【安防知識(shí)網(wǎng)】監(jiān)獄是關(guān)押、改造犯人的場(chǎng)所，是重要的國(guó)家機(jī)器之一。監(jiān)獄的安全防范工作關(guān)系著社會(huì)的穩(wěn)定、國(guó)家的安寧。特別是在“構(gòu)建和諧社會(huì)”的大環(huán)境下，構(gòu)建好監(jiān)獄 的安全防范體系就顯得格外重要。因此，在公安、司法部門(mén)，針對(duì)監(jiān)所管理工作上，“向科技要警力”已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。

　    一、概述

　　監(jiān)獄是關(guān)押、改造犯人的場(chǎng)所，是重要的國(guó)家機(jī)器之一。監(jiān)獄的安全防范工作關(guān)系著社會(huì)的穩(wěn)定、國(guó)家的安寧。特別是在“構(gòu)建和諧社會(huì)”的大環(huán)境下，構(gòu)建好監(jiān)獄的安全防范體系就顯得格外重要。因此，在公安、司法部門(mén)，針對(duì)監(jiān)所管理工作上，“向科技要警力”已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。

　　視頻監(jiān)控是整個(gè)監(jiān)獄安防系統(tǒng)的基礎(chǔ)，它既保證了在押人員的所有活動(dòng)都在監(jiān)所值班干警的視線范圍之內(nèi)，同時(shí)又保證了出現(xiàn)事故后有視頻錄像文件可供事后查證。因此，監(jiān)獄視頻監(jiān)控系統(tǒng)是提高監(jiān)獄安防、技防水平的重要工具，它對(duì)于監(jiān)督犯人的改造、防范監(jiān)獄內(nèi)突發(fā)事件的發(fā)生都起到了不可替代的作用。

　　二、現(xiàn)狀及需求分析

　　目前，國(guó)內(nèi)監(jiān)獄廣泛使用的閉路監(jiān)控系統(tǒng)采用矩陣主機(jī)控制，通過(guò)電視墻監(jiān)視前端監(jiān)控畫(huà)面，采用長(zhǎng)延時(shí)模擬錄像機(jī)進(jìn)行錄像和回放。

　　此類傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控模式，在大多時(shí)候只能用于事后取證，無(wú)法起到預(yù)防、預(yù)警的作用。由于是將人類作為監(jiān)控者自身，從而在監(jiān)控能力上存在很多局限，這些限制因素使視頻監(jiān)控系統(tǒng)或多或少的存在報(bào)警精確度差、誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象多、報(bào)警響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、錄像數(shù)據(jù)分析困難等缺陷，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)安全性和實(shí)用性的降低，因此無(wú)法滿足監(jiān)獄系統(tǒng)這類安全級(jí)別要求非常高的場(chǎng)所。

　　智能視頻監(jiān)控技術(shù)的產(chǎn)生正是為了解決傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)所固有的一些缺陷。智能視頻監(jiān)控技術(shù)的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控方式由被動(dòng)到主動(dòng)的轉(zhuǎn)變，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候不間斷地對(duì)視頻進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫(huà)面中的異常情況，從而能夠更加有效的協(xié)助安全人員處理危機(jī)，并最大限度的降低誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象，能夠滿足監(jiān)獄安防系統(tǒng)對(duì)于安全的要求。

　　本文將簡(jiǎn)單介紹智能分析技術(shù)及其如何應(yīng)用于監(jiān)獄司法系統(tǒng)。

　　三、智能視頻分析技術(shù)介紹

　　智能視頻(IV，Intelligent Video)源自計(jì)算機(jī)視覺(jué)(CV，Computer Vision)技術(shù)。計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)是人工智能(AI，Artificial Intelligent)研究的分支之一，它能夠在圖像及圖像描述之間建立映射關(guān)系，從而使計(jì)算能夠通過(guò)數(shù)字圖像處理和分析來(lái)理解視頻畫(huà)面中的內(nèi)容。而視頻監(jiān)控中所提到的智能視頻技術(shù)主要指的是“自動(dòng)的分析和抽取視頻源中的關(guān)鍵信息?！比绻褦z像機(jī)看作人的眼睛，而智能視頻系統(tǒng)或設(shè)備則可以看作人的大腦。智能視頻技術(shù)借助計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，對(duì)視頻畫(huà)面中的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高速分析，過(guò)濾掉用戶不關(guān)心的信息，僅僅為監(jiān)控者提供有用的關(guān)鍵信息。

