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一、項目概述
隨著數(shù)字網(wǎng)絡(luò)信息時代的到來，數(shù)字化高新技術(shù)產(chǎn)品日益增加和完善。各行業(yè)為了提高和完善生產(chǎn)、管理水平和增加競爭性，都爭先采用完善的高新技術(shù)產(chǎn)品。安防行業(yè)也不例外，數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控正逐步取代傳統(tǒng)的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以其特有的優(yōu)勢在各個行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。
本項目為醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，醫(yī)院的主要出入口、電梯間、公共區(qū)域等需要24小時實時監(jiān)控，其他如：病房、監(jiān)護(hù)室的患者24小時監(jiān)護(hù)，手術(shù)室的手術(shù) 觀摩學(xué)習(xí)，醫(yī)生的共同會診，都有網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的用武之地，但最直接的應(yīng)用點還要數(shù)危重急救病房和手術(shù)室等場所。尤其當(dāng)一些傳染性疾病盛行的時候，視頻監(jiān)控 系統(tǒng)可以讓一線的醫(yī)生和護(hù)士異地觀察病人的病情，最大限度的為其創(chuàng)造一個遠(yuǎn)離病源的工作環(huán)境，保證他們的身體健康。
安裝一套網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，有利于醫(yī)院的規(guī)范化管理，改進(jìn)對患者的診治、護(hù)理水平，同時，將手術(shù)過程錄像保存，有助于解決醫(yī)療糾紛，分清責(zé)任。
二、設(shè)計思路
根據(jù)多年積累的經(jīng)驗，凱威公司針對此項目設(shè)計采用數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，基于現(xiàn)有或重新鋪設(shè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將采集到的模擬視頻信號轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)、存儲、監(jiān)看、解碼切換上墻等。
任何一個設(shè)計方案的最根本前提是用戶的需求，而先進(jìn)、成熟的技術(shù)，可靠、靈活的應(yīng)用，技術(shù)發(fā)展的趨勢和良好的性能/價格比是設(shè)計方案的最基本依據(jù)。應(yīng)該在不失先進(jìn)性、成熟性、可靠性、可擴展性的基礎(chǔ)上，充分考慮用戶的需求，照顧長遠(yuǎn)利益，最大限度地保護(hù)用戶投資。
針對比項目，設(shè)計方案遵循以下設(shè)計原則：
1)可靠性與穩(wěn)定性：所有硬件產(chǎn)品的選型要選用成熟穩(wěn)定的產(chǎn)品，盡可能在一個系統(tǒng)中選用同一品牌的設(shè)備，在無人值守和遠(yuǎn)程配置的情況下，系統(tǒng)要能夠長時 間穩(wěn)定可靠工作。所有軟件系統(tǒng)均應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格的測試和長時間實際運行考核。圖像監(jiān)控系統(tǒng)的運用不應(yīng)影響被其監(jiān)視設(shè)備的正常運行，系統(tǒng)局部故障不影響整個監(jiān)控 系統(tǒng)的正常工作。
