产

品

技

术

白

皮

书

四川金虎多媒体通讯技术有限公司

目录

第一章 系统概述    3

第二章 体系架构    4

2.1系统整体架构    4

2.1.1主要服务器功能介绍    5

2.2软硬件部署    7

第三章 关键功能    8

3.1监控系统管理端主要功能    8

3.1.1系统管理    8

3.1.2服务器管理    9

3.1.3录像空间管理    9

3.1.4用户管理    9

3.1.5设备管理    9

3.2监控系统前端客户端主要功能    10

3.2.1客户端分类    10

3.2.2客户端标准    10

3.2.3客户端功能    11

3.3.4客户端后续功能    17

第四章 产品优势及技术特点    18

4.1综合优势    18

4.2平台优势    18

4.3前端设备优势    20

4.4交互协议    21

4.4.1协议标准    21

4.4.2协议栈    21

第五章 技术参数    25

5.1监控前端客户端    25

5.2监控服务器端    25

5.3监控前端设备(介绍 )    25

5.4开发环境    27

5.5操作要求    27

第一章 系统概述

随着互联网的普及和发展以及人们安全意识的提高，网络视频监控系统成为人们安全防范的又一重要手段。

为此Kinghoo公司根据监控技术领域的发展及市场需求，并以自身在视频会议领域多年来所积累的经验， 推出了inghoo网络监控平台，满足网络监控市场的需求。

kinghoo网络监控平台作为网络数字视频监控平台，在技术上处于国内领先水平。它是kinghoo公司自主研发、自主设计、拥有知识产权的监控产品,是一款基于宽带网络的远程视频监控、传输、存储、管理的新型应用增值业务产品。该业务利用宽带网络将分散、的图像采集点进行联网，实现跨区域、全球范围内的统一监控、存储、管理及资源共享，为各行业的管理决策者提供了一种全新直观的扩大视觉和听觉范围的管理工具。

该平台产品定位于：服务大众中低端市场，是专为家庭与商铺、连锁机构、企业客户研制开发的安保与辅助管理系统，为家庭、商铺的防盗、防火、防爆（天然气泄漏）提供一种有效的防范措施，为连锁机构、企业提供一个辅助管理手段。

kinghoo网络监控平台包括服务器端和客户端软件，可自建服务器，迅速搭建网路安全监控平台。

第二章 体系架构

2.1系统整体架构

系统结构说明

•数据库,后台管理,工作站都放在内部网络,这样可以保证数据的安全性

•中心服务器访问数据库,其他服务器通过与中心服务器的交互间接与数据库通信

•其它服务器与监控终端设备,监控前端软件之间架设防火墙,保证应用服务器安全性

图2.1视频监控系统整体架构图

2.1.1主要服务器功能介绍

监控平台-数据库

•数据库采用MSSQL Server 2000/2005 部署于企业网络环境

•OS采用Windows 2003 (32bit)企业版

•使用数据库的热备功能,保证数据的自动完整备份,及系统的快速切换

•数据库硬盘阵列使用RAID,在本机硬件上进行备份

监控平台-中心服务器

•其他服务器直接与中心服务器交互,保证数据库的安全

•负责认证其它服务器的有效性

监控平台-设备接入服务器

•监控设备接入及验证

•对服务器录像功能调度

•中转设备信令

•处理设备报警等相关状态

•在码流512kbps时,200路需 100mbps带宽,千兆网,以512kbps计,实际能接入1000路左右

•服务器支持分布

监控平台-前端接入服务器

•平安在线客户端登录及验证

•客户端信息管理(设备信息管理和用户信息管理)

•单服务器,用户接入量在1000-2000左右.总带宽在10Mbps以内

•服务器支持分布

监控平台-录像服务器

•完成服务器端对设备的录像.

•接收用户对设备录像的调度指令

•在设备离线时,可以利用服务器回放录像

•单服务器同时录制路数,受硬件控制,一般服务器为100-300路之间

监控平台-文件服务器

•管理服务器存储空间

•用户服务器文件下载,回放

监控平台-后台管理

•基于BS模式的WEB后台管理平台

•服务器的动态添加,删除,状态查看

•用户的开户,销户等

•设备的入网,注销

•服务器及设备的录像空间管理

•完善的日志功能,包括设备,用户,管理,服务器的信息,操作.

