周界防范系統(tǒng)解決方案

第一章 需求概述我們利用世界先進(jìn)的圖像處理技術(shù)和相關(guān)成果，圍繞提升武警部隊(duì)的哨兵執(zhí)勤能力和滿足未來處突要求，本著科學(xué)性、實(shí)用性和先進(jìn)性的指導(dǎo)思想，建設(shè)一個(gè)以總隊(duì)、支隊(duì)、中隊(duì)、哨兵實(shí)時(shí)感知目標(biāo)現(xiàn)場的安全事件，以中隊(duì)?wèi)?yīng)急機(jī)動(dòng)分隊(duì)實(shí)施應(yīng)急處置的創(chuàng)新執(zhí)勤模式。系統(tǒng)在原有武警三級網(wǎng)、監(jiān)控系統(tǒng)和相關(guān)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)的“計(jì)算機(jī)視覺科技”，著力提高武警部隊(duì)的安全防衛(wèi)能力。這是一套貫穿各級、實(shí)時(shí)警戒、主動(dòng)報(bào)警、全天候、全時(shí)保衛(wèi)的安全系統(tǒng)?？梢詫?shí)現(xiàn)可靠的、全天候的的警戒保衛(wèi)方式，極大的提高一線執(zhí)勤部隊(duì)的應(yīng)變、處置能力，確保哨兵和目標(biāo)的絕對安全。系統(tǒng)在已有的目標(biāo)區(qū)域已實(shí)行三級網(wǎng)視頻監(jiān)控的基礎(chǔ)上，智能哨兵的主要任務(wù)是對目標(biāo)區(qū)域的高級別安全保障。我們采用了目前世界最新科技：智能化圖像識別處理技術(shù)（以下簡稱智能哨兵執(zhí)勤子系統(tǒng)），對各種安全事件主動(dòng)預(yù)警，如邊界、空中，地面入侵行為；對庫區(qū)內(nèi)重要區(qū)域以及每棟倉庫進(jìn)行嚴(yán)密的警戒設(shè)防。做到?jīng)]有防衛(wèi)盲點(diǎn)。該子系統(tǒng)與哨兵戰(zhàn)士、值班室、勤務(wù)中隊(duì)甚至總部等能聯(lián)成同一個(gè)保障體系，達(dá)到實(shí)時(shí)感知、實(shí)時(shí)處置的最高警戒級別。具體來講，系統(tǒng)通過攝像機(jī)實(shí)時(shí)“發(fā)現(xiàn)敵情”并“看到”視野中的監(jiān)視目標(biāo)，同時(shí)判斷出這些被監(jiān)視目標(biāo)的行為是否存在安全威脅，對已經(jīng)出現(xiàn)或?qū)⒁霈F(xiàn)的安全威脅，及時(shí)向有關(guān)人員通過聲音、視頻等類型發(fā)出警報(bào)，極大地避免哨兵倦怠、脫崗等因素造成執(zhí)勤常見病，實(shí)現(xiàn)武力增值，節(jié)省兵力。1、周界報(bào)警系統(tǒng)的功能需求l 實(shí)時(shí)、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)倉庫區(qū)域的安全威脅事件：非法入侵、放置可疑爆炸物、徘徊、偷盜等。l 實(shí)時(shí)警報(bào)：發(fā)現(xiàn)上述安全威脅時(shí)，實(shí)時(shí)，主動(dòng)向?qū)χ蛋嘀笓]中心、固定崗哨、巡邏哨，勤務(wù)中隊(duì)等報(bào)警。l 24小時(shí)全天候自動(dòng)執(zhí)勤。l 錄像資料高精度檢索：如沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)的周邊界入侵（沒有設(shè)置智能哨兵），事后可對該部分的錄像資料，作高精度的檢索，系統(tǒng)自動(dòng)檢索發(fā)現(xiàn)入侵行為的時(shí)間、位置、目標(biāo)等。過濾誤報(bào)因素2、特別要求：控制中心顯示要求說明當(dāng)倉庫區(qū)智能哨兵發(fā)現(xiàn)安全事件時(shí)（如有人在戒嚴(yán)時(shí)期非法越過警戒線），1號顯示屏立即自動(dòng)（需要將視頻服務(wù)器與智能哨兵系統(tǒng)整合）顯示現(xiàn)場實(shí)時(shí)視頻圖像，2號顯示屏立即顯示該人穿越警戒線時(shí)即時(shí)所有信息：穿越時(shí)的瞬間照片、時(shí)間、運(yùn)動(dòng)方向，區(qū)域等），同時(shí)監(jiān)控中心、值班室同時(shí)可以收到2號報(bào)警信息和聲音等。