體育場館是一個人員流動量非常大的場所，舉行的是國家級甚至國際級的重大賽事，如何確保運動員、工作人員和觀眾的安全是首要考慮的問題，體育場館的安防設施建設就顯得尤為重要，為了對奧運、亞運等國際盛會保駕護航，體育場館對于監(jiān)控、報警、門禁等安防系統(tǒng)提出了更高的要求，安防系統(tǒng)的完善與否對于保證各種體育賽事能否順利完成發(fā)揮著非常關鍵的作用。

　　體育場館安防系統(tǒng)

　　體育場館安防系統(tǒng)主要包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、周界入侵報警系統(tǒng)、電子巡更和門禁系統(tǒng)等，各子系統(tǒng)既可獨立運行，又可統(tǒng)一協(xié)調管理，形成一個多功能、全方位、立體化安全防范自動化系統(tǒng)，配合保安人員的管理，可實現(xiàn)人防與技防的統(tǒng)一與協(xié)調。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　主要進出口通道，人行樓梯，主要技術區(qū)域、重要非技術區(qū)域，電梯前廳、轎箱及中心周界進行電視圖像監(jiān)視，監(jiān)視圖像傳送到控制中心進行實時圖像的監(jiān)控和記錄，授權用戶可以通過網(wǎng)絡瀏覽監(jiān)控圖像，以及調用歷史監(jiān)控圖像資料。

　　防盜報警系統(tǒng)

　　主要在場館周界、出入口及重要部門設置防盜及安全報警裝置，實現(xiàn)24小時監(jiān)控，全面設防，無盲區(qū)和死角，并與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動。

　　門禁系統(tǒng)

　　管理并解決場館內部各區(qū)域和相應通道的授權驗證出人及防區(qū)保護的問題，針對不同功能區(qū)(貴賓區(qū)、記者區(qū)、競賽管理區(qū)、營業(yè)性場所)進行風險分析，結合各區(qū)域建筑結構上的特點，將不同的人群隔離在各自的活動區(qū)域內。

　　巡更系統(tǒng)

　　在各建筑內和中心周界設置巡更站，監(jiān)督巡更人員，保衛(wèi)場館安全。

　　本文主要介紹其監(jiān)控的內容。

　　體育場館監(jiān)控具體要求

　　高清圖像質量，實時控制

　　由于監(jiān)控點需要覆蓋整個場館及場館周邊區(qū)域，因此，很多監(jiān)控點覆蓋范圍非常大，而且對圖像清晰度的要求也非常高。以比賽場館而言，中層看臺的球型攝像機需要清楚快速地看見百米看臺對面的人員活動情況，這對攝像機清晰度、圖像的實時控制、后端顯示設備等要求都非常高。

　　系統(tǒng)性能高度穩(wěn)定

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)是體育場館安防系統(tǒng)的主要組成部分，肩負著保衛(wèi)場館內外及人員安全的艱巨使命，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)意外，對場館安防工作將會造成重大的阻礙，產(chǎn)生難以估計的影響，因此對于監(jiān)控系統(tǒng)來說，穩(wěn)定性永遠是放在第一位的。

　　多用戶跨平臺調用

　　對于重點場館及一些公共區(qū)域，關注視頻的可能不僅僅是場館內部的安保人員，很多安保相關單位，如武警、消防、公安、組委會指揮中心、政府等部門都需要實時了解場館信息，調用視頻資料。這就要求視頻監(jiān)控平臺是一個開放、標準的平臺，允許多個系統(tǒng)的接入，允許多用戶同時調用及控制。

　　報警聯(lián)動

　　視頻監(jiān)控其中一個非常重要的需求是對于突發(fā)事件的處理能否及時、準確。當出現(xiàn)緊急情況時，需要從幾百上千個攝像頭中迅速找到最佳攝像頭，準確地對事件現(xiàn)場進行觀察，獲取最為直觀的視頻信息，為場館安保工作提供有效信息，保證場館安保工作調度的有效開展，滿足體育館安防監(jiān)控的需求。

