《视讯技术 构建宇视大规模监控系统》张杰|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《视讯技术 构建宇视大规模监控系统》

【作　者】张杰

【页 数】 318

【出版社】 重庆：重庆大学出版社 , 2021.02

【ISBN号】978-7-5689-2363-7

【价 格】49.00

【参考文献】 张杰. 视讯技术 构建宇视大规模监控系统. 重庆：重庆大学出版社, 2021.02.

图书封面：

《视讯技术 构建宇视大规模监控系统》内容提要：

本书共分为7章理论知识，8个实验项目。主要内容包括视频监控行业概述、IP视频监控系统概述、IP监控系统之协议基础、IP视频监控之系统管理、IP视频监控之业务流程、IP视频监控之网络技术以及IP视频监控之工程技术。第1章主要介绍视频监控行业的发展历程和发展趋势，视频监控系统的典型组网及其特点等内容。第2章主要介绍了IP视频监控系统的结构和特点，IP视频监控系统的业务，UniviewiVS解决方案及其应用等内容。第3章主要介绍了IP视频监控系统中的协议以及这些协议在IP视频监控系统中的应用等内容。第4章主要介绍了IP视频监控系统中的管理模块的作用、意义以及处理流程等内容。第5章主要介绍了IP视频监控系统中的业务流程以及业务流程处理细节等内容。第6章主要介绍了IP视频监控系统中的网络基础知识以及网络协议的原理、应用等内容。第7章主要介绍了IP视频监控系统中工程实施的整个流程，包括开局、施工、后期维护以及故障定位等内容。8个实验项目分为是：系统规划及安装实验、系统基本配置实验、实时监控实验、存储回放实验、告警联动实验、多级多域实验、系统维护实验以及LINUX操作系统安装实验。

《视讯技术 构建宇视大规模监控系统》内容试读

第1章视频监控行业概述

学习目标

了解视频监控系统的组成和特点；

了解传统视频监控系统的发展历程和发展趋势；了解视频监控系统的典型组网及其特点；了解视频监控系统的发展需求。

随着社会经济的不断发展，城市建设速度与规模逐渐扩大。对社会治安监控、园区监控、楼宇监控、生产监控、环境监控等视频监控的应用需求越来越大，其应用已深入各个行业，并涉及人们的工作和生活。

视频监控系统的主要功能是给关键、敏感的场所提供实时视频监控和录像，通过实时监控可及时阻止危险、违法行为以及犯罪事件的发生，录像数据可为企事业安全保卫、公安、司法提供事后取证的重要依据。

本章首先介绍视频监控系统的基础知识，然后分析视频监控技术的发展历程以及各阶段的典型组网，最后结合视频监控系统的发展需求介绍其解决方案。

1.1视频监控系统的基础知识

1.1.1视频监控系统的组成

视频监控系统的组成如图11所示。

一个完整的视频监控系统形态各异，但是都可以按照其功能划分为5个组成部分，即视音频采集系统、传输系统、管理和控制系统、视频显示系统、视音频存储系统。

视音频采集系统：负责视频图像和音频信号的采集，即将视频图像从光信号转换成电信号，把声音从声波转换成电信号。在早期的视频监控系统中，这种电信号是模拟电信号，随着数字和网视频监控系统的出现，还需要把模拟电信号转换成数字电信号，然后再进行传输。视音频采集系统的常见设备有摄像机、云台、视频编码器、拾音器、麦克风等。

传输系统：负责视音频信号、云台/镜头控制信号的传输。在短距离情况下，信号传输只需采用电缆即可满足需要，而在长距离（比如30k)传输的情况下，就需要采用专门的传输

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视音频存储系统

视音颜存储设备

图像检索/调阅

传输设备

传输设备

摄像机

电缆

控制设备

电视墙

摄像机

控制键盘

视音频采集系统

传输系统

管理和控制系统

视频显示系统

图1.1视频监控系统的组成

设备。传输系统的常见设备有视频光端机、介质转换器、网络设备（如交换机、路由器、防火墙等)、宽带接入设备等。

管理和控制系统：负责完成图像切换、系统管理、云台镜头控制、告警联动等功能，它是视频监控系统的核心。管理和控制系统的常见设备有视频矩阵、多画面分割处理器、云台解码器、控制码分配器、控制键盘、视频管理服务器、存储管理服务器等。

