智慧監(jiān)獄人臉點名解決方案v1

智慧監(jiān)獄人臉點名解決方案Xxx2021年7月

目錄1 建設(shè)背景 42 建設(shè)需求 52.1設(shè)計思路 52.2技術(shù)選型 52.3建設(shè)需求 62.3.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 62.3.2功能需求 63 設(shè)計原則 84 系統(tǒng)構(gòu)架 95 關(guān)鍵技術(shù) 106 業(yè)務(wù)流程圖 116.1 勞動區(qū)域點名流程 116.2 監(jiān)舍點名流程 126.3 人員流動流程 137 系統(tǒng)功能 147.1 資料管理模塊 147.2 用戶管理模塊 147.3 系統(tǒng)設(shè)置模塊 157.4 人員點名模塊 167.4.1 出工管理功能 177.4.2 流動管理功能 177.4.3 人員清點功能 187.5 終端管理模塊 197.6 綜合查詢模塊 197.7 領(lǐng)導(dǎo)桌面模塊 207.8 數(shù)據(jù)對接 208 點名效果展示圖 208.1 登錄界面 208.2 首頁 208.3 抓拍查詢 218.4 大屏/監(jiān)區(qū)屏實時清點展示界面 21

建設(shè)背景2019年6月監(jiān)獄通過司法部“智慧監(jiān)獄”驗收，監(jiān)獄信息化建設(shè)邁入一個新臺階，為進一步解放警力，推進智慧監(jiān)獄2.0建設(shè)，充分利用網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，向科技要警力，按照省局統(tǒng)一部署，監(jiān)獄決定建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)點名系統(tǒng)。按照司法部“智慧監(jiān)獄”建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)獄要實現(xiàn)罪犯全區(qū)域管控，獄政管理應(yīng)實現(xiàn)對罪犯小組管理和點名等業(yè)務(wù)應(yīng)用。監(jiān)獄目前日常點名管理基本處于人工作業(yè)狀態(tài)，需要消耗大量的人力資源。同時，重點區(qū)域管控缺乏有效措施、罪犯點名管理等業(yè)務(wù)缺乏科技手段、視頻資源沒有得到充分利用。當(dāng)前基于深度學(xué)習(xí)的人臉識別技術(shù)準(zhǔn)確率達(dá)到99%以上的準(zhǔn)確率，理論上完全具備應(yīng)用于監(jiān)獄場景的需求。人臉識別技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)獄業(yè)務(wù)管理可節(jié)省人力、提高效率、可用于精細(xì)化管理，具有先進技術(shù)性，與罪犯非接觸、高并發(fā)、高精度等方面的優(yōu)勢較顯著，可與監(jiān)獄日常管理工作高度融合，使信息化應(yīng)用水平獲大幅度提升。建設(shè)需求2.1設(shè)計思路本方案結(jié)合當(dāng)前技術(shù)發(fā)展趨勢，設(shè)計采用先進的人工智能技術(shù)，依托高性能的前后端智能設(shè)備，通過完善的平臺人員庫管理，來實現(xiàn)工間點名區(qū)域人員監(jiān)控等功能。人員管控系統(tǒng)應(yīng)包括外來人員從進監(jiān)到在獄內(nèi)各場所到出監(jiān)所有區(qū)域的完全軌跡管控，實現(xiàn)軌跡可查詢；罪犯從入監(jiān)到刑滿釋放，轉(zhuǎn)診和調(diào)監(jiān)全過程可查，重要節(jié)點可實現(xiàn)音視頻保全。2.2技術(shù)選型現(xiàn)狀需求中提到的罪犯離監(jiān)身份審核、人員、車輛進出大門核查、重點對象活動軌跡和罪犯日常清點等問題都是離不開身份識別。