第二章 信息化亮點(diǎn)描述 在整個(gè)方案中有2個(gè)信息化亮點(diǎn)：1. 核心區(qū)域采用了：智能化哨兵子系統(tǒng)來實(shí)施警戒，該子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了,對倉庫區(qū)域高級別的安全警戒任務(wù)，能對已存在的或?qū)⒁l(fā)生的安全威脅實(shí)時(shí)、主動(dòng)通知相關(guān)的保衛(wèi)人員進(jìn)行處置，達(dá)到高級別安全防衛(wèi)。2. 報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，聯(lián)動(dòng)探照燈、全球攝像機(jī)對產(chǎn)生的報(bào)警實(shí)時(shí)做出反應(yīng)。一、 智能哨兵警軟件系統(tǒng)（倉庫區(qū)）1. “智能哨軟件系統(tǒng)”概述“智能哨兵子系統(tǒng)”是一種計(jì)算機(jī)的“視覺科技”，就好比將攝像機(jī)當(dāng)作人的眼睛，用電腦系統(tǒng)代替人腦，它能識別人、車、不明物體等目標(biāo)，同時(shí)能對目標(biāo)的行為進(jìn)行觀察，如果目標(biāo)出現(xiàn)了異常行為即安全威脅行為，立即通過網(wǎng)絡(luò)、聲音、圖像等措施給安全人員及時(shí)做出處置。 “智能哨兵子系統(tǒng)”整個(gè)設(shè)防工作非常簡單，只需在計(jì)算機(jī)上用鼠標(biāo)點(diǎn)擊和劃定警戒區(qū)域就可完成攝像機(jī)視野中的現(xiàn)場安全警戒設(shè)防工作，也就是對需要防范和監(jiān)視的目標(biāo)如：人或交通工具、不明物體、任何物體的行為，預(yù)先設(shè)定了安全規(guī)則。 “智能哨兵子系統(tǒng)”運(yùn)行主要分成3步：1、對警戒目標(biāo)進(jìn)行判斷分類。2、對監(jiān)控目標(biāo)行為進(jìn)行分析判斷是否違反已經(jīng)設(shè)定的安全規(guī)則。3、對違反規(guī)則的目標(biāo)，作為威脅事件向安全人員及時(shí)發(fā)出警報(bào)。2. “智能哨兵子系統(tǒng)”功能特點(diǎn)1目標(biāo)識別識別：人，交通工具，不明物體，任何物體，快速變化物體等。2行為識別【穿越】 警戒 線識別：目標(biāo)從某方向穿越一條在攝像機(jī)的視野場景內(nèi)畫出來的“虛擬警戒線”?！敬┰健慷鄺l警戒線識別：目標(biāo)從某方向在用戶設(shè)定的時(shí)間內(nèi)同時(shí)穿越兩條“虛擬警戒線”。(多條“虛擬警戒線”能用于調(diào)整并減少單一“虛擬警戒線”所引發(fā)的假警報(bào))【進(jìn)入】識別：目標(biāo)從任何方向進(jìn)入“警戒區(qū)域”?！倦x開】識別：目標(biāo)從任何方向離開“警戒區(qū)域”?！境霈F(xiàn)】識別：目標(biāo)首次進(jìn)入到攝像機(jī)的場景內(nèi)；或未進(jìn)入到攝像機(jī)視野中，但出現(xiàn)在“警戒區(qū)域”內(nèi)?！鞠А孔R別：目標(biāo)從攝像機(jī)視野中離開；或從“警戒區(qū)域”消失?！驹趦?nèi)】識別：目標(biāo)在“警戒區(qū)域”內(nèi)?！緱壷谩孔R別：目標(biāo)被棄置在攝像機(jī)視野中或“警戒區(qū)域”內(nèi)?！救∽摺孔R別：物件從攝像機(jī)視野中或“警戒區(qū)域”內(nèi)被取走?！緶簟孔R別：人員或車輛停留或在攝像機(jī)視野中或警戒區(qū)域內(nèi)移動(dòng)的時(shí)間超過一定時(shí)間。3偵測: 場景變化識別：攝像機(jī)視野或“警戒區(qū)域”內(nèi)景象發(fā)生變化。4物件大小過濾器識別：過濾掉那些體積大小一般上不可能是“警戒對象”，但卻會(huì)引發(fā)假警報(bào)的人或物。5物件大小變化過濾器識別：過濾掉那些體積變化急速，一般上不可能是警戒對象，但卻會(huì)引發(fā)假警報(bào)的人或物。