暑假已接近尾聲,九月又到了孩子們回歸校園的事件,校園作為青少年成長的搖籃,安全問題一直是關(guān)注的重點,校園安防建設(shè)在經(jīng)歷兩個域而簡單放松調(diào)整之后,重新回歸自己的崗位,守護師生安全。
校園安全問題有待解決
隨著近年來校園安全事件的不斷發(fā)生,對于校園安防的措施也在不斷升級,人防、物防、技防紛紛上馬,許多學校還成立專門的保衛(wèi)機構(gòu),由主要領(lǐng)導負責,各自為戰(zhàn),打起來校園安防的“人民戰(zhàn)爭”,但仍不少問題有待解決。主要體現(xiàn)在以下三點:
監(jiān)控應用效率低
目前,許多校園都加強了技防建設(shè),尤其是視頻監(jiān)控,成為主要的建設(shè)內(nèi)容。按照主管部門的要求,在校園的出入口都加裝了監(jiān)控探頭,并且24h錄像。除此之外,學校沒人時的保衛(wèi)任務也被納入其中,在校園的周邊通過主動紅外,或者震動電纜等探測設(shè)備,建立起了周界報警系統(tǒng),另外,還按照相關(guān)要求,建設(shè)了標準的監(jiān)控室,許多單位還搞了電視墻。雖然投入不菲,但是這種系統(tǒng)的實際作用,主要還是在事發(fā)之后,提供當時現(xiàn)場的實時影像,作為日后的證據(jù)。由于校園出入口人流量密集,從來不缺目擊證人,這種證據(jù)的價值應屬錦上添花。而事先發(fā)現(xiàn)問題,及早加以預防,這是校園安防最需要的功能,現(xiàn)有的系統(tǒng)構(gòu)成,往往難以實現(xiàn)。
技防與人防的結(jié)合不夠緊密
除了增加技防措施以外,幾乎所有的單位都增加了保安力量,有的雇傭保安公司的保安員,還有聘請退休的老民警。每天上學和放學的時候,他們被部署在大門口附近,頭戴鋼盔,身披防彈服,甚至手執(zhí)鋼叉(主要用于控制精神病人的)。他們的作用,主要是震懾可能犯罪嫌疑人,使之不敢輕舉妄動;再就是一旦遇到個別鋌而走險的,及時將其控制住。
為了保證戰(zhàn)之能勝,一般部署4到5人,以構(gòu)成數(shù)量上的優(yōu)勢。日復一日的堅守,春夏秋冬的時候,他們?yōu)榱撕⒆雍图议L的安全付出了艱辛。而先進的技防設(shè)施與他們似乎關(guān)系不大,既不能代替他們值守,更不能代替他們處置突發(fā)事件,高科技的技防和傳統(tǒng)的人防各司其職,井水不犯河水。
各自為戰(zhàn)的運作機制不夠科學
按照有關(guān)部門的規(guī)定,監(jiān)控和人防,是必不可少的配置。但是這兩種防范措施,以及相關(guān)的運行機制,應如何協(xié)調(diào),缺乏細致的指導,于是乎,聘保安,裝監(jiān)控,組建專職保衛(wèi)部門,成了這項工作的主要內(nèi)容。
至于如何提高整個防范系統(tǒng)的效率,減少保衛(wèi)人員的勞動強度,讓設(shè)備投入更加合理,由于涉及安全防范專業(yè)的內(nèi)容,單位基層的保衛(wèi)組織往往考慮不了那么多,能完成安裝技防設(shè)施和雇傭和組織保安員等工作已屬不易。并且,主管部門也沒有更具體的工作要求,這樣組織保安員和實施建設(shè),已經(jīng)可以通過考核。目前大部分校園技防系統(tǒng)都是獨立系統(tǒng),聯(lián)網(wǎng)的數(shù)量很少,也是目前系統(tǒng)建設(shè)五花八門的一個原因。
校園安防要求智能化
隨著信息與科技技術(shù)的飛速發(fā)展,采用高科技智能化的安全防衛(wèi)措施是未來校園安防有效提高的必然趨勢。校園重大安全事件時有發(fā)生,尤其是中小學校的偷盜、強奸、虐童等更是引發(fā)了社會的關(guān)注,而這些事件頻發(fā)的原因大多是由于校園周邊的環(huán)境復雜,人工安保人員的工作局限性,難以全面顧及。怎樣減少類似事件的發(fā)生,以及事發(fā)后怎樣及時有效地了解事件的經(jīng)過,就是需要建立一個全面有效的安全防范系統(tǒng)。但目前國內(nèi)校園安防的總體狀況不容樂觀,無論是普通高校,還是中小學校,基本上都處在一個以人防和物防為主的狀況中,技防仍然處在起步階段,許多學校在人防和物防方面不斷增加投入,如增加學校保安人員,由學生組織校衛(wèi)隊,加高圍墻,在學生宿舍的窗戶上安裝鋼筋護欄等。為了加強學校安全防范整體力量,有效保護校方財產(chǎn)安全,在學校重要場所布建視頻監(jiān)控設(shè)備來達到預防、及時阻止突發(fā)安全事故發(fā)生的平安校園工作已在大部分城市展開。
