海康威视视频监控原理
海康威视高清视频监控系统解决方案
网络高清视频监控系统解决方案目录目录........................................................................................................ I I 第1章总体概述 .. (7)1.1设计背景 (7)1.2现状分析 (7)1.3需求说明 (8)1.4设计原则 (8)1.5设计依据 (9)第2章系统总体设计 (10)2.1设计目标 (10)2.2设计思路 (11)2.3总体结构设计 (11)2.3.1系统逻辑结构 (11)2.3.2系统物理结构 (12)2.4用户价值体现 (13)第3章前端系统设计 (15)3.1概述 (15)3.2前端系统结构设计 (15)3.3IPC结构特点 (16)3.3.1散热设计 (16)3.3.2防水设计 (16)3.3.3除雾设计 (16)3.3.4防虚焦设计 (17)3.3.5防刮擦设计 (17)3.4IPC功能亮点 (18)3.4.1超低照度 (18)3.4.2强光抑制 (18)3.4.3高清透雾 (18)3.4.4红外增强 (19)3.4.5 3D数字降噪 (20)3.4.6新一代宽动态 (21)3.4.7 SMART IPC特色功能 (21)3.5前端配套设施 (27)3.6适用场景描述 (29)3.6.1路面固定点监控 (29)3.6.2出入口监控 (30)3.6.3室内监控 (31)3.6.4制高点监控 (32)3.6.5大场景监控 (33)第4章监控传输网络设计 (39)4.1概述 (39)4.2设计要求 (39)4.3传输网络设计 (40)4.3.1网络结构设计 (40)4.3.2网络IP地址规划 (42)4.3.3 VLAN规划 (43)4.3.4路由总体规划 (44)4.3.5网络传输带宽要求 (44)4.4网络可靠性设计 (44)4.5网络安全性设计 (45)4.6网络管理规划 (46)4.7设备选型说明 (46)第5章监控中心系统设计 (48)5.1概述 (48)5.2系统结构设计 (48)5.3.1 NVR存储设计 (49)5.3.2存储结构设计 (49)5.3.3 NVR存储功能 (50)5.3.4 NVR存储亮点 (53)5.3.5设备选型说明 (55)5.4解码拼控子系统 (64)5.4.1视频综合平台设计 (65)5.4.2视频综合平台主要功能 (66)5.4.3主要功能效果展示 (67)5.4.4视频综合平台亮点 (71)5.4.5设备选型说明 (74)5.5大屏显示子系统 (75)5.5.1大屏显示子系统结构 (75)5.5.2 LCD大屏 (76)5.5.3 DLP大屏 (82)5.5.4设备选型说明 (86)5.5.5主要设备选型 (87)5.5.6监控中心及机房配套设施 (87)第6章应用管理系统设计 (90)6.1概述 (90)6.2软件架构设计 (90)6.3软件模块组成 (92)6.3.1中心管理模块 (92)6.3.2应用模块 (93)6.3.3客户端模块 (94)6.3.4视频质量诊断模块 (95)6.3.5视频图像拼接模块 (95)6.4.1基础管理功能 (95)6.4.2基础应用功能 (98)6.4.3高级业务应用 (101)6.5平台部署环境 (106)6.5.1硬件环境 (106)6.5.2软件环境 (107)第7章视频系统利旧设计 (108)7.1概述 (108)7.2系统利旧整体设计 (108)7.3模拟监控系统接入设计 (108)7.4网络监控系统接入设计 (109)第8章方案优势分析 (112)8.1全高清 (112)8.2全网络 (112)8.3高集成化 (113)8.4高智能化 (113)8.5高可靠性 (114)8.6高扩展性 (115)8.7高易用性 (116)第9章应用举例 (118)9.1需求描述 (118)9.2系统设计 (118)9.2.1前端部分设计 (118)9.2.2监控中心设计 (119)9.2.3传输网络设计 (123)9.2.4应用管理软件设计 (124)9.3配置清单 (125)第1章总体概述1.1设计背景从模拟到网络、从标清到高清，随着安防监控技术的不断发展，用户对监控系统的要求越来越高。
海康威视前端安防监控产品介绍
非红外 iDS-2VS225-Z623/31/37
混合补光 iDS-2VS225-Z823-M iDS-2VS325-Z836-M
8寸系列标配： 雨刷、一光一电、可视域 6.5寸系列标配： 一光一电、可视域
定位：业界首款集支持车辆特征识别功能、交通数据采集功能于一体的摄像机（两种功能可切换使用），
Special
传统客流统计存在问题
智能领航 数据未来
人员密集，误差巨大
如何精确统计客流变化？
功能单一，扩展性弱
如何提供更多数据？
配置繁琐，体验差
如何快速简单实现功能？
睿眼系列
智能领航 数据未来
垂直双目客流统计摄像机
立体视觉技术
通过双镜头的立体摄像，建立深度图像，获取运动目 标的高度信息，通过高度信息可以清楚区分行人和婴儿车、 推车、行李箱等物体。
PTZ系列
E系列
H系列
S系列
云台
PT筒机 PT半球（4寸） MINI PTZ系列