2)先進(jìn)性和實用性：根據(jù)醫(yī)院建設(shè)要求，系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)采用圖像監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)、計算機等最新發(fā)展技術(shù)，符合視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā) 展方向，同時要考慮系統(tǒng)的總體成本以及實際的地理條件，要保證系統(tǒng)設(shè)計盡可能地實用。因此，不僅要求設(shè)計嚴(yán)密，布局合理，能與新技術(shù)、新產(chǎn)品接軌，而且所 選擇的設(shè)備應(yīng)在實施若干年后，亦能保持其功能完善、齊全、不至于落后。
3)易用性：所有用戶監(jiān)控界面均為圖形化界面，可方便進(jìn)行各種日常維護(hù)工作，能夠方便地進(jìn)行軟件的重新配置、系統(tǒng)的自檢與恢復(fù)、軟件系統(tǒng)的升級和硬件備品備件的更換等工作。
4)開放性：該系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)充分考慮系統(tǒng)的功能擴充和容量的擴展，可靈活增減或更新各個子系統(tǒng)來滿足不同時期的需要。系統(tǒng)用戶管理、系統(tǒng)配置和系統(tǒng)管理全部實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫配置維護(hù)和管理。系統(tǒng)擴充容易，直接擴充前端設(shè)備，系統(tǒng)管理員進(jìn)行系統(tǒng)配置即可。
選用的產(chǎn)品和設(shè)備須符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以便未來系統(tǒng)的擴展和升級。
5)實時性：監(jiān)控系統(tǒng)最基本要求的就是要將被監(jiān)控對象發(fā)生的事件在有限的時間內(nèi)及時、準(zhǔn)確地反映上來，因此實時性與準(zhǔn)確性的原則必須貫穿于整個系統(tǒng)設(shè)計，要求視頻監(jiān)視圖像必須流暢、延時小，圖像失真率小，保持穩(wěn)定、高質(zhì)量的視頻監(jiān)視圖像。
第2頁：設(shè)計方案
三、設(shè)計方案
根據(jù)醫(yī)院的實際情況及客戶需求，凱威公司專門設(shè)計出一套數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案，本套方案是基于凱威的網(wǎng)絡(luò)視頻綜合管理平臺，利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源而設(shè)計的一套網(wǎng)絡(luò)視頻管理系統(tǒng)，它主要分為視頻采集、編碼傳輸、網(wǎng)絡(luò)視頻集中管理三個部分。
1、視頻采集部分
視頻采集部分主要是前端的攝像機以及其配套的產(chǎn)品等，包括電源、支架、護(hù)罩等，是整個系統(tǒng)的“眼睛”。它布置在醫(yī)院的某一位置上，實時采集各個監(jiān)控點的視頻畫面，并通過傳輸部分傳回監(jiān)控室，進(jìn)行處理。
根據(jù)醫(yī)院的設(shè)計圖紙和具體需求，本套視頻監(jiān)控系統(tǒng)共設(shè)計60個監(jiān)控點，分別設(shè)計安裝在醫(yī)院的主要出入口、電梯間、大廳、周界等公共區(qū)域和部分危重病房等 位置，各個監(jiān)控點安裝攝像機可以進(jìn)行現(xiàn)場畫面的實時采集并傳輸，以保障醫(yī)院工作人員及患者的人身財產(chǎn)安全，值班人員當(dāng)發(fā)現(xiàn)可疑人員及情況，可以及時作出反 應(yīng)，進(jìn)行處理。
本項目的前端設(shè)備具體選型如下：
設(shè)計在醫(yī)院的出入口、電梯間、樓梯口以及走廊的公共區(qū)域安裝凱威的高 清紅外半球攝像機，650線高清，配4mm鏡頭，吸頂安裝，美觀大方；自帶15米紅外燈，白天為彩色，晚上自動轉(zhuǎn)為黑白，同時啟動紅外燈進(jìn)行補光，可以實 現(xiàn)24小時實時監(jiān)控，可以清晰的記錄下出入過往人員情況，紅外燈采用聚光燈和散光燈混合應(yīng)用，實現(xiàn)了紅外燈的照射距離和角度的互補，補光效果更好。
