监所系统智能分析解决方案1文档格式.docx

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2．可扩展性

为了适宜未来系统扩展的要求，系统在满足现有功能的基础上预留足够的接口以便系统扩充之用。

系统中控制部件（软、硬件）采用模块式结构、模组式交换矩阵、内部总线化等技术措施，可以方便灵活的进行扩充，充分保证系统在将来的适应性。

灵活的组网方式，要求较少，只需要提供网络和供电即可方便监控点的增加。

几个视频监控系统可以作为子系统组成更大的视频监控系统，可按多级（至少三级）组网的方式，形成大规模的监控网络，高一级监控中心能管理和监控低一级监控中心的运行。

3．开放性

整个系统是一个开放系统，兼容性强，能与现有铁路管理系统和其他监控系统互融，提供完整的维护业务平台。

4．灵活性

系统可以很方便进行软件升级，硬件方面在若干年内不失其先进性，保证用户投资。

可调节图像质量与带宽占用，系统采用硬件编解码，可以根据用户需求调节帧数、分辨率、图像质量等。

多种图像浏览方式，包括单画面、四画面、九画面、十六画面等多种浏览方式。

系统支持基于浏览器技术的网络浏览功能，可以方便灵活的使用。

5．先进性

采用国际最新的H.264图像压缩处理技术，网络适应能力强，图像清晰，画面质量高，占用带宽小，实时性强。

6．实时性

视频传输和智能报警延时小于0.2S。

7．可靠性

具有设计独到的视频流量管理功能，保证网络通畅。

实行操作权限管理，保证统一、规范管理。

系统具有自诊断功能。

系统具备防雷和抗强电干扰能力，可适应较复杂的工作环境。

系统的平均无故障工作时间MTBF>

50000小时。

8．完善性

具有强大的数据和告警的处理功能。

当发生报警时（智能报警或外界设备触发报警），能把报警信息进行视频联动，也可以通过其它方式实现联动。

如实现告警时灯光、警笛联动并录像。

功能完善的录像管理体系。

系统可选用手动、告警、定时录像三种录像方式；

提供指定阀值的滚动式录像删除功能（在保证客户录像存储时间的要求下），录像存储空间可以根据客户的需求配备存储空间，支持备份功能，能有效保证数据的安全性。

系统具备完善的控制功能：

系统设权限管理，对不同级别的用户给予不同的权限，有效防止越权操作。

被授权的网上任一操作人员可对任一摄像点进行控制，实现对摄像机视角、方位的调整。

进行云台的预置和控制。

9．良好的平台系统

系统平台实现高度一体化、高度工程化，便于施工、安装、调试。

3.2实施原则

总体规划，分步实施：

监控管理系统是包括多种设备类型、多种技术、多种媒体信息、多种接口方式和通信方式、多个软件和硬件平台的综合型系统,遵守标准，规范设计：

系统采用开放式架构，选用标准化接口和协议，并具有良好的可扩展性。

系统建设必须遵守国家和行业有关标准与规范。

加强集成，注重实用：

选用的技术和设备必须满足需求、注重实用，构建的系统必须紧密与工作相结合，在系统建设和应用的过程中，逐步探索新的应用模式。

稳定可靠，保证安全：

系统设备必须满足可靠性要求，能够不间断运行。

对关键的数据、接口和设备应采取冗余设计，具有故障检测、故障弱化、系统恢复等功能；

注重网络环境下信息传输和数据存储安全，保障系统的可靠安全。

突出实效，加强管理：

系统应用应能体现行业特点，结合业务特点，形成分布式的集中管理平台，并在应用过程中，要加强对系统运行、维护、应用的监督管理。

3.3设计依据的规范与标准

●《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94；

●《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000；

●《安全防范工程验收规则》GA/T308-2001；

●《安全检查防范系统通作图形符号》GA/74-94；

●《建筑电气设计技术规程》GBJ/16-83；

●《民用建筑电气设计标准》JGJ/T16-92；

●《国际综合布线标准》EIA/TIA—568A；

●《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB02198-94；

