監控優化高校管理
在新近的高校改造、擴建項目中,視頻監控在歷經高清化、網絡化、智能化的洗禮的同時,一方面在向教學業務滲透,實現“大教育安防”理念;另一方面,資源也得以優化整合,并初步實現“內通外連”。
監控與教務融合
“目前高校的監控系統多以數字、模擬相結合的方案(硬盤錄像機)為主。然而,硬盤錄像機(DVR)最初的設計是為存儲服務的,網絡性能相對較弱,設備容量也有限。”北京國家會計學院高級工程師趙旭春談到。
從去年開始,網絡監控開始逐步在高校推行。高校網絡化的特性是設備通過IP地址進行本地和遠程的配置和管理,布線采用樹型網絡路由,并盡可能實現PoE供電技術,節約線材成本和降低實施難度;整個系統采用分布式部署、集中式管理的系統架構,設置多級管理權限,合理分配系統資源,提高管理的高效性和安全性。
在IP網絡架構下,高校視頻監控系統的拳腳得以更有力度的施展,并逐步試水與教學管理、教育拓展應用等多系統整合。
1、“大教育安防”的實現
目前各大高校在安全防范方面,基本上實現了對學校公共場合、重要道路、主要出入口、學校周邊圍墻、要害部門、重點部位、人群集聚場所的視頻監控全覆蓋。
與此同時,在“數字化校園”理念下,也在各個教室設置監控點。而為充分利用這些資源,部分院校開始逐步構建起綜合性的、具有強大系統整合能力的安防管理平臺,以實現現統一管理的“大教育安防”。
在既有技術條件下,利用視頻監控系統,尤其是高清、低碼流的視頻源,配合音頻采集、智能跟蹤等特殊功能,實現安全防范與教務系統融合應該說沒有技術瓶頸。“如果都采用標準化的信號格式,標準的通訊方式,在系統的相互通信之間提供標準的接口,通過網絡可以很輕松的實現,目前實現的困難主要還是一些人為因素,如信息不能共享,不提供開發接口,個別廠家信號非標加密等等。” 北京冠林盈科智能系統集成有限公司副總經徐濤說。
2、監控“參與”教學
監控系統延伸到教室,通過在教室設置監控設備,除了監視課堂秩序、教室安全、突發事件等應用層面,還可透過現場視頻,實現教學評估等教學業務。而為了能進行全面的教學監控,一般在教室的四個墻角各安裝一臺彩色半球攝像機,另外再獨立設置一臺網絡視頻服務器,它采集前端攝像機的視頻圖像并壓縮(可以將視頻圖像直接存儲到本地硬盤上),通過校園網絡傳輸到本幢樓的網絡監控中心,并將其存儲在網絡中的磁盤陣列或者NAS硬盤上。各幢樓層的視頻數據,通過校園網構成二級監控中心。通過分層分級操作,有效緩解了因監控點數過多引致的傳輸壓力。同時鑒于教學的特殊性,采用廣角鏡頭,云臺需按照預先設置的速度轉動,以期監控無盲點、無缺漏。
在校園網上,通過客戶端登錄,點擊視頻流可以完成在線同步音視頻課堂、在線學習精品課程、學習管理、資源管理、課件制作、錄課等功能。
3、“治安”與“巡考”的互動
此外,每逢承擔重大國家或行業考試考場任務時,教室內的監控系統則應用為電子巡考與治安監控融合應用。據了解,校園治安監控系統與電子巡考系統“合二為一”需要經歷三個流程:首先是電子巡考與考務信息的結合,然后是治安監控系統和教務信息的整合,最后是電子巡考系統和治安監控系統的對接。在天津天地偉業數碼科技有限公司環境教育產品經理劉昱潔看來,電子巡考系統和考務信息本身采用的就是同一個數據庫和軟件架構,所以結合起來相當容易,這樣當老師點到某一個考場就看見這個考場的序號、考生的姓名等相關信息;校園安防系統和教務信息的整合是通過調用不同數據庫的接口實現兩個系統的信息互通。面對突發事件可以快速的反應,避免不良影響的擴大;電子巡考和校園安防的對接則主要是通過軟硬件之間的聯系實現。
在考試期間時,為了保密性的考慮是不允許非考試相關人員介入監控的,所以兩套系統采用相對獨立的方式運行,一個系統受到攻擊并不會影響另一個系統,提高了系統的可靠性,也符合電子巡考系統的要求。而與治安監控采用相同的硬件設備又節省建設成本,實屬一舉多得。
