第1 章. 方案概述 ............................................................................................................................... 1
1.1 项目背景 ............................................................................................................................................... 1
1.2 现状分析 ............................................................................................................................................... 1
1.3 建设需求 ............................................................................................................................................... 2
1.4 设计目标 ............................................................................................................................................... 5
1.4.1 “地市-区县-学校”三级联网模型 .....................................................................................
1.4.2 整体方案高清化 .........................................................................................................................
1.4.3 高可靠、高开放 .........................................................................................................................
1.4.4 智能化、低码流 .........................................................................................................................
1.4.5 快速部署、及时维护 ................................................................................................................
1.4.6 充分利旧，资源复用 ................................................................................................................
第2 章. 总体设计 ............................................................................................................................... 7
2.1 整体联网结构 ...................................................................................................................................... 7
2.2 设计原则 ............................................................................................................................................... 8
2.3 设计依据 ............................................................................................................................................ 10
2.4 设计思路 ............................................................................................................................................ 11
2.5 设计优势 ............................................................................................................................................ 11
2.5.1 低耦合高内聚 ...............................................................................................................................
2.5.2 极具行业特性的业务功能 .........................................................................................................
2.5.3 灵活适应复杂的网络环境 .........................................................................................................
2.5.4 联网报警多级管理 ......................................................................................................................
2.5.5 领先的H.265 编码 ......................................................................................................................
2.5.6 高清视频传输无延迟 ..................................................................................................................
2.5.7 视频监控智能化 ...........................................................................................................................
2.5.8 存储方式多样化 ...........................................................................................................................
2.5.9 智能运维，高效实践 ..................................................................................................................
第3 章. 详细设计 ............................................................................................................................. 14
3.1 校级系统 ............................................................................................................................................ 14
3.1.1 视频监控系统设计 ......................................................................................................................
3.1.2 一键紧急报警系统 ......................................................................................................................
3.1.3 访客系统 .......................................................................................................................................
3.1.4 人脸识别系统 ...............................................................................................................................
3.1.5 可视化巡查系统 ...........................................................................................................................
3.1.6 多媒体信息发布系统 ..................................................................................................................
3.1.7 透明厨房联网监控系统 .............................................................................................................
3.1.8 校车监控系统 ...............................................................................................................................
3.2 教育局系统 ....................................................................................................................................... 59
3.2.1 系统结构 .......................................................................................................................................
3.2.2 综合监控管理平台设计 .............................................................................................................
3.2.3 大屏幕显示系统设计（根据实际情况选择大屏类别） ...................................................
3.2.4 存储系统设计 ...............................................................................................................................
3.2.5 智能运维系统设计 ......................................................................................................................
3.3 联网设计 ............................................................................................................................................ 97
3.3.1 平台互联设计 ...............................................................................................................................
3.3.2 设备互联设计 ...............................................................................................................................
3.3.3 非标码流支持 ...............................................................................................................................
3.3.4 移动平台应用 ...............................................................................................................................
3.3.5 多网段应用 ...............................................................................................................................

《电子计算机场地通用规范》 《安全标志及其使用导则》 《安全防范工程技术规范》（附条文说明） 《入侵报警系统工程设计规范》（附条文说明） 《视频安防监控系统工程设计规范》（附条文说明） 《出入口控制系统工程设计规范（附条文说明）》 《安全防范工程程序与要求》 《安全防范系统验收规则》

1.1.1 低耦合高内聚

低耦合、高内聚的好处体现在系统持续发展的过程中。低耦合、高内聚的系统 具有更好的重用性，维护性，扩展性，兼容性，可以更高效的完成系统的维护开发， 续的支持业务的发展，而不会成为业务发展的障碍。低耦合、高内聚的系统对开 发设计人员提出了更高的要求。

1.1.2极具行业特性的业务功能

供了丰富的行业专属功能。学校的食堂管理，动环变量数据统计，学校来访 人员登记，校园电子地图，校园多媒体信息发布，学生进出校门人脸比对抗震标准规范范本，到课率 统计，常态化教学等。产品即插即用，组合灵活，安装方便，同时全面提升系统性 能，和人性化操作，让系统更加稳定，高效，易用。

1.1.3灵活适应复杂的网络环境

自有的网络传输自适应算法以提高网传效率与性能。在网络状况变差时，首先 保证重要数据优先传送，改善用户的观感，以最好的方式呈现数据。先进的抖动算 法则可平滑网络的抖动，合理使用有限的带宽，传输尽可能多的数据，图像显示更 流畅。流媒体服务器可以在负载均衡算法下动态生效，保证每台服务器压力大致相 同，可保证系统持续稳定运行。

