本刊記者 郭曦
不一樣的智能體育館
本刊記者 郭曦

安防,作為現代體育場館建設的重要基礎設施,在體育場館建設中發揮的作用至關重要。同時,每一次盛大的國際賽事和活動都促使著一次次安保的升級,推動安防行業的快速發展,也給安防產業帶來巨大的機遇。
自2008年開始,中國陸續承辦了一些國際性大型賽事和活動,從北京奧運會到上海世博會,從廣州亞運會到深圳大運會,每一次盛大的國際賽事和活動都促使著一次次安保的升級,推動安防行業的快速發展,也給安防產業帶來巨大的機遇。
體育館屬于比較特殊的建筑,主要目標是為舉辦運動賽事而建,其安全防范系統在使用上具備鮮明的特點。體育館的安防設施是為了保障開幕、閉幕、比賽進行和人員撤離的安全而設,保證各項賽事圓滿舉行,同時為場館內的文化演出活動、健身休閑、信息服務、會展服務等提供安全保障,以提高場館安全、物品安全、防盜保護等的級別。
如何確保運動員、工作人員和觀眾的安全是首要考慮的問題,所以體育館的安防設施建設就顯得尤為重要,要保證各種賽事順利進行,就必須完善體育館安防系統,安防系統是體育館智能化系統中的一個有機組成部分。體育館必須建立一套完善的、功能強大的安全技術防范體系,以滿足對各單體建筑安全和管理的需要,配合人員管理,實現人防與技防緊密結合。
安防,作為現代體育場館建設的重要基礎設施,在體育場館建設中發揮的作用至關重要。同時,安防在體育場館中也肩負神圣的使命,既要確保運動員、工作人員和觀眾的安全,也要保證各種體育賽事的順利完成,還要在危機時刻發揮關鍵作用,做到應對自如。

近年來,北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會、深圳大運會等重大公共活動相繼舉辦,相應的體育館都給安防行業帶來了市場機會。北京奧運會安裝30萬個攝像頭;上海世博會在開幕前累計安裝20萬個攝象頭;2010 年廣州亞運會中,采用26.8萬個攝象頭保駕護航;深圳市為舉辦2011 年第 26 屆世界大學生夏季運動會,投人35億元建設世界大運會中心,帶來大量的安防視頻監控需求,生物識別技術、新信息技術等新技術不斷出現,開拓了新的安防應用領域。
“鳥巢”是2008年北京奧運會主體育場。由2001年普利茨克獎獲得者赫爾佐格、德梅隆與中國建筑師李興剛等合作完成的巨型體育場設計,形態如同孕育生命的“巢”,它更像一個搖籃,寄托著人類對未來的希望。
2008北京奧運會是中國的盛事,更是全世界人民的盛事,參會人員多,規模大,規格高,成為奧運有史以來規模最大、規格最高的全人類盛會。由于國際安全形勢的不斷惡化,針對性的恐怖活動越來越多,對2008北京奧運會的安保提出了更嚴苛的要求,如何高效、快速、準確的進行人員身份識別和行為識別,極早發現可疑人員,極早采取安全措施將成為有效打擊、扼殺恐怖活動的有效手段。
在“科技奧運”理念的指導下,中國科學院自動化所生物識別與安全技術研究中心的科學家和廣大工程技術人員開創性地將人臉識別和智能視頻技術和產品應用到了奧運體育館中,成為一種有效提升奧運安保的智能化手段。
人臉識別在體育館進場門票驗證應用,該應用通過人臉識別驗證持票人身份,同時該系統可以和后臺人臉黑名單數據庫連接,一旦發現黑名單人員或可疑分子,后臺會自動報警,并指導安全人員極早采取防范措施。
