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【科普】一文读懂视频监控系统全过程内容

2018年04月13日     弱电智能化工程设计与施工

[导读]今天重点介绍一下视频监控系统的全过程内容。

  今天重点介绍一下视频监控系统的全过程内容。

  视频监控的组成

  前端设备——> 传输设备—— > 终端设备—— > 存储、控制、显示

  1、前端设备

  监控项目的发展历程:从模拟到数字再到智能

  模拟系统:主要设备是视频切换矩阵;

  数字系统:主要设备有IPC、DVS、NVR、CMS等设备;

  智能系统:基于视频分析的技术设备,比如人脸识别摄像机等前端部分摄像机。按常见方式分为:枪机、半球、球机、一体云台。

  2、传输设备

  视频安防监控系统中的三种常见的传输介质,同轴电缆、双绞线、光纤。

  同轴电缆传输的距离500米,双绞线的传输距离100米,光纤的传输距离几公里甚至几十公里。

  常见的视频接口

  1、BNC接口

  即同轴电缆接口,主要用于非平衡CVBS(复合电视广播信号)基带视频信号的连接,其阻抗为75欧姆。BNC接口有两种接线方式:一是压接,二是焊接。它输入的视频信号分别由RGB以及水平扫描和垂直扫描五条线组成,它可把三基色讯号分开,最大限度避免干扰。

  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

  一种将亮度和色度分离输出,避免了混合视讯讯号输出时亮度和色度的相互干扰的接口。S接口是五芯接口,由两路视频亮度信号、两路视频色度信号和一路公共屏蔽地线组成。

  4、VGA接口

  显卡上应用最为广泛的接口类型,绝大多数的显卡都带有此种接口。工作原理是计算机内部以数字方式生成的显示图像信息,被显卡中的数字/模拟转换器转变为R、G、B三原色信号和行、场同步信号,信号通过电缆传输到显示设备中。对于模拟显示设备,如模拟CRT显示器,信号被直接送到相应的处理电路,驱动控制显像管生成图像。

  5、DVI接口

  一种数字信号接口,在发展过程中,分为:DVI-D接口和DVI-I,前者多应于播放设备,后者多用于投影设备。

  视频监控供电方式

  视频安防监控系统供电:单独供电,集中供电,POE供电。

  单独供电是摄像机在前端单独使用12V变压器或24V变压器或是220V市电供电。

  集中供电是几个相距较近的摄像机共同使用一个电源,但要求这个电源的输出功率要大一些。集中供电需要注意的是前端摄像机的电压是否达到摄像机要求。

  POE供电是指前端摄像机支持POE供电,后端交换机提供POE供电,也就是网络供电。一般具有POE供电的交换机每个端口可以输出15.4W的功率。还有更大一些的是30W。POE供电是现在网络监控常用的供电方式,节省成本,维修方便。

  交换机的选择

  1、接入层交换机的选择

  接入层交换机下联前端的网络高清摄像头,上联汇聚交换机。

  我们常用的交换机的实际带宽是理论值的60-70%,所以一个百兆口的实际带宽在50M-70M。

  一般720P网络摄像机按4M码流计算,一台百兆接入交换机接入12台就是48M。同时还要考虑目前网络监控采用动态编码方式,摄像机码流峰值会超过4M,同时考虑带宽冗余设计,一台百兆交换机不要带超过8台。在一些超高清网络监控系统中,为保障视频画面的高清,接入层也可以直接选择全千兆交换机。由于现在千兆交换机和百兆交换机价格相差不多,建议直接使用千兆交换机,或者百兆交换机上行口为千兆口。

  接入层尽量采用POE交换机。

  2、汇聚层交换机的选择

  还是以720P网络摄像机4M码流计算,前端每台接入层交换机上有8台720P网络摄像机,该汇聚交换机下联5台接入层交换机。该汇聚层交换机下总带宽为4M*8*5=160M,因此汇聚交换机与核心交换机级联口应选千兆口。

  总结就是:汇聚层交换机主要下联接入层交换机,上联监控中心核心交换机。性能比接入交换机要求要高,汇聚交换机需选择带千兆上传口的二层交换机。该交换机百兆口与接入交换机相连,千兆口与监控中心核心交换机相连。

  汇聚交换机的选择线性传输的交换机。

  3、核心交换机的选择

  核心层交换机主要下联汇聚层交换机,上联监控中心视频监控平台,存储服务器,数字矩阵等设备,是整个高清网络监控系统的核心。在选择核心交换机时必须考虑整个系统的带宽容量及如何核心层交换机配置不当,必然导致视频画面无法流畅显示。因此监控中心建议选择全千兆口核心交换机。如点位较多,需划分VLAN,还应选择三层全千兆口核心交换机。

  一般达到500个摄像机的时候建议使用万兆交换机了。

  交换机选择注意事项

  在局域网内的视频监控进行交换机选择时,因为主要压力是在汇聚层交换机,汇聚层交换机既要承担监控存储的流量,还要承担实时查看调用监控的压力。所以选择适用的汇聚交换机显得尤为重要。建议选择千兆网管型交换机,可以对网络进行配置,优化提升带宽利用率,保障传输的畅通性。

  后端设备介绍

  对于小型监控来说就是硬盘录像机加显示器

  对于中型监控系统来说就是硬盘录像机加显示设备

  对于大型监控系统来说就是存储服务器加综合管理平台加解码器加拼接屏加网络控制设备

  视频监控发展趋势

  当下,最火的莫过于人脸识别技术的应用了,人脸识别摄像机应用在了很多领域,不仅仅是视频监控系统中,还有一些出入口控制,考勤,平安城市等。

  言及于此,今天的文章就先告一段落了。正所谓授人以鱼不如授人以渔,如果你觉得今天的文章还不错,请积极分享噢,小编将持续不断为您输送优质内容,提升你的专业技能,让你升职加薪不是梦!

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编辑:张柳婷

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