TJ投标技术方案(13)

高清混合监控系统技术投标书

7) 图像真实清晰——摄像机种类很多，其本源是内部核心部件“图像传感器+数字处理芯片”，

针对不同的行业有完全不同的优化方案。比如：广播电视系统的图像处理偏艳丽，这是符合

观众的视觉需求。相对而言，视频监控系统对图像的要求是真实还原，尤其是图像的色彩应

与现场一致，比如：人的肤色、衣着颜色、车辆颜色等。其次，图像清晰度主要取决于图像

传感器线数，线数越高，图像解析力越高，能获取更多的图像细节。此外镜头倍数也将影响

用户捕获图像的景深，广角取景能获取全景概况，长焦取景能获取人脸面部特征，因此，用

户对图像要求与使用场景密切相关。当然，在特殊场景下还需要特殊功能进行匹配，比如：

超低照度、逆光等等。

8) 适应复杂环境——与硬盘录像机、交换机所处环境不同，摄像机一般都置于风吹日晒的环境

下，天气变化都会影响摄像机的工作。耐高温、抗雷击、防水防尘等应达到相关指标，摄像

机应该能在恶劣环境下正常工作。室外摄像机护罩内应该有加热、除湿等装置，防水防尘级

别应该达到IP66，内部电路应该具备防浪涌保护设计，抗3000V雷击。

9) 安装调试简便——摄像机多安装于难以摘取的位置，因此使用过程中的再度调试是较麻烦

的，增加维护成本。比如：摄像机安装倒像。摄像机应该提供OSD操作菜单供用户远程调

试及参数修改。此外，建议为摄像机由就近供电，但需要保证电源电压，防止串烧。

3.1.3.4 摄像机点位配置

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3.2 传输系统

传输系统包括模拟传输系统和数字传输网络。前者指各监控点的摄像机与混合硬盘录像机之间的互联，由于IP监控的兴起，这部分的问题往往容易被忽视；后者指“混合高清工控主机——交换设备——监控中心”途径IP/光纤网络的传输过程。本着提升监控系统水平的原则，以客观的角度阐述监控系统对传输系统的要求，以帮助用户充分利用现有设备、节约投资。本系统全部采用数字网络传输系统：

3.2.1 混合传输网络

随着联网监控需求的兴起，模拟系统联网的局限性凸显出来，基于IP网的联网监控成为主流趋势。与模拟传输系统相比，IP网络受干扰的可能性较小，因此IP网综合布线在此不再累述，请参见工程商的综合布线文档。下文将描述网络视频监控系统对网络提出的要求，以及部分与用户息息相关的网络技术对网络视频监控的影响。

带宽和吞吐量

对网络视频监控而言，带宽是最基本的要求，带宽表示运输数据的电路容量，通常以比特/秒来表示。考虑IP包涉及包头包尾开销，按25%计算，单路CIF画质按512Kbps÷0.75=683Kbps预留带宽，单路D1画质按1.5Mbps÷0.75=2Mbps预留带宽，若用户采用非对称传输方式（如ADSL），带宽指上行带宽。

【例】若用户将建设500路监控系统，每路支持D1画质（2Mbps码流）。若采用网络集中存储，将至少规划万兆核心交换机，这将会给用户带来巨大的网络投资，因此我们不建议用户采用网络集中存储。 除带宽量化要求以外，IP网采用包交换的固有缺陷是逻辑链路、带宽争用，网络下载等业务占据大量网络带宽，网络流量突然增大导致关键数据无法及时传输，交换机的交换能力不能保障正常通讯，视频监控数据包大量丢失，视频图像出现马赛克、画面停顿。我们建议用户将监控系统与业务系统物理隔离或者逻辑隔离，交换设备应具备带宽管理等QoS策略，确保为监控系统提供可靠的网络链路和带宽。可避免突发流量导致的监控画面失真、设备掉线、马赛克画面、响应迟缓、帧丢失等等。 但是用户似乎忽视了一个问题，在带宽保证的前提下，传输质量不一定就高，根源就是交换设备的吞吐量，指单位时间内无错误传送的数据量，单位是分组/秒（pps）。典型模型如下：

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实际测试环境下，当负载超过容量（带宽）时，吞吐量下降，TCP包重传次数加大，网络节点出现拥塞，丢包率上升，恶性循环，因此在选择交换设备时，吞吐量依旧是一个需要注意的参数。 网络延迟和时间抖动

