考場(chǎng)集中監(jiān)控暨遠(yuǎn)程教學(xué)示范系統(tǒng)解決方案

   一、概述

    針對(duì)近年來出現(xiàn)的考試違紀(jì)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(jì)舞弊行為，杜絕這種丑陋惡習(xí)，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(diǎn)考場(chǎng)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(diǎn)考場(chǎng)將在未來三年內(nèi)建立電視監(jiān)控系統(tǒng)。

    考場(chǎng)電視監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端考場(chǎng)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。考場(chǎng)電視監(jiān)控系統(tǒng)可以針對(duì)考場(chǎng)考試過程實(shí)施全方位監(jiān)控和即時(shí)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(shí)，能夠及時(shí)通過控制臺(tái)控制該考場(chǎng)攝像機(jī)，對(duì)具體位置圖像進(jìn)行放大取證，有關(guān)資料將成為日后的證據(jù)，其資料由專門的錄像存儲(chǔ)設(shè)備保存，從而保證考試的公平性。

    傳統(tǒng)的考場(chǎng)電視監(jiān)控系統(tǒng)采用模擬監(jiān)控方式，需要在每一臺(tái)前端攝像設(shè)備和監(jiān)控中心之間敷設(shè)視頻電纜、音頻信號(hào)線和控制信號(hào)線，而通常情況下各考場(chǎng)和監(jiān)控中心距離較遠(yuǎn)，為此需花費(fèi)大量人力物力穿墻打洞埋管敷線。以一個(gè)學(xué)校二十個(gè)定點(diǎn)考場(chǎng)、每個(gè)考場(chǎng)兩套攝像設(shè)備、、每個(gè)考場(chǎng)平均距監(jiān)控中心200米為例，總共需敷設(shè)24000米的各種線材。而且如果某些考場(chǎng)和監(jiān)控中心之間距離過長的話，為避免影響傳輸控制效果，還需要加一些特定的中繼設(shè)備。此外，在監(jiān)控中心，為實(shí)現(xiàn)控制、顯示、錄像功能，需配備監(jiān)視器、長延時(shí)錄像機(jī)、畫面分割器、控制切換矩陣等諸多繁雜設(shè)備，而操作者也需要經(jīng)過一定的培訓(xùn)才能掌握對(duì)眾多的電器設(shè)備的操作。

    因此，無論從建設(shè)成本、施工難度或系統(tǒng)應(yīng)用的便捷性方面考慮，傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控方式已越來越不適應(yīng)于考場(chǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用需要。

    二、翔視考場(chǎng)集中監(jiān)控暨遠(yuǎn)程教學(xué)示范系統(tǒng)簡(jiǎn)介

    翔視考場(chǎng)集中監(jiān)控暨遠(yuǎn)程教學(xué)示范系統(tǒng)是目前國際上最新的基于網(wǎng)絡(luò)的第三代全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品，完全克服了傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)的種種缺陷，并且在功能和性能上更勝一籌。本系統(tǒng)主要利用最新的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)，將前端考場(chǎng)的視音頻信號(hào)編碼壓縮成數(shù)字信號(hào)通過網(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(hào)還原成視音頻信號(hào)并顯示。由于目前在校園里，隨著國家“校校通”工程的推進(jìn)，越來越多的學(xué)校擁有了高帶寬局域網(wǎng)環(huán)境，并逐漸接入互聯(lián)網(wǎng)，因此翔視考場(chǎng)集中監(jiān)控暨遠(yuǎn)程教學(xué)示范系統(tǒng)僅需通過該網(wǎng)絡(luò)就可以實(shí)現(xiàn)考場(chǎng)集中監(jiān)控功能。

    翔視考場(chǎng)集中監(jiān)控暨遠(yuǎn)程教學(xué)示范系統(tǒng)的核心設(shè)備包括翔視DT1000系列網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器以及翔視網(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(chǎng)，主要執(zhí)行將攝像機(jī)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(hào)以及一系列的控制、錄像、管理功能。