2.2软硬件部署

监控系统的软硬件部署，主要包括四个部分：

1.数据库服务器（安装数据库软件系统）

2.监控服务器（安装监控各类服务：中心服务器、设备接入服务器、前端接入服务器、录像服务器、文件服务器等）

3.监控设备(安装监控硬件设备)

4.监控用户工作台（安装监控前端软件客户端）

示意图2.2如下：

图2.2 软硬件部署示意图

第三章 关键功能

Kinghoo监控系统由服务器（中心服务器、设备接入服务器、前端接入服务器、录像服务器、文件服务器）和客户端组成。其中服务端的管理平台是基于B/S架构的，客户端是桌面客户端软件。

3.1监控系统管理端主要功能

3.1.1系统管理

3.1.1.1登录管理

主要是实施对管理平台登录的安全认证

3.1.1.2日志管理

●设备日志

按设备序列号查看设备的上下线日志，对设备的状态实施管理。

●登陆帐号日志

按登录帐号查看帐号的上下线日志.对帐号的状态实施管理。

●服务器日志

按服务器类型查看服务器的运行状态。

●操作员日志

后台操作员对后台管理的操作日志。

3.1.1.3系统维护

●升级信息管理

●数据库备份

备份通过数据库自动备份配置功能完成

3.1.1.4故障管理

●设备故障管理

离线设备

列出所有不在线的设备,可能是网络断开或是其它原因造成设备没开等原因

其它故障

列出所有有故障的设备,有故障的设备都有故障码与故障描述，可随时掌握设备的运行状态

●服务器故障管理

离线服务器

列出所有不在线的服务器,可能是网络断开或是硬件原因造成服务器没有开

3.1.2服务器管理

管理员可以按照服务器类型添加、修改、删除以及查询服务器。查看所有服务器的状态,包括在线,激活时间,查看CPU,内存,硬盘使用率等

3.1.3录像空间管理

●服务器空间统计

查看录像服务器,文件服务器(存储服务器)的空间信息

●设备空间修改

从设备列表中,选择一个设备,进行空间大小的修改(以MB为单位)

●设备空间查询

从设备列表中,查看每一个设备分配的空间大小.

3.1.4用户管理

管理员可以对客户端用户进行管理，包括用户的添加、编辑和删除；用户状态的激活和注销；以及修改用户登录客户端的密码。

3.1.5设备管理

●设备组管理

从用户列表中选择一个用户,并可以添加,修改,删除设备组

●设备入网

从用户列表中选择一个用户,为这个用户点击添加。输入设备序列号,设备名称,设备安装地址,设备的文件,及录像服务器,设备在设备组中的位置,点击添加

●修改设备

从设备列表中选择或是查找一个设备,点击修改。可以对设备的名称,安装位置,文件及录像服务器,设备在设备组中的位置进行修改

●设备注销

从设备列表中选择或是查询一个设备,并进行删除

●查询设备

按设备序列号或是设备所属用户,查找设备并显示设备的名称,查询包括设备是否在线,设备最后存活时间,与设备相关的服务器

3.2监控系统前端客户端主要功能

3.2.1客户端分类

普通版产品：

产品功能：具备CIF、全方位云台、WEB客户端访问、客户端录像等功能。

适用客户：基本视频监视、录像存储回放需求的客户,如个体商铺、中小企业等

标准版产品：

产品功能：具备CCD、D1、MPEG4、云镜、远程监控、后台录像、本地录像、录像点播与回放、报警（红外、烟感气感)、移动侦测、画面轮巡、多点预置位、挣控、单向语音、小灵通短信、手机短信、抓拍等功能。

