智能視頻監控技術在武警部隊執勤領域中應用分析

劉玉波

摘要：執勤是武警部隊履行職能最經常的實踐活動，是中心工作的重心。實現勤務管理智能化，是武警執勤部隊“十二五”期間信息化建設的主要內容，智能視頻監控系統是勤務管理智能化的技術條件。對這個問題的探索研究，旨在為勤務管理智能化建設提供理論支撐，為提高現代化條件下執勤能力和目標安全系數提供可靠保障。

關鍵詞：執勤 智能 視頻監控

為提高信息化條件下執勤能力和目標安全系數，武警部隊緊跟技術前沿，注重軍事與技術的融合，將視頻監控技術廣泛應用到執勤領域中，不斷拓展功能，實現了固定勤務管理的可視化，大幅度提高了執勤管控能力。但由于當前執勤主要采用目視直控的監控系統，受技術的局限，存在著執勤效率不夠高，執勤人員增加等諸多問題。隨著智能視頻監控技術的發展與應用，將取代傳統的視頻監控系統，使勤務管理實現智能化。因此，加強智能視頻監控系統在執勤領域中應用研究，對進一步提高執勤能力和目標安全系數，達到減員增效的目的具有重要的現實意義。

一、視頻監控系統在武警執勤領域中應用現狀

（一）視頻監控系統應用的現狀

武警部隊將視頻監控技術引入執勤領域，是在1996年“2·2”事件后開始的。前端采用模擬監控技術，通過電纜傳輸模擬信號，以磁帶錄像機進行存儲，遠端采用撥號上網的方式，實現對哨位的遠程查勤。隨著監控技術的發展和武警三級網數字的改造完成，依托三級網，哨位攝像機改為網絡攝像機，網絡像機拍攝的圖像經過實時壓縮轉換成IP數據，通過內嵌視頻Web Server發布，每個攝像機在全網具有唯一的IP地址標識，各級首長及作戰勤務指揮中心利用執勤信息網通過這個唯一的標識訪問到相應哨位網絡攝像的內嵌視頻Web Server，實現勤務管理的可視化。系統覆蓋了部隊執勤哨位和各級勤務值班室，實現了總部、總隊、支隊、中隊自上而下的對各級值班員、網絡查勤員、領班員和一線哨兵，實施無縫督導，大大提高查勤效率，大幅度降低了執勤事故，在提高勤務質量、確保目標安全上發揮了巨大的作用。

（二）視頻監控系統應用存在的不足

由于武警部隊勤務管理應用的視頻監控系統主要是數字化或者IP化傳輸，是一種被動的監控系統，存在難以克服的不足。主要表現為監控系統主要依靠監控人員進行人工目視直控，執勤人員需要連續數小時盯著通常顯示著靜止墻壁和護欄的多個監視器，再加上黑暗或惡劣的天氣情況等客觀條件而無法達到事前預警和系統自動監控、自動分析的效果，從而忽略了許多重要細節。存在著人員容易疲勞、很難實時監控每路視頻，報警精度差、誤報和漏報、報警響應時間長、錄像數據分析困難等弊端。

隨著武警部隊執勤環境的日益復雜和執勤任務日趨繁重，各種社會矛盾導致的惡性刑事事件日益增多，且具有復雜性、多樣性、隱蔽性等特征，對武警部隊執勤目標安全提出了嚴峻的挑戰。為解決傳統視頻監控系統中存在的諸多弊端，增強視頻監控報警的主動性，克服武警部隊執勤任務擴大化與兵力的不足的矛盾，充分利用新型的智能視頻監控系統，可實現全天候、實時有效的監控。智能視頻監控，改變了傳統視頻監控的被動接受模式，可以主動地對監控現場的視頻進行分析，使監控人員不再24小時緊盯屏幕，把主要精力放在突發事件的事前和事后處理中，是武警部隊執勤監控系統的補充。

二、智能視頻監控技術在武警執勤中的應用領域

智能視頻監控技術是計算機視覺和模式識別技術在視頻監控的應用。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字圖像處理和分析來理解視頻畫面中的內容。 通過分析理解視頻畫面中的內容，根據相應的“規則”去主動預警，分析視頻資源、行為、場景，并做出相應的判斷。根據執勤工作的實際需求，可在以下幾方面進行智能監控應用探索。

1．對重要執勤目標的有效監控

重要執勤目標是執勤的重點區域，傳統監控系統無法主動報警。可利用智能監控系統的進入（出現）/離開（消失）識別功能，對監獄內圍界、哨兵死角、武器庫、供電系統監控、白天無人監舍、夜晚無人公共場所等，設定為無人出現狀態，可感知設定區域內突然出現和入侵物體并及時報警，一旦出現有人或一定大的物體時將觸發告警規則，產生警報，自動將圖像傳輸勤務值班室的屏幕上，同時與哨位設施集成箱上進行語音、圖像和數據的互聯。

