呂子龍

摘要：很多學(xué)者進(jìn)行了基于公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)研究，對(duì)無錫市智慧城市公共安全視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，管名豪研究了校園視頻監(jiān)控系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，胡潔等構(gòu)建了視頻監(jiān)控卡口系統(tǒng)后評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，聞?shì)x等研究了智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀并進(jìn)行了相關(guān)展望，瞿浩針對(duì)智能視頻監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行了研究探索，胡正平等基于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的異常檢測方法進(jìn)行了研究，周培培等對(duì)視頻監(jiān)控中的人群異常行為進(jìn)行了研究，馬忠基于視頻監(jiān)控深度解析融合技術(shù)進(jìn)行了實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用研究等等。

關(guān)鍵詞：城市公共安全;視頻監(jiān)控系統(tǒng);評(píng)估評(píng)價(jià)體系

引言

近年來，城市生活中火災(zāi)問題的頻繁發(fā)生給人們的正常生活帶來了巨大的威脅，火災(zāi)的發(fā)生不僅與人們的不良生活習(xí)慣和對(duì)電氣和燃?xì)庠O(shè)備的錯(cuò)誤使用有關(guān)，而且與消防工程建設(shè)的不到位有很大的關(guān)系。為了有效提高人們生活的安全性，減少火災(zāi)發(fā)生的概率，或者在火災(zāi)發(fā)生的情況下最大限度地減少造成的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失，相關(guān)部門需要加強(qiáng)對(duì)消防安全設(shè)施的完善，消防安全的視頻監(jiān)控系統(tǒng)是消防工程建設(shè)的重要組成部分，本文主要對(duì)消防安全的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析，希望能夠不斷完善消防安全中視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)。

1城市公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)評(píng)估評(píng)價(jià)理論體系架構(gòu)

通過構(gòu)建評(píng)估體系和評(píng)價(jià)體系，形成“評(píng)估評(píng)價(jià)體系理論基礎(chǔ)”。在評(píng)估體系構(gòu)建階段，基于對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟硬件架構(gòu)的充分了解，確定評(píng)估體系的輸出內(nèi)容;并通過對(duì)系統(tǒng)規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)的歸納總結(jié)，以及對(duì)系統(tǒng)規(guī)劃影響因素的數(shù)學(xué)建模，完成評(píng)估方法的研究，形成城市公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的評(píng)估體系。同時(shí)對(duì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化評(píng)估所涉及的技術(shù)及模型進(jìn)行研究，為后續(xù)軟件平臺(tái)的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。在評(píng)價(jià)體系構(gòu)建階段，基于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本架構(gòu)設(shè)計(jì)效能評(píng)價(jià)指標(biāo)，并在評(píng)價(jià)模型構(gòu)建理論的指導(dǎo)下，確定各項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)權(quán)重，形成城市公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系，評(píng)估體系的研究實(shí)現(xiàn)了對(duì)未建城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃的可量化;評(píng)價(jià)體系的研究實(shí)現(xiàn)對(duì)已建城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)效能考評(píng)的系統(tǒng)化，從而達(dá)到城市公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)評(píng)估、建設(shè)、評(píng)價(jià)的閉環(huán)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)評(píng)估評(píng)價(jià)理論體系的螺旋式上升，推動(dòng)城市公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)集約化、指標(biāo)體系化、業(yè)務(wù)智能化，促進(jìn)全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時(shí)可用、全程可控的視頻監(jiān)控建設(shè)應(yīng)用。

2技術(shù)方案與工作思路

在當(dāng)前視頻監(jiān)控產(chǎn)品都在向智能化、高清化的發(fā)展趨勢(shì)下，受硬件處理能力、帶寬時(shí)延等條件的限制，只能繼續(xù)依靠H.265/HEVC（HighEfficiencyVideoCoding）編碼標(biāo)準(zhǔn)。視頻傳輸所依托的IEEE802.3架構(gòu)，面對(duì)Ethernet和無線移動(dòng)傳輸技術(shù)自身的諸多不足與漏洞，最有效的解決策略是讓視頻在生成、通信連接和調(diào)用過程中實(shí)現(xiàn)可靠的身份驗(yàn)證。在信息傳送過程中，對(duì)碼流采取符合監(jiān)控特點(diǎn)和要求的加密方式來保護(hù)傳輸安全。根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)與條件，選取高效算法，進(jìn)行針對(duì)性改進(jìn)及合理組合。連接通過連續(xù)的雙向身份驗(yàn)證：利用建立連接時(shí)所包含的隨機(jī)信息不易被掌握的特點(diǎn)，用于生成增強(qiáng)ElGamal算法密鑰。在視頻中斷/重連后，不定時(shí)的交換握手驗(yàn)證信息與非對(duì)稱加密公鑰，使非法入侵者難以實(shí)現(xiàn)“中間人劫持”。鑒于高清數(shù)字監(jiān)控對(duì)實(shí)時(shí)性和大流量的要求，首要工作是加密代碼的快速生成，其次是低冗余與時(shí)延、兼容現(xiàn)有產(chǎn)品編碼格式，再保證合理可靠的安全性?；诖耍肏.265特定熵編碼格式，結(jié)合改進(jìn)的logistic混沌加密算法控制編碼長度，改進(jìn)對(duì)稱加密RC6算法，實(shí)現(xiàn)碼流置亂，提升破解難度。

