河南省國土資源視頻會商系統(tǒng)建設研究

宋 瑩，宋 昕，齊東城，楊軍強

（1.河南省國土資源廳信息中心，河南 鄭州 450016；2.河南省地方稅務局培訓中心，河南 開封 475000）

2004年國務院提出在全國國土資源行業(yè)組織實施“金土工程”建設[1]，通過信息化的手段加強國土資源政務管理、社會服務和資源調(diào)查評價[2]，從此，全國國土資源行業(yè)信息化建設大規(guī)模展開。河南省國土資源系統(tǒng)在“金土工程”實施的7年中開展了大量的工作，完成了網(wǎng)絡工程、機房工程、一張圖數(shù)據(jù)庫工程、政務系統(tǒng)工程的4大類幾十項系統(tǒng)建設，在國土資源管理工作中發(fā)揮了應有的作用。

近年來，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，國土資源行業(yè)行政管理與服務事項日益增多，行業(yè)內(nèi)部體系龐大，業(yè)務聯(lián)系緊密，人員溝通與數(shù)據(jù)共享的需求越來越強烈，因此，建立便捷高效的內(nèi)部溝通機制很重要。2011年，國土資源部提出“通過科技信息手段在管理各領域、各環(huán)節(jié)的廣泛深入運用，轉(zhuǎn)變管理職能，創(chuàng)新監(jiān)管方式，提升管理效能”[3]。

在這樣的背景下，河南省國土資源視頻會商系統(tǒng)建設提上了日程。系統(tǒng)建設目的是通過遠程視頻會商系統(tǒng)整合在“金土工程”中已建的網(wǎng)絡系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和政務系統(tǒng)，實現(xiàn)各個系統(tǒng)的集中式應用，使得行業(yè)內(nèi)部溝通更加便捷高效。

1 系統(tǒng)框架體系

視頻會商系統(tǒng)計劃分兩期建設：一期建設項目主要包括屏幕顯示、攝像導播、視頻切換、視頻會議、音頻擴聲、集中控制、網(wǎng)絡接入、綜合布線等8個子系統(tǒng)，視頻會商系統(tǒng)與已建全省國土資源業(yè)務網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、內(nèi)外網(wǎng)業(yè)務系統(tǒng)進行整合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫與業(yè)務系統(tǒng)的靈活展示，視頻數(shù)據(jù)與業(yè)務數(shù)據(jù)的遠程傳輸、結(jié)合利用；二期建設視頻會商系統(tǒng)與在建的地質(zhì)災害應急指揮系統(tǒng)、全省行政服務監(jiān)察系統(tǒng)進行關聯(lián)，兩個系統(tǒng)建成后，可以實現(xiàn)視頻會商系統(tǒng)與地質(zhì)災害指揮系統(tǒng)、行政服務檢查系統(tǒng)的交互。

視頻會商系統(tǒng)部署地點為省國土資源廳辦公大樓的監(jiān)測會商中心，本系統(tǒng)需要支持的場所核心部分為監(jiān)測會商中心的1個主廳和3個分廳，除了完成各廳的裝修改造以及各場所配電、消防、防雷接地的建設外，還需要省廳二樓機房、省地質(zhì)災害指揮中心、全省行政服務大廳等關聯(lián)系統(tǒng)的場所支持。

在各場所的支持下，與各系統(tǒng)進行整合后的視頻會商系統(tǒng)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)展示、業(yè)務會商、視頻會議、遠程培訓、應急指揮、服務監(jiān)察等6類核心功能。目前，系統(tǒng)一期建設已經(jīng)完成，前4項功能已成功實現(xiàn)，后兩類功能將在二期建設后得以完成。系統(tǒng)在建設中需要依據(jù)相關的系統(tǒng)建設與整合技術規(guī)范標準，才能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)規(guī)范、高效的建設，在運行中需要一定的組織運行機制保障，才能夠使運用得以順利開展。

