多功能小型文化服務(wù)綜合體內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的要求分析和系統(tǒng)構(gòu)型*

劉 榛，陳偉忠，王彥庫，朱介勇

（浙江大豐實業(yè)股份有限公司，浙江 余姚 315400）

1 概述

多功能小型文化服務(wù)綜合體[1]（以下簡稱綜合體）是針對國內(nèi)文化繁榮與經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)基層鄉(xiāng)鎮(zhèn)和新農(nóng)村精神文明建設(shè)越來越高的需求，新建或改造升級的各類多功能文化禮堂、文化站等文化服務(wù)場所的總稱。它以滿足群眾的各類基本文化服務(wù)需求為導向，利用空間轉(zhuǎn)換設(shè)備和空間功能設(shè)備，實現(xiàn)演出、會議、閱覽、展覽、民俗活動以及室內(nèi)體育活動等多種文化服務(wù)模式，通過對集約型文化載體、綜合型文化服務(wù)和平臺化運營管理等新模式的創(chuàng)建，促進文化繁榮與經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)小城鎮(zhèn)和新農(nóng)村精神文明的建設(shè)，鞏固基層文化陣地，大幅提升基層文化服務(wù)的水平。

內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)是綜合體文化服務(wù)保障技術(shù)的重要組成部分，其主要包括內(nèi)通系統(tǒng)[2]和視頻監(jiān)控系統(tǒng)[3]兩部分。其研究是基于空間設(shè)備設(shè)施安全運行和文化服務(wù)模式運營推廣的需求，研究構(gòu)建滿足綜合體作業(yè)和運營服務(wù)流程的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)。通過對現(xiàn)有市場產(chǎn)品的調(diào)查和方案的研究，選擇適合綜合體空間變換和空間功能要求的系統(tǒng)，確保綜合體在各種空間轉(zhuǎn)換和空間形態(tài)下的安全作業(yè)和有效運營。綜合體中的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，可以起到類似于傳統(tǒng)舞臺監(jiān)督保證各團隊溝通[4]和對演出環(huán)境監(jiān)控的作用。由于綜合體空間變換和多種不同空間功能模式的因素，在考慮各種文化服務(wù)模式對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)要求的同時，還應(yīng)考慮空間轉(zhuǎn)換作業(yè)過程中對系統(tǒng)的要求。

2 綜合體空間變換和功能模式對系統(tǒng)的要求

為了更加有效地分析綜合體空間變換和功能模塊對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的要求，需要對綜合體的規(guī)模進行定義。根據(jù)國家重點研發(fā)計劃課題“多功能小型文化服務(wù)綜合體的集成構(gòu)建與運營示范”中研究制定的標準Q/YDF 02—2021《多功能小型文化服務(wù)綜合體 服務(wù)保障設(shè)備及系統(tǒng)的配置要求》的相關(guān)內(nèi)容，綜合體規(guī)模按照演出模式下觀眾座席數(shù)和用于文化服務(wù)模式的建筑面積劃分，具體詳見表1。

表1 多功能小型文化服務(wù)綜合體規(guī)模劃分

2.1 綜合體對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的需求

綜合體的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，與傳統(tǒng)劇場的舞臺內(nèi)通監(jiān)控系統(tǒng)具有一定的相似性。但是，考慮到綜合體空間變換和多種文化服務(wù)模式空間功能的特點，它對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的需求也有一定的特殊性，主要表現(xiàn)在以下四個方面。

（1）保障空間轉(zhuǎn)換設(shè)備運行安全對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的需求