　  翔視DT1000系列網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器是廣州德特信息技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的，以數(shù)字壓縮及網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)為核心，采用目前最先進(jìn)的視頻數(shù)字化技術(shù)（MPEG-4），符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并適應(yīng)中國客戶需求的IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控產(chǎn)品。該產(chǎn)品能夠充分滿足客戶對(duì)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控方面的需求，在技術(shù)性能上體現(xiàn)了目前視頻監(jiān)控領(lǐng)域中數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化兩大趨勢(shì)，具有高可靠性、高集成度的鮮明特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于諸如對(duì)電力無人駐守變電站、電信機(jī)房、銀行、道路交通、學(xué)校、海關(guān)、連鎖營業(yè)場(chǎng)所的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控以及本地局域網(wǎng)絡(luò)方式下的監(jiān)控。翔視DT1000系列網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器于2003年4月通過公安部安全防范報(bào)警系統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心檢驗(yàn)（公滬檢：031367），翔視網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件獲廣東省信息產(chǎn)業(yè)廳頒發(fā)的軟件產(chǎn)品登記證書（粵DGY-2002-0578）。

    翔視考場(chǎng)集中監(jiān)控暨遠(yuǎn)程教學(xué)示范系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以下功能：

    l         監(jiān)視功能 

    通過校園網(wǎng)絡(luò)，直接可以在考場(chǎng)監(jiān)控中心電腦上看到各教室的情景，也可以將各教室的情況          切換到電視墻上來觀察。

    l        畫面分割輪巡功能

    無須畫面分割器、切換控制矩陣設(shè)備，通過翔視網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件設(shè)定，就可以實(shí)現(xiàn)多視頻畫面同屏分割顯示（1、4、9、16路）、多組畫面輪巡顯示。

    l        考場(chǎng)監(jiān)控

    通過翔視網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件設(shè)定，將各個(gè)考場(chǎng)的場(chǎng)景分別切換到電視墻上監(jiān)視，或向前端發(fā)出控制指令，調(diào)整攝像機(jī)焦距或云臺(tái)進(jìn)行局部細(xì)節(jié)觀察。

    l         現(xiàn)場(chǎng)錄像 

    可以對(duì)任一考場(chǎng)的場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)時(shí)或定時(shí)錄像，或手工啟停錄像、報(bào)警觸發(fā)錄像，錄像存儲(chǔ)媒介為電腦硬盤，錄像的磁盤容量空間可設(shè)置，并具備自動(dòng)覆蓋功能。

    l         智能化檢索回放

    可以按時(shí)間、考場(chǎng)號(hào)、攝像機(jī)號(hào)、報(bào)警事件等條件智能化快速檢索回放記錄的錄像資料，回放有逐幀、慢放、常速、快速及放大/縮小等多種方式，并可以將任意一副回放圖像存放成JPEG或BMP格式的圖像，供數(shù)據(jù)交換使用或打印輸出。

    l         字符疊加 

    在每路視頻上，可以實(shí)時(shí)疊加場(chǎng)景發(fā)生的時(shí)間以及來源地，使得場(chǎng)景信息更加完整。

    l         場(chǎng)景抓拍 

    在區(qū)域監(jiān)控中心主控電腦或校園網(wǎng)內(nèi)各分控點(diǎn)電腦查看過程中，可以隨時(shí)對(duì)窗口圖像的突發(fā)場(chǎng)景圖片抓拍保存。

    l         權(quán)限管理

    實(shí)行操作權(quán)限分級(jí)管理，按工作性質(zhì)對(duì)每個(gè)用戶賦予不同權(quán)限等級(jí)，系統(tǒng)登錄、操作均進(jìn)行權(quán)限查驗(yàn)，保證系統(tǒng)的安全性。

    l         校長專控 

    校長通過辦公室分控電腦即可在屏幕上選看任一考場(chǎng)紀(jì)律情況。

    l         遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)巡考

    上級(jí)監(jiān)考中心的工作人員通過互聯(lián)網(wǎng)（或廣域網(wǎng)）可以對(duì)考場(chǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)抽檢監(jiān)控。

