針對近年來出現(xiàn)的考試違紀作弊行為越來越隱蔽化、作弊手段越來越技術(shù)化的現(xiàn)象,為有效打擊違紀舞弊行為,杜絕這種丑陋惡習,按國家教委有關(guān)文件精神,各地區(qū)將陸續(xù)在轄區(qū)內(nèi)全國教育統(tǒng)一考試定點考場建立電視監(jiān)控系統(tǒng)。如廣東省考試中心已向廣東各市招生辦和自考辦發(fā)出通知,廣東省全國教育統(tǒng)一考試定點考場將在未來三年內(nèi)建立電視監(jiān)控系統(tǒng)。
傳統(tǒng)模擬監(jiān)控方式已不適用于考場需要\r\n
考場電視監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端考場內(nèi)攝像設(shè)備、傳輸設(shè)備以及監(jiān)控中心控制顯示錄像設(shè)備等三大部分組成??紙鲭娨暠O(jiān)控系統(tǒng)可以對考試過程全方位監(jiān)控和即時錄像,一旦監(jiān)控中心的監(jiān)考值班老師發(fā)現(xiàn)某考生有異?,F(xiàn)象時,能夠及時通過控制臺控制該考場攝像機,對圖像進行放大取證,證據(jù)資料由專用的錄像存儲設(shè)備保存,從而保證考試的公平性。\r\n傳統(tǒng)的考場電視監(jiān)控系統(tǒng)采用模擬監(jiān)控方式,如果各考場距監(jiān)控中心較遠,為此還需花費大量人力物力進行管線敷設(shè)。以一個學校二十個定點考場、每個考場兩套攝像設(shè)備、每個考場平均距監(jiān)控中心200米為例,總共需敷設(shè)一、二萬米的各種線材。此外,在監(jiān)控中心還需配備監(jiān)視器、長延時錄像機、畫面分割器、控制切換矩陣等諸多的設(shè)備,并且操作也較繁復。因此,無論從建設(shè)成本、施工難度或系統(tǒng)的可操作性等方面考慮,傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控方式已越來越不適用于考場集中監(jiān)控的實際需要。
全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用與特點
目前已有基于網(wǎng)絡(luò)的第三代全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品較好地被應(yīng)用于考場集中監(jiān)控暨遠程教學示范(如:翔視考場集中監(jiān)控暨遠程教學示范系統(tǒng)),系統(tǒng)借助計算機圖像壓縮、圖像傳輸、圖像處理等技術(shù),將前端考場的視音頻信號編碼壓縮成數(shù)字信號,通過現(xiàn)有的校園計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,再在監(jiān)控中心將數(shù)字信號還原成視音頻信號并顯示。由于目前在校園里,隨著國家“校校通”工程的推進,越來越多的學校擁有了高帶寬局域網(wǎng)環(huán)境,并逐漸接入互聯(lián)網(wǎng),因此系統(tǒng)僅需通過現(xiàn)成的計算機校園網(wǎng)絡(luò)就可以實現(xiàn)考場集中監(jiān)控功能。\r\n此類系統(tǒng)的核心設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器(如:翔視DT1000系列)以及網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件。前者安裝在前端考場,主要執(zhí)行將攝像機抓取的視頻圖像編碼壓縮成IP數(shù)據(jù)包并上傳網(wǎng)絡(luò)的功能;后者安裝在監(jiān)控中心的監(jiān)控電腦上,主要執(zhí)行將數(shù)據(jù)還原成視頻信號以及一系列的控制、錄像、管理功能。此類系統(tǒng)還可提供遠程教學示范功能,傳統(tǒng)的教學示范是把聽課人安排在進行授課的教室里,其不僅限制了聽課人數(shù),還會對正常授課造成一定影響,并且教學示范對于外地觀摩的教師更是不便。而本系統(tǒng)除了可以對教學示范課進行網(wǎng)絡(luò)廣播外,還可以進行實時錄像,異地的觀摩教師可以通過互聯(lián)網(wǎng)(或廣域網(wǎng))方便地觀看整個教學示范課的情況。
此類系統(tǒng)具有以下特點:
n?功能集成,充分利用校園網(wǎng)絡(luò)資源:常規(guī)的遠程監(jiān)控解決方案要涉及多個系統(tǒng)(音、視、控制等系統(tǒng))來實現(xiàn),造價高且只是點到點、非廣播性的。此類系統(tǒng)方案以現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的先進性,充分利用校園網(wǎng)的優(yōu)點,實現(xiàn)了音、視頻及控制信號的遠程傳輸,并且還能利用Intranet網(wǎng),實現(xiàn)更\r\n廣域的信息傳輸;
