体育场馆安防视频监控解决方案

整体目标及架构

体育场馆(体育中心)监控一般包括体育馆、体育局办公楼、体育场、健身广场及其他分散的场馆,其面临着监控点灵活分散、监控环境复杂多变的问题。

整套安保系统除视频监控外还包括如出入品控制、安检系统、报警系统等其它子系统,需通过后台管理平台统一管理、实现融合。

同时大型场馆安保存在移动监控的需求,因此采用无线传输的方式解决移动应急指挥及盲点覆盖。武警、消防、公安、其它政府部门通过建设分控中心的方式实现监控资源共享。

前端:高清网络摄像机

在体育场馆举办大型比赛、开幕、闭幕以及其他大型活动时,需监控的点位包括了场馆的训练、比赛场地、各种休息室以及来宾、运动员出入口、通道,还有重要设备、停车场等场所。

全高清1080P分辨率可达1920*1080,约207万像素,1080P清晰度约是D1的5倍。

在体育场选择高清网络摄像机时,一般其应具有如下基础特性:

  • 输出图像应该有200万及其以上有效像素,逐行扫描;达到1920*1080@30帧/秒实时编码;
  • 前端摄像机应该支持1080P或者D1实时双码流;
  • 支持音、视频同步编码并支持双向语音对讲功能;
  • 支持多路报警输入、输出,串口支持透明通道;

传输:IP网络或5G无线

针对体育场馆监控的特点,采用高清视频监控方案,视频监控传输将以IP网络为主,以无线覆盖为辅助。在视频监控系统中,广泛使用的组网形式是星形组网形式,也有部分场合采用的是基于交换机来构建以太网环形网络进行组网和基于PON分光技术进行组网。

北京冬奥将会有更多5G场景应用。此外,2022年亚运会全部42个场馆也都将实现5G覆盖。日本NHK电视台今年1月时报道称,东京奥运会的场馆将成为5G重点配备的区域。

随着5G智慧场馆的建设及投入使用,智慧体育中心安防监控系统将使用使用5G做为一些重要信号的传输通道。

典型的体育场馆高清视频监控拓朴如下图:

体育馆安防监控系统改造方案
体育馆安防监控系统改造方案

解码:1080P视频解码

高清视频解码器主要功能是从网络上获取视音频数据流,将数字信号转换还原为模拟信号,输出到监视器、接拼大屏等监控显示设备。作为高清视频监控的后端解码设备,其应该具备以下基本特性:

  • 同时提供HDMI及BNC输出口;
  • 同时支持H.264/MPEG4/MPEG2/MJPEG码流自适应解码
  • 支持随路音频解码并支持双向语音对讲功能;
  • 丰富的串行接口及DIDO接口,支持透明通道
  • 设备稳定可靠适合长时间运行;

存储:IPSAN网络存储

高清视频监控技术应用带来的另一大压力在于后台的存储。既存在多路高清视频存储的并发写入问题,也存在长时间、大容量存储的空间问题。

新一代的高清视频监控后台存储均在搭建在IPSAN网络存储架构下的。IPSAN存储系统支持1080P、720P高清视频的大容量并发写入,具备多种级别RAID,支持双主控、双冗余电源,可纳入管理平台统一管理。支持管理平台直接对IPSAN组建RAID、划卷等管理工作。同时采用iSCSI裸块数据直接存储到IPSAN,大幅提高了并发写入效率。

基于IPSAN的高清视频监控存储一般应具有如下特性:

  • 支持网络摄像机通过iSCSI协议将裸块直存到IPSAN;
  • 支持对IPSAN资源的管理、状态维护;
  • 提供录像秒计检索、录像标签检索、事件模糊检索;
  • 支持针对视频监控业务的裸盘存储技术,祼盘存储去除了文件系统的开销,存储性能更高,避免了复杂的文件系统处理机制,稳定性更高,同时完全避免文件系统的碎片问题。
  • IPSAN支持分布式部署,集中管理。

平台:智慧安防管理平台软件

视频监控管理平台是整套监控系统的核心。支持对辖域内的所有设备进行统一集中的管理、配置以及状态维护。支持域间干线资源管理、数据面服务器负载均衡和集群管理、电视墙管理。支持资源虚拟化,可按用户的使用习惯定义资源,方便进行单资源、组资源的操作。

基于体育场馆安防存在报警、门禁、消防等多子系统的情况,视频监控管理平台同时支持与其它子系统进行对接,实现多用户跨平台调用。同时其它安保相关单位,如武警、消防、公安、上级指挥中心、政府部门等需要实时了解场馆信息均可通过授权远程访问相关视频资料。