适用客户：基本视频监视、录像存储回放，防火、防爆、防盗等需求的客户，如中高端家庭客户。

专业版产品：

产品功能：在标准版基础上，增加双向语音、行为分析、单路四画面分割上传、报警预录、H.2等功能。

适用客户：适于具有特殊需求的行业客户

3.2.2客户端标准

以中国网通集团公司宽视界的标准为基础，结合中低端用户需求，对产品标准进行细化扩展如下：

  1、在视频编码中引用了我国的AVS标准。

  2、远程实时控制中，除云镜之外，增加了四画面分割控制。

  3、视频录像中，增加了DVS-R本地录像和报警预录功能。

  4、报警联动中，对各类报警进行分类接口，分类日志及分类联系。

  5、私网穿透中，增加了PU（前端设备）对私网IP支持，无需NAT设置的要求。

  6、用户认证中，增加UKEY认证。

  7、采用单视频流直连和本地局域网识别，降低网络资源占用。

  8、在智能图像识别中，增加了物体锁定、多方位境界报警、环境变化对比（清场）功能。

3.2.3客户端功能 

3.2.3.1视频监视功能

实现通过网络的实时视频监视。可以在远程计算机上实时监控，亦可远程通过硬件解码器在监视器、电视墙上观看实时视频。浏览客户端可采用B/S或C/S架构，具体包括以下功能：

（1）多画面监视

    PC客户端可实现对多个监控点的显示，电视墙可实现将指定的一个或多个监控点实时图像显示在指定的一个或多个显示器上，可以选择1，4，6，9，16等多种画面分割，能提供多种分辨率，以适应各种应用需求，并可以实现全屏显示。 

（2）多画面轮巡

    可将一组图像设置在一个播放窗口或一个电视墙屏幕上，并可设置轮巡间隔时间，以实现多个画面轮流显示。

（3）字幕叠加

      视频画面可叠加反映该段视频时间、地点等信息的字幕，选择实现字幕位置,编辑字幕内容。

（4）云台控制

      支持多种云台控制协议。包含：云台的上下左右转动，巡逻功能，预置位设置功能。同时支持雨刮、灯光开关等辅助功能。

（5）镜头控制

      可远程控制镜头的变倍、调焦及光圈调节。

（6）巡航管理：

      对高速球机的监控点，可以设定巡航时间、巡航轨迹等。

（7）抓拍管理：

      用户设定存储图片路径后，可以抓拍实时图片，也可以抓拍回放图片。并可以进行打印，作为线索证据，文档素材等资料。

（8）争控管理：

      完善的摄像机争控策略，级别高的用户优先控制，同级别的用户按时间顺序控制。

图3.2.3.1 客户端整体界面图

3.2.3.2视频录制、存储、回放功能 

（1）视频录制

用户可把浏览到的视频图像录制下来，保存到前端、视频监控中心或客户端。视频录制有三种模式如下：

定时录制：根据系统中用户预置的时间表进行视频录制。

手动录制：按照用户的开始录制、录制时长、停止录制等指令进行控制的视频录制。

报警录制：由系统中事件（报警触发、图像运动检测触发）的发生而触发的录像，报警录制有预录功能，可设置对报警发生前多少时间的视频信息进行录制。并且可设置一次报警发生后总的录像时长。

（2）录像回放

回放视频图像，回放时可实现正常播放、快放、慢放、单帧放、拖曳、暂停等功能，可选择实现多路视频图像同步回放功能。

（3）录像查询

用户可根据时间、地点和报警类型等信息查询视频文件。

（4）导出查询录像

系统提供导出录像功能，把重要的录像文件，按录像类型、日期时间、摄像机名称等条件导出来，备份到硬盘、光盘等储存介质。

（5）有10秒的预录的功能。

能记录由于手动、报警等触发录像前10秒的图像资料。

图3.2.3.2 服务器录像计划设置图

图3.2.3.3 服务器录像空间设置图

图3.2.3.4 服务器录像文件查询与下载图

3.2.3.3报警与联动功能

（1）报警

1）开关量报警

     支持前端设备上传的开关量报警输入，并可将报警信息传送给指定的客户端。开关量报警设备包括红外线侦测器、门禁、烟雾报警器、可燃气体报警器等。

2）移动侦测报警

     支持图像运动检测报警。实现指定画面中区域进行运动检测报警的功能。并可设置运动检测灵敏度。选择实现画面多区域运动检测报警。

（2）联动处理

     前端报警输出

     前端设备开关量报警输出。主要包括声光电报警、门禁等。

（3）平台报警联动

     在收到报警信息后，根据用户配置的报警联动表信息进行联动处理。主要操作包括触发报警录像及图片抓拍、发送报警短信给用户，同时需要将报警信息传送到该客户正在进行监控操作的用户处。