4寸红外/非红外 5寸红外/非红外 6寸4G/Wi-Fi 7寸红外
星光+ 交通类球机 可视域 激光/无红暴/超级透雾 更高清
多Sensor（鹰眼） 枪球联动 防爆 防腐蚀 教育/司法/室内
小云台 中载云台 重载云台
PTZ系列 —— 产品易用性是趋势
耐高温风冷摄像机
智能领航 数据未来
外层金属壳体
结构展示
循环风道
气帘
DS-NXCN3A204
星光+
H.265 电动变焦 304不锈钢
可适应高达150℃的高温环境
内层金属壳体
进气口
循环风道实时降低内部温度，气帘有效除尘
炼钢厂
2024年海康威视视频监控原理培训
海康威视视频监控原理培训一、引言随着科技的不断发展，视频监控技术在我国得到了广泛的应用，为维护社会治安、保障人民生命财产安全发挥了重要作用。
海康威视作为我国视频监控领域的领军企业，其产品和技术在国内外市场享有盛誉。
为了更好地推广和应用海康威视的视频监控技术，提高相关从业人员的专业素养，本文将对海康威视视频监控原理进行详细解析。
二、海康威视视频监控系统概述1.系统组成海康威视视频监控系统主要由前端设备、传输设备、中心设备和显示设备四部分组成。
（1）前端设备：包括摄像机、镜头、防护罩、支架等，负责采集监控场景的视频信号。
（2）传输设备：包括光纤、同轴电缆、网络等，负责将前端设备采集到的视频信号传输至中心设备。
（3）中心设备：包括录像机、解码器、服务器等，负责对视频信号进行处理、存储、分发等操作。
（4）显示设备：包括监视器、电脑、方式等，负责展示处理后的视频信号。
2.系统功能（1）实时监控：实时显示监控场景，便于用户及时了解现场情况。
（2）录像存储：将监控视频存储在硬盘或服务器上，便于事后查询和分析。
（3）远程访问：通过互联网实现远程监控，便于用户随时随地对监控场景进行查看。
（4）报警联动：与其他安防设备（如报警器、门禁等）实现联动，提高安防效果。
（5）智能分析：对监控视频进行智能分析，实现人脸识别、车辆识别等高级功能。
三、海康威视视频监控原理1.视频采集视频采集是视频监控系统的首要环节，前端设备通过摄像机捕捉监控场景的实时画面，并将其转化为电信号。
摄像机根据成像原理不同，可分为模拟摄像机和数字摄像机。
（1）模拟摄像机：将光信号转化为模拟电信号，通过同轴电缆传输至中心设备。
（2）数字摄像机：将光信号转化为数字信号，通过网络传输至中心设备。
2.视频传输视频传输是视频监控系统的关键环节，传输设备将前端设备采集到的视频信号传输至中心设备。
根据传输介质的不同，视频传输可分为有线传输和无线传输。
（1）有线传输：包括光纤、同轴电缆等，具有传输稳定、抗干扰能力强的特点。
海康威视视频监控原理课件
海康威视在全球视频监控市场占有重 要地位，是中国视频监控行业的领军 企业之一。
海康威视还积极参与国际标准的制定 和推广，推动行业的发展和进步。
公司的竞争优势主要体现在技术研发 、产品质量、服务支持等方面，能够 快速响应客户需求，提供定制化的解 决方案。
02
视频监控系统概述
视频监控系统基本构成
视频采集
功能全面，可定制化程度高，满足企业安全和管理需求。
监控设备
高清网络摄像机、智能分析摄像机、视频管理平台等。
功能
实时监控、录像回放、人脸识别、行为分析、报警联动等。
大型企业与政府机构解决方案
01
适用场景
大型企业、政府机构、公共场所等 。
监控设备
高清网络摄像机、智能分析摄像机 、视频综合平台等。
03
02
01
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模拟监控
早期采用模拟信号传输方 式，需要铺设大量线缆， 且不易扩展和维护。
网络监控
随着网络技术的发展，视 频监控逐渐数字化和网络 化，可以实现远程监控和 管理。
智能监控
利用人工智能和大数据技 术，实现视频内容的自动 识别、分析和预警，提高 监控效率和智能化水平。
视频监控系统的应用场景
安全监控
录像机工作原理
录像机是用于存储视频信号的设备，其工作原理是将来自摄像机的视频信号进行 接收、处理、编码和存储。
录像机通常由硬盘或闪存等存储介质、控制电路、解码器等部分组成，控制电路 负责控制存储介质的读写操作，解码器则将压缩编码的视频信号进行解码，以便 在显示器上播放。
显示器工作原理
显示器是用于显示视频信号的终端设备，其工作原理是将 来自录像机或摄像机的视频信号转换为图像显示在屏幕上 。
海康威视视频监控原理培训 ppt课件
课程说明
课程时间
120分钟
课程目标
帮助新员工了解并掌握视频监控的相关行业知识和基础知识，熟悉视频监控产品的相关原理， 理解视频监控技术的发展趋势
内容概要
1 安全防范
2 视频监控原理和技术 3 摄像机基础 4 硬盘录像机 5 磁盘阵列
安全防范基本概念
安全防范（Security）
安全防范是社会公共安全的一部分 安全防范行业是社会公共安全行业的一个分支 以防盗、防劫、防入侵、防破坏为主要内容
三种基本手段
人力防范，实（物）体防范，技术防范
三个基本要素
探测、延迟、反应
三种基本手段
人
物
技
防
防
防
三种基本手段-人防、物防、技防
人力防范
