数字跃进智能 监狱安防如何架构智能应用

　　       作者单位：深圳辉锐天眼科技有限公司

   
　　这是一个技术跃进的时代。自古以来，监狱作为一个国家的政治统治机构，维稳安全的一个重要工具，在国家稳定方面起到了重要的作用。但是，在押人员与看护人员的人身安全，一直都是一个存在纠缠的地方，直到现在，也都还处在一个朦胧状态。近年来国内外不断发生各类越狱、袭警事件，极大地影响了社会治安的稳定、人民生命财产的安全。基于此，利用智能化的高科技手段，可有效地保护狱警人身的安全和突发事件的处理，充分发挥科技强警的作用，实现在紧急情况下报警求助和预警。我们熟知的“数字监狱”开始向“智能监狱”跃进，这是一个与时俱进的进程。

　　什么是智能监狱

　　这些年，司法部针对全国监狱进行了布局调整与改造，着力打造现代化智能监狱，重点强调实现信息传输网络化、信息资源数字化、信息技术普及化以及信息管理的智能化。然而，现有的监狱安防系统都是采取单独构建、孤岛式运作，各系统之间没有互联互动，存在明显的区域性特征、功能较为简单，无法适应监狱现代化、智能化管理的要求。那么，何为智能监狱呢？简单点分析，智能监狱是采用多元信息处理、传输、监控、管理以及系统集成等一系列高新技术，将监狱内的各个系统有机的结合在一起，既可实现单独实施功能的运行，也能实现系统的集成，最终建立一套监狱综合集成管理系统。可以看出，智能监狱管理系统必定包含安全与管理业务的集成，如，安全防范系统及报警系统、智能一卡通管理系统、人员定位系统(RIFD)、背景音乐和应急广播系统、综合信息通信系统和专家决策支持系统等，而作为智能监狱中不可或缺的安防系统，通过采用网络架构，可以摆脱现阶段模数混合监控模式，使得包含视频监控、公共广播、警报探测、门禁管制、周界入侵与逃脱、会见语音对讲、高压电子围栏等安防子系统与监狱行政管理系统的整合实现智能化与标准化，借此来提升监狱管理的自动化与智能化，确保监狱安防管理效能与安全性。

　　监狱如何智能化

　　 监狱如何才能走向智能化？技术跟进功能需求是重要解决途径之一，比如，智能分析技术在监狱安防的应用。视频智能分析主要是指：“自动的提取视频源中的关键信息并进行智能化分析，并通过设置一定的条件和规则对其判定”。智能视频分析基于自计算机视觉技术, 它能够在图像及图像描述之间建立映射关系，自动的分析和抽取视频源中的关键信息进行分析判断。如果把前端设备看作是人的眼睛，则智能视频分析技术可以看作人的大脑，借助计算机强大的数据处理能力，对视频画面中的海量数据进行高速分析，过滤掉用户不关心的信息，为监控者提供有价值的关键信息。

　　视频智能分析的处理方法主要是对场景中的运动目标进行分析，其过程一般包含运动检测、目标跟踪、行为识别和理解几个方面。

　　针对智能监狱概念所包含的需求，深圳辉锐天眼科技有限公司以智能视频分析技术为核心，以提高提高监狱的安全防范水平、提高工作效率为目标，打造具有以下特色功能的监狱智能安全防范系统。

　　（1）管理智能性。各种管理和控制设施的智能化，如监管工作中涉及的图像、声音的采集处理、探测报警、门禁系统都实现智能化控制。

　　（2）办公高效性。提高通讯、决策等方面的工作效率，节省人力、资源等方面的费用开支。

　　（3）工作方便性。能够实现信息的快速采集、处理与交换，能够让需要了解信息的单位和个人快速地查阅到许可的信息。

　　（4）监管安全性。采用智能信息技术建设起来的监狱，能够进一步提高监狱的安全防范能力，确保监狱安全稳定，为监狱做好对服刑人员的改造工作、提高教育改造质量打好坚实的物质基础。

