高校智能化安防系統(tǒng)建設研究

胡長玉

(山東大學 公安處，山東 濟南 250100)

高校周邊環(huán)境日趨復雜，給校園安全管理造成巨大威脅。平安校園建設綜合利用“人防”“物防”和“技防”等多種手段，能夠實現校園平安穩(wěn)定，有效避免各種事故發(fā)生。經過多年的探索和實踐，平安校園建設不斷成熟，尤其在技防方面，信息化建設取得較大水平的發(fā)展，智能化建設也有不同程度的發(fā)展。

1 當前平安校園的信息化建設

各高校針對自身特點，在視頻監(jiān)控、車輛管理、人員管理、消防管理等方面都建立了相應的信息系統(tǒng)，實現了由紙上記錄、口頭指令向計算機、網絡、手持終端的記錄、通信指揮的轉變，能夠實現事后追查和溯源，具備快捷清晰的檢索功能。

1.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為當代技防的最重要組成，這些年來已經實現了從模擬信號—網絡數字信號—高清信號—紅外高清信號—黑光全彩信號的發(fā)展歷程。已發(fā)展成為系統(tǒng)配置全面、軟件操作便捷、穩(wěn)定性強、擴展兼容性好的網絡高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。結合高校安全工作經驗,在重點區(qū)域的巡更點,制訂智能巡更計劃,維護校園日常秩序,有效預防了校園各類型案件的發(fā)生。

1.2 校園交通管理系統(tǒng)

由車輛門禁、停車場管理等子系統(tǒng)組成。從手工登記到射頻卡、藍牙卡再到號牌識別的發(fā)展，實現了校園機動車從進入到駛離的全程監(jiān)控、有序管理。停車場管理系統(tǒng)能夠對校內外車輛在校園內的停放提供幫助。

1.3 訪客管理系統(tǒng)

開放式的大學校園面臨數量巨大的外來人員，目前很多高校的訪客管理系統(tǒng)登記信息采用的是讀取芯片信息方式，并且擁有證件真?zhèn)巫R別的功能，簡化了登記流程，加強訪客信息的真實度，提高了登記效率。

1.4 消防管理系統(tǒng)

將校內各個建筑樓宇內的火災自動報警系統(tǒng)通過消防專用局域網匯集到監(jiān)控中心,將各個獨立的主機(系統(tǒng))組成一個整體的火災自動報警系統(tǒng),最終實現對全校的火災自動報警系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)管。從而整體提高學校消防管理的科技管理水平及發(fā)生火警時的快速反應能力,最大限度保障消防安全[1]。

2 平安校園的智能化建設方向

平安校園的信息化建設使校園的技防水平有了大幅度的提高，但還存在著“只有事后記錄，沒有事前預防”的短板，在智能預判事故案件的發(fā)生方面存在不足。隨著科學技術的不斷發(fā)展進步，在大數據分析、云計算、物聯網等技術的支持下，模式識別、人工智能領域有了更高更快的發(fā)展，把這些技術與平安校園的建設結合起來，實現平安校園的智能化將是下一步建設的重點。智能化的平安校園應具有“預防、監(jiān)測、分析、決策、調度、指揮、協調”功能，全方位提升校園安防技防水平。

2.1 具有智能預警功能

通過利用攝像頭人臉識別、車輛號牌識別功能，攝像頭的跨界、聚集、快速移動等偵測功能，車輛違停、超速抓拍功能，服務器的特征提取和行為分析功能，變以往突發(fā)事件的事后處置為事前預警。隨著互聯網尤其是移動互聯網的高速發(fā)展，很多違法犯罪行為和群體性事件都是通過網絡發(fā)生或者通過網絡聯絡的。系統(tǒng)應該提供對社交平臺、通信工具的監(jiān)管和智能分析功能。

