我國正處在一個高速發展的歷史時期,教育興國是我國的一項基本國策,全社會都對教育事業投入了極大關注和巨大的人力物力,教育由原來的學分教育、知識教育向素質教育轉變。這些都對教學工作提出了更高的要求,學校等教育業者采取了很多措施改進教學手段,其中,新興電教設備的采用(如校園網)成為一個必不可少的部分。許多學校都建成了自己的校園網,但其利用潛力遠未開發。校園網只用來做計算機課程的教具,而網絡的根本特性如傳播、復制、存儲、共享等功能還未能充分運用。可以通過網絡監控實施監看考場情況,杜絕考場舞弊現象的發生;對重要場所、重要通道監控錄像,杜絕校園不文明現象的蔓延,給學校一個純凈的發展空間,提供一個良好的學術氛圍。
一、概述
目前基于IP的網絡視頻監控系統是繼模擬視頻監控系統(CCTV)和數字視頻監控系統(DVR/NVR)之后的最新形式,融合了視頻編碼技術、網絡傳輸技術、數據庫技術、流媒體技術和嵌入式技術的綜合應用系統。在網絡視頻監控系統中,視/音頻數據的采集、編碼、解碼、存儲等環節都以數字形式實現。而視頻流的傳輸則通過網絡平臺進行。整個系統的管理和配置等功能由視頻監控管理平臺軟件實現。這種視頻監控系統是一種全數字化、全網絡化的系統,可以同現有的多媒體系統、控制系統和信息系統集成,方便地實現數據和信息的共享。同時在系統中可以很方便地實現報警、遠程控制等功能。
IP網絡視頻監控系統以媒體交換平臺、后臺管理平臺為核心,結合前端接入點嵌入式網絡視頻服務器(NVS)和網絡攝像機(IPCAM),實現了基于網絡的點對點、點對多點、多點對多點的遠程實時現場監視、遠程遙控攝像機以及錄像、報警等功能。IP網絡視頻監控系統支持多人同時監控(或多監控中心)、跨區域分級監控,可以實現多達幾千個監控點的超大規模監控系統,還擁有高質量的視頻圖像、強大的用戶管理功能、系統的兼容性、方便的可擴展性等眾多優點,代表了最先進的網絡視頻監控系統。
IP網絡視頻監控系統提出了全面全時跟蹤教學活動的概念,利用計算機視頻處理技術,為各位校長提供了輔助解決上述問題的技術手段。隨著計算機多媒體技術的不斷發展,計算機網絡處理音頻視頻的能力越來越強,而軟硬件價格越來越低。結合校園網,可以實現多媒體數據流在網絡上的定向傳輸、廣播傳輸、記錄和檢索等功能,這些技術特性在校園內有廣闊的應用范圍。充分利用這些技術手段,校方能夠及時全面客觀地了解學生、教師的活動,為組織教學、管理等工作帶來極大便利。
二、用戶需求
Ø 實現電子監考,杜絕考場舞弊現象
Ø 對校園重點區域實現實時監控
Ø 教務處可以通過監控了解課堂情況
Ø 讓遠程教育、遠程管理成為現實
Ø 以最簡單的方式提供高速圖像傳送
Ø 讓校園保安管理更具效益
Ø 同時在互聯網上設立多個監視平臺
三、系統功能
Ø 實現遠程監控、多監控中心、分級監控和分布式監控
Ø 支持多達幾千個視頻編碼器和網絡攝像機
Ø 全面兼容各種視頻編解碼協議:H.264、MPEG-4、MPEG-2、H.263、M-JPEG等
Ø 在系統中同時兼容多廠商視頻編碼器和網絡攝像機
Ø 提供全屏、4、6、9、16多種畫面實時顯示
Ø 支持多種云臺、鏡頭控制協議
Ø 支持攝像機的分組輪巡和預置位輪巡
Ø 實現移動檢測報警,可設定運動圖像的變化區域和靈敏度
Ø 報警管理實現組合報警觸發和報警聯動策略
Ø 靈活的錄像計劃設置,包括定時錄像、手動錄像、觸發錄像和報警預錄等