（4）客户端联动

    支持处于接警状态的客户端在收到报警信息时，在客户端进行闪烁提示，将画面切换到报警设备的联动画面，并放大显示，发出报警信息，直到用户做接警操作后方可返回正常状态。

   报警及联动的参数设置：支持报警设备的布防/撤防设置及报警的时间表管理。

图3.2.3.5 告警查询图

3.2.3.4音频功能

 （1）系统可支持客户端与前端设备的双向语音。

 （2）系统支持客户端对多个前端设备的单向音频广播。

3.2.3.5前端设备远程管理

（1）能够远程实现图像参数的设置并实时调整的功能

（2）远程管理：具有对监控前端进行远程配置、远程复位、远程升级及IP地址更改服务

（3）可配置视频图像的对比度、亮度、饱和度、色度、编码帧率、帧速、信号制式和图像格式等参数。

3.2.3.6智能图像识别(增值功能)

   采用后端软件实现监控分析（非DSP）：客户端软件实现境界、物体锁定、动态物体监控、画面物体分析，达到降低成本，满足特殊需求。如家庭重要字画、博馆文物、公共场所遗留物分析、安全施工、禁入区报警等。

3.2.3.7 UKEY认证功能

   客户登录时，在采取帐号和密码认证的同时，也支持银行系统使用的电子密钥技术，把用户名、密码、认证码等重要信息存储到UKEY里，让用户只有通过密钥才能使用“平安在线”客户端，从而消除了不安全隐患。

3.2.3.8具备的局域网监控管理功能

   用户网络或后台服务器断路或断电的情况下，用户终端与视频服务器组成局域网，提供不间断地监控和录制服务，录制空间可达到8G，实现长时间本地存储录像。提供RTC时钟同步校验及录像时间轴校验。

3.2.3.9系统自检功能

   系统中任何设备中断服务都可及时检测出来，如对故障关机、手动关机、     系统断电、断网等状态进行判断，并进行提醒及有效处理。

3.3.4客户端后续功能

3.3.4.1满足客户个性化需求的开发定制

根据不同行业客户的个性化需求，为其定制开发不同的产品，如针对安全需要的境界报警、物体锁定、动态物体跟踪、画面分析、色彩识别等功能。针对连锁机构或零售机构管理需要的人流量识别与记录等。

3.3.4.2与3G手机终端相结合

已着手预研（win CE、嵌入式Linux）适应3G手机应用客户端，3G手机上市后可与“平安在线” 相结合，实现手机上网监控，提前锁定目标客户群。

3.3.4.3与门禁系统结合实现网上会客功能

即家中无人有客来访，来访者按门铃时，系统会自动通过“平安在线”客户端或手机短信向主人发出警示信号，告知主人，主人可通过“平安在线”客户端与来访者语音视频，同时本地设备端将自动启动录像。

3.3.4.4与可视电话结合

实现“平安在线”与可视电话的结合，通过可视电话上网进行远程监控、录像、回放等功能。

3.3.4.5与家庭无线上网相结合

实现“平安在线”与无线上网的结合，通过无线方式实现摄像头、视频服务器等客户端设备的连接，有效解决家庭装修后的布线难题。

第四章 产品优势及技术特点

Kinghoo监控系统的技术应用，以家庭和企业为目标客户群，进行产品和服务定位，力求在合理理解应用逻辑的基础上，最大限度的提高技术含量，降低用户使用成本和运营成本，为用户提供一套优质的网络监控系统软件。

4.1综合优势

用户设备无需公网IP,也无需设置NAT映射.节省现在紧缺的IP资源,节省运营商与客户费用，方便用户使用。

前端高度集成为DVS-R,设备微型应用化,摆脱前端硬盘录像机和光端机的束缚,即插即用,无须安装,无须调试。前端设备体积较小,且CF卡具有防抖动功能。

采用服务器集中存储＋CF卡本机存储方式.数据统一管理,不需要大硬盘保存录像,在前端损坏时,历史数据依然可以查看。使用CF卡方式,自动向存储中心传送历史录像数据. 实现存储增值业务,按用户需要随时提供不同容量、不同时段的存储,空间租用。便于运营商服务产品的打包销售。

