內蒙古廣電數字傳媒中心智能化視頻監(jiān)控系統的設計

徐 健

內蒙古新聞出版廣電局機關事務服務中心 內蒙古 呼和浩特市 010050

1 項目概述

1.1 內蒙古廣電數字傳媒中心基本情況

內蒙古廣電數字傳媒中心（以下簡稱廣電傳媒中心）是綜合性建筑，位于呼和浩特市回民區(qū)成吉思汗西街1 號，集廣播電視節(jié)目制作、播出、傳輸及行政辦公、信息服務為一體，總建筑面積約1.5 萬平方米。傳媒中心設施區(qū)域共有三部分，分別為：綜合辦公區(qū)、綜合演播區(qū)和綜合設施區(qū)。綜合辦公區(qū)位于南側，由A、B、C 三座建筑及共享大廳組成。A 樓位于辦公區(qū)東南側，是本工程的主體建筑，地上22 層，主要包括：收發(fā)大廳、圖書資料館、廣播電視臺用房及局機關辦公用房；B 樓位于辦公區(qū)西側，地上13 層，主要為廣播電視臺用房；C 樓位于辦公區(qū)東北側，包括9 層主體建筑及其3 層裙房，主要功能為綜合技術區(qū)、電視電話會議室和職工餐廳、廚房；共享大廳位于辦公區(qū)中心部位，既溝通A、B、C 三座建筑，又兼具禮儀展示、文化交流及取景拍攝功能。綜合演播區(qū)為D 樓，位于整個辦公區(qū)域的北側，分別設計規(guī)劃了400m2、600m2、800m2、1400m2共四個演播室以及兩個專業(yè)的錄音棚，同時還配套了導演室等技術用房和化妝室、布景道具庫、轉播車庫等配套用房，設置了觀眾、演員及貴賓侯播區(qū)。綜合設施區(qū)為E 樓，位于綜合演播區(qū)西北側，地上3 層，主要為廣電網絡集團用房。目前，有內蒙古廣播電視局、內蒙古廣播電視臺、內蒙古廣播電視網絡集團有限公司、中廣傳播等單位共計3000 余人駐場辦公。

1.2 建設背景及目標

隨著廣電傳媒中心的投入使用，管理水平的不斷提高，安全、舒適、快捷、方便的智能化管理，已成為廣電傳媒中心運行的主要目標，其中，安全性是首要目標。廣電傳媒中心安全性的實現，除了人為的因素外，主要依靠智能化安全防范系統。

2 廣電傳媒中心智能化安全防范系統概述

2.1 系統設計的依據

為保證廣電傳媒中心智能化安全防范系統的實用性，實現整個傳媒中心安全保障工作所要求達到的效果和目的，使廣電傳媒中心的智能化安全防范服務系統切實可靠，本系統依據廣播電視行業(yè)的特點并借鑒兄弟省市相關智能化安全防范系統工作的成功經驗以及廣播電視建筑的技術特點和發(fā)展趨勢進行設計。為滿足廣電傳媒中心使用的要求，要靠前設計與實施，確保今后系統升級、提升的進一步要求，需留有備份空間。

2.2 系統設計的原則

2.2.1 適用性

最大限度地滿足廣電傳媒中心的安全保障職能需求，集中應用當前先進、通用的技術，并針對使用的情況確保適用性，以適合、實用、有效為原則，采用已經在類似的建筑中使用過，并被證明是成熟可靠的產品。重點提出要求系統能夠保持長期、連續(xù)、穩(wěn)定、可靠的運行，保障廣播電視安全播出，達到廣電傳媒中心內的人員、財產、重要播出設施的絕對安全。

2.2.2 兼容性

采用可兼容的、開放性的技術標準，避免系統在升級互聯時發(fā)生不兼容的風險。根據當前已經形成的、既有的廣電傳媒中心弱電系統總體技術結構的要求，各弱電專業(yè)子系統的結構化、標準化要求，在各類設備使用上，采用當今最前沿的技術。同時，要充分考慮行業(yè)內不同企業(yè)、不同型號的產品可以在傳媒中心智能化系統的升級改造中，實現兼容的目的。