利用人们自身的传感器（眼、耳等）进行探测，发现妨害或破坏安全的目标，作出反应；用声音警告、恐 吓、设障、武器还击等手段来延迟或阻止危险的发生，在自身力量不足时还要发出求援信号，以期待做出 进一步的反应，制止危险的发生或处理已发生的危险
NTSC （National Television System Committee）：
供电频率为60Hz，场频为每秒60场，帧频为每秒30帧，扫描线为525行 美国、日本
防弹复合玻璃 视频监控设备
安全技术防范（工程）系统
视频监控系统 利用视频技术探测、监视设防区域并实时显示、记录现场图像的电子系统或网络。
入侵报警系统 利用传感技术和电子信息技术探测并指示非法进入或试图非法进入设防区域的行为，处理报警信息，发出报警信息 的系统或网络。
出入口（门禁）控制系统 利用自定义符和/或模式识别技术对出入口目标进行识别并控制出入口执行机构启闭的电子系统或网络
海康威视视频监控原理
TEXAS INSTRUMENTS ADI PHILIPS
DM6446
352×288
352×288
704×576
704×576
1280×1024（1.3M Pixel）
码率的选择
UXGA/1080P
720P
4CIF/VGA
2CIF/DCIF CIF/QVGA
Frame Rate:25fps
一秒：
1216512字节/帧×25帧/秒＝30412800字节/秒＝29MB/秒
一小时：
29MB/秒×3600秒/小时＝101.9GB/小时
一天：
101.9GB/小时×24小时＝2.4TB/天 ……
模拟
数字
数字
信号
信号
信号
A/D转换
DSP压缩
输出
采集
编码
压缩
压缩基本原理
冗余 信息
• 安防监控中的视频数据有极强的相关性，有大量的冗余信息 • 冗余信息分为空域冗余信息和时域冗余信息 • 压缩技术就是将数据中的冗余信息去掉 • 压缩技术包括帧内压缩技术、帧间压缩技术和熵编码压缩技术
防弹复合玻璃 视频监控设备
安全技术防范（工程）系统
视频监控系统
利用视频技术探测、监视设防区域并实时显示、记录现场图像的电子系统或网络。
入侵报警系统
利用传感技术和电子信息技术探测并指示非法进入或试图非法进入设防区域的行为，处理报警信息，发出报警信息 的系统或网络。
出入口（门禁）控制系统
MJPEG压缩技术可以获取清晰度很高的视频图像，可以动态调整帧率、分辨率
由于没有考虑帧间变化，造成大量冗余信息被重复存储，因此单帧视频的占用空间较大，目前流 行的MJPEG技术最好的也只能做到3K字节/帧（CIF），通常要8~20K
海康威视远程视频监控访问操作手册
目录第1章概述 (9)第2章架设远程访问的条件 (11)远程域名访问的IP地址要为公网IP (11)第3章海康产品端口号功能 (15)端口号功能 (15)第4章海康域名解释原理 (19)DVR、NVR域名解释 (20)网络IPC域名解释 (27)第5章海康视频7远程访问 (31)视频7的用户名密码就是威视通超级用户名admin的密码 (32)威视通被视频7平台添加存在唯一性 (32)视频7平台注册用户名绑定的手机号不能再次注册使用 (33)如果视频7平台注册用户名忘记了需要联系海康技术员处理 (33)报警联动录像需要在布防状态下才能联动录像 (33)第6章海康远程访问实战篇 (34)检测是否具备远程访问的条件 (34)规划好各设备IP地址、端口号 (36)通过搜索工具SADP更改设备IP、SDK控制端口 (36)通过IE进入设备修改端口号〔端口、RTSP流媒体端口〕 (37)将半球、小威视添加到NVR进展访问 (38)架设公网访问之路由器端口映射 (41)架设公网访问之海康DDNS域名解释 (42)IVMS-4200客户端远程访问 (49)IVMS-4000客户端远程访问 (51)IVMS-4500手机客户端远程访问 (51)IVMS-4500 IPAD客户端远程访问 (52)第7章远程访问常见问题解决方法 (54)IE通过域名可以访问，4200 或者4500 通过域名无法访问 (54)4200 或者4500 可以访问域名，IE 无法访问 (55)IE和客户端可以登录设备，但是预览失败 (55)DVR、NVR等开启DDNS域名时，提示“与效劳器通讯失败〞.. 55域名解释成功，且端口号全部开放，但IE、客户端都无法访问 (56)域名解释成功，且端口号全部开放，但IE、客户端有时候可以正常访问，有时候又不能正常访问。
(56)域名解释成功，内网可以正常解释和访问，但公网预览视频时黑屏，且无任何提示。
海康威视-视频监控原理培训ppt课件
三种基本手段
人防
物防
第一章
公路施工安全生产基本常识
技防
三种基本手段-人防、物防、技防
• 人力防范
– 利用人们自身的传感器（眼、耳等）进行探测，发现妨害或破坏安全的目标，作出反应；用声音警告、恐吓、设障、武器还击等手段来延迟或 阻止危险的发生，在自身力量不足时还要发出求援信号，以期待做出进一步的反应，制止危险的发生或处理已发生的危险
网络视频监控优点
可通过网络组建低成本跨区域监控系统 一机多路，使用大容量硬盘可长期存储 数字信号长期保存信号不失真 采用智能检索，检索与录像可同时进行 循环录像方式，节约人力
第一章
公路施工安全生产基本常识
基本概念－图像、视频和码流
• 图像（Image）
• 视频（Video）
