主頁(yè)（http://www.130131.com）：高清技術(shù)應(yīng)用及趨勢(shì)探討(2) 分辨率：1920×1080，16：9寬頻，能夠提供比4：3更加寬廣的畫面，適合狹長(zhǎng)的流水線監(jiān)控，減少攝像機(jī)安裝的數(shù)量。 幀率：在1920×1080p下達(dá)到25幀/秒，保證圖象的實(shí)時(shí)和連續(xù)性，能充分監(jiān)視到流水線的動(dòng)態(tài)情況。 以下為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
上圖中實(shí)線表示百兆鏈路，虛線表示千兆鏈路 網(wǎng)絡(luò)的物理鏈路上采用超5類的綜合布線UTP，當(dāng)然能用6類更好。分中心的接入和匯聚在同一個(gè)機(jī)柜內(nèi)，因此匯聚與接入的連接直接采用千兆電口即可，無(wú)需再增加光模塊。如果接入交換機(jī)放在場(chǎng)地現(xiàn)場(chǎng)，則接入與匯聚可采用千兆多模光纜連接。匯聚與核心連接最好采用萬(wàn)兆光纖。因廠房較大，某些前端攝像機(jī)距離接入交換機(jī)超過(guò)100米，則此段的UTP鏈路改為4芯多模光纖，光纖兩端用100M光纖收發(fā)器，進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。 傳輸網(wǎng)絡(luò)小結(jié)：由綜合布線和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)組成，小規(guī)模的項(xiàng)目只要設(shè)二層(接入與核心)即可，本系統(tǒng)因大規(guī)模較大，設(shè)計(jì)為三層架構(gòu)(接入、匯聚與核心)，系統(tǒng)速率滿足百兆接入、千兆匯聚、千(萬(wàn))兆核心。這是非常成熟的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，任何一個(gè)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)配置和實(shí)施經(jīng)驗(yàn)的工程師都可勝任設(shè)計(jì)。 2分中心設(shè)計(jì) 視頻服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、電視墻、視頻工作站均設(shè)置在分中心內(nèi)。 視頻服務(wù)器 我們這里提到的視頻服務(wù)器與廠家、媒體提到的視頻服務(wù)器(DVS)不一樣，DVS主要功能是對(duì)模擬視頻的數(shù)字化編碼，我們這里所說(shuō)的視頻服務(wù)器主要是對(duì)前端攝像機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的視頻流進(jìn)行封裝和轉(zhuǎn)發(fā)到存儲(chǔ)設(shè)備上去，同時(shí)要響應(yīng)視頻工作站的回放(實(shí)時(shí)和錄像)的請(qǐng)求，從存儲(chǔ)設(shè)備中取出對(duì)應(yīng)路數(shù)的視頻流，相當(dāng)于是流媒體服務(wù)器。 受目前PC架構(gòu)的CPU總資源限制，一般管理視頻流不超過(guò)64路，為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，我們建議每臺(tái)連接不超過(guò)50路。本工程我們?cè)O(shè)置管理的是40路，這樣大大的提高了服務(wù)器的穩(wěn)定性，同時(shí)也保證了其他終端對(duì)服務(wù)器請(qǐng)求響應(yīng)的及時(shí)性。 服務(wù)器具體選型上應(yīng)采用四核至強(qiáng)處理器(2顆)，2G以上的內(nèi)存。每臺(tái)服務(wù)器上配置監(jiān)控視頻管理平臺(tái)軟件。 服務(wù)器、視頻流及管理平臺(tái)工作流程示意圖：
存儲(chǔ)設(shè)備 目前IP監(jiān)控工程主流的存儲(chǔ)采用IP SAN形式，每臺(tái)存儲(chǔ)通過(guò)2～4個(gè)千兆以太網(wǎng)口掛到IP網(wǎng)上，用于接收視頻服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)來(lái)的視頻流。對(duì)于存儲(chǔ)來(lái)說(shuō)，我們最關(guān)心的是容量大小，因?yàn)檫@將關(guān)系到系統(tǒng)的總造價(jià)。下面來(lái)對(duì)高清和標(biāo)清視頻存儲(chǔ)容量進(jìn)行一下計(jì)算。 單路高清30天存儲(chǔ)時(shí)間的容量=3Mbps(平均碼流)×60×60×24×30÷8(小b變大B)÷1024(M變G)÷1024(G變T)=0.93T，為方便計(jì)算取1T容量。 