●《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87；

●《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-92；

●《计算机软件开发规范》GB8566-88；

●《建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范》GB/T50311-2000；

●《闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94；

●《系统接地的型式及安全技术要求》GB14050-93；

●《智能建筑设计标准》GB/T590314-2000；

●《建筑智能化系统工程设计标准》DB32/191-1998；

●《城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范》CECS119-2000；

第4章

系统方案设计

4.1系统方案特色

4.1.1.虚拟墙、周界

监狱围墙，是监狱安保最重要的生命线，通过视频分析技术，对进入内墙或者翻墙行为，只要一出现就必须要第一时间捕捉发现到，由于围墙上部署的摄像机数量较多，而且外界环境变幻复杂，对视频分析准确率要求非常之高，

使用场景：

监狱内外围墙，周界

4.1.2.双人值岗

定义：

监房中晚上如果没人或者只有一人值岗，系统自动告警

监舍

4.1.3.非法入侵

监狱日常管理中，在晚上7:

00-凌晨6:

00左右，全面封闭，人员不能自由行动，按照管理走道和走廊、主干道，是没有人员或者车辆出现，这个时间段如果有人或车辆出现，不管是干警还是其他人员，都需要第一时间被监控干警发现，并作出判断和相应处理。

通过智能视觉分析技术，可以准确捕捉到这种异常行为。

楼梯间、走道、主干道

4.1.4.夜晚起身

高戒备和集中关押的重点监控犯人，对其行为时需要密切关注，晚上由于干警力量的调整且时间较长，所以需要对这类特定犯人行为密切关注，通过视频分析系统，可以时刻关注其起床行为，目前一些监狱采用DVR自身的移动侦测功能来处理夜起分析，由于移动侦测本身只是对像素变化产生报警，并不能将人员行为和规则之间进行智能匹配分析，导致误报率较高。

由于目前很多监狱采取双人值岗制度，而且夜晚起床人员数量过于频繁，所以建议使用夜起视频分析功能。

禁闭室、严管房、高戒备房

4.1.5.单人独处报警

在指定的时间段内，当规定的活动室场景中有且只有一人单独存在并且独处时间超过规定的时间，系统产生报警提醒。

防风场、会议室等

4.1.6.撞墙报警

当在特定场景，系统探测到有人员发生疑似撞墙的行为，系统产生报警提醒。

禁闭室等

4.1.7.徘徊、长时间滞留

监狱内部，一些区域，例如卫生间、储物室或其他敏感地点，有人超时间逗留、徘徊，智能视觉分析系统通过时间判定和人员或者车辆识别，可以准确区分简单经过或者长时滞留的人或者车辆，并将超时滞留、徘徊的人员和车辆的图片和视频截出，并产生报警信号提醒值班干警予以关注。

大厅、走道、卫生间、洗漱间、储物室

4.1.8.AB门物品弃置和人员逗留

AB门作为监狱内核心进出口，对人员和车辆进出核查是监狱管理内重要环节之一。

对于AB门通道内，各种物件的弃置遗留，是智能视觉分析核心工作内容，针对AB门内7*24小时的不间断分析，可以准确实时发现是否有危险物件遗留，并产生报警提醒。

AB门通道

4.1.9.攀高

按照目前监狱环境，对已超过一定高度空间活动是绝对禁止，例如在高处破坏监狱设备、外逃破坏、或者上吊自杀等高危害行为，所以超高行为一旦出现必须在第一时间被发现。

目前很多监所都采用划警戒线的方式，由于背景光线或者环境的变化，简单警戒线分析会导致大量误报，通过多维视频分析技术，可以大幅降低攀高误报。

监舍、禁闭室、严管房、洗漱间

4.1.10.打架斗殴

监狱由于场地特殊，集中关押都是一些有犯罪或者潜在犯罪人员，该类人员由于自身个性或者生活经历的特殊性，暴力倾向强于一般普通人，另外由于还是集中关押，所以导致打架斗殴事情时有发生，作为一个管制单位的监狱，该类行为却必须严格禁止，所以，通过视频监控系统，实时监控和防范打架斗殴行为，可以说是一项最重要功能

