第 1部分技术基础 第 1章人工智能安防综述 ................... 2 1.1 智能安防系统的社会应用 ........................ 4 1.2 智能安防系统的构成 ............................... 7 1.3 智能安防系统的技术发展 ........................ 8 1.4 本章小结 ...............................................11 第 2章摄像机结构、性能参数与可调节功能 .....................................12 2.1 摄像机结构 ............................................12 2.2 摄像机性能参数 .....................................14 2.2.1 图像传感器尺寸 .........................14 2.2.2 分辨率 .......................................15 2.2.3 图像传感器像素 .........................16 2.2.4 灵敏度 .......................................16 2.2.5 信噪比 .......................................17 2.2.6 视频输出 ....................................17 2.2.7 镜头安装方式 .............................17 2.2.8 摄像机电源 ................................17 2.2.9 工作温度 ....................................17 2.2.10 伽马校正 ..................................18 2.3 摄像机外部可调节功能 ..........................18 2.3.1 自动增益控制 .............................19 2.3.2 电子快门 ....................................19 2.3.3 背光补偿 ....................................19 2.3.4 自动白平衡 ................................19 2.3.5 自动亮度控制 /电子亮度控制 .....20 2.3.6 细节电平选择开关 ......................20 2.4 摄像机后部接口 .....................................20 CONTENTS 目 录 2.5 本章小结 ...............................................22 第 3章镜头 .....................................23 3.1 镜头的可调节参数 .................................24 3.1.1　焦距 ...........................................24 3.1.2　光圈 ...........................................26 3.1.3　聚焦 ...........................................27 3.2　镜头的接口类型 .....................................27 3.3　镜头后焦的调整 .....................................29 3.4　镜头的类型 ............................................30 3.4.1　鱼眼镜头 ....................................30 3.4.2　标准镜头 ....................................30 3.4.3 针孔镜头 ....................................34 3.5　镜头厂家 ................................................36 3.6　本章小结 ................................................36 第 4章防护罩、支架与电源 ...............38 4.1 防护罩 ...................................................38 4.2 支架 ......................................................41 4.3 摄像机电源 ............................................42 4.3.1 POE供电 ...................................42 4.3.2 UPS供电 ...................................43 4.4 本章小结 ...............................................45 第 5章摄像机的类型 ........................46 5.1 模拟高清摄像机 .....................................47 5.2 HD-SDI高清摄像机 ...............................48 5.3 IP网络高清摄像机 .................................50 5.3.1 IP摄像机信号处理过程 ..............50 5.3.2 视频信号编码压缩标准 ...............50 5.3.3 视频图像等级 .............................52 5.3.4 IP摄像机网络服务功能 ..............53 5.3.5 ONVIF、PSIA与 HDcctv协议 ...........................................54 5.3.6 IP摄像机高级特性 .....................55 5.3.7 IP摄像机高级软件功能 ..............57 5.4 本章小结 ...............................................60 第 6章夜视摄像机 ............................62 6.1 星光型摄像机 ........................................63 6.2 主动红外摄像机 .....................................63 6.3 激光夜视摄像机 .....................................65 6.4 微光夜视仪 ............................................68 6.5 红外热像仪 ............................................68 6.6 本章小结 ...............................................69 第 7章球形摄像机 ............................71 7.1 球形摄像机结构 .....................................71 7.1.1 一体化摄像机 .............................72 7.1.2 球形摄像机机芯 .........................73 7.2 视频会议摄像机 .....................................75 7.3 自动跟踪球机 ........................................75 7.4 典型球机性能参数介绍 ..........................76 7.5 本章小结 ...............................................77 第 8章无线网络摄像机 .....................78 8.1 Wi-Fi无线视频传输 ...............................79 8.1.1 802.11a、802.11b与 802.11g......79 8.1.2 802.11n ......................................79 8.1.3 802.11ac ....................................80 8.1.4 802.11ax ....................................80 8.1.5 MIMO多天线智能技术 ..............80 8.1.6 802.11i无线加密技术 .................81 8.2 4G/5G移动宽带无线视频传输 ................82 第 9章人工智能安防技术 ..................85 9.1 IP网络监控技术的发展特点 ...................85 9.2 传统监控系统的弊端与不足 ...................87 9.3 人工智能技术的应用前景 .......................88 9.4人工智能技术的发展历程 ......................88 9.5 人工智能技术在安防领域的应用 ............90 9.5.1 图像识别与深度学习技术 ...........90 9.5.2 人工智能在安防领域的功能实现 ...91 9.5.3 人脸识别技术与应用 ..................92 9.5.4 人工智能三要素 .........................94 9.5.5 我国人工智能技术的发展 ...........95 9.5.6 安防人工智能新技术应用...........97 