在綜合體內(nèi)，空間轉(zhuǎn)換設(shè)備，是指支撐多種文化服務(wù)模式活動空間組合和轉(zhuǎn)換的專用設(shè)備和相應(yīng)的系統(tǒng)，常見的設(shè)備有多功能移動隔離墻、自動爬升收藏舞臺、自由平移升降吊掛屏、重載氣墊搬運小車等。綜合體各種文化服務(wù)模式中，每兩種模式之間的轉(zhuǎn)換時間要求≤4 h。對于空間轉(zhuǎn)換設(shè)備而言，這個時間要求是足夠用的，故設(shè)備運行以穩(wěn)定性和安全性為主要目標，速度不作為主要目標。一般來講，空間轉(zhuǎn)換設(shè)備對綜合體空間起到分隔或連接的作用，其體型通常較大，在運行過程中，存在操作人員視覺無法到達的地方，經(jīng)風險分析后，可能需要在這些地方增加視頻監(jiān)控前端采集設(shè)備以減小風險，或者有專人對運行狀況進行觀察，通過內(nèi)通系統(tǒng)與操作人員進行實時溝通。另外，當空間轉(zhuǎn)換設(shè)備對空間進行重新分隔后，可能存在部分空間的視覺盲點，必要時，也需要對這些空間區(qū)域進行視頻監(jiān)控。

（2）保障各種模式的空間功能設(shè)備正常運行監(jiān)控的需求

綜合體內(nèi)的空間功能設(shè)備，是指支撐實現(xiàn)演出、會議、閱覽、展覽、民俗活動以及室內(nèi)體育活動等多種文化服務(wù)模式空間功能要求的專用設(shè)備和相應(yīng)控制系統(tǒng)，它通常包含功能機械設(shè)備、空間視效設(shè)備、空間音效設(shè)備，及其相應(yīng)的集中控制系統(tǒng)。在各種功能模式下，應(yīng)確保所用空間功能設(shè)備的安全正常運行。而在中大型規(guī)模的綜合體中，這些設(shè)備的位置可能距離操作者或者監(jiān)督人員較遠，無法直接觀察，所以，有必要對這些設(shè)備進行監(jiān)控。另外，空間功能設(shè)備相對應(yīng)的電氣控制設(shè)備也應(yīng)有相應(yīng)的監(jiān)控，如大型和中型綜合體中的機械設(shè)備電氣室、燈光音響機房、以及相應(yīng)的控制室等區(qū)域。

（3）綜合體作業(yè)流程對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的需求

綜合體作業(yè)流程對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的需求，主要考慮兩個方面。第一，綜合體在某種特定文化服務(wù)模式下，整個服務(wù)過程的作業(yè)流程對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的需求，不同模式的文化服務(wù)流程對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)有不同的要求，所以，系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)滿足所有文化服務(wù)模式的流程需求。第二，在各種文化服務(wù)模式之間的轉(zhuǎn)換過程中，綜合體作業(yè)流程對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)也有一定的需求。

（4）綜合體運營服務(wù)對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的需求

在綜合體的運營服務(wù)方面，主要考慮運營推廣和文化服務(wù)信息管理平臺方面的需求。具體來講，主要考慮兩個方面：一個方面是對綜合體外圍設(shè)施和區(qū)域，進行必要的視頻監(jiān)控；另一方面是文化服務(wù)信息管理平臺對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的補充需求，將其與管理云端平臺互融共通，實現(xiàn)一體化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，通過Web端、移動端和大屏端等交互終端，實現(xiàn)可視化監(jiān)控信息的共享，實現(xiàn)線上線下同時監(jiān)控綜合體運營情況。

2.2 綜合體內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)構(gòu)成的特殊性要求

綜合體配置的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，應(yīng)包含以下內(nèi)容的全部或部分：內(nèi)部通信系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、燈光提示系統(tǒng)和集中控制系統(tǒng)等。構(gòu)建綜合體內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的最終目的，是增加空間設(shè)備運行的安全性、提高綜合體運營的效率和提升綜合體的服務(wù)品質(zhì)，并將其與綜合體線上管理平臺相融通，故內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的基本構(gòu)成與傳統(tǒng)劇場的舞臺內(nèi)通監(jiān)控系統(tǒng)既有共同點，也有其特殊性，主要表現(xiàn)在以下幾點。

（1）在配置視頻監(jiān)控系統(tǒng)的綜合體中，視頻信號應(yīng)能被接入到文化服務(wù)信息管理云平臺系統(tǒng)中。

（2）在小型或中型綜合體中，如果內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)相對比較簡單時，若能通過文化服務(wù)信息管理云端平臺代替監(jiān)控臺，可以不再設(shè)置專門的監(jiān)督控制臺。