聯網“內通外連”
技術無止境,監控用戶的功能需求及技術要求也是在不斷更新。對于高校自身管理而言,在升級過程中,各校區不同階段建置的監控系統需要進行多級聯網和匯聚,以加強整個學校的日常管理和靈活性。也正由此,在一些高校監控項目中,治安監控逐步被納入“校園一網通”理念中。
據深圳市浩銘安防工程有限公司副總經理林堪華介紹,在高校監控項目建置過程中,浩銘會根據用戶需求做出一些客制化的設計,其中即包括將構建的數字視頻監控系統專用網絡與校園網絡相連,以方便各部門領導通過監控系統的遠程客戶端(包括IPAD、智能手機等)調用所有連入網內的視頻資料,監看遠程實時圖像,準確、及時的了解校園安全、教師教學、學生學習生活等情況。
此外,以前高校視頻監控是相對獨立的系統,現在會被建議或被要求與上級教育管理部門(教育部或教育廳)以及所在市區的公安單位進行聯網,以便于校園安全環境監控及管理。
不過對于高校而言,眼下互聯互通處于摸索階段。部分高校建起的治安監控系統已與公安系統、教育主管部門存在報警聯動接口,當發生突發事件時可以第一時間把實時圖像及警情信息反饋給教育主管部門及公安部門。其中,重要道路、公共活動場所、主要出入口、學生宿舍、周界等重點區域的視頻監控主要應用在平安高校層面,通過中心管理平臺與屬地派出所監控中心及教育部門實現互聯互通;而教室內的監控視頻則通過教學監控中心管理平臺上傳至省部考試中心。
如果說網絡則助長了它的四肢那么高清擦亮了學校監控的眼睛。
高清給力助陣
目前,與大多行業應用一樣,高校監控系統同樣也經歷了從CIF到D1,再到今天的高清。“原有的模擬系統中校園監控的分辨率停留在CIF時代,監控畫面的細節不夠清晰,而如今監控系統不僅要看得見,還要看得清,因此,校園監控要求監控視頻圖像的分辨率至少在D1或百萬像素及以上,尤其監控錄像需要看清楚監控對象的細節,提高取證的準確性和高效性,并通過清晰的視頻擴展到其它的業務應用和管理應用。”北京國家會計學院趙旭春說。
當然,衡量一個技術系統的好壞并不僅是看它使用的前端攝像機或探測器多先進,而且也應注意其監控、探測是否存在盲區。對此,“高清全景拼接”技術值得借鑒。
據了解,某高等院校在二期改造中,在教學樓頂樓通過三臺高清網絡槍機和一臺高速球機,實現校園全景180°圖像拼接功能。每個槍機都覆蓋大約70°~90°的視野,調整槍機的位置和角度,使每個鏡頭所選擇的畫面基本處于一個水平面上,畫面之間存在20%~30%的重疊區域。
根據選擇重疊區域中某些特定的參考點來做為后臺軟件處理的參考值。通過專利視頻處理算法,將三幅圖像經過后臺的軟件處理方式,去除重疊區域,進行畫面調整,呈現出完整的180°視野,讓用戶不會感覺到明顯的拼接痕跡。由于整個180°的視野實際上是由三個60°左右的畫面拼接而成,最大程度的消除了畫面畸變的問題。此外,通過設置一臺高清快速球機,使球機的云鏡控制和全景畫面聯動配合,即全景畫面上點擊哪里,球機就快速聚焦定位的哪里,既兼顧了全景視野,又保障重點區域的清晰度。
高清攝像機在高校勢力范圍的壯大,也為智能分析、報警聯動做好嫁衣。據浙江大華技術股份有限公司解決方案經理劉哲透露,目前一些高校借助高解析設備帶來的全新畫質體驗,在周界、停車場等區域也有應用到相對簡單的智能分析,如防范周界入侵,圍墻翻越,停車場或禁停區域非法停車,重點實驗室非法進入、物品移走,人員自動跟蹤、自動檢測人員徘徊。此外,在一些重要敏感部門,如財物室、實驗室等,一般搭配入侵報警系統實現對被保護對象的全方位監控。
一卡通與門禁應用創新
因為門禁的緣故,一卡通與安防的關系變得十分曖昧。尤其在高校中,一卡通與門禁的融合應用被進一步挖掘。