6多場景設(shè)定能為同一臺攝像機(jī)儲(chǔ)存不同場景和各自的規(guī)則7瞬息萬變物體海潮過濾器識別：過濾掉那些外形變化急速，在攝像機(jī)的場景更新之間向不同方向迅速遷移，一般上不可能是警戒對象，但卻會(huì)引發(fā)假警報(bào)的物體；包括閃爍耀眼的水面反光二、 智能哨兵監(jiān)視系統(tǒng)在哨兵、倉庫各重要部位，如哨衛(wèi)、庫門、哨位、要素房間、重要房間等安裝監(jiān)控點(diǎn)，通過數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖镜乇O(jiān)控中心，并同時(shí)可以向上級單位提供視頻圖像。在任何地點(diǎn)，通過安全認(rèn)證后，都可以訪問“網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)”，獲取視頻圖像，并可以做到遠(yuǎn)程操作、指揮。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可與智能哨兵軟件系統(tǒng)連接，通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)調(diào)取智能哨兵軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)（如視頻、音頻、異常行為等數(shù)據(jù)）。三、 聯(lián)動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)系統(tǒng)可以設(shè)置多種聯(lián)動(dòng)報(bào)警機(jī)制，通過NCI網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的報(bào)警接口可以將監(jiān)控點(diǎn)附近的煙感、防盜、周界對射等告警信號通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到監(jiān)控中心監(jiān)控服務(wù)器上，并將發(fā)生告警的監(jiān)控畫面即時(shí)切換到大屏幕進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器也可以通過腳本配置，接收管理服務(wù)器或其他設(shè)備發(fā)送過來的告警信息，啟動(dòng)相應(yīng)的告警輸出，如打開相應(yīng)監(jiān)控點(diǎn)的探照燈或警鈴。四、 安全策略分析圖示 營區(qū)智能哨兵防御圖整個(gè)營區(qū)的防衛(wèi)必須做到：1、主動(dòng)預(yù)警：當(dāng)安全事件產(chǎn)生時(shí)，系統(tǒng)實(shí)時(shí)通知監(jiān)控中心、值班室以及需要得到報(bào)警信息的安全人員。2、防衛(wèi)嚴(yán)密：理論上做到固若金湯，防天空、防地下、防邊界，防大門，防門窗、防放置可疑爆炸物、防偷盜等。3、智能哨兵24小時(shí)全天候執(zhí)勤。系統(tǒng)任何一個(gè)環(huán)節(jié)出故障，立即報(bào)警4、過濾誤報(bào)因素，最大限度減少誤報(bào)5、以智能哨兵為主，武警戰(zhàn)士為輔的執(zhí)勤方式1. 大門防衛(wèi)針對倉庫兩個(gè)主要入口設(shè)定以下規(guī)則防衛(wèi)：圖示營區(qū)大門的智能哨兵防御圖（1）、警戒線防衛(wèi)規(guī)則：目標(biāo)由外向里越過大門警戒線時(shí)，系統(tǒng)鎖定目標(biāo)并發(fā)出警報(bào)警。布防時(shí)間：晚上11：00早晨6：00警戒對象：人或車輛安全規(guī)則觸發(fā)：當(dāng)目標(biāo)由外向內(nèi)越過大門警戒線時(shí)觸發(fā)了警報(bào)監(jiān)控中心1號顯示屏自動(dòng)顯示：現(xiàn)場的視頻圖像監(jiān)控中心2號顯示屏自動(dòng)顯示：1、 文字屏幕顯示：【目標(biāo)】【越過】【警戒線】進(jìn)入倉庫2、 照片：目標(biāo)越過警戒線時(shí)的瞬間照片及運(yùn)動(dòng)方向3、 警報(bào)時(shí)間、區(qū)域、那路攝像機(jī)等信息（2）、防止哨兵脫崗防衛(wèi)規(guī)則：哨兵離開大門崗哨布防時(shí)間：全天警戒對象：人安全規(guī)則觸發(fā)：有人或車輛在大門外警戒區(qū)滯留超過10分鐘監(jiān)控中心1號顯示屏自動(dòng)顯示：現(xiàn)場的視頻圖像監(jiān)控中心2號顯示屏自動(dòng)顯示：1、文字屏幕顯示：【目標(biāo)】【離開】大門【崗哨】2、照片：【目標(biāo)】【離開】大門【崗哨】3、警報(bào)時(shí)間、區(qū)域、那路攝象機(jī)等信息2. 