（3）在空間設(shè)備較為復雜的大型綜合體中，由于作業(yè)流程的需求，應(yīng)配置專門的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的集中控制的監(jiān)控臺。

（4）在配置專門監(jiān)督控制臺或作業(yè)流程復雜的綜合體中，應(yīng)配置專門的監(jiān)督人員。

（5）在小型綜合體中，可能簡單的空間設(shè)備對內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的需求較低，但至少應(yīng)配置最簡單的內(nèi)部通信系統(tǒng)，如基本的無線對講系統(tǒng)。

2.3 綜合體內(nèi)通系統(tǒng)通道劃分和職能分析

因各種文化服務(wù)模式的需要，將內(nèi)部工作人員和文化服務(wù)人員分為不同的組別。在參考傳統(tǒng)劇院內(nèi)通系統(tǒng)分組的同時，重點考慮綜合體空間變換和不同文化服務(wù)模式的自身特點，將其分為：總控組、空間變換設(shè)備組、功能專業(yè)設(shè)備組、文化服務(wù)流程組和輔助組，各組別具體的職能分析如下。

（1）總控組對綜合體各個工種進行綜合協(xié)調(diào)，調(diào)度各類文化服務(wù)要素，完善組織工作，保證文化服務(wù)的完整性，并應(yīng)對緊急狀況的處理。

（2）空間變換設(shè)備組主要負責綜合體在兩種功能模式轉(zhuǎn)換時，保證空間設(shè)備運行的正常和安全性，以及空間分隔和組合的有效性。

（3）功能專業(yè)設(shè)備組主要負責空間功能設(shè)備的正常運行和安全，確?？臻g功能設(shè)備滿足各種文化服務(wù)模式的設(shè)備效果的需求。如果綜合體內(nèi)功能專業(yè)設(shè)備復雜，則功能專業(yè)組可再細分為：機械組、燈光組、音響組和視頻組。

（4）由于空間變換和功能模式的服務(wù)在時間維度是不重復的，所以，空間變換設(shè)備組和功能專業(yè)設(shè)備組的人員安排可以重疊，相應(yīng)的，內(nèi)通系統(tǒng)通道可以合并成同一個通道。

（5）文化服務(wù)流程組是在某個特定文化服務(wù)模式下，提供特定服務(wù)，并確保服務(wù)流程完整性的組別。比如，在演出模式，其實際上就變成了演出藝術(shù)組；在會議模式，則變成了會議組織協(xié)調(diào)組等。

（6）如果綜合體文化服務(wù)的模式較簡單，可能不需要上述完整的服務(wù)組，但至少應(yīng)保留文化服務(wù)流程這一組別。

根據(jù)上述組別及其職能分析可以看出，綜合體內(nèi)通系統(tǒng)的通道劃分和各通道之間的關(guān)系見表2。

表2 綜合體內(nèi)通系統(tǒng)通道的劃分和各通道之間關(guān)系

2.4 綜合體內(nèi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端采集設(shè)備的分布

在傳統(tǒng)劇場中，由于舞臺和觀眾廳的區(qū)域劃分是固定的，大部分是單一表演服務(wù)的模式，所以，劇場內(nèi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端信號采集設(shè)備的位置相對比較固定。而對于綜合體來講，由于文化服務(wù)模式的多樣性，致使其視頻信號采集點在不同綜合體中有不同的分布，需要遵循以下原則。

（1）視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的攝像機機位的確定，應(yīng)綜合考慮其在綜合體多種文化服務(wù)模式下的適用性。

