智能物聯安防視頻技術基礎與應用

王豪博，拥有武汉理工大学计算机硕士学位及郑州大学计算机学士学位。主要从事物联网、人工智能和智能安防领域的技术、产品和团队管理工作。负责过多款企业级产品从概念到实现的全过程建设，并主持或参与了应急森林防火、铁塔视联、雪亮工程、高铁站端防护、基站动环监控等多个项目。获得19项国家专利授权、10多项软件著作权登记，并出版了2部专著和译著。此外，在国内期刊和国际会议上发表了5篇学术论文，并完成了2项科技成果评价及鉴定（均为国内领先水平）。荣获第四届深圳市安全防范行业协会“安防工匠人物”和第二届广州市软件行业协会“优秀工作者”等称号。他的多项案例成果及事迹被央视新闻频道、南方日报、网易新闻等媒体报道。

第 1章 智能物聯安防綜述 1

1.1 安防行業概述 1

1.2 視頻監控系統的發展歷程 2

1.2.1 模擬標清時代 3

1.2.2 網絡數字高清時代 3

1.2.3 數據智能時代 4

1.2.4 智能物聯時代 5

1.3 智能安防市場 6

1.4 視頻監控技術未來發展方向 7

第 2章 音視頻基礎 9

2.1 音頻基礎 9

2.1.1 聲學基礎知識 9

2.1.2 數字音頻簡介 10

2.2 視頻基礎 13

2.2.1 基礎知識 13

2.2.2 視頻相關術語 15

2.3 視頻編解碼 18

2.3.1 視頻編解碼的基礎知識 18

2.3.2 H.264編碼協議 19

2.3.3 H.265與H.266編碼協議 27

2.3.4 國產SVAC編碼壓縮協議 28

第3章 網絡攝像機 34

3.1 網絡攝像機的組成與原理 34

3.1.1 網絡攝像機的起源 34

3.1.2 網絡攝像機的結構與工作原理 35

3.1.3 網絡攝像機的硬件構成 35

3.1.4 網絡攝像機的軟件構成 37

3.2 網絡攝像機的性能參數 38

3.2.1 網絡攝像機的基礎性能參數 38

3.2.2 網絡攝像機的擴展性能參數 42

3.3 網絡攝像機的鏡頭 44

3.3.1 網絡攝像機鏡頭的性能指標 44

3.3.2 網絡攝像機鏡頭的分類 47

3.4 網絡攝像機的配套 48

3.4.1 防護罩 48

3.4.2 支架 49

3.4.3 補光燈 50

3.4.4 電源 51

3.4.5 防雷 53

3.5 IPC SoC 54

3.6 網絡攝像機的分類 55

3.6.1 按類別分類 55

3.6.2 夜視攝像機 57

3.6.3 軟件定義攝像機 58

3.7 網絡攝像機的智能應用 59

第4章 網絡傳輸技術 61

4.1 傳輸介質 61

4.1.1 雙絞線 61

4.1.2 光纖 63

4.2 傳輸接口 64

4.2.1 視頻傳輸接口 64

4.2.2 其他常見接口 66

4.3 傳輸設備 68

4.4 數據通信基礎知識 70

4.4.1 概述 70

4.4.2 子網的劃分 71

4.4.3 特殊IP地址 74

4.5 有線網絡規劃設計 75

4.5.1 VLAN規劃 75

4.5.2 網絡IP地址規劃 75

4.6 無線網絡規劃設計 77

4.6.1 無線通信基礎知識 77

4.6.2 無線視頻傳輸方式 80

4.7 全光網絡 87

4.8 視頻流媒體網絡協議 92

4.9 視頻互聯互通 99

第5章 視頻存儲技術 101

5.1 存儲技術基礎 101

5.1.1 數據的定義 101

5.1.2 硬盤的定義 102

5.2 存儲 106

5.2.1 存儲方式 106

5.2.2 磁盤陣列技術 108

5.2.3 存儲容量計算 114

5.3 存儲系統類型 115

5.4 視頻雲存儲 120

5.5 安防大數據 123

5.5.1 安防大數據的特點 123

5.5.2 安防大數據與視頻監控 124

5.5.3 安防大數據的應用及發展趨勢 125

第6章 視頻大屏系統 127

6.1 屏幕類型 127

6.1.1 LCD顯示單元 127

6.1.2 LED顯示單元 128

6.1.3 DLP顯示單元 128

