平安校園主要包括有監(jiān)控系統(tǒng)、門禁一卡通系統(tǒng)、周界報警系統(tǒng)(防盜報警、、巡更系統(tǒng)、緊急求助、呼叫系統(tǒng)、對講系統(tǒng))等。在校園中,56%的人認(rèn)為視頻監(jiān)控系統(tǒng)是校園安防系統(tǒng)的主力產(chǎn)品。
近年來,伴隨INTERNET 網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字流媒體技術(shù)的發(fā)展,隨著學(xué)校的信息化建設(shè)不斷深入,學(xué)校正逐步轉(zhuǎn)向利用網(wǎng)絡(luò)和計算機集中處理管理、服務(wù)等重要環(huán)節(jié)的大量數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù),作為在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新一代視頻監(jiān)控技術(shù),它不但可以充分利用校園網(wǎng)提供的得天獨厚的帶寬條件,而且可以大大提高校園的監(jiān)控和管理水平,成為構(gòu)建“安全校園、文明校園”的一個重要手段。
現(xiàn)以四川文理學(xué)院高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)為例:
一、項目需求分析
近幾年以來一系列校園安全事件的發(fā)生,使得政府及社會各界對于平安校園安防系統(tǒng)的建設(shè)更為關(guān)注;平安校園建設(shè)迫在眉睫。就各個校園來說,都有個共同地特點:監(jiān)控點多:學(xué)校人員密集,要求監(jiān)控到校區(qū)每一個角落。需要在校內(nèi)每棟宿舍的走廊、樓廳等處都裝有攝像探頭,但監(jiān)視范圍不包括宿舍內(nèi)部,避免侵犯學(xué)生隱私。監(jiān)控面積大:校園的面積一般較大,要求系統(tǒng)支持多種布線方式,最好可利用現(xiàn)成線路,或允許多個子系統(tǒng)相對獨立,方便施工及維護。要求遠程報警:當(dāng)學(xué)生及教職工離校后,可啟動遠程移動報警,各監(jiān)控點發(fā)生人員侵入,可通過網(wǎng)絡(luò)將警情上傳至網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心,并將圖像自動切換到現(xiàn)場,并自動錄像,便于及時采取措施。可防止校園暴力:當(dāng)校園暴力事件發(fā)生或可能發(fā)生時,各級人員均可觸動緊急按鈕,向110中心報警,預(yù)防或制止校園暴力事件??梢馔鈧θ∽C:對學(xué)生在校期間,要能對所有監(jiān)控點進行錄像,方便發(fā)生意外傷害時,主動舉證??勺髌渌麘?yīng)用:安防系統(tǒng)要與學(xué)校日常工作相結(jié)合,最大限度的發(fā)揮作用。
場地分散、面積大、管理人員少,學(xué)生人數(shù)眾多、生性好動、防范意識差。實驗室、學(xué)生活動中心、運動場、圖書館、學(xué)生宿舍、餐廳、教學(xué)樓等公共場合都存在安全隱患:
1. 學(xué)生宿舍被盜事件(CD、相機、電腦)時常發(fā)生
2. 高校自行車丟失事件時常發(fā)生,一般是車棚無人管理;
3. 圖書館存包架上偷竊錢包事件時常發(fā)生;
4. 實驗室財物被盜事件時常發(fā)生;
安裝高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),做到人防與技防相結(jié)合是勢在必行的。
針對校園存在的眾多安全隱患,我們做了深入的分析和考察,為了有效地維護校園秩序和安全,保障學(xué)校教學(xué)、科研工作地順利進行,以及為同學(xué)們的生活和學(xué)習(xí)營造更好的安全環(huán)境,聯(lián)特微推出平安校園解決方案,該系統(tǒng)充分利用學(xué)校校園網(wǎng),采用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機,為用戶提供一套高清視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)將在監(jiān)控中心設(shè)置高清網(wǎng)絡(luò)矩陣,統(tǒng)一管理所有的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機,統(tǒng)一存儲所有錄像資料。系統(tǒng)將詳細的劃分用戶組和設(shè)備組,使得相關(guān)權(quán)限的用戶可以管理相關(guān)的監(jiān)控點。同時,系統(tǒng)還提供完善的錄像策略選擇和方便的錄像文件下載功能。
校園高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要對重點部位和重點區(qū)域進行實時監(jiān)控,在學(xué)校的主要地點進行布控,包括校門、主要路口、公共場所、學(xué)生公寓區(qū)、重點部位、教職工住宅區(qū)等地方,并通過高清網(wǎng)絡(luò)矩陣實時記錄現(xiàn)場情況,由專人進行24 小時值班監(jiān)控,同時保持全天不間斷連續(xù)錄像并保存錄像資料30 天。
