項目概述
近年來,湖南省教育局認真貫徹“校校通”工程,多數(shù)學校的信息平臺已能有效地發(fā)揮作用,但與此同時,各類考試的違紀舞弊行為也開始逐步走向集體化、隱蔽化,因而當前急需采用可靠的方法采集有效的舞弊證據,遏制舞弊現(xiàn)象的發(fā)生。
考場視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以對考場內部和周邊的人員進行實時觀察錄像或在以后的一定時間內方便地調出圖像查證;對違反考場紀律的行為及時報警制止;對周邊環(huán)境進行觀察注視。更重要的是建立有效的考場視頻監(jiān)控體系,對違反考場紀律的行為“看得見”“聽得清”“抓得住”。
此外,考場視頻監(jiān)控系統(tǒng)還可實現(xiàn)“網上巡考”。進一步加大監(jiān)控范圍、加強監(jiān)控力度。通過視頻監(jiān)控和網絡傳送,省市招生辦、各級教育行政部門都可以成為 “網上巡考員”?!熬W上巡考”的監(jiān)督系統(tǒng),不僅是對考生的考試監(jiān)督,也是對監(jiān)考人員及現(xiàn)場的監(jiān)督。同時,能及時、迅速地反映現(xiàn)場實況,有利于招考部門準確把握考場動向,處理好考場的各種突發(fā)情況,有利于考場規(guī)范管理。
客戶需求
建立一套學校本地考場監(jiān)控系統(tǒng),并能正常實現(xiàn)遠程網絡巡考的三級網絡結構方式的考場視頻監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)考場、縣(區(qū))、市(省)三級聯(lián)網考場巡視。
通過校園網、教育城域網,實現(xiàn)學校、省市招生管理部門在遠程對各種考試的全過程的監(jiān)控及錄像。確保能實時跟蹤和記錄舞弊者的行為,對舞弊者的違規(guī)行為進行有效取證。加強監(jiān)督考場秩序與紀律,為廣大學子提供公平,公正的競爭環(huán)境。
系統(tǒng)需具備方便的考務管理功能。在查看實時視頻時就能得到考場信息資料、考場內的考生信息資料、及監(jiān)考教師的信息資料。重要考試的錄像資料應該保存下來并方便拷貝以備查詢。
該系統(tǒng)應做到考場視頻監(jiān)控無死角,視頻圖像應清晰確保取證,同時具備考場語音指揮功能。
利用該系統(tǒng)資源,可完成日常校園內的安全視頻監(jiān)控,與校內其他安防設施融于一體實現(xiàn)平安校園監(jiān)控系統(tǒng)。
方案設計
綜合客戶需求分析,某司采用全數(shù)字網絡數(shù)字視頻系統(tǒng)——考場電子監(jiān)控遠程多級巡視系統(tǒng)綜合解決方案。該綜合解決方案站在用戶角度進行了全面考慮,針對湖南省長沙一中實際環(huán)境情況,將各項需求整合融于一體,在統(tǒng)一的平臺下,達成統(tǒng)一功能擴展,統(tǒng)一管理維護,實現(xiàn)遠程網絡多級考場巡視功能,全面滿足學校的實際需求,同時模塊化的結構,兼顧到以后功能的進一步擴展。
系統(tǒng)構成描述
學校內采用分層次架構,按照多級模式分別設置考點考場教室監(jiān)控層、學校監(jiān)控巡視中心、上級主管部門監(jiān)控巡視中心等(如圖1所示)。
學校整體網絡采用千兆主干,百兆到桌面的多級星形以太網絡,核心交換機使用千兆的高性能骨干交換機,各接入層均使用百兆交換機直接上連到核心交換機,從接入層交換機分別給各考場的網絡數(shù)字攝像機接入。
圖1 局域網連接使用示意圖