数据包延迟不一致，将导致图像与声音不同步。而数据流的包丢失和包失序将导致图像与声音抖动。当丢包率为1%时，图像可能出现“发虚”现象，声音开始出现停顿；当达到2%~3%丢包率时或200ms的时间抖动将导致视频信号无法传输。

上述问题是用户在使用过程经常受困的，造成“延迟”的因素有：

设备延迟：编码设备的编码延迟、交换设备的交换延迟、解码设备的解码延迟。

发送延迟：编码设备将数字数据放到传输线上的所需时间。

传播延迟：信号在电缆或光纤中传输延迟，其传输速度约为真空中传播速度的2/3。

可以看出，仅仅标称某一部分的延迟很小并不能完全决定整体延迟，因此，我们愿意配合用户调节编码延迟、解码延迟，而用户自身应注意交换设备及交换链路的延迟。但减小延迟在网络拥塞时将损失视频流畅性，因而建议用户根据自身具体使用要求进行多方面同步调节，以达到理想要求，迷信“优秀的网络设备无所不能”并非可选之举，实事求是的态度和为用户着想的理念更容易赢得尊重。 网络设计及规划

一个良好的网络设计和长期规划将对持续的视频监控系统产生深远影响。网络至下而上建设应该是具备层次化的，能清晰明了地辨别接入层设备、会聚层设备、核心层设备。网络平面应该是折叠式的，分支与分支之间的建设是相同的，以便维护人员到任何一个点都能迅速开展配置维护工作。网络核心层部分应该是具备冗余的，以防止断链后服务器停止响应。出于安全考虑，网络设计是应该没有后门的，以防止恶意侵袭。网络规模是可扩展的，新入设备只影响与其挂接的交换设备，规模扩展至2~3倍，核心设备是无需变更的。

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网传性能

莱特康姆光端机系列数字视频光端机采用国际最先进的全数字视频无压缩传输技术，高保真的视频传输效果。采用业内先进的ASIC技术, 在单芯光纤上实时同步、无失真、高质量地传输。 同时在一根光纤上传输 1 路单向视频加1路双向数据加1路双向音频加一路快速以太网。能支持任何高分辩率的静态和动态图像的高质量传输， 高质量的视频效果可满足用户的需求 , 安装简便易行 , 无需进行现场调节 , 其光模块和核心电路均采用进口元器件，稳定性高，所有的光、电接口均符合国际标准，适用于不同的工作环境。该光端机带有视频状态指示 , 可监控系统的正常运行。

压缩技术

H.261标准是为ISDN设计，主要针对实时编码和解码设计，压缩和解压缩的信号延时不超过

150ms，码率px64kbps(p=1"30)。

H.261标准主要采用运动补偿的帧间预测、DCT变换、自适应量化、熵编码等压缩技术。 只有I帧和P帧，没有B帧，运动估计精度只精确到像素级。支持两种图像扫描格式：QCIF和CIF。 H.263

H.263标准是甚低码率的图像编码国际标准，它一方面以H.261为基础，以混合编码为核心，其基本原理框图和H.261十分相似，原始数据和码流组织也相似；另一方面，H.263也吸收了MPEG等其它一些国际标准中有效、合理的部分，如：半像素精度的运动估计、PB帧预测等，使它性

能优于H.261。

H.263使用的位率可小于64Kb/s,且传输比特率可不固定（变码率）。H.263支持多种分辨率： SQCIF(128x96)、 QCIF、CIF、4CIF、16CIF。

与H.261和H.263相关的国际标准

与H.261有关的国际标准

H.320：窄带可视电话系统和终端设备；

H.221：视听电信业务中64"1 920Kb/s信道的帧结构；

H.230：视听系统的帧同步控制和指示信号；

H.242：使用直到2Mb/s数字信道的视听终端的系统。

与H.263有关的国际标准

H.324：甚低码率多媒体通信终端设备；

H.223：甚低码率多媒体通信复合协议；

H.245：多媒体通信控制协议；

G.723.1.1：传输速率为5.3Kb/s和6.3Kb/s的语音编码器。

JPEG

国际标准化组织于1986年成立了JPEG(Joint Photographic Expert Group)联合图片专家小组，主要致力于制定连续色调、多级灰度、静态图像的数字图像压缩编码标准。常用的基于离散余弦变换(DCT)的编码方法，是JPEG算法的核心内容。

MPEG-1/2

MPEG-1标准用于数字存储体上活动图像及其伴音的编码，其数码率为1.5Mb/s。 MPEG-1

的视频原理框图和H.261的相似。

MPEG-1视频压缩技术的特点：1. 随机存取；2. 快速正向/逆向搜索；3 .逆向重播；4. 视听