此外,人臉識別和其他智能化管理技術在體育館及周邊、奧運村、辦公區的安保系統中都有非常多的應用,主要包括監控、報警、門禁、巡更等,尤其是作為基礎平臺的門禁系統更是重中之中。門禁點的設計布置主要是一些重要的職能場所和辦公區,以確保辦公、職能順利執行不被破壞,保證奧運順利正常舉行。
2010年廣州亞運會海心沙開閉幕式場館又稱“亞運之舟”、“和平之舟”,寓意和平、安全與希望。
2010年10月24日,廣州亞運城展開全城搜爆行動,正式“封城”,所有進出人員、車輛都必須持通過電子系統識別的注冊證件,接受堪比機場嚴格的安全檢查,方可進入安保重地。國家還投入約9.9億元資金用于建設安保層,規定在亞運場館必須配備視頻監控、出入口控制、入侵警報、電子巡更、周界防范五大安保系統,切實做到全程無盲點監控每個角落及場館周界,幫助安保人員在第一時間判斷異常情況并采取應對措施。
廣州美電貝爾科技有限公司洪敏新談到:“亞運會所選用的安保系統,都經過細致考核,小至每個攝像機的安裝位置,都是經過嚴格考究和測試,上報上級部門確認批準方才安裝?!庇纱丝梢?,國家對亞運場館安保設施的重視程度。
據了解,廣州亞運會采用移動測量技術、實景三維技術、增強現實技術、空間網格搜索技術等具有自主知識產權的先進技術,在海心沙周邊6平方公里范圍建立高精度實景的地上、地下、水下全立體化三維模型和各類安保行動的業務模型,構建可視化、智能化的真三維空間仿真系統。
通過運用三維實景安保系統,亞運期間,廣州將布下天羅地網對一切危險因素進行監控分析?!巴ㄟ^層層控制,確保亞運安保萬無一失。”
“北有鳥巢,南有春繭”,深圳灣體育中心這座第26屆世界大學生運動會的主場館在亮相之前就贏得了與鳥巢齊名的美譽,在新的生命破繭而出之前,給以保護,給以希望。
2011年8月12日,第26屆世界大學生運動會在深圳開幕。深圳,作為中國安防行業的發源地,對于這次來到“家門口”的體育盛事,不僅讓中國安防企業歡心雀躍,更是讓深圳安防企業信心百倍。深圳的品牌,深圳的產品,可以再一次展示在國際性大型賽事的舞臺上,這是檢驗深圳安防的一次契機。
大運會體育場館大量采用了民族品牌的安防設施,包括海康威視、創維群欣、景陽智能、信義科技、貝爾信、創冠智能、海云通、深創遠數碼等,從視頻監控到門禁防盜,彰顯出民族品牌不容小覷的實力。正如深圳大運會的口號——“從這里開始”一樣,中國的安防行業再一次從深圳開始,為打造“安防之都”做好二次騰飛的準備。
據了解,在大運會比賽期間,創維群欣向大運會主體育場、體育館大學城場館等建設等場所提供顯示設備產品。其46寸超窄邊液晶拼接系統和20寸、42寸液晶監視器在大運會得到了充分運用,該產品分辨率高,達到1600×1200,采用最新3D畫質數字處理電路,具有自動消除殘影功能,保護液晶屏的長期使用,高對比度、高亮度,極大地提高了畫面層次感,能更好地表現細節,壽命長達6萬小時。
作為本次大運會聯網管理平臺提供商的是深圳信義科技有限公司,它通過管理平臺對所有硬件配置信息集中管理,以及所有用戶進行統一認證,管理員通過管理服務器即可實現對整個監控系統的維護和管理。
大運會給深圳這座年輕的城市提供了一次展示自我的機會,在本次大運會安防建設中,也涌現了許多的新技術新設備,相信可以推動安防行業更快的發展。
體育館按建筑等級可分為特級、甲級、乙級、丙級四個等級,其中特級是作為亞運會、奧運會和世界級比賽的主場;甲級是用來舉辦全國性和單項國際比賽;乙級是用來舉辦地區性和全國單項比賽;丙級是用來舉辦地方性、群眾性運動會。體育館按看臺容納觀眾人數分為:甲級25000人以上、乙級15000~25000人、丙級5000~15000人、丁級5000人以下。