如圖1,當1、2、3、4號計算機分別在監(jiān)看2號攝像機時,根據監(jiān)看計算機監(jiān)看的時間順序,2號攝像機的數(shù)據流被分別激活,其數(shù)據流的流向為:
· 1號計算機通過接入交換機獲取2號攝像機的視頻數(shù)據流,該數(shù)據流在本交換機中進行了交換,不會對網絡產生任何影響;
· 2號計算機通過接入交換機、匯聚交換機、接入交換機獲取2號數(shù)字攝像機的視頻流,沒有對主干網絡產生影響;
· 3號計算機通過接入交換機、匯聚交換機、接入交換機獲取2號數(shù)字攝像機的視頻流,沒有對主干網絡產生影響;
· 4號計算機通過接入交換機、匯聚交換機、核心交換機獲取視頻數(shù)據流,該數(shù)據流通過主干網絡。[nextpage]
在實際使用中網絡的主要設備一般均連接在匯聚交換機和接入交換機層級網絡以下,而由于建議采用視頻數(shù)據多路流輸出和分布式架構,因此不會對主干網部分產生多大影響,實現(xiàn)視頻在同一個網絡中安全的傳輸,因此有效的解決了網絡安全的問題。網絡安全是網絡應用的最為關鍵的問題,沒有網絡安全作為保證和前提,任何網絡設備的使用均無實際意義。
前端考場配置
1、視頻采集編解碼設備
勻速球型網絡攝像機集云臺控制、攝像機控制于一體配合高靈敏度拾音器,通過軟件控制變倍、變焦鏡頭及雙向語音對講功能。內置數(shù)字視音頻編解碼器,并帶有報警輸入、傳感輸出,整體安裝簡便、美觀大方。
產品可任意點定位及連續(xù)追蹤掃描,利用此網絡攝像機可看到教室內任意一點的局部細節(jié),能看清每個考生的動作,可以確??紙霾涣艨瞻住⒉涣羲澜?,實現(xiàn)真正意義上全方位、無盲點的考場監(jiān)控。
2、音頻采集和音頻輸出設備
為確保聲音采集的靈敏度需在每個考場安置一個拾音器,用來監(jiān)聽考場的聲音,巡考人員通過登錄監(jiān)控軟件后即可聽到考場所發(fā)生的聲音。
后端監(jiān)控中心配置
采用學校教室電腦進行輪巡查看考場實時視頻或錄像。對電腦進行權限分級管理,按工作性質對用戶賦予不同權限等級,系統(tǒng)登錄、操作均進行權限查驗,管理、查詢考場、考生、監(jiān)考教師的信息。
后端監(jiān)控中心還將設置一臺本考點內的系統(tǒng)管理服務器,對本考點的各考場攝像機進行統(tǒng)一配置管理,提供本考點管理人員進行校內各考場的統(tǒng)一巡視巡考,將任意一路考場視頻進行單畫面放大顯示;所有的考點考場視頻可使用1/4/9/16路循環(huán)顯示,并可任意固定顯示其中某一路或某幾路視頻,對其任意放大顯示及進行相應的控制操作,在出現(xiàn)突出事件時可隨時進行事件記錄,同時對現(xiàn)場進行抓拍存檔供事后調用。本考點考場分布電子地圖,考生、考試科目、監(jiān)考老師等考務信息的后臺管理,巡考日志的記錄、查詢等功能。
在學??紙龅目紕毡O(jiān)控中心也可根據學校自身要求,選擇架設數(shù)字電視墻,通過錄像服務器/數(shù)字電視墻控制服務器授受網絡上數(shù)字視頻,并輸出到數(shù)字電視墻顯示器進行1/4/9/16畫面顯示,全部操作通過主控端計算機進行控制,并可對所監(jiān)控視頻進行后臺的視頻數(shù)字錄像供資料貯存、查詢、回放。
方案采用網絡存儲服務器對考試過程進行全程錄像。對于廣域網絡間的遠程考點巡考訪問服務,將在學校網絡中心機房架設媒體網關服務器,接受校外上級的高招辦遠程監(jiān)考主管人員對學校考點考場的現(xiàn)場視頻巡考。網絡存儲服務器將對本考點內的各考場信息、考生信息、考試科目及監(jiān)考老師信息進行統(tǒng)一存儲管理,并將本考點內的各考場視頻轉發(fā)到網外供監(jiān)考管理人員遠程巡視。