工間點名是必須要執(zhí)行的點名，保證罪犯人數(shù)正確且無遺漏，而且是不定時的執(zhí)行。非強制性保證人臉能夠自動抓拍，保證準(zhǔn)確率的情況下需人員干預(yù)，也需被采集者配合，易采集；并發(fā)性保證在實際應(yīng)用場景中可以同時進行多個人員的識別；非接觸性保證罪犯不需要和設(shè)備直接接觸，部署安裝方便又安全。有人臉存在相似性、易變性等問題，即有個別罪犯長得比較相像，人臉隨著時間增長會有差異變化。因此系統(tǒng)對人臉識別算法性能、現(xiàn)場環(huán)境及設(shè)備的安裝部署提出了更高的要求。2.3建設(shè)需求2.3.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃根據(jù)司法部《智慧監(jiān)獄技術(shù)規(guī)范》基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)范，點名系統(tǒng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)采用特別用戶區(qū)，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖如下：點名系統(tǒng)獨立組網(wǎng)且具有安全隔離與信息交換邊界的，接入罪犯使用的各類智能終端。2.3.2功能需求點名系統(tǒng)采用人臉抓拍、固定終端和移動執(zhí)法終端三種方式點名。系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)人員帶入帶出，罪犯的零星帶押，罪犯外出（轉(zhuǎn)診、調(diào)監(jiān)、刑釋等）；罪犯管理應(yīng)能實現(xiàn)區(qū)域管控，罪犯軌跡可查，外來人員軌跡可查，終端可實現(xiàn)干警考勤簽到；系統(tǒng)平臺應(yīng)能實現(xiàn)與智能安防平臺數(shù)據(jù)對接，對接數(shù)據(jù)包括但僅限于罪犯基礎(chǔ)信息，點名信息數(shù)據(jù)，干警考勤數(shù)據(jù)。

設(shè)計原則可靠性系統(tǒng)在實現(xiàn)過程中需考慮到用戶層面的需求，提供良好的用戶界面和在線幫助功能，從而減少復(fù)雜的培訓(xùn)過程。同時，要具備良好的可維護性，系統(tǒng)管理人員在經(jīng)過一定的培訓(xùn)后能獨立解決系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的問題，減少維護成本的支出。系統(tǒng)建設(shè)在實用的基礎(chǔ)上做到成本投入的最小化，在系統(tǒng)建設(shè)過程中，以資源的共享為基本原則。對于原有的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、軟件、數(shù)據(jù)等現(xiàn)有資源盡可能的加以利用，在原項目成果基礎(chǔ)上完善和拓展，充分保護現(xiàn)有投資?？蓴U展性系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)確保在用戶需求變更或增加系統(tǒng)用戶時，系統(tǒng)可以靈活地擴展。例如預(yù)留業(yè)務(wù)主題擴展接口，適應(yīng)業(yè)務(wù)的變化和需要?？刹僮餍韵到y(tǒng)功能的實現(xiàn)應(yīng)盡可能自動化，減少人工操作環(huán)節(jié)，用戶操作界面應(yīng)簡明、實用、易于學(xué)習(xí)和掌握。安全和保密性系統(tǒng)方案設(shè)計需考慮到系統(tǒng)的信息安全性和保密性的要求。應(yīng)有完整的、統(tǒng)一的用戶權(quán)限管理機制，防止非法訪問、越級訪問和非法操作。