周界防衛(wèi)圖示倉庫區(qū)的智能哨兵防御圖對整個(gè)倉庫區(qū)采用攝像機(jī)進(jìn)行周界包圍，攝像機(jī)位置如圖所示。通過對倉庫區(qū)周圍的主要通路進(jìn)行監(jiān)控設(shè)防以提高倉庫區(qū)的防衛(wèi)等級。（1）、警戒線防衛(wèi)規(guī)則：目標(biāo)翻越圍墻時(shí)，系統(tǒng)鎖定目標(biāo)并發(fā)出警報(bào)警。布防時(shí)間：24小時(shí)警戒對象：人安全規(guī)則觸發(fā)：當(dāng)目標(biāo)翻越圍墻時(shí)觸發(fā)了警報(bào)監(jiān)控中心1號顯示屏自動(dòng)顯示：現(xiàn)場的視頻圖像監(jiān)控中心2號顯示屏自動(dòng)顯示：1、 文字屏幕顯示：【目標(biāo)】【進(jìn)入】【警戒區(qū)】進(jìn)入倉庫區(qū)2、 照片：目標(biāo)越過警戒線時(shí)的瞬間照片及運(yùn)動(dòng)方向3、 警報(bào)時(shí)間、區(qū)域、那路攝像機(jī)等信息（2）、警戒區(qū)防衛(wèi)規(guī)則：目標(biāo)由外向里進(jìn)入倉庫警戒區(qū)時(shí)，系統(tǒng)鎖定目標(biāo)并發(fā)出警報(bào)警。布防時(shí)間：晚上11：00早晨6：00警戒對象：人安全規(guī)則觸發(fā)：當(dāng)目標(biāo)由外向內(nèi)進(jìn)入倉庫警戒區(qū)時(shí)觸發(fā)了警報(bào)監(jiān)控中心1號顯示屏自動(dòng)顯示：現(xiàn)場的視頻圖像監(jiān)控中心2號顯示屏自動(dòng)顯示：1、 文字屏幕顯示：【目標(biāo)】【進(jìn)入】【警戒區(qū)】進(jìn)入倉庫區(qū)2、 照片：目標(biāo)越過警戒線時(shí)的瞬間照片及運(yùn)動(dòng)方向3、 警報(bào)時(shí)間、區(qū)域、那路攝像機(jī)等信息（3）、倉庫區(qū)道路禁止人員滯留防衛(wèi)規(guī)則：目標(biāo)在倉庫區(qū)道路滯留超過10分鐘布防時(shí)間：晚上11：00早晨6：00警戒對象：人安全規(guī)則觸發(fā)：有人在倉庫區(qū)道路滯留超過10分鐘監(jiān)控中心1號顯示屏自動(dòng)顯示：現(xiàn)場的視頻圖像監(jiān)控中心2號顯示屏自動(dòng)顯示：1、文字屏幕顯示：【目標(biāo)】【徘徊】【警戒區(qū)】超過10分鐘2、照片：【目標(biāo)】【徘徊】【警戒區(qū)】3、警報(bào)時(shí)間、區(qū)域、那路攝像機(jī)等信息3. 攝像機(jī)故障或人為破壞或被轉(zhuǎn)換視野報(bào)警防衛(wèi)規(guī)則：1號攝像機(jī)故障或人為破壞或被轉(zhuǎn)換視野報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)。布防時(shí)間：24小時(shí)全天候警戒對象：攝像頭安全規(guī)則觸發(fā)：攝像機(jī)故障或人為破壞或被轉(zhuǎn)換視野觸發(fā)了警報(bào)中隊(duì)值班室及支隊(duì)值班室的監(jiān)控屏幕顯示：1號攝像機(jī)故障或人為破壞或被轉(zhuǎn)換視野拍攝照片：目標(biāo)靠近1號哨兵崗哨時(shí)的瞬間照片及運(yùn)動(dòng)方向報(bào)告時(shí)間：12：18：45喇叭聲音報(bào)警：“警報(bào)！警報(bào)！1號攝像機(jī)故障或人為破壞或被轉(zhuǎn)換視野”。同時(shí)在流動(dòng)哨兵的無線接收設(shè)備上有聲音和圖象顯示，告訴哨兵有警報(bào)發(fā)生。