1.1.4联网报警多级管理

联网报警系统与视频监控系统整合，实现一个集报警、图像、声音、控制为一 本的视频监控报警系统。以县级为单位承建视频联网报警平台，实现对所辖县（市、 文）的所有学校大门口等重要区域视频资源的整合，以及报警终端与公安机关的联网

1.1.5领先的H.265编码

有了H.265，高清1080P电视广播和4K视频的网络播放将不再困难。新技术使 用先进的技术用以改善码流、编码质量、延时和算法复杂度之间的关系，达到最优化 设置。提高压缩效率、提高错误恢复能力、减少实时的时延、减少信道获取时间和 随机接入时延、降低复杂度等。

除此之外，HDCVI技术还拥有多项自主知识产权技术，包括同步音频信号传输技 术以及实时双向数据通信技术。

1.1.7视频监控智能化

让安防保卫工作“更轻松”。有效降低值班人员的日常工作量，提高工作效率。 利用计算机视觉技术对视频信号进行处理、分析和理解，在不需要人为干预的情况 下，通过对序列图像自动分析对监控场景中的变化进行定位、识别和跟踪，并在此 基础上分析和判断目标的行为，能在异常情况发生时及时发出警报或提供有用信息， 有效地协助安全人员处理危机，并最大限度地降低误报和漏报现象。

1.1.8存储方式多样化

存储系统采用“分布+集中”的方式设计，各学校采用NVR进行分布式存储，确 呆所有监控点位的录像资源得以保存，部分重要点位资源采用集中式EVS直存，或 者视图云存储，确保重要点位视频资源备份保存，

1.1.9智能运维，高效实践

提供对系统内设备的自动巡检功能，让系统管理人员能够实时了解系统中核心 设备的运行状况，及时发现设备故障信息。通过以事件管理为中心的管理功能和流 程，提高管理人员对设备的实时监控运维能力。

1.1.10视频监控系统设计

学校系统主要包括前端点位和视频存储，其中前端点位采用高清网络摄像机， 视频存储采用高性能NVR，通过学校内部的视频专网或局域网进行连接和管理。 1.1.10.1前端系统设计

1.1.10.1前端系统设计

前端系统，采用网络摄像机、球机、同轴高清摄像机覆盖校园重要安全防控区 域，为监控中心提供图像数据。根据校园场景的特殊特点，合理分布点位，覆盖所 有重点监控点位，不同点位采用不同类型或功能的设备，满足特殊的监控需要。

根据校园环境的特殊性，从空间维度划分三层防线，采用不同的监控技术，满 足各防线的安全防范需求

校门进出口及生活区的出入口颇多，社会人员往往是通过这些出入口强行闯入 校园或生活区，是整个校园安全防范重要的区域，为了加强对校园及校园生活区进 出车辆及人员的管理。学校应在大门口设置视频图像采集装置，采集及回放视频图 像应能确保特别是夜间清楚辨别进出人员的体貌特征和进出车辆的车牌号，为校园 的管理提供事实依据。本系统设计固定红外摄像机和快速球机的方式，实时记录各 出人口信息。红外摄像机负责24小时监控整个场景，满足系统无首区的要求；球机 满足监控系统灵活性要求，可通过定制预置位等在不同时段分别监视不同区域目标。 2）学校周界

学校周界与学生宿舍区周界作为在校师生人身及财产安全的重要防护区域，应 设置视频监控装置。当学校或学生宿舍区周界发生入侵事件时，视频监控系统需要 将入侵事件清晰记录并存储，为事后调查提供视频依据。

由于学校及学生宿舍楼区周界范围环境厂，需要根据实际距离及面积安装高清 云台控制/红外/防水/壁装的摄像机进行实时及录像监控，保证夜间环境监控效果 保障公共及个人财产的安全

校园广场是课余时间学生聚集较多的场所，其中主要包括图书馆广场、体育馆 广场和食堂广场最为典型，这些场所经常会有一些学生、后勤活动，容易造成人员 的拥挤问题，存在一定的安全隐惠。为加强校园广场情况监控，在广场周边可安装 高清的红外球机和360度鱼眼监控摄像机，球机看细节，鱼眼看全景，实现对广场 人员活动情况的无死角监控，

