九華互聯(lián)校園網(wǎng)絡監(jiān)控方案
2005/04/27
背景介紹
我國正處在一個高速發(fā)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(yè)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(yè)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(wǎng)）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(wǎng)，但其利用潛力遠未開發(fā)。校園網(wǎng)只用來做計算機課程的教具，而網(wǎng)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。學生是受關愛的群體，家長和社會各界都對他們的健康成長和人身安全、人格尊嚴、人身權利等給予了極大關注。而現(xiàn)實社會又是紛繁復雜的，各種不同人格、性格的學生、教師同處在一個擁擠的空間內，很容易發(fā)生各種矛盾和意外。在已發(fā)生的意外中，由于事發(fā)突然，往往沒有足夠的現(xiàn)場證據(jù)遺存而由學校承擔無限責任。而各種不規(guī)范的言行尤其是教師的言行之所以發(fā)生，缺乏監(jiān)督是一個很重要的誘因。全面的素質教育，要求學校更加全面地了解學生和教師的狀況，及時地發(fā)現(xiàn)問題，并能對某些偶然事件、不規(guī)范言行進行必要的研究。
概述
隨著各種新型安保觀念的引入，社會各部門、各行業(yè)及居民小區(qū)紛紛建立起了各自獨立的監(jiān)控系統(tǒng)或報警系統(tǒng)。建立和不斷完善安防系統(tǒng)，對保護人員和設備安全、提高生產(chǎn)和管理效率、預防和制止犯罪、維護社會經(jīng)濟穩(wěn)定起到了重要作用。網(wǎng)絡通訊技術及圖像壓縮處理技術的快速發(fā)展，使得安防行業(yè)能夠采用最新的產(chǎn)品技術，通過計算機網(wǎng)絡傳輸視頻圖像，為實現(xiàn)遠程視頻監(jiān)控及聯(lián)網(wǎng)報警系統(tǒng)提供高效可行、高性價比的解決方案。
由北京九華互聯(lián)科技有限公司研發(fā)的廣角網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，為遠程監(jiān)控提供了全新的觀念和更廣闊的空間，實現(xiàn)了基于流媒體的點對點、點對多點、多點對多點的遠程實時編碼組播（廣播）和監(jiān)控、遠程遙控攝像機的功能。廣角視頻監(jiān)控系統(tǒng)擁有強大的用戶管理功能、良好的兼容性、方便的可擴展性、分布式管理等眾多優(yōu)點，完全能夠替代傳統(tǒng)的模擬CCTV系統(tǒng)和數(shù)字DVR系統(tǒng)，并且在更多、更大的范圍內創(chuàng)建并激發(fā)全新的行業(yè)應用模式。
廣角網(wǎng)絡視頻系統(tǒng)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(fā)展，計算機網(wǎng)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(wǎng)，可以實現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)流在網(wǎng)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。
用戶需求
- 實現(xiàn)電子監(jiān)考，杜絕考場舞弊現(xiàn)象
- 對校園重點區(qū)域實現(xiàn)實時監(jiān)控
- 教務處可以通過監(jiān)控了解課堂情況
- 讓遠程教育、遠程管理成為現(xiàn)實
- 以最簡單的方式提供高速圖像傳送
- 讓校園保安管理更具效益
- 同時在互聯(lián)網(wǎng)上設立多個監(jiān)視平臺
系統(tǒng)功能
- 支持遠程監(jiān)控、多監(jiān)控中心、分級監(jiān)控和分布式監(jiān)控
- 同時支持各種網(wǎng)絡視頻編解碼協(xié)議
- 同時支持多廠商硬件編碼器（視頻服務器和網(wǎng)絡攝像機）
- 支持多達上千個視頻編碼器和網(wǎng)絡攝像機
- 提供全屏、4、6、9、16多種畫面實時顯示
- 支持多種云臺、鏡頭控制協(xié)議
- 支持鏡頭分組輪巡、預置位的輪巡
- 實現(xiàn)運動檢測報警和聯(lián)動報警，可遠程設定運動圖像的變化區(qū)域和靈敏度
- 觸發(fā)錄像、定時、手動等多種錄像管理
- 靈活的錄像計劃設置
- 提供兩極密碼保護、安全認證和水印技術，保證圖像信息的安全
- 支持圖像抓拍功能
- 支持流的負載均衡
- 采用先進的音頻壓縮技術，支持雙向語音
- 網(wǎng)絡化分級電子地圖
- 具有與其它信息系統(tǒng)集成的開放接口
- 前端設備的分級、分組管理
- 用戶的分組和權限管理，有0-255個控制權限等級
- 可連接控制其它設備，如視頻矩陣、畫面分割器等
- 前端設備的IP、端口、云臺編碼協(xié)議、視頻編碼格式等參數(shù)設置
- 支持電視墻顯示
- 系統(tǒng)狀態(tài)信息顯示
系統(tǒng)特點
與傳統(tǒng)的閉路電視和數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)相比，廣角網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有一些獨特的優(yōu)勢：
- 先進的嵌入式技術，穩(wěn)定性高