2．對執勤哨位的智能監控

目前，上級值班員只有通過查看監控畫面才能了解哨兵履職情況、哨位周圍情況。如果執勤點過多，值班員難以完全應對，對哨位附近出現情況不能立即反應。智能視頻監控系統，通過分析監控畫面，自動判斷出哨兵履職情況、哨位周圍是否受到威脅，依據判斷，自動向哨位和值班室告警，提醒哨兵和值班員，震懾不法分子，就能夠有效減輕哨兵和值班員的工作量，可有效保障哨兵的安全，并防止事故的發生。還可以利用智能哨兵系統，部分代替哨兵守衛彈藥庫、監獄等場所，一有不法分子接近這些場所，自動告警，這就可以達到減少哨位執勤用兵目的。

3．對移動物體運動軌跡的跟蹤

對移動目標的有效監控是執勤中的難點。智能監控技術可自動偵測到移動物體之后，根據移動目標的運動情況，自動發送控制指令，通過云臺攝像機自動跟蹤移動目標，當移動目標超出該攝像機監控范圍之后，自動通知移動目標所在區域的攝像機繼續進行追蹤，實現對移動執勤目標和執勤人員的全程管控。

4．對穿越警戒線告警提示

對監獄大門、監獄圍界、武器庫等場所，在視頻畫面中設置一條虛擬警戒線，一旦監控視頻畫面中有人、車輛或者其他物體穿越這條警戒線，智能視頻分析儀可以自動發現并產生報警并彈出相關圖像。警戒線可分為單警戒線和雙警戒線。武警執勤人員可以用雙警戒線來判斷車輛的非法轉彎，更可以通過雙警戒線報警來檢測犯罪分子翻越圍墻的情況。

5．滯留徘徊告警

對虛擬警戒區以內，可以設定滯留時間，如設定為1分鐘，當犯人進入虛擬警戒區后，系統自動開始計時，1分鐘后發出警報，控制犯人經過的時候不報警，當出現的人物滯留徘徊現象時，同樣也通過報警服務端，向中隊勤務值班員發出警報，彈出相關圖像。

6．遺留物偵測

在進行場館安全保衛、機場、火車站、地鐵站車站等場所執勤時，當一個可疑威脅物品（如箱子、包裹、車輛、人物等）被遺棄在特定區域，停留的時間過長，或超過了預定義的時間長度，智能視頻監控系統將自動啟動棄置識別報警功能產生報警，為武警執勤人員快速處置提供有價值的信息。

7. 人群控制

在警衛勤務中，經常遇到上訪群眾聚集的情況，要求及時了解人群走向和聚集程度，為哨兵處置情況提供預警信息。智能監控系統可以識別人群的整體運動特征，包括速度、方向等等，用以避免形成擁塞，或者及時發現異常情況。

8．槍彈智能管理

在中隊槍械上安裝感應芯片，利用智能監控系統的去走識別功能，建立網絡化智能管理系統，對槍械出入庫進行動態管控，實時監控。當監控場景中的槍支被盜和移動，算法將自動檢測這種動作并產生報警，確保武器的安全。

三、智能視頻監控技術在執勤領域的應用注意的幾個問題

（一）科學設計監控布局

由于智能視頻監控技術尚處于發展過程中，還不能完全取代哨兵執勤，是傳統監控系統的補充，因此要根據實際監控環境，科學設計監控布局。通常設置在重要保護目標、圍墻、周界、哨兵死角區域、兵器室、供電系統、單位大門等重點、高危監控的目標和場所進行監控。當主要部位發生異常情況時，可以做到盡早發現和及時處理，最大程度地發揮看守所技防系統的綜合效能。

（二）選擇應用模式

基于網絡的全數字化智能視頻監控系統，是建立在現有視頻監控系統之上的技術改造與升級。其應用模式可直接在前端選擇智能視頻服務器（IVS BOX），實現主動監控，將預警、警情實時發給后端智能化管理平臺，完成快速切換和錄像，發揮其全天候可靠監控、報警精度高、響應速度快、有效擴展視頻資源等優勢。

（三）系統實現方式

智能視頻監控系統在武警執勤領域的實現，并不是全面取代現有的監控，而是通過設置智能視頻分析模塊來實現。智能視頻分析模塊能夠對運動目標的自動檢測、識別、跟蹤和報警，是實現智能化監控的核心。該模塊可以部署在監控系統的前端采集部分，也可以置于監控中心。

由于智能視頻監控技術比武警部隊依托三級網實現網絡視頻監控系統，具備更高的圖像處理能力和智能因素，可為武警部隊執勤領域提供更多高級的視頻分析功能，并使視頻資源能夠發揮更大的作用，減輕執勤人員的勞動量，提高監控的效率和監控的準確度，實現減員增效。隨著智能視頻監控系統技術日趨成熟，必將在武警部隊執勤工作中發揮越來越大的作用，應用的范圍更加廣闊。