目前，入侵探測(cè)有些什么樣的形式，所使用的入侵探測(cè)技術(shù)又有哪些?本文將對(duì)入侵探測(cè)器技術(shù)進(jìn)行一個(gè)初略的探討。 入侵探測(cè)從探測(cè)的目標(biāo)來(lái)區(qū)分，通?？煞譃閰^(qū)域入侵探測(cè)和周界入侵探測(cè)，前者是指對(duì)某一目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)侵入該區(qū)域的入侵行為時(shí)產(chǎn)生報(bào)警，提醒監(jiān)管人員注意。

周界入侵探測(cè)則通常指對(duì)某一線狀邊界（如重要區(qū)域的圍墻）進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有非法通過(guò)該邊界的行為時(shí)產(chǎn)生報(bào)警。由于區(qū)域入侵探測(cè)需要同時(shí)顧及一個(gè)整體的平面，具有一定的難度，因此實(shí)際應(yīng)用中往往多采用周界入侵探測(cè)來(lái)代替區(qū)域入侵探測(cè)，即在目標(biāo)區(qū)域的邊界上使用周界入侵探測(cè)，并假設(shè)進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域的行為首先會(huì)觸動(dòng)周界入侵報(bào)警（在絕大部分情況下這一假設(shè)都是成立的），以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的監(jiān)測(cè)保護(hù)，但這一假設(shè)在某些特殊情況下也是并不成立的，這一點(diǎn)在稍后將有所提及。

周界入侵探測(cè)技術(shù)
由于大部分情況下使用的都是周界入侵報(bào)警形式，因此以周界入侵探測(cè)為例來(lái)說(shuō)明一下目前市場(chǎng)上使用的一些技術(shù)。

首先，目前市場(chǎng)上最為常用的入侵探測(cè)器莫過(guò)于紅外對(duì)射探測(cè)器。隨便在一些重要的區(qū)域轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，往往都能發(fā)現(xiàn)圍墻或護(hù)欄上端都會(huì)有一些黑色的盒子，特別是在拐角處，這便是紅外對(duì)射探測(cè)器。紅外對(duì)射探測(cè)器設(shè)備通常成對(duì)出現(xiàn)，一個(gè)發(fā)一個(gè)收，互相對(duì)應(yīng)，安裝時(shí)收發(fā)裝置需要互相對(duì)準(zhǔn)，以便接收盒能夠接收到由發(fā)送盒發(fā)送的紅外射線。

紅外對(duì)射探測(cè)器具有技術(shù)成熟、成本低、不受環(huán)境光照影響、抗風(fēng)性好、抗震動(dòng)性較好等特點(diǎn)，在霧、雨、雪等氣候條件下也能保持較好的性能。其缺陷在于設(shè)備易老化，使用壽命短等方面，同時(shí)，對(duì)于安裝在墻上或護(hù)欄上的紅外對(duì)射探測(cè)器來(lái)說(shuō)，由于鳥(niǎo)類在墻頭上的停留也往往會(huì)阻斷射線從而產(chǎn)生誤報(bào)警（通常也稱為虛警）。此外，紅外對(duì)射探測(cè)器還有一個(gè)特點(diǎn)，即其作為報(bào)警觸發(fā)感應(yīng)頭的紅外對(duì)射線只能直線傳播，因此如果某一區(qū)域的周界是一個(gè)不規(guī)則多邊形，則只能是一條直線邊安裝一對(duì)探測(cè)器，這樣會(huì)導(dǎo)致成本的增加，如果周界是一條弧形的曲線，則更難以決定使用多少對(duì)探測(cè)器以及應(yīng)該安裝在何處了。

震動(dòng)電纜是另一種常見(jiàn)的入侵探測(cè)器。它采用的是一根特殊的電纜，這根電纜能感應(yīng)到外界觸碰而產(chǎn)生的震動(dòng)，并由電纜內(nèi)電流的變化，從而觸發(fā)報(bào)警。與紅外對(duì)射探測(cè)器相類似的是，它同樣作為一種周界入侵報(bào)警裝置也通常安裝在圍墻或護(hù)欄的上方，當(dāng)有人翻越周界時(shí)觸動(dòng)震動(dòng)電纜便會(huì)觸發(fā)報(bào)警感應(yīng)。震動(dòng)電纜的使用壽命相對(duì)于紅外對(duì)射探測(cè)器來(lái)說(shuō)較長(zhǎng)一些，而且對(duì)于風(fēng)、霧、雨、雪、溫度等外界環(huán)境條件有很好的適應(yīng)性，但同樣容易被鳥(niǎo)類等動(dòng)物造成誤觸發(fā)。同時(shí)，由于震動(dòng)電纜內(nèi)隨時(shí)通有電流，因此耗電量相對(duì)略高些，而且也會(huì)在電纜周圍形成電場(chǎng)。