2.2 具有智能應急調度功能

基于GIS(地理信息系統(tǒng))的安防、消防等業(yè)務的平臺一體化可視化管控功能，利用統(tǒng)一的可視化平臺把校園內各時期建設的安防、消防進行統(tǒng)一管理，為不同角色設置相應權限。能夠獲取各個硬件設備運行狀態(tài)，具有故障報警功能，能夠實現資源間的相互聯動。在應急事件指揮調度中通過前端攝像頭、物聯網設備、報警柱、巡邏人員等發(fā)出報警信號，匯總至指揮中心后，系統(tǒng)自動形成報警簡報，按照已錄入系統(tǒng)的應急處置預案，采取多種通信手段將情況通報給處置小組成員，各成員利用系統(tǒng)支持的APP程序查看事發(fā)地視頻情況，掌握附近執(zhí)勤人員位置，研究制定對策，并通過系統(tǒng)對警衛(wèi)力量進行指揮調度，及時處置。

2.3 對安防數據挖掘分析

當前已經進入大數據時代，高校運轉的各方面都建立在海量數據的基礎上，因此，在平安校園智能化的建設和運轉過程中要注重數據的積累和分析。同時在系統(tǒng)建設的過程中需要得到高校相關部門的合作支持，部分跨部門合作的，需從全校發(fā)展的角度進行統(tǒng)籌安排，建立數據中心。各軟硬件需符合相應國家標準，具有對外擴展接口，具有系統(tǒng)安全防護與數據備份功能，能夠最大限度使用現有平安校園設備。

2.4 技防建設的同時相關管理制度規(guī)范要跟上

技防是校園安全管理的有力手段，但技防水平的提高不會解決安全管理工作中的所有問題，也不能指望安防平臺的一次建設就能囊括安全管理工作中的全部內容，技防也不可替代人防和物防，同時對人防和物防還提出新的更高要求。在安防平臺建設過程中，就要對建設完成后的管理方法進行論證和研究，確保新的技防設施建成后能夠順利投入使用，不對校園正常秩序造成影響。系統(tǒng)中體現法治化管理的思路，以往在進行管理與事件處置過程中，憑借經驗和個人處事原則較多，無法提供法律支持。系統(tǒng)應具有規(guī)范突發(fā)事件報告處置流程、利用執(zhí)法記錄儀進行錄像、實時提供相關法律條文進行處置方法建議等功能。

3 平安校園智能化建設的實現方式

智能化的平安校園，是以對智能安防硬件高效率管理和應急處置流程化為核心，面向校園安保實際業(yè)務需要的功能完善、操作便捷的可視化管理與服務平臺。把校園視頻監(jiān)控、防盜報警、人臉識別、人員管控、物聯網管控、重點場所管理、巡邏管理、車輛管控、超速抓拍、消防可視化管理等融入同一平臺，并提升結構化分析、越界、行為異常、違停、人群異常密集報警、出入口人數統(tǒng)計、槍球聯動(全景與人臉特征采集)、全景拼接、智能檢測(違章停車、防火、人影徘徊等)、模擬巡防、車輛軌跡、視頻摘要(查錄像時按條件檢索)等相關功能，結合學校安全運行數據平臺，實現對校園的安全管理，其建設目標為“六系統(tǒng)一中心一平臺”。

3.1 智能預警系統(tǒng)

由視頻監(jiān)控、周界防護、報警柱、圖像分析、卡口測速與違停、保密室防盜、樓頂感應器等智能終端組成。具有對外界違規(guī)報警行為的不間斷偵測和實時發(fā)出警報信息功能，實現對違規(guī)行為的第一時間感知。能夠通過多種方式收集各種警情信息，并對發(fā)現的警情信息快速定位，并進行流程化處置和應對。應支持且不局限于以下三種方式監(jiān)測、獲取報警信息：一是支持智能報警設備自動檢測異常行為，自動報警；二是支持包含報警柱在內的多種手動方式觸發(fā)警情；三是支持紅外對射系統(tǒng)自動檢測報警信息。