二、方案設(shè)計
整個系統(tǒng)主要由前端攝像機、傳輸系統(tǒng)及后端管理三部分組成。
前端系統(tǒng)
在校門、主要路口、公共場所、學(xué)生公寓區(qū)、重點部位、教職工住宅區(qū)等區(qū)域安裝高清網(wǎng)絡(luò)攝像機,采集現(xiàn)場圖像信息。
傳輸系統(tǒng)
高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是建立在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)之上的,前端高清網(wǎng)絡(luò)攝像機、監(jiān)控客戶端、高清網(wǎng)絡(luò)矩陣均通過以太網(wǎng)線連接到就近局域網(wǎng),實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的傳輸。通過交換機的相關(guān)配置,可實現(xiàn)監(jiān)控網(wǎng)與校園網(wǎng)的互聯(lián)互通、邏輯隔離、部分邏輯隔離(開放某些領(lǐng)導(dǎo)電腦可以連接到監(jiān)控系統(tǒng))等。
后端管理、控制、顯示系統(tǒng)
在監(jiān)控中心安裝3臺聯(lián)特微高清網(wǎng)絡(luò)矩陣,高清網(wǎng)絡(luò)矩陣通過網(wǎng)絡(luò)管理前端60路視頻,實現(xiàn)多畫面實時視頻監(jiān)控、視頻流轉(zhuǎn)發(fā)、錄像存儲、錄像查看、帳戶權(quán)限控制等??稍?臺高清網(wǎng)絡(luò)矩陣中自由選擇某一臺為管理平臺,實現(xiàn)對3臺高清網(wǎng)絡(luò)矩陣的統(tǒng)一管理。每臺高清網(wǎng)絡(luò)矩陣均具備4個VGA/DVI接口,最多可以連接4個顯示屏,每個屏可自由選擇1/4/9/25畫面顯示。在本次“平安校園”安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,每臺高清網(wǎng)絡(luò)矩陣各管理20路視頻,每臺高清網(wǎng)絡(luò)矩陣各連接4個27”液晶顯示屏,每個屏顯示25畫面,這樣3臺高清網(wǎng)絡(luò)矩陣共連接12個顯示屏,同時顯示全部60路監(jiān)控畫面。接入監(jiān)控局域網(wǎng)中的電腦通過高清網(wǎng)絡(luò)矩陣身份認(rèn)證后,均可在網(wǎng)絡(luò)矩陣授予的帳戶權(quán)限內(nèi)查看實時視頻監(jiān)控畫面、調(diào)看錄像等操作。
視頻錄像是事件回溯、故障分析及事后取證的重要手段。根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)及工程實踐經(jīng)驗,1路高清視頻以2M碼流錄像存儲,1個小時約需900MB的存儲空間。則每臺高清網(wǎng)絡(luò)矩陣20路視頻每天24小時不間斷錄像,錄像存儲30天所需硬盤容量如下:20(路)×900MB/h×24h×30天÷1024÷1024≈13TB。故我們可以給每臺網(wǎng)絡(luò)矩陣配置7塊2T的SATAⅡ硬盤,以滿足錄像存儲周期的要求。
三、Neitway高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能特點
根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整相關(guān)參數(shù),達到最優(yōu)畫面輸出
傳統(tǒng)模擬攝像機的核心技術(shù)主要是日系芯片公司開發(fā),模擬攝像機里的色彩校正、電子快門、電子慢門、幀累積、清晰度調(diào)節(jié)、低照度改善、寬動態(tài)、自動變聚焦等關(guān)鍵技術(shù)幾乎都是芯片公司完成與控制著。而數(shù)字?jǐn)z像機就如同一個微型計算機系統(tǒng), FLASH 里有LlNUX嵌入式操作系統(tǒng),攝像機的技術(shù)參數(shù)均可由用戶自行調(diào)整,這樣用戶可根據(jù)現(xiàn)場實際監(jiān)控區(qū)域里的特定光照、背景等條件進行調(diào)整,進行動態(tài)范圍和聚焦調(diào)整,以達到最優(yōu)的畫面輸出。
傳輸介質(zhì)單一,極大的減少布線工作量,極大的降低成本
傳統(tǒng)模擬視頻信號傳輸介質(zhì)多為75 歐姆同軸電纜,輸出的是模擬信號。遠距離傳輸易受到電磁干擾,圖像質(zhì)量受影響,多采用編碼+ IP 網(wǎng)絡(luò)或者編碼+光纖傳輸方式,這種傳輸一般要涉及到多次編解碼。而高清網(wǎng)絡(luò)攝像機則不存在這個問題。高清網(wǎng)絡(luò)攝像機計算機網(wǎng)絡(luò)的傳輸,元論是多長的傳輸距離,傳輸過程都無需擔(dān)心干擾與衰減,視頻傳輸無損傷,因而高清網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)能夠提供穩(wěn)定的、高質(zhì)量的視頻圖像。