在醫(yī)院的6路電梯內(nèi)各安裝一只凱威的電梯專用飛碟型攝像機，醫(yī)院的各電梯轎廂內(nèi)進(jìn)出人員復(fù)雜，從外觀美和高隱蔽性角度考慮，選用凱威的飛碟型攝像機，清 晰度540TVL轉(zhuǎn)黑白600TVL，最低照度0.1Lux轉(zhuǎn)黑白0.01Lux/F1.2，視角廣，內(nèi)置3.7mm鏡頭，可清晰的監(jiān)視梯內(nèi)人和整個電梯 內(nèi)情況。
在部分危重病房及手術(shù)室，設(shè)計安裝凱威的迷你高速紅外半球攝像機，其采用1/4微步進(jìn)，精度達(dá)0.05°/sec，可以水平 360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，垂直/水平旋轉(zhuǎn)速度最高達(dá)300°/秒；127個預(yù)置位，8組巡航軌跡，4防區(qū)隱私區(qū)域；攝像機具有10倍光學(xué)變焦，IRCUT日/夜 轉(zhuǎn)換功能，自帶30米紅外燈，白天為彩色，晚上自動轉(zhuǎn)為黑白，吸頂安裝，美觀大方，可以實現(xiàn)室內(nèi)監(jiān)控全角度、無盲點，集美觀大方、精巧、緊湊、強度高、便 于安裝布線等一系列優(yōu)點于一體。
另外在醫(yī)院的室外公共區(qū)域也需要安裝一系列的攝像機，包括通道、停車場、中心花園等，在這里根據(jù)現(xiàn)場的 實際情況和具體需求，設(shè)計選用凱威的50米紅外高清攝像機和200米紅外高清高速球型攝像機，50米紅外高清攝像機具有雙濾光片切換日夜轉(zhuǎn)換功能，當(dāng)夜晚 光線不足時，自動切換成夜間模式，使圖像效果達(dá)到最佳；清晰度540TVL，具有優(yōu)質(zhì)的畫面質(zhì)量，即使在照度極低的條件下仍具有清晰的辨別力和視力，智能 高速球可以360度無限位連續(xù)旋轉(zhuǎn)，必要時也可控制鏡頭拉遠(yuǎn)拉近、云臺的上下左右轉(zhuǎn)動，清晰對人員、車輛等進(jìn)行實時監(jiān)控；實現(xiàn)全方位24小時監(jiān)控，大大提 高了安全防范力度。
所有的攝像機輸出的均為模擬信號，需接入網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器轉(zhuǎn)為數(shù)字信號，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)視頻遠(yuǎn)程傳輸。
2、編碼傳輸部分：
編碼傳輸部分也就是視頻信號由模擬轉(zhuǎn)為數(shù)字，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心的部分，在此項目中，可以根據(jù)現(xiàn)場各個攝像機的實際安裝位置，選擇單路或四路的 網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器，將攝像機輸出的模擬視頻信號直接轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過雙絞線接入附近的交換機，再通過醫(yī)院現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)接入到網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心的凱威網(wǎng)絡(luò)視頻綜合 管理平臺。
網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器本身具有字符疊加功能，在攝像機將實時圖像接入到網(wǎng)絡(luò)編碼器的時候，編碼器便可以針對此路視頻的信息進(jìn)行手動 標(biāo)注，并以字符疊加的方式，將帶有字符的畫面通過網(wǎng)絡(luò)傳回到網(wǎng)絡(luò)視頻綜合管理平臺，這樣在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心所顯示的圖像，可同時顯示相應(yīng)的必要信息，如攝像機 編號、通道名稱、日期及時間等字符，并可用簡體漢字顯示。