　　智能視頻監(jiān)控以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控為基礎(chǔ)，但又有別于一般的網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控，它是一種更高端的視頻監(jiān)控應(yīng)用。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠識(shí)別不同的物體，發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫(huà)面中的異常情況，并能夠以最快和最佳的方式發(fā)出警報(bào)和提供有用信息，從而能夠更加有效的協(xié)助安全人員處理危機(jī)，并最大限度的降低誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象。[nextpage]

　　四、智能視頻分析技術(shù)在監(jiān)獄中的應(yīng)用

　　監(jiān)獄監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋范圍主要包括監(jiān)倉(cāng)、監(jiān)獄周邊以及公共區(qū)域。

　　針對(duì)監(jiān)獄實(shí)際監(jiān)控情況，我們?cè)O(shè)計(jì)了一套智能視頻技術(shù)在監(jiān)獄監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用的方案，總體如下所述。

　　在監(jiān)倉(cāng)內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)樓道出入口進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)計(jì)功能，從而保證進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)一;在監(jiān)獄周邊圍墻處實(shí)現(xiàn)跨線檢測(cè)，防止犯人逃獄;在監(jiān)獄圍墻外實(shí)現(xiàn)徘徊檢測(cè)，對(duì)可疑人員進(jìn)行關(guān)注;在公共區(qū)域，如勞改區(qū)、操場(chǎng)進(jìn)行人員聚集檢測(cè)，實(shí)時(shí)關(guān)注犯人聚眾行為。

　　當(dāng)發(fā)生異常行為報(bào)警，如有人翻越圍墻或者在監(jiān)獄周邊滯留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，可以通過(guò)跟蹤系統(tǒng)，讓球機(jī)自動(dòng)追蹤目標(biāo)，使目標(biāo)持續(xù)放大并顯示在畫(huà)面中央，這樣監(jiān)控人員可以看到清晰的目標(biāo)特征，以利于確認(rèn)犯人或者可疑人員的身份和事后對(duì)照取證。

　　以下將分別詳細(xì)介紹智能技術(shù)在監(jiān)獄中應(yīng)用的功能。

　　功能1：各樓層人數(shù)統(tǒng)計(jì)

　　監(jiān)獄宿舍樓出入口是犯人進(jìn)出的必經(jīng)通道。在重要通道門(mén)口做進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)計(jì)，比對(duì)進(jìn)入及離開(kāi)出入通道的具體人數(shù)，可以有效輔助獄警的日常管理工作。

　　功能2：圍墻翻越檢測(cè)

　　監(jiān)控的周邊是監(jiān)獄重要安全范圍，也是犯人越獄逃跑的地方，甚至是外界劫獄進(jìn)入監(jiān)區(qū)的地方，監(jiān)控要預(yù)計(jì)一切不安全性的可能。

　　利用智能設(shè)備的跨線檢測(cè)功能，在圍墻四周設(shè)置警戒線，有人翻越圍墻，馬上報(bào)警，可及時(shí)阻止在押人員逃脫或者外部侵入。

　　圖2 圍墻翻越檢測(cè)[nextpage]

　　功能3：徘徊檢測(cè)

　　在監(jiān)獄門(mén)口全天候?qū)崿F(xiàn)徘徊檢測(cè)，當(dāng)有可疑人員逗留時(shí)間超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警，從而可以提醒監(jiān)控人員進(jìn)行關(guān)注。

　　功能4：人員聚集檢測(cè)

　　公共活動(dòng)場(chǎng)所是犯人的活動(dòng)場(chǎng)所，這種環(huán)境往往是比較復(fù)雜的，也往往比較容易發(fā)生情況。

　　對(duì)公共區(qū)域范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)聚眾檢測(cè)，實(shí)時(shí)關(guān)注犯人聚眾行為，控制正常的勞動(dòng)秩序。若發(fā)現(xiàn)人員異常聚集的情況，將觸發(fā)報(bào)警，上傳監(jiān)控中心，引起監(jiān)控人員注意。

　　圖 4 人員聚集檢測(cè)

　　功能4：智能跟蹤

　　題俄a分析算法研究與球機(jī)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上新推出的又一拳頭產(chǎn)品。 在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控區(qū)域的大小和目標(biāo)的細(xì)節(jié)是一個(gè)矛盾。如果攝像機(jī)的監(jiān)控區(qū)域大，則難以得到目標(biāo)的細(xì)節(jié);如果想要得到目標(biāo)的細(xì)節(jié)，則攝像機(jī)的監(jiān)控區(qū)域會(huì)很狹窄。