目前高校對門禁管理的需求都在增加。高校管理者發現傳統作為后勤管理的門禁已經不能滿足安全防范需求,開始加強重點實驗室、計算機教室、圖書館等區域的門禁系統建設。 “高檔的學生公寓和智能化教學樓的不斷增加,對門禁和‘一卡通'的應用提出了更高的需求。”達實黃志勇說。
因應高校的特定需求,門禁一卡通也出現一些創新性應用,比如學校師生考勤、重點實驗室管理。據浩銘林堪華透露,在湖南大學一卡通項目中,浩銘通過在部分教室或實驗室安裝門禁系統,方便學校做到師生考勤管理。
達實的“重點實驗室管理”模式也是一卡通與門禁完美結合的典范。據其公司市場總監黃志勇介紹,達實在高校實驗室報警部分不設報警控制器,直接通過C3門禁控制設備以及相關管理軟件中在線監控的電子地圖即可實現報警監控管理,上位的管理計算機通過門禁網絡系統采集報警數據。在實驗樓一層計算機室安裝一套破玻探測器,防入侵被動紅外探測器和破玻探測器接入板接在門禁控制器相應的I/O模塊的端口上,當有外來物體進入實驗室時相對應的玻璃破碎,將根據事件觸發相應探測器,系統立即往門禁控制器送出通或斷信號,聯動報警頻閃燈,在C3門禁管理系統上的報警電子地圖上看到報警的位置。此外,C3平臺預留的擴展接口實現與數字化校園建設中的其他MIS系統、OA系統的融合。
而據英格索蘭朱琳介紹,基于“信息共享、集中控制”的基本需求,校園一卡通以結合學校正在進行的統一身份認證、人事、學工等MIS和應用系統等建設。新一代校園卡系統或將是具備人性化、多樣化和智能化的特征,體現融合、服務和創新。另外,隨著云計算、物聯網等信息技術的發展,校園云計算和物聯網的興起,要求校園卡與行業卡進行互用,與校園內外其它系統的關聯越來越密切。
集成期待“國標”新引擎
當前,高校安防已經攘括到視頻監控、門禁管理、防盜報警、停車場管理等子系統。然而,大多院校安防子系統間仍然是相互獨立,不能互相共享。只有絕少數做到局部的系統集成,如財務室、實驗室的監控與報警系統聯動。究其原因,絕大部分受訪者表示,除了老生常談的經費不到位外,接口協議不一也是一大攔路虎。
實際上,關于高校安防建設的技術要求,各省市都有制定相應的規范,比如早在2010年廣東省即發布了《高等院校安全防范工程技術規范》。然而,英格索蘭安防技術研究院研究員朱琳表示,全國還沒有一個權威的針對教育安防系統的風險評估辦法和設計規范。這就使得校園安防系統在設計、布防,以及設備的選用等方面沒有一個統一的、有針對性的標準可參考。
因為各個高校的平安校園建設都是自主進行的,所以學校彼此之間并不能進行有效的通信和信息共享,對于資源是一種浪費。以監控系統為例,圖像存儲分散、存儲格式不統一,導致圖像資源共享困難、數據無法統一管理和綜合利用,這些情況都不利于監控圖像全局的保存和管理,也難以真正實現與其他安防系統集成聯動。
徐濤在采訪中也談到,目前“平安高校”建設主要面臨的挑戰是在個性化定制、信息安全共享、系統互連互通等方面,這也是整個安防行業面臨的挑戰。安防系統是服務校園安全保衛管理工作的,每個學校都有自己管理模式和業務體系,而且每個學校都會存在著一定的差異,但個性化定制對于承建方的開發能力和對行業的了解深度有著極高的要求,因此,在項目建設過程中應進行綜合的評估,信息安全共享、系統互連互通是相當棘手問題,這是各廠家相互博弈的一個產物,目前一部分問題雖然得到解決,但完全解決還是要依賴于國家出臺相關的標準。
結語
“平安高校”是一個整體的安防體系,作為三防之一的技術防范系統的建設也隨著行業的發展全面發展,整體的發展趨勢可以歸納為“信號數字化、傳輸網絡化、系統集成化、管理智能化”,在細節方面,通過智能化技術手段可以實現由被動防范至主動防御的轉變。未來,隨著云計算、物聯網等新一代信息技術的蓬勃興起。“平安高校”將實現與數字校園其它智能化平臺的信息安全共享和互連互通,以促進大學院校的管理智能化。