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1、深圳技能大赛视频监控技术应用职业技能竞赛理论复习资料1 .安全是影响社会生活的重要因素。安全包括公共安全和资源安全，恐怖袭击、交通意外、设备事故、化学污染、自然灾害等都对影响人们的日常生活。随着社会的发展，以及人们安全防范意识、科学管理意识和生活品质的提高，越来越多的企业和个人对视频监控有着更加多样化的需求。视频监控正被广泛应用于平安城市、应急指挥、交通监控、园区安防等领域。2 .视频监控系统是指利用视频技术探测、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。视频监控系统用于探测、监视特定设防区域，通过实时浏览前端画面、记录存储监控数据、检索查询历史录像数据达到
2、监视及安全防范的目的。3 .随着平安城市建设的大规模覆盖，以及高清的发展趋势，如何保障海量视频信息的有效存储及其管理、快速检索，已成为目前建设投资和使用中的重要问题。4 .视频监控的发展已经经历了模拟系统、数模混合系统、数字系统三个阶段,现阶段高清、智能成为时代的主流，系统的稳定性、可靠性也成为大家关注的焦点。5 .随着高清的逐步发展与大规模应用，高清视频的传输、转发、存储及应用对配套硬件平台提出了严峻的挑战，传统的IT架构无法满足高清视频监控的大规模部署应用，更加高效节能、稳定可靠的云计算、云存储技术的应用将是是未来监控发展的趋势。6 .应用先进的智能分析及图侦技术，构建智能高效治安防控图像
3、防控体系，实现视频摘要、内容检索、合成指挥等切合实战需求的业务功能，提升图像侦察效率，助力案件快速侦破。7 .网络化视频监控系统整体变化最大的是传输部分，变成了数字化的网络，这样就造成编码的部分前移。传输部分是网络化的数字传输，而摄像机采集的信号都是模拟的，所以编码设备放在前面，将前端的模拟信号变成数字信号才能在网络中传输。此时出现了DVS,DVS的功能很简单，就是把模拟信号转换成数字信号，并可以音频、音视频同步的传输。如果前端不是模拟摄像机，就不需要DVS而可以直接在网络中传输。8 .一个完整的视频监控系统，也许形态各异，但是都可以按照功能划分成五个组成部分。包括摄像子系统、传输子系统、切换
4、和控制子系统、视频显示子系统、视频存储子系统。9.摄像机的传感器是外界场景的感知体，通过传感器可将外界场景的光信号转换成电信号，从而达到监控的目的。现在市面上用的主流传感器分别为CCD和CMoS,一般情况下，CCD的传感器在性能方面要优于CMOS（比如：低照度效果好、噪声好、色彩还原度好），但是CMOS也有其特有的优势，比如：集成度高、耗电量低、成本低、动态范围大，但总的来说：CCD是目前市场的主流传感器，而CMOS是后起之秀，也是未来的发展趋势。10 .从摄像机对场景的解析度来分，可以分为普清，标清和高清，一般以720P作为分界点，在标清监控系统中，常用的Dl分辨率为720X576,而目前高
5、清视频常用的分辨率分别是：1280X720（72OP）和19201080（1080I/P）,其中108OP为全高清分辨率。11 .网络摄像机是集成了视频音频采集、信号处理、编码压缩、智能分析、缓冲存储以及网络传输等功能，再结合录像系统及管理平台，就可以构建成大规模、分布式的智能网络视频监控系统；从功能来讲，可以简单认为IPC是模拟摄像机+DVS。12 .H.264的编码压缩性能较高。在相同的图像质量下，H.264所需带宽约为MPEG-2的36%、H.263的51%、MPEG-4的61%。13 .MPEG-2（为DVD/数字动画开发的标准）。MPEG-2被称为“21世纪的电视标准”，它在MPEG
