同时一级平台还要肩负着同公安局进行图像资源整合的任务,完成向上的应用平台接口。

2)二级平台(派出所监控中心)

派出所监控中心主要完成所辖区域摄像头的汇聚和存储任务,采取就近的原则接收视频流,保存视频到存储管理服务器中。

2.6.2.平台基本功能

开放的模块化架构

平台软件采用开放的模块架构,提供标准服务接口,并可通过插件式的业务模块集成,丰富服务内容,扩展系统功能。避免了传统集成软件人为制造的“技术壁垒”。

灵活高效的系统联动

通过平台软件将各类报警信息进行收集,可以把各个系统的报警事件进行记录和管理。

高度的数据共享和交换

通过高效可靠数据接口以及通讯平台,淡化了非标设备与标准设备之间的区别,将平台所管理的全部子系统的设备信息和参数,在同一个配置平台上完成管理和操作,更好的诠释了一体化平台的特色。

直观的操作界面

平台内的组态系统使用了美观、实用的界面布局与风格,使得操作更为简便易懂。

实时图像点播功能

实现按指定设备进行图像的实时点播,支持图像的显示、缩放、抓拍和录像功能;支持多用户对同一图像资源进行点播。

多画面显示

视频管控平台可以对整合到平台内的视频资源进行实时监控,可以支持多种方式在画面显示,可以根据用户需要,对相关的视频资源进行分组编辑配置,也可以分组大屏幕显示。

电子地图自定义功能

视频管控平台支持电子地图自定义功能,用户可根据实际情况绘制电子地图和设置报警点,也可以编辑电子地图。

设备的运行状态

视频管控平台的网络运维模块实时监控网络中登记的设备的运行状态。

系统日志安全审查

系统具有日志审计功能,并做好相应的审计响应,包括但不限于:实时报警、违例进程终止、服务取消、违规操作报警等。

系统提供备份与远程故障恢复

系统备份包括:系统基本配置信息;用户信息;设备信息;权限信息;报警信息;巡检信息;重要事件视频信息;系统重要操作日志。

用户访问管理

支持用户分级别管理,不同级别用户有不同的操作权限,提高系统安全性。实行三级用户管理。

视频分析报警系统

系统提供视频分析报警系统,报警管理中建立“警报-预案”处理机制,系统以画面叠加显示框、叠加报警标志、简单文字描述、声音提示的方式向用户发出警报信息。

远程配置及管理

视频管控平台对接入的设备可以进行远程的配置及管理。



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