《監(jiān)控系統(tǒng)概述》課件

監(jiān)控系統(tǒng)概述目錄監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)定義、歷史、重要性監(jiān)控系統(tǒng)組成架構(gòu)、前端設(shè)備、傳輸、后端、顯示工作原理采集、壓縮、傳輸、存儲(chǔ)、分析類型與功能各類系統(tǒng)特點(diǎn)及核心功能設(shè)計(jì)、實(shí)施、趨勢(shì)第一部分：監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)1定義與概念監(jiān)控系統(tǒng)的核心要素2發(fā)展歷程從模擬到智能的演變3應(yīng)用價(jià)值安全與管理的重要工具4應(yīng)用領(lǐng)域什么是監(jiān)控系統(tǒng)？定義通過(guò)視頻采集設(shè)備獲取影像實(shí)時(shí)監(jiān)控特定區(qū)域目的保障安全防范風(fēng)險(xiǎn)提供證據(jù)支持特點(diǎn)全天候不間斷工作監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷史11940年代德國(guó)研發(fā)首個(gè)閉路電視系統(tǒng)21970年代錄像機(jī)技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)控31990年代數(shù)字視頻錄像技術(shù)出現(xiàn)42000年后網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)興起5現(xiàn)今監(jiān)控系統(tǒng)的重要性安全保障預(yù)防犯罪行為，提供證據(jù)支持實(shí)時(shí)監(jiān)控及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況并處理效率提升優(yōu)化管理流程，減少人力投入證據(jù)保存監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域公共安全城市治安、交通監(jiān)控家庭安防住宅小區(qū)、智能家居工業(yè)生產(chǎn)工廠車間、安全監(jiān)測(cè)商業(yè)零售商場(chǎng)超市、防盜監(jiān)控金融機(jī)構(gòu)銀行保險(xiǎn)、ATM監(jiān)控第二部分：監(jiān)控系統(tǒng)的組成控制管理層管理平臺(tái)、顯示設(shè)備數(shù)據(jù)處理層存儲(chǔ)設(shè)備、處理服務(wù)器傳輸網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、傳輸線纜前端采集層攝像機(jī)、編碼設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的基本架構(gòu)前端采集攝像機(jī)獲取圖像信息傳輸通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)服務(wù)器處理并存儲(chǔ)視頻顯示控制監(jiān)視器顯示并實(shí)現(xiàn)控制前端設(shè)備：攝像機(jī)半球型攝像機(jī)適用于室內(nèi)環(huán)境，外觀美觀槍筒型攝像機(jī)適用于固定方向監(jiān)控，防水性能好云臺(tái)攝像機(jī)可遙控轉(zhuǎn)動(dòng)，覆蓋范圍廣攝像機(jī)類型及特點(diǎn)類型分辨率傳輸方式適用場(chǎng)景模擬攝像機(jī)較低同軸電纜成本敏感場(chǎng)所網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)高清網(wǎng)絡(luò)傳輸需要高清畫質(zhì)場(chǎng)所熱成像攝像機(jī)特殊網(wǎng)絡(luò)傳輸夜間監(jiān)控、特殊環(huán)境傳輸設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)和線纜有線傳輸同軸電纜網(wǎng)絡(luò)線纜光纖穩(wěn)定性高，適合固定場(chǎng)所無(wú)線傳輸Wi-Fi4G/5G網(wǎng)絡(luò)微波傳輸靈活性高，適合臨時(shí)監(jiān)控傳輸介質(zhì)的選擇300m同軸電纜傳輸距離限制100m網(wǎng)線常規(guī)網(wǎng)線有效傳輸距離20km光纖長(zhǎng)距離傳輸能力100m無(wú)線傳輸標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi覆蓋范圍后端設(shè)備：存儲(chǔ)和控制錄像機(jī)DVR、NVR設(shè)備進(jìn)行視頻錄制存儲(chǔ)設(shè)備硬盤陣列保存監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理服務(wù)器處理平臺(tái)運(yùn)行與數(shù)據