教育行業網絡視頻監控解決方案

文/左雄偉

方案概述

教育信息化的發展歷程，從最初的硬件建設、網絡建設，解決了“車”和“路”的問題，發展到具體“拉什么貨”，應用逐漸被放到教育信息化建設的重要位置上來。將信息化手段應用到教學中，其表現形式復雜多樣，特別是隨著硬件配置和網絡帶寬的不斷提高，網絡視頻通訊技術具備了在教育領域廣泛應用的條件。隨著信息化的發展，網絡教學的模式出現并得到大范圍應用。最初，網絡教學還停留在文本時代，其概念實際上是對“函授”的一種擴充，受教育者通過網絡獲得學習資料進行自學，但從形式上還不能算是真正的教學，無法替代課堂教學，充其量只是一種有益的補充。只有在雙向互動模式的網絡視頻技術發展起來后，遠程教學才充分發揮出其強大的社會意義，這種系統基本上模擬出了課堂教學的各種要素，從結果上二者所差無幾，從形式上卻方便得多。

系統規劃

數據功能強大

如同上課需要黑板、投影機一樣，光靠講不能完全把知識解釋清楚，必須配合各種文字、畫圖或多媒體課件來完成。在遠程教學中，數據的作用尤其重要。通過數據共享的功能，教育者可以輕松地將電腦中的任何課件通過視頻流的方式傳送到每個受教育者的電腦桌面，質量沒有任何缺損，響應速度快，做到講話和操作同步進行。配合手寫板在電子白板上進行書寫，就可以完成和黑板一樣的用途了。

實時錄制，方便復習

該系統提供了同步錄象的模式，把教師的聲音圖象、電子白板、數據屏幕共享、文字聊天及界面布局等全部錄制下來，即當時學生眼睛看到的所有東西將毫無保留地存儲到本地電腦中，方便學習者以后復習使用。

高清視頻，一目了然

主講教室的教師上課時，通過流視頻采集/壓縮工作站將現場信息傳送到視頻服務器，系統可以提供1000k/1024×768/25frame高清晰逼真的視頻實時教學流，即使在ADSL的窄帶下，系統也能提供清晰不破損的圖像及流暢的聲音，滿足了學習需要生動逼真的教學效果，完全的教學現場還原。

舉手提問，現場考核

系統在強調“教”所需要的各種手段之外，深入領會教學規律，在“學”上同樣進行了很多研究和設置。比如在教學過程中，如果學生有問題，可向教師點擊提問按鈕，在獲得教師允許的情況下可以發言，這時其他所有學生也都可以看到和聽到此人的問題。 系統內還嵌入了現場考核模塊，教師可以編制問題，如選擇題、填空題、問答題等，尤其是選擇題可在學生提交答案后瞬間進行統計，分析出結果。

總體架構

在學校的大門口、教學樓等地方安裝高清高速球，操場、學校外圍安裝一體化紅外智能高速球，樓道、教室等地方安裝高清攝像機，通過校園網絡傳輸到學校的監控中心和門衛室，由專人進行24小時值班監控，同時保持全天不間斷連續錄像并保存錄像資料30天。同時學校通過專線與縣（市）教育中心進行連接，并通過專線把學校的視頻傳輸到縣（市）教育局的監控中心，由上一級教育中心統一對所轄區的各所學校進行巡視，與公安部門配合，一旦發現警情立即出警，以保證學生的生命安全，維護校園治安。本監控系統將采用二級管理方式，即站監控主機和遠程中心監控主機，計劃采用目前先進的數字壓縮監控系統（電腦監控）的監控方式。它采用數字化計算機全自動監控方案對目標范圍進行實時監控、錄入和再現，被捕捉對象以文件形式保存在系統硬盤上，可方便地再現任意時間點上的監控內容。

教育網絡監控特點

加強校園安全防范管理，維護校園的正常治安環境，提高學校現代化的教學管理水平，對校區安裝網絡監控系統，對重點部位加強監控系統并和報警系統聯動，已經成為大多數校園技防建設的共識。與一般企業的視頻監控系統不同，校園安防建設有著其自身的特點，因此，校園安防監控系統的建設需要滿足其自身需求，一般來說，校園視頻監控系統建設有以下幾個特點：

監控區域多

學校人員密集，要求監控到校區每一個角落。因此需要在學校內出入口、校內通道、室外廣場、操場、活動場館、校內綠地、停車場、建筑物周邊、建筑內走廊、樓廳、天花板、電梯間、實驗室、電教室、圖書館、財務室、資料室、機房、庫房、配電間、鍋爐房等都需要安裝監控攝像機。

監控面積大

學校的校園面積一般較大，監控點多，網絡鋪設的線路長，路由復雜。要求系統支持多種布線方式，最好可利用現成骨干線路中的部分預留線路，并合理分散到每個監控區域；或利用校園網絡規劃相對獨立的邏輯專網，在區域內進行網絡節點擴散，方便施工及維護。

監控畫面清晰

校園監控要求監控視頻圖像的分辨率至少在D1或百萬像素及以上，尤其監控錄像需要看清楚監控對象的細節，提高取證的準確性和高效性，并通過清晰的視頻擴展到其它的業務應用和管理應用。