而在平安校園的建設(shè)中,傳統(tǒng)模式的監(jiān)控已經(jīng)滿足不了學校的需求,過去傳統(tǒng)的校園監(jiān)控往往僅以學校為獨立的建設(shè)主體,系統(tǒng)性能上也只能簡單實現(xiàn)瀏覽和錄像,不僅不能及時防范突發(fā)事件,甚至事件發(fā)生了也不能及時獲知或者獲知了也無法應對,監(jiān)控系統(tǒng)能做的只是在事后提供錄像,并且很多模擬監(jiān)控的錄像圖像質(zhì)量也極差,根本無法獲取有效信息。
視頻分析技術(shù)讓安防智能化
隨著高清探頭不斷投入,對于視頻分析技術(shù)要求也越來越高,同時也帶來了相應的新產(chǎn)品應用。
1、雙目技術(shù)
雙目立體技術(shù)核心目的是提高識別的準確率。由于立體視覺技術(shù)形成的視場中帶有物體的三維幾何信息,因此能夠有效的設(shè)定檢測規(guī)則,排除光線、影子等干擾因素,大幅提高智能分析的準確度。如果說高清技術(shù)通過提升可用像素來提高分析的準確率,是戰(zhàn)術(shù)性的舉措,那么雙目立體視覺技術(shù)對視頻分析準確率的影響則是戰(zhàn)略性的。雙目立體視覺技術(shù)是基于視差原理,并利用成像設(shè)備從不同的位置獲取被測物體的兩幅圖像,通過計算圖像對應點間的位置偏差,來獲取物體三維幾何信息的方法。采用雙相機或多相機,對視場內(nèi)空間的自由運動體的三維位置坐標及姿態(tài)進行高精度的測量,確定運動目標的核心位置,并根據(jù)標定結(jié)果對運動目標進行高精度跟蹤。立體視覺技術(shù)的跟蹤,由于能夠辨識目標的三維坐標、姿態(tài)、相對距離、與背景環(huán)境的空間距離,因此能適應復雜的跟蹤背景環(huán)境。雙目技術(shù)應用于人體屬性識別是人臉識別技術(shù)一次技術(shù)應用的跨步,這對更準確的定位和分析人的特征有著支援重要的作用。如果在學校大門、學生教室、學生宿舍等建立雙目系統(tǒng),這對于進入校園的人員有著很好的識別的分析,尤其是在小學,成人的身高、特征等有著很明顯的區(qū)別,可以準確的定位進入人員的特征。
2、多球機聯(lián)動跟蹤技術(shù)
多球機聯(lián)動跟蹤技術(shù)是以單球機智能跟蹤技術(shù)作為基礎(chǔ)的。從應用的層面上看,能夠?qū)⑵胀ǖ母櫱驒C的單點式監(jiān)控,提升為系統(tǒng)內(nèi)對單個目標的無縫式接力跟蹤,配合電子地圖的使用,能夠容易的實現(xiàn)對高安全等級區(qū)域的無縫式跟蹤,并實現(xiàn)目標軌跡描繪、犯罪行為預警等高等級的安保需求。多球機聯(lián)動跟蹤技術(shù)的實現(xiàn),需要具備多目標識別與跟蹤技術(shù)。在應用中,通常設(shè)定一臺球機作為發(fā)起點,對廣域范圍內(nèi)目標進行的智能行為分析,并將同時監(jiān)控的多個目標按照既定的策略進行排序,并按照先后順序,指揮智能跟蹤球機逐個跟蹤監(jiān)控目標。與單目標跟蹤相比,多目標跟蹤技術(shù)的關(guān)鍵點是數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)問題,即建立一個統(tǒng)一的坐標系,使得發(fā)起球機可以將目標的坐標信息傳遞給跟蹤球機,實現(xiàn)聯(lián)動跟蹤。
此功能應用在校園安防,當有人通過學校門口通過雙目和人臉技術(shù)識別這個人,記錄信息,此人行走在校園的時候,如果多點位布置跟蹤球機,有多球機跟蹤技術(shù)完成對此人的第二次行為分析和記錄,保證可以及時的探知此人在校園內(nèi)的一些行為,起到事前預防的作用。
