高清网络摄像机在校园管理中的应用

　　网络视频监控区别于模拟视频监控，是通过有线或无线网络把前端网络摄像机采集的视频信号以数字化的形式来进行传输，并且这种监控系统还可以与其它很多类型的安全防范系统，如入侵报警系统、出入控制系统等进行完美的结合。

　　网络视频监控系统

　　网络视频监控区别于模拟视频监控，是通过有线或无线网络把前端网络摄像机采集的视频信号以数字化的形式来进行传输，并且这种监控系统还可以与其它很多类型的安全防范系统，如入侵报警系统、出入控制系统等进行完美的结合。

　　网络摄像机是结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机。它通过内置的芯片直接将采集的视频信号进行数字化压缩，并通过网络接口传送到后端服务器，用户可以通过IE浏览器或管理软件直接观看视频图像，并对摄像机进行远程管理配置等操作。

　　早在1996年便已出现第一支网络摄像机，但受限于当时的网络带宽，网络摄像机一直难以普及。随着网络带宽的提高及网络技术的日益成熟，网络摄像机已经向着经济型、智能化及高清化发展，并利用互联网优势，结合先进的音视频压缩算法等，让使用者可以通过网络实时查看远端清晰画面。

　　与传统的模拟视频监控系统相比，网络视频监控系统在视频信息的压缩、传输、存储、分析、显示及自动化处理等方面，拥有极大的优势：网络视频监控系统通过网络平台可以实现远距离传输，即使数千公里之外也可以掌控自如；通过智能化的管理软件可以实现大规模的前端摄像机管理和海量的数据分析，实现自动化的无人值守；配合海量网络存储技术，以及高清的画面显示器，网络视频监控系统有效的将视频监控领域推向了新的高度，真正实现了“一眼千里”。

　　高清网络摄像机

　　高清网络摄像机是指能按大于12FPS连续采集最大分辨率大于720P（1280×720），或者达到1080P(1920×1080)甚至更高分辨率画面的网络摄像机。高清网络摄像机采用高解析度芯片，可以拍出高质量、高清晰的影像，是科技时代的新产物。

　　高清网络摄像机是高质量成像监控的源头，直接将视频进行数字采集，高清编码压缩并IP封装，利用IP网络实现高清的实时监看、录像存储、回放转发等工作。一般分辨率可达1280×720、1280×1024、1392×1024、1628×1236、1920×1080、2048×1536乃至更高的2560×1920，即我们通常所说的百万像素到500万高清像素不等。

　　得益于千兆网络的普及、海量存储技术以及高清显示技术的发展，高清网络摄像机的应用越来越广泛——既包括交通、城市治安监控、军队、机场、地铁、金融等对安全有特殊要求的场所及领域，同时可以满足考场监控、远程教学、医疗视频教育、环境监测及远程保险定损等特定需求场合。随着成本的逐渐下降及人们对视频图像质量的需求日益高增，高清网络摄像机也将被大规模选用。

 

　　高清网络摄像机在校园中的应用

　　近年来，随着我国教育事业的发展、高校扩招以及中小学合并等趋势，学校规模的扩张伴随着安全防范需求增大，科技的发展也推动着教学手段的更新。除了视频监控防范，高清网络摄像机也越来越多的出现在多媒体教学、远程教学、电子巡查、教学评估等校园应用中。本文将从多方面介绍网络视频监控及高清网络摄像机在校园中的应用情况。

　　建立全方位的安全防范系统

　　安防监控的重点区域是学校的周界、大门、学生宿舍楼及教学楼等公共区域；学校安全防范的要求是确保学生和财产的安全，防止恶性暴力事件，维护教学秩序。目前全国高校大量扩招，且由于高校的开放性，各高校人员流动量大且人员成分杂，公共区域监控需要更高质量的画面显示；而中小学及幼儿园学生自我防护力差，其安全防范程度要相应提高。

　　对此，可在以上公共区域安装网络摄像机；由于在校学生穿着、年龄、体型相对接近，很难从衣着体型上进行分辨，部分区域可安装高清网络摄像机；配合围墙等周界的红外探测报警装置等，形成统一的安防网络；并根据需要连接至区域公共安全网络，以供有需要的部门、家长等远程查看。（如图1）