監控環境各異

校園內的各個場所和區域職能不同，室內外、溫濕度、光照條件、監控點位置、監控范圍、監控密度、供電條件、布線條件等各不相同，因此需要根據不同的應用環境選擇不同適應性的攝像機。

系統聯動報警

監控系統要具備移動偵測功能，可針對區域和時段的特殊要求，設定合理的偵測報警策略，并通過網絡將警情上傳至網絡監控中心，同時將圖像自動切換到現場，同時發出聲光報警信號，并自動錄像，自動發送郵件及上傳實時錄像文件等，便于及時采取應急處理措施。

防止校園暴力

當校園暴力事件發生或人為判斷可能發生時，各級操作人員均可主動發出報警觸發信號，提示保安人員迅速趕赴現場；同時可在重點監控區域和保衛室安裝緊急報警按鈕，手動觸動緊急按鈕，向110報警中心報警，促使警力及時到位，預防或制止校園暴力事件。

加強事后取證

對學生在校期間，需要對所有監控點進行錄像，并根據實際需要，設置全天候錄像和觸發錄像等不同錄像策略，方便發生意外或人員傷害時主動舉證；寒暑假期間，應按照不同區域的開放程度和安全等級要求，設置相應的錄像策略。

多系統整合

充分利用視頻監控信息資源、網絡化管理平臺，加強對安防監控和周界防范、門禁、電子巡查、視頻會議應急協調、消防，以及其它特殊應用系統的整合，促進系統信息共享和組合，從而形成一個有機的整體，與學校日常工作相結合，提升系統整體功能和效率，最大限度的發揮作用。

應用范圍擴展

針對目前眾多高校都擁有多個分校區，各個校區的監控系統需要進行多級聯網和匯聚，加強整個學校的日常管理和靈活性。同時，利用視頻監控系統，尤其是高清、低碼流的視頻源，配合音頻采集、智能跟蹤等特殊功能，實現遠程教育、多媒體教學、電子監考等應用需求。

實施運維簡易

系統實施要體現網絡化的特性，設備通過IP地址進行本地和遠程的配置和管理；布線采用樹型網絡路由，并盡可能實現Poe供電技術，節約線材成本和實施難度；整個系統采用分布式部署、集中式管理的系統架構，設置多級管理權限，合理分配系統資源，提高管理的高效性和安全性。

安尼數字的教育行業網絡監控解決方案強調將網絡視頻通訊技術全面應用到教育教學的方方面面，打破教室的分割、學校的圍墻、區與區之間的距離，開發出集校園安保、遠程教學、視頻會議、即時辦公、直播點播、家校互動等為一體的網絡視頻通訊教育整體解決方案。該方案帶來的不僅僅是信息化手段在教育教學中的體現，由此引發的教育思想變革、教育模式創新、教育實踐改變等將帶來各種各樣的變化。

應用模式

行政管理

市教育局—區教育局—學校，三級架構下的辦公管理是教育機構運轉的日常需要。各類教育管理系統的問世解決了業務信息流的問題，但日常管理中上下級間的電話照樣打、會議照樣開，實際上沒有解決通訊的問題。通過SANNCE視頻會議系統，局長和各學校校長的會議，無須耽誤時間前往會場，坐在辦公室就完全可以召開了。

教學科研

倡導“三研”，即科研、教研、德研，更適合在全區或全市范圍內開展，學校間、區域間互相交流經驗，達到共同進步的目的。為了不流于形式，要將活動經常化，這時候SANNCE網絡通訊平臺將起到關鍵的作用。集體備課、資源共享，教師間更容易實現相互借鑒、共同提高。

資源共享

由于中國地域發展的不均衡性，很多資源主要集中到了重點城市，而偏遠地區則相對薄弱。社會賦予每一個受教育者公平的權利，遠程網絡教學的出現，為這一問題的解決找到了一條行之有效的道路。通過一根網線，遠在山區的孩子可以同步參加城市里重點學校的特級教師的授課，同時，通過觀摩，山區學校的教師在教學能力上也可以得到學習和提高。

校園安保

各個學校都有安防監控措施，通過SANNCE強大的整合技術，可以將各學校的安全防范工作連成一個片區的方式進行，一個學校發生緊急事件，迅速可以通過報警設置告之主管部門，并快速研究應對策略。

考場監控除完成教學任務外,學校教室的重要任務之一是實現對學生學業考核的場所，為體現考試的公平、公正、公開，建立機遇等同的考查、選拔環境，對考場經律實施遠程視頻監控是有效的手段之一。

家校通

現在，家庭里寬帶已經快速地普及，即便是家庭級帶寬，足以滿足網絡視頻通訊的需要，這使得家長會的形式也可以從聚集到學校轉移到網上進行。另外，通過該平臺可以建立起家長和老師間溝通的渠道，家長可以經常性地和老師了解孩子在學校的情況，面對面探討孩子的個性特點，從而制定因材施教的教育策略，將家庭教育和學校教育更好地結合起來。