改革開放30年來,我國體育場地建設進入了一個高速發展的時期,20世紀90年代之后,《中華人民共和國體育法》、《全民健身計劃綱要》、《奧運爭光計劃綱要》《體育場館公共安全通用要求》等政策法規陸續頒布,體育場地建設以前所未有的速度增長,達到國際標準的大型公共體育館在許多城市涌現出來,學校體育場地成倍增加,一向被忽視的社區體育場地也雨后春筍般發展起來,大量民營的體育企業也為體育場地建設貢獻了力量。
據統計,1949年全國各類體育館不到3000座,到1995年已有61.5萬多座,是1949年的210多倍。1981年至1995年15年間共新建體育館設施403347個,每年平均增加26890個。2004年,全國第五次體育場地普查工作統計我國共有體育場地數量81.2萬個。根據中國近10年來體育館數量平均4.1%的年增長率,預計到2012年底中國體育館數量將達到122萬個,每萬人擁有體育館9個,中國已成為世界上發展最快的體育設施市場。因此,體育館的安防工程建設越來越受到安防行業以及體育產業人士的重視。
深圳大運會硝煙未散,倫敦奧運又將隆重登場。從北京奧運會、廣州亞運會到深圳大運會這三大體育盛事,極大推動了我國體育業的快速發展,各地也如火如荼地興建和改造大型綜合體育館,給安防業帶來了巨大的商機。
2012年5月10日廣東安防展上,僅是監控系統產品供應商就有保千里、蘇州科達、金三立、金鵬、美電貝爾、TCL、三星等國內外監控廠商。在采訪中筆者了解到,當前監控系統前端采用的依然是以模擬為主、數字為輔的模式,IP監控是未來體育館安防工程發展的大趨勢,但由于中小型體育館在中國相當普遍,傳統的基于模擬攝像機的安防監控系統依然有著巨大的生存空間,目前模擬監控的市場大概占70%左右。
目前,中國大多數體育館主要采用傳統的模擬攝像機來構建安防工程,其原因在于中國大多數體育館的規模不大,模擬系統相對比較簡單,成本比較低,系統相對獨立,建設周期比較短。相比而言,基于IP攝像機的數字化安防監控系統適合于大型體育館的安防工程建設,因為IP攝像機所采用的網絡基礎設施可以與其它應用系統共享,從而攤薄整個安防系統的建設成本。
據業內專業人士指出,目前已經開始采用IP攝像機為主、模擬攝像機作為補充的體育館安防工程的建設模式。在監控點小于100點的小型體育館,傳統的模擬攝像機仍然有生存空間。100-200個監控點可能是決定采用IP攝像機還是模擬攝像機的臨界點。
根據深圳市通寶萊科技有限公司龍云飛總監表示,體育場出入口、廣場周邊、室外停車場、觀眾席區等大范圍、重點監控部位可部署數字非壓縮的高清快球攝像機;觀眾出入口、主席臺、貴賓室、VIP通道、裁判員區、運動員區、競賽管理區、新聞媒體區等重點部位可部署網絡高清攝像機。對于其他一般廳室或通道監控目標范圍小、防范要求不高的場所,可靈活部署標清或高清攝像機。
高清化
縱觀2011年CPSE深圳安博會及2012年全國各地的安防展會,幾乎所有以視頻監控為主營業務的參展商都會將高清產品及相關解決方案作為自己的主打方向。高清經過最近幾年的發展,從芯片到最終產品形態都有了很大的演變,市場競爭狀態也日新月異。體育館監控需要覆蓋整個場館及場館周邊區域,監控點覆蓋范圍大,當有事件發生時,需要清楚、快速地看清人員活動及變化情況,因此對圖像質量和實時性要求很高。