系統(tǒng)框架體系如圖1所示。

圖1 視頻會商系統(tǒng)框架體系圖

2 系統(tǒng)技術特點

系統(tǒng)在設計時依據(jù)技術先進性、集成性、穩(wěn)定性、便捷性、可擴充性等[4]原則，充分考慮目前的應用需求和未來的應用趨勢，系統(tǒng)建設在屏幕顯示、攝像、監(jiān)控、覆蓋范圍、集成度、操作控制等各個方面都有鮮明的技術特點。

2.1 大屏幕顯示，系統(tǒng)全高清

視頻會商系統(tǒng)的核心功能是展示各類業(yè)務數(shù)據(jù)、召開視頻會議、實現(xiàn)遠程業(yè)務會商。根據(jù)功能使用的需求，系統(tǒng)在前期設計時，項目組對比了等離子拼接、LCD液晶拼接、LED、DLP背投、投影無縫融合等幾種主流顯示技術，最后采用了國際上技術最先進、整體顯示效果最好的60 in等離子拼接大屏幕。

幾種主流顯示技術相比，DLP背投、投影無縫融合兩種技術的特點是屏幕拼接拼縫小，但單屏顯像指標和總體顯示效果較差，不太適合國土資源行業(yè)高分辨力影像數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)的展示，視頻會議攝像頭圖像顯示效果也不太好，所以最先排除了這兩類；LED雖然亮度高，但單位面積分辨力低、對比度較低，總體顯示效果也低于等離子和液晶，其更適合大面積、遠距離的廣場或者大廳；液晶和等離子的顯像指標和顯像效果都比較類似，但是液晶和等離子相比也有明顯的缺點：拼縫大、動態(tài)高清信號有拖尾、黑色顯示有漏光等?？傮w比較后，最終選擇使用等離子拼接屏。等離子拼接屏主要有60 in等離子屏和42 in等離子屏兩種規(guī)格，60 in等離子屏各項指標高、顯示效果好，但是是新產(chǎn)品，風險大、預算高，項目組比較斟酌了很久，最終決定使用這款新產(chǎn)品，2011年8月項目開始施工時，這款產(chǎn)品才剛下生產(chǎn)線，建成了國內(nèi)首家大規(guī)模、60 in等離子拼接顯示大屏幕。

為確保高清效果，系統(tǒng)從計算機、攝像機、視頻終端、圖形工作站等信號源圖像采集，到RGB矩陣、DVI矩陣等大型圖像切換，各類線纜圖像傳輸以及大屏幕圖像顯示的所有環(huán)節(jié)均采用1080p高清制式，實現(xiàn)全系統(tǒng)真正的高清。

2.2 專業(yè)級導播，全方位監(jiān)控

系統(tǒng)采用6個高清攝像頭同時攝像、多攝像機位全部監(jiān)控和無縫切換導播，達到了專業(yè)級鏡頭顯示效果（見圖2和圖3）。6個高清攝像頭的部署位置：會議室后排2個，1個是會議室全場鏡頭，1個是主席臺特寫鏡頭；會議桌第一排1個，主席臺補臺鏡頭；主席臺上3個，正中為臺下第一排領導席特寫鏡頭，兩邊各1個為會議室全場鏡頭?？梢愿鶕?jù)召開會議的不同和領導位置不同使用不同的攝像頭，自由展示特寫和會議現(xiàn)場，達到更好的鏡頭效果。

在會議控制室部署12塊監(jiān)控屏幕（見圖4），對遠程會議終端、高清導播切換臺、桌面視頻終端等所有的視頻數(shù)據(jù)源、會議全場和管理設備實時監(jiān)控、靈活管理。保障人員可以在控制室監(jiān)控會議全場和大屏幕，如果在開會時設備出現(xiàn)故障可以及時發(fā)現(xiàn)和補救，保障會議的順利召開。