第3頁：網(wǎng)絡(luò)視頻集中管理
3、網(wǎng)絡(luò)視頻集中管理部分：
網(wǎng)絡(luò)視頻集中管理軟件是整個系統(tǒng)的“心臟”和“大腦”，是實現(xiàn)整個系統(tǒng)功能的指揮中心。所有的網(wǎng)絡(luò)視頻信號機報警信號通過網(wǎng)絡(luò)接入到網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心，通過凱威的網(wǎng)絡(luò)視頻集中管理軟件納入到網(wǎng)絡(luò)管理平臺中，本套系統(tǒng)平臺主要包括以下幾個部分：
1)、認(rèn)證服務(wù)器：
認(rèn)證服務(wù)器也就是資源管理數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，它是整個視頻管理平臺的核心，主要包括其他各個服務(wù)器的登錄認(rèn)證，各前端設(shè)備和用戶的接入認(rèn)證等，有專門的一個 配置管理中心程序進(jìn)行配置管理，可以在同一臺機器上，也可以在其他機器上進(jìn)行遠(yuǎn)程配置管理。有了認(rèn)證服務(wù)器，其優(yōu)勢如下：
(1)、網(wǎng)絡(luò)安全性提高
外界通過平臺訪問設(shè)備，首先訪問的是認(rèn)證服務(wù)器，只有通過認(rèn)證服務(wù)器認(rèn)為是合法用戶后，才能根據(jù)其相應(yīng)權(quán)限轉(zhuǎn)到相應(yīng)的流媒體服務(wù)器或設(shè)備。
(2)、設(shè)備便于管理
如果需要添加刪除前端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的話，只需要通過配置管理中心在認(rèn)證服務(wù)器中添加或刪除就可以了，其他都不需要改動，各個用戶根據(jù)自己的權(quán)限，自然就可以看到或看不到新增加的設(shè)備。
(3)、用戶便于管理
如果想增加一個用戶，刪除一個用戶或者更改一個用戶的權(quán)限或密碼，只需要通過配置管理中心在認(rèn)證服務(wù)器中直接更改就可以了，不會涉及到其他操作，即使原有用戶離職，本套系統(tǒng)還是非常安全。
2)、流媒體服務(wù)器
流媒體服務(wù)器具有轉(zhuǎn)發(fā)和存儲功能，它主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)前端合法的設(shè)備給合法的網(wǎng)絡(luò)用戶，它還具有組播功能，就是把前端的同一路圖像分成幾份，轉(zhuǎn)發(fā)給多個用戶，不會增加前端設(shè)備到中心的帶寬。如果需要的話，還可以實時存儲。
3)、報警服務(wù)器
報警服務(wù)器是用于接收、管理、轉(zhuǎn)發(fā)前端設(shè)備發(fā)送過來的開關(guān)量報警或移動偵測報警信號的，通過報警服務(wù)器的設(shè)置，可以分配各個用戶接收、處理報警信息的權(quán) 限，設(shè)置接收到報警信息之后的聯(lián)動功能，例如：當(dāng)接收到一個報警信號后，可以將相應(yīng)的現(xiàn)場畫面彈出到指定的一個或多個用戶的客戶端窗口，同時可以啟動報警 聲音，啟動備份錄像，打開現(xiàn)場燈光等操作；值班人員雙擊報警信息，便可以顯示出預(yù)先設(shè)置好的防區(qū)信息，包括報警等級、緊急預(yù)案、相關(guān)負(fù)責(zé)人的聯(lián)系電話等， 方便值班人員迅速作出反應(yīng)。
4)、客戶端軟件：
凱威集中管理平臺客戶端軟件分為三個模塊：一個是用戶瀏覽前端圖像， 同時也可以遠(yuǎn)程監(jiān)聽、遠(yuǎn)程監(jiān)看、遠(yuǎn)程錄像、遠(yuǎn)程回放、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程配置管理、接收或上報報警信息、打開電子地圖等功能比較全的客戶端軟件，最多可以同時 顯示100個畫面；還有一個是專門用于接收報警的客戶端軟件，平時不瀏覽前端圖像，只是前端有報警的時候，彈出報警畫面，啟動報警聲音等；另外一個就是電 子地圖客戶端，用于報警的時候，彈出電子地圖，顯示監(jiān)控點的實際位置。此三個客戶端模塊功能各不相同，可以根據(jù)用戶的時間需求，選擇啟動相應(yīng)的客戶端模 塊。
