文/趙廣東

近年來，高校安全事故頻發(fā)，雖然高校已經(jīng)建立相應(yīng)的安防系統(tǒng)，但是部分高校安防建設(shè)點位不全，各系統(tǒng)相互獨立，視頻質(zhì)量不高，從很大程度上制約了高校安防系統(tǒng)的應(yīng)用。根據(jù)國家及地方“十二五”規(guī)劃綱要，未來幾年，相關(guān)部門將繼續(xù)加大高校安防建設(shè)費用的投入。

教育行業(yè)安防管理是以教育行業(yè)監(jiān)控管理平臺，以防范業(yè)務(wù)應(yīng)用為導(dǎo)向，以視頻圖像應(yīng)用為基礎(chǔ)手段，綜合視頻監(jiān)控、聯(lián)防報警、人員監(jiān)控、智能分析、運維管理、感應(yīng)監(jiān)測等多種安全防范應(yīng)用系統(tǒng)，構(gòu)建的多業(yè)務(wù)應(yīng)用的綜合管理平臺。它是整個安防系統(tǒng)的核心。

平臺設(shè)計原則

教育行業(yè)監(jiān)控管理平臺的建設(shè)非常重要，不同企業(yè)采用的架構(gòu)、技術(shù)都有可能不同。優(yōu)秀的管理平臺一般采用最先進的構(gòu)建大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的J2EE平臺架構(gòu)，采用微核心＋插件技術(shù)、支持從PC、服務(wù)器到小型機的遷移，支持操作系統(tǒng)移植，支持服務(wù)器CLUSTER技術(shù)。平臺設(shè)計的原則包括如下六點：

可靠性設(shè)計 ：支持多種操作系統(tǒng)，包括Windows、Linux、Unix等；支持服務(wù)器集群和容災(zāi)備份；全面網(wǎng)管設(shè)計、時刻監(jiān)控設(shè)備和各模塊狀態(tài)；線程監(jiān)護技術(shù)、故障快速自恢復(fù)。

伸縮性設(shè)計：支持單中心多級聯(lián)網(wǎng)和多中心級聯(lián)模式，聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)和無限延伸；CLUSTER技術(shù)和分布部署，聯(lián)網(wǎng)規(guī)模可無限擴展；支持多種數(shù)據(jù)庫，包括MYSQL、ORACLE、MICROSOFT SQLSERVER、SYBASE等。

擴展性設(shè)計：標準的WEBSERVICE接口，為其他應(yīng)用系統(tǒng)提供開放性的服務(wù)；模塊化設(shè)計使得功能和業(yè)務(wù)擴展方便快捷。

兼容性設(shè)計：設(shè)備接入熱插拔技術(shù)，快速接入新設(shè)備；專門的設(shè)備代理服務(wù)模塊，設(shè)備接入穩(wěn)定可靠。

安全性設(shè)計：可靠的安全訪問認證機制；SSO單點登錄技術(shù)，避免反復(fù)登錄；過時失效機制；密碼試驗處理機制；信息加密和隔離措施；PKI/PMI系統(tǒng)對接。

面向業(yè)務(wù)設(shè)計：SOA面向服務(wù)的架構(gòu)，支持不同類別用戶和不同的業(yè)務(wù)需要；支持業(yè)務(wù)流程自定義和重構(gòu)，快速應(yīng)對業(yè)務(wù)模式的變化；不同風格的界面，給用戶不同的操控體驗；技術(shù)為業(yè)務(wù)服務(wù)，聚焦核心價值。

平臺功能模塊構(gòu)成

一個平臺是否能滿足應(yīng)用需求，功能是否強大，主要要該平臺軟件功能模塊有哪些部分組織。教育行業(yè)監(jiān)控平臺主要包括中心應(yīng)用軟件，包括核心管理模塊，如服務(wù)功能模塊、數(shù)據(jù)庫模塊、監(jiān)控客戶端，包括C/S客戶端、B/S客戶端、手機客戶端等。具體模塊如下：

中心管理服務(wù)