(jù)管理控制設(shè)備控制鍵盤、控制器操作系統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備的選擇與配置本地硬盤硬盤陣列云存儲(chǔ)混合存儲(chǔ)顯示設(shè)備：監(jiān)視器和大屏監(jiān)視器LCD顯示器LED顯示器專業(yè)監(jiān)控顯示器適合單人工作站大屏幕顯示墻DLP拼接屏LCD拼接屏LED大屏幕適合監(jiān)控中心第三部分：監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理圖像采集攝像機(jī)捕獲視頻信號(hào)信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并壓縮數(shù)據(jù)傳輸通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送至后端數(shù)據(jù)處理錄像、分析、存儲(chǔ)控制顯示監(jiān)控中心查看與操作視頻信號(hào)的采集圖像傳感器CCD或CMOS芯片將光學(xué)信息轉(zhuǎn)為電信號(hào)光學(xué)組件鏡頭控制光線進(jìn)入決定視野范圍與清晰度信號(hào)初處理自動(dòng)對(duì)焦與白平衡圖像增強(qiáng)與降噪視頻數(shù)據(jù)的壓縮壓縮標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)壓縮率應(yīng)用場(chǎng)景H.264普及率高中等一般監(jiān)控系統(tǒng)H.265高效率高高清監(jiān)控系統(tǒng)MJPEG單幀壓縮低需要高質(zhì)量圖像場(chǎng)景視頻數(shù)據(jù)的傳輸編碼將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼上傳通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至服務(wù)器路由通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸接收后端設(shè)備接收數(shù)據(jù)流解碼將數(shù)據(jù)還原為可顯示視頻視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)存儲(chǔ)類型連續(xù)存儲(chǔ)事件觸發(fā)存儲(chǔ)定時(shí)存儲(chǔ)存儲(chǔ)容量計(jì)算bit率×?xí)r間×攝像機(jī)數(shù)量例：4Mbps×24h×16路≈2TB/天存儲(chǔ)周期普通區(qū)域：30天重要區(qū)域：90天特殊區(qū)域：180天以上視頻數(shù)據(jù)的處理和分析運(yùn)動(dòng)檢測(cè)識(shí)別畫面中的移動(dòng)物體人臉識(shí)別識(shí)別并比對(duì)人臉信息物體識(shí)別識(shí)別特定類型的物體行為分析識(shí)別異常行為模式第四部分：監(jiān)控系統(tǒng)的類型1模擬監(jiān)控系統(tǒng)傳統(tǒng)技術(shù)，成本低數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)DVR為核心，畫質(zhì)提升網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)IP化，靈活擴(kuò)展智能監(jiān)控系統(tǒng)AI分析，主動(dòng)預(yù)警模擬監(jiān)控系統(tǒng)1顯示設(shè)備監(jiān)視器2控制設(shè)備矩陣、切換器3存儲(chǔ)設(shè)備錄像機(jī)、磁帶4傳輸設(shè)備同軸電纜5前端設(shè)備模擬攝像機(jī)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備模擬攝像機(jī)，信號(hào)不變核心變化采用DVR進(jìn)行數(shù)字化處理與存儲(chǔ)主要優(yōu)勢(shì)存儲(chǔ)效率提高，檢索更便捷主要局限傳輸距離受限，擴(kuò)展性不足網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)前端轉(zhuǎn)換編碼器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)傳輸通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)NVR或存儲(chǔ)服務(wù)器集中存儲(chǔ)平臺(tái)管理統(tǒng)一管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)控制IP監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)全I(xiàn)P架構(gòu)前端為網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