3.2 指揮調度系統(tǒng)

由內部通信、手持終端、人員定位、無人機、電子巡更、防暴應急等設備組成，具有應急預案管理、緊急情況按流程處置、應急小組人員收到警報和簡報、通過手持終端實時感知巡邏人員位置及力量配置、遠程偵察、對上報警功能，能夠按流程及時妥善處理突發(fā)應急情況，實現高效指揮調度。結合GPS設備、車載設備、單兵設備，在GIS中對校園安保力量的動態(tài)位置進行實時顯示，實現指揮調度中心在地圖中快速地發(fā)現安保力量與突發(fā)事件的位置關系，從而有效地調用周邊安防資源，實現快速、高效的校園事件處置管理流程。同時啟動應急處置流程，將相關信息按照既有流程分發(fā)至不同人員。

3.3 人員管控系統(tǒng)

由門禁系統(tǒng)、訪客一體機、人臉識別、指紋識別、身份證讀取驗證等設備組成。具有對校內外人員出入門禁的識別、登記、授予通行權限的功能，對校內外人員出入的高效、科學管理。出入口控制一直以來是學校安全管控的首道屏障，由于人員出入口的管理一直未采用人員身份信息識別手段，易導致非法入侵、財物偷盜、暴力傷害等安全事件，威脅到人身安全及財產安全。

為切實維護學校正常的生活、學習和工作秩序，在第一道防線就進行身份核驗，采用人證比對設備對進出人員進行身份核驗管控。人臉速通門出入口控制系統(tǒng)由人臉識別系統(tǒng)與刷卡識別系統(tǒng)組成，兩個系統(tǒng)并行控制同一套出入口執(zhí)行機構。系統(tǒng)通過前端識別設備獲取人臉或門禁卡信息數據，經傳輸運算，指令出入口執(zhí)行機構開門或報警，同時記錄出入/報警信息，達到管控人員進出的目的。聯動門禁系統(tǒng)實現動態(tài)化部署，實現用戶信息權限的同步。

聯動綜合安防系統(tǒng)，實現了整體安防業(yè)務應用。整體系統(tǒng)組成具有伸縮性，可以單獨配置，可以聯動組合，從整體上實現速通門系統(tǒng)的全匹配性應用。對于校外人員采用人證比對應用模式，采用“身份證讀取+人臉采集功能”模塊，對出入人員進行人臉抓拍以及跟身份證信息的比對，人證比對成功后開門。達到來訪及通行人員身份甄別以及身份證核驗登記的目的。對于校內人員人卡比對應用模式，采用“校園卡讀取+人臉采集功能”模塊，對出入人員進行人臉抓拍以及跟校園卡信息的比對，人卡比對成功后開門，達到通行人員身份甄別以及校園卡核驗登記的目的。

3.4 智能交通系統(tǒng)

由車輛門禁、卡口測速、違停監(jiān)控、停車誘導設備組成。具有通過車輛號牌對車輛的進出、行駛、引導、停放、違章報警的全過程管理能力，實現車輛安全、有序、高效、智能的管理。解決在校園大量機動車進出帶來管理上的問題，做到車過留痕、督促行車安全、提高停車效率。從車輛進入校園園區(qū)到駛出園區(qū)，車輛在校園園區(qū)內的所有行車軌跡都在智能交通系統(tǒng)的監(jiān)控之中，做到了真正意義上的校園車輛管理。超速抓拍系統(tǒng)采用視頻檢測作為檢測方式，利用車牌、車燈、車型多項特征來保證高的捕獲率。校園道路違章停車管理系統(tǒng)，將違章停車抓拍過程實現自動化，系統(tǒng)實現違章停車檢測、自動球機控制、車輛全景抓拍、車牌特寫抓拍、車牌號碼識別、違章信息輸出等整體功能。車輛進入校園停車場后，通過部署在停車場內的區(qū)域屏的視頻引導單元獲知各區(qū)域剩余車位數量，到達停車區(qū)域后，通過車位指示燈，獲知當前停車區(qū)域空余車位分布情況，完成停車[2]。車輛進入停車位后，視頻智能終端抓拍車輛圖片，識別車牌號碼，控制車位燈根據情況變換顏色。視頻引導單元直接查詢視頻智能終端的狀態(tài)，匯總數據后，更新相應小區(qū)域的空余車位數量。區(qū)域屏查詢視頻引導單元數據，匯總處理后，更新顯示相應大區(qū)域的空余車位數量。同時，視頻智能終端將車輛圖片信息發(fā)送給管理中心。