基于J2EE體系和Web SERVICE標準，是整個系統(tǒng)的核心組件，提供統(tǒng)一的認證、授權(quán)、管理服務(wù)。作為認證模塊，支持PKI/PMI的集成；作為管理模塊，對系統(tǒng)內(nèi)的用戶、角色、權(quán)限、視頻監(jiān)控設(shè)備、報警設(shè)備、各種服務(wù)器進行集中配置管理；作為應(yīng)用模塊，提供各類安防監(jiān)控業(yè)務(wù)。并提供完善的日志管理和審計功能。同時，校時功能能對監(jiān)控專網(wǎng)內(nèi)全部設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)校時，保持全部設(shè)備時間統(tǒng)一，可由操作員發(fā)起手動校時或中心服務(wù)器啟用定時自動校時功能。

WEB應(yīng)用服務(wù)

基于J2EE體系和WebSERVICE標準, 為系統(tǒng)管理、流媒體、報警轉(zhuǎn)發(fā)、集中存儲檢索等所有應(yīng)用服務(wù)器提供統(tǒng)一WEB訪問配置界面，為前端監(jiān)控設(shè)備提供統(tǒng)一遠程監(jiān)視查詢WEB訪問界面。

數(shù)據(jù)庫服務(wù)

數(shù)據(jù)庫服務(wù)為所有的數(shù)據(jù)查詢提供服務(wù)，承擔數(shù)據(jù)庫用戶的管理，負責系統(tǒng)內(nèi)所有信息數(shù)據(jù)的寫入與歷史數(shù)據(jù)的存儲，提供數(shù)據(jù)的查詢、修改和刪除服務(wù)，同時負責數(shù)據(jù)的日常維護，包括數(shù)據(jù)的定期備份、數(shù)據(jù)庫異常后的恢復(fù)、用戶訪問權(quán)限的管理等。

流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)

支持實時視頻數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)及分發(fā)；支持錄像的回放點播(VOD)；支持級聯(lián)和分布式部署；支持流媒體負載均衡。

流媒體服務(wù)器主要功能如下：

跨網(wǎng)段、網(wǎng)關(guān)、防火墻等傳輸

當客戶端和設(shè)備在不同的網(wǎng)段時，有些情況下客戶端不能訪問到設(shè)備，通過將流媒體服務(wù)器架設(shè)在網(wǎng)關(guān)上起到中轉(zhuǎn)的作用，從而使得客戶端可以正常取得數(shù)據(jù)流。

支持大容量存儲設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)存儲

通過流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器將前端設(shè)備等視頻源轉(zhuǎn)發(fā)存儲到磁盤陣列等大容量存儲設(shè)備中。

回放與轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)

因磁盤陣列等設(shè)備受本身硬件性能影響，連接路數(shù)有限，當同時實時預(yù)覽或回放某些數(shù)據(jù)源的客戶端比較多的話，設(shè)備壓力較大，甚至連接不上。利用流媒體服務(wù)器分發(fā)的優(yōu)勢，可以將從設(shè)備來的一路連接，同時分發(fā)給多個客戶，從而能有效減少設(shè)備端的壓力。

事件管理及標簽、檢索/查詢、回放

通過流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器檢索/查詢、回放重要錄像片斷。

網(wǎng)絡(luò)帶寬管理

配置視頻轉(zhuǎn)移分發(fā)單元的帶寬管理組：帶寬組的管理是對添加的設(shè)備進行路數(shù)或是帶寬上的有效限制，防止用戶連接的帶寬超過負荷上限或者用戶連接的通道數(shù)超過流媒體所能承受的上限。

存儲管理服務(wù)

通過虛擬存儲管理技術(shù)，支持DAS、NAS、IP-SAN各種存儲設(shè)備；支持集中存儲管理模式，也支持DVR存儲的分布式存儲方式；支持PB級海量音視頻數(shù)據(jù)存儲、快速檢索及智能后檢索；支持靈活的備份策略；支持報警集中存儲和重要事件集中備份管理。

報警管理服務(wù)

報警管理服務(wù)器負責管理系統(tǒng)內(nèi)各種報警事件及其聯(lián)動處理，并可對報警消息進行分發(fā)及上傳。報警信息可由設(shè)備和系統(tǒng)產(chǎn)生，或由系統(tǒng)智能分析產(chǎn)生；報警輸出聯(lián)動方式有中心大屏圖像自動輸出、客戶端聯(lián)動（視頻圖像、聲光顯示、信息疊加）、云臺聯(lián)動、通道錄像、短信發(fā)送、告警觸發(fā)抓圖、移動警務(wù)通等方式；提供完善的報警日志管理，方便事后查詢檢索。