與震動(dòng)電纜相類似的是泄露電纜，其工作原理不同但使用方式卻類似。泄露電纜感應(yīng)的并不是電纜所受的觸摸震動(dòng)，而是由于觸摸而造成的電容效應(yīng)，形成電流波動(dòng)，從而觸發(fā)報(bào)警機(jī)制。泄露電纜的使用壽命也較長(zhǎng)，同時(shí)對(duì)于風(fēng)、霧、雨、雪等氣候條件以及溫度、濕度等適應(yīng)性也較強(qiáng)，而對(duì)于動(dòng)物引起的虛警則性能較差。[nextpage]

震動(dòng)電纜和泄露電纜同屬于感應(yīng)電纜，與紅外對(duì)射報(bào)警器相比成本較高一些，但可以適應(yīng)較為復(fù)雜的多邊形或弧形邊界。

激光對(duì)射探測(cè)器的報(bào)警原理與紅外對(duì)射探測(cè)完全一致，同樣也是采用阻斷式報(bào)警機(jī)能，但成本更高一些，設(shè)備工作穩(wěn)定性也更好一些，然而也是屬于直線阻斷報(bào)警，多邊形周界同樣存在成本增加的問(wèn)題。

微波墻也是一種入侵探測(cè)報(bào)警裝置，從字面上的意義來(lái)分析，是采用微波作為感應(yīng)媒。對(duì)于這種裝置，筆者接觸較少，并不十分熟悉，其使用功能特點(diǎn)也并沒(méi)有較深入的了解，在此且暫時(shí)不提。

還有一種物理入侵探測(cè)器，稱為周界防范圍欄，其設(shè)備制成圍欄形式，擺放在目標(biāo)邊界的周圍，它具有整體圍欄被破壞時(shí)斷線報(bào)警功能，同時(shí)有人攀爬、翻越時(shí)也具有受力開(kāi)路報(bào)警性能，對(duì)于各類天氣氣候也有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)
從2005年起，一種基于視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)的入侵探測(cè)器技術(shù)開(kāi)始在我國(guó)出現(xiàn)，但基本上都是屬于國(guó)外的品牌或產(chǎn)品，暫時(shí)還沒(méi)有國(guó)內(nèi)的成熟技術(shù)所轉(zhuǎn)化出的產(chǎn)品。但國(guó)內(nèi)有很多研究單位或機(jī)構(gòu)都對(duì)此技術(shù)進(jìn)行了研究，并取得了很好的研究成果，相信不久的將來(lái)，以國(guó)內(nèi)的視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)為核心的入侵探測(cè)產(chǎn)品便可以出現(xiàn)在市場(chǎng)上。

所謂視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)是指采用計(jì)算機(jī)對(duì)監(jiān)控視頻信號(hào)進(jìn)行分析，提取目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域內(nèi)活動(dòng)物體的活動(dòng)特征與活動(dòng)信息，并與預(yù)先規(guī)定的報(bào)警規(guī)則相比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常行為時(shí)（如不允許侵入的區(qū)域出現(xiàn)了侵入行為），則自動(dòng)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，提醒監(jiān)管人員查看。

由于需要監(jiān)測(cè)的目標(biāo)區(qū)域往往本身就配備了監(jiān)控攝像頭，因此視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)無(wú)需再加裝其他任何形式的報(bào)警感應(yīng)媒，而只需直接利用監(jiān)控視頻進(jìn)行分析即可。
基于視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)的入侵探測(cè)器技術(shù)是一種新的入侵探測(cè)技術(shù)，具有使用方便，監(jiān)測(cè)面廣，設(shè)備簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，同時(shí)它與其他技術(shù)相比還具有一些十分有潛力的優(yōu)勢(shì)（后文還將提到），因此逐漸受到人們的關(guān)注。

