天地伟业-奥运安保的实践与体会

     安全是历届奥运会成功举办的根本保障，随着 2008 年北京奥运会的即将举行，奥运会安保工作也逐渐受到社 会各界的关注。作为技术领先型的企业，天地伟业有幸参与了多项奥运安保工程的建设实施，不仅参与了国家奥林 匹克中心（鸟巢）建设工程、天津奥林匹克中心（水滴）应急防范系统、秦皇岛奥林匹克中心以及奥运水上项目赛 事直播等重点场所监控，同时对天安门广场、颐和园景区、国家博物馆仓库、首都机场 T3 航运仓储中心等奥运相 关重点项目实施 24 小时的严密监视，确保奥运期间的社会安全。 

    作为一个复杂的系统工程，奥运安保对其中应用的各类安防技术和产品也有不同以往的严格要求。在体育场 馆安保系统中占据了 50％份额的视频监控系统，在外部入侵防护、区域防护、目标防护的三级综合防控体系中， 是实施保护的最后一道防线和最直接的安防措施，需要对重要设施实施 24 小时实时监控；对重要领导、重要运动 员所在区域、所经通道等实施重点全方位不间断跟踪保护。而基于保障赛事安全进行的实战特性，要求现场安保指 挥系统必须采用高清晰、无延时的视频监控设备，源于原始视频图像的无压缩传输切换显示的优势，矩阵成为监控 系统的重要中枢设备之一，其整体表现也对奥运安防工程质量有着较大影响。 

   产品品质上，不仅矩阵产品自身的各项性能指标要符合国家行业标准，而且还要注重品牌声誉以及国内重点工 程的实际应用案例。服务于奥运，就要向奥运标准看齐，既要体现专业水平，又要发挥增值效应。北京奥运会的体 育场馆都是永久性建筑，要求在建筑的有效期内，尽可能延长建筑系统的使用寿命。因此，要在奥运安保系统设计 和使用中加大产品的科技含量，利用高指标的产品，提高系统整体运行效率，而不是仅仅将其作为非常时期的特殊 项目对待。参考国家行业标准中关于矩阵的指标评定标准，用户有必要了解这些参数的变化对于图像实际效果的影 响，例如：K系数——导致图像出现多重轮廓，造成重影，使清晰度下降，数值越接近 0 效果越好；色亮增益差— —负值时，图像色彩变淡，人物神色不佳，正值时，颜色过浓，轮廓不分明，数值越接近 0效果越好；亮度非线性 失真——图像失去灰度，层次减少，分辨率低，色饱和度低，数值越接近 0 效果越好；切换时间——视频切换时， 信号幅值变化点视频中断的时间间隔点，数值越小效果越好。这些指标的差异，都会影响到使用者的观感和判断。 此外，面对超宽动态、日夜转换、DPS、静噪、逐行扫描等层出不穷的摄像机/监视器新特性和新技术，也要对矩阵 视频电路做不断调整和优化改进，比如在新一代的智能网络矩阵上就应用了轮廓校正技术（contour correction）， 通过在水平和垂直两个方向上补偿因孔阑失真引起的亮度信号高频分量幅度衰减（表象通常为图像清晰度下降）， 从而提升视频信号幅频特性的高频区，改善了图像质量。

     产品功能上，则须根据具体的应用对象，提供复合实战需求的便捷操作。体育场馆自身的视频监控系统需要对 场馆内外数百个摄像点进行周密检测，仅以标准的奥体中心为例，需要配置摄像机/快球的主要地点包括：        室外    周边主干道路、贵宾入场通道、停车场、体育场主门口、广场、周界。  

    一层   东西南北四个看台、运动员专用通道、记者招待大厅、队员上场主通道、新闻中心、新闻大厅、贵宾休        闲室、通道两端、宴会厅、混合采访区、计时记分机房、展览大厅、配电室、空调机房、制冷机房、展        览大厅、游泳池、中央控制室、消防控制室、电梯。  
    二层   售检票闸机亭、楼梯间、内层平台、通道。 
    三层   来宾休息室、通道
    四层   主席团休息厅、贵宾室、国际会议中心、包厢外露台、包厢通道。  
    五层   灯光音响机房、内场广播室、终点摄像机房、通道。   内场    顶棚（观众席、场地）、主席台、记者席、残疾人席

    通过这些庞杂众多的摄像机，实现了对赛场防暴反恐、来宾要员保护、场馆重要设施和奥体中心整体的防护。 由于无法在同一时刻全部看到监视场景，必须采用切换的方式循环显示，这就需要矩阵能够提供快速准确的多种切 换模式。常规的矩阵大多通过同步切换、分组切换、序列切换等预先排列好的图像显示模式完成，设计的出发点是 以序列为准则，按部就班地切换显示。而【宏切换】技术则是以事件需求为导向，把图像切换不再当作一个孤立的 动作，而是和场景自动追踪、云台操作、报警触发、字幕提示、日志记录等操作融为一体，用户可以在全中文的编 程环境下设定自己的组合动作（如果仅是切换也可以），通过一个自定义按键就可以启动，或者预定在×月×日矩 阵自动启动该操作。这类组合动作可以编辑 1000 多条，完全满足了奥运安保监控系统的各种特殊要求。     此外，对于按区域分布的数百个场景，需要在图像上叠加能够明确识别的中文标题。特别是对于大多采用环形 建筑设计的奥体中心，相似的场景很多，如何能令安保人员迅速判别出当前图像的实际位置？不同于普通矩阵的单 行信息显示，智能网络矩阵提供了双行中文字符叠加功能，把字符信息的语意分拆为字根和尾缀，用户可以自行调 整，将标识同一区域的字根（比如“一层东看台”）放在首行，将标注该场景所在具体位置的尾缀（比如“运动员 通道”）放在次行。这样一来，用户在图像显示出来的同时，就可以即时锁定实际位置，准确掌握场馆内各个角落 的动态。 

