需求分析

該中學現(xiàn)有46個教學班，2200名學生，180名教職工，40名留學生，學校校園面積11萬平方米。有數(shù)字實驗室、生態(tài)博物館、多媒體教室、計算機教室、演播室、圖書館、大型電子閱覽室等。

學校存在校園一卡通系統(tǒng)，圖書館借閱系統(tǒng)，實驗室管理系統(tǒng)，停車場管理系統(tǒng)等系統(tǒng)，在日常工作中多為電子流傳輸信息，缺少相關對應的視頻信息。同時需要上聯(lián)教育局的平臺系統(tǒng)，接受教育局的監(jiān)督管理。需要前端支持多碼流，可以同時提供給多個系統(tǒng)調用，實現(xiàn)圖像同步。

設計目標

為增強學校技防水平，提升視頻圖像質量，視頻資源利用率，建設一套符合校園環(huán)境，適應校園管理模式，提升校園治安環(huán)境的監(jiān)控系統(tǒng)。

總體設計圖如圖1所示。

本次設計網絡監(jiān)控系統(tǒng)要達到以下建設目的。

1、全網采用網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)方便圖像實時查看與調用

采用網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)可方便的在各個治安站點同時觀看實時圖像與查看錄像。在手機上也可以方便的瀏覽數(shù)字化編碼視頻。

2、統(tǒng)一管理 集中云化存儲

在校指揮中心設置監(jiān)控平臺與指揮大屏。指揮大屏上可以直接顯示在網的實時圖像，便于對全校安保工作的實時管理。另外考慮到整個學校面積較?。▋H11萬平方米），建議建設云存儲集中存儲，比分布式存儲更便于維護處理，錄像可靠性也更高。校方通過云存儲主機，將整個存儲系統(tǒng)對外呈現(xiàn)成為一個存儲資源池，存儲系統(tǒng)內部多臺存儲互備，較傳統(tǒng)的IPSAN存儲系統(tǒng)可靠性大幅提高。

3、高清低帶寬視頻傳輸、存儲

校園園區(qū)，大門卡口，道路監(jiān)控，體育場館監(jiān)控，教室考場監(jiān)控，博物館，圖書館等大型場館監(jiān)控均需要采用大量高清攝像機。杰邁前端攝像機支持高清低帶寬視頻傳輸，720P運動圖像可控制在2Mbps清晰傳輸，1080P可固定在4Mbps清晰傳輸。對網絡壓力相對較小。低碼率技術可使存儲成本降低50%。

4、復雜場景 前端攝像機清晰采集圖像

學校場景復雜，場館眾多，綠植豐富，為保障圖像清晰，要求攝像機對復雜場景具備良好的適應性。具備自動白平衡、自動聚焦、自動曝光、自動降噪、自動對比度增強功能的攝像機，可以在苛刻環(huán)境下更清晰的呈現(xiàn)監(jiān)控畫面，還原度更好。使監(jiān)控圖像可用度更高。

5、開放的平臺功能提升監(jiān)控系統(tǒng)能力

校監(jiān)督指揮中心通過平臺可以對接校園一卡通系統(tǒng)，告警系統(tǒng)，巡更系統(tǒng)對接。從而實現(xiàn)學生進校門刷卡，即實現(xiàn)抓拍存檔，告警傳感器告警聯(lián)動，校警巡邏刷卡聯(lián)動的功能。實現(xiàn)多個系統(tǒng)間的互動。

方案詳細設計

前端攝像機點位部署設計

學校大門：采用多臺杰邁高清1080P槍機，利用視頻監(jiān)控平臺拼接功能，實現(xiàn)大門處360°無縫監(jiān)控。為保證夜間圖像清晰，大門的槍機具備強光抑制功能，有效抑制夜間車大燈對攝像機的干擾，可以輕松抓取來往車輛的主要特征。在全景圖像拼接之外，補充一臺高清球機，作為對全景圖像重點部位拉近觀看特寫之用。

校園周界安防監(jiān)控：校園周界為隔離校內外的重要屏障，關系到學校的整體治安環(huán)境，因此周界監(jiān)控務必做到24小時不間斷監(jiān)控錄像。周界考慮采用紅外一體高清720P 槍式攝像機，采用追尾的方式部署，后面攝像機監(jiān)控范圍剛好覆蓋在前面攝像機的可視死角范圍，即可實現(xiàn)整個周界無死角監(jiān)控。防止學校內外非法出入。

校內主要道路：校園主干道路主要為行人，車輛來往重要通道，部署數(shù)字網絡1080P高清槍機監(jiān)控重點路口車輛行人實時來往情況。當?shù)缆烦霈F(xiàn)問題時，保衛(wèi)科可以通過監(jiān)控系統(tǒng)看實時圖像，也可以及時回查錄像，為校園交通安全事件取證。主干道路設置車輛抓拍系統(tǒng)，對來往車輛車牌進行抓拍，對來往校內正常車輛正常放行，可疑車輛提醒保衛(wèi)科同事進行盤查。