实现主席台和球场的全程实时监控。篮球场则主要为进出口位置的全程监控，记录 所有进出篮球场的人员信息。

为了加强机动车、自行车和电瓶车的车辆管理，减少巡逻人员的劳动强度，让 监控人员实时监控到停车场、单车棚的情况，发现警情能够及时处理。需在停车场、 单车棚区域设置监控点，考虑到停车场、单车棚光线差，并且要求能看清楚车辆停 放和人员活动情况；为停车场、单车棚安全管理提供事实依据，本区域有全天候工 作的要求，所以选择高清红外摄像机

楼宇内部监控区域主要涉及楼宇通道、楼宇出入口、实验室内部、食堂操作间、 食堂就餐区等。 1）楼宇出入口

各栋楼进出口、宿舍门口颇多，是整个高校安全防范重点区域之一，为了加强 对各个单元楼进出人员的管理，需在各楼门口区域设置监控点，考虑到要求能看清 楚进出人员的样貌，本区域有全天候工作的要求。由于该区域会存在背景光较强而 导致看不清室内细节问题，所以选择带宽动态功能的红外摄像机。 2）学校走廊 传统摄像机拍摄出来的画面比例一般为4：3或16：9，看到的场景为视角广但视 野不深，而学校各建筑内部的走廊具有狭长、窄小的特点，如果采用传统的摄像机 需要多台摄像机才能完全覆盖狭长的走廊，但支持走廊模式的摄像机将画面比例变 换为9：16，让视角更小视野更深，减少走廊中部署的摄像机数量。为了保障走廊区 域设备安装后的美观和协调，需要部署支持走廊模式的红外半球， 3）楼梯口

采用双模的摄像机，通过资源复用，同一款摄像机既可以用于教学常态化录播 系统，又可以用于普通监控。摄像机的SDI输出信号可被用于常态化录播的视频采 集，而网络输出信号可被用于普通监控。可以为学校管理者提供在线巡课，帮助教 育管理监督巡查本辖区或者本校的教师的实时教学授课情况。 6）重点部位 财务室、实验室等敏感场所是学校用于存放贵重物品的区域，为了防止该区域 所存放贵重物品被盗、丢失等重大事件的发生，必须要加强对此类区域的监控管理 力度。通过在上述敏感场所部署视频监控等设备，用于实现对该区域的内部监控， 监控系统须能够清晰辨别出内部人员的日常活动情况，防止内部人员监守自盗以及 外来人员入室盗窃事件的发生，保障学校公共财产的安全。 7食堂

H.265标准在同等的内容质量上会显著减少带宽消耗，有了H.265，高清1080P 电视广播和4K视频的网络播放将不再困难。H.265旨在在有限带宽下传输更高质量 的网络视频，仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频。可以说，H.265标准 让网络视频跟上了显示屏“高分辨率化”的脚步

智能行为侦测功能支持对跨界入侵的行为进行自动检测，并可对进入区域和离 开区域的行为分别布防；也可对区域入侵的行为进行自动检测，并可对入侵区域的 物体的占比进行自动识别，减少误报率。摄像机侦测到以上行为后可联动报警及录 像等功能。 摄像机音频侦测功能可对声音的强度进行检测，当检测到无音源输入或某一时 刻音频强度超过声音强度阈值时，可实现自动预警。同时具备环境噪音过滤功能： 可通过软件算法处理的方式缓解背景噪声对音质带来的影响

开区域的行为分别布防；也可对区域入侵的行为进行自动检测，并可对入侵区域的 物体的占比进行自动识别，减少误报率。摄像机侦测到以上行为后可联动报警及录 像等功能。 摄像机音频侦测功能可对声音的强度进行检测，当检测到无音源输入或某一时 刻音频强度超过声音强度阈值时，可实现自动预警。同时具备环境噪音过滤功能， 可通过软件算法处理的方式缓解背景噪声对音质带来的影响。 SVC/ROI SVC（可伸缩视频编码技术）使得网络摄像机编码后的视频流具有伸缩能力，可 实现对任意时间段录像抽帧压缩，压缩后可将录像时间延长3倍。 RO1（感兴趣区域编码）可将码流资源按需分配，将有限的资源集中在一块或多 块感兴趣区域，提升感兴趣区域（如车牌、人脸）图像质量。