支持服务器组播功能,在ADSL等用户上行带宽有限时,用户仅需上传一路,即可满足多用户同时查看多路。

完全软件平台化的组网构架，组网简捷,安全,伸缩性强,符合电信运营要求的前端,传输,计费,设备,日志等统一管理要求。

4.2平台优势

1、通用的平台硬件，平台建设可伸缩，可利用现有机房环境，投资低。

2、采用单视频流直连和本地局域网识别，降低网络资源占用。

3、网络适应性强,适用于私网IP环境,支持PPOE,DHCP等 。

4、用户认证中，增加UKEY认证

5、在智能图像识别中，增加了物体锁定、多方位境界报警、环境变化对比（清场）功能要求。

6、实现争控管理：完善的摄像机争控策略，级别高的用户优先控制，同级别的用户按时间顺序控制，并进行文字提示信息。

7、平台短信报警联动：根据用户配置的报警联动表信息进行联动处理。实现发送报警短信给用户。

8、软交换平台  

●通用的PC SERVER

●根据用户量可伸缩建设

●分布结构，降低城际带宽占用

图4.2.1软交换平台构架图

9、防火墙和NAT穿越

防火墙在保护网络的同时，也为网络应用人为设置了障碍，NAT也是如此。这两项技术并不是与TCP/IP同时诞生的，从某种意义上说他们是为了时TCP/IP在网络方面更加实用而做的“补丁”。其产生的副作用就是对网络应用而言，网络不再像原本那么“畅通”。

我们的解决方案是利用网络钟具有穿透防火墙(NAT)能力的主机作为代理的方式，使得毫无经验与只是的用户，不能够在不了解自己可能所处的复杂网络环境的条件下轻松使用，并且几乎感觉不到质量的差异。局域网用户访问监控设备时，音视频及控制在内网交互，单个用户在访问设备时，采用直连方式，通过以上，可节约资源并保证局域网内用户达到最好的效果。

图4.2.2 用户访问规则图

4.3前端设备优势

1、前端设备成本低：前端设备尽可能采用软件方式实现系统功能，降低成本。

2、自主研发前端设备（PU）--DVS-R，具备本机存储功能，支持CF卡存储。同时采用本地预录与报警后台录像相结合，在无环境变化时只在本地预录，图像不上传。降低资源占用，降低用户使用成本。

3、前端设备（PU）具备远端供电接口，可以给前端摄像机提供直流12V电源，供电距离可达50米，降低安装调试成本 。

4、四路前端设备（PU）增加了四画面分割控制。实现可控的四路画面分割，四个监控点图像仅占用一路上行带宽，低成本实现画面监控，节约了网络资源。 

4.4交互协议

4.4.1协议标准

1.传输协议

●音视频数据采用RTP/RTCP/TCP协议传输。

●文件上传与下载采用FTP协议传输

●其余均采用TCP/UDP协议。

2.数据协议

●视频压缩采用MPEG4 /H.26x标准。

●音频压缩采用G.711/G.723.1/G.729标准。

3.加密协议

●用户名和密码传送时采用Base编码

4.4.2协议栈

4.4.2.1设备接入协议

前端设备子系统                        设备接入服务器

前端设备在使用时,不需要此协议的协助工作。协议使用UDP实现,主要是为了完成业务逻辑相关的功能与控制管理设备的功能,这个协议包括了与前端设备交互中的除了中转外的全部内容即设备报警,录像服务等。

4.4.2.2前端客户端接入协议

前端客户端子系统                        前端接入服务器

从Notify Server接收设备状态实时变化的通知以及设备报警通知，以及用户状态实时变化的通知，并把自身的状态信息通知到别的前端接入服务器。

4.4.2.3RTSP中转服务协议

前端设备子系统                 设备接入服务器(RTSP中转)   前端客户端子系统

说明: 协议采用TCP方式传输

基本序列

1.前端设备->设备接入服务器->前端客户端

2.前端设备<-设备接入服务器<-前端客户端

4.4.2.4RTP,RTCP中转(一转多)