视频显示系统：负责视频图像的显示，视频显示系统的常见设备有监视器、电视机、显示

器、大屏、解码器、PC等。

视音频存储系统：负责视音频信号的存储，以作为事后取证的重要依据。视音频存储系

统的常见设备有视频磁带录像机、数字硬盘录像机、网络视频录像机、IP SAN/IP NAS等。

1.1.2视音频采集系统设备

视频采集系统的常见设备包括视频编码器、云台、摄像机：音频采集系统的常见设备包括拾音器和麦克风。

视音频采集系统的常见设备如图1.2所示。

(a)视频编码器

(b)云台

(c)摄像机

(d)拾音器

(e)麦克风

图1.2视音频采集系统的常见设备

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《第1章视频监控行业概述

视频编码器：用于对摄像机输出的模拟视频信号进行模/数转换，并编码成数字视频流后输出。视频编码器，业界有时也将其称为视频服务器，它的功能是接受模拟视频信号，经

AD转换、编码后成为数字视频信号，然后以数据包或数据帧的形式发送到网络上。

云台：是配合摄像机一起使用的，其主要功能是接受控制信号，带动摄像机做水平或垂直转动，驱动摄像机镜头实现变倍、变焦、开关光圈等动作。

云台种类很多，按照转动方向可分为水平云台和全方位云台，按照安装环境可分为室内云台和室外云台，如图1.3所示。

(a)水平云台

(b)全方位云台

图1.3水平云台和全方位云台

水平云台内只安装了一个电动机，这个电动机负责水平方向的转动：全方位云台内装有两个电动机，一个负责水平方向的转动，另一个负责垂直方向的转动。

云台是承载摄像机进行水平或垂直两个方向转动的装置。云台可以扩大摄像机的监视角度和范围。

云台最重要的功能是控制摄像机的姿态，这是由电动机驱动机械装置实现的。

摄像机：用于把物体的图像从光信号转换成电信号，经内部电路处理后输出模拟视频信

号。P网络摄像机自带编码板，通过网口直接输出编码后的数字信号。

摄像机分类：

①按摄像机产品形态可分为枪型摄像机、半球摄像机、球形摄像机、一体化摄像机

②按摄像机的传感器尺寸可以分为1/4英寸（宽3.2mm×高2.4mm,对角线4mm)、1/3英寸（宽4.8mm×高3.6mm,对角线6mm)、1/2英寸（宽6.4mm×高4.8mm,对角线8mm)、2/3(宽8.8mm×高6.6mm,对角线11mm)英寸、1英寸（宽12.7mm×高

9.6mm,对角线16mm)等类型。传感器的尺寸越大，感光面积越大，成像效果就越好。

③按摄像机成像清晰度可以分为480电视线、540电视线、800电视线等类型，540电视线比较常见，800电视线及以上清晰度的产品也已大量出现。

网络摄像机的原理：图像信号经过镜头输入及声音信号经过拾音器输入后，由图像传感

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器以及声音传感器转化为电信号，模/数转换器将模拟电信号转换为数字电信号，再经过编

