智能視頻分析在監(jiān)獄安防中的應(yīng)用

□ 文/阮銳

2014年9月2日，黑龍江延壽縣看守所發(fā)生一起“越獄”事件，三名在押人員殺死一名民警后脫逃；11月1日，廣東韶關(guān)北江監(jiān)獄又有兩名犯人“越獄”，其中一人逃脫，一人被電網(wǎng)擊倒。這兩起“越獄”事件，再次給我國監(jiān)獄安防敲響了警鐘。

我國監(jiān)獄安防現(xiàn)狀

我國監(jiān)獄大都分布在經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)，由于經(jīng)濟條件的制約，不少監(jiān)獄沒有建立起全覆蓋的監(jiān)控攝像機、對講系統(tǒng)，有的監(jiān)獄甚至門禁采取的是鐵將軍把門，有的監(jiān)獄防護設(shè)備不足，還有的監(jiān)獄設(shè)備老化嚴重，這些都給監(jiān)獄安全留下了諸多隱患。雖然有的監(jiān)獄實現(xiàn)了攝像頭的全覆蓋，但隨著監(jiān)控點的大量增加，人員監(jiān)控工作強度加大，受人力所限，導致監(jiān)控盲點大量出現(xiàn)，通過人員監(jiān)控以杜絕“越獄”發(fā)生依然是路漫漫其修遠兮。

另外，由于監(jiān)獄環(huán)境的復雜，需求的多樣性，對技術(shù)的要求非常高，隨著信息技術(shù)的引入，傳統(tǒng)視頻監(jiān)控難以滿足現(xiàn)代監(jiān)獄管理要求。

監(jiān)獄智能視頻分析應(yīng)用

目前，我國監(jiān)獄視頻監(jiān)控主要依賴于人員監(jiān)控，但由于大量監(jiān)控點的存在，在海量視頻面前很容易造成事件的疏漏。而且攝像機數(shù)量遠大于監(jiān)視器數(shù)量，只能采用輪巡、分組翻屏顯示等方式，存在效率低下、監(jiān)控漏洞等問題，使得監(jiān)獄安防系統(tǒng)只起到了監(jiān)督、控制等作用，對潛在的安全威脅、突發(fā)事件不能起到很好的預防作用。

監(jiān)獄視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過攝像頭和監(jiān)視器構(gòu)筑監(jiān)獄防范體系，大多用于事后查看和事后追責，無法起到預防、預警的作用，而智能視頻分析的應(yīng)用，由計算機實現(xiàn)全天候監(jiān)控，監(jiān)控無死角，可對監(jiān)控視頻的每一寸畫面進行自動監(jiān)控，對畫面進行智能分析，自動跟蹤目標，提高監(jiān)控效率，對潛在的威脅提前報警、提前處理，實現(xiàn)從被動監(jiān)控到主動監(jiān)控的改變，有利于提升監(jiān)獄安防技防水平。

監(jiān)獄智能視頻監(jiān)控組成

目前，智能視頻分析技術(shù)已在我國部分監(jiān)獄應(yīng)用，其中輝銳天眼監(jiān)獄智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)以其性能穩(wěn)定、技術(shù)領(lǐng)先而獲用戶肯定，在全國多個監(jiān)獄成功應(yīng)用。該系統(tǒng)是由前端監(jiān)控設(shè)備、智能視頻處理中心、報警管理中心三部分組成。

該系統(tǒng)不僅能對視頻進行智能分析判斷及自動報警，還可對監(jiān)獄的安防系統(tǒng)進行統(tǒng)一整合，在一個平臺上真正實現(xiàn)各安防子系統(tǒng)的統(tǒng)一管理、子系統(tǒng)的整合與聯(lián)動、上下級之間的互聯(lián)互通與資源共享、對事件進行提前預警，以及各子系統(tǒng)的聯(lián)動報警和報警錄像檢索，提高工作效率。

監(jiān)獄智能視頻監(jiān)控應(yīng)用

輝銳天眼監(jiān)獄智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其功能主要包括區(qū)域入侵、翻越圍墻、物品偷竊滯留、脫崗檢測、目標特寫、拋物檢測、鏡頭異常、電子地圖、局域網(wǎng)PC查看、LED聯(lián)動、靈智報警、短信通知、監(jiān)控中心大屏聯(lián)動、報警聯(lián)動、大屏自動切換聯(lián)動，主要應(yīng)用在監(jiān)獄外圍入侵、內(nèi)部管理、人員復核、禁止區(qū)域、監(jiān)舍、禁閉室以及重刑犯的監(jiān)管等方面。