– 时间上连续的图像组成视频：Image→Video – 视频中的某一幅图像称为一帧（Frame） – 帧率（Frame Rate）FPS → 每秒的帧数
• 码流（Bit Stream）
第一章
公路施工安全生产基本常识
模拟视频监控系统
第一章
公路施工安全生产基本常识
网络视频监控的基本结构
• 技术：主要是视频编解码技术、嵌入式技术 • 组成：硬盘录像机、摄像机、监视器等 • 功能：监视（监听）、控制、录像、回放、对讲等 • 线缆：视频电缆、 485控制线 • 主要应用：金融、楼宇、小区等
第一章
公路施工安全生产基本常识
三个基本要素
• 探测（Detection）
– 指感知显形和隐性风险事件的发生并发出报警
• 延迟（Delay）
– 指延长和推延风险事件发生的进程
• 反应（Response）
监控摄像头工作原理
监控摄像头工作原理
监控摄像头是一种通过图像传感器捕捉实时影像，然后将其转化为电子信号并传输到监控设备的装置。
它可以用于监视和录制目标场景中的活动。
监控摄像头的工作原理基本上可以分为三个主要步骤：
1. 感光：监控摄像头利用内置的图像传感器（例如CMOS或CCD）感知光的强度和颜色。
图像传感器会受到光线的照射，并将其转化为电子信号。
2. 信号转换：感光后，监控摄像头会将图像传感器产生的电子信号转换为数字信号。
这个过程通常是由摄像头内部的模拟转数字转换器（ADC）完成的。
ADC会对电子信号进行采样和
量化，将其转换为数字形式的图像数据。
3. 信号传输：转换为数字信号之后，监控摄像头会将图像数据通过电缆、网络或其他传输方式传送到监控设备，例如录像机、电脑或监控服务器。
这些设备会接收并处理图像数据，以实时显示或录制监控场景。
此外，一些现代监控摄像头还配备了其他功能，例如运动检测、红外夜视或人脸识别。
这些功能通过额外的传感器或算法来实现，可以增强监控摄像头的功能和应用范围。
总的来说，监控摄像头的工作原理是通过感光、信号转换和信号传输来实现对目标场景的实时监视和录制。
海康威视远程视频监控访问操作手册74471
海康威视远程视频监控访问操作手册2013年5月目录第1章概述 (4)第2章架设远程访问的条件 (6)2.1远程域名访问的IP地址要为公网IP (6)第3章海康产品端口号功能 (9)3。
1端口号功能 (9)第4章海康域名解释原理 (12)4.1DVR、NVR域名解释 (13)4.2网络IPC域名解释 (19)第5章海康视频7远程访问 (22)5。
1视频7的用户名密码就是威视通超级用户名admin的密码 (22)5。
2威视通被视频7平台添加存在唯一性 (23)5。
3视频7平台注册用户名绑定的手机号不能再次注册使用 (23)5。
4如果视频7平台注册用户名忘记了需要联系海康技术员处理 (23)5。
5报警联动录像需要在布防状态下才能联动录像 (23)第6章海康远程访问实战篇 (24)6。
1检测是否具备远程访问的条件 (24)6.2规划好各设备IP地址、端口号 (26)6.3通过搜索工具SADP更改设备IP、SDK控制端口 (26)6。
4通过IE进入设备修改端口号(HTTP端口、RTSP流媒体端口） (27)6。
5将半球、小威视添加到NVR进行访问 (27)6.6架设公网访问之路由器端口映射 (30)6.7架设公网访问之海康DDNS域名解释 (31)6.8IVMS—4200客户端远程访问 (36)6.9IVMS-4000客户端远程访问 (39)6.10IVMS-4500手机客户端远程访问 (39)6.11IVMS-4500 IPAD客户端远程访问 (39)第7章远程访问常见问题解决方法 (41)7.1IE通过域名可以访问,4200 或者4500 通过域名无法访问 (41)7。
24200 或者4500 可以访问域名,IE 无法访问 (42)7.3IE和客户端可以登录设备，但是预览失败 (42)7.4DVR、NVR等开启DDNS域名时,提示“与服务器通讯失败” (42)7.5域名解释成功，且端口号全部开放，但IE、客户端都无法访问 (43)7。
海康威视远程视频监控访问操作手册
目录第1章概述 (9)第2章架设远程访问的条件 (11)2.1远程域名访问的IP地址要为公网IP (11)第3章海康产品端口号功能 (15)3.1端口号功能 (15)第4章海康域名解释原理 (19)4.1DVR、NVR域名解释 (20)4。
2网络IPC域名解释 (28)第5章海康视频7远程访问 (31)5.1视频7的用户名密码就是威视通超级用户名admin的密码 (32)5。
2威视通被视频7平台添加存在唯一性 (32)5.3视频7平台注册用户名绑定的手机号不能再次注册使用 (33)5.4如果视频7平台注册用户名忘记了需要联系海康技术员处理 (33)5.5报警联动录像需要在布防状态下才能联动录像 (33)第6章海康远程访问实战篇 (34)6。
1检测是否具备远程访问的条件 (34)6。
2规划好各设备IP地址、端口号 (36)6.3通过搜索工具SADP更改设备IP、SDK控制端口 (36)6.4通过IE进入设备修改端口号（HTTP端口、RTSP流媒体端口） . 376.5将半球、小威视添加到NVR进行访问 (38)6.6架设公网访问之路由器端口映射 (41)6.7架设公网访问之海康DDNS域名解释 (42)6。
