Surveillance video of kindergarten brawl
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來源:CPS中安网
寫在前面：
開始之前，先來和大家分享一下「互聯網+」的特點：一是跨界融合，意味著開放與變革；二是專注某一細分領域，三是大量的溝通和增值服務，由線下轉移到線上。
「互聯網+安防」是怎樣的玩法呢？接下來跟大家舉幼稚園監控例子⋯⋯
一、項目背景
1、教育發展的環境
政府應有政策併鼓勵企業，根據學校需求建設資源平台，提供優質服務，實現學校、家長和社會廣泛連接與資訊快速互通。」
2、各地頻發幼稚園安全事件，幼稚園需要做出應對
2017年1月4日下午15點30分左右，廣西憑祥市一男子翻越圍牆進入當地一家名為小聰仔的幼兒園，砍傷11名幼兒。2017年1月5日，曝出河南鄭州一家幼兒園老師長期毆打孩子，強迫孩子脫衣，將不聽話的孩子「關小黑屋」……每一起幼兒園安全或虐童事件，不止牽動著社會的關注，更是對其他幼兒園的警鐘，幼兒園需要做出應對措施，防患於未然。
3、來自家長的迫切需求
每個時代寵溺孩子，都會有其明顯的時代標籤，而當下最明顯的標籤便是「互聯網+」，現在大多數年輕家庭都是少子化，四位老人+一對父母，每個人都想隨時隨地看到孩子。而在對岸中國，作為幼兒園如何拒絕，6倍於學生數量的家長的一致要求。同時，隨著智慧手機的普及，也為幼兒園家園共育、家園互動等提供了全新的管道。
4、幼兒園間競爭壓力大，即時影像可作為辦學特色促進招生
隨著單獨二孩政策的落地，幼兒教育成為百姓最關注的話題。未來幾年，隨著社會需求大增，幼兒教育將出現巨大的市場，而其帶來的競爭也將進入白熱化。
家長為孩子選擇幼兒園時，自然會帶著更加挑剔的眼光，去選擇更有特色的園所。那麼，在課程和理念趨同的情況下，越來越多的幼兒園投資人，將目光聚焦在硬體增值服務上，即時影像便是其中的最大亮點之一。
二、需求分析
1、安全管理和防範
作為幼兒園正常營運維護安全的有力手段，影像監控系統須覆蓋幼兒園所有關鍵監控點位，以起到對犯罪分子的威懾作用，保障幼兒在園安全。
2、教職工管理
透過各教學區域的監控，幼兒園管理人員或投資人，能夠對教職工的教學情況，進行全面掌握，減少每日巡班頻次；同時，也能對教職工的工作狀態，進行即時瞭解和評定。
3、遠端監控查看
(1)園長和投資人經常外出學習或開會，需要在外地能夠透過公共網路，遠端查看即時監控影像，最好能夠在智慧手機端操作，便於對園所運作進行即時掌控。
(2)為應對越來越多的家長，對開放即時影像的需求，同時在一定程度上，保護老師和學校的隱私，須實現對家長影像分區域、分時段開放的控制。
4、監控本地儲存
幼兒園監控即時錄影儲存應該達30天以上，以保證有據可查。當出現意外事故或異常現象時，可對錄影資料方便的進行查詢和回放。但家長們只能遠端查看即時影像，無儲存和回放功能。
5、操作簡單
一般幼兒園教師，對網路及軟體方面瞭解較少，無法操作功能較為複雜的，影像監控軟體和管理系統，所以，需要提供非常簡單操作，和理解的軟體介面和管理平台。
6、性能穩定
監控遠端查看，需要非常穩定的性能保障，才能避免掉線和卡頓的問題，特別是幼兒園家長，在對岸中國可能達到千人以上規模，同時在線查看即時影像，須保證網路遠端監控流暢和即時性。
7、可擴展性
此套監控系統要具有較好的擴展性，以應對幼兒園招生規模的擴大。在不變動原組網結構的前提下，只增加前端監控設備，即可實現系統擴容。
8、盈利和增值空間
即時監控能夠為幼兒園，帶來硬體實力的提升，成為幼兒園開展招生宣傳的亮點，還能夠透過開放即時影像，對家長群體收取相應的視訊服務費，並降低園方與家長的溝通和交互成本。
三、解決方案
以某幼兒園為例，該園有200名在校學生，12間教室，一個大門和一個操場。整體方案設計為：前端為網路攝影機+影像伺服器+網路管理系統+移動端APP。
詳細方案如下：
1、系統結構圖
本解決方案完全基於公網(電信商、有線電視寬頻業者提供的網路)進行數據傳輸，所有園長、老師和家長們均可實現任意時間、任意地點的公網訪問，無需單獨為系統建設專有傳輸網路，而增加額外的成本。
其基本架構如下：
2、設備選型
後端：
目前市面上有兩種常見的後端解決方案：一是：PC伺服器+IP-SAN(儲存局域網路)解決方案；二是：NVR/DVR+DVS(影像編碼器)解決方案。
PC伺服器+IP-SAN解決方案，雖然可以透過軟體架構，所有本地監控應用需求，但專用軟體費用高昂，而系統調試與後期運維成本也相對較高，且將監控系統核心監控資料，全部存放在單一PC伺服器的風險也相對較高，最關鍵是這種解決方案，無法實現千人級遠端即時監控的需求。
