尤勇昭

体育场馆监控系统建设特点

尤勇昭

北京奥运会、广州亚运会以及深圳大运会的连续成功举行，促使着我国体育事业的快速发展，尤其体现在各大运动会城市的体育馆建设上。随着科技的不断发展，安防行业正在走向网络化、高清化、智能化及高度集成化，为建设真正意义上的智能体育场馆保驾护航。

北京奥运会、广州亚运会以及深圳大运会的连续成功举行，促使我国的体育事业的快速发展，尤其体现在各大运动会城市的体育馆建设上。安防系统作为各体育场馆必不可少的系统，其中以闭路监控系统尤为重要，无论在体育比赛举行期间，维护着出席宾客及比赛相关人员的安全、人员流动情况、运行设备安全以及外围环境情况等，还是在比赛结束后与管理和运营相结合，为比赛场馆作为商业演出、人民群众日常活动健身、游客旅游参观等活动，提供必要的安全保障，减少运维开支成本等方面都起得巨大的作用。

以广州市2010年亚运会场馆设计为例，亚运、亚残运场馆的建设，大约投资了63亿元。全部70个场馆中，其中新建场馆12个，改造、扩建58个。在所有的新、改建场馆中规定，闭路监控、出入口控制、入侵警报、电子巡更、周界防范五大安保系统必须配备，以保证场馆内每个角落及场馆周边环境得到严密监控、控制人流流动。体育场馆监控系统实施主要从以下方面综合进行考虑，提高体育场馆的防护：

人员密集区

召开正式比赛、运动会时，体育场满座可达数万名观众，这么多的人员聚集在一个区域内，本身就存在很大的安全保障问题。对视频监视系统的要求是系统可靠、稳定，反应速度快捷，能够在第一时间发现警情，并且具有多种联动功能，可以及时通知各个安全保卫部门做出最及时的反应，并且在事后可以保存下全部过程的图像，作为重要资料备查。

来宾、要员保护

由于承办亚运会这样的大型国际性赛事，与会的包括各国首脑、奥委会官员、国家及省市的官员、国外媒体记者、各界知名人士、运动明星等等。对于这些人员需要我们对他们的行动进行特别的、重点的监视与保护。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，保证他们的安全。

运动中心整体防护

运动场馆一般是一个由主体育场、训练场、体育馆、游泳馆、商业区等组合而成的一个建筑群，在设计安全防范系统的整体方案时，不仅要考虑主体育场本身的安全防护需要，还要从体育中心这一建筑群的整体出发，为其设计安全有效的技术防范体系。

赛场防暴与反恐

历史上球场暴力、球迷骚乱导致大规模人员伤亡的事件屡见不鲜，加之当前世界各国都在加强反恐怖力量，对抗恐怖主义分子发动的突然袭击。从这个角度出发，一定要采取必要的技术手段，加强防范措施，坚决杜绝此类事件的发生。要求前端设备能对敏感地区及目标实行电子布防、撤防，同时可以与周界报警、防盗报警、紧急报警、门禁报警系统联动，报警后调出相应防区的电子地图，同时弹出实时图像，并对目标进行跟踪和锁定，并可与摄像机进行联动报警。

场内重要设施的防护

体育场内的空调、照明、水、电、消防等系统保证了体育场的正常运行，这些大型设备的安全同样不容忽视。另外，体育场内的商贸区、娱乐区在日常营业过程中，需要提供必要的技术措施来解决物品安全、防盗等一系列问题。

针对上述提出的特殊防护要求，体育场馆闭路监控建设主要有着以下的建设特点：

模数结合化

伴随全球数字化、网络化趋势的逐步推进，安防行业逐渐由模拟过渡到数字，从而数字视频监控也渐渐成为行业的宠儿，中国数字摄像机近些年发展尤为迅猛。但此次亚运会主要还是采用了模拟为主，数字为辅的系统组成模式。主要从系统的稳定性、兼容性及经济性等方面做出的综合考量。

稳定性：模拟监控系统经历几十年的发展，其技术已经十分成熟，相比网络摄像机在传输、显示、存储方面更加稳定。模拟监控品种繁多，可适应用户对各种应用场景的需要，虽然当前网络摄像机的种类和厂家也越来越多，但品质与功能表现是否稳定合格，图像质量和延时状态是否能够令用户满意，这也是一个不确定的因素。

兼容性：与模拟视频监控封闭的系统不同，数字视频监控系统产品与产品之间要达到系统的兼容已成为摆在实际工程中的严峻问题。各个厂家技术标准的不同，会导致设备搜寻、实时视频、音频、元数据和控制信息等交互上的困难。虽然有ONIF和PSIA两大标准的相继推出，但仍没有一个标准可以完全兼容其大部份视频监控产品的功能应用，其推广之路仍是道远任重。

经济性：亚运项目的投资应该取之于民，用之于民，每一分投资都有价值，系统的设计规划上，既要在亚运期间满足国际奥组委的要求，又要节约投资。网络摄像机本身价格高于传输的模拟摄像机，在传输方面，亚运会场馆监控面积广大，网络摄像机的传输距离理论上不能超过100米，如果大面积安装网络摄像机必须大量的增加交换机安装数量，必定使投资成本增加。

高清化

体育场馆监控需要覆盖整个场馆及场馆周边区域，监控点覆盖范围大，当有事件发生时，需要清楚、快速地看清人员活动及变化情况，因此对图像质量和实时性要求很高。例如一个较大的区域要求摄像机可以识别出人脸，往往需要四、五台普通模拟摄像机才能达到要求，而使用高清摄像机只需一台摄像机就可以实现上述要求。高清摄像机因没经过模数转换、压缩，相对于模拟图像经数次转换衰减，质量下降，高清图像始终保持有很好的对比度及清晰度。可以使用在体育场馆比较重要以及人员流动复杂的区域，可以作为模拟监控的不足之处很好的补充。