6.1.4 PDP顯示單元 129

6.2 大屏顯示佈局 130

6.2.1 顯示屏拼接佈局 130

6.2.2 大屏拼接顯示系統 130

6.3 大屏與投影顯示技術的發展趨勢 131

第7章 安防雲 133

7.1 雲原生 133

7.1.1 雲原生定義 133

7.1.2 雲原生關鍵技術 134

7.1.3 雲原生應用與傳統企業應用的區別 139

7.2 安防雲市場 140

第8章 人工智能安防 143

8.1 人工智能基礎 143

8.1.1 人工智能發展歷程 143

8.1.2 人工智能三要素 144

8.1.3 人工智能芯片 144

8.2 人工智能技術 148

8.2.1 機器學習 149

8.2.2 深度學習 152

8.2.3 人工智能發展面臨的問題 157

8.3 人工智能安防應用 158

8.3.1 人臉識別 158

8.3.2 車牌識別 160

8.3.3 聲紋識別 161

8.3.4 安防機器人 163

8.3.5 安防無人機 165

8.4 視頻結構化 167

8.5 安防智能化 168

第9章 視頻監控綜合管理系統軟件 170

9.1 軟件通用架構 170

9.2 軟件功能 171

9.2.1 基礎功能 171

9.2.2 業務功能 173

9.2.3 移動端APP功能 174

9.3 軟件高級應用 175

9.3.1 視頻質量診斷 175

9.3.2 視頻摘要與檢索 176

9.3.3 AR/VR應用 177

第 10章 安防安全 179

10.1 安防安全現狀 179

10.2 前端安全 180

10.3 傳輸安全 181

10.4 數據安全 182

10.5 網絡安全等保測評 186

10.5.1 等級保護工作流程 186

10.5.2 等級保護安全要求 187

第 11章 物聯網與安防監控 191

11.1 物聯網相關政策法規 191

11.2 物聯網技術特徵 191

11.3 物聯網與安防的應用場景 193

11.3.1 交通安防 193

11.3.2 家居安防 194

11.3.3 動環監控 196

11.3.4 地鐵安防 197

第 12章 安防監控工程規範 199

12.1 工程項目管理基礎 199

12.2 攝像機選型與部署 199

12.2.1 攝像機選項 199

12.2.2 典型點位部署 201

12.3 施工方案 203

12.3.1 室外攝像機安裝質量規範 203

12.3.2 桿塔安裝質量規範 204

12.3.3 配電箱安裝質量規範 205

12.4 安防行業國家標準規範 205

12.5 安防系統維護原則 205

第 13章 智能物聯行業案例 207

13.1 智慧工地 207

13.1.1 項目背景 207

13.1.2 需求分析 207

13.1.3 系統架構 208

13.1.4 功能介紹 209

13.2 智慧森林防火 212

13.2.1 項目背景 212

13.2.2 需求分析 212

13.2.3 技術規範 214

13.2.4 技術路線 215

13.2.5 系統架構 216

13.3 智慧社區 220

13.3.1 項目背景 220

13.3.2 需求分析 220

13.3.3 系統架構 221

13.3.4 主功能介紹 222

13.4 雪亮工程 224

13.4.1 項目背景 224

13.4.2 系統架構 225

13.4.3 設計方案 228

第 14章 智能物聯未來發展方向 234

14.1 5G+安防 234

14.1.1 5G安防基礎知識 234

14.1.2 5G安防應用場景 235

14.1.3 5G安防展望 238

14.2 數字孿生 239

14.2.1 基礎知識 239

14.2.2 行業應用 241

14.3 數據中台 242

14.3.1 中台起源 242

14.3.2 安防中台特點 242

14.3.3 安防中台應用 244

14.4 安防數字化 245

參考文獻 247