    而且，無須增加任何成本，利用本系統(tǒng)可以提供遠(yuǎn)程教學(xué)示范功能。我們知道，為了推廣優(yōu)秀教師的先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，或者考察教師的教學(xué)水平，學(xué)校經(jīng)常需要安排進(jìn)行教學(xué)示范課，但是傳統(tǒng)的教學(xué)示范是把聽課人安排在授課進(jìn)行的教室里，不僅限制了聽課的人數(shù)，還對(duì)正常的授課造成影響，而且傳統(tǒng)的教學(xué)示范也只能在本地進(jìn)行，對(duì)于外地觀摩的教師更是不便。本系統(tǒng)除了可以對(duì)教學(xué)示范課進(jìn)行直播外，還可以進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像，聽教學(xué)示范課的人員不需要進(jìn)入授課現(xiàn)場(chǎng)就可以看到教學(xué)示范的實(shí)況，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(gè)教學(xué)示范課的情況。

    三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案依據(jù)和指導(dǎo)思想

    1、設(shè)計(jì)依據(jù)

    主要依據(jù)教育行業(yè)的實(shí)際需求，以及本產(chǎn)品在教育系統(tǒng)多次應(yīng)用過程中實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，各招標(biāo)文件技術(shù)部分中所提出的整體建設(shè)目標(biāo)、系統(tǒng)功能、技術(shù)性能指標(biāo)等，在設(shè)計(jì)時(shí)著重參考《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》、《MPEG4視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)-視聽對(duì)象的編碼（6部分）》、《100BASE-TX快速以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)》、《電視監(jiān)控工程程序與要求》等標(biāo)準(zhǔn)。

    2、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想

    本解決方案以滿足實(shí)際應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，在視頻傳輸方面盡量利用校園現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)以求最大程度降低系統(tǒng)造價(jià)。

    l         性能、功能先進(jìn)      設(shè)備選型要保證技術(shù)領(lǐng)先，性能可靠，操作簡(jiǎn)便、實(shí)用，維護(hù)簡(jiǎn)單，性能價(jià)格比最優(yōu)，并留有擴(kuò)展余地。設(shè)備采用均采用目前領(lǐng)先技術(shù)和生產(chǎn)工藝制造，系統(tǒng)建成后，三至五年不會(huì)落后淘汰。

    l         系統(tǒng)功能完善        可以實(shí)現(xiàn)各種實(shí)際應(yīng)用中所需要的功能。

    l         操作簡(jiǎn)單實(shí)用        采用高科技手段，進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)，盡量減少系統(tǒng)操作的復(fù)雜性。并作到系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，維護(hù)簡(jiǎn)單。

    l         外觀效果美觀        前端裝置安裝均考慮安全性、隱蔽性及美觀性。

    l         系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性  所選硬件均選用先進(jìn)、成熟、可靠的產(chǎn)品，且具備良好運(yùn)行業(yè)績(jī)。

    l         系統(tǒng)先進(jìn)性          采用目前最先進(jìn)的軟硬件組合，使系統(tǒng)兼容性、升級(jí)、擴(kuò)展更容易，并采取模塊結(jié)構(gòu)維護(hù)簡(jiǎn)單化。

    l         易操作性和實(shí)時(shí)性    所有操作均采用WINDOWS標(biāo)準(zhǔn)窗口操作，并使信號(hào)實(shí)時(shí)上傳，真正做到實(shí)時(shí)性。

    l         低維護(hù)性            通過模塊化、層次化的設(shè)計(jì)可基本實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的免維護(hù)。

    l         可擴(kuò)容性            可根據(jù)需要方便地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)逐級(jí)匯接，增減各類前端設(shè)備等。