單路標(biāo)清30天存儲(chǔ)時(shí)間的容量=1Mbps(D1畫質(zhì)下的平均碼流)×60×60×24×30÷8(小b變大B)÷1024(M變G)÷1024(G變T)=0.31T，為方便計(jì)算取0.3T容量。 因此每個(gè)車間按50臺(tái)高清30臺(tái)標(biāo)清，存儲(chǔ)1個(gè)月時(shí)間來(lái)算： 總?cè)萘?50×1T+30×0.3T=59T 這個(gè)59T為全實(shí)時(shí)24小時(shí)錄像的理論容量，實(shí)際應(yīng)用時(shí)考慮到工廠放假、生產(chǎn)線檢修、夜間停工、以及采用移動(dòng)偵測(cè)錄像等策略，實(shí)際容量可以降低很多，采用48T也已經(jīng)足夠了。 每個(gè)車間80路視頻的總流量=50×3Mbps+30×0.3Mbps=159Mbps 總控制中心設(shè)計(jì) 廠區(qū)設(shè)一個(gè)控制中心，對(duì)下面的5個(gè)車間分中心可以進(jìn)行全面的監(jiān)控和管理，查看實(shí)時(shí)圖像和調(diào)用錄像資料�？偪刂行脑O(shè)有24塊大屏電視墻，作為全廠生產(chǎn)管理的調(diào)度中心。 從前面的分中心架構(gòu)可以看出，每個(gè)車間的攝像機(jī)視頻碼流絕大部分已經(jīng)在本地進(jìn)行了存儲(chǔ)和實(shí)現(xiàn)了管理，即使總控制中心不運(yùn)行也不會(huì)影響分中心的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果總控中心不調(diào)用、查看分中心的視頻，則總控和分中心之間網(wǎng)絡(luò)的流量基本為0;若總控中心要調(diào)用下面的視頻資料，按單屏單路顯示來(lái)計(jì)算，最多為32路，以高清碼流為例最多達(dá)32×3=96Mbps。鑒于此，我們認(rèn)為分控中心的匯聚層交換機(jī)到總控的核心交換機(jī)采用千兆鏈路即可，當(dāng)然從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看，布線系統(tǒng)是一次性投資的，主干宜采用萬(wàn)兆光纜，但目前對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用千兆速率就夠用了，這樣也可以降低網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備的造價(jià)，畢竟萬(wàn)兆設(shè)備的價(jià)格還是比千兆高許多。 32路視頻輸出，配置8臺(tái)4路輸出的視頻工作站。另外再設(shè)置6臺(tái)指揮調(diào)度工作站，可以對(duì)任意路視頻進(jìn)行監(jiān)管、查看。
管理平臺(tái)的選擇 目前市面上能提供視頻監(jiān)控管理平臺(tái)軟件的廠商很多，有第三方的也有某硬件廠商配套的。一般來(lái)講第三方平臺(tái)軟件走的是開放性的道路，全面支持各品牌、各規(guī)格的IP攝像機(jī)，對(duì)于業(yè)主和集成商來(lái)說(shuō)，以這樣的第三方平臺(tái)為基礎(chǔ)搭建IP監(jiān)控系統(tǒng)顯得非常方便，可以自由選擇各具特色的IP攝像機(jī)品牌產(chǎn)品，整合到系統(tǒng)中去，而不懼各品牌產(chǎn)品不兼容、不能管理。支持IP攝像機(jī)產(chǎn)品越多的平臺(tái)軟件，應(yīng)優(yōu)先考慮。 可能有些同行和業(yè)主還對(duì)IP監(jiān)控系統(tǒng)不是很了解，認(rèn)為IP系統(tǒng)造價(jià)投資一定很高，不是一般人所能接收得了的，但是我們通過(guò)這樣的案例，并對(duì)三種主流架構(gòu)進(jìn)行分析，完全可以顛覆造價(jià)貴的概念。 請(qǐng)看下表的分析
從對(duì)比中可以看出，IP標(biāo)清系統(tǒng)并不比模擬系統(tǒng)增加多少造價(jià)，在合理選擇設(shè)備、精心搭配下還甚至可以做到造價(jià)更低。高清系統(tǒng)受制于攝像機(jī)本身的價(jià)位和存儲(chǔ)、軟件的造價(jià)，每路的造價(jià)尚不經(jīng)濟(jì)，但從可以代替5路標(biāo)清或1臺(tái)標(biāo)清球機(jī)角度來(lái)看，造價(jià)并不高。 以上述工程為例，如果車間流水線不采用高清攝像機(jī)，覆蓋同樣的場(chǎng)地選用標(biāo)清攝像機(jī)的數(shù)量會(huì)增加3～4倍，其造價(jià)同樣會(huì)增加很多。 而在滿足系統(tǒng)實(shí)際流量、存儲(chǔ)容量的情況下，選擇具有最佳性價(jià)比的配置和產(chǎn)品，則是降低IP監(jiān)控系統(tǒng)造價(jià)的一個(gè)重要手段。
影響IP高清監(jiān)控推廣的幾個(gè)障礙
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