【安防知識網】監(jiān)獄是關押、改造犯人的場所，是重要的國家機器之一。監(jiān)獄的安全防范工作關系著社會的穩(wěn)定、國家的安寧。特別是在“構建和諧社會”的大環(huán)境下，構建好監(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，針對監(jiān)所管理工作上，“向科技要警力”已經成為一種趨勢。

　    一、概述

　　監(jiān)獄是關押、改造犯人的場所，是重要的國家機器之一。監(jiān)獄的安全防范工作關系著社會的穩(wěn)定、國家的安寧。特別是在“構建和諧社會”的大環(huán)境下，構建好監(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，針對監(jiān)所管理工作上，“向科技要警力”已經成為一種趨勢。

　　視頻監(jiān)控是整個監(jiān)獄安防系統(tǒng)的基礎，它既保證了在押人員的所有活動都在監(jiān)所值班干警的視線范圍之內，同時又保證了出現(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，它對于監(jiān)督犯人的改造、防范監(jiān)獄內突發(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，國內監(jiān)獄廣泛使用的閉路監(jiān)控系統(tǒng)采用矩陣主機控制，通過電視墻監(jiān)視前端監(jiān)控畫面，采用長延時模擬錄像機進行錄像和回放。

　　此類傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控模式，在大多時候只能用于事后取證，無法起到預防、預警的作用。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)或多或少的存在報警精確度差、誤報和漏報現(xiàn)象多、報警響應時間長、錄像數(shù)據(jù)分析困難等缺陷，進而導致整個系統(tǒng)安全性和實用性的降低，因此無法滿足監(jiān)獄系統(tǒng)這類安全級別要求非常高的場所。

　　智能視頻監(jiān)控技術的產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)控技術的出現(xiàn)，實現(xiàn)了監(jiān)控方式由被動到主動的轉變，能夠實現(xiàn)全天候不間斷地對視頻進行檢測，自動發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫面中的異常情況，從而能夠更加有效的協(xié)助安全人員處理危機，并最大限度的降低誤報和漏報現(xiàn)象，能夠滿足監(jiān)獄安防系統(tǒng)對于安全的要求。

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

　　三、智能視頻分析技術介紹

　　智能視頻(IV，Intelligent Video)源自計算機視覺(CV，Computer Vision)技術。計算機視覺技術是人工智能(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系，從而使計算能夠通過數(shù)字圖像處理和分析來理解視頻畫面中的內容。而視頻監(jiān)控中所提到的智能視頻技術主要指的是“自動的分析和抽取視頻源中的關鍵信息?！比绻褦z像機看作人的眼睛，而智能視頻系統(tǒng)或設備則可以看作人的大腦。智能視頻技術借助計算機強大的數(shù)據(jù)處理功能，對視頻畫面中的海量數(shù)據(jù)進行高速分析，過濾掉用戶不關心的信息，僅僅為監(jiān)控者提供有用的關鍵信息。

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

　　四、智能視頻分析技術在監(jiān)獄中的應用

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

　　針對監(jiān)獄實際監(jiān)控情況，我們設計了一套智能視頻技術在監(jiān)獄監(jiān)控系統(tǒng)中應用的方案，總體如下所述。

　　在監(jiān)倉內可以實現(xiàn)樓道出入口進出人數(shù)統(tǒng)計功能，從而保證進出人數(shù)統(tǒng)一;在監(jiān)獄周邊圍墻處實現(xiàn)跨線檢測，防止犯人逃獄;在監(jiān)獄圍墻外實現(xiàn)徘徊檢測，對可疑人員進行關注;在公共區(qū)域，如勞改區(qū)、操場進行人員聚集檢測，實時關注犯人聚眾行為。

　　當發(fā)生異常行為報警，如有人翻越圍墻或者在監(jiān)獄周邊滯留時間過長時，可以通過跟蹤系統(tǒng)，讓球機自動追蹤目標，使目標持續(xù)放大并顯示在畫面中央，這樣監(jiān)控人員可以看到清晰的目標特征，以利于確認犯人或者可疑人員的身份和事后對照取證。

　　以下將分別詳細介紹智能技術在監(jiān)獄中應用的功能。

　　功能1：各樓層人數(shù)統(tǒng)計

　　監(jiān)獄宿舍樓出入口是犯人進出的必經通道。在重要通道門口做進出人數(shù)統(tǒng)計，比對進入及離開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

　　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，甚至是外界劫獄進入監(jiān)區(qū)的地方，監(jiān)控要預計一切不安全性的可能。