系統(tǒng)采用先進的具有嵌入式操作系統(tǒng)的視頻服務器，支持MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、M-JPEG等多種視頻標準
- 網(wǎng)絡化實時監(jiān)控
在任何可以接入網(wǎng)絡的地方都可以實現(xiàn)遠程實時監(jiān)控；
- 網(wǎng)絡化存儲
系統(tǒng)可以實現(xiàn)本地、遠程的錄像存儲和錄像回放；
- 高清晰的視頻圖像
系統(tǒng)所采用的自適應高性能流媒體服務器設備，圖像清晰可達Full D1（704*576）、實時性好，根據(jù)網(wǎng)絡帶寬情況，傳輸速率可以在1－25幀/秒間自適應調整；
- 系統(tǒng)的兼容性
能夠和傳統(tǒng)的CCTV設備緊密結合，云臺控制協(xié)議，與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等互聯(lián)后，系統(tǒng)可完成復雜的報警聯(lián)動；
- 開放的編碼標準
支持多廠家的音視頻編解碼標準（MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4，H.261、 H.263、 H.264和M-JPEG標準）；
- 方便使用、操作管理簡單
無需安裝客戶端軟件，直接通過WEB下載控件，登錄服務器進行遠程監(jiān)控和遠程管理；
- 報警控制管理
實現(xiàn)運動檢測報警和聯(lián)動其他報警設備，可遠程設定運動圖像的變化區(qū)域和靈敏度；
- 完整的管理功能
可建立多監(jiān)控中心對本地和遠程變監(jiān)控前端進行實時分級監(jiān)控，用戶可多級、分組管理，監(jiān)控前端可分成若干監(jiān)控組，以1/4/6/8/9/16分屏方式顯示，組內攝像機可自動輪巡，每個攝像機還可預置位輪巡，切換時間可以任意調節(jié)
- 采用分布式技術的應用，適合大規(guī)模的運營
采用分布式的運營方案，可以把流媒體服務器放在帶寬資源比較便宜的地域，節(jié)省大量在租用帶寬資源上的投資。也可以在各個地區(qū)安放二級流服務器。提高整個系統(tǒng)的容錯性和靈活性，并可以采取就近原則為用戶服務，還可以分散運行風險和投資。
- 負載均衡
負載均衡技術及時、準確的把握節(jié)點負載狀況，并根據(jù)各個節(jié)點當前的資源使用狀態(tài)動態(tài)調整負載平衡的任務分布。負載均衡服務器將用戶的監(jiān)控視頻需求發(fā)送給負載最輕的視頻服務器上，有效的利用了帶寬和服務器資源。
- 錄像保護
通過安全認證和水印技術保證錄像的真實性，以防錄像被修改；
- 系統(tǒng)安全可靠
利用網(wǎng)絡安全技術使信息更安全、可靠，支持網(wǎng)絡VPN 隧道的加密數(shù)據(jù)傳輸，使得視頻圖像在遠程監(jiān)控時更加安全；
- 組網(wǎng)方便
系統(tǒng)可以在現(xiàn)有的任何網(wǎng)絡中完成各種監(jiān)控功能，根據(jù)網(wǎng)絡帶寬的變化，視頻流可自動調節(jié)；
- 可擴展
具有與其它信息系統(tǒng)集成的開放接口，能夠持續(xù)平滑升級和擴展，降低對系統(tǒng)的整體投資成本。
系統(tǒng)組成
廣角網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控前端、網(wǎng)絡通信平臺、管理服務器、監(jiān)視系統(tǒng)組成。
廣角網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)是一套完全基于IP網(wǎng)絡，采用Browser/Server結構設計的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，代表了目前國內遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的先進水平。
監(jiān)控前端包括模擬攝像機、視頻編碼器、網(wǎng)絡攝像機、報警輸入設備等�？梢砸罁�(jù)用戶及環(huán)境的不同需求，另外加配護罩、雨刷、避雷器等。廣角監(jiān)控系統(tǒng)可以支持多種云臺編碼協(xié)議、網(wǎng)絡編碼協(xié)議，支持多廠商視頻編碼器。
網(wǎng)絡通信平臺由路由器、交換機、無線網(wǎng)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(wǎng)、衛(wèi)星、微波、GPRS、CDMA等。
管理服務器由監(jiān)控管理軟件、服務器硬件、存儲服務器等組成。廣角監(jiān)控管理軟件提供了完整的監(jiān)控中心管理、錄像管理、報警管理、用戶認證和權限管理、服務器集群管理等功能。廣角監(jiān)控管理軟件基于擁有專利的流媒體分布式處理技術，能夠在復雜網(wǎng)絡環(huán)境中優(yōu)化視頻流的傳輸控制，提供大容量、高質量的網(wǎng)絡視頻傳輸和處理。
監(jiān)視系統(tǒng)由監(jiān)控終端和顯示系統(tǒng)組成。監(jiān)控終端可采用普通的PC機，無需安裝任何專門軟件，只要使用標準瀏覽器訪問監(jiān)控管理服務器，第一次訪問會自動從服務器下載一個控件。用戶使用只需輸入用戶名和口令就可以訪問視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并根據(jù)權限管理的設置使用系統(tǒng)功能。對于中心監(jiān)控室，通常會配置高性能的PC機作為監(jiān)控終端，并建立電視墻系統(tǒng)。
北京九華互聯(lián)科技有限公司供稿 CTI論壇編輯
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