　　建立全方位的考场监控系统

　　为提高国家教育考试的管理效能，给国家教育考试的安全运行以充分的技术保证，教育部考试中心提出的建立“国家教育考试网上巡查系统”，能覆盖全国各级考试机构和考点，实现考试过程和保密室的监控指挥。并通过“国家考试监控中心——省级考试监控中心——市级考试监控中心——区级考试监控中心——学校考点”五级平台，将考试期间考场采集的音视频数据进行存储，并同步上传至上级中心进行备份。这就要求在考场安装网络摄像机，对考试场所进行全方位清晰的监控和记录。

　　根据考场监控的视频图像需求，可在教室角落安装高清网络摄像机，并配合双向语音对讲设备，实现对考场的清晰监控，提供给广大考生一个公平和安全的考试环境。在非考试期间摄像机也可以继续使用，以保证教学安全和对教学过程进行有效管理，达到更好的利用率。

　　课堂过程管理系统

　　课堂管理是教学管理系统的一部分，主要通过对课堂教学和课堂秩序效果的记录和分析，使学校和教师能据此更好的协调和控制课堂教学中的各种教学因素及其关系，使之成为一个有序的整体，以保证教学活动的顺利进行。

　　课堂过程管理与视频监控系统结合，摆脱了传统的课堂管理手段带来的记录的不便，提高了课堂教学效率。视频监控系统可对课堂进行清晰的画面记录以及图像存储，提供给学校和教师回放查看，使得学校和教师在自身的教学过程中能够拥有清晰的数据进行分析，有效的针对各种存在的教学问题进行对症解决；同时保存的优秀教学视频可提供给其他教师和学生下载学习；针对教学过程中可能产生的突发问题，可进行及时有效的处理，保障学校日常教学工作的顺利进行。

　　对此，可在学校有需要的教学课室安装高清网络摄像机，搭建统一的视频专用网络平台，利用专用的视频存储设备对教学过程进行清晰完整的记录，以供查询回放；同时监控网络可以与学校现有的校园网络进行连接，提供一个教学视窗平台，有需要的教师和学生可以随时远程访问学习。（如图2）

　　教学评估系统

　　教学评估系统也是教学管理系统的一个重要部分。教学评估是根据一定的教学目标和标准，对教师的教学进行系统的检查，评定其价值及优缺点，以改进和提高整体教学水平。

　　不同于课堂过程管理，教学评估是由教育部门根据统一的标准对学校进行检查评价，通过评估来改善和推进我国整体教育水平。

　　而学校通过学校领导听课、集中观摩评课、公开课、视频录像回放、优秀课程录制和教学视窗等，可以针对性的提高和改善本校日常的教学研究和教学水平。而采用高清网络摄像机作为教学评估的辅助工具，通过高清网络视频监控来记录教学评估管理中的日常行为，可以清晰的得到系统管理所需要的音视频数据。

　　建立双向教学系统

　　远程教学是传输知识、培养造就人才的重要途径。远程教学可以有效解决教师资源紧张，并建立开放性教学平台，同时解决部分特殊环境下(如医疗教学)的教学效果。早期远程教学系统是单向系统，主要利用闭路电视和单向卫星进行传输，传输范围较小，互动性不强，导致教学效果不理想。随着网络技术的发展及光纤网络的普及，采用高清网络摄像机搭配双向语音对讲设备，可以大大提高远程教学质量，便于进行示范性教学以及教学效果评估，同时网络视频监控系统提供的存储回放功能，可方便共享教学视频，提供学生下载学习。

　　建立全新教学监控管理平台

　　为适应教育形势的发展，大力改进学校教学方式方法，提高学校教学水平和教学安全管理，综合采用高清网络摄像机的网络视频监控系统与教学管理系统，满足学校在教学管理和教学监控的需求。

　　基于网络平台搭建的视频教学监控管理平台，在应用上集教学管理研究和安全防护于一身，在教学评估、教学视频录制、课堂管理、电子巡考、校园安全防范方面均有不可替代的重要作用。它使得学校在教学方面实现实时、立体化的管理成为可能，从而能够充分协调学校、教师、学生三者之间的教学关系，有效提高学校的教学水平，同时保障学校财产及学生人身安全。

　　结束语

　　随着数字校园、智慧校园的提出与建设，视频监控系统已无法再成为一个独立王国，视频监控系统与教学管理、校园生活服务以及教育拓展应用的整合势在必行。视频监控的功能除了传统的安全防护外，在教育教学方面发挥的作用越来越大。丢掉了网络带宽限制的包袱，基于高清网络摄像机的网络视频监控系统在远程教育、电子巡考、教学评估与管理等方面的道路，必将越走越远。

　　作者单位：广东讯通科技股份有限公司