)基于TCP/IP協(xié)議支持遠(yuǎn)程訪問(wèn)主要優(yōu)勢(shì)高清畫質(zhì)靈活組網(wǎng)易于擴(kuò)展支持智能分析智能監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)層高清視頻采集分析層AI視頻智能分析決策層自動(dòng)識(shí)別與預(yù)警執(zhí)行層聯(lián)動(dòng)響應(yīng)與處置第五部分：監(jiān)控系統(tǒng)的功能實(shí)時(shí)監(jiān)控提供即時(shí)畫面，實(shí)現(xiàn)監(jiān)視錄像回放存儲(chǔ)視頻，支持歷史查詢報(bào)警功能異常事件觸發(fā)報(bào)警遠(yuǎn)程訪問(wèn)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查看控制智能分析智能識(shí)別特定事件實(shí)時(shí)監(jiān)控功能畫面顯示單畫面顯示多畫面分割畫面輪巡圖像縮放云臺(tái)控制方向控制鏡頭變焦預(yù)置位設(shè)置巡航路線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)視頻質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)異常情況報(bào)警實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)錄像回放功能時(shí)間檢索按日期時(shí)間快速定位錄像事件檢索按報(bào)警、移動(dòng)等事件查找標(biāo)簽檢索通過(guò)自定義標(biāo)簽快速查找錄像導(dǎo)出支持視頻片段備份保存報(bào)警功能報(bào)警檢測(cè)移動(dòng)偵測(cè)、視頻丟失、遮擋報(bào)警觸發(fā)超過(guò)預(yù)設(shè)閾值，觸發(fā)報(bào)警報(bào)警通知聲光報(bào)警、短信、郵件通知報(bào)警記錄記錄報(bào)警事件，便于查詢報(bào)警處理確認(rèn)處理、標(biāo)記狀態(tài)遠(yuǎn)程訪問(wèn)功能智能分析功能人臉識(shí)別自動(dòng)識(shí)別比對(duì)人臉車牌識(shí)別識(shí)別記錄車輛信息行為分析檢測(cè)異常行為第六部分：監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施需求分析了解客戶需求與場(chǎng)景特點(diǎn)系統(tǒng)規(guī)劃總體架構(gòu)與方案設(shè)計(jì)設(shè)備選型根據(jù)需求選擇合適設(shè)備安裝部署設(shè)備安裝與系統(tǒng)集成調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)調(diào)試與驗(yàn)收測(cè)試需求分析監(jiān)控目標(biāo)明確系統(tǒng)建設(shè)的主要目的場(chǎng)景分析現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境與監(jiān)控區(qū)域特點(diǎn)功能需求明確所需的監(jiān)控功能擴(kuò)展需求考慮未來(lái)系統(tǒng)擴(kuò)展可能系統(tǒng)規(guī)劃4架構(gòu)設(shè)計(jì)確定系統(tǒng)總體架構(gòu)點(diǎn)位規(guī)劃攝像機(jī)安裝位置與覆蓋網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃傳輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)存儲(chǔ)規(guī)劃數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案與容量管理規(guī)劃監(jiān)控中心與管理平臺(tái)設(shè)備選型設(shè)備類型選型要點(diǎn)主要參數(shù)攝像機(jī)環(huán)境適應(yīng)性分辨率、光圈、焦距存儲(chǔ)設(shè)備容量與可靠性存儲(chǔ)容量、冗余方式傳輸設(shè)備帶寬與穩(wěn)定性傳輸速率、接口類型顯示設(shè)備清晰度與壽命分辨率、使用壽命安裝部署前期準(zhǔn)備施工圖紙、材料準(zhǔn)備線纜鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)、電源線路安裝設(shè)備安裝攝像機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備安裝設(shè)備調(diào)試參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)調(diào)試與測(cè)試設(shè)備測(cè)試檢查每臺(tái)設(shè)備功能是否正常功能測(