系統(tǒng)構(gòu)架司法監(jiān)獄人員智能管控系統(tǒng)由AI人臉抓拍機/移動點名終端（可選）、車輛識別抓拍機（可選）、操作終端、智能分析服務(wù)器、人員/車輛智能管控應(yīng)用服務(wù)器等組成。點名系統(tǒng)根據(jù)司法部網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，劃為特別用戶區(qū)，通過專網(wǎng)進行數(shù)據(jù)對接交換。整體系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下：關(guān)鍵技術(shù)人臉識別算法流程主要分為人臉檢測，人臉特征提取和人臉匹配三個過程：1、人臉檢測：監(jiān)測圖像中是否有人臉存在。如果存在，給出人臉的位置、大小等狀態(tài)信息。而在可見光下人臉檢測容易受到光照等因素的影響。為了解決光照問題，行業(yè)內(nèi)部分企業(yè)采用主動近紅外設(shè)備獲取人臉圖像信息，用于后續(xù)人臉識別。2、人臉特征提?。禾崛D像中關(guān)鍵人臉特征信息，用于映射到機器空間進行判斷。人臉特征通常包括幾何特征，代數(shù)特征等。幾何特征以人臉器官形狀及幾何關(guān)系為基礎(chǔ)，包括眼睛、嘴巴等器官的位置及相對位置等信息。代數(shù)特征指通過一定變換，將人臉圖像信息投影在降維子空間，以少量的代數(shù)信息表征整個人臉信息。3、人臉匹配：將待識別的人臉與已知人臉進行匹配，得出相似程度的相關(guān)信息。人臉識別又分為兩類：一類是確認(rèn)，通過一對一的圖像比對來確認(rèn)識別人臉是不是目標(biāo)人臉。另一類是辨認(rèn)，通過一對多圖像比對，確定輸入人臉是誰。人臉辨認(rèn)相比人臉確認(rèn)要復(fù)雜，涉及到大批量數(shù)據(jù)的比對，對人臉表征方式和匹配策略具有較高要求。方案支持后端服務(wù)器集中抓拍、前端分布式抓拍和專業(yè)人臉抓拍攝像機三種組網(wǎng)模式，可根據(jù)不同應(yīng)用場景和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境靈活組網(wǎng)，本項目采用人臉抓拍攝像機。系統(tǒng)由前端人臉抓拍攝像機、前端人臉抓拍服務(wù)器、后端人臉動態(tài)抓拍布控服務(wù)器、人臉比對服務(wù)器、點名業(yè)務(wù)系統(tǒng)平臺、人臉庫（目標(biāo)人臉庫和抓拍人臉庫）以及固定終端和警務(wù)通APP、客戶端等構(gòu)成。業(yè)務(wù)流程圖勞動區(qū)域點名流程說明：勞動區(qū)域采用民警拿手持警務(wù)通，對罪犯逐個刷人臉的方式進行點名，刷臉時警務(wù)通上會實時顯示罪犯的照片及詳細(xì)信息，方便民警進行確認(rèn)，如碰到罪犯有特殊情況無法刷人臉點名的，可以進行人工點名，并選擇原因進行備注。監(jiān)舍點名流程說明：監(jiān)舍采用刷人臉的方式進行人員點名，到點名時間段后，罪犯輪流刷人臉點名，后臺可以實時看到人員的點名情況，如碰到服刑有特殊情況無法刷人臉點名的，可以進行人工點名，并選擇原因進行備注。人員流動流程說明：在勞動區(qū)域的門口安裝有人臉抓拍機，流動人員在人臉抓拍機下人臉識別刷臉，民警可以在管理電腦上看到刷人臉后的人員清單，民警確認(rèn)后可以選擇出工、收工、外出、接收等操作，操作完成后系統(tǒng)自動更新人員的狀態(tài)信息。系統(tǒng)功能資料管理模塊管理人員通過資料管理模塊可以查詢相關(guān)干警及罪犯基本信息，支持干警信息和罪犯信息的管理。資料管理模塊所有數(shù)據(jù)同獄政系統(tǒng)同步。干警信息管理功能可查詢監(jiān)區(qū)干警的相關(guān)信息，包括警號、干警姓名、性別、所屬監(jiān)區(qū)、聯(lián)系方式等身份信息。