校辦公樓樓宇監(jiān)控：在學校辦公樓，學生宿舍，運動場，實驗樓，博物館，圖書館等樓宇建設，包含大樓大廳，大樓樓梯口，電梯口，樓頂，辦公區(qū)域，重要物品倉庫的監(jiān)控。校辦公樓宇監(jiān)控本著防盜安保的標準建設，保衛(wèi)辦公樓中人員，財產安全。樓宇重點出入口，大廳位置部署室內吸頂1080P球機;大型辦公室，實驗室，走廊，樓梯口，電梯口部署室內720P紅外半球，物資倉庫采用720P紅外槍機，實現(xiàn)樓宇內24小時不間斷視頻監(jiān)控。電梯采用小型半球攝像機進行監(jiān)控。

學校教學樓：樓道，護欄，樓頂，為日常監(jiān)控場景，采用720P高清半球監(jiān)控即可。教室內均為重點監(jiān)控區(qū)域。由于教室內也做考場，因此有考場用途的教室采用四臺1080P網絡高清槍機掛在教室四角布控，全教室無死角監(jiān)控布設?？紙霰O(jiān)控按照國家要求，在中心存儲6個月，以備后查。

學校校車車載監(jiān)控：校車為中小學安防監(jiān)控外延，通過校車監(jiān)控，校保衛(wèi)科可以在學生上學，放學的過程中監(jiān)督校車內學生情況，司機工作情景，車輛前端路況，車輛情況，車輛GPS位置等信息。對學生上學放學安全監(jiān)控做好安全保障工作。車輛要選用低功耗的攝像機，不僅減少了電能的消耗，更是增加了系統(tǒng)的可靠性，因此要求車載半球功率要低于3W。

平臺部署設計

學校建設監(jiān)控指揮大廳，在校指揮大廳處部署監(jiān)控平臺，監(jiān)控平臺負責監(jiān)控中心設備管理、業(yè)務管理、用戶管理、權限認證等管理功能，同時還負責碼流轉發(fā)、碼流錄像等業(yè)務功能。也可同時對網絡解碼器進行操作，軟件設置。遠程控制、遠程維護等操作。可監(jiān)視任意一臺網絡解碼器，對整個監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行畫面顯示、報警、回放、計劃、錄像、系統(tǒng)管理控制等功能。平臺可以實現(xiàn)對整個校園的監(jiān)控。根據每個區(qū)域不同責任人可以劃分不同的權限用戶，靈活配置整網設備的使用。

隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的不斷發(fā)展，設備應用的擴展，高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經逐步普及，在學校系統(tǒng)中應該本著實用，可用，擴展性強，功能豐富，技術短時間內保持領先的原則進行配置。因此視頻監(jiān)控系統(tǒng)要求如下。

1、功能設計

軟件平臺可以實現(xiàn)豐富的監(jiān)控業(yè)務：包含多種實時觀看方式（客戶端，WEB，大屏回顯，多畫面方式）;多種錄像查詢方式（時間，事件，攝像機區(qū)域等），多種用戶風格界面，畫面拼接，**控，電子地圖，用戶管理，設備信息等;

軟件平臺可以與校園一卡通，校園停車場管理系統(tǒng)，學生聯(lián)網管理系統(tǒng)，短彩信系統(tǒng)，學?？记诠芾硐到y(tǒng)，門禁系統(tǒng)對接，實現(xiàn)圖像抓拍，錄像告警，告警聯(lián)動，短彩信上報的功能。并可以對接視頻分析系統(tǒng)，實現(xiàn)部分智能分析功能;

在學校監(jiān)控中心可以實現(xiàn)對全校區(qū)域實時圖像直接監(jiān)控，錄像隨時回訪，告警即時觸發(fā)感知的能力。校領導也可以通過手機查看實時的視頻，也可以接收從指揮中心發(fā)來的重點視頻與圖片，充分體現(xiàn)網絡IP視頻監(jiān)控的優(yōu)勢;

前端攝像機要具備自動白平衡、自動聚焦、自動曝光、自動降噪、自動對比度增強功能，可以實現(xiàn)在復雜場景的應用。

2、組網設計

前端攝像機具備支持輸出多碼流的功能，平臺支持將不同的碼流同時提供給多個校園IT系統(tǒng)使用，減少中心轉發(fā)服務器壓力，同時可以實現(xiàn)多系統(tǒng)的視頻同步;

支持對接3G網絡中的車載監(jiān)控NVR，NVR可以實現(xiàn)：車輛本地的圖像存儲，單路圖像的實時回傳，車輛定位，車輛實時信息顯示。

3、對接方式

整體系統(tǒng)具備開放的SDK與API方便與外界對接。通過開發(fā)可以實現(xiàn)與巡更系統(tǒng)，告警系統(tǒng)，校園一卡通系統(tǒng)的對接，形成系統(tǒng)間的聯(lián)動機制;