SVC（可伸缩视频编码技术）使得网络摄像机编码后的视频流具有伸缩能力，可 实现对任意时间段录像抽帧压缩，压缩后可将录像时间延长3倍。 ROI（感兴趣区域编码）可将码流资源按需分配，将有限的资源集中在一块或多 块感兴趣区域，提升感兴趣区域（如车牌、人脸）图像质量

SmartIR技术可自动检测画面亮度，通过内部算法自适应调节红外灯亮度以及 画面亮度，从而达到抑制近处物体过曝同时保证背景区域亮度的效果。

雾霾天气下，空气中的液滴和固体小颗粒使户外监控的质量降低，图像显得色 彩黯淡、对比度低，一些重要目标的细节难以观察，视频监控的实用性受到很大影 响。具备高清透雾功能的网络高清摄像机和球机，基于大气透射模型，区分图像不 同区域景深与雾浓度进行滤波处理，同时融合图像增强技术与图像复原技术，获得 准确、自然的透雾图像

采用业界高端传感器和DSP，具备很高的感光度，在光照条件极差的条件下也可 获得色彩还原度较高的画面

在夜间监控车辆道路、出人口等情况下，往往因为车光线太强严重影响视频图 象质量，采用强光抑制技术来解决此种困扰，有效抑制强光点直接照射造成的视频 图像模糊，能自动分辨强光点，并对强光点附近区域进行补偿以获得更清晰的图像。

针对夜间或光线不好的场景下图像质量差的问题，红外摄像机和红外球机，采 用阵列红外灯使红外距离最远可达150米，并结合3D降噪技术可以获得清晰的夜间 图像。

3D数字降噪功能能够降低弱信号图像的噪波干扰。由于图像噪波的出现是随机 的，因此每一帧图像出现的噪波是不相同的。3D数字降噪通过对比相邻的几图像， 将不重叠的信息（即噪波）自动滤出，从而显示出比较纯净细腻的画面。产品中广 之采用3D时空域联合降噪处理，结合准确的噪声强度估计算法，在光照理想、噪声 较低时图像清晰细节没有损伤，光照不足时噪声明显抑制，图像细节大量保留，有 效提升视频监控图像质量，

监控环境中常会遇到光线明暗反差过大的场景，利用宽动态技术，场景中特别 亮的部位和特别暗的部位同时都能看得特别清楚。普通摄像机获取的是背景清晰但 是前景较暗的图像，宽动态摄像机能获取前景和背景都清晰的图像。采用业界高端 传感器并结合自主研发算法，新一代WDR基于动态范围达120db的多重曝光Sensor， 采用局部亮度映射与图像增强相结合的处理算法，在逆光环境下能够清晰地保留暗 处细节并抑制亮处过曝，大幅提升宽动态场景的图像质量

1.1.10.2传输网络设计

为保证学校各监控图像传输、实时存储对带宽的要求，学校视频监控系统应采 用专用网络，网络布置三层级联方式：前端接入层、中间汇聚层、后端核心层。 前端接入层选用百兆接入千兆级联交换机，接入前端监控摄像机，通过千兆端 口上行级联汇聚交换机；接入层交换机分布在不同的建筑内和不同功能区。接入层 是网络的最边缘部分，须具备较为完善的功能，支持VLAN技术，具有无拥塞的交换 结构和线速转发性能。前端摄像机和网络硬盘录像机通过接入层交换机进入视频监 控网络中，实现基于校园网的监控信号传输，支持多级远程监控， 中间汇聚层选用千兆接入、千兆上行交换机； 后端核心层选用三层千兆交换机，用于全区视频监控数据交换。核心层地处于 安防中心机房内，负责整个网络视频监控业务数据流量交换。并可以通过安全策略 与远程网络连接。核心交换区域主要处理各汇聚点数据流量交换，交换机要求应能 对所有IP数据包进行线速无阻塞转发，同时能够长时间无故障工作。 另外，考虑到可能会有远程用户或者上级管理单位用户，进行主域网浏览或者 操作，因此设计网络出口及出口安全的相关配置，建议外联需求确定后，通过路由 器设置实现网络互联，通过防火墙设置保证内部网络安全。 学校监控传输信号均为以太网信号，信号传输方式如下： 1）室外场所一般距离监控中心较远，且因进监控中心信号有防雷的要求，宜选 用光纤传输方式传输信号，可有效避免视频信号受到雷击和静电十扰和破环 确保视频信号的稳定可靠的采集和传输； 2）室内监控点到交换机距离小于80米时，采用超五类双绞线方式传输；超过 80米情况下应采用光电转换为光纤传输模式。 3）汇聚交换机到核心交换机距离较远采用光纤传输方式传输信号