8IVMS-4200客户端远程访问 (49)6.9IVMS-4000客户端远程访问 (51)6.10IVMS-4500手机客户端远程访问 (51)6.11IVMS—4500 IPAD客户端远程访问 (52)第7章远程访问常见问题解决方法 (54)7。
1IE通过域名可以访问，4200 或者4500 通过域名无法访问 (54)7。
24200 或者4500 可以访问域名，IE 无法访问 (55)7。
3IE和客户端可以登录设备,但是预览失败 (55)7.4DVR、NVR等开启DDNS域名时，提示“与服务器通讯失败" (55)7.5域名解释成功,且端口号全部开放，但IE、客户端都无法访问 (56)7.6域名解释成功，且端口号全部开放，但IE、客户端有时候可以正常访问，有时候又不能正常访问. (56)7.7域名解释成功,内网可以正常解释和访问，但公网预览视频时黑屏,且无任何提示。
海康威视NVR视频监控方案介绍
NVR
定义
NVR是Net Video Recorder的缩写 ,其主要功能是对网络音视频数 据进行集中存储和检索。 它和网络摄像机（或编码器）一起是构成网络视频监控方案的核心 产品。
网络摄像机 网络视 频流 网络视 频流 NVRቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
IP网络
采集+编码
传输
存储
NVR支持的前端设备
• 网络摄像机 • 网络球机 • DVS(VIDEO ENCODER)
DS-9600N-SH
标清网络视频 高清720p网络视频 高清UXGA网络视频 高清1080p网络视频 高清5MP网络视频 即插即用功能 4路/8路/12路/16路 2路/4路/6路/8路 1路/2路/3路/4路 1路/2路/3路/4路 -----
DS-9500N-S
4路/8路/16路 2路/4路/6路/8路 1路/2路/3路/4路 1路/2路/3路/4路 1路/2路/3路/4路 支持 ------2/4/8个,每个最大2TB 选配 NAS, IP-SAN 2个 支持
海康威视NVR产品总体优势分析 • 产品系列相对完善，可满足不同需求的中、 小型IP监控系统
海康威视NVR产品总体优势分析
• 全面支持高清监控
支持高清显示,支持高清数据的存储，配合高清网络摄像机，实现了从采集、编 码、存储、显示的高清应用，使高清监控得到了更明显的应用。
• 支持硬盘管理 • 存储方式多样化
灵活，硬件可选择范围 大，软件开发难度低 ，通用性好。
缺点
除PC-BASED NVR具有 的缺点外，软硬件的 整合性差，会有兼容 性问题。
NVR的主要功能
• 顾名思义NVR的主要目的是Record;对象是Video （压缩过的视音频流）;属性是Network。此外就是 针对这种应用的管理功能。
海康设备原理
海康设备原理
海康设备是一款基于人工智能技术的视频监控产品，通过提供各种安全和智能服务，帮助人们更有效地进行安全监控和防范。
海康设备的设计理念是结合最新技术，为用户提供高质量的视频监控产品和服务，让用户拥有更舒适的生活和工作环境。
海康设备的原理主要体现在其采用了最先进的人工智能技术，通过图像识别、行为分析、人脸识别等算法，实现对室内外环境的全面监控。
海康设备还具备多种智能服务，如人脸识别、轨迹追踪、远程控制等，可以让用户随时随地掌握家庭、办公室和社区的动态情况，提高安全性。
海康设备还具有强大的数据存储和分析功能，可以对用户上传的数据进行智能分析，为用户提供精准的风险预警和事件发现。
此外，海康设备还支持多种视频输出方式，包括电视、电脑、手机等，满足用户不同需求，可以灵活切换视频画面，提高用户的观影体验。
海康设备还具备良好的用户体验，采用简洁明了的界面和交互方式，让用户可以轻松上手，快速掌握设备的使用方法。
同时，海康设备还提供丰富的用户服务，如在线客服、技术支持等，为用户提供随时随地的技术保障，让用户更加安心使用设备。
总之，海康设备是一款具有创新性和竞争力的视频监控产品，其原理主要体现在其基于人工智能技术，提供了丰富的智能服务和良好的用户体验。
通过不断优化产品和服务，海康设备致力于为用户提供更加高效、安全、智能化的视频监控服务，让人们拥有更加舒适的生活和工作环境。
海康威视视频监控原理ppt课件
推迟危险的发生，为“反应”提供足够的时间。现代的实体防范，已不是单纯物质屏障的被动防范，而 是越来越多地采用高科技地手段，一方面使实体屏障被破坏的可能性变小，增大延迟时间；另一方面也 使实体屏障本身增加探测和反应的功能
技术防范
对人力防范和实体防范在技术手段上的补充和加强。它要融入人力防范和实体防范之中，使人力防范和 实体防范在探测、延迟、反应三个基本要素中间不断地增加技术含量，以不断提高探测能力、延迟能力 和反应能力，使防范手段起到更好的作用，达到预期的目的
三个基本要素
探测（Detection）
指感知显形和隐性风险事件的发生并发出报警
延迟（Delay）
指延长和推延风险事件发生的进程
反应（Response）
指组织力量为制止风险事件的发生所采取的快速行动
探测、延迟和反应三个基本要素之间是相互联系、缺一不可的关系
