提供视频源搜索、视频源列表等多方式选择视频源,播放视频功能。 4、远程控制
能通过手动或自动操作,对前端设备的各种动作进行遥控;能够设定控制优先级,对级别高的用户请求有相应措施保证优先响应。 5、存储和备份
系统能存储下列信息并保存一年,可配置专用存储设备备份需要长期保存的信息。 a)巡查中心操作员人工指定或通过编程定时指定的现场音视频信息。 b)用户操作、设备巡检等系统日志信息。 6、历史音视频流的检索和回放
能按照指定设备、通道、时间、报警信息等要素检索历史音视频流文件并回放;回放支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、视频帧提取等;支持回放音视频流的无级播放。 7、报警联动
当监控点存在报警设备时系统具有与报警设备联动的接口,报警发生时能切换出相应部位的音视频及报警信息,并进行记录;对某些特定监控点,可实现视频移动侦测功能;系统支持与其它业务系统进行报警联动接口。
8、视、音频实时数据流的双向编解码
作为系统未来的扩展,可在监控点和各巡查中心之间实现音视频数据实时流的双向编解码的功能,为图像声音复核和应急指挥(现场视频会议)提供手段。 9、系统的人机交互
a)系统具有直观、友好、简洁的人机交互界面,。 b)系统具有视频画面分割显示、字幕叠加等处理。 c)系统能反映自身的运行情况,对下列状态给出指示:
10、用户与权限管理
巡查中心具有对接入的用户进行授权和认证的功能。用户及权限管理模块定义用户对设备的操作权限、访问数据的权限和使用程序的权限。
巡查中心的用户有权限获取所辖范围内的历史音视频流和实时监视音视频流,当需要获取非管辖范围内的历史音视频流和实时音视频流时,需要获得有效授权。
用户享有对前端设备进行独占性控制的锁定及解锁功能,锁定和解锁方式可设定。 11、网络与设备管理
需要对网上巡查系统范围内的系统设备、网络进行管理,收集、监测系统范围内的监控设备、相关服务器的运行情况;对有权限调用访问本级巡查中心系统的用户进行监控。 12、网络信息安全管理
网上巡查系统具备保证信息安全的各项措施,防止音视频流信息的篡改等。 13、与其它系统的数据接口
系统提供与其它信息系统的直联接口。作为系统扩展考虑,网上巡查系统应能与应急指挥系统相互集成。並能够与多媒体管理系统及学校今后的综合监控平台对接,免费提供接口。 14、全网系统时钟同步
对网上巡查指挥系统范围内的监控设备实现时钟同步,采用标准的NTP协议同步系统时钟。
本系统中可实现下级巡查系统自动同上级巡查系统中心时间同步,这样系统内所有关键设备都具有统一的时间标准。 15、统一的命名规则
对系统中的设备、用户进行统一代码;统一命名规则采用DNS的方式,所有的资源采用分级命名,联合定位方式;按照《教育考试网上巡查系统视频标准技术规范》进行统一命名。
3.4 系统结构
3.4.1 网上巡查系统总体架构
教育考试网上巡查系统是包括了监控技术、计算机多媒体技术、通讯技术、音视频技术和教育考试管理技术的一套综合性业务应用系统。从系统应用构成的主体类型上可分成监控资源、传输网络、监控中心和用户终端四个组成部分。监控资源是系统监控信息的来源;传输网络是连接监控资源、监控中心和用户终端的媒介;监控中心是系统的信息管理和共享平台;用户终端是系统的信息服务对象。 监控资源
具体体现为信息采集前端,既可以是前端设备,也可以是区域性监控系统。本系统为学校考点监控系统。 传输网络
本次扩容系统,各学校与萧山区教育考试中心的互联传输网络,要求各学校新建公网通信网络,并且要求与萧山区级监控中心所使用的网络高速对接,不能存在互联互通瓶颈。 监控中心