　　智能监狱基于一个集成化的应用管理平台，从智能化技术现实来说可以分为前端智能视频分析预警、智能化联动与预案、专家决策系统等。

　　前端智能视频分析预警

　　这是目前比较热门的应用。传统监控系统通常拥有多个视频采集前端，采用监视器实现画面轮巡，轮巡周期称为监控空白区，即这段时间里，监控人员无法观察到画面的时间长达数十分钟，监控有效性大大降低。并且人在长时间监控多个视频画面时，事件错失几率高达90%。智能视频分析预警技术的优势在于：能自动“观看”视频录像并加以分析，识别可疑行为，并在可能的威胁发生时，主动发出警示，具有先知先觉的预警能力，提高安防系统的防范能力；通过智能化的工具，让人员不必时刻待在监视器前面，降低人力成本，同时可使监控人员投身更靠近现场的地方；通过使用智能监控系统，可以用更少的人力快速的对各种事件做出响应，做到防患于未然。监狱智能视频分析预警目前主要有以下功能应用：

　　警戒区闯入检测报警、逃离监控区检测报警：智能监控系统自动检测场景内人、车辆非法进入重要敏感区域。如果有人跨越警戒线或进入了预先设定的禁止区域等异常情况发生，智能分析系统将锁定框标识别目标在画面中的具体位置，开始进行物体运动轨迹追踪，并启动预先设定的报警机制自动调用实际场景中声光报警装置，对可疑人员发出告警，同时提醒值班人员注意，及时制止，这样就能实现无间断的自动值守，避免人工值守的传统方式因疲劳或疏忽而错失及时发现并制止安全事件的时机。

　　灵智报警功能：针对各监控点实际情况，HRI智能监控系统的报警预设方案并不是一成不变的，可以灵活、自由的设置多种报警方案，可以自由定义报警监控区域，报警区域可以在任何时候进行修改，实现灵活的设防和撤防功能。通过HRI智能监控系统灵活的防御设置，可任意对原有普通监控视频中任意几路进行智能分析，也可根据预设的防御计划自动执行，满足监狱智能监控需求的前提下进行最优化配置，可以在很大程度上节约成本。

　　 镜头异常智能报警：系统能通过背景自学习过程适应天场景变化，能对视频进行全天候不间断智能分析。同时，由非自然因素造成的视频图像异常，系统同样具备强大的保护功能。遇到因为人或极其恶劣的天气对视频设备或线路造成致命损坏时，如视频图像出现剧烈抖动、无视频信号等异常状况时，系统会启动自保护预报警机制，提示中心管理人员对监控摄像机进行检修处理。

　　行为分析检测应用：系统对视频区域出现的异常奔跑、逆行、尾随等异常行为进行分析，并对于视频指定区域内的可疑行为进行自动标记，及时报告可疑事件的发生。对于布防时段内区域内的异常行为进行检测，对于重点监室、禁闭室内犯人的异常行为进行监视，对于符合系统预设行为时候，触发系统进行提示和报警，及时发现异常情况，防患于未然。

　　智能化联动与预案

　　传统的报警联动，一般只能做到报警联动视频，或者报警联动警灯，但是数字化集成、网络化和智能化的安防集成系统，可以实现复杂的多系统联动与相关预案，本文就系统联动不作过多阐述。

　　专家决策系统

　　这是智能监狱安防系统较新的一个领域，目前只有少数的公司进行了部分探索，但毫无疑问这是一个有用的发展方向。专家和资深警员可以分析多起违规事件产生的前因后果，然后总结出监狱违规行为的知识，我们可以将其储存到计算机系统中。安防系统中运行事件分析模块，7×24小时监测系统中持续产生的事件、报警和各类业务运行信息，不断与系统中已有的知识进行匹配，若匹配上了则马上提醒相关人员进行检查与制止工作，提前制止违规行为的发生，例如，例1：201监仓在最近2个月内发生打架数起，某日监仓新来了一个人，系统提示：201监仓出现打架事件概率增大，例2：最近2周外来车辆频繁进入监狱，并且已经发生2起犯人违规靠近外来车辆事件，系统提示：出现逃逸概率增大，密切关注车辆与特定犯人。专家决策系统的功能是检测风险。从风险本身而言，越隐蔽其隐含的可能损失就越大，越早对其干涉产生的效果也越明显。模型的设立首先需要对风险有清晰的认识和理解，需要资深专家和警员的经验，设立优秀的知识模型能够充分结合监控事件、报警信息和查询信息，将各种信息有机组合综合分析潜藏在表象后的本质问题。

　　结束语

　　伴随着时代的发展，安防行业一直都未放慢探求的脚步，我们有理由相信，行业还将在监狱安防中创造出更多辉煌。