3消防安全監(jiān)控系統(tǒng)工作的原理

在物聯(lián)網(wǎng)消防安全智能監(jiān)管系統(tǒng)下，下位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行檢測建筑消防的工作，對(duì)在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)的異常情況會(huì)進(jìn)行提醒和報(bào)警，整個(gè)系統(tǒng)也會(huì)對(duì)監(jiān)測到的數(shù)據(jù)實(shí)施智能判斷。如果沒有發(fā)生預(yù)警或者報(bào)警信號(hào)，系統(tǒng)會(huì)以定時(shí)巡航的方式對(duì)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)容的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，對(duì)于工作過程中發(fā)現(xiàn)的異常情況會(huì)立即啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。一旦報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng)，相關(guān)部門第一時(shí)間會(huì)得到消息，巡查人員就回到現(xiàn)場對(duì)報(bào)警的情況進(jìn)行進(jìn)一步確認(rèn)。在這個(gè)過程中，系統(tǒng)的下位機(jī)系統(tǒng)會(huì)將監(jiān)測到的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)和報(bào)警信息發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)消防安全智能監(jiān)管軟件的數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)庫的監(jiān)控中心的工作人員會(huì)對(duì)報(bào)警的情況做進(jìn)一步的數(shù)據(jù)核查，如果確實(shí)是真實(shí)發(fā)生的火災(zāi)報(bào)警，就會(huì)按照火警的處理流程為消防部門的滅火救援工作提供相關(guān)的數(shù)據(jù)支持。

4評(píng)估模型推理機(jī)設(shè)計(jì)

推理機(jī)是城市公共安全視頻監(jiān)控專家評(píng)估系統(tǒng)的核心部分之一，專家系統(tǒng)推理性能由推理機(jī)來決定，推理機(jī)在知識(shí)獲取所形成的知識(shí)庫的基礎(chǔ)上進(jìn)行推導(dǎo)，本評(píng)估模型采用“生產(chǎn)規(guī)則”的知識(shí)表示方式。推理機(jī)是計(jì)算機(jī)程序，程序的編寫是由專家系統(tǒng)的推理方法和策略決定的，該程序去模擬人類的思維方式求解城市公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃相關(guān)問題。其程序由推理方法模塊和推理控制策略模塊組成。推理機(jī)利用知識(shí)庫事實(shí)表中的事實(shí)，按一定的方法和策略求出問題的結(jié)論，并將輸出城市公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃結(jié)果送給用戶界面展示。

5警鈴報(bào)警系統(tǒng)控制

在消防安全系統(tǒng)中的警鈴報(bào)警裝置也是火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中非常重要的部分，能夠在火災(zāi)發(fā)生的第一時(shí)間啟動(dòng)系統(tǒng)中的報(bào)警裝置，起到報(bào)警的作用。這個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)一般是在建筑中火災(zāi)發(fā)生時(shí)，或者樓層的火災(zāi)面積擴(kuò)大到一定程度時(shí)，只要將火災(zāi)樓層中的兩個(gè)相鄰的防火區(qū)域的警鈴連通就能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警系統(tǒng)在災(zāi)難發(fā)生時(shí)的報(bào)警功能。在對(duì)警鈴報(bào)警控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，為了確保整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，通常都會(huì)設(shè)置半自動(dòng)和半手動(dòng)控制的方式。

結(jié)束語

根據(jù)目前主流的視頻加密模式的各種優(yōu)缺點(diǎn)，本文針對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用場合，提出了兩點(diǎn)改進(jìn)算法及組合：（1）利用改進(jìn)的ELGamal算法實(shí)現(xiàn)監(jiān)控兩端連接的可靠身份驗(yàn)證;（2）為保證視頻碼流的安全傳輸提出了一種改進(jìn)的指數(shù)logistic混沌系統(tǒng)和RC6加密算法。本文算法在不增加算法復(fù)雜度的前提下，可以提高原算法安全系數(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳斌.公共安全行業(yè)視頻監(jiān)控應(yīng)用建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)[J].數(shù)碼世界，2019（10）：33.