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淺談安全防范集成系統的實現、使用及發展

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隨著傳感技術、自動控制技術、視頻多媒體技術、計算機網絡技術以及通信技術的快速興起,安全防范系統的相關技術也出現了迅猛發展之勢,給保安工作提供了相當大的便利的同時,也對犯罪分子起到很強的震懾作用。

然而,在各安防子系統發展逐漸成熟的今天,獨立工作能力已經比較完善,但無法形成一個有效和協調的整體,如何讓各個分離的設備、信息及功能相互關聯、協調統一,使得資源達到充分共享,實現集中、高效、便利的管理,更好地配合保安做好安全防范工作,是系統集成技術的重要任務。

安全防范集成系統概述

安全防范集成系統是大規模、分布式安全監控和多級聯網管理的綜合性安保管理平臺,系統實現對聯網系統中不同種類的模擬視頻系統、數字視頻系統、入侵報警系統、門禁管理系統以及其它第三方系統和設備的集中監控與整合管理功能。對系統中的安防信息進行收集、傳輸、存儲、分類、融合分析及分發共享處理,提升用戶的安全應急處置、科學決策及指揮調度能力,且通過標準化的接 口和協議與用戶的具體業務應用緊密結合,為用戶提供先進的安全管理模型、流程優化工具、科學業務決策和管理機制創新,能滿足行業客戶高可靠性、復雜性和靈活性的安全防范 管理需求。

系統集成的實現與發展趨勢

系統集成實現的重點應為系統的集成功能、各子系統之間的協調控制能力、信息共享和綜合管理能力、運行管理與系統維護的可實施性、使用的安全性和方便性等要素。而要實現集成的關鍵在于解決系統之間 的互連性和操作性,需要解決好各類 設備、各子系統間的系統平臺、接口、協議、應用軟件等集成相關問題。

一、數字化安防集成平臺

只有完善的系統平臺才能給安防各子系統集成提供一個充分發揮的環境,使之充分結合成為一個綜合性的數字化安防系統,在這個平臺上 進行各子系統的統一管理與控制。

數字化安防平臺在國內已經有 很多實際的應用案例,在實際項目當中發揮著重要的作用。當前很多新項目在方案規劃中都考慮到網絡化 的需求及多網融合平臺概念的需求。可是集成平臺當前還存在著一些問題,例如:

首先,缺乏一個統一的標準的指導。這個標準包括了很多方面,如模塊的劃分,模塊間接口。

其次,與前端的設備如視頻監控器、視頻服務器、前端探測器、門禁控制之間的接口也缺乏標準。

再次,在系統整體設計里面缺乏可靠性。

以上問題,會直接導致子系統間無法聯動或者聯動緩慢,使得保安人員處理警情遲緩,未能達到阻擊犯罪的目的。針對這些情況,未來數字化安防集成平臺將會有以下幾個發展趨勢:

(一)標準化。

標準化是行業發展的重要基礎,制定平臺標準化的責任單位有行業主管、數字化安防集成平臺、監控設備生產廠商,平臺標準化的盡快出臺對集成的發展有極其重要的意義。上文提到的內容,就是模塊劃分、模塊間接口的標準,與前端設備之間接口標準,還有音視頻壓縮碼流標準等等。

(二)模塊化。

一個集成系統平臺可以劃分成應用模塊和公共的功能模塊,其中,對公共模塊可以進行獨立開發,形成 一個組件或者叫構件,這樣的好處是可以拓寬系統的開發門路,在公共模塊完善的基礎上,針對實際情況開發應用模塊,用以及時滿足用戶的需求,加快系統開發速度。抽象、通用并且相對獨立的功能,為系統開發提供支撐,同時提高系統可靠性。從目前施用的構件或者組件例子可以看 到一些優勢,如視頻轉播、集中存儲等等。

(三)智能化。

智能化是指及時、自動地從原始信息中提取有用信息,信息可以存儲、保存和檢索,也可以驅動其它的數據、觸發其他行為。

智能化發展的基礎是人工智能技術,可以說這個技術難度非常高,目前已經發展到一個相當高的高度。比如以前數字壓縮在CPU、網絡存儲都達不到水準的時候,數字錄像機的出現解決了這些問題。當然智能化也要有技術,最重要的即是人工智能技術,其次是多媒體數據庫和處理器性能。這三大方面發展將是智能化平臺發展的一個重要基礎。

(四)專業化。

所謂專業化是針對各個行業而言,如銀行、電力、交通、治安等等,它們構成自己獨立的數字化安防集成平臺。比方說銀行和安防系統的使用和電力就完全不一樣,電力和治安又是完全不一樣,行業內其它的系統的接口和交互不一樣,所以很難做到普遍系統能夠在所有的行業都能得到應用。這些集成平臺有標準的組 件,就是前面提到標準化共同支撐。因為不同的行業在安防系統的功能要求和使用要求不一樣,因此這些專業化的形成是系統平臺發展的必然。

