视频安防监控系统工程设计规范

GB50395-2007视频安防监控系统工程设计规范
1总则
1.0.1本条说明制订本规范的目的。
视频安防监控系统是安全技术防范系统中的主要子系统之一。本规范的制定是为了适应 安全防范工程的实际需要，为了提高工程设计质量，为广大工程设计人员设计视频安防监控系统提供一个全国统一的、较为科学合理的设计规范，也为中介服务机构和政府监督管理部
门提供方案论证、系统评估和监督检查的技术依据。
1.0.2本规范是《安全防范工程技术规范》GB 50348的配套标准，是对GB 50348中关
于视频安防监控系统工程通用性设计的补充和细化。
1.0·3本条强调了工程建设的总体规划与协调。
1.0.4视频安防监控系统的设计包括设备配置、设备控制及显示记录功能的要求都要符
合各防护目标的风险等级和防护级别的要求，强调它的经济、实用、安全、可靠。
1.0.5本条规定了本规范与其他有关规范的关系。
本规范是一个专业技术规范，其内容涉及范围广，在设计视频安防监控系统时，除本专业范围的技术要求应执行本规范规定外，还有一些属于本专业范围以外的涉及其他有关标准、规范的要求，应当执行有关标准、规范，而不能与之相抵触。这就保证各相关标
2术语
2.0.11、2.0.12介绍了模拟视频监控系统和数字视频监控系统的基本内涵。
使用视频光端机，由于其端对端的模拟视频输入/输出，即使其采用数字化通过光传输，通常也视为模拟视频设备。
数字视频监控系统通常采用网络摄像机，视频服务器，或使用具有网络传输功能的DVR。一般的，同一台数字视频设备可支持多用户的网络并发访问。
2.0.13介绍了摄像机工作环境的重要指标。
2.0.14~2.0.20介绍了与图像性能指标有关的几个重要概念。
2.0.15本条文中的灰度级是指电视图像中，从最黑到最白之间能区别的亮度等级。
2.0.16在数字图像处理中，采用按照一定规则丢弃中间图像帧的做法叫做抽帧，若图像帧丢弃方法不当，会造成重要信息丢失的问题，这种情形叫丢帧。抽帧方式记录的图像回放时，会使人感觉目标动作不连续。
“实时”这一词被大家广泛使用，在不同的场合所指有所不同，如实时显示表示要及时显示和显示的图像严格连续；如实时记录，则更强调记录图像的帧率为25{ps；实时传输，则强调数据的传输延迟足够小。
3基本规定
3.0.3本条说明了选定视频安防监控系统的设备、材料的重要原则，是强制性条款。为保证视频安防监控系统工作的可靠和稳定，其设备和材料要经过法定机构的检测或认证，使其性能满足有关规范和使用要求。这是确保设计效果的重要措施之一。
3.0.4本条说明视频安防监控系统的制式应与我国的电视制式一致。
由于视频安防监控系统所采用的设备及传输和电视有很多一致的地方，如显示设备就可采用收监两用机，因此二者制式需要一致。模拟视频安防监控系统所处理的信号是基带信号。
3.0.5系统兼容性和可扩展性是满足系统灵活配置和经济实用性的重要前提。
1为使视频安防监控系统在设备上互相兼容，在连接端口层面上保持物理特性和输入输出信号特性的一致性是十分必要的。
如模拟视频输入/输出阻抗及同轴电缆特性阻抗都以所得的模拟电视制式为准；音频复核设备的输入/输出阻抗符合一般线路的通常特性阻抗等。
2视频安防监控系统由多种设备组成。这些设备也由多个生产厂家生产，因此，各设备之问只有在技术性能上互相兼容才能组成一个完整的系统。
3.0.6本条说明了系统设计应考虑的因素，这些因素也是视频安防监控系统设计中经常遇到的，所以在现场勘察时要充分了解。
1通过对设计需求分析确认，明确设计目标。
2系统的技术功能要求来自于防护对象相应的风险等级和防护级别的要求及主管部门或者建设单位的具体要求，系统各组成设备要达到这些技术要求。