軟件平臺利用通用協(xié)議（ONVIF）或者SDK集成的方式，可以與教育局的視頻聯(lián)網系統(tǒng)對接，實現(xiàn)與上級監(jiān)管部門互動。

存儲系統(tǒng)設計

視頻存儲系統(tǒng)為視頻監(jiān)控系統(tǒng)重要組成部分，在本校，存儲采用集中云存儲的方式存儲。云存儲是將傳統(tǒng)IPSAN進行了資源云化，把所有存儲資源統(tǒng)一管理，安全性上達到主機級互相備份，可靠性大大提高。

采用集中云存儲相對于傳統(tǒng)DVR存儲，好處在于。

以太網數(shù)據傳輸造價低且兼容性好;

以太網絡擴充性強，存儲內容備份相對容易;

傳輸帶寬更靈活，存儲區(qū)域網絡可以建設成百兆或千兆網絡，能夠最大程度的滿足前端客戶機的存儲壓力需要;

云存儲系統(tǒng)擴展性強，后期擴容方便，且對客戶是不可見的，無需宕機擴容;

錄像數(shù)據查詢效率高，可以實時地調出需要的數(shù)據;

存儲主機具備RAID技術，報障錄像安全可靠，可以支持豐富的RAID模式Raid0、1、5、6、01，支持硬盤熱插拔，千兆口，可以實現(xiàn)視頻流的存儲與轉發(fā)，用來節(jié)省存儲服務器與轉發(fā)服務器;

存儲時間按照實際需求來做，普通安防監(jiān)控采用存儲30天的模式，考場監(jiān)控相機依照教育部規(guī)定采用存儲6個月（180天）的模式存儲。

網絡傳輸系統(tǒng)設計

固網設計：監(jiān)控系統(tǒng)網絡傳輸平臺利用原有數(shù)據網絡，原有平臺將同時承載多種應用，如數(shù)據、視頻監(jiān)控、語音等重要業(yè)務。為避免產生業(yè)務間的干擾，視頻監(jiān)控業(yè)務與數(shù)據等其他業(yè)務可以采用多物理鏈路完全獨立，實現(xiàn)不同業(yè)務的線路隔離，同時通過交換機的三層功能，在任何一個設備節(jié)點均可以實現(xiàn)不同業(yè)務（即不同vlan）的互通，使其受控互訪。在出口處映射一個公網端口，通過端口映射的方式保護內部地址的對外的不呈現(xiàn)，另外也保證了公網地址的圖像信息能夠有效的訪問校內視頻監(jiān)控平臺。

車載網絡接入設計：車輛使用運營商提供的3G網絡接入固網的平臺中，3G流量只有在平臺瀏覽實時視頻時產生，在日常工作中，視頻只存在本地車載NVR上面。

存儲網絡設計：存儲主機與媒體服務器均接在同一千兆交換機中，采用二層交換方式進行大數(shù)據量吞吐，保證網絡錄像無卡頓。

設計總結

通過對整個校園監(jiān)控系統(tǒng)建設，將校園安防監(jiān)控，考場監(jiān)控，校車安保監(jiān)控，辦公樓宇安防監(jiān)控，出入口主干道監(jiān)控統(tǒng)一接入管理融合與一體。前端圖像采集利用杰邁攝像機5A技術實現(xiàn)復雜場景下的圖像拍攝;杰邁高清低帶寬的技術降低了校方網絡傳輸設備，存儲設備的投資;杰邁前端多碼流技術不僅減少了轉碼服務器用量，更為重要的是為多系統(tǒng)的視頻同步創(chuàng)造了基礎。平臺系統(tǒng)通過標準協(xié)議上聯(lián)教育局聯(lián)網監(jiān)控平臺，同時通過SDK對接了現(xiàn)網運行的校園一卡通，巡更系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)間的告警聯(lián)動，在監(jiān)控指揮中心大屏上實現(xiàn)融合。突出了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的高清，經濟，實用的建設思路。

專家點評

本中學校園高清監(jiān)控系統(tǒng)案的規(guī)劃內容顧及到了校園內每一處安防重點部位，特別是在學校大門、校辦公樓、校內主要道路、校園周界及校車的移動監(jiān)控，每一個環(huán)節(jié)體現(xiàn)了不同攝像機的功能考慮。還有環(huán)境需求的應用設計，也顯示了對中學校區(qū)安防的高掌握度。另外，管理平臺的多任務集成架構以及在存儲上采用云存儲架構的方式，這在一般中學校區(qū)監(jiān)控方案上尚屬少見，不過設計者提出云存儲在數(shù)據保存方面的優(yōu)勢也讓這樣的規(guī)劃設計更顯周密。

責任編輯：gt