3.5 消防一體化系統(tǒng)

由消防報警、水壓檢測、溫度傳感、設備狀態(tài)檢測等設備組成。具有消防控制主機的全面聯機、消防水系統(tǒng)遠程監(jiān)控、攝像頭進行聯動等功能，實現消防的精細化管理，提高消防安全水平。采集消防設施的分布情況，掌握消防設施的分布和完好情況。整理各崗位管理情況，并將設施的各種權責分配給相關崗位，對人員的值班管理、消防事件的統(tǒng)計和預警、對人員巡查結果和處理過程的記錄。變消防工作的粗放式管理為精細式管理，充分提高消防安全的預防能力。通過對消防控制主機的全面聯機、對消防水系統(tǒng)遠程監(jiān)控、對攝像頭進行聯動等功能，實現應急處理輔助決策的功能。

3.6 網絡輿情分析系統(tǒng)

由信息采集、信息分析設備組成。高校網絡輿情應對日趨復雜多變，有時對校園安全穩(wěn)定造成重大影響，需要認真面對。該系統(tǒng)具有對網絡社交工具和網上信息的準實時監(jiān)控功能，對出現的違法情況能夠快速發(fā)現并發(fā)出警報，提高網絡違法行為的防范水平。日常社交數據(如用戶日常上網瀏覽記錄、消費記錄、社交記錄等數據)和用戶通信數據(如用戶位置數據、通信數據、訪問數據等)應與安防視頻數據、卡口/電子警察數據緊密結合，將極大提高安防大數據分析、挖掘的精度和效率。由于行為分析尚屬研究領域，此系統(tǒng)處于模型階段[3]。

3.7 安防數據中心

由人臉識別、視頻檢索和摘要、視頻拼接、圖像復原、以圖搜圖、運動軌跡等數據分析設備組成。高校安防數據中心的建立應由高校安全保衛(wèi)部門主導，信息化部門是關鍵，人事部、本科生院、研究生院、學工部、研工部、團委等多部門聯合，包括教職工、學生基礎信息、學校車輛基礎信息、底層設備信息、校園地理信息和前端攝像頭、校門和道路卡口抓拍、人臉識別攝像抓拍等產生的數據。根據學校各部門的具體需求將分析、提供挖掘后的各類信息。具有對從智能預警系統(tǒng)中所獲取的數據，尤其是視頻監(jiān)控的海量圖像數據進行高效檢索和分析功能，能夠大幅提高所關注視頻內容的查找和分析速度，減少人工排查產生遺漏情況。

3.8 平安校園智能化管理平臺

由地理信息、權限分配、硬件資源管控、智能運維、運行管理等系統(tǒng)組成。集查詢、定位、管理、分析為一體，通過將以上系統(tǒng)集中整合在平臺中，將校園內安防系統(tǒng)綜合集成，從多個維度對高校的安保工作進行管理。

信息技術的不斷進步為平安校園的進一步發(fā)展提供了基礎支撐，使得平安校園建設邁上一個又一個臺階。利用好模式識別、人工智能、云計算、大數據、物聯網等先進技術，把校園安全管理變被動應急為主動預警，給我們平安校園建設的探索，提供了新的方向。