6、T的基础上作了许多重要的扩展和改进，但基本算法和MPEG-I相同。14 .光纤具有传输带宽宽、容量大、不受电磁干扰、受外界环境影响小等诸多优点，一根光纤就可以传送监控系统中需要的所有信号，传输距离可以达到上百公里。光端机可以提供一路和多路图像接口，还可以提供双向音频接口、一路和多路各种类型的双向数据接口（包括RS232、RS485以太网等），将它们集成到一根光纤上传输。15 .数字视频光端机对视频信号采用高速门阵列芯片进行AD转换，然后将数字信号不压缩也不编码直接调制到光器件上（激光头）输出，接收同理。这种设备主要解决了模拟视频光端机的色散和模拟视频光端机多路视频及数据FM复用困难的问题。本质
7、上还是端到端设备。还没有达到图像一次编码综合应用的要求。16 .块存储解决文件存储固有缺陷：文件存储方案，存在两个严重技术缺陷，一方面是大量百万数量级的录像文件，系统处理不堪重负；另一方面，随着时间的累积，文件系统固有的缺陷，大量的磁盘碎片，将导致系统性能极度恶化。17 .高效存取技术：SafeViCieO实现了视频数据直写磁盘，避免了文件系统和RAID的层层缓冲和切割造成的性能损坏。直接对单个硬盘进行直接访问，从而避免了视频的IO请求被分割成多个子10,极大的增强了视频数据的读写性能。在设计存储软件模块时针对视频监控的特点优化了数据流的IO特性，提高了单次IO的吞吐量，提高系统性能，降低了I
8、O频率。优化的算法提升了系统可靠性。18 .磁盘坏道修复技术：采用磁盘虚拟化的技术，将磁盘的物理空间，划分为逻辑空间和保留区。保留空间约5%。，用于磁盘坏道替换修复。19 .媒体专用RAID：SafevideO技术采用对大块视频数据连续写入磁盘的方式,在确保两块以下磁盘故障时，系统能够恢复的同时（类似于RAID5）,还保证了当两块（或两块以上）磁盘故障时，即使故障盘的数据丢失，但是其它磁盘的数据仍然可以读出，虽然故障盘的数据空洞会造成部分录像的丢失，但是却使其它磁盘的录像得以保留，并能够播放，虽然SafeVide。不能完全避免数据丢失（业界也做不到），但它将损失降低到了最小，在典型11盘组RA
9、lD中，双盘失效后，数据损失了10%而不是传统RAlD5的100%O20 .数据修复：由于云存储产品是全局热备，故障硬盘上的数据同时向多个硬盘重构，时间大大缩短；IPSAN采用固定热备盘，故障硬盘的数据向一个硬盘重构，因此重构时间很长，并且重构期间对性能影响比较大，加大了再次坏盘的风险。21 .VCN3000提供高清、高性能、高可靠、高开放性的智能视频监控业务，具有易维护、易管理、易部署的特点。22 .安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求是由公安部科技信息化局提出，由全国安全防范报警系统标准化技术委员会（SAC/TClOO）归口，公安部一所等多家单位共同起草的一部国家标准。23
10、 .相对H.264编码，H.265编码相同带宽，画质更清晰、传输路数多1倍；相同画质，带宽、存储均节省一半；相同存储，接入路数或存储天数多1倍，压缩比例更高。24 .启用码流平滑，可以根据用户的参数设置，平抑媒体流的峰值带宽，使峰值码率在帧间隔时间内均匀发送，实现在发送视频流数据时，避免由于瞬间视频码流过大而导致数据包丢失的问题，能降低视频流对网络峰值带宽的要求，保证了视频流传输的稳定性和可靠性。25 .设置码流平滑就会导致I帧数据发送偏慢，为了保证流畅性，接收端将加大缓冲，进而间接导致延迟增大。26 .前端智能分析，缓解后端智能分析压力，低成本、低存储、高精度、高可靠。27 .光电串接，全称
11、OPtiC-electronicserial,光电串接，I路光纤供2路IPC,方便布线、减少施工成本。28 .焦距（f）：焦距是镜头和感光元件之间的距离，通过改变镜头的焦距，可以改变镜头的放大倍数，改变拍摄图像的大小。当物体与镜头的距离很远的时候，我们可用下面公式表达：镜头的放大倍数-焦距/物距。增加镜头的焦距，放大倍数增大了，可以将远景拉近，画面的范围小了，远景的细节看得更清楚了；如果减少镜头的焦距，放大倍数减少了，画面的范围扩大了，能看到更大的场景。29 .视场角：在工程实际中，我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。焦距f越大，视场角越小，在感光元件上形成的画面范围越小；反之，焦距f越小