图像的显示和记录，特别是回放的图像质量要求直接反映视频安防监控系统质量结果。其监控效果和风险等级及防护级别有直接的关系。
3环境条件包括风、雨、雪、雾及雷电等气候变化、环境照度、电磁场辐射等情况。为适应不同的使用环境，前端摄像机要有相应的保护措施，如防尘采用防护罩，室外全天候防护罩要有自动调节温度、防雨水、遮阳等措施；高温环境使用的摄像机要有降温冷却措施；水下摄像机要有防水密封措施；在易燃、易腐蚀等环境中使用的摄像机要采取相应保护措施。
前端设备的安装位置要结合平面图和现场勘察情况来确定实际效果，如安装面的状况，有无视线遮挡。
4控制终端和系统建设的管理要求密切相关，如主控和分控的设置要求。
5视频切换控制包括视频输入输出信号的接口容量、显示分配、切换要求(切换时间、切换顺序及切换方式要求等)。
6根据安全防范系统设计要求，各子系统之间要达到联动关系，如入侵报警子系统、出入口控制子系统等都要求和视频安防监控子系统联动，这就要求视频安防监控子系统具备通信接口，其通信协议要和其他子系统相适应才能达到集成要求。
7前端摄像设备产生的模拟视频图像信号是一个6MHz的基带信号(2012年的制式)。一般来说，近距离(数百米以内)传输可用视频同轴电缆(双绞电缆传输注意实际效果和阻抗匹配转换，可用视频补偿放大器)，长距离传输须采用光纤传输，无论是电缆还是光缆传输都要通过管路敷设，因此要结合环境条件和摄像机的分布选择路由，以达到既经济又满足传输要求的目的。在某凿场合下，无法进行管路敷设(中间经山坡或机场跑道等无法逾越的障碍)，可以采用无线传输，即把视频信号调制到微波载波上发送，接收端解调成视频信号再进行显示记录等。无线传输一般在可视距离范围内(否则要进行转发)。
总之，设备的功能要满足整个系统的功能，但不同档次的设备其价格相差甚远，因此要根据投资情况选用相应档次的设备。
3.0.7本条说明了设计文件的规范化、标准化要求，这是保证设计质量的基本要求。
设计文件包括设计说明书、设计图纸、主要设备材料清单、工程概(预)算书四部分内容。在安防界，把整套设计文件一般合称为设计方案。
设计图纸应符合国家现行相关标准的规定；标题栏应完整、文字应准确，应有相关人员签字、设计单位盖章。图例应符合《安全防范系统通用图形符号》GA/T 74等国家现行相关标准的规定。
对于高风险等级的单位或者有特别安全要求的视频安防监控系统工程设计应按照安全保密要求对文件进行分类管理。
4系统构成
4.0.2本条说明视频安防监控系统的结构模式。
视频安防监控系统设计应根据实际使用需要，结合现场分布特点和设备的性能，综合平衡选择适合的结构模式。
下述模式中，传输环节可以是普通同轴电缆，复用方式的射频电缆、光缆、无线微波，或者数字网络传输介质及相应接口设备等。
1本款描述了监控点较少情形下的系统构成模式：监视器和摄像机简单对应。
2本款描述了监控点较多但不要求数字视频传输情形下的系统构成模式：视频输出中至少有一路可进行视频图像的时序切换。
3本款描述了大规模模拟方式情形下的系统构成模式：可以是多前端视频设备输入、多终端显示控制的矩阵切换控制视频图像。
摄像机为模拟式的，传输设备是普通的模拟视频传输系统，中心控制主机为矩阵切换控制系统。
4本款描述了数字视频网络虚拟交换/切换的系统构成模式将模拟摄像机功能与数字编码功能结合在一起，即为网络摄像机。数字交换传输网络可以是局域以太网，也可以是DDN，SDH等公共数字传输网络。数字编码设备在许多场合被DVR所取代，具有记录功能。
数字编码设备仅对模拟视频信号进行数字视频音频转换。数字编码设备主要是指信源编码，一般为视频音频的压缩编码；数字解码设备主要指信宿解码，一般指数字视频音频的解摄像机可以是模拟式的，也可以是数字式；模拟式的摄像机需经由数字视频转换设备转换为数字视频输出，且此设备通常位于接近摄像机安装位置的附近。在这种情形下，特别要求数据的原始完整性、实时性和及时响应性。