(五)移動化。

所謂移動化是集成系統建立在無線網絡平臺上,人們可以使用可移動終端,比如像當前用得比較多的手機、PDA等等。與同樣可移動的數字化安防集成系統交互,如把控制報警系統裝在警車上,把那些系統裝在其它的車上,進行無線傳遞交互信息。這個移動化的技術基礎是無線網絡帶寬的提高,還有各類手持移動終端處理能力的提高。因為在手機或者是PDA上看視頻圖像必須要進行壓縮碼的解碼,因此這對處理能力的要求是非常高的。

(六)大型化。

行業內不同開發商的數字化安防集成平臺無縫集成,形成大規模、大范圍的綜合系統。這個前提就是 要做到標準化。

二、集成系統平臺軟件。

安防硬件產品的技術和市場成熟度越來越高,軟件市場也越來越透明,對于直接面向保安人員使用的界面,除了簡單明了、操作簡單,市場又對平臺軟件提出了規模應用、系統整 合、功能強大等多方面的要求,對產品 設置了較高的門檻。因此,整個平臺軟件成為各項目角逐的競爭制高點。

(一)融合。

與綜合、集成等我們常聽到的特點不同,它更加強調的是產品與產品之間、系統與系統之間合作的無隙性,內部信息的共通性。主要針對當前“各自為政”的二次集成建設,或者對于多種不同品牌、不同類型的設備的協議接入與一體化的管理,而不單單是設備、產品以及系統簡單的堆疊。

作為一款平臺軟件,在系統融合性方面的處理主要包含三個方面:

首先,主要是對設備產品的融合。多采用設備開發SDK,或者是業界通行的網絡標準接入協議,類似于此類 軟件開發的行業標準,在平臺接入網關層將此設備納入系統化的統一管理,消除設備差異性對用戶的影響。

其次,是對系統的融合。系統融合一般分為同構系統融合和異構系統融合。前者是為用戶提供相同功能的業務系統融合,主要是級聯化的安防視頻系統或者是新系統對即將淘汰而未淘汰的老系統的融合;后者則是在一套體系中運行的不同功能的系統融合,如安防視頻系統跟 PGIS系統的融合。兩者各有自己的業務重點,但是又需要彼此的數據相互輔助,做更好地用戶使用體驗。

再者,是對數據庫的融合。比如電子警察系統跟非現場觸發系統的對接,經過數據庫,打通數據通道,進行數據交換。系統通過融合,可以做到數據匯聚、資源共享、用各自單元的所長,進行更有效地數據挖掘、數據分析、數據統計等,提高數據利用率,積極有效地指導和改進實際工作。打破了監控系統建設只用于事后查證的模式,有效預防不良事件地發生。

(二)開放。

系統集成平臺軟件產品在能夠有效融合其他廠家的設備、系統、數據之后,斷不可少的就是平臺本身的開放性,即是平臺讓其他的系統兼容或集成的能力。

針對目前行業開放性的要求,行業多有涉及平臺第三方接口、平臺控件、平臺SDK以及平臺標準接入協議規范等。安防的標準化工作一直以來做得不是太好,前三種方式都還是停留在各自為政的狀態,各有特色、各有千秋,這些情況對開放性有好處,但依然不能做到一勞永逸,如要在全國乃至全世界范圍內通用,只能一家一家地接。

目前整個行業的標準化工作也在小步快跑趕進的過程當中,尤其在公安大聯網的推動下,比如浙江省的 DB33,國家公安部的GAT_669,乃至現在公安部一所最新出的28181等,對國內安防系統平臺建設的標準化和開放性建設有很大的推進作用。目前“28181"標準體系已經對全國相關廠商的設備及平臺產品進行符 合標準要求的檢測,并給予檢測合格報告。

(三)數據挖掘。

在安防平臺上主要運行著兩類數據,一類是結構化數據,主要是平臺自身運行過程中產生的程序員設 計好數據結構的數據;另一類是非結構化數據,狹義理解就是視頻、圖像數據。視頻和圖像是數字界中數據 量最大的兩種數據格式,如何更加有效地運用這兩種數據,是今后安防行業技術發展的一個重要方向。

對于結構化數據,目前在平臺軟件產品上已經普遍出現了對此類數 據的數據統計、分析及簡單地自動處理的功能。如統計用戶登錄次數、設備斷線等等,有了初步的運用。

而對于非結構化數據的分析、應用、處理,目前人們更多地是把它歸屬到智能分析的范疇。平臺軟件的智能化業務也是當前安防領域的一個熱點話題,現在應用比較成熟的有:車牌智能識別、智能行為分析(包括絆線、越界)等;人臉識別等則是技術預研熱點,市場投放應用則尚顯不足;視頻分類檢索及視頻濃縮摘要等技術則是接下來的應用重要方向。另外,還有系統免維護方面的智能應用技術,一些有實力的廠家也正在鉆研中。