12、，视场角越大，在感光元件上形成的画面范围越大。30 .光圈：光圈安装在镜头的后部，光圈开得越大，通过镜头的光量就越大，图像的清晰度越高；光圈开得越小，通过镜头的光量就越小，图像的清晰度越低。通常用F（光通量）来表示。F=焦距（f）/通光孔径。在摄像机的技术指标中，我们可以常常看到6mmFL4这样的参数，它表示镜头的焦距为6mm,光通量为1.4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29rmio在焦距f相同的情况下，F值越小，光圈越大，到达SenSOr芯片的光通量就越大，镜头越好。31 .分辨率。图像分辨率简单说就是指屏幕水平和方向垂直方向所显示的点数。比如1024X728,其中“1024”表
13、示屏幕上水平方向显示的点数，“768”表示垂直方向显示的点数。分辨率越高图像的显示越清晰。32 .清晰度。摄像机的清晰度用线表示，分为水平线和垂直线，在实际的工程应用中我们常常以水平线作为摄像机清晰度的评估指标，线数越多，则清晰度越高。主流的1080P摄像机的清晰度一般为900线以上，而优秀的摄像机可以达到IoOO线以上（如华为IPC6125-WDL）033 .焦距：焦距的大小决定着视场角的大小，焦距数值小，视场角大，所观察的范围也大，但距离远的物体分辨不很清楚；焦距数值大，视场角小，观察范围小，只要焦距选择合适，即便距离很远的物体也可以看得清清楚楚。由于焦距和视场角是对应的，一个确定的焦距就
14、意味着一个确定的视场角，所以在选择镜头焦距时，应该充分考虑是观测细节重要，还是有一个大的观测范围重要，如果要看细节，就选择长焦距镜头；如果看近距离大场面，就选择小焦距的广角镜头。34 .在传统的CCTV系统中，受制于技术本身的限制，最大分辨率为720480（NTSC制式）及720X576（PAL）,相当于总像素数量约40万像素，也就是常说的DI分辨率水平。35 .监控系统中，最早比较通用的分辨率是CIF,CommonIntermediateFormat标准化图像格式，CIF=352X288像素，约为10万像素。DI：4CIF,约40万的像素。720P：9CIF,90万像素，一般说的百万像素，就
15、是720P以上像素。1080P：20CIF,即200万像素。36 .背光补偿实质上是一种特殊的曝光模式，并不能适应大多数场景，因此主流摄像机一般都是默认关闭此功能。37 .手电筒效应，顾名思义，是指中央亮度过高，周边亮度过低的现象，就像在黑夜里面打着手电筒。引发手电筒效应的主要原因有两个，一个是视场内红外灯的远光、近光灯配比不当（如左图），一个是镜头的周边进光量和中央不一致。主要是前一个原因。38 .域指的是一个独立的组织单元，域内包括平台设备、前端设备和用户，域是一个可以独立工作的组织，可以不依赖其他域的资源工作，域与其他域断网的情况下仍然能完成全部用户任务，归属于域的设备都是唯一，也就是说
16、一台VCN设备（包括一个集群），只能归属于一个域，域内有唯一的认证注册管理服务器，负责全域内设备统一注册、用户登录认证和管理39 .上下级域：组成多域联网监控系统的单域，在组织或地域上会存在上下级关系，如省公安厅和市公安局、银行总行和分行等。上级域对下级域有完全控制权，包括给下级域添加摄像机，查看下级域实况录像等。同时，上级域也可以对下级域分配权限查看上级域业务。如果上下级域都是华为平台，可以通过VCN3000配置，实现上下级域组网。40 .SafeVidCo特性：块存储技术、高效数据存储技术、RAlD组间负载均衡、RAID组故隙自动切换、LUN不失效、即插即用、坏道替换和修复技术。41 .移动侦测设置：通过设置移动侦测，特定监控区域内视频画面有波动时，前端设备上报告警到平台，从而避免监控员长期值守疲劳导致的监察失误。样例场景：管理员JaSOn所在的园区，其中有一个仓库属于重点监控区域，一