在更大规模的系统互联中，这里要求的视频数据的原始完整性，更多地体现为系统的物理空间安全和系统操作安全的要求。
若模拟摄像机按照模拟信号传输到监控中心，然后在中心接入到DVR等进行记录和显示，通常不认为是数字视频监控系统，因为这种情况没有很好地体现数字视频在传输等方面的特点和优势。
在数字组网模式中，由于智能视频技术和分布存储技术的发展，使得对数字视频的处理、控制和记录措施可以在前端、传输和显示的任何环节实施。由于软硬件运算能力的大幅提升、传输能力进一步提高及其造价的进一步降低，在数字视频音频系统中，集处理、记录、控制与采集或传输于一体的集成智能结构会进一步涌现。
5系统功能、性能设计
5.0.1本条说明了'系统功能设计的基本要求。
摄像机的安装部位主要集中于建筑物内的人流、车流和物流的主要通道和活动区，在区域边界的通行门区域，重要物资
或现金、物品、票据等的接待交割区，重要物资设备等存放区及其附近，重要工作区，建筑物的外周界区，以及其他认为需要安装的部位。
5.0.3本条强调了信号传输选择以安全和可靠为基本原则。
S.0.4
8强调了数字视频系统中的实时监控图像的显示重建时间和图像反馈时间的及时性。由于数字视频数据在图像切换时，需要延迟一定时间重新刷新显示缓冲区的数据，这些新数据在传输也存在一定延时，这些延迟的时间构成了显示图像的重建时间。
由于对现场遥控设备如遥控摄像机的控制要通过反馈图像来观察控制效果，所以必须在控制现场设备和图像观察之间有一个合理的时间均衡，以保持控制动作的协调性。
5.0.5本条强调了视频图像质量的严格原始完整性，保证后端显示与现场实际情况的一致性。图像的原始完整性，是图像的重要指标。如果在图像采集、传输、处理、记录和显示任何一个环节出现不完整的问题，例如在数字视频系统中，技术上极有可能通过改变某些图像数据，明明是黑的，却改为了红的，明明有个人在现场，在显示图像上却看不到这个人，破坏图像的有效性而失去观察和取证的意义。
5·o·7视频存储能力(包括存储容量，记录/回放带宽等)和检索能力应能满足管理要求。
检索能力是指对记录图像信息能够以适宜的速度查询到目标信息的能力。
5.0.8本条中的显示画面上的时间、日期，是指监视图像的当前时间、日期，或回放图像的记录时的时间、日期。
5.0.9作为视频报警的重要应用，设备应能具有良好的可操作性。
5.0.10本技术性能指标和图像质量的要求是视频安防监控系统基本指标，也是系统的最低指标要求，实际工程的指标要根据被监控目标的风险等级和防护级别及实际现场来确定。一般来说，低于这些要求就满足不了安全防范要求。
正常工作照明条件通常应理解为防护目标被监视时所对应的环境照度条件。
1视频安防监控效果受光照条件、气候条件、目标主体对比度、光学镜头指标、摄像机灵敏度等因素的限制，因此系统指标只反映一个基本要求，每个系统都要根据实际效果的要求来调整。
就拿回放来说，它和所监视的目标(特别是人体特征)的即时位置有关，虽然电视线很高，但如果因为距离过远，或者镜头焦距过短，而没有记录下脸部主要特征(可能是侧面或背面，也可能是目标部分的电视线数量过少)，也不能有满意的效果，若增加安装摄像机的数量又将提高成本。所以一定要做好现场勘察工作，选择好最佳的配置参数。
2对于数字视频的图像要求，在不同的应用场合会有不同的特别要求，例如对于柜员制的实时录像强调的记录帧率至少为25帧/秒·路，而对于一般的保安录像可以采用动态检测的记录图像，帧率动态可变，或设定为不小于6帧/秒·路的记录方式，但无论哪种帧率，每路图像的单幅图像的像素均不低于352×288。一般的DVR应支持快速跳帧检索图像资料的能力。
