高校擴(kuò)招以及中小學(xué)合并等趨勢，學(xué)校規(guī)模越來越大，安防需求愈來愈高，同時科技發(fā)展推動教學(xué)手段的前進(jìn)，逐漸形成視頻監(jiān)控與其它安防子系統(tǒng)、與教學(xué)教務(wù)管理系統(tǒng)的整合應(yīng)用。本文以三亞某校區(qū)的多系統(tǒng)整合應(yīng)用為例，講述安防系統(tǒng)與教學(xué)管理系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用。

　　項(xiàng)目概述

　　本項(xiàng)目在安全防范方面，實(shí)現(xiàn)對學(xué)校公共場合、重要道路、主要出入口、學(xué)校周邊圍墻、要害部門、重點(diǎn)部位、人群集聚場所的視頻監(jiān)控全覆蓋;在數(shù)字教育信息化建設(shè)方面，在每個教室設(shè)置監(jiān)控點(diǎn)，除了為課室安全提供視頻資料，還可透過現(xiàn)場視頻，實(shí)現(xiàn)教學(xué)評估、輔助教學(xué)、遠(yuǎn)程教學(xué)等目的，并實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控與報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、校園一卡通系統(tǒng)、電子巡考系統(tǒng)等聯(lián)動，各部門領(lǐng)導(dǎo)可通過監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程客戶端調(diào)用所有連入網(wǎng)內(nèi)的視頻資料，監(jiān)看遠(yuǎn)程實(shí)時圖像，準(zhǔn)確、及時的了解校園安全、教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)生活等情況。

　　在設(shè)計(jì)方案中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅滿足可靠性和安全性要求，使系統(tǒng)具有故障檢測、系統(tǒng)恢復(fù)等功能，并充分考慮在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下視頻信息傳輸和存儲的安全，避免系統(tǒng)遭到惡意攻擊和圖像信息被非法提取;另外還要保證視頻監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)先進(jìn)性，采用新思路、新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的不斷擴(kuò)展，不斷完善。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　本系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)集成化架構(gòu)，以各類視頻監(jiān)控設(shè)備的輸入輸出量邏輯對應(yīng)關(guān)系為架構(gòu)體系，通過網(wǎng)絡(luò)將其有機(jī)的結(jié)合，使其成為一套具有高度集成化的視頻系統(tǒng)管理平臺。系統(tǒng)集數(shù)字視頻存儲、處理，音視頻實(shí)時監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)管理、用戶管理、相關(guān)業(yè)務(wù)流程控制、遠(yuǎn)程維護(hù)、安全機(jī)制等功能于一體，借鑒和采用當(dāng)今業(yè)界各種先進(jìn)的技術(shù)及理念，在數(shù)字視頻壓縮算法、數(shù)據(jù)流多進(jìn)程管理、模塊化架構(gòu)、數(shù)據(jù)存儲管理以及多介質(zhì)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)傳輸處理等技術(shù)方面，都體現(xiàn)出了當(dāng)今安防集成系統(tǒng)的先進(jìn)水平。

　　前端監(jiān)控點(diǎn)構(gòu)成

　　從該校區(qū)的實(shí)際情況出發(fā)，針對各個教室、理工實(shí)驗(yàn)樓、理工辦公樓、文科實(shí)驗(yàn)樓、公共教學(xué)樓，以及重要道路、主要出入口、公共活動場所、學(xué)生宿舍、周邊圍墻等設(shè)置監(jiān)控點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)全面覆蓋，通過網(wǎng)絡(luò)智能球、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、紅外網(wǎng)絡(luò)智能球、高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等實(shí)現(xiàn)對前端監(jiān)控點(diǎn)圖像的有效采集，將圖像傳送到學(xué)校監(jiān)控中心。

　　重要道路、公共活動場所、主要出入口、學(xué)生宿舍、周界等重點(diǎn)區(qū)域的視頻監(jiān)控主要應(yīng)用在平安校園層面，通過中心管理平臺與屬地派出所監(jiān)控中心及市教育局實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通;

　　教室內(nèi)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)在日常教學(xué)活動中，除了監(jiān)視課堂秩序、教室安全、突發(fā)事件等應(yīng)用層面，還可用于教學(xué)遠(yuǎn)程聽課評估、精品課程錄制等，每逢承擔(dān)重大國家或行業(yè)考試考場任務(wù)時，教室內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)則應(yīng)用為電子巡考，通過教學(xué)監(jiān)控中心管理平臺實(shí)現(xiàn)與省、市考試中心的視頻上傳。(如圖1)

　　圖1 平安校園網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)示意圖[nextpage]

