金融机构是货币和有价证券的主要流通场所,其日常业务涉及大量的现金、支票、有价证券及贵重物品,属于国家的治安保卫重点单位。金融机构安全防范系统的建设和配套管理措施的落实是确保金融业务安全运作的重要基础,金融安防监控系统是整个安全防范系统的核心组成部分,安防监控系统各项功能和技术指标的优劣将直接影响到整个安全防范系统效能。因此,系统建设必须充分考虑技术和产品的应用现状和发展趋势,选择最为适用的系统方案。
在“数字化、高清化、智能化、网络化”成为安防监控技术发展趋势的今天,数字化高清监控技术和产品已逐步成熟并大量面市,数字高清监控系统在各个领域的应用与日俱增,平安城市、智能交通、治安卡口和其它各种重点监控工程项目都越来越多地采用数字高清监控系统,北京奥运会和上海世博会也先后使用了大量的数字高清监控和智能分析等现代安防产品,然而目前国内金融机构对数字高清监控系统的启用却远远落后于其它行业,究其原因是多方面的,下面分别从目前国内金融安防监控系统建设的现状和数字高清监控系统的应用前景等方面加以浅析。
一、金融机构安防监控系统的现状
为了全面规范金融机构的安全防范系统建设,有效地应对日益猖獗的各种涉及金融领域的违法犯罪活动,确保金融单位的运营安全,国家相关职能部门先后制定了许多相应的强制性标准规范,其中《安全防范工程技术规范》GB50348-2004、《银行营业场所风险等级和防护级别的规定》GA38-2004和《银行自助设备、自助银行安全防范的规定》GA745-2008对金融机构安全防范系统的建设具有较强的指导意义,是目前金融机构安防监控系统建设的主要依据。由于金融安防监控从早期的模拟摄像机+VCR、模拟摄像机+DVR,直至现在的模拟摄像机+DVR/DVS(或其他集中储存设备)+多级联网管理模式,监控图像的实时和回放分辨率等技术指标虽然完全符合相应规范的要求,但始终没有摆脱传统模拟监控条件下所固有的各种弊病,在当今的技术条件下,这样的系统架构已经不具先进性,更难以融合新设备和新技术,应用前景受到极大的限制,具体现状如下。
(一)系统架构
目前各金融机构安防监控系统在设备选型、周边配置、技术参数、操控方式等方面虽有所不同,但主流的核心架构基本上都是以分布式DVR/DVS完成前端模拟音视频监控信号的采集和本地储存,同时利用DVR/DVS的网络功能通过业务宽带或者专线实现营业网点(包括离行式ATM、自助银行)、支行、分行、中心行(省行、总行)之间的多级联网。以矩阵为核心的多级联网模式基本上已销声匿迹,但少数二、三级监控中心仍然可以见到使用模拟矩阵进行操控的案例。
(二)重点监控部位和技术要求
各金融营业单位由于风险等级和经营规模不同,安防监控前后端设备器材的数量和系统规模存在较大的差异,但重点部位均必须依照相关规范要求进行实时监控和同步录音录像。
1.柜员制监控
银行柜员制监控主要是针对现金柜台工作人员的工作情况(包括与客户的业务交接过程)进行实时监控与同步录音录像,起到规范行业管理与监督的作用,同时为可能出现的业务纠纷及其它意外事件提供现场音像记录资料。目前柜员制均采用一个摄像机对应一个柜台的监控模式,图像的记录分辨率最高为4CIF或者D1,实际应用中为了兼顾音像资料的保存时间,多数单位只设定为CIF分辨率。
2.ATM自助设备监控
要求对自助设备前方活动场所、顾客正面图像、出钞口图像、装填现金操作区添钞清机过程及运钞路线分别进行实时监控,其中用于监控出钞口和顾客正面图像的摄像机安装于ATM自助设备内部适当位置,图像分辨率同是CIF至D1。对于无人值守的离行式设备,单独配置多路DVR或DVS记录音像和实现远程联网。
3.其他重点部位监控
