公安辦公建筑視頻監(jiān)控系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用

徐禮理，孫一鳴，程偉，陳大智

（合肥市公安局科技信息化支隊(duì)，安徽 合肥 230000）

0 引 言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，視頻監(jiān)控已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑安防領(lǐng)域，已經(jīng)成為打擊犯罪、維護(hù)社會(huì)安全的重要手段。公安機(jī)關(guān)是維護(hù)社會(huì)安全的使者，同樣公安機(jī)關(guān)的辦公建筑也需要先進(jìn)的安防手段輔助管理，才能保障辦公場(chǎng)景的安全。

視頻監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)成為建筑安防不可或缺的防范手段，具有畫(huà)面清晰、價(jià)格低廉、部署方便快捷等優(yōu)勢(shì)，同時(shí)能夠達(dá)到全天24 小時(shí)不間斷防護(hù)，使得建筑內(nèi)的各個(gè)角落處于全透明防護(hù)狀態(tài)，因此受到使用客戶的青睞。近幾年，隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等前瞻技術(shù)在視頻監(jiān)控中的融合應(yīng)用，使得視頻安防應(yīng)用從畫(huà)面錄制到智能防范，再到智慧防范的不斷進(jìn)化，使得建筑安防更加精準(zhǔn)有效，節(jié)省人力投入，提升建筑防范效率。

本文主要研究視頻安防在公安辦公建筑中的應(yīng)用，結(jié)合公安辦公建筑的使用場(chǎng)景，從人、事、物的角度出發(fā)，利用視頻安防的智慧化功能，構(gòu)建公安辦公建筑的視頻安防創(chuàng)新應(yīng)用，為公安機(jī)關(guān)提供一個(gè)更加安全的辦公場(chǎng)所。

1 關(guān)鍵防范難點(diǎn)

1.1 重點(diǎn)場(chǎng)所防范

公安辦公建筑涵蓋多個(gè)功能分區(qū)，主要包括綜合指揮中心、接警大廳、矛盾糾紛調(diào)解室、執(zhí)法管理中心、執(zhí)法辦案區(qū)、綜合服務(wù)大廳、警務(wù)室、門崗、消控室、檔案室、機(jī)房、配電室等場(chǎng)所。對(duì)于公安辦公建筑內(nèi)重要的場(chǎng)所，不容任何非法人員侵犯。對(duì)于不同辦公區(qū)域，劃分不同安全防范隔離尤為重要，同時(shí)也是管理難點(diǎn)，稍有不慎，就會(huì)釀成不可逆的社會(huì)事件，因此急需采用技術(shù)防范的方式輔助日常管理，提升各區(qū)域的安全管理。

1.2 重點(diǎn)人員防范

公安辦公建筑出入人群主要包含警官、政府官員、辦事群眾、司法人員、嫌疑犯、受審人員、受調(diào)解人員等群體。這些人群是屬于常規(guī)業(yè)務(wù)人群，與公安業(yè)務(wù)有著必然的聯(lián)系。進(jìn)出入公安辦公場(chǎng)景中的嫌疑犯、受審人員、受調(diào)解等人員可能會(huì)出于躲避法律的追責(zé)，做出不可控的過(guò)激行為舉動(dòng)，從而造成較大的人員傷亡，危害人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。由于公安辦公場(chǎng)所出入人群雜亂，需要針對(duì)不同人員進(jìn)行定點(diǎn)防范，防止或避免不同人員做出非法舉動(dòng)、擾亂警務(wù)辦公秩序，既要保證這類人員能夠進(jìn)出，又要保障這類人群行為合法，這就成了公安機(jī)關(guān)安全防范的管理難點(diǎn)。如果能夠采用前瞻性的安防技術(shù)輔助，那將大大提升公安機(jī)關(guān)管理水平。

2 總體架構(gòu)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)架構(gòu)如圖1所示，該系統(tǒng)由四部分組成，分別是前端視頻接入?yún)^(qū)、核心網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心、顯示區(qū)。各分區(qū)承擔(dān)著不同的業(yè)務(wù)功能，共同實(shí)現(xiàn)了公安辦公建筑安全防范的功能。