“打架斗殴”通过视频准确分析出来相对比较难，因为除“打架斗殴”外，还有“扫地”、“小跑”、“剧烈动作”、“多人扎堆”、“脱衣服”等与打架斗殴行为非常相似，容易使系统产生大量误报。

造成这种误报的根本原因是分析算法采用帧画面的运动能量，当动能量到达指定的阈值，就产生报警。

这种算法无法分析判断视频内容，不能区分打架和其他高能量行为之间差别，从而产生大量的误报，即便配合音频分析，也无法彻底改善其算法的缺陷。

要改变这种缺陷就必须彻底抛弃“动能量”算法，从人体模型本身着手，最新推出“手行为”算法。

“手行为”算法识别系统工作原理包括以下几个步骤：

Ø

利用高效的帧差算法检测运动目标区域，并输出相应的运动目标图像；

对运动目标区域图像进行边缘检测，从而大致获取人体的手臂区域；

提取描述人体手臂姿态信息的纹理特征及利用改进的光流算法计算人体手臂的运动速度和加速度；

将人体手臂区域的纹理和运动特征转换成图像运动能量表示值，然后对图像运动能量值进行归一化操作；

综合归一化的图像运动能量、一定的图像序列及相关定时器信息来判断打架行为是否发生，若是则系统实施打架行为报警联动。

通过分析人体模型的手臂行为，除了能准确定位“打架斗殴”行为外，还能彻底杜绝“扫地”、“小跑”、“剧烈动作”、“多人扎堆”、“脱衣服”等类似的高能量行为。

禁闭室、严管房（高戒备房）、公共敏感区

4.1.11.视频遮挡检测

监狱是监控摄像高密度单位，而且还有监控对象行为高关注与管理要求，如果摄像机被人认为遮挡或者被移动，会出现该区域视频盲区。

特别由于监狱内摄像机数量过多，被人移位后，因为视频显示正常，监控值班人员很难发现出现移位，监控系统中就会出现一个长期的盲区，很多危险行为就会在灯下黑区域发生，给监狱安全管理埋下巨大危险。

通过视频分析技术可以准确的检测出摄像机显示异常、被人遮盖、摄像头移位、无视频输入等各种异常情况，并及时提醒维护人员进行修复处理。

所以使用智能视觉的摄像机

4.2系统方案设计的总体思路

1、系统方案图

4.3系统方案详细设计

1、监仓

监控需求：

1）监仓内在押人员不得超越警戒线，要求单向预警，即进入警戒线内预警，出警戒线不报。

生效时间请根据实际情况定义。

2）监仓内在押人员处于监仓门和卫生区域时，应预警，亦为单向预警，即入报出不报。

3）在卫生间长时间滞留预警。

4）人员超越高度，存在上吊自杀可能应预警生效时间为全天。

5）重点监仓内人员夜晚起床应预警。

（需要上海公司高级分析功能支撑）

6）监仓内人员打架或者打架斗殴应预警。

7）望风区域出现人员需要预警。

监仓平面图

2、监区

能智能判断民警从值班室出发至回值班室的时间间隔，对小于标准巡逻时间（可自定义）的事件予以提示、记录和统计，生效时间为17:

00-6:

30。

（该功能需要监控管理平台支持，智能分析功能只是准确发现人员出现与否）

对于人员在走道或者大门处出现，应予以产生预警信号。

对监控民警外出离开监控室超过1分钟予以预警。

生效时间为全天

对值班干警打瞌睡或者工作精神状态进行时时分析提醒

监区的平面图如下：

3、公共活动场所（防风场、食堂、洗澡室、水房等处）

当在区域内发生斗殴行为，智能产生预警信号提醒监控中心，提请值班中心加以注意并作出下一步的处理（如忽略、密切关注、采取紧急措施、上报）。

当发生人群异常聚集现象时，智能产生预警信号提醒监控中心，提请值班中心加以注意并作出下一步的处理（如忽略、密切关注、采取紧急措施、上报）。

采用“逗留与徘徊检测”技术，智能产生预警信号提醒监控中心，提请值班中心加以注意并作出下一步的处理（如忽略、密切关注、采取紧急措施、上报）。

4、监所出入口，重要通道及走廊：

对监所内的“一大门”“二大门”“三大门”等重要通道，发现有人员或者车辆通过时自动预，智能产生预警信号提醒监控中心，提请值班中心加以注意并作出下一步的处理（如忽略、密切关注、采取紧急措施、上报）。