主要监控对象是金库(含四周回形通道)、现金交接室(业务库清点室)、守库室、柜员室(现金业务区)全景、营业大厅、运钞车停放位置、送钞通道、监控机房、票据室、值班室和其它重要场所及要害通道等区域。为保证监控图像的识别效果和消除监控死角,对于区域较大的场所一般都设置多台摄像机。
(三)系统联网管理模式
金融机构绝大多数国有银行和股份制银行安防监控系统的多级网络管理一般都分为三级监管:第一级是基层营业网点和规模较小的支行,即营业网点监控中心(接入层),一级中心只负责管理本级系统和设备的运行,包括对离行式ATM自助机具的管理,同时接受上级中心的监管;第二级是上级支行或分行监控中心(核心层),二级中心负责对辖区范围内所有网点监控设备和一级监控中心进行实时监管;同时对金库进行24小时监守(包括异地守库);对离行式ATM和自助银行进行实时巡查;同时自动接收各网点报警信息和ATM网点的呼叫信息;第三级一般是省行(总行)监控中心,负责对全省(全辖区)范围内所有安防监控设备进行实时监管,对下属监控中心的权限进行审定和授予。
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二、目前金融机构监控系统存在的缺陷与不足
前端图像的采集几乎全部采用传统的模拟摄像机,图像信号在内部经过了A/D转换、DSP处理和D/A转换等过程;摄像机输出的复合视频信号又通过DVS或DVR进行二次数字化,然后进行本地储存和网络化传输,同时又经过DVS或DVR的D/A转换后进行本地显示(通过BNC或者VGA输出)。以上过程存在着对图像分辨率制约与损伤的两个不利因素:一是图像分辨率受到信号采集格式及DSP芯片资源的限制,PAL/50模式下最高只能达到D1(720*576)或4CIF(704*576);在传输与显示环节上又受到了彩色视频制式和通道带宽的制约,实际分辨率难以突破400线。二是感光器件采集到的视频信号经摄像机和DVS/DVR内部多次的A/D和D/A转换,同时又经过了多次的压缩/解压和处理,导致了原始图像受到了多次的损伤而造成最终图像还原质量下降。
由于模拟监控对图像的采集和显示采用隔行扫描方式,图像的最终显示质量与扫描同步状况密切相关,而模拟复合同步信号难以保证在传输和行场分离过程中不发生畸变,因此图像显示设备发生场扫描奇偶并行和行扫描时间交错等现象是不可避免的,这将导致图像显示质量的下降;另一方面,DVR/DVS对图像采集过程的反交错处理(D1),同样将导致动态图像清晰度受影响。
模拟监控图像分辨率较低,信息量小,在此基础上对数字化后的图像信息进行智能化处理(识别、分析)效果不佳,智能化应用效能将受到制约。
模拟摄像机难以在较大的视场范围内获取细节清晰的图像,更难以实现有实用意义的全景监控。正因为如此,金融柜员制监控为了采集清晰的场景细节必须采用一对一布局;视场范围较大的营业大厅和其他重要场所则必须安装多彩摄像机以消除监控死角,这种以扩大系统规模来满足应用需求的方法,不仅会导致系统造价和维护成本偏高,而且增加了系统的集成和管理难度。
模拟监控方式对视频、音频、控制、报警等信号和电源的传输必须分别布线,不但材料成本高、施工难度大和维护投入多,而且难以实现多信号的统一传输,更难以实现在一个平台上的统一管理,系统集成层次不高。
三、影响数字高清视频监控系统应用于金融机构的主要因素
鉴于传统模拟监控模式存在诸多的不足与弊病,近几年来安防监控在数字化、高清化、智能化和网络化潮流的推动下,数字高清监控系统(本文所提的数字高清监控是指实时图像符合720P、1080I和1080P标准或者动态分辨率更高的产品)正逐步地成为安防监控项目的首选方案,但是对于国内金融机构的安防监控系统建设和升级改造而言,如何让现存的安防监控系统向数字高清系统过渡,必须同时考虑以下影响因素。