PAG設(shè)備代理服務(wù)

PAG視頻代理服務(wù)器是平臺和前端設(shè)備對話的模塊，負責本地區(qū)3G無線傳輸設(shè)備的接入，接收設(shè)備發(fā)來的視音頻數(shù)據(jù)、信令，通過流媒體轉(zhuǎn)發(fā)，實現(xiàn)單兵設(shè)備、移動車載設(shè)備圖像的預(yù)覽，實現(xiàn)指揮中心與移動作戰(zhàn)設(shè)備的語音對講。

云臺代理服務(wù)

云臺代理服務(wù)可以實現(xiàn)用戶根據(jù)權(quán)限擁有不同的控制級別，按優(yōu)先級對云臺進行控制；通過云臺代理模塊，去控制云臺，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)閘穿透等功能；通過云臺代理服務(wù)器，可以去控制各種型號的矩陣，實現(xiàn)模數(shù)互控。

電視墻管理服務(wù)

電視墻管理服務(wù)器支持軟件解碼大屏輸出，支持解碼卡、解碼器、模擬/數(shù)字矩陣控制輸出，支持鍵盤、3D搖桿控制，支持高清解碼輸出，支持文件回放上墻，支持報警聯(lián)動上墻。

網(wǎng)管服務(wù)

網(wǎng)管服務(wù)器對系統(tǒng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)運行狀況，設(shè)備運行狀況、服務(wù)器運行狀況進行監(jiān)視和管理，并能以各種圖表的形式進行實時顯示。主要提供資源清單管理、遠程維護管理、性能管理、故障管理、日志管理。對各種維護數(shù)據(jù)可以進行查詢、統(tǒng)計，并生成相關(guān)報表。

電子地圖管理服務(wù)

平臺支持GIS地圖及普通電子地圖。支持3D地圖，支持山海經(jīng)緯、Google、Arcgis等GIS系統(tǒng)的集成，實現(xiàn)統(tǒng)一平臺管理，統(tǒng)一界面登入，在統(tǒng)一平臺下實現(xiàn)GIS系統(tǒng)的所有功能。同時，通過基于平臺集成的其它應(yīng)用系統(tǒng)，基于電子地圖，可實現(xiàn)視頻瀏覽、錄像回放、軌跡回放、框選批量開啟、可視呼叫調(diào)度、報警聯(lián)動等功能。

智能分析管理服務(wù)

平臺智能分析管理服務(wù)模塊用于實現(xiàn)對智能行為分析系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，接受智能分析觸發(fā)的報警，聯(lián)動該路視頻實時顯示。

?？低曋悄苄袨榉治龇?wù)器可同時實現(xiàn)對前端16路D1/8路720P/4路1080P視頻流的智能分析，可任選前端任意路視頻進行智能分析，能夠提供越界報警、逆向行駛、打架斗毆劇烈運動、可疑物品遺留等行為識別分析報警。

人臉識別管理服務(wù)模塊

平臺人臉識別管理服務(wù)模塊用于實現(xiàn)對人臉識別系統(tǒng)的統(tǒng)一平臺管理，人臉識別系統(tǒng)用于實現(xiàn)對前端抓拍人臉的人臉建模、特征提取、黑名單比對、布控報警、人臉查詢等功能。

視頻質(zhì)量診斷管理服務(wù)模塊

平臺視頻質(zhì)量診斷管理服務(wù)模塊用于實現(xiàn)對視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)提供前端設(shè)備的碼流進行圖像質(zhì)量評估，如：清晰度異常（圖像模糊），亮度異常（過亮、過暗），偏色，噪聲干擾（雪花、條狀、滾屏），畫面凍結(jié)等，視頻信號中存在的問題進行判斷和告警，并及時提供報警信息和通知。

系統(tǒng)巡檢服務(wù)模塊

平臺系統(tǒng)巡檢服務(wù)模塊能夠獲取設(shè)備具體的狀態(tài)信息，通過巡檢功能，能夠檢測前端異常設(shè)備的相關(guān)信息狀況，并可對設(shè)備、服務(wù)器運行情況做統(tǒng)計分析。

錄像備份服務(wù)