cè)試測(cè)試系統(tǒng)各項(xiàng)功能是否正常性能測(cè)試測(cè)試系統(tǒng)在高負(fù)載下的性能驗(yàn)收測(cè)試確認(rèn)系統(tǒng)符合設(shè)計(jì)要求第七部分：監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)與管理日常維護(hù)定期檢查與清潔故障排查快速定位解決問(wèn)題系統(tǒng)升級(jí)軟件更新與功能擴(kuò)展數(shù)據(jù)備份重要數(shù)據(jù)定期備份安全管理保障系統(tǒng)安全可靠日常維護(hù)硬件維護(hù)攝像機(jī)清潔線纜檢查硬盤狀態(tài)檢查設(shè)備散熱檢查軟件維護(hù)系統(tǒng)日志檢查數(shù)據(jù)完整性檢查系統(tǒng)補(bǔ)丁更新病毒防護(hù)故障排查系統(tǒng)升級(jí)升級(jí)評(píng)估評(píng)估升級(jí)必要性與可行性制定計(jì)劃詳細(xì)升級(jí)方案與回滾計(jì)劃數(shù)據(jù)備份升級(jí)前做好完整備份執(zhí)行升級(jí)按計(jì)劃實(shí)施系統(tǒng)升級(jí)測(cè)試驗(yàn)證升級(jí)后全面功能測(cè)試數(shù)據(jù)備份云備份重要數(shù)據(jù)云端存儲(chǔ)2異地備份關(guān)鍵數(shù)據(jù)異地冗余本地備份定期本地?cái)?shù)據(jù)備份安全管理物理安全設(shè)備防盜機(jī)房門禁電源保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全防火墻保護(hù)加密傳輸訪問(wèn)控制數(shù)據(jù)安全權(quán)限管理操作審計(jì)數(shù)據(jù)加密第八部分：監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)高清化4K/8K超高清監(jiān)控智能化AI深度學(xué)習(xí)應(yīng)用云化云端部署與管理物聯(lián)網(wǎng)萬(wàn)物互聯(lián)的監(jiān)控生態(tài)高清化智能化智能檢測(cè)從被動(dòng)監(jiān)控到主動(dòng)預(yù)警智能識(shí)別人臉、車牌、物體精準(zhǔn)識(shí)別行為分析異常行為自動(dòng)識(shí)別與報(bào)警決策輔助提供決策建議與自動(dòng)響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化5G應(yīng)用高速低延遲的視頻傳輸邊緣計(jì)算前端智能分析處理統(tǒng)一管理多系統(tǒng)整合與協(xié)同云存儲(chǔ)云存儲(chǔ)優(yōu)勢(shì)容量彈性擴(kuò)展減少本地設(shè)備投入數(shù)據(jù)災(zāi)備保障便捷遠(yuǎn)程訪問(wèn)云存儲(chǔ)挑戰(zhàn)帶寬要求高數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)服務(wù)商依賴性長(zhǎng)期成本考量人工智能應(yīng)用第九部分：監(jiān)控系統(tǒng)的法律和倫理問(wèn)題隱私保護(hù)保障個(gè)人隱私權(quán)益數(shù)據(jù)安全防止數(shù)據(jù)泄露與濫用法律法規(guī)符合相關(guān)法律要求倫理考量合理使用監(jiān)控技術(shù)4隱私保護(hù)隱私風(fēng)險(xiǎn)過(guò)度監(jiān)控未授權(quán)錄像個(gè)人信息收集技術(shù)措施隱私遮擋數(shù)據(jù)加密訪問(wèn)控制管理措施明確告知獲取同意規(guī)范使用數(shù)據(jù)安全用戶管理嚴(yán)格權(quán)限分配與控制加密保護(hù)數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)加密網(wǎng)絡(luò)防護(hù)防火墻與入侵檢測(cè)系統(tǒng)加固定期補(bǔ)丁更新與漏洞修復(fù)法律法規(guī)2017網(wǎng)絡(luò)安全法規(guī)范網(wǎng)絡(luò)空間安全2021個(gè)人信息保護(hù)法保障個(gè)人信息安全2022數(shù)據(jù)安全法規(guī)范數(shù)據(jù)處理活動(dòng)倫理考量平衡原則安全需求與隱私保護(hù)平衡目的限制僅用于合法明確的目的最小化原則最小范圍收集必要信息透明原則公開(kāi)監(jiān)控范圍與用途第十部分：案例分析目標(biāo)與挑戰(zhàn)明確項(xiàng)目需求與困難解決方案系統(tǒng)設(shè)計(jì)與技術(shù)應(yīng)用3實(shí)施過(guò)程部署流程與質(zhì)量控制成果與經(jīng)驗(yàn)效果評(píng)估與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)典型監(jiān)控系統(tǒng)案例分析智慧城