　　以往的體育場館監(jiān)控系統(tǒng)一般安裝模擬攝像機，最大的分辨率只能達到D1，根本就無法看見人員的面貌，即使是有錄像，也無法對案件偵破有太大的幫助。而IP網(wǎng)絡高清雖然可以達到720P、1080P或更高的分辨率，但IP網(wǎng)絡高清依托TCP/IP網(wǎng)絡傳輸，存在較大延時，對于體育場館這種高實時性的監(jiān)控要求并不適用，為此，HD-SDI技術引用到體育場館監(jiān)控是很必要的。其具備以下優(yōu)勢：

　　· 原模擬系統(tǒng)同軸電纜線仍可采用，系統(tǒng)組成和設備管理方式不變，從老的模擬系統(tǒng)升級，只需更換相應的硬件設備，幾乎無需操作培訓，能平滑實現(xiàn)從標清模擬監(jiān)控升級到HD高清監(jiān)控;

　　· 不失真原始圖像，不像IP監(jiān)控是經(jīng)壓縮和打包后經(jīng)網(wǎng)絡傳輸?shù)模鳫D-SDI監(jiān)控以未壓縮數(shù)字信號在同軸電纜上高速傳輸，不失真;

　　· 高清實時，不受傳輸網(wǎng)絡影響，不會有IP網(wǎng)絡監(jiān)控產(chǎn)生的圖像延遲問題，在有實時監(jiān)控要求的場合，該性能要求就顯得特別重要;

　　· 提供智能監(jiān)控(VA)所需高清圖像：提供更多細節(jié)，保持圖像的完整性和原始性，大大提高了智能分析算法的精度，為智能視頻分析IVS提供了保障;

　　· 多任務傳輸：可在同軸電纜上同時傳輸視頻、雙向音頻、雙向控制、電源, 節(jié)省布線成本。

　　以下本文將對HD-SDI在體育場館的應用進行詳細描述。

　　HD-SDI高清系統(tǒng)組成

　　系統(tǒng)由控制設備、前端設備、傳輸設備等通過控制總線和視頻線路構成一個監(jiān)視與網(wǎng)絡管理結合的監(jiān)控系統(tǒng)。網(wǎng)上傳遞的信息包括主控中心對各監(jiān)控現(xiàn)場的控制指令，各監(jiān)控現(xiàn)場送往主控中心的圖像信號等。系統(tǒng)信號傳輸方式多樣化，傳輸通道包括8芯雙絞線、同軸電纜等，嚴格保證信號傳輸?shù)膶崟r性和精確性。

　　· 前端的HD-SDI攝像機作為系統(tǒng)的圖像傳感設備，通過各種鏡頭進來的現(xiàn)場光信號，由攝像機的光電轉換器件轉換成數(shù)字化的視頻信號傳遞給監(jiān)視器，在各控制點可看到高質量的單畫面、多畫面、切換圖像;

　　· 圖像存儲，主控設備收到前端的視頻信號后，會檢測區(qū)設置的錄像方式和參數(shù);