第三章 系統(tǒng)技術(shù)方案 “周界報(bào)警系統(tǒng)”組成部分（1）智能哨兵軟件系統(tǒng)l NCI HC-1000智能視頻處理單元l NCI Super Server中央控制服務(wù)器l NCI PC安全規(guī)則、參數(shù)控制臺l 實(shí)時(shí)報(bào)警臺（2）報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)（3）智能哨兵監(jiān)視系統(tǒng)1. 系統(tǒng)拓?fù)鋱D（1）、系統(tǒng)拓?fù)鋱D2. 智能視頻處理單元NCI HC-1000（1）、NCI HC-1000功能說明NCI HC-1000 是IAPS系統(tǒng)的核心，它讀取攝像機(jī)所拍攝的影像，將影像中的人、車或物體從背景圖像中分離出來，加以辨識、分析并追蹤。比對所追蹤對象的行為是否違反預(yù)設(shè)的諸項(xiàng)安全規(guī)則，若發(fā)現(xiàn)違反規(guī)則，NCI HC-1000 立刻通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)出報(bào)警信號，反應(yīng)在報(bào)警臺上，并在服務(wù)器NCI Server上記錄報(bào)警時(shí)的實(shí)時(shí)圖像以及報(bào)警時(shí)間等圖像以供未來調(diào)閱。（2）、NCI HC-1000技術(shù)參數(shù)說明處理器CPU：超高速數(shù)位訊號處理單元DSP視頻輸入Video-in：75、PAL/NTSC、BNC網(wǎng)絡(luò)Network：一個(gè)RJ45 10/100-BaseT Ethernet 一對RJ485網(wǎng)絡(luò)接頭端子串行接口Serial Port：一個(gè)DBC9RS-232C接頭輸入輸出GPIO：4對各別獨(dú)立動(dòng)作的GPIO接頭端子3. 規(guī)則、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定控制臺（1）、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定控制臺功能說明設(shè)定工具箱Tools包含多個(gè)安裝于電腦上的軟件對整個(gè)智能哨兵系統(tǒng)進(jìn)行安裝調(diào)試、規(guī)則設(shè)定、多個(gè)狀態(tài)設(shè)定軟件工具的統(tǒng)稱；它包括了整個(gè)智能哨兵系統(tǒng)的架構(gòu)狀態(tài)設(shè)定工具、NCI 1000 的狀態(tài)設(shè)定工具、安全規(guī)則的設(shè)定工具等。（2）、安全規(guī)則設(shè)定器功能說明安全規(guī)則設(shè)定工具是安裝于控制中心電腦上的軟件，它起到對設(shè)定整個(gè)系統(tǒng)的安全規(guī)則等作用。4. 實(shí)時(shí)報(bào)警臺實(shí)時(shí)報(bào)警臺功能說明實(shí)時(shí)報(bào)警臺：通過服務(wù)器接收NCI HC-1000 所送來的報(bào)警信息并將報(bào)警信息通過圖像聲音方式傳送出來。報(bào)警信息包括發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)代碼以及攝像機(jī)所拍攝的違反規(guī)則時(shí)間前后的照片并標(biāo)示出違反規(guī)則的人、車、或物品以及其運(yùn)動(dòng)方向及軌跡。固定報(bào)警臺所顯示的警報(bào)信息記錄。5. 報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)（1）、系統(tǒng)與探照燈、電網(wǎng)等模擬開關(guān)的聯(lián)動(dòng) 當(dāng)發(fā)生緊急狀況時(shí)，系統(tǒng)可通過手動(dòng)或自動(dòng)的方式打開探照燈； 系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際需求，對各種模擬開關(guān)量進(jìn)行斷、開控制； 發(fā)生報(bào)警時(shí)可實(shí)現(xiàn)報(bào)警錄像功能 系統(tǒng)可做日志紀(jì)錄，方面地實(shí)現(xiàn)事件查詢功能；（2）、系統(tǒng)與智能哨兵