2.2.3 簡單性

使用中，對于來自廣電傳媒中心內外的各種類型的信息予以綜合性、智能化的處理，為廣電傳媒中心提供最簡單的信息服務，并為相關工作人員提供安全的工作場合。為提高安全保障部門的工作效能，最大程度的為工作人員提高利用效率提供可能，需充分考慮整個系統可能會涉及的信息共享、儲存、開放的情況，保證整個系統總體結構上的伸縮性與可持續(xù)性。

3 廣電傳媒中心視頻監(jiān)控系統設計整體方案

3.1 系統概述

在日常運行中，視頻監(jiān)控系統需做到主動適應廣播電視安全播出工作對廣電傳媒中心安全保障工作的要求。目前，最為有效的措施就是在樓宇內采用閉路監(jiān)控為主的多渠道、多路徑、多點位，人防與技防結合的防護系統。該閉路監(jiān)控系統是日常確保廣電傳媒中心安全播出保障的重要輔助工具。

3.2 系統特點分析

3.2.1 工作原理

廣電傳媒中心后勤管理部門可以通過視頻監(jiān)控獲得圖像、數據、信息。監(jiān)控系統是廣電傳媒中心各重點制作、播出、保障部門、消防安全重點部位進行實時監(jiān)控的硬件保障。對突發(fā)性、不可預知的事件的過程進行及時有效的監(jiān)控和存儲記憶，為快速及時的處理各類突發(fā)事件提供了基礎和保障。其特點表現為：監(jiān)控畫面同步、網絡傳輸快捷、具有單路自行調節(jié)的功能，可分別設置每路監(jiān)控系統的運行速度，自動存儲信息，方便查找，可進行云臺/鏡頭控制等。

3.2.2 設備情況

該系統包含：光端機、硬盤錄像機、監(jiān)控攝像機、光纜終端盒、云臺、云臺解碼器、視頻矩陣和監(jiān)控平臺等。

目前，廣電傳媒中心院內有周界監(jiān)控攝像設備20 余個點位，樓宇內攝像監(jiān)控400 余個點位和紅外報警設備不間斷地工作。視頻監(jiān)控系統組成部分包括：前端設備、服務中心、監(jiān)測中心、PC客戶端及無線網橋。各組成部分的功能如下：

（1）前端設備：主要用于采集各監(jiān)控位置的實時信息。

攝像頭+視頻服務器。前端原始視頻信號經設備傳到視頻服務器，經視頻服務器編碼后，以TCP/IP 協議通過網絡傳至其它設備。

（2）服務中心：控制所有前端設備的日常維護管理、處理報警、錄制影響、用戶服務等工作。各部分設備的性能發(fā)揮由特定的服務器來充分完成工作。

（3）監(jiān)測中心：用于集中對廣電傳媒中心重點部位、區(qū)域進行監(jiān)測。

（4）PC 客戶端：由PC 機接到網絡上，通過互聯網進行遠程監(jiān)測及分析。

（5）無線網橋：通過無線網橋，可以將IP 網上的監(jiān)測信息傳至無線終端，也可以將無線終端的控制指令傳給IP 網上的視頻監(jiān)測管理系統。

廣電傳媒中心對于視頻圖像及安全性要求較高。當前使用的是數字型網絡監(jiān)控系統，該系統可以運行百萬高清級圖像監(jiān)控及存儲。視頻監(jiān)控系統，如圖1 所示。

3.2.3 系統工作的特性

（1）信息化

系統的信息化使信息采集、數據處理、傳輸、系統控制等方式更加便捷快速，形成信息流從模擬狀態(tài)轉為數字狀態(tài)。智能網絡視頻監(jiān)控系統與安防系統中的各個子系統間通過采用信息流的數字化、編碼壓縮、開放式的協議，實現了無差別的鏈接、有效的使用和控制。