高清市場其實比較年輕,但是短短的幾年時間,市場的競爭已經非常激烈。競爭的層次也從產品技術競爭快速進入價格和技術兼顧的競爭,這對高清產業鏈的成長、調整和成熟起到了催化劑的作用。然而高清攝像機在體育館的應用,面臨的主要問題還是網絡帶寬和后端存儲。
智能化
安防行業發展到現在應該說已經相當成熟, 技術方面的突飛猛進給安防產業帶來發展強大的動力,也對體育館安防提出了更高的要求,安防系統的建設越來越需要從被動防御轉向主動防范。
智能分析在體育場館應用中擔當著人流統計及各出入口檢測丟包、物品遺失等基本職責。其在攝像機內部融合了視頻處理、圖像處理、模式識別以及人工智能等多項技術,利用原有的監控攝像頭及圖像采集卡獲得的視頻數據,對視頻圖像中靜止或行走的不同姿態的行人進行檢測和跟蹤,從而獲得指定時段和特定區域內的人群流動量。
業內人士表示,對于體育館而言,除了周界,停車場、廣場等區域使用智能分析,小偷、暴力事件、人流的不正常聚集、火災等情況預知,也成為一大需求。未來智能分析可對不受歡迎的觀眾,如某些臭名昭著的足球流氓,在入場可進行甄別;也可通過人臉表情來分析其行為:通過2、3個攝像機同時對某個人正側面進行拍攝,再將圖像傳輸到后端的平臺進行分析,從而將某些暴亂事件盡量在騷動時就分析出來,避免事故的發生。
體育館最重要的安保系統就是門禁,門禁是體育館辦公室、VI貴賓室、消防通道、重要儀器室、等區域的人員進出管理系統,它在體育館中起到核心作用,融合了視頻、語音、數據、報警、智能分析、資源管理、調度指揮等各種業務的關鍵,有利于實現設備管理、用戶管理、系統維護等,切實保障系統正常運行。
將體育館出入口、重要部位各工作室,貴賓室的出入口、重要物品庫和樓內財務等主要出入控制口,分成專業類和公眾類。其中,專業入口應與活動的證件管理系統結合,通過讀取證件載有的信息,實現身份和權限的認證,進行專業人員(運動員、官員、記者、工作人員)的出入控制和管理;公眾出入口與票務系統結合起來,進行觀眾的入場控制和管理。
門禁控制系統,目前一般的體育館多采用票務管理系統與安檢系統相互結合的方式。從使用功能群體的不同,設置不同的出入口控制設備,真正達到既安全,又合理分流的目的。門禁系統由于使用場地的特殊性和造價昂貴,一般只是在運動員、訓練人員和其他進出辦公區的特殊人員。而遇到大型賽事,通常是通過檢票通行,再配以金屬探測門或相關儀器對進入人員進行檢測。據了解,目前已有企業開發出專門針對體育賽事的“電子門票”,利用RFID射頻技術可以對持票人員進行監控和實時跟蹤。據不完全統計,目前門禁控制系統在體育館中的使用率并不高,約有5%的比例。
體育館的安保系統將越來越智能化和人性化,在滿足大人群,高密度的快速應用同時,實現高度的人性化和智能化。
深圳市通寶萊科技有限公司龍云飛總監表示,北京2008奧運會體育館啟用兩大技術:人臉識別及無線標簽技術。人臉識別技術主要用來確認每名運動員、教練員、各國官員、國際友人、工作人員以及觀眾的身份。另外,為了保證運動員的參賽物品,以及游客攜帶的物品在運送中不出現差錯,無線識別技術RFID在體育館中也將大有發展空間。倫敦奧運會中,其體育館安防建設也將會繼續采用此新技術。
倫敦奧運會和北京奧運會相比,更側重于人臉識別系統方面的建設。因為在北京奧運會體育館無數實際應用過程中,人臉識別系統均體現出其超常的性能,給人民的生活安全帶來保障,受到用戶和人們的一致好評?,F在,體育流氓一直是各國頭疼的事,輕的擾亂比賽,重的則會出現重大傷亡事故。所以,現在各國都有對體育流氓尤其是足球流氓進行嚴密監管。為了防止體育流氓,運用人臉識別系統,這種技術能從人群中快速辨認恐怖分子和其他可能引發犯罪的人員,防止其進入敏感區域。