可按警員姓名，警號，監(jiān)區(qū)進行身份查詢。系統(tǒng)管理員可刪除、修改、添加干警信息。罪犯信息管理功能模塊可查詢罪犯的相關(guān)信息，包括犯人編號、姓名、所屬監(jiān)區(qū)、性別等身份信息?？砂葱彰?，犯人編號，所屬監(jiān)獄進行查詢。用戶管理模塊管理人員只需用IE登陸管理系統(tǒng)即可輕松實現(xiàn)管理維護。支持用戶信息和角色信息的管理；管理員可根據(jù)需求創(chuàng)建和刪除、修改用戶信息，為用戶分配相關(guān)權(quán)限等，用戶只能使用被批準(zhǔn)訪問的資源。在系統(tǒng)層面，平臺具備系統(tǒng)管理員權(quán)限，該權(quán)限賬號為系統(tǒng)初始設(shè)置賬號。系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)對平臺的各項基礎(chǔ)參數(shù)進行配置，如人員點名規(guī)則設(shè)置、前端設(shè)備參數(shù)管理等，同時負(fù)責(zé)創(chuàng)建二級管理員賬號。二級管理員賬號由各個監(jiān)區(qū)自行管理，為二級平臺的最高權(quán)限擁有者。擁有資料管理、人員點名管理、綜合記錄查詢等功能。用戶信息管理功能可查詢所有用戶信息，包括用戶的登錄賬號、密碼、姓名、所屬角色。系統(tǒng)管理員具有最高權(quán)限，可對所用用戶信息進行修改，可以添加、刪除用戶。角色信息管理功能可查詢所有角色信息，包括角色名稱、功能權(quán)限、對象權(quán)限、操作權(quán)限。系統(tǒng)管理員具有最高權(quán)限，可對所有角色的操作權(quán)限、對象權(quán)限、功能權(quán)限進行修改。系統(tǒng)設(shè)置模塊一級管理員通過系統(tǒng)設(shè)置模塊可以對系統(tǒng)的基礎(chǔ)參數(shù)進行管理，包括監(jiān)區(qū)的管理、調(diào)入調(diào)出的原因設(shè)置、前端設(shè)備的管理和點名規(guī)則的設(shè)置等。管理員可根據(jù)需求修改基礎(chǔ)參數(shù)，如修改監(jiān)區(qū)名稱、增加監(jiān)區(qū)、分監(jiān)區(qū)的數(shù)量、管理前端設(shè)備IP、設(shè)置點名的時間段及日點名的次數(shù)等。監(jiān)區(qū)管理功能管理員根據(jù)監(jiān)獄的實際需求增減監(jiān)區(qū)數(shù)量，可需要可新建監(jiān)區(qū)、分監(jiān)區(qū)；可配置監(jiān)區(qū)、分監(jiān)區(qū)的名稱；可刪除原有的監(jiān)區(qū)、分監(jiān)區(qū)。原因設(shè)置功能管理員可設(shè)置罪犯無法參與點名的原因池，配置人員的調(diào)入、調(diào)出、留守的原因，如去會見、去教學(xué)樓等。相關(guān)原因創(chuàng)建后系統(tǒng)會顯示原因的創(chuàng)建人，創(chuàng)建的時間、及原因所屬的類型，即原因的使用場合。規(guī)則設(shè)置功能管理員可根據(jù)所內(nèi)實際的點名需求配置點名規(guī)則，包括對規(guī)則所適用的監(jiān)區(qū)、規(guī)則類型、點名時間段、點名次數(shù)的管理。規(guī)則制定后系統(tǒng)自動顯示規(guī)則的創(chuàng)建人、創(chuàng)建時間等信息；可按監(jiān)區(qū)名稱和監(jiān)區(qū)種類進行查詢。人員點名模塊管理員通過此模塊可以對點名人數(shù)進行預(yù)設(shè)，對有特殊情況的罪犯進行留守設(shè)置，從日點名的人員清單中排除；可對流動的罪犯進行調(diào)出、調(diào)入的操作；進行留守、調(diào)動的罪犯系統(tǒng)會要求管理人員填寫留守、調(diào)度的原因，系統(tǒng)會自動生成相應(yīng)的記錄。