　　· 圖像控制，操作人員都可通過系統(tǒng)鍵盤控制整個系統(tǒng)，包括調用圖像、PTZ控制等。

　　本數(shù)字高清視頻監(jiān)控方案采用集散式分布控制、兩級聯(lián)網(wǎng)的方式進行組網(wǎng)。前端攝像機以場館為單位進行匯集，每個場館分為“競賽區(qū)”、“觀眾區(qū)”、“運動員區(qū)”、“場館運營區(qū)”、“競賽管理區(qū)”、“商業(yè)區(qū)”等，根據(jù)其不同的用途和服務對象，選擇安裝球機、半球或槍式攝像機;每個場館攝像機通過同軸電纜或光纖傳輸?shù)礁鲌鲳^分控中心，進入SDI硬盤錄像機進行高清編碼錄像，從SDI高清硬盤錄像機的環(huán)通輸出一組視頻信號接入高清矩陣，通過高清矩陣切換上大屏幕電視墻顯示，通過控制鍵盤可對球機進行云臺、鏡頭等操作。所有分控中心各上傳2~4路本場館視頻至總控中心，實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控，并能實現(xiàn)分級控制，達到各場館互聯(lián)互控，信息資源共享的目的(如圖1所示)?；ヂ?lián)傳輸設備采用SDI視頻光端機，充分保證圖像信號的清晰度及控制信號的實時性。 設備選型

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　　前端設備

　　選用HD-SDI攝像機，目前SDI攝像機有200萬像素彩轉黑攝像機、彩轉黑半球攝像機、紅外攝像機及紅外半球攝像機可供選擇，能適用于各種安裝環(huán)境。

　　球機可選用200萬像素SDI球型攝像機及紅外高速球攝像機，支持20倍光學變倍，三維定位功能，能實現(xiàn)360°無死角全天候高清監(jiān)控。

　　傳輸設備

　　在短距離可使用普通視頻所用的BNC線纜;遠距使用光纖傳輸，使用SDI光端機，同時支持1路視頻和1路反向數(shù)據(jù)。

　　存儲設備

　　使用SDI高清DVR，支持4路SDI高清攝像機同時存儲及回放，并提供高清實時圖像預覽及云臺控制。

　　控制設備

　　使用SDI高清矩陣，可將前端攝像機SDI圖像切換至電視墻顯示，并可實現(xiàn)畫面分割功能、圖像拼接功能，及聯(lián)動報警功能。

　　后端管理

　　使用綜合管理平臺軟件，可同時管理多臺DVR，并支持網(wǎng)絡功能，可在LAN對DVR進行管理，還可在WAN上對遠程的DVR進行訪問。

　　體育場館安防系統(tǒng)集成

　　體育場館作為一種特定的智能建筑群，具有大空間、人員集中聚集等特殊性，安防系統(tǒng)涉及多個系統(tǒng)，其安防系統(tǒng)的建設也逐步從被動防御轉向主動防范，需要對安防的各個子系統(tǒng)進行集中管理、綜合調度。本系統(tǒng)采用綜合安防管理平臺對體育館的各個子系統(tǒng)進行系統(tǒng)集成，統(tǒng)一調度。平臺采用模塊化設計，針對各個子系統(tǒng)接口的功能、硬件接口要求、軟件接口要求、通信控制協(xié)議進行開發(fā)對接，有效解決多系統(tǒng)接入情況下資源整合的問題(見圖2)。 · 調用各場館實時視頻，錄像查詢、點播及下載;

　　· 門禁出入數(shù)據(jù)查詢及統(tǒng)計;

　　· 報警聯(lián)動視頻、聲光告警;

　　· 巡更信息下載;

　　· 電子地圖聯(lián)動;

　　· 多用戶管理、多級權限設置。

　　結語

　　大型體育場館一般規(guī)模比較大，流動人員比較復雜，因此對安防的要求也特別高，視頻監(jiān)控點安裝比較密集。采用HD-SDI數(shù)字高清系統(tǒng)可以保證系統(tǒng)的高清采集與實時監(jiān)控并存，同時由于SDI數(shù)字高清系統(tǒng)與模擬的CCTV系統(tǒng)架構類似，最終用戶實際操作方式依然符合模擬CCTV的操作習慣，操作更加便捷簡單。隨著技術的進一步發(fā)展，SDI數(shù)字高清也為建設體育場館智能分析打下堅實基礎，將SDI數(shù)字高清與智能分析相結合，使用高性能芯片對SDI高清圖像進行人臉、危險物品等進行智能分析，能夠做到提前預警，扼殺恐怖事件于萌芽中。