　　L/F雙攝像機(jī)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)是解決上述問(wèn)題的一個(gè)有效方案。當(dāng)主攝像機(jī)檢測(cè)到有可疑情況發(fā)生的時(shí)候，如跨越警戒線，進(jìn)入離開(kāi)警戒區(qū)域，徘徊等，主攝像機(jī)發(fā)送指令控制從攝像機(jī)進(jìn)行云臺(tái)旋轉(zhuǎn)和鏡頭縮放，鎖定觸發(fā)報(bào)警的目標(biāo)并對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)跟蹤，使目標(biāo)持續(xù)放大以顯示在畫(huà)面中央，這樣可以看到更清晰的目標(biāo)特征，以利于實(shí)時(shí)的判斷和事后對(duì)照取證。

　　圖5 智能跟蹤[nextpage]

　　五、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　監(jiān)獄監(jiān)控系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上劃分，一般可分為三級(jí)，從下往上包括：

　　● 前端監(jiān)控點(diǎn)：負(fù)責(zé)對(duì)各監(jiān)舍、公共區(qū)域及監(jiān)獄出入口等重要場(chǎng)所的音視頻信息的采集、編碼和智能分析。

　　● 監(jiān)獄監(jiān)控中心：負(fù)責(zé)監(jiān)獄中所有監(jiān)舍、監(jiān)獄出入口的前端監(jiān)控點(diǎn)的管理。

　　● 監(jiān)獄管理局：負(fù)責(zé)對(duì)各監(jiān)獄監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度和管理。

　　監(jiān)獄智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下圖所示：

　　在前端監(jiān)控點(diǎn)，智能設(shè)備對(duì)接入的視頻信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)分析是否有異常行為發(fā)生。視頻信號(hào)以及報(bào)警信號(hào)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一同上傳到監(jiān)獄監(jiān)控中心機(jī)房服務(wù)器并進(jìn)行中心集中存儲(chǔ)。

　　中心控制室部署一臺(tái)智能監(jiān)控客戶端，統(tǒng)一管理網(wǎng)內(nèi)智能設(shè)備，可遠(yuǎn)程配置智能設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)，包括：警戒規(guī)則位置、檢測(cè)事件類型、布防時(shí)間、聯(lián)動(dòng)方式等。

　　當(dāng)有行為分析報(bào)警發(fā)生時(shí)，監(jiān)獄監(jiān)控中心可以通過(guò)預(yù)設(shè)的方式產(chǎn)生報(bào)警聯(lián)動(dòng)，如果聲光報(bào)警提示等。還可以通過(guò)客戶端對(duì)報(bào)警視頻彈出報(bào)警信息提示、進(jìn)行報(bào)警日志瀏覽查詢、報(bào)警圖片錄像回放等操作。

　　監(jiān)獄管理局負(fù)責(zé)對(duì)全市各監(jiān)獄情況進(jìn)行監(jiān)控。監(jiān)獄管理局的管理主機(jī)上，不但可以對(duì)任意一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、查詢、回放，還可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的用戶管理、設(shè)備管理、故障管理、存儲(chǔ)管理等功能，真正實(shí)現(xiàn)分布式監(jiān)控，集中化管理。

　　六、系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

　　本方案根據(jù)監(jiān)獄監(jiān)控實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，具有以下特點(diǎn)：

　　預(yù)警功能：主動(dòng)對(duì)視頻信息進(jìn)行智能分析，在危險(xiǎn)行為發(fā)生之前自動(dòng)識(shí)別，并完成預(yù)警。

　　監(jiān)控功能：7×24 全天候視頻自動(dòng)智能分析，無(wú)需值班人員監(jiān)視監(jiān)視器，只在發(fā)生警情情況下通過(guò)聲光報(bào)警及語(yǔ)音提示值班人員完成警情處理。

　　智能分析：對(duì)視頻監(jiān)控中的畫(huà)面進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，識(shí)別可疑行為，并產(chǎn)生報(bào)警事件記錄，事后按照事件進(jìn)行檢索查詢方便快捷。

　　易管理：在監(jiān)控中心通過(guò)中心管理軟件可實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度和集中控制管理，可方便地在遠(yuǎn)端實(shí)現(xiàn)對(duì)前端智能設(shè)備的控制和參數(shù)配置，及版本升級(jí)。

　　兼容性：智能視頻監(jiān)控設(shè)備可以從前端的模擬信號(hào)分出一路進(jìn)行分析，因此無(wú)需對(duì)原有監(jiān)控系統(tǒng)和前端設(shè)備進(jìn)行變動(dòng)，設(shè)備安裝簡(jiǎn)單、靈活。