9.5.7 安防人工智能的发展趋势 .........101 9.5.8 AI摄像机技术与性能 ...............103 9.5.9 人工智能安防的应用场景 .........104 9.6 本章小结 .............................................107 第 10章视频传输技术 ....................108 10.1 模拟视频传输 .....................................109 10.1.1 SYV同轴电缆视频传输 ..........109 10.1.2 双绞线视频传输 .....................112 10.2 Intranet网络视频传输 ........................113 10.2.1 网络交换机 ............................114 10.2.2 综合布线系统 .........................119 10.3 光纤视频传输 .....................................121 10.3.1 光纤传输介质 .........................122 10.3.2 光传输设备 ............................125 10.4 微波扩频无线传输 ..............................129 10.4.1 无线电波的特点 .....................129 10.4.2 无线电波波长及传播特性 .......130 10.4.3 微波无线传输系统的构成及载波调制 ................................134 10.4.4 微波天线的类型与特点 ...........135 10.5 本章小结............................................139 8.3 模拟无线视频传输 .................................83 第 11章后端控制设备 .....................140 8.4 本章小结 ...............................................8311.1 监控中心设备发展历程 .......................141 11.1.1 纯模拟系统 ............................141 11.1.2 模拟数字混合监控系统 ...........142 11.1.3 IP网络监控系统 ....................143 11.2 监控中心核心控制设备 .......................143 11.2.1 网络硬盘录像机 .....................144 11.2.2 智能综合监控一体化平台设备 ...146 11.2.3 综合应用管理软件平台 ...........146 11.3 本章小结 ............................................147 第 12章人工智能安防系统 ..............148 12.1 人工智能安防系统构成.......................148 12.1.1 前端智能摄像机 .....................148 12.1.2 分布式智能超脑 NVR.............149 12.1.3 中心智能脸谱人脸分析服务器 ....151 12.2 人工智能监控部署架构.......................151 12.3 海康威视 AI Cloud .............................152 12.4 本章小结............................................154 第 13章视频存储系统 ....................155 13.1 存储容量计算 .....................................156 13.2 RAID技术 .........................................156 13.2.1 RAID 0 .................................157 13.2.2 RAID 1 ..................................157 13.2.3 RAID 2 ..................................158 13.2.4 RAID 3 .................................158 13.2.5 RAID 4 ..................................158 13.2.6 RAID 5 .................................158 13.2.7 RAID 0+1 ..............................158 13.2.8 RAID 5+0 ..............................159 13.2.9 RAID 6 ..................................159 13.2.10 RAID 7 ................................159 13.3 磁盘接口的类型 .................................159 13.3.1 SATA接口 .............................159 13.5 存储系统类型 .....................................161 13.5.1 直连式存储 ............................161 13.5.2 网络附加存储 .........................162 13.5.3 FCSAN存储 ..........................163 13.5.4 iSCSI存储 .............................167 13.5.5 统一存储 ................................168 13.5.6 分布式云存储 .........................169 13.6 本章小结............................................171 第 14章视频监控显示系统 ..............172 14.1 视频显示系统类型 ..............................172 14.2 DLP无缝拼接显示屏 .........................173 14.3 显示屏拼接布局 .................................174 14.4 大屏拼接显示系统 ..............................175 14.5 本章小结............................................176 第 15章工程施工 ...........................177 15.1 安防行业国家标准规范.......................177 15.2 工程图纸的识别与绘制.......................178 15.3 甘特图的制作 .....................................179 15.4 安防市场与知名厂商 ..........................180 15.5 综合布线工程施工 ..............................181 15.5.1 双绞线布线施工 .....................181 15.5.2 光纤布线施工 .........................185 15.5.3 布线施工注意事项 ..................186 15.6 AI摄像机选型与安装 .........................187 15.6.1 摄像机的选型 .........................188 15.6.2 安装位置的选择 .....................188 15.6.3 镜头的选择 ............................189 15.6.4 现场清晰度的调整 ..................190 15.6.5 设备安装注意事项 ..................190 15.7 本章小结............................................192 13.3.2 SAS接口 ...............................160 第 16章综合人脸识别系统技术架构 ...193 13.3.3 FC接口..................................160 13.4 磁盘的类型 ........................................160 16.1 综合人脸识别系统的组成 ...................193 16.2 综合人脸系统实现的功能 ...................194 16.2.1 人脸登记功能 .........................194 16.2.2 人脸抓拍功能 .........................195 16.2.3 人脸识别与报警功能 ..............195 16.2.4 人脸检索功能 .........................195 16.2.5 人脸查询功能 .........................195 16.3 综合人脸系统的性能指标 ...................196 16.3.1 人脸抓拍率 ............................196 16.3.2 建模成功率 ............................196 16.3.3 比对性能 ................................196 16.4 综合人脸系统的局限性.......................196 16.4.1 相似性 ...................................197 16.4.2 易变性 ...................................197 16.4.3 照片质量 ................................197 16.4.4 人脸照片的角度 .....................197 16.4.5 遮挡物干扰 ............................197 16.4.6 光线的影响 ............................197 16.4.7 黑名单来源 ............................198 16.4.8 黑名单数据库的大小 ..............198 16.5 本章小结............................................198 第 2部分行业应用案例 第 17章智能大厦综合安防系统技术分析 .................................200 17.1 智能大厦安防子系统总体设计 ............201 17.2 智能大厦安防子系统功能实现 ............203 17.3 智能大厦安防子系统分项设计 ............204 17.3.1 视频监控子系统 .....................204 17.3.2 入侵报警子系统 .....................205 17.3.3 门禁控制子系统 .....................207 17.3.4 停车场管理子系统 ..................208 17.3.5 管理平台软件子系统 ..............209 第 18章智慧银行安防系统设计 ........211 18.1 智慧银行安防国标要求.......................212 18.1.1 视频监控系统需求 ..................212 18.1.2 入侵报警系统需求 ..................212 18.1.3 门禁控制系统需求 ..................212 18.1.4 对讲管理系统需求 ..................213 18.2 安防子系统总体设计目标 ...................213 18.3 安防子系统分项设计 ..........................214 18.3.1 视频监控系统设计 ..................214 18.3.2 入侵报警系统设计 ..................215 18.3.3 门禁控制系统设计 ..................218 18.3.4 IP语音对讲管理系统设计 .......220 18.3.5 其他智能应用设计 ..................221 第 19章智慧校园安防监控系统设计 ...224 19.1 智慧校园安防监控系统的设计目标 .....225 19.2 总体结构设计 .....................................225 19.3 智慧校园安防监控系统分项设计.........225 19.3.1 前端设计 ................................226 19.3.2 传输网络设计 .........................227 19.3.3 后端设计（监控中心系统设计） ...............230 第 20章智慧社区安防系统方案分析 ...233 20.1 视频监控系统设计 ..............................234 20.2 入侵报警系统设计 ..............................235 20.3 电梯层控系统设计 ..............................237 20.4 可视对讲系统设计 ..............................238 20.5 智能停车场管理系统设计 ...................240 20.6 电子巡更系统设计 ..............................242 20.7 综合管理平台设计 ..............................243 第 21章森林防火监控系统技术方案 ...245 21.1 前端视频监控系统 ..............................245 21.2 前端防盗报警系统 ..............................246 21.3 前端基础设施建设 ..............................247 21.4 前端供电系统 .....................................247 21.5 网络信号传输系统 ..............................248 21.6 监控指挥中心建设 ..............................248 第 22章电子警察的功能及技术实现 ...251 22.1 前端子系统设计 .................................252 22.1.1 前端子系统工作原理 ..............252 22.1.2 前端子系统主要功能 ..............253 22.1.3 前端子系统的安装模式 ...........254 22.2 网络传输子系统设计 ..........................255 22.3 后端管理子系统设计 ..........................256 22.3.1 服务器系统 ............................256 22.3.2 软件服务系统 .........................256 第 23章平安城市安防系统工程分析 ...258 23.1 前端视频采集系统 ..............................259 23.2 数据传输系统 .....................................259 23.3 中心管理平台系统 ..............................260 23.3.1 管理平台的构成 .....................261 23.3.2 管理平台的部署 .....................261 23.3.3 手机图像业务调度 ..................262 23.3.4 云存储系统设计 .....................262 23.4 视频大数据平台设计 ..........................263 23.4.1 大数据系统主要技术分析 .......264 23.4.2 安防大数据平台结构 ..............264 23.4.3 安防数据量来源 .....................266 23.4.4 数据量模型计算 .....................266 23.4.5 大数据系统组网设计 ..............266 23.4.6 商业发行版大数据系统优势 ....267 第 24章天网工程的技术实现 ...........268 24.1 功能实现............................................268 24.2 建设目标............................................269 24.3 总体设计............................................270 24.4 系统架构设计 .....................................271 24.5 联网设计............................................272 24.6 人脸识别............................................272 24.7 性能指标要求 .....................................272 24.7.1 人脸抓拍率 ............................273 24.7.2 识别成功率 ............................273 24.7.3 单台人脸检测服务器性能 .......273 24.7.4 单台识别服务器性能 ..............273 24.8 子系统设计 ........................................273 24.8.1 前端设计 ................................273 24.8.2 存储子系统设计 .....................275 24.8.3 应用设计 ................................276 24.9 信息安全防护设计 ..............................277 24.9.1 信息安全入侵动机 ..................277 24.9.2 国家信息安全法律法规 ...........278 24.9.3 信息安全防护方案 ..................279 第 25章雪亮工程方案分析 ..............283 25.1 建设目标............................................284 25.2 系统功能实现 .....................................284 25.3 子系统细化设计 .................................285 25.3.1 智慧前端设计 .........................285 25.3.2 传输网络设计 .........................291 25.3.3 综合治理中心设计 ..................293 25.3.4 平台设计 ................................295 25.3.5 系统安全设计 .........................296 25.3.6 视图存储设计 .........................296