　　網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是本次監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳送平臺，是前端設(shè)備到后端管理平臺的數(shù)據(jù)傳輸路徑，是搭建整個全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)重點(diǎn)。視頻監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)主要建立數(shù)字電子防控視頻專網(wǎng)，為該校區(qū)打造的光纖、超五類雙絞線的獨(dú)立視頻專網(wǎng)，通過光纖、超五類雙絞線傳輸視頻圖像數(shù)據(jù)和前端監(jiān)控點(diǎn)控制信號、語音告警信號，確保圖像信息清晰穩(wěn)定、視頻數(shù)據(jù)的無阻塞、無延遲。

　　監(jiān)控中心系統(tǒng)

　　視頻監(jiān)控中心是學(xué)校整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心組成部分，包括監(jiān)控系統(tǒng)軟件、監(jiān)控圖像顯示、管理設(shè)備、存儲設(shè)備等。在學(xué)校視頻監(jiān)控中心可查詢所屬的各監(jiān)控點(diǎn)的實(shí)時圖像，可實(shí)現(xiàn)同時查看多個監(jiān)控點(diǎn)的監(jiān)視圖像，根據(jù)需要對存儲圖像時間進(jìn)行設(shè)定;通過該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時錄像、錄像存放、錄像回放、錄像檢索、圖像打印等管理等。

　　監(jiān)控中心是學(xué)校內(nèi)所有監(jiān)控前端信息集中和管理的信息平臺，并負(fù)責(zé)學(xué)校范圍內(nèi)視頻調(diào)度控制任務(wù)，因此，在控制中心安裝顯示設(shè)備、監(jiān)控錄像主機(jī)及相關(guān)圖像信息處理和管理設(shè)備，在控制中心既可對所有監(jiān)控點(diǎn)信號進(jìn)行管理和控制，又可以通過“數(shù)字視頻圖像網(wǎng)絡(luò)管理共享平臺”對所有數(shù)字圖像資源進(jìn)行集中管理和統(tǒng)一分配，滿足利用“共享平臺”協(xié)同監(jiān)控的需求(如圖2)

　　圖2 監(jiān)控中心管理平臺的操作界面

　　信息化教學(xué)管理系統(tǒng)

　　網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)與教學(xué)教務(wù)管理結(jié)合應(yīng)用，在該學(xué)院三亞校區(qū)有需要的教學(xué)課室安裝網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，基于網(wǎng)絡(luò)平臺搭建的視頻教學(xué)監(jiān)控管理平臺，集教學(xué)管理研究和安全防護(hù)于一身，在教學(xué)評估、教學(xué)視頻錄制、課堂管理、電子巡考、校園安全防范方面均有不可替代的重要作用。它使得學(xué)校在教學(xué)方面實(shí)現(xiàn)實(shí)時、立體化的管理成為可能，從而能夠充分協(xié)調(diào)學(xué)校、教師、學(xué)生三者之間的教學(xué)關(guān)系，有效提高學(xué)校的教學(xué)水平，同時保障學(xué)校財(cái)產(chǎn)及學(xué)生人身安全。

　　電子巡考系統(tǒng)

　　將教育考試網(wǎng)上巡查系統(tǒng)應(yīng)用在該三亞校區(qū)，引入網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控多級智能管理平臺，建立基于省級平臺的三級(省、市縣、考點(diǎn))遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控巡查系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)省級指揮中心直接接收和調(diào)閱市縣級考試中心巡查系統(tǒng)及考點(diǎn)巡查系統(tǒng)及市縣保密室視頻系統(tǒng)圖像進(jìn)行巡查，并實(shí)現(xiàn)市縣之間相互隔離，實(shí)現(xiàn)分級管理，上級可以調(diào)閱下級巡查系統(tǒng)視頻，下級無權(quán)調(diào)閱上級巡查系統(tǒng)視頻信息，以增強(qiáng)巡查系統(tǒng)安全性。另外，電子巡查系統(tǒng)兼具應(yīng)急指揮和視頻會議功能如(圖3)。

　　圖3電子巡考系統(tǒng)拓?fù)鋱D[nextpage]

　　課堂過程管理系統(tǒng)

　　課堂管理是教學(xué)管理系統(tǒng)的一部分，其與視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合，擺脫了傳統(tǒng)的課堂管理手段記錄不便的不足，提高了課堂教學(xué)效率。課堂過程管理系統(tǒng)通過搭建統(tǒng)一的視頻專用網(wǎng)絡(luò)平臺，對課堂進(jìn)行清晰的畫面記錄以及圖像存儲，提供給學(xué)校和教師回放查看，針對各種教學(xué)問題進(jìn)行對癥解決;保存的優(yōu)秀教學(xué)視頻，作為一個教學(xué)視窗平臺，可供其他教師和學(xué)生隨時遠(yuǎn)程訪問、下載學(xué)習(xí);對教學(xué)過程中的突發(fā)問題，可及時有效處理，保障學(xué)校日常教學(xué)工作的順利進(jìn)行。

　　數(shù)字遠(yuǎn)程視頻教學(xué)