畫質(zhì)清晰,完美表現(xiàn)局部細節(jié)
完美的高清監(jiān)控畫面,逼真的色彩還原,清晰的局部細節(jié)特征表現(xiàn),完全顛覆了傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中對監(jiān)控圖像畫面的認(rèn)知概念。模擬攝像機與高清網(wǎng)絡(luò)攝像機相比,存在著許多設(shè)計上的缺陷,使得它在目前的技術(shù)架構(gòu)上很難在分辨率、幀率等方面有大的提高。比如說分辨率,由于模擬攝像機采用CCD隔行掃描技術(shù),水平分辨率只能達到600線左右。如按數(shù)字化芯片采樣后換算成數(shù)字像素,D1級的模擬畫面僅有40萬(704 x 576) 左右的像素水平,采用專業(yè)的分辨率及灰度測試卡測試,可以清楚的看到區(qū)別。模擬攝像機在灰度7級以上的地方基本無法打識別,而高清網(wǎng)絡(luò)攝像機最低的像素級別是720萬(1280*720),可以輕松的分辨1-10的灰度級別。
監(jiān)控沒有盲點
模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能通過有線電纜和光纖傳輸,數(shù)字DVR系統(tǒng)通常只能在局域網(wǎng)范圍內(nèi)實現(xiàn)點對點傳輸。而網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò),可以將攝像頭和編碼器安裝到網(wǎng)絡(luò)可以通達的任何地方。目前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以支持各種傳輸線路,如以太網(wǎng)、光纖、有線電纜、專線、ADSL、ISDN、無線局域網(wǎng)、GPRS/CDMA、微波、衛(wèi)星等。
任何地方實施監(jiān)控
通過網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng),你可以在網(wǎng)絡(luò)的任何一點實施,甚至在全世界范圍實施遠程監(jiān)控。與模擬系統(tǒng)只限于用特定監(jiān)視器和控制鍵盤訪問的方式不同,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用“用戶名”和“口令”控制對視頻信息的訪問。只要你上網(wǎng),不論是專網(wǎng)(如企業(yè)網(wǎng))還是互聯(lián)網(wǎng)(Internet),就能觀看和管理來自攝像機的圖像。另外,為了方便和提高安全性,圖像還能儲存在離線的地方。
監(jiān)控系統(tǒng)更可靠
網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端采用一體化高清網(wǎng)絡(luò)攝像機,是專門為監(jiān)控設(shè)計的專用系統(tǒng),其系統(tǒng)內(nèi)核、結(jié)構(gòu)、功耗、體積、性能指標(biāo)等均按工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計生產(chǎn),具備視頻處理、網(wǎng)絡(luò)通信、自動控制(包括報警聯(lián)動)等強大功能,即插即用,無需專人現(xiàn)場維護,具有極高的可靠性,與PC+多媒體卡的數(shù)字DVR系統(tǒng)有本質(zhì)區(qū)別。傳輸線路可以方便地實現(xiàn)冗余網(wǎng)絡(luò),智能管理服務(wù)器可以冗余備份,不像模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)的點對點結(jié)構(gòu)。也可以方便地實現(xiàn)多監(jiān)控中心和分布式監(jiān)控。
后端管理控制程序簡單、安全
高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)以高清網(wǎng)絡(luò)矩陣為管理核心,操作及設(shè)置全在軟件上進行,對實時監(jiān)控和視頻回放統(tǒng)一管理,只需要進行簡單的軟件設(shè)置即可,此種方案簡單可靠,對實時監(jiān)控和事后查詢能方便的做到聯(lián)動處理。高清網(wǎng)絡(luò)矩陣兼具存儲,視頻管理,錄像回放,畫面分割分配,視頻分析,流媒體轉(zhuǎn)發(fā)等“平安校園”監(jiān)控系統(tǒng)需要的全部功能,也可根據(jù)用戶要求訂制管理功能。故障查詢及設(shè)備管理簡單,由于整個高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻切換、視頻分配、視頻分析、報警、顯示等多種功能均是由高清網(wǎng)絡(luò)矩陣來完成,不存在系統(tǒng)硬件物理連接問題,不需要二次系統(tǒng)集成難即可做到統(tǒng)一管理,系統(tǒng)功能強大但是管理簡單,給監(jiān)控系統(tǒng)管理員帶來了極大的方便。