?高度智能化、自動化的教學環(huán)境:充分利用現(xiàn)有軟、硬件設(shè)備,極大地改善了教學條件,節(jié)約了老師與學生的許多時間,使得教學工作達到數(shù)字化;
n?高度的開放性:由于校園網(wǎng)采用開放的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),而此類系統(tǒng)的各種應(yīng)用服務(wù)均基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)軟硬件平臺,系統(tǒng)擴充僅需在前端增加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、攝像機等硬件設(shè)備,或在監(jiān)控中心增加電腦設(shè)備,無須任何復雜的過程,做到真正高度的開放性;
?經(jīng)濟性:利用校園網(wǎng)絡(luò),無須費時費力再鋪設(shè)復雜的傳輸線路,其不僅功能比常規(guī)模擬系統(tǒng)要強大,而且系統(tǒng)造價也要比常規(guī)模擬系統(tǒng)節(jié)?。s30%左右);
?維護的簡單化:常規(guī)的解決方案一般是多個系統(tǒng)的集合,維護難度較大。此類系統(tǒng)基于校園網(wǎng)絡(luò),利用計算機處理技術(shù),網(wǎng)絡(luò)功能強大,使得系統(tǒng)的維護也簡單化;
?優(yōu)秀的圖像品質(zhì):此類系統(tǒng)采用先進的MPEG-4編解碼技術(shù),圖像清晰、自然。標準分辨率352×288像素,最高達704×576像素,圖像無閃爍,連續(xù)性好,圖像能實時顯示;
?低帶寬占用:此類系統(tǒng)采用獨特的自適應(yīng)P幀及B幀壓縮技術(shù),進一步增強了MPEG-4壓縮算法的壓縮比,配合IP組播功能,大大降低了瀏覽圖像時占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬。傳輸圖像在25幀/秒、分辨率\r\n在352×288像素時,平均占用帶寬僅為250kbps,使得可傳輸?shù)囊曨l路數(shù)提高了數(shù)倍,無形中節(jié)約\r\n了用戶的網(wǎng)絡(luò)資源投入;
?低延時性:遠程視頻傳送延時不到一秒,遠程監(jiān)視實時效果好;\r\n?無限制位點遠程實時監(jiān)控錄像:此類系統(tǒng)采用獨特的碼流技術(shù),可同時對多個監(jiān)控位點圖像實施遠程實時監(jiān)控錄像;
?系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活:此類系統(tǒng)采用標準的組網(wǎng)方式,支持IP單播、組播功能,可以組成點對點的監(jiān)控系統(tǒng),又可以組成一個中心對各站點的系統(tǒng);在網(wǎng)絡(luò)上可以設(shè)置多個分控圖像工作站,滿足多個用戶的需要,也可以用WEB方式組成多級監(jiān)控系統(tǒng);
?可擴容性強:此類系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,能夠平滑實現(xiàn)端局擴容、中心擴容和分控臺擴容。無論單級擴容或多級擴容都可以充分利用前期資源,降低擴容投入成本。
?易操作性:此類系統(tǒng)操作平臺是Windows NT/2000中文版,控制界面為圖形方式,界面、菜單全為中文,用戶可以非常迅速地熟悉操作軟件的使用;
?自主開發(fā):此類系統(tǒng)的核心硬件設(shè)備和管理軟件均屬自主開發(fā),能夠及時提供良好的售后服務(wù),并能針對用戶的要求進行功能方面的量身定做。
考場集中監(jiān)控暨遠程教學示范系統(tǒng)結(jié)構(gòu)&配置要求
根據(jù)教育行業(yè)的應(yīng)用特點及管理模式,其考場監(jiān)控系統(tǒng)基本上分為:遠程網(wǎng)絡(luò)巡考中心、本地考場監(jiān)控中心和前端考場系統(tǒng)的三級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方式。
一、前端考場部分
前端部分設(shè)備安裝在各考場,完成現(xiàn)場各種視/音頻、報警信息的采集,由網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器壓縮編碼后,通過校園網(wǎng)絡(luò)上傳到監(jiān)控中心,完成實時監(jiān)控。主要有網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器和外圍監(jiān)控設(shè)備兩大部分:
