智慧安防監(jiān)控管理平臺設(shè)計與實現(xiàn)

文｜王暉 張碩 王曦彤 王鵬 劉曉光

城市機關(guān)院區(qū)是國內(nèi)存在的一類特殊封閉院區(qū)，多見于城市核心區(qū)，如政府、大型企事業(yè)單位、醫(yī)院、大學和部隊辦公駐地等。院區(qū)有別于一般的辦公寫字樓或居民小區(qū)，其性質(zhì)二者兼而有之。隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，城市院區(qū)建設(shè)步伐在逐步加快，對院區(qū)智能化監(jiān)控需求日漸增多。

目前城市院區(qū)存在安防事件智能人工研判、監(jiān)管能力弱等問題，亟需智能化手段對其進行監(jiān)控管理。針對此現(xiàn)狀，本文設(shè)計了智慧安防監(jiān)控管理平臺，通過攝像機、門禁等智能物聯(lián)設(shè)備實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過人工智能算法進行安防事件監(jiān)控，最后在三維模型上實現(xiàn)可視化并預警分析。安防監(jiān)控管理平臺在廣州有代表性的混合院區(qū)進行應用驗證，通過安防監(jiān)控管理平臺建設(shè)有效提高了院區(qū)的安防監(jiān)控水平。

一、引言

城市院區(qū)安防業(yè)務(wù)是智能化監(jiān)控的重要組成部分，業(yè)務(wù)越來越受監(jiān)管單位重視，加強院區(qū)內(nèi)智能化安防水平刻不容緩。經(jīng)過對國內(nèi)智慧院區(qū)建設(shè)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前提高院區(qū)安防監(jiān)管水平仍主要通過視頻監(jiān)控設(shè)備人工監(jiān)控，需耗費較多人力成本，綜合分析目前智慧院區(qū)在安防領(lǐng)域存在如下兩類問題：

一是院區(qū)內(nèi)安防事件缺少智能化分析手段，對于安防事件仍為事后發(fā)生處置，需要人工發(fā)現(xiàn)并解決，安防事件處置效率低；

二是院區(qū)內(nèi)人員、車輛、訪客、事件等監(jiān)管缺少統(tǒng)一監(jiān)控管理，可視化效果不顯著，不能直觀看到各種安防相關(guān)詳情及位置信息。

針對目前城市院區(qū)存在的安防問題，本文設(shè)計實現(xiàn)一種智慧安防監(jiān)控管理平臺，基于物聯(lián)監(jiān)控設(shè)備對園區(qū)內(nèi)安防監(jiān)控，通過人工智能識別算法對安防事件進行智能識別，當發(fā)生安防事件時進行監(jiān)控預警，結(jié)合三維建筑模型為用戶直觀展示安防事件詳細信息及安防事件位置，有效提高安防事件處置效率。

二、整體架構(gòu)

智慧安防監(jiān)控管理平臺采用全域感知、智能分析、智慧管理的園區(qū)綜合管理平臺思想，通過感知層、傳輸層、支撐層、應用層、展現(xiàn)層、標準規(guī)范、運維管理、安全保障進行平臺方案設(shè)計，如圖1所示。

圖1 智慧安防監(jiān)控管理平臺技術(shù)架構(gòu)圖

感知層。通過對院區(qū)安防需求分析，通過多種類型物聯(lián)設(shè)備實現(xiàn)安防的智能監(jiān)控，包括周界攝像機、云臺攝像機、人臉識別攝像機、虹膜一體機、人臉識別設(shè)備、訪客一體機、門禁一體機，通過設(shè)備進行數(shù)據(jù)監(jiān)控。

傳輸層。定義標準物聯(lián)協(xié)議，將感知層設(shè)備數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)進行傳輸，根據(jù)不同院區(qū)網(wǎng)絡(luò)要求，提供公網(wǎng)服務(wù)、虛擬專網(wǎng)服務(wù)、內(nèi)部局域網(wǎng)服務(wù)。

支撐層。包括設(shè)施支撐和服務(wù)支撐。設(shè)施支撐包括網(wǎng)系支撐、場地支撐等，為平臺實現(xiàn)提供底層設(shè)備支持服務(wù)。服務(wù)支撐提供安防相關(guān)服務(wù)能力，包括人員管理服務(wù)、訪客管理服務(wù)、安防事件服務(wù)等其他業(yè)務(wù)分析服務(wù)。