區(qū)域/入侵檢測

自動檢測場景內(nèi)人、車輛非法進入重要敏感區(qū)域。如果有人跨越警戒線或進入了預先設(shè)定的禁止區(qū)域，智能分析系統(tǒng)將鎖定目標，自動追蹤目標，并啟動預先設(shè)定的報警機制自動調(diào)用實際場景中聲光報警裝置，對可疑人員發(fā)出告警，同時提醒值班人員注意，及時制止，這樣就能實現(xiàn)無間斷的自動值守，避免人工值守的傳統(tǒng)方式因疲勞或疏忽而錯失及時發(fā)現(xiàn)并制止安全事件的時機。

圍墻翻越檢測

通過系統(tǒng)設(shè)定警戒圍墻區(qū)域，一旦有可疑人員靠近或攀越圍墻行為時，智能分析系統(tǒng)將鎖定目標并開始進行物體追蹤，自動調(diào)用聲光報警裝置，對可疑人員發(fā)出告警。同時聲音提醒值班人員注意，及時制止。

拋物檢測

在圍墻或窗戶等重要區(qū)域設(shè)置拋物檢測功能，當有物品從其他區(qū)域拋擲至布防區(qū)域內(nèi)，系統(tǒng)報警，及時杜絕偷竊行為以及通過非正常渠道傳遞物品。

徘徊檢測

通過智能視頻分析系統(tǒng)對重要區(qū)域進行監(jiān)視，啟用區(qū)域徘徊檢測功能，當有運動目標在區(qū)域內(nèi)徘徊超過一定時限時觸發(fā)系統(tǒng)報警，盡早防患于未然。

火焰煙霧檢測

通過系統(tǒng)可以任意設(shè)置警戒區(qū)域，當有火焰或煙霧出現(xiàn)并達到域值上限時，觸發(fā)提示或報警。智能視頻分析對煙霧火焰的檢測，不受環(huán)境溫度影響，準確率高，特別是對重點區(qū)域的煙火檢測，能在第一時間提示或報警，避免事態(tài)擴大。

脫崗檢測

在攝像機監(jiān)視的視場景范圍內(nèi)，通過系統(tǒng)可以任意設(shè)置警戒區(qū)域，在視頻畫面內(nèi)“出現(xiàn)”或“消失”情況時可觸發(fā)報警，該檢測可應(yīng)用于值班室、禁閉室、重點監(jiān)室、槍械室、倉庫等重要地點。

人員聚集檢測

通過系統(tǒng)對警戒區(qū)域人員密度進行計算，動態(tài)輸出人員數(shù)量，超過一定域值時觸發(fā)提示或報警。應(yīng)用于監(jiān)獄敏感區(qū)域、群體事件多發(fā)區(qū)域，在第一時間處置事件，避免事態(tài)擴大。

行為分析檢測

系統(tǒng)對視頻區(qū)域出現(xiàn)的異常奔跑、逆行、尾隨等異常行為進行分析，并對于視頻指定區(qū)域內(nèi)的可疑行為進行自動標記，及時報告可疑事件的發(fā)生。

對于布防時段內(nèi)區(qū)域內(nèi)的異常行為進行檢測，對于重點監(jiān)室、禁閉室內(nèi)犯人的異常行為進行監(jiān)視，如大喊大叫、撞墻、夜間起身、長時間靜止（潛在自殺行為）、摸高（上吊自殺或逃跑）等異常行為進行識別，進行提示和報警，及時發(fā)現(xiàn)異常情況，防患于未然。

鏡頭異常檢測

當出現(xiàn)人為或極端天氣對視頻監(jiān)控設(shè)備或線路造成致命損壞時，如視頻圖像出現(xiàn)劇烈抖動、無視頻信號等異常狀況時，系統(tǒng)會啟動自保護預報警機制，提示監(jiān)獄對監(jiān)控攝像機進行檢修處理。

靈智功能

針對各監(jiān)控點實際情況，自由定義報警監(jiān)控區(qū)域，報警區(qū)域可以在任何時候進行修改，實現(xiàn)靈活的設(shè)防和撤防功能。可任意對原有普通監(jiān)控視頻中任意幾路進行智能分析，也可根據(jù)預設(shè)的防御計劃自動執(zhí)行，滿足監(jiān)獄智能監(jiān)控需求的前提下進行最優(yōu)化配置，可以在很大程度上節(jié)約成本。

門禁聯(lián)動

輝銳天眼監(jiān)獄智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有很強的兼容性，可以兼容門禁、GPS、通訊等設(shè)備，與其他技術(shù)接軌，互聯(lián)互通，建立起立體化監(jiān)獄安防管理體系，消除安全隱患。

在監(jiān)獄安防的應(yīng)用中，各個監(jiān)舍、醫(yī)院、生活區(qū)的出入口都是重點防范區(qū)域，聯(lián)動門禁系統(tǒng)，通過攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉，進而對檢測到的人臉進行抓拍、提取與數(shù)據(jù)庫中的人臉特征進行比對，從而達到辨識出不同人身份的目的。