系統(tǒng)功能
實時視頻監(jiān)控
可在考場監(jiān)控中心和授權監(jiān)控PC上對考場進行實時監(jiān)控。分隔畫面同時可以進行輪跳設置,多組畫面輪巡顯示。
在每路視頻上,可以實時疊加場景發(fā)生的時間以及來源地,使得場景信息更加完整。
音視頻信息錄像功能
可對任一考場進行實時、定時錄像或報警觸發(fā)錄像,并具備自動覆蓋功能。支持無人值守自動啟動監(jiān)控錄像的功能。
實時監(jiān)控快照功能
可以隨時對窗口圖像的突發(fā)場景圖片抓拍保存。
查詢作弊考生錄像功能
可方便查詢作弊考生的錄像和抓圖信息,并顯示作弊日期時間。[nextpage]
聯(lián)網功能
各級管理員只要登錄視頻中心服務器監(jiān)控軟件,即可以對任一考區(qū)、任一考點、任一考場的考試情況進行監(jiān)控??紙鲭娮颖O(jiān)控系統(tǒng)對任何網絡(LAN局域網、互聯(lián)網等)都可使用。
遠程監(jiān)控、管理功能
考場視頻監(jiān)控系統(tǒng)在遠程可以通過權限來執(zhí)行本地的所有功能。
安全管理(授權)功能
實行操作權限分級管理,按工作性質對每個用戶賦予不同權限等級,系統(tǒng)登錄、操作均進行權限查驗,保證系統(tǒng)的安全性。
定時、計劃錄像功能
考場電子監(jiān)控系統(tǒng)支持三種錄像方式:定時錄像、計劃錄像和不錄像。
通過設置,在規(guī)定時間段中可自動錄像,自動停止錄像,因此可以達到無人值守自動啟動監(jiān)控錄像的功能。
對講功能
考場電子監(jiān)控系統(tǒng)具有對講功能,為了能及時制止、處理作弊現(xiàn)象,考點都安裝有語言指揮系統(tǒng)擴展功能,即通過拾音器拾取考場的聲音,用音箱來聽上級的語言指揮。
系統(tǒng)特點
技術先進,功能強大
利用綜合布線網絡和廣域公眾網絡進行本地及遠程實時巡視,系統(tǒng)所需前端設備少,連線簡潔;后端僅需一套軟件系統(tǒng)。將圖像及聲音轉換為標準數(shù)據包,通過以太網接口直接傳送到網絡上,遠端巡視考場畫面和接收音頻信息。
硬件組成簡單,即插即用,零工程
系統(tǒng)的控制全由后端的軟件系統(tǒng)實現(xiàn),省去了模擬監(jiān)控系統(tǒng)中的大量設備。由于圖像的傳輸通過綜合布線網絡,省去了大量的視頻同軸電纜,降低了費用。
具有良好的可擴展性、延伸性
考場的增加和減少靈活方便,當需要增加考場攝像機或巡考主機時,只需要通過現(xiàn)有網絡增加一臺攝像機或PC機即可,而不需要對現(xiàn)有布線系統(tǒng)做任何改動。
數(shù)字化信息便于傳輸、儲存和處理
采用本方案,使整個系統(tǒng)的媒體信息完全數(shù)字化,用戶可以通過網絡對任何考點考場進行遠程巡考,并將視頻信息進行數(shù)字錄像、檢索編輯等。
結語
標準化考場電子監(jiān)控項目是集政治性、綜合性為一體的項目,不但要求在原有校園網的基礎上將音視頻信號順利進行本地及遠程傳輸,同時還要兼顧多媒體教學及學校平安校園的建設,將學校安防需求與電子考場資源融于一體。
考場視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建成,一方面可以對考場教室進行有效的監(jiān)控,遏制舞弊現(xiàn)象的發(fā)生,便于及時掌握考場情況,對突發(fā)事件進行及時處理;另一方面利用考場視頻監(jiān)控系統(tǒng),可以為學校拓展遠程教學等功能,對學校日常管理起著舉足輕重的作用。