探测要准确无误、延迟时间长短要合适，反应要迅速； 反应的总时间应小于（至多等于）探测加延迟的总时间
电子巡查系统（巡更） 停车库（场）管理系统 防爆安全检查系统 安全管理系统（集成以上系统的平台）
复习与思考
安全防范的三个基本手段是什么？ 安全防范的三个基本要素是什么？ 现有的安全防范体系中，包括哪4个层次的标准？ 安全技术防范（工程）系统通常包括哪些子系统？
内容概要
基本概念－图像
像素（Pixel） 分辨率（Resolution）
水平：Width 垂直：Height
1 安全防范
2 视频监控原理和技术
3 摄像机基础 4 硬盘录像机 5 磁盘阵列
视频监控基本定义
视频监控的定义
利用视频技术探测、监视设防区域，实时显示、记录现场图像，检索和显示历史图像的电子 系统或网络系统
海康威视-视频监控原理培训-文档资料
3 摄像机基础 4 硬盘录像机 5 磁盘阵列
视频监控基本定义
视频监控的定义
利用视频技术探测、监视设防区域，实时显示、记录现场图像，检索和显示历史图像的电子 系统或网络系统
视频监控系统是安全技术防范的一个子系统 视频监控技术是安全防范技术的一部分
主要功 能
监视
业务对 象
基本概念－图像、视频和码流
图像（Image）
视频（Video）
时间上连续的图像组成视频：Image→Video 视频中的某一幅图像称为一帧（Frame） 帧率（Frame Rate）FPS → 每秒的帧数
码流（Bit Stream）
将图像压缩后形成的数据 码率（Bit Rate）bps/Bps → 对码流进行量化 码率类型：定码率（CBR）、变码率（VBR） 码流类型：视频流、音频流、复合流
基本概念－图像
像素（Pixel） 分辨率（Resolution）
水平：Width 垂直：Height
线数（TVL） 分辨力
水平 垂直
扫描方式
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15 16
隔行扫描(Interlacing）
奇场(Odd Field) 偶场(Even Field)
NTSC （National Television System Committee）：
供电频率为60Hz，场频为每秒60场，帧频为每秒30帧，扫描线为525行 美国、日本
模拟视频监控系统
网络视频监控的基本结构
技术：主要是视频编解码技术、嵌入式技术 组成：硬盘录像机、摄像机、监视器等 功能：监视（监听）、控制、录像、回放、对讲等 线缆：视频电缆、 485控制线 主要应用：金融、楼宇、小区等
海康威视摄像机基本原理培训 可转PPT
摄像机分类——CCD大小
按摄像元件的CCD靶面的大小划分
(1)l inch (2)2/3inch (3)1/2inch 靶面尺寸为 宽12.7mmX 高9.6mm,对角线16mm 靶面尺寸为 宽8.8mmX 高6.6mm,对角线11mm 靶面尺寸为 宽6.4mmX 高4.8mm,对角线8mm，（多用于交通监控）
摄像机基本性能——WB
（4）白平衡 (WB)
所谓白平衡，就是摄像机对白色物体的还原。
白平衡打开
白平衡关闭
摄像机基本性能
一、CCD彩色摄像机的主要技术指标 二、CCD彩色摄像机的可调整功能 三、宽动态技术的介绍
摄像机基本性能——WD
宽动态技术（WD）
传统CCD图像传感器的摄像机在采集一幅图像的过程中只对整个图像采样一 次，必然会出现对整个图像中明亮的区域过度曝光，或较暗的区域欠曝光的 现象。CCD宽动态技术是采用特殊DSP（数字信号处理）电路，对明亮部分 进行最合适的快门速度曝光，然后再对暗的部分用最合适的快门速度曝光， 然后将两个图像进行DSP处理重新组合，使明亮的部分和暗的部分可以看得 清楚。
摄像机分类——滤色片
透过率示意图
NO1 NO2 100 80 60 40 20 0 350 400 450 500 550 600 650 700 750800 850 900 950 1000 1100 1200 1050 1150 λ(nm)
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
400 450 500 550 600
T(%)
T(%)
λ（nm）
650
700
750
800
850
900
950
常规滤色片
海康威视联网监控系统解析
海康威视联网监控系统解析一、前言安防行业是一个朝阳行业，视频监控行业作为安防行业的一个重要分支，伴随着多媒体技术、编解码技术、网络技术等IT技术的发展而成熟起来。
视频监控的发展经历了模拟视频监控、数字视频监控、网络视频监控、高清视频监控的演进，产品的功能、形态和视频监控的组成架构等各方面都发生了巨大的变化。
视频监控行业的快速发展源于用户对视频监控需求的不断变换。
过去，视频监控只是为了满足基本监控需求，譬如监视、控制、录像、回放、报警等;随着互联网的普及，视频监控需要满足联网监控一般需求，譬如远程监视、控制，远程录像、检索，远程报警、管理;如今，人们对视频监控又有了新需求，譬如更高清晰度、与用户业务的结合(非安防需求)、让视频创造价值等。
联网监控是新安防时代视频监控建设的重点，本文主要解析联网监控系统的主要要素。