   对于举办奥运会的城市来讲，安保工作不仅仅局限于比赛场馆内的安全，与赛事相关的非竞赛场所也是安保工 作的重点区域。奥运会期间为参赛选手、各国政要、新闻记者和观众提供服务的区域、建筑和其它奥运相关配套服 务设施，都需要装备视频监控系统。而奥运场所周边地区乃至整个城市，包括为奥运会提供服务的重要通信设施、 水电气热以及其它需特别保护的目标同样需要安防设施。为了确保 2008 年奥运会的安全，2008 年奥运会的 41 个 训练场地、 31 个比赛场馆，再加上媒体村、奥组委驻地、奥运公园等上百个地方都安装了监控系统。 

   这些监控系统，不是分散的孤立的个体，而是要共同形成奥运综合安防系统，它将网络通讯、实施控制、现场 指挥及情报综合集成起来，形成高效的信息汇总和决策控制机制。这其中涉及两个方面的集成。 

   首先是每个场所内部的多子系统集成。对于大型运动场馆安保系统来说，视频监控系统需要和门禁管理系统  （ACS）、防盗报警系统（SAS）、楼宇自控系统（BAS）、火灾报警系统（FAS）以及广播系统、大屏幕系统、灯光 系统，甚至售验票、赛场温度控制等进行联网信息交换，集中到统一的平台上进行管理，以便用户能够充分综合利 用各系统的信息资源和硬件设备，进行全局突发事件的控制和管理。 

[NextPage]    其次是各个场所视频监控系统之间的联网综合调度。对于跨地域的大范围联网监控，优选的方案是采用 IP 视 频联网模式，将现场矩阵的视频输出视频 IP 化后，通过网络传输到公安局综合指挥中心，在复用带宽资源的前提 下，管理者可以浏览控制现场的任意一路视频图像（也可以将现场摄像机信号在进入矩阵前，先复用，后 IP 化， 再网络传输），尽管是有损压缩，但如果提供了充足的带宽，实现多路 D1 图像效果的远程传输是没有问题的，而 基于 IP 系统的便捷性优势，在公安行业视频应用中，对于非实战特性的管理部门的桌面应用来说，IP 化的系统也 逐渐收到更多欢迎。如天津奥体中心（水滴）应急防范系统即是将场馆的重要出入口和鸟瞰全景的制高点图像，通 过矩阵汇聚后，再 IP 化，远程传输到市局，提供紧急事态下的综合指挥。 

    这两个方面都要求矩阵能够提供开放的、易用的、安全的、标准的协议端口，一遍与集成平台融合。但是，目 前矩阵视频监控系统的特性与通信系统和自动控制系统相比，无论是业务的动态组合性还是系统的随动性都有很大 差别。但不外乎两类集成控制方式：一类是利用继电器节点实现各系统间的信息传递和联动控制，另一类是通过软 件通讯，可通过网络（TCP/IP）、串口（RS-232/422/485）、协议转换器实现各系统之间的数据交换，如：当有火 警时可以联动监控系统对火警发生的地点进行监视和录像，当发生防盗报警时，可以利用楼宇自控系统打开报警楼 层的照明，并封锁电梯和相关通道。后一种方式充分利用信息的互补性，已经成为目前系统集成平台应用的趋势， 但是需要进行各系统之间软件接口通讯协议的二次开发和配置相应的硬件接口设备。 

    相较而言，网络协议比传统的串口协议优势更大，目前，以智能网络矩阵为代表的全新一代核心视频控制中枢， 完全采用了网络通讯引擎，不但提供完整的 UDP 协议开发包，还可以通过代理转发实现不同网段端口的映射。 

    基于网络通讯协议，用户安装调试简单、布线简单、维护简单。只需将集成平台与矩阵通过交换机联网就可以 实现信息数据的共享。而传统的 RS232/RS485 方式，不仅要考虑布线或者预留通道链路，中间的转换设备也更多， 增加了出现问题的几率，一旦出现了故障，很难马上定位，要分段检查，费时费力，而且恢复线路或者更换设备少 则半天，多则几天，严重影响了奥运安保防范的使用。基于 TCP/IP 方式的网络通讯，可以通过在线检测得知那个 地点、那个设备出了问题，缩短了检测范围。 

    此外，智能网络矩阵采用的标准格式 TCP/IP 协议，不但指令规范，而且协议底层具有 CRC 校验、重发机制， 协议上层增加了可靠的握手协议，保证了数据的可靠性，在公开的网络上传输，矩阵的通讯数据采用了加密传输， 同时增加对发送数据端有身份识别功能，隔离了外界的干扰，保障了通信的稳定。 

    通过网络接口协议的平台集成与开发，使得用户实现矩阵图像的综合集成控制应用不再是一件复杂头痛的难题。 

    奥林匹克运动自诞生之初就充满着对人类和平进步的渴盼，现代奥运会在百年发展过程中，不断将“更快 更 高 更强”的创新超越精神传遍五洲。国内安防企业也正在用自己不断创新的技术和产品，保护奥运赛事的平安进 行，保护人民生命财产安全，保持社会治安健康稳定、维护国民经济稳定和谐的局面！