圖1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)架構(gòu)示意圖

前端視頻接入?yún)^(qū)：通過(guò)視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)獲取現(xiàn)場(chǎng)視頻流數(shù)據(jù)，感知現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)畫(huà)面環(huán)境。主要包含訪客聯(lián)動(dòng)通行攝像機(jī)、人員行為分析攝像機(jī)、人員軌跡定位攝像機(jī)、人體測(cè)溫?cái)z像機(jī)、人臉識(shí)別攝像機(jī)。

核心網(wǎng)絡(luò)：通過(guò)交換機(jī)、IPS、邊界防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，搭建視頻流傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)通道。

數(shù)據(jù)中心：承載著視頻流存儲(chǔ)、計(jì)算、管理功能。同時(shí)利用智能分析算法智能分析視頻流中潛在的閾值信息，從而實(shí)現(xiàn)研判告警。

顯示區(qū)：訪問(wèn)視頻存儲(chǔ)服務(wù)器中的視頻畫(huà)面及預(yù)警信息，并呈現(xiàn)在工作站以及大屏中，方便值班人員查看。

3 公安辦公建筑視頻監(jiān)控創(chuàng)新應(yīng)用

3.1 重點(diǎn)通道人臉識(shí)別應(yīng)用

3.1.1 系統(tǒng)概述

公安辦公場(chǎng)所人員群體比較雜亂，在進(jìn)出場(chǎng)所時(shí)，需要在重點(diǎn)通道對(duì)人員出入的控制管理，確保社會(huì)閑雜人員無(wú)法隨意進(jìn)出辦公場(chǎng)所，實(shí)現(xiàn)初步的安全防范控制。在大門人員通道處設(shè)立人員通道管理系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與后端綜合安防管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)相連，允許有權(quán)限人員才能進(jìn)入。

3.1.2 系統(tǒng)架構(gòu)

人員通道子系統(tǒng)由人員通道閘機(jī)、工作站和發(fā)卡器等組成，對(duì)于安保要求嚴(yán)格的場(chǎng)景，還可以配置人臉識(shí)別組件的人臉閘機(jī)。根據(jù)出入口通道管理需要，選用網(wǎng)絡(luò)型門禁控制主機(jī)，通過(guò)TCP/IP 通信方式進(jìn)行與上層管理層通信方式，支持聯(lián)機(jī)或脫機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，并可聯(lián)動(dòng)附近視頻監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行抓拍存儲(chǔ)，門禁控制主機(jī)接入管理平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)設(shè)備資源、人員權(quán)限與配置的統(tǒng)一管理。系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。

圖2 人員通道系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

3.1.3 系統(tǒng)功能

人臉比對(duì)模式：人臉比對(duì)系統(tǒng)的硬件設(shè)備可根據(jù)不同場(chǎng)景及功能需求支持多種比對(duì)模式，目前比對(duì)模式分為以下幾種，刷人臉、刷卡（IC 卡或身份證）+人臉等多種模式，兩種模式的流程如圖3所示。

圖3 人臉比對(duì)、刷卡+人臉比對(duì)模式

設(shè)定該模式后，直接刷人臉進(jìn)行核驗(yàn)。用戶在人臉設(shè)備上通過(guò)人臉框校準(zhǔn)采集人臉后，與本地人臉庫(kù)進(jìn)行本地人臉照片比對(duì)，設(shè)備輸出語(yǔ)音或文字提示界面結(jié)果，對(duì)用戶進(jìn)行身份核驗(yàn)。用戶僅需要采用自帶的生物識(shí)別（人臉）特征這一種方式進(jìn)行比對(duì)，無(wú)需攜帶卡片，在使用上給客戶帶來(lái)便利，其安全性也高于傳統(tǒng)的刷卡驗(yàn)證。同時(shí)也可以設(shè)置采用刷卡（IC 卡/ 身份證）+ 人臉進(jìn)行身份核驗(yàn)。

