視頻監控系統效能評估體系研究

時間：2009-01-04　來源：程存學/劉世棟/于寶玉　作者：陳曉亮　點擊：次

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針對視頻監控系統由模擬的CCTV技術形式向數字化、網絡化、智能化發展的實際情況，在充分分析現代視頻監控系統復雜度和防范能力的基礎上，本文提出了視頻監控系統效能評估模型、指標體系以及實際運用過程中的注意事項，并對評估系統體系結構提出了初步方案。

隨著社會經濟迅速發展，視頻監控系統的地位和作用日益凸現，特別是微電子技術、網絡技術、圖像分析與識別技術以及軟件技術的發展，視頻監控技術取得了豐碩成果，歸納起來為三個方面，其一是錄像存儲技術完成了從模擬錄像存儲到數字錄像存儲的升級；其二是視頻傳輸技術處于從模擬信號傳輸向網絡流媒體IP傳輸的轉變階段，其三則是監控方式由模擬方式向數字化、網絡化、智能化方向發展，即由計算機代替人進行繁重、枯燥而重復的勞動，從原先的“人眼+人腦”，發展到目前“機器眼+人腦”，以及近幾年崛起的“機器眼+機器腦”智能視覺監控方式。技術防范系統技術內涵的迅速提高，系統由大量設備一一對應互聯向系統簡約型發展，而系統的防范能力和智能化程度得到巨大的提高，如何評價安全技術防范系統的能力變得非常復雜。本文力圖從系統效能評估的角度，提出一些概念及思路，寄此起到拋磚引玉的作用。

評估范圍和內容
視頻監控系統評估分為以運營服務為目標的指標類定量與定性相結合的評估和以制定標準規范為目標的防范效能評估。運營服務評估是以設備級、分系統級和集成系統三級評估指標體系應用為出發點進行綜合評估，以視頻監控系統為主要評估對象，采用多指標綜合評估的思想，綜合運用系統分析方法，對評估指標進行定量和定性相結合的分析研究。效能評估是以系統防范能力與防范效能為目標，適時地、準確客觀地對安全防范系統的效能實施評價，實現在設備選用，系統技術設計、工程設計與施工工藝設計，系統集成、系統運行管理以及用戶使用各個環節的質量優化與監控，為安全防范系統的效能得以充分發揮提供各個階段的規范、標準和評價依據。

安全技術防范系統評估指標體系
對于安全技術防范系統進行全面的、科學的評價，首先需要建立合理的評估指標體系，這一工作相當于確定多屬性決策問題的屬性集。在決策方案（組成方案、系統集成）確定的情況下，屬性集的確定會影響到決策（綜合評估）的結果，另外，屬性集的規模及具體屬性的差別還會牽扯到決策過程（評估過程）的復雜性。因此，科學、合理地確定評估屬性集在評估決策過程中是至關重要的。綜合分析安全技術防范系統的復雜度可知，該系統評估是一個多屬性集合多準則問題評估，因此，其評估屬性集必須滿足下述五個性質。
·完整性：屬性集合應表征系統評估要求的所有重要方面；
·可運算性：屬性能有效地用到各種分析中去，可以建立模型予以描述，計算復雜度是個多目標優化問題；
·可分解性：可將系統評估問題作為結構化（或板結構化）分解，以簡化評價過程，取得評估結果與實際運行結果較吻合；
·無冗余性：其指標定義具有全面性，不重復考慮評估問題的某一個方面；
·極小性：即不可能用其他元素更少的屬性集合來描述此類評估問題。

根據上述要求，確定系統總體效能評估的指標體系。安全技術防范系統是一個復雜的系統，其系統效能的構成涵蓋了視頻監控系統、入侵報警系統、出入口控制系統、停車場管理系統、綜合布線系統等多達數十種設備或分系統的效能。按照安全技術防范系統的特征，擬定預選指標集，運用統計加權平均評估法對指標含義、指標權重和現狀等級進行評價，最后確定總體效能評估的指標體系。該指標體系由“設備級指標體系”、“安防分系統指標體系”和“集成系統評估指標體系”組成，各級指標組成及涵義如下。
·對安防系統所有設備進行“功能滿足度”、“工程可用度”、“工程可靠度”、“工程可維護度”和“工程安全性”評價，建立理論評價和實用性指標評價體系，以此為基礎，建立單一安防產品（設備）可靠性、可維修性和安全性指標體系，形成單一安防產品（設備）影響度以及資產管理維護體系；
·安防分系統指標體系分為“功能滿足度”、“工程可用度”、“工程可靠度”、“工程可維護度”、“工程安全性”、“供電系統適應度”和“系統互聯互通指數”評價，建立系統級理論評價和實用性指標評價體系，以此為基礎，建立單一分系統級可靠性、可維修性、安全性和集成性評價體系，形成單一分系統影響度以及資產管理維護體系；
·安防集成系統“功能滿足度”、“工程可用度”、“工程可靠度”、“工程可維護度”、“工程安全性”、“供電系統適應度”、“系統互聯互通指數”、“系統集成度”評價，建立系統級理論評價和實用性指標評價體系，以此為基礎，建立單一分系統級可靠性、可維修性、安全性和集成性評價體系，形成系統影響度以及資產管理維護體系。

評估方法與模型
安全技術防范系統總體評估體系為三級評估，即設備級、分系統級和系統級。一級指標互聯關系如圖1所示。