在高标准场馆应用中,系统平台还支持应急预案功能。当发生突发事件时安保人员可依据预案及时、准确地进行相关处理。

高清视频监控管理平台应该具备先进的系统架构,其应符合相关标准规范,支持互联互通,同时应具有柔性的较强的扩展性。

高清视频监控管理平台有数据量大、全网络化、多子系统融合等特点,典型的体育场管高清视频监控管理平台融合图如下:

体育馆视频监控架构
体育馆视频监控架构

先进的系统架构

  • 管理平台采用GSSP全局监控服务协议,充分整合IP网络、视频、存储、信令等领域的技术。
  • 支持多级多域。
  • 单域最大支持10000路摄像机,系统最大支持200000路摄像机。
  • 支持全网设备统一批量配置、升级。
  • 支持NTP时间同步协议。

实时图像点播

  • 按照指定设备、指定通道进行图像的实时点播,支持点播图像的显示、缩放、抓拍和录像,支持多用户对同一图像资源的同时点播,支持视频复用分发技术。
  • 视频选择功能:在其权限范围内对监控信号进行选择、切换,同时根据监控信号的数量自动实现1/2/4/8/9/10/12/16/25/36/64画面同屏显示。
  • 视频分组预览功能:在其权限范围内对监控信号实现按指定分组策略分组预览
  • 图像缩放功能:可方便调取多画面图像中的某路摄像机做重点监视,支持双击放大全屏显示。
  • 视频调节功能:能对监控图像进行亮度、颜色、对比度、色调的调节,以保证最佳效果。

云台控制

  • 包括云台方向控制(上下左右及左上、左下、右上、右下等八个方位)
  • 支持预置位的调用
  • 支持镜头控制(光圈、变焦和调焦)

全景(实景)视频融合

  • 融合制高点大全景(实景)视频与低点细节视频
  • 支持高点摄像机全景监控
  • 支持直接将高点摄像机实景视频做为背景,形成“视频实景地图”
  • 支持在高点摄像机实景视频上开窗叠加低点摄像机视频
  • 支持在高点摄像机实景视频上开窗叠加显示设备实时状态
  • 支持在高点摄像机实景视频上开窗叠加显示告警信息
  • 支持在高点摄像机实景视频上同时开窗多个同时显示视频、状态、告警等
  • 支持在多个高点摄像机间快捷切换

存储回放功能

  • 录像检索和回放功能:可在权限范围内,快速检索存储资料(按摄像机编号和时间),并进行回放。

图像抓拍

  • 图像抓拍功能:支持对实时图像和回放图像能进行抓拍,并以BMP/JPG格式进行存储。

电子地图

  • 点击电子地图的摄像机图标,能自动弹出该摄像机的图像。
  • 当报警发生时,对应图标闪烁提醒。
  • 支持地图上创建摄像机点位
  • 支持地图上直接形容显示此点位摄像机实时视频
  • 支持多路视频同时显示在同一地图上
  • 支持地图上设备信息的创建、修改、存储等管理

流媒体分发技术

  • 当用户向网络平台请求现场图像时,可为用户提供流媒体数据的复用和转发管理;
  • 支持多用户同时获取视频流资源
  • 支持客户端视频请求及平台视频请求

用户管理功能

  • 用户添加功能:根据授权,添加用户。
  • 用户删除功能:根据授权,删除用户。
  • 用户验证功能:对系统的的所有用户,进行身份和权限验证。
  • 用户授权功能:根据权限,对用户进行权限授权。
  • 用户锁定功能:对违反管理规定的用户,进行锁定,并提出警告和处理。

设备管理功能

  • 添加设备功能:添加设备,并进行设备的注册,注册内容主要包括设备的地址、设备的类型、设备的功能、设备的编号等。
  • 删除设备功能:撤除设备,并删除注册。
  • 设备的修改功能:设备修改的主要内容包括设备地址、设备类型、设备功能、设备编号、设备权限等的修改。
  • 设备查询功能:根据权限,对系统的任一设备进行查询,掌握设备状态,对重要设备,可自动故障报警。
  • 自动检测设备是否在线显示,对接入设备支持断线重连,对设备故障进行报警提示
  • 设备远程参数设置

优先级管理

  • 支持平台资源按照用户优先级设定及事件紧急程度按照高优先级事件优先处理,同级先到先占,低优先级可以被高优先级抢占的原则设定。

日志管理

  •  日志记录(操作、运行),提供系统详细操作日志查询。

报警管理

  • 接收报警源发送过来的报警信息,根据报警处置策略将报警信息分发给相应的模块
  • 报警联动:当报警发生时,用户通过预设方式自动启动多种预案,如报警消息提示、弹出报警画面等
  • 发生报警时,支持记录报警的详细信息
  • 报警信息检索:可对报警信息进行检索等
  • 支持报警信息导出报表

详细WORD版方案及方案定制

吉美智慧提供完整的体育场馆安防视频监控解决方案及视频安防监控系统方案定制,同时提供本方案的详细WORD版文档。

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