二、联网监控要素联网监控系统主要包括前端采集与编码压缩、网络接入与传输、管理中心、存储、控制中心、第三方系统集成等部分，如图所示。
图1 联网监控要素三、前端采集与编码压缩前端采集与编码压缩主要包括前端视频采集设备和视频编码设备，重点关注信号类型、信号采集方式、压缩方式。
目前，数字摄像机。
模拟摄像机输出信号为CVBS信号，图像分辨力取决于图像传感器，目前最高可达700线以上，信号通过同轴电缆传输，图像延时极小。
网络摄像机输出信号为IP数据包，经过H.264等压缩算法压缩到较低码率后传输，图像分辨率取决于图像传感器，目前主流分辨率为720P、1080P,最高分辨率可达500万像素以上，信号通过以太网传输，图像延时由所跨过的网关数量决定，一般延迟较大，传输带宽在8Mbps以内。
数字摄像机输出信号为未经过压缩的数字信号，图像分辨率取决于图像传感器，需要通过专用的SDI线缆或光纤线缆传输，图像延时极小，传输带宽在1.5Gbps左右。
，两者的功能类似，包括连接CVBS系统和IP系统、编码压缩，DVR还可以提供本地存储、录像检索和回放，DVS更多用于将模拟摄像机输出的CVBS IP数字信号后接入到以太网，因此DVS更多放置在系统前端。
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电子巡查系统（巡更） 停车库（场）管理系统 防爆安全检查系统 安全管理系统（集成以上系统的平台）
复习与思考
安全防范的三个基本手段是什么？ 安全防范的三个基本要素是什么？ 现有的安全防范体系中，包括哪4个层次的标准？ 安全技术防范（工程）系统通常包括哪些子系统？
三个基本手段与三个基本要素
探测
延迟
反应
人防
物防
技防
安全防范工程设计应遵循的原则之一：
技防、物防、人防相结合，探测、延迟、反应相协调
——《安全防范工程技术规范》GB50348-2004
安全防范系统设计依据
安全防范产品
入侵探测器 防盗(抢)报警控制器(手动) 汽车防盗报警系统 出入口控制设备 防盗保险柜（箱） 机械防盗锁 (楼宇)(可视)对讲系统 防盗安全门
一秒：
1216512字节/帧×25帧/秒＝30412800字节/秒＝29MB/秒
一小时：
29MB/秒×3600秒/小时＝101.9GB/小时
一天：
101.9GB/小时×24小时＝2.4TB/天 ……
模拟
数字
数字
信号
信号
信号
A/D转换
DSP压缩
输出
采集
编码
压缩
压缩基本原理
冗余 信息
• 安防监控中的视频数据有极强的相关性，有大量的冗余信息 • 冗余信息分为空域冗余信息和时域冗余信息 • 压缩技术就是将数据中的冗余信息去掉 • 压缩技术包括帧内压缩技术、帧间压缩技术和熵编码压缩技术
实体防范
推迟危险的发生，为“反应”提供足够的时间。现代的实体防范，已不是单纯物质屏障的被动防范，而 是越来越多地采用高科技地手段，一方面使实体屏障被破坏的可能性变小，增大延迟时间；另一方面也 使实体屏障本身增加探测和反应的功能
技术防范
对人力防范和实体防范在技术手段上的补充和加强。它要融入人力防范和实体防范之中，使人力防范和 实体防范在探测、延迟、反应三个基本要素中间不断地增加技术含量，以不断提高探测能力、延迟能力 和反应能力，使防范手段起到更好的作用，达到预期的目的
MJPEG压缩技术可以获取清晰度很高的视频图像，可以动态调整帧率、分辨率
由于没有考虑帧间变化，造成大量冗余信息被重复存储，因此单帧视频的占用空间较大，目前流 行的MJPEG技术最好的也只能做到3K字节/帧（CIF），通常要8~20K
MPEG-4
MPEG-4的制定初衷主要针对视频会议、可视电话超低比特率压缩的需求。应用范围包括实时视 听通信、多媒体通信、远地监测/监视、VOD、家庭购物/娱乐等
基本概念－图像、视频和码流
图像（Image）
视频（Video）
时间上连续的图像组成视频：Image→Video 视频中的某一幅图像称为一帧（Frame） 帧率（Frame Rate）FPS → 每秒的帧数
码流（Bit Stream）
将图像压缩后形成的数据 码率（Bit Rate）bps/Bps → 对码流进行量化 码率类型：定码率（CBR）、变码率（VBR） 码流类型：视频流、音频流、复合流
逐行扫描(Progressive)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
只有1场
视频制式
PAL（ Phase Alternating Line）：
供电频率为50Hz、场频为每秒50场、帧频为每秒25帧、扫描线为625行 图像彩色误差较小，与黑白电视的兼容也好 中国、德国
MPEG-4与前面提到的JPEG、MPEG-1/2有很大的不同，它为多媒体数据压缩编码提供更为广 阔的平台，它定义的是一种格式、一种框架，而不是具体算法，它希望建立一种更自由的通信与 开发环境
MPEG-4视频压缩算法相对于MPEG-1/2在低比特率压缩上有着显著提高，在CIF、4CIF情况下， 无论从清晰度还是从存储量上都比MPEG1具有更大的优势，也更适合网络传输。
防弹复合玻璃 视频监控设备
安全技术防范（工程）系统
视频监控系统
利用视频技术探测、监视设防区域并实时显示、记录现场图像的电子系统或网络。