目前国内金融机构各银行的安防系统都是以多级联网的模式进行管理运行的,如果某个营业网点用上了数字高清监控系统,势必牵涉到如何与上级网络管理平台兼容的问题,实现兼容的方法有两个,一是对上级监控中心的系统管理软硬件平台进行高清化升级改造,使之兼容标清和高清模式(目前有些厂家的软件平台已经可以兼容高清IPC和普通的DVR/DVS);二是上级监控中心实行双平台(原平台+高清平台)运行管理。由于金融机构各级监控中心管理平台并不仅仅用于对监控系统的管理控制,同时还要实现对报警联网、异地守库、ATM对讲等系统的实时管理和控制,因此,管理平台进行数模兼容的升级改造还有更多的技术因素必须根据具体情况进行考虑。
如果采用一步到位的方法,抛弃原有的监控模式全面实现高清化升级改造,这对任何一个银行系统来说,经费投入将是个非常庞大的数字,而且让所辖的营业网点前端设备和各级监控中心在同一时期全部完成高清化改造将会造成原系统设备器材的巨大浪费。
金融机构对安防系统及产品的选型一贯是以技术的成熟性和产品的可靠性为基本原则的,目前数字化高清产品虽然已经逐步走向成熟并向多样化和系列化发展,但是高清IPC在低照度特性、信号时延、传输带宽要求、储存空间占用等等方面还有待改善,同时产品的标准化体系还没有建立,不同厂家的高清产品兼容性难以保障,这又是一个不利的因素。
金融机构营业网点很多重要监控部位(现金柜台、各通道和出入口、ATM出钞口和正面客户图像、填钞区等等)均是小区域监控,模拟摄像机基本上能够满足要求,如果直接换成高清IPC,其高清的效果难以充分体现;对于ATM和其他资助机具内置摄像机的兼容性问题也是高清化升级改造必须考虑的因素。
四、数字高清视频监控在金融安防系统的应用及前景
虽然数字高清监控系统在金融机构的全面铺开应用时机还尚未成熟,还有待于产品性能的进一步完善和行业适用性时机的到来,但鉴于数字高清监控系统的强大集成功能和高性价比等优势,金融安防监控系统向着数字高清系统发展是必然的趋势,如何以较低的代价让现有安防监控系统平滑地向数字高清模式过渡并获得预期的成效,是目前金融安防监控系统升级改造所面临的重要问题,也是金融机构相关部门和广大工程商必须重点关注和认真研究的课题。近期已经有某些金融单位正着手进行高清化系统建设和升级改造的方案论证和试点工作,相信在不远的将来,数字高清监控一定会在包括金融机构在内的各种重点单位大量使用,并且将发挥前所未有的作用。
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(一)金融机构视频监控系统高清化升级改造的原则
以“顺应趋势、立足应用、整体规划、试点先行、逐步推进、平稳过渡”为原则,针对不同的系统现状,因地制宜地采取不同的实施方案。
“顺应趋势”就是要了解监控系统数字化、高清化、智能化、网络化的技术和产品现状及发展趋势,对系统的规划和产品的选型要有前瞻性。
“立足应用”就是要求对系统架构和设备器材的选型应以适用性和均衡配置为原则,不要盲目追求产品的高价位和高技术指标,要重点考虑项目的应用需求和未来一段时间内系统扩容和升级的可能性与可行性。
“整体规划”就是要对本系统覆盖最高层机构至最基层网点的安全防范系统进行整体规划,尤其要对那些与高清监控系统有集成关系的其他技术系统进行前瞻性的同步规划设计,同时要注重设计方案的可行性和可实施性,要考虑系统的冗余。
“试点先行、逐步推进”是任何大规模项目升级改造都可借鉴的方法,试点的目的在于检验方案是否真正可行,是否需要作某些修正与调整,试点必须分别在不同规模的基层网点与支行/分行进行;在获得试点经验的基础上,全面推广实施要以经济性指标为原则,利用营业网点新建、迁移或者重新装修等时机,分期分批逐步完成升级改造。