在体育场馆重要部位采用高清视频监控技术，实现高质量的视频图像采集、存储和显示。例如采用视频图像分辨率达720P(1280×720)或1080P(1920×1080)的高清整体解决方案，可满足体育场馆人员密集、人流量大等复杂部位和高清晰视频监控的需要，主要重要部位包括：体育场出入口、广场周边、室外停车场、观众席区等大范围、重点监控部位可部署数字非压缩的高清快球摄像机;观众出入口、主席台(区域)、贵宾室(区域)、VIP通道、裁判员区、运动员区、竞赛管理区、新闻媒体区等，其他部位可灵活部署标清或高清摄像机。

市场上除了网络的高清摄像机，还出现了模拟的高清摄像机HD-SDI摄像机，该类型的模拟高清摄像机像素可以达到200万，采用同轴电缆进行传输，显示时没有任何延时（网络摄像机延时时间一般在200ms-300ms左右），稳定性要优于网络摄像机。特别适用于旧场馆改造工程中，对图像有高清要求，但不便重新布线的场馆，使用该类型摄像机可以轻松将画图升级到高清，减少施工布线难题。

智能分析

视频监控中所提到的智能视频技术主要是指：“自动的分析和抽取视频源中的关键信息。”如果把摄像机看作人的眼睛，而智能视频系统或设备则可以看作人的大脑。智能视频技术借助计算机强大的数据处理功能，对视频画面中的海量数据进行高速分析，过滤掉用户不关心的信息，仅仅为监控者提供有用的关键信息。智能视频监控系统能够识别不同的物体，发现监控画面中的异常情况，并能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，从而能够更加有效地协助安全人员处理危机，并最大限度的降低误报和漏报现象。在场馆安防系统应用中后，能及时发现不安全因素、处置突发事件为主要目标。通过视频分析技术，用户可以根据视频内容分析功能，通过在不同摄像机的场景中预设不同的报警规则，一旦目标在场景中出现了违反预定义规则的行为，系统会自动发出报警；监控工作站则自动弹出报警信息并发出警示音，用户可以通过点击报警信息，实现报警的场景重组并采取相关措施。

智能视频分析技术实施主要采用后端PC服务器处理方式和前端DSP处理方式。前端DSP是高速数字信号处理器，在视频彩集的前端进行实时处理。紧靠摄像机或编码器的DSP的视频分析单元能直接对原始图像进行分析，而后端服务器得到的图像经编码传输，可能因丢失部分信息而降低分析的精确度。目前大多数一线摄像机厂家都具备这一功能，而且分析精确率已达到相当高的程度。

体育场所主要使用到的智能分析功能包括人流统计、出入口检测、物品遗失、人群聚集监测及火灾情况预知等，使用上述功能可使体育馆管理人员工作强度大大减低，提高管理效率，降低安全隐患。

高度集成化

在体育场馆的集成化工作中，不只是安防各个子系统内部的集成，还包括消防系统、广播系统、显示系统以及BAS等相关机电设备系统的高度集成。为此，各个设备厂家的接口标准的统一显得尤其重要。但场馆往往施工面积区域较大，工期短任务重，使用设备及施工单位较多，所以在系统集成与互联上，可以通过提供国际标准的连接方式或者OPC接口开放等方法可以有效地协调各系统的平台连接。也可以由产品供应商们提供一些半成品的协议接口，系统集成商再对这些接口进行优化和完善，从而达到符合统一标准的协议接口。此外，对于系统集成困难的问题，其实可以通过在第三方平台系统上进行管理，脱离体育场馆各子系统的束缚，将日常或常用的功能集中在该平台，从而在更高层次的软件管理平台上实现管理。

体育场馆的一套全面的综合安保系统所发挥的功能，自然比多个独立装置或系统更集中、有效和快速。一旦发生紧急情况时，不仅体育场内部的视频监控、入侵报警、巡更及门禁系统必须保证全面运行，而各独立系统之间的通讯也应保持正常。而且不同场馆之间、运动场馆与周围街区之间也需要考虑联动管理。

由于整体安防系统的复杂性，对子系统之间的联动及数据共享的要求越来越多，场馆对于安防系统的集成化要求很高，不仅本场馆内部各子系统之间需要集成管理，各个场馆至大安保平台同样需要具有较高的集成性。采用视频监控、门禁、防盗系统的集成设计，可以对场馆内的任何位置进行实时的图像预览和存储，并可根据紧急事件、门禁出入动作、报警或手动等方式进行视频信号的管理控制和切换；可通过一张卡片控制出入、防区撤布防、视频联动．在线巡更等等。并可以此为基础，提供在线巡更、考勤、一卡通．统一动态电子地图、报告生成、多系统联动等多项扩展功能；系统采用最先进的计算机网络技术、多媒体技术，将高层管理工作集中在服务器和有相当操作级别的工作站上完成，实时性强的现场控制和监控功能由本地控制器完成，能大大提高系统运行管理的灵活性和可靠性。

结束语

体育场馆现阶段的模拟时代必然会走向网络化、高清化、智能化及高度集成化的发展道路，但我们也要看见，在通向网络化、高清化、智能化及高度集成化的方向上，仍有不少的问题需要解决，如网络宽带问题、高清所带来的储存压力、视频分析准确率有缺陷等等，但以上问题经数年时间一定可以有所改善，为建设真正意义上的智能体育场馆保驾护航。

作者单位：广州市伟昊科技电子有限公司