前端设备子系统            设备接入服务器(RTP,RTCP中转)   前端客户端子系统

说明: 协议采用UDP来实现

数据转发包括：一对一数据转发，一对多数据转发，前端客户端数据质量请求，前端设备数据质量回应等

4.4.2.5录像服务器协议

前端设备子系统                    录像服务器

说明：协议采用UDP来实现

录像服务器使用UDP与设备交互是为了维护数据包的统一性,数据包的格式完全跟设备接入协议一样

接收设备服务器的调度进行录像，如果文件服务器在本地则录像文件拷贝到文件服务器指定目录下，否则将录像文件传送到文件服务器。

录像文件的命名

hwid-yyyy-mm-dd-hh-mm-ss-XYY.avi 

223-2007-06-13-09-56-21-000.avi(例)

X(0代表服务器录像,1代表盒子的CF卡录像)

YY事件编码

21-29(代表计划录像中的plan1-plan8)

其它编码为00代表默认录像

    static const ACE_UINT32 Event_MovieChg = 1;        //异动

    static const ACE_UINT32 Event_Trigger1 = 2;        //红外

    static const ACE_UINT32 Event_NetInt   = 3;        //断网

    static const ACE_UINT32 Event_HavePic  = 4;        //图像无信号

    static const ACE_UINT32 Event_PowerInt = 5;        //断电

    static const ACE_UINT32 Event_Trigger2 = 6;        //烟感

    static const ACE_UINT32 Event_Trigger3 = 7;        //气感

举例：

设备1的一个异动录像

1-2007-06-12-00-00-00-001.avi

4.4.2.6文件服务器协议

文件服务器                           录像服务器

说明:实现基本是按FTP的标准RFC的,并仅实现一个可用的子集.

设备可以通过GetService获得其地址,type=9的就是文件服务器.默认在TCP 9994PORT

支持的指令集有

USER/PASS 就是登录

LIST CDUP CWD PWD 用于切换目录

REST,STOR用于上传和续传.

还有一些TYPE,ABOR,QUIT,NOOP,PASV为辅助的指令.

文件上传,采用RFC中的STREAM模式。即打开数据通道,就直接把文件按字节发给服务器即可.无需其它处理,发完关数据连接. 这中间FTP的控制连接需要发NOOP的空指令来维持连接.因为上传录像文件,文件都比较大。

关于续传,续传采用的与RFC一样的标准,因为录像文件比较大,可能出现较多的续传可能性.续传需要在STOR前先调REST确定文件POS,接着再调STOR上传。

第五章 技术参数

5.1监控前端客户端

●监控前端客户端网络要求

局域网环境；

在TCP/IP协议下的固定或动态IP地址；

●监控前端客户端硬件要求

硬盘：500M以上剩余空间；

内存：128M以上；

CPU：奔腾 III 500MHZ或以上

●监控前端客户端软件要求

微软视窗系列操作系统（Windows2000以上）

5.2监控服务器端

●监控服务器网络要求

局域网环境；能连接到因特网（可选）；

在TCP/IP协议下的固定IP地址，或者动态IP加动态域名；

●监控服务器硬件要求

硬盘：5G以上剩余空间；

内存：512256M以上；

CPU：奔腾PentiumⅣ系列，主频1G以上，

磁盘阵列/光盘库/磁带机（可选）；

●监控服务器软件要求

微软视窗系统环境（Windows2000 Server以上）

5.3监控前端设备(介绍 )

监控前端设备-视频服务器(PU)：

1、采用ID设备身份识别，支持DHCP、PPOE、虚拟IP等。前端视频服务器系统以瘦型机系统终端方式进行设计（支持终端设备程序自动升级，降低维护成本，功能扩展方便）。

2、具备本机存储功能，支持CF卡存储。

3、具备双向语音接口，支持双向语音功能。

4、具备485接口，支持烟感告警、门磁告警、红外感应器告警、煤气感应告警功能并区分告警信号，并通过蜂鸣器或通过其他设备实现联动告警功能。

5、可通过遥控器实现对视频服务器简单操作和控制。

6、具备远端供电接口，可以给前端摄像机提供直流12V电源。

图5.3.1接口配置图：单路视频服务器接线图

图5.3.2接口配置图：四路视频服务器接线图

5.4开发环境

●Microsoft VS.Net 2003

●SQL语言，XML，RTP、RTSP、RTCP协议

5.5操作要求

●用户要了解Windows的基本操作

●用户可以通过Internet访问系统下载本文