在與門禁系統(tǒng)聯(lián)動時，可通過設(shè)置開門超時提示，非法刷卡提示，非法開門報警，門禁反劫持報警，違禁物品探測報警，尾隨報警，紅外報警等功能，把威脅降到最低。

譬如，在監(jiān)獄的整個監(jiān)區(qū)，生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)、會見室等通道門，對人員的身份與開門權(quán)限進行管理控制。未經(jīng)授權(quán)，所有人不能對任何門進行開關(guān)操作。在獲得正常的開門請求后，需要刷卡并進行生物識別，將開門請求信息傳回監(jiān)控中心確認，確保是干警再進行操作。當遇到特殊情況時，監(jiān)控中心可遠程控制，一鍵鎖死，對突發(fā)事件區(qū)域進行有效的隔離。

另外，通過對進出監(jiān)所的車輛進行車牌識別，并同時提取車內(nèi)人員相貌進行拍照存儲，記錄進出過程的全程視頻，以供檢查人員核對，并與證件掃描系統(tǒng)互聯(lián)，建立車輛和人臉圖像信息數(shù)據(jù)庫，以備日后查看、檢索。

人員定位

對犯人進行定位管控，當犯人出現(xiàn)信號消失、拆卸或剪斷腕式標簽等行為時，立即發(fā)出報警信息，也可對某些犯人進行區(qū)別管制，當這些犯人離開或者進入某個區(qū)域時立即發(fā)出報警。另外，當犯人和獄警的行走軌跡不一致超過允許的時間，或者當犯人和獄警相距超過規(guī)定距離時，系統(tǒng)發(fā)出報警信息。

對獄警及警衛(wèi)進行定位，即時獲取人員所在位置，并將人員的位置以圖標或數(shù)量的形式展示在電子地圖上，可以及時掌握人員分布情況，一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)管空白區(qū)域，及時調(diào)派人手。而且，由于人員位置一目了然，一旦出現(xiàn)犯人逃跑，電子地圖上就能實時顯示在逃人員的具體位置及行徑路線，以及在逃人員周邊的警衛(wèi)分布情況，方便領(lǐng)導快速、高效地指揮抓捕。

大屏聯(lián)動

當報警發(fā)生時，系統(tǒng)在聲光報警的同時，將報警信息，如，報警發(fā)生的地點、時間、類型等相關(guān)信息顯示在監(jiān)控中心LED屏幕上，讓上級領(lǐng)導及時了解情況，迅速指揮相關(guān)行動，做到忙而不亂、有條不紊。

系統(tǒng)在報警發(fā)生時，不需要人工手動查找、調(diào)看報警地點的相關(guān)視頻信息，而是主動查找，自動將報警地點的相關(guān)視頻信息切換到監(jiān)控中心的大屏幕上，省去了人工查找的繁瑣過程，節(jié)約時間，提高工作效率、方便領(lǐng)導進行指揮，最大限度提高系統(tǒng)應(yīng)用效率。

在實際應(yīng)用中，輝銳天眼監(jiān)獄智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)與監(jiān)獄安防管理平臺二者融合，集成各子系統(tǒng)的統(tǒng)一應(yīng)用，通過數(shù)據(jù)整合平臺的開發(fā)和應(yīng)用，在統(tǒng)一的集成應(yīng)用平臺上，實現(xiàn)對現(xiàn)有系統(tǒng)如門禁系統(tǒng)、會見系統(tǒng)的融合，并將OA、獄政管理系統(tǒng)等分散系統(tǒng)融入系統(tǒng)，實現(xiàn)對所有系統(tǒng)、設(shè)備的集中管理和統(tǒng)一平臺進入，從而使操作員或管理人員在統(tǒng)一的界面下實現(xiàn)對監(jiān)獄內(nèi)各種信息系統(tǒng)的介入和應(yīng)用。

總之，智能視頻分析技術(shù)對于監(jiān)獄管理而言，在幾乎不需要人為干預的情況下，通過計算機的自動分析，實現(xiàn)對動態(tài)場景中的目標定位、識別和跟蹤，并在此基礎(chǔ)上分析和判斷目標的行為，從而做到既能完成日常管理，又能在異常情況發(fā)生的時候及時做出反應(yīng)，做到事前防范，使監(jiān)控系統(tǒng)從被動報警到主動預警，把隱患消滅在萌芽狀態(tài)，及時制止事件的發(fā)生，杜絕可能的“越獄”上演。

而且，隨著智能視頻分析技術(shù)在監(jiān)獄的大規(guī)模應(yīng)用，有利于建立起集視頻監(jiān)控、智能自動報警、監(jiān)督管理，智能調(diào)度指揮為一體的多層次、全方位、立體化的監(jiān)獄數(shù)字化安全防范系統(tǒng)和應(yīng)急指揮系統(tǒng)，對于加強監(jiān)獄安全保障，實現(xiàn)執(zhí)法公正規(guī)范、指揮管理高效具有十分重要的意義。