1当镜头成像的像面尺寸大于摄像机靶面尺寸，则摄像机图像不可能将视场内图像全部反映出来；当镜头成像的像面尺寸小于摄像机靶面尺寸，则摄像机图像的周边是一个空白，图像不是满幅。本款说明了各种焦距镜头的使用场合。
镜头与摄像机的接口分C型和Cs型，镜头与摄像机的接口应配套，才能达到最佳聚焦。
2视频安防监控的效果主要是所监控目标的细节要求。一般来说细节要求越高，需要镜头的焦距越长，监控视场越小。而要
求监控视场大时则要求镜头焦距短，相对地，物体或人细节就观察不清楚。
3式中，.厂近似等于像距；A像场高/宽可用靶面纵向/横向尺寸代替，表示满屏幕显示时的图像高度或者水平宽度；A与H应对应，即纵向尺寸和横向尺寸不能交叉对应，“高”对应“高”。变焦镜头的焦距范围应根据实际监视范围综合确定；L近似等于物距。
在物理原理上，式中的.厂应为像距，但摄像机镜头通常都是使用在物距远大于像距和镜头焦距的情况下，物距通常为米级，而焦距通常为毫米级，根据下述的焦距公式，可以得出，像距通常非常接近于镜头的焦距，在近似计算中，可将像距直接代换为镜头焦距。
1/f=1/u+1/v
式中f——镜头焦距；u——观察的物体的物距；v——物体所成像的像距。
6对于有跟踪移动目标和搜索移动目标需要的变焦镜头，其控制变焦和聚焦的速度应与实际需要相协调，特别是目标移动速度和云台移动速度。
6.0.3云台是承载摄像机及附属物的支持物，包括手动云台和全方位云台。云台的选择根据摄像机的安装角度以及承载物的重量等来决定，并对云台的转动性能(转动速度，稳定性和制动性能)有要求，使摄像机的现场适应性进一步增强。
6.0.4室内防护罩主要用于防尘、防潮湿等，有的还起隐蔽作用。
外形宜美观大方，且易于安装。室外防护罩一般应具有全天候防护功能(可防高温、低温、风沙、雨雪、凝霜等)内设自动调节温度、自动除霜装置，所具功能可依据实际使用环境的气候条件加以选择。防护罩的外形尺寸可以根据实际环境和摄像机镜头尺寸来决定。它是摄像机环境适应性的重要保证。
6.0.5图像信号的传输效果直接影响到视频安防监控系统的质量，在确保传输质量的条件下，尽量采用经济实用的传输方式。传输方式的选定对整个系统的成功与否至关重要，通常其传输指标应高于系统的总体指标(如带宽、延迟时间、信噪比、平均无故障工作时间等)，传输设备的质量应确保在传输带宽、载噪比和传输时延等方面的性能。
6.0.6一般的，视频切换控制设备是视频监控系统的控制中心，它直接关系到整个系统的管理功能和操作控制水平，是人机界面的重要内容。
有的视频切换控制设备还具有对音频的控制功能，其矩阵切换功能可比对视频矩阵切换控制进行考虑。本条内容主要针对模拟视频主机控制设备提出的要求。数字视频监控系统主机的配置可参照其功能和性能要求。
6.0.7本条说明记录手段可以根据实际应用需要和费用情况来选定，数字录像设备具有保存性好、回放效果好等特点，被越来越广泛地使用。
6.0.8在视频探测、传输、显示和记录等环节，可以采用数字视频监控设备，但应符合本规范第3.o。5条，第5.0.2条，第5。o.3条，第5.0.4条第2、8款，第5.o。5条，第5.0.6条，第5.o.10条的要求；后端(含传输)数字设备对前端设备的控制应与现场图像的观察相协调，如云台的动作和观察图像的变化在跟踪目标时，不应出现明显超前或滞后的现象。
实时监视和控制等基本功能是视频安防监控系统的基本需要，是用于现场观察、控制的必须手段，因此，任何其他手段的增加，尤其是某些智能型的视频音频分析设备，这些设备甚至可以帮助值机人员解决大面积长时间观察搜查异常事件工作而引起的生理、心理疲劳等问题，但也不能代替这些功能的保持。