平臺備份服務(wù)提供對視頻錄像的備份，可配置監(jiān)控點錄像備份計劃，按照備份監(jiān)控點、所屬設(shè)備、備份時間、備份持續(xù)時間、備份類型（定時錄像、移動偵測、報警錄像、命令觸發(fā)等）。

C/S客戶端

C/S客戶端主要用于實時視頻監(jiān)控，監(jiān)控工作站內(nèi)置C/S客戶端程序，主要供監(jiān)控中心值班人員使用，功能操作簡單易用，響應(yīng)速度快。包括實時監(jiān)控、云鏡控制、錄像回放、監(jiān)視屏控制、電子地圖瀏覽、接收和處理報警信息、日志管理等功能。

B/S客戶端

B/S客戶端通過WEB瀏覽器對系統(tǒng)進行管理、信息發(fā)布、維護統(tǒng)計、實時監(jiān)控和錄像檢索回放，主要供相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及管理維護人員使用，操作方便、快捷，隨時隨地都可以用瀏覽器登錄系統(tǒng)后進行相關(guān)操作。

手機客戶端

在適配的3G智能手機上安裝手機客戶端軟件，執(zhí)法部門領(lǐng)導(dǎo)或管理人員可隨時隨地察看前端監(jiān)控視頻，有效加強與管理人員信息交互的及時性與有效性。

目前手機客戶端支持Android、iPhone、iPad等主流手機操作系統(tǒng)。

平臺主要特點

開放的體系架構(gòu)

管理平臺的設(shè)計基于SOA架構(gòu)，通過Web Service提供基礎(chǔ)服務(wù)，方便與第三方業(yè)務(wù)系統(tǒng)相互集成；采用了基于J2EE的企業(yè)業(yè)務(wù)中間件技術(shù)，方便第三方開發(fā)商做增值業(yè)務(wù)開發(fā)。

全面支持高清視頻監(jiān)控

系統(tǒng)全方位支持高清圖像的前端采集、編碼傳輸、錄像存儲、解碼回放，在各個環(huán)節(jié)都體現(xiàn)了高清處理，實現(xiàn)了真正的高清監(jiān)控。

融合智能分析應(yīng)用

系統(tǒng)集成智能技術(shù)，提供實時分析、事后智能檢索等功能，極大的提高了人員的工作效率。

第三方系統(tǒng)集成

系統(tǒng)有效集成第三方報警、門禁、消防等第三方子系統(tǒng)，進行統(tǒng)一聯(lián)動。

高可靠、高性能

系統(tǒng)支持集群技術(shù)，滿足大規(guī)模、大并發(fā)量的監(jiān)控應(yīng)用。關(guān)鍵核心模塊支持雙機熱備，錯誤自動發(fā)現(xiàn)及恢復(fù)技術(shù)，提供不間斷的服務(wù)。

全面的安全性

系統(tǒng)提供統(tǒng)一的認證、授權(quán)管理機制，支持AAA、PKI/PMI的集成；信令協(xié)議支持SSL加密傳輸，音視頻流傳輸支持AES加密，全方位保護信息安全；視頻流內(nèi)嵌水印支持，防止數(shù)據(jù)篡改。

部署方便靈活

平臺采用了J2EE作為核心平臺，服務(wù)器可根據(jù)需要靈活的部署在LINUX平臺或Windows平臺；先進的Web應(yīng)用框架設(shè)計，使得客戶端的桌面部署方便、簡潔。

結(jié)束語

校園視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡而言之是通過圖像監(jiān)控的方式對校園主要出入口和重要區(qū)域作一個實時、遠程視頻監(jiān)控的安防系統(tǒng)。平臺是其核心，通過平臺可實現(xiàn)前端視頻采集設(shè)備即攝像機將現(xiàn)場畫面轉(zhuǎn)換成電子信號傳輸至中心，然后通過顯示單元實時顯示、存儲設(shè)備錄像存儲等，實現(xiàn)工作人員對各區(qū)域的遠程監(jiān)控及事后事件檢索功能。

如果放眼整個校園安全來看，視頻監(jiān)控系統(tǒng)除了核心平臺建設(shè)之外，還應(yīng)包括入侵報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、車輛卡口系統(tǒng)、智能行為分析系統(tǒng)、人流量統(tǒng)計分析系統(tǒng)、視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)等，只有將全部系統(tǒng)綜合在一起，才能發(fā)揮其真正的防范、預(yù)警作用。