在14所学校与萧山区教育考试中心的监控中心进行扩容。 用户终端
用户终端包括各级考务工作人员和其他职能部门用户所使用的终端设备,用户通过用户终端设备实现对监控资源的访问和控制,用户的行为受到监控中心的管理和授权。
省教育系统所辖单位当需要调取、控制相关的考点的视频、音频、数据信息时,可作为特殊权限及功能的用户实现。
从传统的区域视频监控概念上系统在设备及技术上可以分成前端、传输/变换、控制/管理、处理/显示四个部分。 前端
实现信息采集和显示功能,是监控资源的具体体现,指需要接入到各级监控中心的前端设备。根据需要可以是图像采集和显示设备、声音采集设备、入侵探测设备等。
图像采集和显示设备主要是各种摄像机、大屏幕显示系统及其附属配套设备、前置传输设备;声音采集设备主要指拾音器、扬声器及其配套前置传输设备,在有视频会议、现场广播、双向对讲等需求情况下采用,也可为考前培训等应用提供设备基础。 传输
实现视频、音频、报警、数据等信息在模拟或IP网络上的有效传递和交换。主要设备包括传输设备、视频编/解码设备。 控制/管理
实现监控资源的控制、管理和监视等功能,主要在监控中心集中实现。通过授权也可在用户终端对监控资源进行访问和控制。
控制管理的主体主要包括视频矩阵、服务器等设备,以及监控管理系统软件平台。控制/管理的对象涉及系统的所有设备。 处理/显示
处理/显示是网上巡查系统对图像、声音、报警、数据等采集信息的最终应用。具体方式可以是通过显示设备、用户终端将信息直接反馈到用户,也可以是将信息进行记录留待用户日后查阅,或对信息进行智能化加工分析、触发其它相关系统联动等。
主要设备包括视频编/解码设备、存储设备、显示设备、用户终端等。 3.4.2 浙江省国家教育考试网上巡查系统分级架构
浙江省国家教育考试网上巡查系统在2012年5月完成省级中心、地市级中心、区(县)级中心、考点中心、考场和保密室、分卷室、考务工作室。 分级架构建设拓扑图如下所示:
3.4.3学校网上巡查系统软件架构
国家标准化考点服务平台是利用数据通讯技术、图像编解码、网络技术、数据库技术、智能处理技术等高科技手段,在全国范围内建立全方位发挥作用的安全、可信、实时、高效的数字化、信息化的国家教育考试指挥、管理、监控体系。其中一个平台,为各级教育考试中心提供集网上巡查、应急指挥、考试综合业务管理、考生身份验证、高科技作弊防控为一体的数据采集、数据分析、综合管理和指挥调度的完整平台解决方案,形成以各级平台为核心,五大子系统为基础数据及业务支撑的多级级联体系架构,其结构如下:
网上巡查系统、应急指挥系统、作弊防控系统、身份认证系统、考试综合管理系统、其它可扩展系统一个平台多种应用标准化考点建设方案核心服务平台SIP服务、转发服务、考试指挥服务、视频会议服务、电子白板服务、视频指挥服务、指令推送服务、业务汇报服务、邮件服务、短信服务、身份验证服务、无线通信侦测还原服务、电子地图服务器核心数据平台考生身份信息数据库、枪手黑名单数据库、考卷综合管理数据库、无线电作弊防控数据库、考试综合管理数据库、电子地图数据库基本硬件要求流媒体服务器、IPC、NVR、视频解码设备、视频指挥终端、身份信息采集终端、无线屏蔽终端、专用电话、广播系统、应急电源、专用计算机、金属探测器基础网络平台路由器、交换机、防火墙用业平务台应核心服务平台基础硬件平台 从上
图可看出,国家教育考试标准化考点服务平台采用分层设计体系结构,平台分为基础硬件层、核心服务层、业务应用层3个大的层次。