目前,隨著體育館建設的發展,需要采用一個平臺或者體系來支撐各類系統的運作。體育館安防系統發展到現在的階段,關鍵在于如何把不同的安防系統有效地整合起來。這不僅僅指技術層面上的系統集成,而且包含應用層面的集成。所謂點是指各個安防子系統,所謂面就是指系統的技術集成和應用集成等總體設計。
場館中央監控管理系統采用基于網絡的分層集成結構,分為管理層和監控層,對場館建筑中的各種運行支撐系統,如樓宇自控,安全防范、火警消防等進行一體化集成管理,從而規范管理流程、降低管理的復雜度、提高管理效率,節約人力、物力,降低運行成本,使場館運行環境更加穩定可靠、高效安全。
據業內人士表示,建立智能應用管理平臺,建議采用基于SOA系統架構的集成多種安防子系統的聯網平臺,可管理從幾十到幾千個監控點位規模的監控系統。系統需支持模擬、數字和數模等同時接入的構架模式,并支持防盜報警、智能分析報警、門禁報警和消防報警等各種報警信號源的接入,實現視頻監控子系統、出入口控制子系統、報警子系統、智能分析子系統和其他安防監控系統的集成管理,以滿足體育館安防監控系統分步或一次性統一部署的要求,實現系統整體投資最優化。
除了體育館內部監控系統的智能改造外,周邊的外部系統也不甘示弱,紛紛進行大變身,使得體育館上演一場從內到外的智能周界防范系統。安防系統既是保證體育館功能正常的重要保障部分,也是一旦緊急情況出現后的應急反應和指揮控制系統。
體育館報警系統主要包括周界報警系統和防盜報警系統。周界報警系統是體育館安全防護的第一道屏障,主要防范非法人員翻越圍墻或柵欄,將外來的不安全因素排除在運動場館之外。可在重要物品庫、樓內財務出納室、重要工作室、信息中心、監控中心等部署入侵檢測系統或緊急求助按鈕,防止體育館內重要設備器械、財物等受到盜竊或破壞。
應急反應和指揮控制系統的內容是非常豐富的,一般應包含公共安全應急平臺、監控中心。公共安全應急平臺還包括信息獲取子系統,智能應急子系統與應急指揮子系統。
安全管理應妥善處理與智能化弱電系統的計算機軟件平臺的銜接,以達到信息共享和實施高度的集成,為智能化管理提供可靠、高速和靈活開放的傳輸平臺及實現途徑,創造一個投資合理有效、功能齊全高效、舒適便利的環境,為整個體育館的運作、管理和發展打下良好基礎。
體育館安防系統應能對敏感地區及目標實施智能監控預警,對于突發事件進行及時、準確地處理。當發生突發性事件時,系統能從大量的攝像頭中迅速找到最佳的監控點位(攝像頭),同時在電子地圖上彈出實時圖像,對事件現場進行觀察,對目標進行跟蹤和鎖定,從而為應急處置提供最為直觀的視頻信息,并根據設定好的預案對突發事件進行最佳的處置。
體育場內的空調、照明、水、電、消防等系統保證了體育場的正常運行,這些大型設備的安全同樣不容忽視。另外,體育場內的商貿區、娛樂區在日常營業過程中,需要提供必要的技術措施來解決物品安全、防盜等一系列問題。
體育館的監控系統從模擬時代走向了數字化、網絡化、集成化、智能化、高清化的發展道路,在整個視頻監控的核心業務模塊中,必將集成越來越多的最新前沿科技,包括行為識別技術,主動防御技術等。未來幾年中,我國將會新建及改造大量的體育館設施,體育館安防建設將迎來歷史性發展機遇。