　　利用智能設備的跨線檢測功能，在圍墻四周設置警戒線，有人翻越圍墻，馬上報警，可及時阻止在押人員逃脫或者外部侵入。

　　圖2 圍墻翻越檢測[nextpage]

　　功能3：徘徊檢測

　　在監(jiān)獄門口全天候實現(xiàn)徘徊檢測，當有可疑人員逗留時間超過預設值時，產生報警，從而可以提醒監(jiān)控人員進行關注。

　　功能4：人員聚集檢測

　　公共活動場所是犯人的活動場所，這種環(huán)境往往是比較復雜的，也往往比較容易發(fā)生情況。

　　對公共區(qū)域范圍內實現(xiàn)聚眾檢測，實時關注犯人聚眾行為，控制正常的勞動秩序。若發(fā)現(xiàn)人員異常聚集的情況，將觸發(fā)報警，上傳監(jiān)控中心，引起監(jiān)控人員注意。

　　圖 4 人員聚集檢測

　　功能4：智能跟蹤

　　題俄a分析算法研究與球機產品開發(fā)的基礎上新推出的又一拳頭產品。 在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控區(qū)域的大小和目標的細節(jié)是一個矛盾。如果攝像機的監(jiān)控區(qū)域大，則難以得到目標的細節(jié);如果想要得到目標的細節(jié)，則攝像機的監(jiān)控區(qū)域會很狹窄。

　　L/F雙攝像機自動跟蹤系統(tǒng)是解決上述問題的一個有效方案。當主攝像機檢測到有可疑情況發(fā)生的時候，如跨越警戒線，進入離開警戒區(qū)域，徘徊等，主攝像機發(fā)送指令控制從攝像機進行云臺旋轉和鏡頭縮放，鎖定觸發(fā)報警的目標并對其進行自動跟蹤，使目標持續(xù)放大以顯示在畫面中央，這樣可以看到更清晰的目標特征，以利于實時的判斷和事后對照取證。

　　圖5 智能跟蹤[nextpage]

　　五、系統(tǒng)設計

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

　　● 前端監(jiān)控點：負責對各監(jiān)舍、公共區(qū)域及監(jiān)獄出入口等重要場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：負責監(jiān)獄中所有監(jiān)舍、監(jiān)獄出入口的前端監(jiān)控點的管理。

　　● 監(jiān)獄管理局：負責對各監(jiān)獄監(jiān)控中心實現(xiàn)遠程監(jiān)控、統(tǒng)一調度和管理。

　　監(jiān)獄智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖如下圖所示：

　　在前端監(jiān)控點，智能設備對接入的視頻信號進行檢測分析是否有異常行為發(fā)生。視頻信號以及報警信號經網絡一同上傳到監(jiān)獄監(jiān)控中心機房服務器并進行中心集中存儲。

　　中心控制室部署一臺智能監(jiān)控客戶端，統(tǒng)一管理網內智能設備，可遠程配置智能設備各項參數(shù)，包括：警戒規(guī)則位置、檢測事件類型、布防時間、聯(lián)動方式等。

　　當有行為分析報警發(fā)生時，監(jiān)獄監(jiān)控中心可以通過預設的方式產生報警聯(lián)動，如果聲光報警提示等。還可以通過客戶端對報警視頻彈出報警信息提示、進行報警日志瀏覽查詢、報警圖片錄像回放等操作。

　　監(jiān)獄管理局負責對全市各監(jiān)獄情況進行監(jiān)控。監(jiān)獄管理局的管理主機上，不但可以對任意一個監(jiān)控點的信息進行實時監(jiān)控、查詢、回放，還可以實現(xiàn)統(tǒng)一的用戶管理、設備管理、故障管理、存儲管理等功能，真正實現(xiàn)分布式監(jiān)控，集中化管理。

　　六、系統(tǒng)應用優(yōu)勢

　　本方案根據(jù)監(jiān)獄監(jiān)控實際需求進行設計，具有以下特點：

　　預警功能：主動對視頻信息進行智能分析，在危險行為發(fā)生之前自動識別，并完成預警。

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

　　智能分析：對視頻監(jiān)控中的畫面進行實時分析，識別可疑行為，并產生報警事件記錄，事后按照事件進行檢索查詢方便快捷。

　　易管理：在監(jiān)控中心通過中心管理軟件可實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一調度和集中控制管理，可方便地在遠端實現(xiàn)對前端智能設備的控制和參數(shù)配置，及版本升級。

　　兼容性：智能視頻監(jiān)控設備可以從前端的模擬信號分出一路進行分析，因此無需對原有監(jiān)控系統(tǒng)和前端設備進行變動，設備安裝簡單、靈活。