物聯網視頻監控系統在智慧校園建設中的應用研究

蔣映

摘 要：隨著社會的不斷進步，人們的教育水平也逐漸提升，對高校的建設規模逐漸增大。為了維護校園內部的安全性，在校園建設的時候都會安裝視頻監控系統，從而實現了智慧校園的構建。本文通過對智慧校園中的物聯網智能監控系統的調查，并對其進行分析及深入研究。

關鍵詞：物聯網；智能監控系統；智慧校園；網絡化

隨著高校的快速建設，智慧校園已成為目前高校的一種發展必然趨勢。高校規模的逐漸擴大，校園所占的土地面積也逐漸增多，校園中的人流量也隨之增多，人流量的增多也帶來了一些影響安全的因素，為了使高校內的安全性得到保障，高校的安全管理系統開始采用物聯網智能監控系統，從而實現了高校現代信息化建設，滿足了智慧校園建設的需求。

1 基于物聯網的視頻監控系統

1.1系統的構建

基于物聯網的視頻監控系統的構架主要分為三個層次，為了實現該系統的正常運行，一般所需要以下幾個步驟。

第一，信號轉換。信號轉換是基于物聯網的視頻監控系統中最為基礎的步驟，也是關鍵的步驟，視頻監控系統通過感知層來獲得相關信號，獲取信號的主要途徑是使用攝像頭和拾音器，然后將信號進行分析并對其進行轉換，然后對其進行壓縮編碼，并將其傳輸至相對應的服務器當中。

第二，結構設計。在對網絡層進行設計的時候，應當充分結合以太網的結構特點，在將數據傳輸至服務器的過程的有同時還傳輸至云服務器，這樣確保數據不會因為服務器損壞等因素造成丟失。

第三，對系統進行綜合監控管理。監控管理人員不僅要對范圍內的軟件進行管理，還應當對服務器中的數據進行訪問，確保數據的完整性及安全性，達到實時監控的目的，這個過程可以通過多種遠程終端來完成，比如筆記本客戶端、平板手機端等。

1.2 主要特點

基于物聯網上的智能監控系統能夠滿足用戶的需求，使用戶全天都能夠對監控區域進行監控，并能夠清晰對控制范圍進行觀看。實現這一環節離不開監控系統的信息數字化以及編碼壓縮高效化等特點。物聯網智能監控系統的優點主要有下面三個方面。第一是在信號轉變的過程中，所采用的感知點能夠讓監控系統與其他系統之間實現無縫連接，這樣使用戶在監控的過程中畫面更為流暢。第二，由于對網絡層進行設計的時候結合以太網的原因，使得監控的范圍更為廣闊。第三，可以通過遠程對監控區域進行監控，在監控的過程中是可以跨網管、路由等，從而使得監控網絡的復雜程度增加。

2 物聯網智能監控系統所需要的技術分析

2.1 視頻編碼技術

視頻編碼技術是將視頻中的重復的數據除去，這個過程使需要經過幀內壓縮、幀間壓縮等技術。在生活中人們大部分時間都是通過眼睛來獲取很多信息，因此視頻對我們來說是一個非常重要的獲取信息途徑。為了使視頻編碼更為同意，國際標準化組織對視頻編碼做出了各項標準，從而使視頻編碼技術快速發展。對不同的視頻編碼進行分析，并從分析中得出M-JPEG編碼的優點更為突出，由于編碼速度快，與其他視頻編碼相比其工作效率更為高。

2.2 視頻圖像的傳輸技術

人們可以使用計算機網絡來對監控區域進行監控，不僅能為監控提供便利，還能使整個監控過程滿足用戶的需求。然而監控工程中首先所考慮的是要保證所傳輸的數據有較強的可靠性與實時性。為了以上兩方面能夠得到提升，應當加強對視頻圖像傳輸技術中具有重要意義的技術的重視，這些技術主要有寬帶接入技術、告訴數據傳輸技術以及大容量高速數據交換技術。除此以外，還應當對視頻傳輸的網絡協議進行了解，結合每個協議的特點對網絡協議進行正確的選擇。還應當對視頻數據傳輸方式進行了解，在構建智慧校園的過程中，應當選用IP組播技術來實現智慧校園的建設目標。

2.3 移動物體檢測算法

移動物體檢測算法是實現監控系統智能化的關鍵，能夠從所監控的范圍內判斷是否有物體移動，并對移動物體進行監控。在建設智慧校園的時候能夠通過移動物體檢測算法實現對可疑人員監控的目的。

3 校園視頻監控系統的具體設計

3.1 總體設計

在對校園視頻監控系統進行設計的時候應當結合校園的特點，在校園內的建筑物上布置監控攝像頭是必要的，特別是建筑物的出入口都會布置很多監控點，因此在建筑物中都會設立相關的服務器，方便視頻監控系統的監控畫面傳輸。由于高校的規模比較大，整體管理比較困難，因此應當在校園中設立區域監控室來對部分區域進行監控，然而監控中心的設立是對區域監控室的監控進行分析，并便于綜合管理。在進行監控的過程中，網絡是必不可缺的。

3.2 感知層設計

在對感知層進行設計的時候，首先是對數據進行收集，其次是對數據采集點進行選擇。數據收集系統主要是通過相關收集設備對監控范圍進行監控，當監控范圍內出現異常情況的時候就會觸發報警器。對校園進行分區域監控能夠保證監控的高效性，同時也能使校園內所監控的地方都達到實時監控的效果。在對數據采集點進行選擇的時候一般都會選擇在出入口，因為出入口都是人們所經過的地方，同時還應對主要道路等公共地方進行監控。

3.3 網絡層設計

在對網絡層進行設計的時候首要考慮到的是監控網絡，應當將監控網絡與校園網絡進行區分開，這樣不僅能使監控網絡的安全性提高，還能避免校園網中的一些風險。為了使監控畫面滿足時效性的目的，應當對網絡傳輸介質進行要求，對不同的場所才用不同的傳輸介質，這樣才能在保證傳輸畫面時效性的同時減少了成本。

4 總結

物聯網智能監控系統能夠為校園的安全性提供保障，達到建設智慧校園的目的。物聯網監控經系統能夠提高校園內的安防系統等級，將監控畫面傳輸到服務器以及云服務器中，從而保證校園內的安全。隨著社會不斷發展，校園內的安全性也需要加強，物聯網智能監控系統是高校發展的必要系統，智慧校園是高校發展的必然趨勢，通過以上對物聯網智能監控系統的研究，從而使該系統在未來發展的道路上更為智能化。

參考文獻：

[1] 莫偉健，任志健，萬智萍，等.基于物聯網的智慧校園無線視頻監控系統[J].實驗室研究與探索，2013，32（4）：98-102，143.