3、面向事后應用的智能技術(shù)
隨著監(jiān)控探頭的普及,監(jiān)控系統(tǒng)中存有海量的錄像數(shù)據(jù),在目前人工查看的模式下,傳統(tǒng)的方法需要從頭到尾順序播放,往往需要數(shù)倍于原始視頻的時間才能審看完成,因此需要大量人員連續(xù)加班數(shù)周進行視頻的審看。為了規(guī)避遺漏和誤差,就要加大人力投入的方法。但是經(jīng)過實踐證明,這種方法吃力不討好,仍然解決不了根本的問題,如何有效、高效的應用,減輕人工查看回放帶來的時效性差、成本高、疲勞問題,并在不同分辨率、不同清晰度的錄像中準確的辨別出需要獲取的信息,基于以上需求,安防廠家研發(fā)了視頻摘要、視頻檢索等技術(shù)手段。
4、視頻摘要技術(shù)
將視頻摘要形成視頻片斷,不同時刻的目標“穿越時空”同時展現(xiàn)播放,使24小時的視頻被制作成一個簡短到幾分鐘摘要視頻成為現(xiàn)實。視頻摘要不僅濃縮的是事件的精華,也是活動事件的全部,沒有價值的視頻將被剔除。通過多分格快照技術(shù),可以在幾秒中看完所有的活動目標成為可能,回溯原始視頻功能,瞬間鎖定目標在原始視頻中的位置。這些智能視頻分析功能的實現(xiàn)和應用將大大提高海量視頻監(jiān)控錄像分析的效率。
5、視頻檢索技術(shù)
視頻檢索主要是依賴于視頻算法對視頻進行預處理,通過對視頻內(nèi)容進行結(jié)構(gòu)化處理,提取出視頻內(nèi)容中的有效信息,進行標記或者相關(guān)處理后,可以通過各種屬性描述進行快速檢索。因此視頻檢索最主要的是利用視頻檢測算法對視頻進行結(jié)構(gòu)化描述,目前已經(jīng)在相應的產(chǎn)品中得到應用的算法主要有以下幾種:行為分析算法、車牌識別算法、車輛顏色識別算法、車標識別算法、車型識別算法、人臉檢測識別算法、人體特征識別算法等。其中人體特征識別又包括人的年齡、性別、身高、衣服顏色、是否戴眼鏡等特征信息的識別。在視頻檢索中已經(jīng)得到比較成熟應用的算法技術(shù)是行為分析算法、車牌識別算法、車輛顏色識別算法、人臉檢測識別算法等。
由于監(jiān)控探頭的布置也會有盲點等原因,當雙目技術(shù)和多球機跟蹤技術(shù)無法每時每刻準確的撲捉到嫌疑人的軌跡信息的時候,可以通過校園內(nèi)遍布的探頭錄像進行事后檢索分析,找到相關(guān)線索,幫助刑偵人員及時快速的定位嫌疑人。
6、視頻拼接技術(shù)
視頻拼接系統(tǒng)是基于圖像拼接技術(shù)得以實現(xiàn)的,而圖像拼接技術(shù)是根據(jù)實際的科研和工程的需要而發(fā)展來的。在很多領(lǐng)域經(jīng)常會用到超過人眼視角的高分辨率圖像,而普通相機或攝像機的視角往往不能滿足需要,例如由于距離的限制,某些超大尺寸的物體無法清晰的用視頻拍攝下來。目前來說,許多大型應用場景都需要高清晰高覆蓋的拍攝,比如機場跑道、碼頭等,一個攝像機無法真正清晰的展示這些大型應用場景的全貌,無法給出一種用戶滿意的高清視頻,更無法對視頻中的事物進行高清分析,由此而帶來的就是高投入和多畫面展示,不僅僅視覺效果不好,也不能最大程度的滿足用戶的高清大畫面的需求。基于以上需求,圖像拼接技術(shù)解決了這一難題,該技術(shù)將來自不同視角的圖像拼接在一起得到高分辨率圖像,解決了用戶大場景高清晰監(jiān)控的迫切需求,用戶可以在一幅視頻圖像上瀏覽高清晰畫面。
視頻拼接技術(shù)應用于校園監(jiān)控,尤其是學校廣場、操場、大門等位置,這些位置是人員容易聚集的區(qū)域,容易發(fā)生異常事件,用視頻拼接能夠很好的在一幅畫面中看到整個場景。
小結(jié)
校園是一個特殊的社會小團體,校園安全比起大社會的安全環(huán)境,范圍更小,但是安防工作卻不能松懈。學校環(huán)境特殊,校園安防與孩子的安全密切相關(guān),牽動校外眾多家長的心。校園安防工作也需跟上時代潮流,給孩子們創(chuàng)造出良好的學習環(huán)境。