1.1.10.3校级监控中心设计

校级监控中心部署高性能NVR，对全校监控数据进行统一采集，并本地存储。监 控中心预留级联接口

校级存储设计采用NVR进行存储，通过网络接收IPC（网络摄像机）设备传输的 数字视频码流，并进行存储、管理，从而实现网络化带来的分布式架构优势。 近几年，随着IP网络的快速发展，视频监控行业也进入了全网络化时代。作为 网络化监控的核心产品NVR(NetworkVideoRecorder即网络视频录像机），核心价 直在于视频中间件，通过视频中间件的方式广泛兼容各厂家不同数字设备的编码格 式，从而实现网络化带来的分布式架构、组件化接入的优势

视频监控图像存储应具备高度的可靠性，不充许出现需要回放某一时间某一地 点的录像时，出现没有录像或不能回放的情形。存储系统的设计和配置需要从以下 几个方面提高系统的可靠性，

点的录像时，出现没有录像或不能回放的情形。存储系统的设计和配置需要从以下 几个方面提高系统的可靠性： 存储设备的穴余技术，确保存储设备不间断工作 国际标准SBB2.0规范设计，可与通用部件互换。 板间硬连接，无线缆式设计，避免单点故障。 电源，风扇，网口关键件穴余，拒绝单点故障。 存储设备系统的穴余技术。 双系统设计，当任何一个系统无法正常启动时，另一个操作系统都能正常工作。 磁盘的元余技术，支持Raid0/1/5/6/50/60等多种Raid机制 磁盘在线更新机制，采用热备盘实现故障的自动替换 7 存储设备间余技术，保持业务7*24小时不间断 支持N+M集群管理，当设备环境中包含多台NVR时，NVR可配置为集群工作，工 作组的任意多台设备出现故障，备用组自动选举备用设备接管故障设备的工作。故 障设备恢复后，数据由接管设备回传，保证录像数据完整。 >网络故障，自动应急机制，视频数据不丢失 当NVR和IPC之间出现断网，录像暂时保存在IPC的SD卡存储媒介中，待网络 恢复后按照一定策略待网络空闲或带宽富裕时传给NVR，

当NVR和IPC之间出现断网，录像暂时保存在IPC的SD卡存储媒介中，待网络 恢复后按照一定策略待网络空闲或带宽富裕时传给NVR

一体化管理 对前端IPC集中化管理，并可对其进行配置、升级。 视频复合 将有内在逻辑关联的视频画面进行关联，复合成画中画，提升业务价值。 结构化信息叠加 从视频数据内结构化特征信息，并进行关联叠加，辅助业务决策。 智能分析 支持场景变更侦测，区域入侵侦测，音频异常侦测，虚焦侦测，移动侦测 脸侦测等多种智能侦测接入与联动，变被动为主动，防患于未然，

对视频图像中存在的质量问题进行智能分析、判断和预警；系统采用轮巡的方 式，对前端设备进行检测，对常见摄像机故障进行检测，做出准确判断并发出报警 信息环保标准，节省维护成本

基于TCP/IP，IP网络技术成熟，具有TCP/IP的所有优点，如可靠传输，可路 由等，减少了配置、维护、管理的复杂度

由于监控系统对数据存储的可靠性要求严格，因此本系统的设计方案中采用 RAID5数据保护加全局硬盘热备。

由于监控系统对数据存储的可靠性要求严格，因此本系统的设计方案中采用 RAID5数据保护加全局硬盘热备。 >单台NVR存储空间 单台NVR满配24块3T硬盘，其中2块热备盘。NVR采用RAID5方式写入，每 11块硬盘为一个RAID组，但是每个RAID组中的实际使用空间为10块硬盘，硬盘

单台NVR满配24块3T硬盘，其中2块热备盘。NVR采用RAID5方式写入，每 11块硬盘为一个RAID组，但是每个RAID组中的实际使用空间为10块硬盘，硬盘

1.1.11一键紧急报警系统

土建标准规范范本图13.一键紧急报警系统结构

2015年公安部办公厅、教育部办公厅关于印发《中小学幼儿园安全防范工作规 范（试行）》的通知（公治[2015]168号）文件第四章技防建设规范：（二）学校应 在大门口设置视频图像采集装置，采集及回放视频图像应能确保特别是夜间清楚辨