（2）視頻信號采集點應(yīng)滿足空間轉(zhuǎn)換設(shè)備運行安全監(jiān)控的需求。

（3）采集的視頻信號，應(yīng)滿足綜合體作業(yè)流程的需求，同時考慮對設(shè)備的作業(yè)，以及工作人員和出席人員的人流監(jiān)控。

（4）采集的視頻信號，應(yīng)滿足運營服務(wù)推廣和文化服務(wù)信息管理平臺方面的需求。

（5）必要時，在綜合體內(nèi)，可設(shè)置燈光提示終端設(shè)備和蜂鳴器，特別是對大型或重要設(shè)備的運行起到警示作用。

（6）在對圖像無高清等特殊要求的情況下，推薦視頻采集點盡可能采用網(wǎng)絡(luò)攝像機。

3 系統(tǒng)的構(gòu)型

對于傳統(tǒng)舞臺的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，其主要構(gòu)成通常有：集中控制系統(tǒng)、舞臺通信系統(tǒng)（含工作組內(nèi)部通信）、舞臺視頻監(jiān)督系統(tǒng)、催場廣播系統(tǒng)和燈光提示系統(tǒng)等。但對于綜合體來講，由于規(guī)模大小、多功能性以及空間變換等特點，其內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的構(gòu)型與傳統(tǒng)劇場相比，具有一定的特殊性。根據(jù)綜合體規(guī)模對系統(tǒng)的要求，將其歸納為基礎(chǔ)型、完整型和擴展型三種類型的系統(tǒng)。

3.1 基礎(chǔ)型

在通常狀況下，綜合體的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，主要由內(nèi)通系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)兩部分組成。但是，在基礎(chǔ)型內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)中，不含有視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它僅包含內(nèi)通系統(tǒng)。在某些規(guī)模很小的綜合體中，可能不需要完整的內(nèi)通系統(tǒng)，但要求至少配置無線對講機系統(tǒng)。嚴格來講，通常的對講機主要還是一個單工或半雙工通信的工作系統(tǒng)，如果綜合體內(nèi)基本的通信方式是一個人下發(fā)指令，多個人接收指令，沒有更多的雙向溝通和協(xié)商的需求，那么，對講機可以勝任這種簡單的綜合體內(nèi)通系統(tǒng)的工作。但是，如果在多地、多部門協(xié)作協(xié)商的場景下，對講機就很難勝任這種需求，這種情況就需要配置一套實時全雙工通信的內(nèi)通系統(tǒng)。

綜合體中，基礎(chǔ)型內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的構(gòu)成原理如圖1所示，歸納其特點如下。

圖1 基礎(chǔ)型內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的構(gòu)成原理圖

（1）基礎(chǔ)型的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)中，不包含視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要由內(nèi)通系統(tǒng)構(gòu)成。

（2）綜合體中，完整的內(nèi)通系統(tǒng)應(yīng)包含有線工作部分、無線工作部分和集中控制部分。

（3）在不需要完整內(nèi)通系統(tǒng)的小規(guī)模綜合體中，應(yīng)至少配置無線對講機系統(tǒng)。

（4）必要時，綜合體的內(nèi)通系統(tǒng)中，可涵蓋催場廣播系統(tǒng)。

（5）綜合體內(nèi)通系統(tǒng)的有線或無線通話，應(yīng)滿足實時性、語音清晰和無延遲等要求。

3.2 完整型

對于綜合體中完整型內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，除了完整的內(nèi)通系統(tǒng)，還包含視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)是綜合體安全保障系統(tǒng)的重要組成部分，其主要目的是對綜合體進行全方位的有效監(jiān)控。從功能來講，它是由攝像、傳輸、控制、顯示、儲存記錄等部分組成。攝像機分為網(wǎng)絡(luò)數(shù)字攝像機和模擬攝像機，是前端視頻圖像信號的采集設(shè)備。攝像機通過同軸視頻電纜、網(wǎng)線或光纖，將視頻圖像傳輸?shù)娇刂浦鳈C，控制主機再將視頻信號分配到各監(jiān)視器及錄像設(shè)備，同時，可將需要傳輸?shù)恼Z音信號同步錄入到錄像機內(nèi)。通過控制主機，操作人員可發(fā)出指令，對云臺的上、下、左、右的動作進行控制，以及對鏡頭進行調(diào)焦變倍的操作，并可通過視頻矩陣實現(xiàn)多路攝像機的切換。顯示和存儲部分，為管理人員能觀察到前端監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的活動情況而提供實時動態(tài)的圖像和聲音信息，同時將這些信息進行有效地保存和記錄，可對圖像進行錄入、回放、調(diào)出等操作，最終達到對綜合體進行全方位、全時段監(jiān)控的目的。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)的原理框圖如圖2所示。從系統(tǒng)的分布位置來看，典型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端設(shè)備、傳輸系統(tǒng)、后端設(shè)備三部分組成[5]，其主要的要求和特點如下。