1.網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器是核心設(shè)備(具體數(shù)量視監(jiān)控攝像機數(shù)量的多少)
?采集各考場現(xiàn)場的視頻圖像和背景聲音,經(jīng)過壓縮編碼后上傳到本地監(jiān)控中心及遠程網(wǎng)絡(luò)巡考中心;
?接收監(jiān)控中心發(fā)出來的命令控制視頻切換、鏡頭聚焦、近景/遠景、光圈調(diào)節(jié)、云臺上下/左右和自動巡視動作;\r\n?根據(jù)報警設(shè)備發(fā)出的報警信息,實現(xiàn)警視聯(lián)動錄像功能,自動啟動告警照明燈、警鈴等受控設(shè)備,自動以字幕、聲光提示報警加以說明。
需要特別指出的是,當各考場和監(jiān)控中心之間網(wǎng)絡(luò)帶寬允許的情況下,網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可以將各考場前端所有監(jiān)控圖像實時上傳到本地監(jiān)控中心及遠程網(wǎng)絡(luò)巡考中心。
2.外圍監(jiān)控設(shè)備\r\n主要包括彩色攝像機或黑白攝像機,以及配套的云臺、防護罩、支架和云鏡解碼器等,或根據(jù)需要再可配置報警探測器、麥克風、喇叭等語音設(shè)備。
二、監(jiān)控中心
監(jiān)控中心的概念包括遠程網(wǎng)絡(luò)巡考中心和本地監(jiān)控中心。遠程網(wǎng)絡(luò)巡考中心以權(quán)限管理的方式管理監(jiān)控各學校本地考場監(jiān)控中心,巡考中心的功能和本地監(jiān)控中心的功能基本相同,所以在此以本地監(jiān)控中心為例一并敘述。
本地監(jiān)控中心的基本功能是完成所轄考場監(jiān)控圖像的實時顯示、控制、存儲、管理等功能,其硬件系統(tǒng)主要由監(jiān)控主機、顯示設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備、存儲打印設(shè)備等組成,其核心是網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件。在監(jiān)控主機上安裝了Windows操作系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件,并根據(jù)需要配備大容量硬盤或外置存儲設(shè)備,監(jiān)控主機作為監(jiān)控中心的系統(tǒng)操作平臺,主要負責接收、存儲、分析、統(tǒng)計和查詢遠端考場上傳的視音頻、告警、數(shù)據(jù)信號;同時執(zhí)行強大的系統(tǒng)管理功能,包括管理系統(tǒng)用戶、設(shè)定用戶權(quán)限、管理和配置系統(tǒng)設(shè)備、對報警信息進行聯(lián)動處理,并作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器管理網(wǎng)絡(luò)用戶和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等等。
遠程網(wǎng)絡(luò)巡考中心和本地監(jiān)控中心的功能基本一致,主要包括監(jiān)控管理主機、顯示設(shè)備、錄像資料存儲設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用軟件。
三、領(lǐng)導(校長)分控中心
分控中心可根據(jù)需要設(shè)在各領(lǐng)導指定辦公地點,分控中心系統(tǒng)硬件只要求采用普通桌面電腦,通過IE瀏覽器(如需要也可安裝網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件)在權(quán)限范圍內(nèi)對各考場進行實時監(jiān)控。
結(jié)語
隨著數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,類似考場集中監(jiān)控和遠程教學示范系統(tǒng)的應(yīng)用要求將會源源不斷地出現(xiàn),如應(yīng)用在無人值守變電站、電信機房、銀行ATM機房、道路監(jiān)控、聯(lián)鎖店等,本文只作為設(shè)備選擇和應(yīng)用上的拋磚引玉,以經(jīng)驗和體會供業(yè)內(nèi)工程技術(shù)人員參考。\r\n