5)、WEB服務(wù)器：
有的用戶覺得走到別處，安裝客戶端軟件不方便，那么啟動WEB服務(wù)器，便可以隨時通過IE登錄認(rèn)證服務(wù)器就可以了，權(quán)限和客戶端是一樣的，可以瀏覽、回放任意通道畫面。還具有電子地圖功能，看到各個監(jiān)控點位的具**置。
6)、數(shù)字矩陣服務(wù)器
數(shù)字矩陣服務(wù)器就是將前端的任意畫面可以自由切換到電視墻上放大顯示，可是實現(xiàn)手動或自動切換，方便值班人員更直觀的了解到現(xiàn)場的情況。
第4頁：系統(tǒng)功能特點
四、系統(tǒng)功能特點
1、監(jiān)控界面采用中文WINDOWS的通用操作界面，提供了在線中文幫助。能對系統(tǒng)各監(jiān)控對象命名和編號，并能通過對象名稱對對象進(jìn)行操作。
2、運行維護(hù)人員可對任一路攝像機進(jìn)行控制，實現(xiàn)對攝像機視角、方位、焦距、光圈、景深的調(diào)整；對于球形攝像機或帶預(yù)置位的云臺，操作人員可對預(yù)置位進(jìn)行操作，預(yù)置位可定義。
3、能夠通過計算機鼠標(biāo)遠(yuǎn)程控制攝像機鏡頭、云臺、雨刮器動作，以及燈光照明設(shè)備開和關(guān)。
4、一機同屏顯示多路畫面。可以實現(xiàn)1路、4路、9路、16路，最高可到100路的一機同屏顯示。
5、可以實現(xiàn)按站輪巡、按站內(nèi)攝像機輪巡、按預(yù)置位輪巡等多種輪巡方式，用戶可自定義輪巡方案，輪巡時間可設(shè)定。能夠自動巡查各站端，及時發(fā)現(xiàn)站端故障。
6、幀速率、碼流、圖像分辯率可通過軟件操作界面手工設(shè)定其參數(shù)，也可按預(yù)先設(shè)定的方案自動調(diào)整幀、分辯率等參數(shù)以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)帶寬的變化。
7、可以選取任意變電站進(jìn)行通話和監(jiān)聽，可實現(xiàn)與站端的語音對講(全雙工)，無需占用額外帶寬，無需另外布線。
8、通過軟件方式實現(xiàn)視頻通道的字符疊加，疊加字符可靈活設(shè)定。
9、具有多種錄像方式，錄像方式可自定義。錄像時將告警點信息與圖像后進(jìn)行存放，回放時將顯示上述信息；進(jìn)行圖像歷史查詢時，可根據(jù)告警點信息檢索與之相關(guān)的圖像。
10、在并發(fā)告警時，系統(tǒng)能夠全部接收，依次報警，不會丟失報警信息。
11、實現(xiàn)當(dāng)前告警查詢、告警歷史查詢、錄像歷史查詢、操作歷史查詢等。
12、可遠(yuǎn)程設(shè)定布防、撤防策略，并按預(yù)先設(shè)定的策略自動進(jìn)行布防或撤防。
13、在電子地圖上可直觀地顯示攝像機、球機、防盜報警等設(shè)備的位置及有效范圍及報警狀態(tài)。
14、提供了時間同步功能，系統(tǒng)各部分時間以服務(wù)器時間為準(zhǔn)，實時校對，保持了時鐘的同步，精確度為毫秒級。
15、能夠預(yù)先設(shè)定或保存各站端信息于監(jiān)控中心的服務(wù)器上，方便施工和維護(hù)。
16、支持軟件遠(yuǎn)程升級。
17、監(jiān)控系統(tǒng)具有基于權(quán)限概念的分級監(jiān)控功能，高優(yōu)先級權(quán)限的操作員能搶占低優(yōu)先級權(quán)限的控制權(quán)，但不影響后者的瀏覽權(quán)。操作控制具有唯一性，同一時刻只允許一個操作人員控制同一控制對象。
18、具有嚴(yán)格的密碼驗證機制以及用戶權(quán)限管理功能，根據(jù)工作性質(zhì)可對每個用戶賦予不同的權(quán)限等級，權(quán)限可設(shè)定。
19、系統(tǒng)能對用戶登錄、操作控制等所有重要的操作進(jìn)行記錄，可對操作記錄進(jìn)行查詢和統(tǒng)計，所有操作記錄具有不可刪除和不可更改性。