三、數字化集成平臺通信方式。

從集成采用的通信技術來分,可 以分為:本地集成和網絡集成兩人類。

本地集成的典型例子,如:監控 指揮中心的LED屏,當銀行監控中 心收到聯網的報警信號后,在LED屏上顯示報警地點和類型及責任人 聯系方式等報警信息,能夠極大提高 警情處理速度,由于地理位置上靠近平臺服務器,而且LED屏控制器設 備多采用串口方式通信;網絡集成則 多采用主流的TCP/IP通信協議進行通信,具有不受地域限制,傳輸成 本低等優勢,應用最為廣泛,如:報警、門禁、語音對講等系統都廣泛采用網絡方式集成。

從集成采用的技術形式來分,可以分為設備協議、SDK接口、數據庫集成三類。

(一)設備協議。

可以細分為廠家私有協議與行業標準協議。目前視頻監控領域,以ONVIF為代表的行業標準協議已經 逐步被市場接受,平臺能否兼容標準協議,是衡量平臺開放性的重要標志,采用公有協議還能夠避免平臺與 廠家兼容性問題發生時的責任評判問題,從用戶的角度,普遍都希望能 夠采用行業標準協議。而在報警、門 禁、對講等領域,還沒有出現行業規范,這是有客觀原因的。因為這些系統不像視頻需要在項目初期建成后, 再進行大規模聯網,而是以根據客戶組織單位,獨立構建一個完整的系統。這種情況下,集成平臺只能通過 私有協議進行聯網。隨著聯網平臺重要性的日益提高,當市場出現有影響力的平臺廠家后,平臺廠家來確定 協議或接口將成為另一種趨勢。

(二)SDK接口。

當設備協議非常復雜,包含大量內容和通信數據后,為降低集成平臺的編程開發的復雜度,廠家又把協議做了一次封裝形成SDK,與此同時帶來的另一個好處就是,開發人員不再需要關心任何設備細節,只需要調用SDK接口完成相應的功能。

(三)數據庫集成。

另一種集成平臺的技術形式,適用于那些只需要獲得系統狀態、數據的集成,典型的是門禁系統集成。門禁系統的集成內容除去用戶、權限分配等,日常時間的90%只需要關注開門聯動視頻彈出、開門預警、開門記錄查詢等狀態信息。而且不少網絡門禁系統只能支持單連接,平臺通過數據庫集成的方式獲取信息是最佳的集成方式。

無論系統的硬件設備,還是軟件平臺,當達到一定標準化程度,安防各子系統便具備較高開放性,綜合安防系統的多種系統之間即可實現無縫、成熟的集成效果。這可以體現監控系統的及時客觀反應特點、防盜報警的穩定可靠特點以及門禁系統的主動控制特點,從而避免了監控系統的人工判斷失誤,防盜報警及門禁系統的實時反應延遲、無法及時反映現場真實情況等弊端,可以提高安全防范系統的效率。

結語

歷史不斷地向前邁進,這也要求各種技術都必須向前發展。尤其是計算機技術與信息技術的進步要求我們必須深入思考安全防范系統數 字化集成平臺的發展方向。縱觀集成技術的發展歷程,總結過去,也許會有新的發現。

由于安全防范系統的發展與計算機技術及信息技術息息相關,可以將它們進行對比分析。盡管自控網絡在實時性和互操作功能上與數據網絡有所不同,但是自控網絡的發展與數據網絡的發展是大致相似的。進入二十一世紀以后,Internet和無線通訊成為當前的主流,尤其是信息領域中的移動通信和全球定位系統更是令人興奮。同樣,在安全防范乃至于智能建筑自動控制領域即將掀起一場集成革命,這是發展的趨勢,也是歷史的必然。

隨著現代化技術的發展,勢必帶動保安服務業的跨越發展,這給保安服務業發展提供了很好的環境。其 次,人均GDP的提升和居民可支配的收入增加,會提升人們的幸福感指數。所謂“幸福感指數”就是衡量生活滿意度的一種積極心理體驗感受的具體程度主觀指標數值,它包括提供如健康、安全、合理財富、美好生活的良好機會,而要滿足人們的幸福感指數的需求,就離不開保安服務業的發展。再次,保安服務業的領域很寬泛,比如人防、技防、物防、犬防、押運等,每個細分市場都會有長足的發展空間。在全體保安業同仁的共同努 力下,我們有理由相信保安行業的明天會更好!

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