根據(jù)管理需要可將用戶劃分成不同級別,最上層是超級管理員。不同級別的管理員被賦予不同的權(quán)限。管理員可以創(chuàng)建用戶,分配初始密碼,也可以將用戶劃分為用戶組進行管理。將控制權(quán)限分為多個等級,可根據(jù)需要靈活地分配給相應(yīng)的用戶和用戶組。
視頻存儲、控制及擴容簡單
網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)支持分布式網(wǎng)絡(luò)存儲,擴容極其簡便。可以根據(jù)需要隨時擴容,不需要一次性投資大容量存儲設(shè)備。存儲設(shè)備可以分布在網(wǎng)絡(luò)的任何地方,可以靈活地制定存儲備份策略。由于系統(tǒng)接收到的就是直接的數(shù)字視頻及其它數(shù)據(jù)流,對于視頻存儲來說,只需要將接收到的數(shù)字流存儲到磁盤上即可,不需要壓縮及編碼,不存在性能瓶頸問題,不存在單點故障的問題。系統(tǒng)健壯,可擴展性能良好,當(dāng)存儲設(shè)備容量不夠時,只需要系統(tǒng)級聯(lián)即可完成擴容。整個高清視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)具備良好的可擴展性,無論監(jiān)控規(guī)模有多大,整個系統(tǒng)不會存在性能瓶頸。
方便地發(fā)送視頻錄像
模擬系統(tǒng)存在的一個最大的問題,就是缺少發(fā)送視頻圖像的有效途徑。其圖像只能在錄像帶或打印好的圖片上看到。而這兩種方式都需要物理性的傳送。也就是航空郵件、郵遞員等來把信息從一個地點送到另一個地點。在高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,全部圖像都被處理成數(shù)據(jù)文件,既包括視頻圖像,也包括視頻圖片。數(shù)據(jù)文件能夠很容易的通過e-mail發(fā)給無數(shù)的收件人,也能在幾秒鐘之內(nèi)發(fā)送給內(nèi)部的Web服務(wù)器。這種發(fā)送的發(fā)送絲毫不會降低圖像的質(zhì)量。
提供更多產(chǎn)品和功能的選擇
網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)有能力提供高水平的集成性,可以集成其他的功能和服務(wù),使系統(tǒng)持續(xù)可發(fā)展。采用公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和信息網(wǎng)絡(luò),能夠使系統(tǒng)中大量產(chǎn)品的集成變得很容易。轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)技術(shù),就意味著向一個在將來也會持久使用的系統(tǒng)進行投資。
系統(tǒng)能夠持續(xù)平滑升級和擴展
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)既靈活又具有充分的可升級性,以滿足用戶的變更需求和擴容需求。監(jiān)控前端和監(jiān)控工作站的增加即插即用。與大部分模擬系統(tǒng)不同,高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在不需要大多數(shù)工作重做或更換不同的系統(tǒng)元件的情況下,就能擴展。也不像數(shù)字DVR系統(tǒng)受網(wǎng)絡(luò)層連接限制或管理限制。
四、小結(jié)
為提高校園在綜合安全管理上的效能,給校園的安全運行提供技術(shù)保證,國家教育部提出了建立"平安校園"的綜合管理平臺,確保構(gòu)建一個和諧平安的綜合校園。聯(lián)特微積極響應(yīng),推出平安校園高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控解決方案,該方案采用聯(lián)特微高清網(wǎng)絡(luò)攝像機、高清網(wǎng)絡(luò)矩陣等,助力校園加強建設(shè)安全防范體系,提高預(yù)防、應(yīng)對和處理各種安全事故的能力,確保校園的穩(wěn)定和廣大師生的生命財產(chǎn)安全,真正做到預(yù)防和減少校園安全事故的發(fā)生,全面提高了校園的安全防范能力。
近年來,人臉識別、智能視頻分析技術(shù)得到了迅速發(fā)展。技術(shù)以及其市場正在慢慢的滲透到各個行業(yè)中。例如:智能視頻分析技術(shù)對視頻監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)的單向越界、雙向越界、區(qū)域闖入、區(qū)域離開、滯留、徘徊等行為做出準(zhǔn)確判斷并發(fā)出報警信息。并在此同時重點關(guān)注視頻圖像的巨大變化,對遮擋、破壞攝像機的行為進行識別與預(yù)警,保證區(qū)域周界的高度安全級別控制要求。這些智能因素的加入,可以很大提升系統(tǒng)的處理能力。另一方面,應(yīng)急預(yù)案也促進視頻智能分析技術(shù)和校園安防系統(tǒng)的融合。網(wǎng)絡(luò)化,智能化是校園視頻監(jiān)控建設(shè)的技術(shù)趨勢。