码器按一定的编码标准（如H264)进行编码压缩，在中央控制管理器的控制下，由网络接口

控制电路按一定的网络协议输出P数据包，控制器还可以接收报警信号及向外发送报警信号，

也可按要求发出控制信号。

拾音器和麦克风：都用于把声音从声波转换为模拟电信号。两者的区别主要在于接口形式和接口的阻抗特性不同。

1.1.3传输系统设备

常见的传输系统设备有视频光端机、介质转换器、网络设备（如交换机、路由器、防火墙等）、宽带接入设备等，如图1.4所示。

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(a)视频光端机

(b)介质转换器

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(c)交换机

(d)路由器

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(e)防火墙

(f)宽带接入设备

图1.4传输系统的常见设备

(1)视频光端机

视频光端机就是把1到多路的模拟视频信号通过各种编码转换成光信号并通过光纤介质传输的设备，由于视频信号转换成光信号的过程会通过模拟转换和数字转换两种技术，因此视频光端机又分为模拟光端机和数字光端机。光端机原理就是把信号调制到光上，通过光纤进行视频传输。

(2)介质转换器

介质转换器是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输

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《第1章视频监控行业概述

媒体转换设备，产品一般应用在以太网电缆无法覆盖、必须使用光纤来延长传输距离的实际网络环境中。介质转换器常用于监控安全工程的高清视频图像传输。

(3)交换机

交换机是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。

(4)路由器

路由器又称为网关设备。它完成网络层中继以及第三层中继任务，对不同网络之间的数

据包进行存储、分组、转发处理，具有判断网络地址以及选择P路径的作用，其可以在多

个网络环境中构建灵活的链接系统，通过不同的数据分组以及介质访问方式对各个子网进行链接。

(5)防火墙

防火墙是通过有机结合各类用于安全管理与筛选的软件和硬件设备，帮助计算机网络在其内、外网之间构建一道相对隔绝的保护屏障，以保护用户资料与信息安全的一种技术。

(6)宽带接入设备

这里的宽带接入设备指调制解调器，它能把计算机的数字信号翻译成可沿普通电话线传送的脉冲信号，而这些脉冲信号又可被线路另一端的另一个调制解调器接收，并译成计算机可识别的数字信号。

1.1.4视频管理控制设备

常见的视频管理控制设备包括多画面分割处理器控制键盘视频矩阵视频管理服务器、云台解码器、控制码分配器等，如图1.5所示。

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(a)多画面分割处理器

(b)控制键盘

(e)视频矩阵

(d)视频管理服务器

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(e)云台解码器

()控制码分配器

图1.5视频管理控制的常见设备

多画面分割处理器：又称多画面控制器、多画面拼接器、显示墙处理器它的主要功能是

将一个完整的图像信号划分成N块后分配给N个视频显示单元（如背投单元），然后用多个

普通视频单元组成一个超大屏幕动态图像的显示屏。它适用于指挥和控制中心、网络运营中心、视频会议、会议室以及其他许多需要同时显示视频和计算机信号的应用环境。

控制键盘：进行视频图像的切换、摄像机云台和镜头的控制。

视频矩阵：模拟监控系统的核心部件，包括矩阵切换箱和CPU(控制处理器)。

视频管理服务器：基于网络监控系统的核心部件，只要在它上面安装了视频监控系统的管理软件，就可以对系统进行管理。在大规模视频监控系统中，视频管理服务器有设备管理、业务操作、参数配置、用户管理、日志管理等功能。

云台解码器：把控制摄像机镜头和云台等功能的数码信号转换成可控制电信号的设备。

控制码分配器：与矩阵系统配套使用的辅助设备之一，用于将RS-485/RS-422接口的解

端设备控制码(Pelco-P、Pelco-D等)分配到多个经缓冲输出的控制码端口，因此可以连接更多数量的RS-485终端。每个控制码输出口可用屏蔽双绞线最远传送1300m,最多可连接4~8台前端设备。

1.1.5视音频存储设备

早期的视频监控系统采用VCR(Video Cassette Recorder,视频磁带录像机)作为视音频存储设备；20世纪90年代推出了DVR(Digital Video Recorder,.数字硬盘录像机)作为视音频存储设备；目前最新形态的视音频存储设备是NVR(Network Video Recorder,网络视频录像机)。视音频存储系统的常见设备如图1.6所示。

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(a)VCR

(b)DVR

(c)NVR

图1.6视音频存储系统的常见设备

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···试读结束···