其中,最底层是基础硬件平台,基础硬件平台又包括基础网络平台和基本硬件平台两个部分,基础网络平台是整个系统的信息高速公路,它包括:路由器、交换机、负载均衡、防火墙、安全审计、病毒防护等一系列网络设备,基本硬件平台是为了完成系统功能所必须的一些基本硬件设备,如:音视频巡查指挥终端、考试指挥服务器、视频指挥服务器、流媒体服务器、SIP服务器、移动监控、无线通讯侦测服务器、无线通信信号屏蔽器、身份验证设备、专用电话、广播系统、应急电源、专用计算机等。 中间层是基础服务平台,基础服务平台在统一数据存储、统一数据接口的基础上利用各类硬件设备资源将考试报名、考试管理、身份验证、网上巡查、视频指挥、考务指挥、考试信息统计、考生志愿、教育与培训、应急指挥等封装成标准的服务接口,以便于上层应用调用其功能。该层采用模块化、组建化设计思想,将系统关键服务封装成组件化可分布式部署的独立模块,并提供基于IMS标准访问接口,为业务应用层提供各类所需的服务。
最上层是业务应用平台,业务应用平台整合中间层各项基础服务,为用户量身定做各类满足用户实际需求的业务系统,如:网上巡查系统、应急指挥系统、作弊防控系统、考生身份验证系统、考试综合管理系统。
由此可见,该方案汇集了信息智能化技术、多媒体技术、网络技术、无线通讯技术、图像智能处理技术、数据库技术等高科技手段,采用分层结构,可最大限度地复用网络、底层硬件等相关资源,开发出多种应用系统,做到一个平台多中应用,该平台可在业务持续完善的过程中实现快速调整,以求得最大的可复用性,并随着国家教育考试管理体制发展而不断演进。 3.5中学校网上巡查建设子项目 3.5.1系统概述
学校级巡查指挥系统平台是整个网上教育考试巡查指挥系统最基本环节,是所有音视频信息源的源头。需要将数据上传到上级网上巡查系统中心。因此他的网络条件要求上传的带宽要非常好,才能使传输的图像更清晰。 3.5.2系统组成
本次学校级网上巡查系统主要由模拟摄像机、编码设备、教育考试网上巡查系统软件、存储软件、SIP路由转发分发服务器、数字画面分割器、液晶监视器、电视墙架、操作控制台、管理计算机、服务器显示器、核心交换机、防火墙、机柜等重要部分组成,其系统示意图如下:
3.5.3系统功能
配置校级教育考试网上巡查系统软件:
对系统用户及设备进行远程控制管理;对用户权限以及设备等进行远程管理;主要对前端设备、巡查中心的网络数字矩阵、SIP路由/转发分发服务器的管理及配置,以及巡查系统的用户权限管理等。完成考场监控图像的多画面观看、切换、控制,录像文件的回放和后期处理等功能,支持1、4、9等画面分割显示,支持自动分组循环切换功能。
根据监视器的类型和数量配置网络数字矩阵(数字画面分割器),对前端各考点摄像机的图像数据进行转换,将转换后模拟的信号接入大屏显示。
在校级监控中心已配置有一台SIP路由/转发/分发服务器,其主要功能是构建一个互联互通的数字监控系统,是完成与上级管理机构及国家教育考试中心互联的核心设备。SIP服务器包含了SIP服务器模块和媒体转发模块,完成对接入设备的SIP协议控制,完成SIP协议的上下级通信,并对视频流进行组播、广播、点播功能。
1、视音频信号采集、编码
考场视音频信号采集、编码部分由模拟摄像机、拾音器、流媒体服务器组成。一般为每个考场配置1台摄像机和拾音器完成考场的视音频信号的采集。
模拟摄像机和拾音器采集的视音频信号,由流媒体服务器进行编码。视音频编码完全符合《国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范》,采用MPEG4标准对视音频信号进行压缩编码,数字视音频码流通过网络传输,由本级或上级管理平台进行接收及控制。