“平稳过渡”就是要以系统的安全升级和实现长期稳定运行为目标,同时要保证系统功能的有效发挥。
(二)金融机构视频监控系统高清化升级改造的设想
对于新建的网点(包括支行和分行),以全新的数字高清化系统进行整体设计,采用分布式架构以高清IPC取代模拟摄像机;以NVR、SAN或者其他网络集中储存设备取代传统的DVR/DVR,实现本地储存。对于柜员制监控,由于高清IPC分辨率远高于普通模拟摄像机,所以一台IPC完全可以覆盖2个以上现金柜台,其他场合使用一台IPC同样可以发挥多台模拟摄像机的监控效果,使得系统更为简洁。由于IPC具备多通道集成优势可以在一条网络传输线上实现多种功能:利用IPC的语音通道实现现场录音和双向对讲功能;利用IPC的报警接口实现报警信号的传输与联动;利用IPC的电子云台功能实现监控场景的分区浏览;利用IPC的232/485接口实现对前端设备的控制,必要时可采用POE模式对IPC进行供电。
对于改建、扩建和搬迁的营业网点,可以采用混合式DVR取代原来的DVR/DVS(规模较小的网点),或者采用混合式DVR+NVR的模式(规模较大的网点),继续使用原有的模拟摄像机以减少开支,然后逐步向全高清化系统过渡。
对于离行式ATM和其他无人值守的自助银行,在联网传输带宽满足要求的情况下,可以把前端IPC图像传输到上辖的网点进行集中储存;如果带宽不足,宜参照小型网点的方案进行升级改造。
(三)监控中心
各级监控中心只要配置相应的数字高清管理软硬件平台即可实现对下辖所有IPC和其他相关技术设备进行集中管理和控制,目前的数字高清IPC已经具备在前端设备传输层面上的集成功能,配套的客户端集中管理软件平台具备了电子地图、报警受理、双工通话、视频侦测和数字矩阵的部分功能,不但完全覆盖原有系统平台的应用项目,而且开辟更多的系统集成渠道和接口,为将来系统的进一步升级创造了必要的条件。
(四)智能化前景
数字高清监控系统为智能系统的植入和应用打下更加优越的基础,随着智能化技术和产品的进一步成熟和实用性的提高,系统24小时全天候的智能分析功能可以让值机人员从繁杂又枯燥的人工监视工作中解脱出来;智能化应用的事件预警、特征识别、事件查询、统计分析等等功能将让金融机构的安全防范体系更加严密和完善。就目前的应用而言,高清化的智能分析在以下场合有较大的实用意义:
对于一些重要的营业场所和周边部位,利用事件预警功能对人员的行为异常、场景变化和非正常滞留物等情况进行监测分析和预警,可有效地把各种隐患消除于萌芽状态。
对于柜员制和ATM用户正面图像进行特征识别,实现用户身份的自动确认,可有效防止非法用户的不法行为,同时可以通过与黑名单数据库进行比对及时发现更加深层次的问题。
对于运钞车、押运队员以及准备进入重要库房和场所的人员进行特征识别,可以杜绝各种重大案件的发生。
五、结束语
综上所述,金融安防监控系统的数字化、高清化、智能化和网络化具有极高的应用优势和前景,但是要要让原有的系统实现这一飞跃尚有很多不利因素需要面对和解决。相信在不远的将来,金融机构的决策层和相关职能部门以及广大的金融安防专家们一定会有所作为,让金融机构安防监控系统的升级换代早日实现。
由于本人专业基础较为薄弱,对金融安防系统的现状了解不够深入,对安防领域的各种技术应用掌握不够全面,再加上时间比较仓促,文中一定存在很多不足与错误,欢迎大家批评指正。
参考文献
[1]《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004)
[2]《银行营业场所风险等级和防护级别的规定》(GA38-2004)
[3]《银行自助设备、自助银行安全防范的规定》(GA745-2008)
【作者单位】福建省晋江市公安局