應用層。將平臺提供的多種類型服務(wù)進行應用，提供人員管理訪客管理、安防事件管理、進出管理、門禁控制、聯(lián)動報警、視頻監(jiān)控等功能模塊。

展示層。通過多模式展示安防監(jiān)控數(shù)據(jù)，包括可視化大屏、web端、APP、小程序，監(jiān)控中心大屏展示院區(qū)模型、安防事件、統(tǒng)計分析、事件聯(lián)動報警等信息，移動端接收事件并進行事件處置。

標準規(guī)范。根據(jù)軟件設(shè)計標準規(guī)范進行軟件的功能設(shè)計與實現(xiàn)。

運維管理。對安防物聯(lián)設(shè)備進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

安全保障。對平臺數(shù)據(jù)設(shè)計安全保障體系，確保數(shù)據(jù)安全可靠。

三、功能設(shè)計

智慧安防監(jiān)控管理平臺基于安防領(lǐng)域需求分析，對事件、人員、車輛、訪客、設(shè)備、模型、算法等進行智能化管理，構(gòu)建包括安防事件管理等多個功能模塊，核心功能如圖2所示，描述如下：

圖2 智慧安防監(jiān)控管理平臺核心功能設(shè)計圖

安防事件管理。提供安防事件的流程配置的全生命周期，包括安防事件定義、安防事件類型和流程定義、安防事件列表、安防事件聯(lián)動配置等功能。

人員/車輛管理。提供人員/車輛基礎(chǔ)信息錄入、出入權(quán)限配置、進出記錄管理、進出卡片管理、人員/車輛軌跡追蹤、黑名單人員設(shè)置等功能。

訪客管理。提供訪客申請、訪客申請、訪客進出記錄、訪客權(quán)限控制、訪客黑名單等功能。

設(shè)備管理。提供視頻設(shè)備、門禁設(shè)備的智能化管理，包括視頻設(shè)備列表、實時視頻管理、歷史視頻管理、門禁列表、門禁控制等功能。

模型管理。提供三維模型管理，包括模型單體管理，模型點位標注，模型可視化效果動態(tài)配置等功能。

統(tǒng)計分析。提供統(tǒng)計分析功能，包括安防事態(tài)分析、事件發(fā)生頻次、人員分析、車輛分析、訪客分析等功能。

四、應用驗證

本文設(shè)計的智慧安防監(jiān)控管理平臺在廣州某混合院區(qū)安防改造建設(shè)中進行應用驗證。該混合院區(qū)位處于廣州中心市區(qū)繁華地帶，因單位性質(zhì)原因，出入來訪人員眾多，樓內(nèi)職能、業(yè)務(wù)部門等重點控制區(qū)域集中，需進行安防升級與改造。將平臺應用其安防改造中，安裝多款物聯(lián)監(jiān)控設(shè)備，實現(xiàn)院區(qū)內(nèi)模型1：1還原，通過算法對事件智能識別，最終實現(xiàn)人、事件、設(shè)備等智慧化可視并管控。

智慧安防監(jiān)控管理平臺實現(xiàn)模型三級展示，樓棟、樓層、設(shè)備均可進行精細化監(jiān)控管理，事件可進行精細化推送及全流程狀態(tài)跟蹤。定義黑名單事件、人員聚集事件、保安離崗事件、高空拋物事件等，當算法識別事件時進行預警推送，通過不同種類的可視化效果展示安防事件。對于訪客、黑名單等重點關(guān)注人員，可查看人員軌跡信息，并在三維模型上展示軌跡線，便于追溯人員位置。對樓內(nèi)進出人員、訪客進行精細化防控，非授權(quán)人員不能進入，為院區(qū)實現(xiàn)了多級別安防管控。通過智慧安防監(jiān)控管理平臺有效提高了廣州某混合院區(qū)安防監(jiān)控能力，改變了安防事件監(jiān)控管理模式，實現(xiàn)了移動-識別-定位-聯(lián)動全過程安防監(jiān)控。

五、總結(jié)

本文針對城市院區(qū)安防領(lǐng)域提出一種智慧安防監(jiān)控管理平臺，基于物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)對平臺進行設(shè)計與實現(xiàn)，并通過廣州某城市混合院區(qū)進行平臺應用驗證，最終達到安防事件動態(tài)可視、多級別預警、聯(lián)動處置。本文圍繞智慧安防領(lǐng)域需求提供了智能監(jiān)管的解決方案，助力安保人員快速識別事件，提高安防保障能力。未來，還需要根據(jù)技術(shù)迭代更新、用戶需求變化不斷升級安防監(jiān)控管理平臺，促進智慧安防行業(yè)蓬勃發(fā)展。