　　為三亞校園搭建數(shù)字遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理服務(wù)器實(shí)時采集精品教學(xué)課程的音視頻信息，自動存儲到媒體服務(wù)器中，形成視頻點(diǎn)播的課件，學(xué)生可以在家中或宿舍通過網(wǎng)絡(luò)登陸媒體服務(wù)器，點(diǎn)播觀看感興趣的精品課程。

　　教學(xué)評估系統(tǒng)

　　教學(xué)評估系統(tǒng)也是教學(xué)管理系統(tǒng)的一個重要部分，是由教育部門根據(jù)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)校進(jìn)行檢查評價，對教師的教學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)檢查，評定其價值及優(yōu)缺點(diǎn)，通過評估來改善和推進(jìn)我國整體教育水平，改進(jìn)和提高整體教學(xué)水平。

　　教學(xué)評估系統(tǒng)通過學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)聽課、集中觀摩評課、公開課、視頻錄像回放、優(yōu)秀課程錄制和教學(xué)視窗等，可以針對性的提高和改善日常教學(xué)研究和教學(xué)水平，同時，評估視頻資料可作為教師績效考核的依據(jù)和教學(xué)檔案長期保存。

　　雙向教學(xué)系統(tǒng)

　　早期遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)是單向系統(tǒng)，主要利用閉路電視和單向衛(wèi)星進(jìn)行傳輸，傳輸范圍較小，互動性不強(qiáng)，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及光纖網(wǎng)絡(luò)的普及，采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)搭配雙向語音對講設(shè)備，大大提高遠(yuǎn)程教學(xué)質(zhì)量，便于示范性教學(xué)以及教學(xué)效果評估。

　　網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的輔助教學(xué)功能，通過提供頭戴式教輔式教學(xué)系統(tǒng)，可以讓學(xué)生在教室實(shí)時觀看教授在手術(shù)室、實(shí)驗(yàn)室或其它場景的情況，同時借由網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的語音對講功能，學(xué)生可以向教授提出問題，實(shí)現(xiàn)雙向教學(xué)的功能。

　　系統(tǒng)功能：

　　管理功能：可管理配置本級監(jiān)控中心的所有前、后端設(shè)備(NVR除了多路解碼器不能管理其它后端設(shè)備)。

　　高清錄像：可實(shí)現(xiàn)高清錄像，圖像分辨率可達(dá)1080P;可實(shí)現(xiàn)圖像本地瀏覽、回放、轉(zhuǎn)發(fā)與報警聯(lián)動和遠(yuǎn)程回放。

　　云臺及鏡頭控制：可對前端的云臺、照明、雨刮設(shè)備控制;支持常用的云臺解碼協(xié)議。

　　攝像機(jī)管理：支持大規(guī)模監(jiān)控點(diǎn)管理，自動搜索攝像機(jī)，可配置前端設(shè)備參數(shù)，包括帶寬調(diào)節(jié)、圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)、云臺協(xié)議選擇、IP地址等參數(shù);并且可進(jìn)行分組管理。

　　告警功能：支持移動偵測、信號量、遮擋、智能分析等多種報警觸發(fā)方式，支持定時布防及手動布防兩種布防方式，手動布防優(yōu)先級別比定時布防的優(yōu)先級別高。

　　其它功能：可實(shí)現(xiàn)語音對講、電子抓拍、定時錄像、報警錄像、錄像查詢回放、日志管理、存儲管理、視頻碼流轉(zhuǎn)發(fā)/合并等功能。

　　管理配置功能：可遠(yuǎn)程配置所有前后端設(shè)備，包含監(jiān)控中心前端、后端的全部設(shè)備資料、配置參數(shù)和用戶權(quán)限資料等，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。

　　電子地圖功能：通過多層地圖，按監(jiān)控點(diǎn)分布顯示布防/撤防報警情況，并建立報警日志，記錄處理情況，可以按緊急、非緊急處理報警信息，按需要立即取得當(dāng)前視頻或歷史報警視頻。

　　短信報警: 報警模塊與XTE報警監(jiān)管軟件相結(jié)合，當(dāng)前端報警被觸發(fā)，后臺進(jìn)行相關(guān)報警的同時(視頻畫面自動彈出)，相關(guān)的人員也會收到短信報警。

　　結(jié)語

　　隨著數(shù)字校園、智慧校園的提出與建設(shè)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)在技術(shù)層面，逐漸趨于數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、高清化，視頻監(jiān)控系統(tǒng)已無法再成為一個獨(dú)立王國，而是與教學(xué)管理、校園生活服務(wù)以及教育拓展應(yīng)用等多系統(tǒng)整合。視頻監(jiān)控的功能除了傳統(tǒng)的安全防護(hù)外，在教育教學(xué)方面發(fā)揮的作用越來越大。丟掉了網(wǎng)絡(luò)帶寬限制的包袱，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在遠(yuǎn)程教育、電子巡考、教學(xué)評估與管理等方面的道路，必將越走越遠(yuǎn)。