應(yīng)急聯(lián)動(dòng)：具備緊急逃生功能，在發(fā)生緊急情況如火災(zāi)時(shí)，人員通道能夠自動(dòng)打開(kāi)放行，不會(huì)阻礙人員的緊急疏散。該系統(tǒng)需要與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)對(duì)接。

考勤聯(lián)動(dòng)：系統(tǒng)支持將人員通道閘機(jī)身份認(rèn)證記錄關(guān)聯(lián)為考勤記錄，自動(dòng)完成考勤任務(wù)。

身份信息顯示：系統(tǒng)支持將通過(guò)人員通道閘機(jī)進(jìn)入人員的照片、姓名、所屬單位等身份信息，推送到信息發(fā)布屏上顯示，便于安保人員管控。

3.2 人體測(cè)溫與健康碼識(shí)別應(yīng)用

3.2.1 系統(tǒng)概述

新型冠狀病毒疫情爆發(fā)，使得公共場(chǎng)所成為防控重點(diǎn)。公安辦公機(jī)關(guān)出入人員眾多，必須堅(jiān)守常態(tài)化防控階段，將持續(xù)重點(diǎn)關(guān)注進(jìn)出人員體溫情況，將疫情有效阻隔在辦公場(chǎng)所之外。

人臉視頻測(cè)溫系統(tǒng)基于人體溫度識(shí)別設(shè)備，通過(guò)識(shí)別到的溫度和設(shè)置的溫度閾值進(jìn)行比對(duì)，對(duì)超過(guò)告警溫度的人體發(fā)出告警消息提示。通過(guò)這種方式高效識(shí)別人體溫度的情況，有效篩選出異常人員，并對(duì)人員信息進(jìn)行登記和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，獲取當(dāng)前溫度告警的統(tǒng)計(jì)信息。

3.2.2 系統(tǒng)架構(gòu)

人體測(cè)溫管理系統(tǒng)由前端測(cè)溫設(shè)備和管理平臺(tái)組成，系統(tǒng)架構(gòu)如圖4所示。前端測(cè)溫設(shè)備在訪客接待室、人員出入口等場(chǎng)所，可以選擇測(cè)溫安檢門、測(cè)溫人員通道設(shè)備；在停車場(chǎng)人員出入口，可以選擇測(cè)溫?cái)z像機(jī)、測(cè)溫人員通道或人臉測(cè)溫一體機(jī)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)全體進(jìn)出人員的溫度監(jiān)測(cè)。

圖4 人臉視頻測(cè)溫系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

3.2.3 系統(tǒng)功能

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)查看測(cè)溫點(diǎn)或測(cè)溫分組下所有測(cè)溫點(diǎn)實(shí)時(shí)上報(bào)的檢測(cè)圖片以及異常告警信息，包括抓拍圖（可見(jiàn)光、熱成像、人臉小圖）、溫度值、測(cè)溫狀態(tài)。

告警事件中可以登記人員基本信息，包括姓名、身份證號(hào)、聯(lián)系電話、所屬組織等。接入身份證閱讀器可通過(guò)刷身份證快速獲取人員基本信息。

告警查詢：支持以時(shí)間段、測(cè)溫點(diǎn)分組、測(cè)溫點(diǎn)、登記裝填、所屬組織為條件查詢告警信息，包括抓拍圖（可見(jiàn)光、熱成像、人臉小圖）、溫度值、測(cè)溫狀態(tài)，且可以導(dǎo)出。

回看：回看展示所有設(shè)備上報(bào)的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，包含正常測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)及告警數(shù)據(jù)。用戶可以通過(guò)選中測(cè)溫點(diǎn)分組查看整個(gè)分組數(shù)據(jù)，也可通過(guò)選中測(cè)溫點(diǎn)查看單個(gè)測(cè)溫點(diǎn)數(shù)據(jù)，再以時(shí)間段、溫度狀態(tài)、登記狀態(tài)、所屬組織為條件篩選數(shù)據(jù)，且可以導(dǎo)出。