2.3 覆蓋多機構，系統(tǒng)全集成

視頻會商系統(tǒng)縱向可連接國土資源部、省轄市國土資源局、縣區(qū)國土資源局，橫向可通達省地災應急指揮中心、省行政服務監(jiān)察中心、各業(yè)務應用處室，在省廳內(nèi)部可以與第一會議室、第二會議室互通（見圖5）。系統(tǒng)兼容高清視頻會議終端、標清視頻會議終端、行政服務大廳監(jiān)督視頻、高清攝像機、高分辨力計算機圖像工作站、普通計算機多媒體信號、高清藍光DVD、有線電視信號、應急衛(wèi)星車載視頻等9種音視頻信號不同的數(shù)據(jù)源，可納入本系統(tǒng)靈活切換展示。視頻會商系統(tǒng)與全省國土資源業(yè)務系統(tǒng)現(xiàn)有的6套網(wǎng)絡進行了整合，即視頻網(wǎng)絡、政務內(nèi)網(wǎng)、政務外網(wǎng)、數(shù)據(jù)專網(wǎng)、國土資源主干網(wǎng)、地質(zhì)災害應急網(wǎng)，為省市兩級國土資源系統(tǒng)業(yè)務全監(jiān)管提供了完備的網(wǎng)絡基礎（見圖 ）。

2.4 操控更便捷，靈活且穩(wěn)定

要實現(xiàn)完整的內(nèi)容監(jiān)管和復雜的功能展示必定會需要部署各種大型設備、大量線纜，具有復雜的系統(tǒng)結(jié)構，這就為系統(tǒng)的操作和保障提出了很大的挑戰(zhàn)。

為了實現(xiàn)系統(tǒng)各類信號源的自由切換，系統(tǒng)核心設備選用不同種類的大型插板式音視頻矩陣，36進48出的DVI矩陣；48進48出的RGB矩陣：24進24出的AV復合矩陣：24路DVI、10路VGA、18路的復合視頻輸入，20路DVI輸出圖像拼接控制器，為系統(tǒng)的功能實現(xiàn)奠定了核心基礎。

為了能靈活便捷地操控，系統(tǒng)采用了一鍵切換操控模式，使用觸摸屏和備用iPad一鍵調(diào)用，通過自定義大屏顯示模式并進行模式儲存，使用時進行一鍵調(diào)用；還可以在非預設模式下靈活切換圖像，對大屏顯示、會議終端、視頻矩陣、音頻矩陣、多媒體信息源等一體控制；也可以對電源、燈光、窗簾、矩陣等單一設備進行單獨控制。

大屏幕拼接顯示采用雙模式，以拼接控制器控制為主，此模式顯示方式豐富，對設備穩(wěn)定性要求高，以大屏內(nèi)拼模式為輔，此模式顯示簡單而安全；音視頻矩陣、交換機、MCU、拼接控制器等設備接口留有冗余；音視頻線纜、網(wǎng)絡線纜、多媒體信息插座、電源均有冗余；8個攝像機位、6臺攝像機交叉?zhèn)溆?；采用無線觸摸屏、iPad兩種操作控制設備互為備用。這些措施可以大大增加系統(tǒng)使用時的穩(wěn)定性。

3 系統(tǒng)應用成效

目前系統(tǒng)一期建設已完成并投入使用，已成功召開了多次業(yè)務會商會議、部省市三級或省市兩級視頻會議、遠程培訓會議，可以實現(xiàn)對省市兩級在用的業(yè)務管理系統(tǒng)、運維管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等進行監(jiān)管和展示，可以同時顯示18路不同的視頻圖像（見圖7），10路不同的管理數(shù)據(jù)圖像（見圖8和圖9），3路數(shù)據(jù)流同步錄制點播，大大拓寬了業(yè)務會商、遠程培訓、電子監(jiān)管的業(yè)務范圍，具有很好的靈活性和便利性，能夠?qū)崿F(xiàn)省市兩級業(yè)務全監(jiān)管的應用效果。

[1]國發(fā)[2004]28號，國務院關于深化改革嚴格土地管理的決定[S].2004.

[2]國土資源信息化“十五”規(guī)劃和2010年遠景目標（綱要）[J].國土資源信息化，2001（1）：3-10.

[3]國土資發(fā)[2010]81號，關于進一步運用現(xiàn)代科技信息手段規(guī)范和創(chuàng)新管理的指導意見[S].2010.

[4]YD5032-97，視頻會議系統(tǒng)工程設計規(guī)范[S].1997.