系統(tǒng)自動顯示罪犯的基本信息，包括人員編號、姓名、所屬監(jiān)區(qū)、分監(jiān)區(qū)、點名狀態(tài)等。在點名初始時，罪犯狀態(tài)默認(rèn)為“未點名”，罪犯被點名后，狀態(tài)會自動更新為“已點名”。模塊可按犯人名稱、犯人編號、點名狀態(tài)查詢罪犯信息。一級管理員可查詢所有監(jiān)區(qū)罪犯在相應(yīng)時間段內(nèi)的點名情況；二級管理員可查看所屬監(jiān)區(qū)的罪犯清點情況。

出工管理功能監(jiān)區(qū)可對不出工罪犯進行預(yù)設(shè)，不列入出工后人數(shù)清點范圍。對于監(jiān)區(qū)內(nèi)有特殊情況的（如住院），無法參與點名的罪犯，在系統(tǒng)上對這些罪犯進行調(diào)出操作，將特殊罪犯排除當(dāng)前/當(dāng)天批次的點名流程。若罪犯中途返回，監(jiān)區(qū)干警可在系統(tǒng)中對其進行調(diào)入操作，參與下一批次的點名。流動管理功能監(jiān)區(qū)可對出工后需流動至其他監(jiān)區(qū)的罪犯進行管理。罪犯出監(jiān)區(qū)前罪犯所屬的干警對該罪犯進行調(diào)出操作，罪犯回監(jiān)區(qū)時罪犯所屬的監(jiān)區(qū)干警對該罪犯進行調(diào)入操作；罪犯從所屬監(jiān)區(qū)調(diào)出流動至其他監(jiān)區(qū)時，由接收監(jiān)區(qū)所屬民警進行調(diào)入操作，調(diào)入后并入接收監(jiān)區(qū)的清點名單。罪犯返回時由原監(jiān)區(qū)的干警對罪犯進行調(diào)入操作。以區(qū)域精準(zhǔn)管控點名，則流程如下：如果以監(jiān)區(qū)/分監(jiān)區(qū)為單位進行點名，則流程如下：以下是人員流動管理流程示意圖：人員清點功能對監(jiān)區(qū)現(xiàn)場人數(shù)（含其他監(jiān)區(qū)流入罪犯）進行實時清點。點名開始時，干警通過用戶名登錄開啟警務(wù)通上的點名軟件，利用警務(wù)通刷犯人的人臉對罪犯進行點名。罪犯在警務(wù)通上刷人臉時，警務(wù)通上會顯示相應(yīng)的罪犯信息，如姓名、編號、監(jiān)區(qū)信息、照片等。干警清點完畢后通過無線的傳輸方式進行數(shù)據(jù)上傳，后臺系統(tǒng)自動生成相應(yīng)的圖文報表，系統(tǒng)自動判斷結(jié)果，如果人數(shù)少于應(yīng)在人數(shù)將會預(yù)警。終端管理模塊管理員可配置前端警務(wù)通設(shè)備的參數(shù)，包括手持設(shè)備所屬監(jiān)區(qū)、設(shè)備名稱、設(shè)備IP、設(shè)備端口等終端信息?？砂幢O(jiān)區(qū)名稱查詢相關(guān)設(shè)備的基本信息，沒有配置ip和接入密碼的手持終端無法接入點名網(wǎng)絡(luò)，無法登入人員點名系統(tǒng)，無法對任何數(shù)據(jù)進行查詢操作。綜合查詢模塊系統(tǒng)支持人員調(diào)動記錄查詢，人員點名記錄查詢。一級管理員可查詢所有監(jiān)區(qū)罪犯的調(diào)動情況和人員點名記錄；二級管理員可查看所屬監(jiān)區(qū)的罪犯調(diào)動情況和人員點名記錄；提供豐富的查詢方法，便于管理人員全面了解點名情況。調(diào)動記錄查詢功能管理人員可按犯人編號、姓名查詢罪犯的調(diào)動情況，包括犯人編號、姓名、所屬監(jiān)區(qū)、接收監(jiān)區(qū)、調(diào)動操作人員、接收時間等信息。人員點名記錄查詢功能管理人員可按監(jiān)區(qū)名稱、點名開始時間、結(jié)束時間查詢相應(yīng)批次的點名信息，包括點名的監(jiān)區(qū)