Ø 支持現場圖像抓拍功能
Ø 提供兩極密碼保護、安全認證和水印技術,保證視頻圖像的傳輸安全
Ø 采用先進的音頻壓縮技術,支持雙向語音
Ø 網絡化分級電子地圖
Ø 具有與其它信息系統集成的開放接口
Ø 用戶的分組和權限管理,可設多個控制權限等級
Ø IP地址、端口、云臺編碼協議、視頻編碼格式、速率等參數在線設置
Ø 可連接控制其它設備,如視頻矩陣、畫面分割器等
Ø 支持OSD(On-Screen-Display)
四、系統組成
IP網絡視頻監控系統由監控前端、網絡通信平臺、管理服務器、監視系統組成。
IP網絡視頻監控系統是一套完全基于IP網絡,采用Browser/Server結構設計的新一代綜合安防監控系統,是目前國內較先進的遠程視頻監控系統。
監控前端包括模擬攝像機、視頻編碼器、網絡攝像機、報警輸入/輸出設備等。可以依據用戶及環境的不同需求,另外加配護罩、雨刷、避雷器等。
網絡通信平臺由路由器、交換機、無線網橋、防火墻、通信線路等設備組成。通信線路可以采用多種方式:雙絞線、光纖、有線電纜、專線、幀中繼、xDSL、無線局域網、衛星、微波、GPRS、CDMA等。
管理服務器由監控管理軟件、服務器硬件、存儲服務器等組成。IP監控管理軟件能夠實現完整的監控管理功能,是IP網絡視頻監控系統的核心。基于擁有專利的流媒體分布式處理技術,能夠在復雜網絡環境中優化視頻流的傳輸控制,提供大容量、高質量的網絡視頻傳輸和處理。IP監控管理軟件可以跨服務器硬件部署并實現負責均衡,從而可以支持多達幾千個監控點。
監視系統由監控終端和顯示系統組成。監控終端可采用普通的PC機,無需安裝客戶端軟件,只要使用標準瀏覽器訪問監控管理服務器。用戶登錄IP監控系統,根據管理的權限使用系統功能。對于中心監控室,通常會配置高性能的PC機作為監控工作站,并建立電視墻系統。
五、系統特點
與傳統的閉路電視監控系統和數字視頻監控系統相比,IP網絡視頻監控系統具有一些獨特的優勢:
Ø 網絡化監控:通過計算機網絡,真正做到任何時間、從任何地方、對任何現場都能實現監控;
Ø 網絡化存儲:系統可以實現本地、遠程的錄像存儲及錄像查詢和回放;
Ø 高可靠性:系統所采用的視頻編碼器和網絡攝像機均為整機嵌入式系統,是工業級設備,具備極高的可靠性,即插即用,無需專人管理,特別適合于無人值守的遠程監控點;
Ø 圖像質量:系統所采用的視頻編碼器和自適應高性能流媒體服務器設備,圖像清晰度可達到Full D1(DVD)、實時性好;
Ø 方便使用、操作管理簡單:無需安裝客戶端軟件,直接通過WEB方式進行遠程監控和遠程管理,圖形化界面;
Ø 完整的監控管理功能:系統為用戶提供了靈活的監控畫面選擇, 電子地圖使用,對云臺、變焦的行控制,預置位和鏡頭的輪巡,以及實現圖像抓拍、錄像和錄像回放、報警和報警聯動功能;
Ø 信息安全:充分利用防火墻/VPN、加密、權限管理、安全認證、實時時鐘等技術,保證監控系統和錄像資料不被越權使用和破壞;
Ø 有效利用帶寬:根據網絡帶寬視頻流可自動調節,系統可以在現有的任何網絡中完成各種監控功能;
Ø 設備的分級、分組管理:強大的分級、分組功能可將攝像機、視頻編碼器、報警設備等前端設備根據監控地點和管理需要編成不同區域和工作組,區域可以分級(分層)。每個工作組可分配數個前端設備,同一個前端設備可同時分配在不同的工作組中。缺省工作組