以上提到的是一些目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的周界入侵探測(cè)技術(shù)，有些技術(shù)成熟，成本低，有些技術(shù)先進(jìn)但仍有待進(jìn)一步研究發(fā)展。對(duì)于區(qū)域入侵探測(cè)技術(shù)而言，前文提到過(guò)，往往在目標(biāo)區(qū)域的周界線上設(shè)置周界入侵探測(cè)設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)入侵的探測(cè)。然而，使用周界入侵探測(cè)方式來(lái)代替區(qū)域入侵探測(cè)畢竟還有一定的缺陷。以最為常用的紅外對(duì)射探測(cè)器來(lái)舉例，紅外對(duì)射探測(cè)器通常安裝在圍墻或護(hù)欄的上方，無(wú)論是一條還是多條紅外對(duì)射線，其探測(cè)的高度往往都在一米之內(nèi)，如果圍墻為3米高，則其探測(cè)的范圍在于墻頭（3米）向上至4米的區(qū)域范圍，這是建立在有人員想翻越圍墻侵入院內(nèi)時(shí)必須要爬越圍墻，必然要通過(guò)3－4米高度范圍這一假定基礎(chǔ)之上的。這對(duì)于90%以上的情況下來(lái)說(shuō)確實(shí)如此，但如果入侵人員采用其他設(shè)備或方式（如人體彈跳器）能越過(guò)高于4米的高度，則紅外對(duì)射探測(cè)器便已無(wú)法探測(cè)到該入侵人員的入侵。更為極端的例子，假設(shè)入侵人員從直升機(jī)上采用繩梯方式進(jìn)入院內(nèi)，則根本無(wú)需翻越圍墻，此時(shí)再用周界入侵探測(cè)來(lái)代替區(qū)域入侵探測(cè)便是不可行的了。

因此，人們也考慮到一些簡(jiǎn)單的區(qū)域入侵探測(cè)技術(shù)，其一為壓力或溫度感應(yīng)報(bào)警，即探測(cè)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的地面受力或溫度，如果有人入侵則會(huì)引起該區(qū)域內(nèi)的壓力變化或溫度變化，從而觸發(fā)報(bào)警。有時(shí)也把密布的紅外對(duì)射或激光對(duì)射探測(cè)器組合起來(lái)，使任何進(jìn)入該目標(biāo)區(qū)域的入侵者都會(huì)不可避免地觸動(dòng)這些密布的對(duì)射探測(cè)裝置中的一個(gè)或幾個(gè)而產(chǎn)生報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于區(qū)域的入侵探測(cè)。[nextpage]

然而，采用壓力、溫度或其他方面的感應(yīng)報(bào)警都會(huì)有很高的成本，而使用密布對(duì)射探測(cè)裝置來(lái)完成區(qū)域入侵檢測(cè)不但成本增加，而且對(duì)于這些探測(cè)裝置的安裝位置的設(shè)計(jì)也有很高的要求，以求達(dá)到不會(huì)遺漏的目的。

視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀
相對(duì)于以上提到幾種探測(cè)技術(shù)的缺陷來(lái)說(shuō)，基于視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)的入侵探測(cè)器技術(shù)便具有了很大的優(yōu)勢(shì)。

首先，視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)的核心是對(duì)于監(jiān)控視頻的分析，這種分析不但可以針對(duì)于某一條線以實(shí)現(xiàn)周界入侵探測(cè)，也可以針對(duì)某一區(qū)域進(jìn)行分析以實(shí)現(xiàn)區(qū)域入侵探測(cè)，其區(qū)別僅在于算法的改變，而對(duì)于物理設(shè)備來(lái)說(shuō)沒(méi)有任何不同，因此在不改變系統(tǒng)成本的情況下，它既可以作為周界入侵探測(cè)技術(shù)，也可以作為區(qū)域入侵探測(cè)技術(shù)。

其次，視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)分析的是視頻信號(hào)中的目標(biāo)區(qū)域范圍，只要有入侵者出現(xiàn)在視野范圍之內(nèi)，不論從哪個(gè)方向出現(xiàn)，無(wú)論是從圍墻外使用彈跳器跳入的，還是直升飛機(jī)上下來(lái)的，甚至于是挖了個(gè)地洞從地下鉆出來(lái)的，只要入侵者在監(jiān)控視野內(nèi)露了面，都會(huì)觸動(dòng)報(bào)警機(jī)制產(chǎn)生報(bào)警，這種報(bào)警方式杜絕了任何形式的“繞開(kāi)探測(cè)器”的行為，可實(shí)現(xiàn)無(wú)遺漏報(bào)警。