（2）網絡化

系統的內部構成采用模塊化、標準化、精細化設計，內部設備的配置具有可操作性強、可利用率高、靈活應用好等優(yōu)點。同時兼顧功能完善、界面友好、運維方便以及系統組裝、調試和維護維修簡單化、容錯可靠、安全性強等特點。

（3）智慧化

圖1 視頻監(jiān)控系統圖

系統能在人員無法值守的場合，適時、圖像、真實地反映被監(jiān)視控制對象的畫面。視頻監(jiān)控系統已成為廣電傳媒中心在現代化智能大廈管理中，在監(jiān)控方面最為有效的觀察工具。在控制中心，只要一個工作人員就能夠觀察多個被控區(qū)域，以及進行遠距離區(qū)域的監(jiān)控。

3.2.4 實現視頻監(jiān)控系統云存儲

（1）視頻監(jiān)控系統云存儲概述

云計算是多種計算技術的結合，也是以性價比最佳為目的的綜合計算模型。通過云計算技術，將海量的資源通過網絡連接起來，用戶可以共享數據。對于大型視頻監(jiān)控系統具有較強的計算能力，能夠靈活的提供各種服務，降低系統升級和運營管理成本，提高系統運行的可靠性和系統資源的利用率。云存儲是基于云計算將搜集各種類型的存儲設備通過網絡一起管理，實現數據共享。

（2）視頻監(jiān)控系統云存儲的實現

廣電傳媒中心的視頻監(jiān)控系統需全天24 小時不間斷工作，作為重要的播出機構視頻監(jiān)控尤為重要，網絡視頻監(jiān)控系統的智能化和安全性要求越來越高。視頻監(jiān)控系統將云存儲及時轉碼，基于云存儲的散布式文件系統采用主從式結構，散布式文件系統能夠提高系統的穩(wěn)定性、可靠性、安全性。

（3）視頻監(jiān)控系統云存儲數據備份

日常使用中，可以用數據備份的形式將存儲數據保存下來，其根本目的是還原備份。一旦這些數據丟失或者損壞，利用數據備份來還原數據。數據的備份軟件是指備份軟件從磁盤到磁帶備份數據的離線存儲數據格式的磁帶格式。原始數據被損壞或丟失，備份數據必須還原到可用的數據備份軟件，才能使數據處理系統訪問。

3.3 系統可能出現的技術障礙分析

3.3.1 數據流量大導致的網絡負擔問題

系統在實際運行上，主要是采用中心錄像服務器來存儲錄像信息?？傮w而言，中央錄像服務器管理方便，可靠性、安全性較強，但因為日常運行中不間斷進行錄像，使用時間長、工作負荷強、數據體量大，給整個網絡帶來了不小的壓力。如果減少視頻流的數量，那么就會將錄像存儲功能邊緣化。雖然，云存儲能夠緩解網絡負擔造成的壓力，但錄像數據分散將給管理帶來很大的不利，數據的安全性也將大打折扣。這就要求系統要對錄像數據存儲進行科學的內部構架設計，才能滿足安防工作的實際需求。

3.3.2 監(jiān)控點存在并發(fā)沖突調用的問題

廣電傳媒中心視頻監(jiān)控系統存在來源多樣化、目標分散化、可控性不強等特點，并發(fā)的沖突調用問題存在于監(jiān)控系統當中，分配機制和優(yōu)先權限需科學分配，以確保監(jiān)控設備的工作效率。

3.3.3 媒體分發(fā)機制效率不高的問題

視頻媒體的分發(fā)方面，在實際運行中處理的比較簡單，直接訪問攝像機，媒體轉發(fā)處理通過視頻服務器運行，這種媒體傳送方式必定制約圖像傳輸，具備高效的媒體分發(fā)機制可使監(jiān)控系統更有效。下一步在視頻監(jiān)控系統的升級改造時，將會采用更加高級的媒體分發(fā)平臺傳輸當前的實時視頻信息以及錄像視頻信息。