NVR/DVR採用嵌入式系統進行架構，在系統運維穩定性上，繼承Linux或嵌入式系統的絕佳優勢，穩定性與運維成本表現更佳。NVR是一個以網際網絡IP協議為基礎的網路設備，相關功能運行全部基於IP架構，從而實現網絡化帶來的分布式架構、組件化接入的優勢。
前端：
影像伺服器應相容，市面上99%支持ONVIF協議的第三方網路攝影機，和全部類比攝影機，並支持攝影機即插即用和分布式拓展。
該幼兒園現有15個監控點位，根據應用需求配置紅外線半球、紅外線槍機、紅外線球機等設備，安裝在教室、操場、門口、走廊等位置。所有攝影機透過PoE Switch 交換機，連接到影性伺服器，即可完成硬體組網。
並應於大門出入口，至少架設一白光攝影機。除了能在夜間兼具照明功能，對於想利用夜間入侵的歹徒，除有嚇阻作用外，因白光為可見光，能反射還原人員、物體的實際色彩，不像紅外線攝影機，無法有效反射紅色物體如紅色雨衣或衣物、紅色車牌等。
3、頻寬選擇
影像伺服器工作原理，是將本地影像數據，上傳到雲端流媒體伺服器，然後家長再從流媒體伺服器，訪問即時影像觀看。為保證家長觀看的畫質和流暢程度，幼兒園必須要有良好的上傳頻寬。而我們日常生活說所聽到10M、100M的頻寬多為下載頻寬，選擇網線時須向網路或寬頻服務業者，核實上傳頻寬。
一個次碼流分辨率為512*288的網路攝影機其碼率約為500KB，所以若最多接16個網路攝影機，上傳頻寬須至少8M。
4、千人遠端即時影像解決方案
此系統採用分布式流媒體的架構設計，組建一個以NVR設備為「節點」的分布式網路。前端網路攝影機獲取即時影像後，由影像編碼器編碼，在網路中利用流媒體技術傳輸，即透過對視訊流的碼率、幀率的控制，使影像在不同的網路頻寬環境下，達到比較好的傳輸效率。
當下動輒數十萬人同時觀看的網路直播，也是採用同樣的流媒體技術實現的，所以家長訪問影像的流暢性和連接速度，能夠得到完美解決。
5、配置管理
系統提供b/s方式的配置管理，主要包含了幼兒園管理和運營商(施工方)的管理。設備方面透過影像管理系統，對前端多台網路攝影機設備，進行集中管理及後台應用操作，並支持即插即用、VGA、類比影像輸出、支持數據儲存外擴等。
6、中心控制系統
透過瀏覽器訪問網路管理平台，無需安裝軟體，即可實現對錄入平台的所有家長，進行精確到每個人的分區域、分時段，控制即時影像開放規則配置。以保證家長能夠在幼兒園允許的時間，看到幼兒園想要呈現的內容。
7、其它增值服務
了為幼兒園提供即時影像監控解決方案外，還輻射家園互動、家園共育、幼兒園OA辦公和幼教內容資源等領域，透過智慧硬體和APP的組合，提供即時影像、安全接送、體溫檢測、空氣淨化等幼兒安全、健康管理服務。
四、技術拓展
1、報警聯動
愛維幼教影像伺服器支持帶區域報警，或拌線報警功能的前端網路攝影機，並支持相應的報警聯動配置，此功能模組可根據實際需求選配設備。
2、幼兒簽到考勤
本監控解決方案，旨在為幼兒園提供全方位的安全防護，而幼兒的接送，也是安全問題高發環節。未送達、代接、冒領等導致兒童被拐隱患，可透過與觀看影像的APP同步的智慧考勤機一站搞定。
五、技術特點
1、幼兒園客製化系統
系統專為幼兒園的客製化影像管理，可以按幼兒園、按班級、按學生或按前端網路攝影機進行分類和權限管理，滿足幼兒園的各種特殊影像開放需求;
2、佈線簡易
NVR中心點與網路攝影機，只需一條網線即可進行連接，免去了所有繁瑣線路和佈線工作量，且成本低;
3、設備擴充
NVR作為全網路化架構的影像監控系統，監控點網路攝影機與NVR之間，可以透過任意公網互聯，因此，監控點可以位於網路的任意位置，不會受到地域的限制，且支持分布式組網;
4、安裝調試
即插即用型NVR不必設置IP地址和複雜操作，只需接上網線、打開電源，系統會自動搜索IP前端、自動分配IP地址、自動顯示多畫面;
5、數位圖像儲存
NVR可裝置大容量硬碟，並設硬碟介面、網路介面、USB介面等，可滿足海量的儲存需求;
6、全網路管理
NVR監控系統的全網管理，應當說是其一大亮點，它能實現傳輸線路、傳輸網路，以及所有IP前端的全程監測和集中管理，包括設備狀態的監測和參數的瀏覽;
7、流媒體轉發
採用流媒體技術進行多路影像轉發，提高影像的連接速度、傳輸的穩定性和流暢性。
綜上所述，幼兒園監控解決方案，不僅很好地解決了幼兒園關於安全管理與防範、監控本地儲存和監控遠端查看等核心訴求，還從影像開放權限管理、施工與操控便捷性、成本與盈利等方面，提供了更加整體的解決辦法。
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