6.o.9显示是视频安防监控系统图像信号的探测采集、传输、控制质量的客观反映，因此，显示设备的型号、规格要和视频安防监控系统规模相适应，如控制室的大小、视频输入的数量，一般来说，小系统、控制不大的场合选用较小屏幕，如14”～17”(1~25.4mm)之间，而大系统、控制室面积大的场合选用21”以上，特别是作为主显示设备可以采用29”或34“等。同时，还要充分考虑值机人员对显示图像的观察的人机关系。
显示设备的性能指标(主要是清晰度)比摄像机高才能将摄像机的信号水平充分反映。由于专用显示设备的价格贵，只要能满足监控要求，可以选用具有视频输入端子的收监两用电视机。
显示设备的配置数量是根据视频控制器的输出路数及需要显不的图像情况，有些重点部位不参加时序切换就专用显示，参加时序的图像信号根据显示时间和时序数量来确定，这些都要根据实际管理需求来设定。
6·0·10控制台是监控中心的主要设施之一。一般经常操作的各类键盘、控制开关及经常操作的设备都布置在台面上，因此控制台的设计不但要考虑各设备的安排要方便操作，布设合理美观，又要考虑到人机关系，操作员的舒适等要求，GB 7269{{电子设备控制旨的布局、形式和基本尺寸》说明了基本要求。
7传输方式、线缆选型与布线
7.0.1传输环节是保证系统内信号和能量传输有效性和可靠性的重要条件。对于有安全保密要求的使用场合，特别是通过公网或无线网络传输视频图像时，应考虑加密措施。
7.0.2线缆传输中，同轴电缆作为传输模拟视频信号的主要线缆，应合理规划选型。
300m以内的视频信号传输距离，推荐选用SYV75-5的同轴电缆。
若为内部近距离一般为30m内的视频设备间互连，推荐采用SYV75-3-2的同轴电缆。
更远距离的视频信号传输，一般可以采用SYV75-7的同轴电缆，也可采用有源方式传输，如双绞线缆或光缆。
7.0.3布线设计应充分考虑前端设备分布、线缆选型和管槽的路由分布情况，以利于施工，使用可靠，便于保护。线路路由的设计原则为传输效果最优，包括以下方面：
满足电磁兼容要求：线路的路由应充分满足传输信号不易受到干扰和防泄漏的要求。
长度最优：路由最短，符合节约材料和信号衰减小的经济原则。
建立必要的管槽防护：敷设路径安全可靠，符合系统的物理安全和抗电磁干扰原则。
另外，符合现行的施工规范的规定，这是保证施工质量的重要前提。
8供电、防雷与接地
8·0·1本条说明了对供电的基本要求。视频安防监控系统的主电源宜按一级或二级负荷来考虑。安装视频安防监控系统的场所均为重要建筑或场所，因此要确保正常供电。当发生停电或意外事故时要能启用备用电源，并自动切换。为了保护系统免受外来的雷电冲击等和系统的操作使用安全，应采用TN—S交流电供电
系统。
8.0.2由于视频安防监控系统的前端设备安装在高处(有些在户外)，雷电易通过这些设备(摄像机、解码驱动盒等)引入，不但易击毁设备，也可能造成人身伤害，所以应将防雷措施列为重点考虑的问题。对于单纯电缆传输视频信号的视频安防监控系统应注意防止地电位不等而使图像受到干扰，应采取前端设备接地悬浮，单点接地或者光电隔离等措施。
室外高处主要是指那些不在建筑体防雷保护范围内的安装位置。
9系统安全性、可靠性、电磁兼容性、环境适应性
9.0.1系统的安全性不仅需要考虑外界对自身的破坏干扰所能承受的能力，还要考虑某些设备对周围环境或被防护目标的影响。这在文物保护中，辅助光源的应用不能对文物产生损害。

共筑数科拥有多年安防系统设计及施工经验，承接各类校园、企事业单位安防系统建设工程，承建子系统包含视频监控系统、门禁系统、电子巡更系统、电子围栏系统、停车场系统、门禁道闸系统等。共筑数科一直秉持网络化、集成化、智能化的理念，解决了安防系统中集中管理、多级联网、信息共享、互联互通、多业务融合等问题，致力打造“平安校园、平安园区、平安城市”。