圖2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的原理框圖

（1）不同的綜合體對視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端采集設(shè)備的分布有不同的要求。

（2）前端設(shè)備主要由攝像機和云臺等設(shè)備構(gòu)成，攝像機推薦采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)字攝像機。

（3）后端設(shè)備主要是系統(tǒng)控制設(shè)備部分，要求能支持云臺PTZ操作、支持通過RS232控制模擬矩陣和至少支持8路高清SDI輸入。

（4）前端和后端設(shè)備可通過視頻電纜、網(wǎng)線或光纖等多種形式的傳輸系統(tǒng)連接。

（5）監(jiān)控信息須進行有效保存，存儲硬盤的容量要求≥2T。

3.3 擴展型

綜合體擴展型內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，不僅含有完整的內(nèi)通系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)，還將實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和平臺化。計算機技術(shù)的引入，提高了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的易用性和智能化，特別是通過成熟的IP網(wǎng)絡(luò)，使視頻監(jiān)控系統(tǒng)得到迅速發(fā)展[6]。在綜合體擴展型內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)中，前端攝像機通常為高清網(wǎng)絡(luò)攝像機，視頻和音頻信號可以通過IP網(wǎng)絡(luò)進行遠程傳輸，通過標準的協(xié)議接口，可將它們接入綜合體運營服務(wù)管理云端平臺系統(tǒng)。

隨著國家“鄉(xiāng)村振興”戰(zhàn)略的全面展開，綜合體的集成構(gòu)建和運營服務(wù)會逐漸得到推廣，并將在全國形成一定的網(wǎng)點群落，這就對綜合體中的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)提出新要求。通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，若將綜合體中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)與運營服務(wù)管理云端平臺系統(tǒng)實現(xiàn)互融共通，則可以利用云端平臺實現(xiàn)對綜合體的遠程監(jiān)控，并將視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行一定程度的平臺化管理，為綜合體運營服務(wù)、推廣和發(fā)展起到一定的推動作用。

在綜合體擴展型內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)與綜合體管理云端平臺融通的拓撲圖如圖3所示，其主要特點如下。

圖3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)與云端平臺融通拓撲圖

（1）視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端攝像機應(yīng)采用網(wǎng)絡(luò)攝像機，其信號可以通過有線和/或無線的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。

（2）視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置有本地客戶端，通過它可以操控系統(tǒng)，并對綜合體進行監(jiān)控。

（3）圖像及聲音信息在當?shù)剡M行有效保存。

（4）視頻監(jiān)控系統(tǒng)與綜合體管理云端平臺要求有統(tǒng)一的接口協(xié)議。

（5）通過云端平臺，可以察看不同綜合體視頻監(jiān)控系統(tǒng)的信息，其終端設(shè)備可以是手機/平板移動端、電腦Web端和/或大屏電視墻端。

4 結(jié)語

構(gòu)建綜合體是為了滿足基層群眾各類基本文化服務(wù)的需求，實現(xiàn)演出、會議、閱覽、展覽和民俗活動等多種文化服務(wù)模式。綜合體的多功能性，使其內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)具有一定的特殊性和復雜性，系統(tǒng)不僅要滿足各種文化服務(wù)模式的功能安全的需求，還要滿足各模式間切換時作業(yè)安全的監(jiān)控需求，包括對設(shè)備的安全監(jiān)控和對作業(yè)人員的指揮調(diào)度兩個方面。

在國家“鄉(xiāng)村振興”戰(zhàn)略的背景之下，作為傳播和鞏固基層文化重要場所的綜合體，對其推廣勢在必行。而作為綜合體重要組成的內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)，其在技術(shù)層面完全可以滿足和支撐綜合體運營服務(wù)及其管理網(wǎng)絡(luò)化、一體化和平臺化的發(fā)展要求和趨勢。本文對內(nèi)通系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)分析和歸納，形成綜合體內(nèi)通與監(jiān)督系統(tǒng)的一個基本構(gòu)架，為進一步研究和開發(fā)奠定了一定的基礎(chǔ)。