登記管理：支持以人員基本信息、測(cè)溫點(diǎn)分組、測(cè)溫點(diǎn)、時(shí)間段、登記人等為條件查詢登記記錄來(lái)獲取人員信息，且可以導(dǎo)出。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：對(duì)系統(tǒng)中采集的測(cè)溫信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并支持?jǐn)?shù)據(jù)總覽、登記情況統(tǒng)計(jì)、登記信息統(tǒng)計(jì)等各個(gè)維度掌握測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，并支持在線報(bào)告生成及報(bào)告下載保存。

3.3 室內(nèi)人員軌跡定位應(yīng)用

3.3.1 系統(tǒng)概述

室內(nèi)人員軌跡定位有多種實(shí)現(xiàn)方式，本文介紹的是借助樓道內(nèi)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)鎖定某人的已通行節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)人員軌跡預(yù)測(cè)及當(dāng)前所處位置的定位功能。

3.3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)由前端視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)、人員軌跡定位服務(wù)器構(gòu)成。

3.3.3 系統(tǒng)功能

人員軌跡預(yù)測(cè)：根據(jù)建筑內(nèi)視頻監(jiān)控拍攝到人臉信息及經(jīng)過(guò)時(shí)間，后臺(tái)可呈現(xiàn)該人員在建筑內(nèi)的行走軌跡，掌握人員到訪位置。

當(dāng)前位置定位：系統(tǒng)中選擇該人員的人臉信息，即可查找到該人員在視頻監(jiān)控區(qū)域最后出現(xiàn)的場(chǎng)景信息，從而鎖定該人員的當(dāng)前位置。

3.4 訪客臨時(shí)通行應(yīng)用

3.4.1 系統(tǒng)概述

訪客管理系統(tǒng)主要用于訪客的信息登記、操作記錄與權(quán)限管理。本系統(tǒng)采用視頻監(jiān)控設(shè)備人臉的方式授權(quán)訪客通行權(quán)限，滿足公安辦公場(chǎng)所訪客便捷管理。

3.4.2 系統(tǒng)架構(gòu)

訪客管理系統(tǒng)主要由訪客一體機(jī)、管理終端、管理平臺(tái)組成，并可與門禁管理系統(tǒng)、人員通道管理系統(tǒng)、梯控管理系統(tǒng)、人臉監(jiān)控系統(tǒng)和車輛出入口管理系統(tǒng)進(jìn)行整合，對(duì)訪客身份進(jìn)行有效確認(rèn)，并管控訪客的進(jìn)出區(qū)域，系統(tǒng)架構(gòu)如圖5所示。

圖5 訪客管理系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

3.4.3 系統(tǒng)功能

訪客登記授權(quán)：訪客在接待室登記時(shí)，經(jīng)被訪人確認(rèn)接待后，通過(guò)人證比對(duì)核驗(yàn)身份同時(shí)采集人臉，完成登記后自動(dòng)將訪客人臉下發(fā)至設(shè)備。

訪客簽離：訪客簽離支持支持訪客機(jī)簽離、簽離點(diǎn)簽離、系統(tǒng)自動(dòng)簽離等三種簽離模式。管理員可根據(jù)訪客管理的實(shí)際情況，選擇合適點(diǎn)位如出入口的人員通道，最后一道門的門禁點(diǎn)做為簽離點(diǎn)，訪客在簽離點(diǎn)簽離后，離開(kāi)拜訪區(qū)域，同時(shí)系統(tǒng)刪除訪客權(quán)限。刪除權(quán)限內(nèi)容包括人臉布控中的訪客人臉權(quán)限。

訪客通行權(quán)限：根據(jù)訪客通行中要經(jīng)過(guò)的出入口、門禁點(diǎn)、樓層、停車場(chǎng)等場(chǎng)所，將場(chǎng)所中的設(shè)備如人員通道、門禁、梯控、車輛道閘、人臉抓拍機(jī)等通行權(quán)限作為訪客權(quán)限項(xiàng)，以便訪客在訪客區(qū)域中認(rèn)證權(quán)限通行。