第三，無(wú)論是紅外對(duì)射裝置或激光對(duì)射裝置，還是震動(dòng)電纜、周界防護(hù)圍欄之類，都會(huì)有很明顯的入侵探測(cè)設(shè)備設(shè)立在監(jiān)測(cè)地點(diǎn)，而視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)僅需要對(duì)監(jiān)控視頻進(jìn)行分析，攝像頭又可以安裝在十分隱秘的地方，因此可以實(shí)現(xiàn)隱蔽探測(cè)，遠(yuǎn)程探測(cè)，隱蔽性極強(qiáng)，自然也就減少了設(shè)備被破壞的危險(xiǎn)。

第四，在視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)中，需要分析的目標(biāo)區(qū)域只要在視野范圍之內(nèi)，在視頻中能夠看到即可，其他沒(méi)有什么別的要求，因此不論這個(gè)目標(biāo)區(qū)域是大是小，是方是圓，是矩形周界還是多邊形周界，都沒(méi)有任何區(qū)別，這一點(diǎn)與前面提到的紅外對(duì)射探測(cè)器大不相同，舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，同樣使用周界入侵檢測(cè)，如果一個(gè)區(qū)域的圍墻原來(lái)是四邊形，因?yàn)槟骋辉蚋某闪瞬灰?guī)則的七邊形，則對(duì)于紅外對(duì)射探測(cè)器來(lái)說(shuō)，不但這些探測(cè)器需要重新安裝，而且還須重新增加三對(duì)探測(cè)器，以實(shí)現(xiàn)每一直線邊有一對(duì)探測(cè)器完成探測(cè)。但對(duì)于視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)來(lái)說(shuō)，無(wú)論圍墻怎么改變，只需在視頻上重新畫(huà)一下目標(biāo)監(jiān)測(cè)區(qū)域的周界即可，無(wú)須增加任何成本，而且修改也非常容易，也許只是一分鐘的時(shí)間就解決了。

雖然視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)具有很多的優(yōu)點(diǎn)，但作為一種新技術(shù)，仍然有許多不盡如人意之處，其中最為突出的是對(duì)于環(huán)境光照的適應(yīng)性，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)的視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)產(chǎn)品在環(huán)境光照適應(yīng)性上雖已達(dá)到較好的性能，能在很多應(yīng)用場(chǎng)合表面出較強(qiáng)的魯棒性，已可以作為一種入侵探測(cè)產(chǎn)品走進(jìn)市場(chǎng)，但仍需要進(jìn)一步的研究和發(fā)展。隨著圖像處理技術(shù)、視頻處理技術(shù)、模式識(shí)別技術(shù)等核心算法技術(shù)的研究發(fā)展，這一技術(shù)也將慢慢走向成熟。

從入侵探測(cè)技術(shù)的市場(chǎng)上來(lái)看，隨著監(jiān)控技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，監(jiān)控領(lǐng)域也越來(lái)越擴(kuò)大，可以說(shuō)在許多土木建設(shè)、工程項(xiàng)目中，監(jiān)控已成為“標(biāo)配”，無(wú)處不在的監(jiān)控遍布我們生活的每一個(gè)角落。

與此同時(shí)，對(duì)于入侵探測(cè)技術(shù)的需求也越來(lái)越大。監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展了，攝像頭越來(lái)越多，監(jiān)管人員不可能隨時(shí)盯著每一個(gè)攝像頭，這就需要采用一種自動(dòng)報(bào)警的技術(shù)代替監(jiān)控人員對(duì)目標(biāo)區(qū)域或目標(biāo)周界實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)入侵則及時(shí)報(bào)警，以加強(qiáng)安全防范。

目前來(lái)說(shuō)，紅外對(duì)射、激光對(duì)射、震動(dòng)電纜等入侵探測(cè)技術(shù)是較為成熟的技術(shù)，應(yīng)用也非常廣泛，并且在短時(shí)間內(nèi)仍將是市場(chǎng)的主流。但隨著基于視頻運(yùn)動(dòng)分析檢測(cè)技術(shù)的入侵探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，這一新的技術(shù)將越來(lái)越受到人們的關(guān)注，其應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越廣，適應(yīng)性也會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，也必將成為未來(lái)入侵探測(cè)技術(shù)市場(chǎng)的主角。