入口或者通道有人员徘徊需要产生预警。

智能产生预警信号提醒监控中心，提请值班中心加以注意并作出下一步的处理（如忽略、密切关注、采取紧急措施、上报）。

监区全面关闭期间各个通道人员出现.智能产生预警信号提醒监控中心，提请值班中心加以注意并作出下一步的处理（如忽略、密切关注、采取紧急措施、上报）。

5、监所围墙及其周边环境

有人靠近围墙或者翻越围墙等，智能产生预警，并提请原有管理平台驱动相应摄像机捕捉图像视频。

有人长时间在围墙周围徘徊滞留，智能产生预警，并提请原有管理平台驱动相应摄像机捕捉图像视频。

6、监所枪械室、财务室、监控室、管制刀具集中等要害部位

下班以后有人非法进出，智能产生预警信号提醒监控中心，提请值班中心加以注意并作出下一步的处理（如忽略、密切关注、采取紧急措施、上报）。

有人在周围滞留徘徊，智能产生预警信号提醒监控中心，提请值班中心加以注意并作出下一步的处理（如忽略、密切关注、采取紧急措施、上报）。

4.4方案预算

1、配置清单

注：

以上以具体项目为准

第5章

系统产品介绍

5.1IVServer网络视频智能分析仪

产品概述

IVServer网络视频智能分析仪是公司自主研发的具有跨时代意义的新一代智能视频产品。

该产品既保留了嵌入式技术的种种优势：

前端分析低带宽、系统稳定响应快、数据安全无病毒；

同时又将平台的种种优势融入其中：

多品牌灵活兼容、智能迁移成本低、操作方便易升级、安全备份双保障。

该产品支持标准H.264/MJPEG等多种视频流解码，同时能够兼容海康，大华，SONY，三星等多个厂商的标高清视频流。

不仅适用于老项目升级改造，同样适用于新型项目的接入。

对项目的延续性和拓展性有很好的保证。

可以广泛应用在政府，医院，学校，部队等视频监控中心。

功能特点

采用国际一流水准的智能视频分析算法；

“零漏报、低误报”，算法准确率高，居国内外一流水平

支持海康，大华，SONY，三星等多家高清IPCAMERA协议；

全面兼容ONVIF网络协议和RTSP视频流传输协议；

报警延时低于1秒；

支持平台以SDK或者ONVIF标准协议接入管理设备；

支持与第三方平台无缝对接；

规则全面，针对性、适用性强，灵敏度高、识别率高；

产品要求按照工业标准设计，实现高可靠性、高稳定性、长时间连续运行要求

技术参数

产品型号

IVS6504D

IVS6508D

IVS6516D

设备接入

支持海康，大华，SONY，三星等多家国内外主流高清IPCAMERA协议

视频分析路数

4路智能

8路智能

16路智能

智能功能

周界

进入识别

支持

离开识别

闯入识别

滞留徘徊

人员聚集

人员脱岗

超长滞留

高级

打架斗殴

攀高识别

视频丢失

视频功能

视频解码格式

H.264/MPEG4/MPEG2/M-JPEG

网络视频输入

RJ45以太网口

帧速率

1～25/30帧/秒

配置方式

本地UI界面配置及远程配置

网络传输

TCP/UDP

网络协议

支持ONVIF，HTTP，RTSP等协议

智能OSD功能

远程升级维护

工作环境

工作电压

AC220V

工作温度

0℃～60℃

存储温度：

-40℃～80℃

工作湿度

15%～95%相对湿度,无冷凝

第6章方案实施和验收

6.1方案实施

1、现有系统升级

在不改变原有监控系统的情况下，将智能处理设备安装在DVR前端,通过BNC端口接收前端模拟信号,有效利用的原有的网络资源。

2、SDK方式接入

智能分析系统附带配套的SDK开发包，方便快捷加入到现有平台系统