根據(jù)訪客通行的路徑、范圍可對(duì)訪客權(quán)限進(jìn)行分組管理；根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景設(shè)置不同的訪客權(quán)限，包含門禁權(quán)限、梯控權(quán)限、門口機(jī)權(quán)限、停車場(chǎng)權(quán)限的組合。

3.5 人員行為分析智能應(yīng)用

3.5.1 系統(tǒng)概述

行為智能分析系統(tǒng)是專門針對(duì)公安、監(jiān)獄、看守所環(huán)境的異常事件專門研發(fā)的，主要涉及重點(diǎn)門哨、辦事大廳、對(duì)象監(jiān)舍、談話教育室、審訊室等主要場(chǎng)景。其有效得對(duì)公安辦公場(chǎng)所內(nèi)的監(jiān)管民警體罰、虐待在押人員的，以及在押人員攀高、離崗、夜間起身、徘徊、區(qū)域入侵、穿越警戒面等行為進(jìn)行檢測(cè)，大大提升辦公區(qū)域的規(guī)范管理。

3.5.2 系統(tǒng)架構(gòu)

對(duì)于監(jiān)控區(qū)域，系統(tǒng)可采用前端攝像機(jī)加后端智能分析服務(wù)器的組網(wǎng)架構(gòu)模式進(jìn)行智能探測(cè)布防。其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖6所示。

圖6 視頻智能分析架構(gòu)示意圖

3.5.3 系統(tǒng)功能

離崗檢測(cè)：對(duì)于監(jiān)控值班室，智能分析應(yīng)用功能主要針對(duì)值班人員的離崗行為。因此，系統(tǒng)運(yùn)用離崗檢測(cè)智能分析應(yīng)用功能來(lái)對(duì)值班人員進(jìn)行智能監(jiān)控。

離崗報(bào)警：對(duì)值班人員的離崗行為進(jìn)行檢測(cè)，若值班人員離開(kāi)崗位的時(shí)間累積達(dá)到一定的時(shí)間，將會(huì)發(fā)生報(bào)警。

劇烈運(yùn)動(dòng)檢測(cè)：在派出所、看守所、監(jiān)獄重點(diǎn)檢測(cè)區(qū)域內(nèi)，如重點(diǎn)對(duì)象監(jiān)舍、談話教育室、審訊室等，當(dāng)人員間劇烈運(yùn)動(dòng)（如監(jiān)管民警毆打、虐待在押人員，在押人員執(zhí)檢打架斗毆等）程度超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，效果如圖7所示。

4 結(jié) 論

公安辦公場(chǎng)所是一個(gè)復(fù)雜的工作環(huán)境，每天面對(duì)某些潛在危險(xiǎn)人群的進(jìn)出活動(dòng)，區(qū)域危險(xiǎn)指數(shù)較高，公安機(jī)關(guān)管理難度較大。本文結(jié)合公安辦公場(chǎng)所的使用環(huán)境，利用視頻監(jiān)控+智能分析技術(shù)輔助某些特定場(chǎng)景的安全管控，以重點(diǎn)場(chǎng)所防范和重點(diǎn)人員防范為出發(fā)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)重點(diǎn)通道人臉識(shí)別應(yīng)用、人體測(cè)溫與健康碼識(shí)別應(yīng)用、室內(nèi)人員定位應(yīng)用、訪客臨時(shí)通行應(yīng)用、人員行為分析應(yīng)用等功能。系統(tǒng)能夠滿足公安辦公場(chǎng)所的日常監(jiān)控和突發(fā)事件分析研判等業(yè)務(wù)應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域安全的提前預(yù)防、精準(zhǔn)分析、實(shí)時(shí)研判，極大程度的為公安辦公場(chǎng)所增添了一堵“防火墻”，同時(shí)也提升了安全管理水平。

圖7 攀高檢測(cè)