入侵报警系统
利用传感技术和电子信息技术探测并指示非法进入或试图非法进入设防区域的行为，处理报警信息，发出报警信息 的系统或网络。
出入口（门禁）控制系统
模拟视频监控系统
网络视频监控的基本结构
技术：主要是视频编解码技术、嵌入式技术 组成：硬盘录像机、摄像机、监视器等 功能：监视（监听）、控制、录像、回放、对讲等 线缆：视频电缆、 485控制线 主要应用：金融、楼宇、小区等
网络视频监控优点
可通过网络组建低成本跨区域监控系统 一机多路，使用大容量硬盘可长期存储 数字信号长期保存信号不失真 采用智能检索，检索与录像可同时进行 循环录像方式，节约人力
基本概念－图像
像素（Pixel） 分辨率（Resolution）
水平：Width 垂直：Height
线数（TVL） 分辨力
水平 垂直
扫描方式
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15 16
隔行扫描(Interlacing）
奇场(Odd Field) 偶场(Even Field)
功能要求
监视
视频源
实时，清晰
控制 管理
控制信令 报警及时、云镜操作灵活 用户命令 存储、检索、回放、认证、维护等
CCTV系统的基本结构
CCTV：闭路电视系统 技术：主要是电视技术 组成：摄像机、监视器、录像机、视频分配器、画面分割器等 功能：监视（监听）、录像、回放等 线缆：视频电缆（SYV，特性阻抗75Ω，信号电平1.0Vp-p最大传输距离500m）
在ISO/IEC中的正式名称为：MPEG-4 AVC标准；在ITU-T中的名称:H.264 H264集中了以往标准的优点，并吸收了以往标准制定中积累的经验, 采用简洁设计,使它比
MPEG4更容易推广 H.264创造性多参考帧、多块类型、整数变换、帧内预测等新的压缩技术，使用了更精细的分象
素运动矢量（1/4、1/8)和新的环路滤波器，使压缩性能大大提高 H.264主要有以下几大优点：
对于最终用户而言，最为关心的主要有：清晰度、存储量（带宽）、稳定性还有价格。采用不同 的压缩技术，将很大程度影响以上几大要素
M-JPEG
MJPEG（Motion JPEG）压缩技术，主要是基于静态视频压缩发展起来的技术，它的主要特点 是基本不考虑视频流中不同帧之间的变化，只单独对某一帧进行压缩
三个基本要素
探测（Detection）
指感知显形和隐性风险事件的发生并发出报警
延迟（Delay）
指延长和推延风险事件发生的进程
反应（Response）
指组织力量为制止风险事件的发生所采取的快速行动
探测、延迟和反应三个基本要素之间是相互联系、缺一不可的关系
探测要准确无误、延迟时间长短要合适，反应要迅速； 反应的总时间应小于（至多等于）探测加延迟的总时间
MPEG-4由于系统设计过于复杂，使得MPEG-4难以完全实现并且兼容，很难在视频会议、可视 电话等领域实现。
对于中国企业来说还要面临高昂的专利费，目前规定：
每台解码设备需要交给MPEG-LA 0.25美元 每台设备还需要按时间交费(4美分/天=1.2美元/月=14.4美元/年）
H.264
主流的DSP厂商
TEXAS INSTRUMENTS ADI PHILIPS
DM6446
352×288
352×288
.3M Pixel）
码率的选择
UXGA/1080P
720P
4CIF/VGA
2CIF/DCIF CIF/QVGA
Frame Rate:25fps
高效压缩：与H.263+和MPEG4 SP相比，最高减小50%比特率 延时约束方面有很好的柔韧性 容错能力 编/解码的复杂性可伸缩性 解码全部细节：没有不匹配（MPG-4采用浮点运算，进行整形变换时 高质量应用 ……
视频监控中视音频压缩的实现方式
主要采用ASIC和DSP两种方案
ASIC（Application Specific Integrated Circuits）专用集成电路
QCIF
Bitrate(bps) 256K 768K 1.5M 2M 3M 4M 5M
8M
• 不同分辨率对应不同的码率范围，通常而言，码率与图像质量成正比关系 • 如果码率小于该范围，则图像质量较差 • 如果码率大于该范围，则显得浪费
去除 冗余 信息
压缩标准
Chronological Progression of ITU and MPEG
• 监控中主要采用MJPEG、MPEG1/2、MPEG4(SP/ASP)、H.264/AVC等几种视频编 码技术
监控中压缩标准的选择
监控中主要采用MJPEG、MPEG1/2、MPEG4(SP/ASP)、H.264/AVC等几种视频编码技术
分辨率 WD1 D1 4CIF 2CIF DCIF CIF QCIF
制式
1×1 1 ×1/2 3/4
×2/3
1/2 ×1/2
1/4 ×1/4
PAL
960 720 704 704 528 352 176
×
×
×
×
×
×
×
576 576 576 288 384 288 144
NTSC
960 720 704 704 528 352 176
×
×
×
×
×
×
×
480 480 480 240 320 240 120
分辨率
960 (PAL/NTSC)