【安防知識網(wǎng)】我們主要談?wù)剰谋O(jiān)獄監(jiān)控系統(tǒng)中運用到的新技術(shù)以及還存在什么不足來看看現(xiàn)今安防行業(yè)的現(xiàn)狀與不足。

　　一、概述

　　監(jiān)獄，實現(xiàn)社會治安綜合治理的最重要環(huán)節(jié)之一。監(jiān)獄發(fā)生的任何閃失，都會給監(jiān)獄外的社會治安帶來巨大的壓力，甚至嚴(yán)重的后果。近些年來，犯罪人素質(zhì)和技術(shù)水平越來越高，魔高一尺，道高一丈，采用高科技手段加強防范是當(dāng)務(wù)之急。監(jiān)獄，是強制管理違法犯罪人員的場所，在押人員不容易管理，要保障社會的安全，也要保障獄警人員的安全、在押人員的安全。對犯罪者日常行為及特殊情況下的監(jiān)控，是監(jiān)獄不可缺少的職責(zé)。

　　在高新技術(shù)數(shù)字化發(fā)展的今天，“多媒體、數(shù)字化、全方位”是監(jiān)獄系統(tǒng)對電視監(jiān)控系統(tǒng)的新要求，也是充分發(fā)揮監(jiān)控系統(tǒng)的作用，實現(xiàn)“向科技要警力”的途徑。電視監(jiān)控報警系統(tǒng)通過對監(jiān)獄四周圍墻、監(jiān)舍、禁閉室等重點區(qū)域進行嚴(yán)密的二十四小時電視監(jiān)控，不僅能在第一時間對諸如越獄或意欲越獄等事件作出快速反應(yīng)，還能提供事件發(fā)生前后一定時間內(nèi)的查證資料;同時采用監(jiān)控遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)實現(xiàn)監(jiān)控中心對各個監(jiān)獄的監(jiān)控，為監(jiān)獄的管理工作提供更有效的管理手段，大大減輕監(jiān)管人員的壓力，提高管理的效率和質(zhì)量。

　　以此建立一套完善的，無懈可擊的、功能強大的安全防范系統(tǒng)及計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工程，以現(xiàn)代電子信息技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字處理技術(shù)為骨干，以“人防、物防、技防”相結(jié)合的手段，進一步完善監(jiān)獄的整體防范能力，提升全監(jiān)整體快速反應(yīng)能力和協(xié)同作戰(zhàn)能力;最大限度地節(jié)約警力，降低民警的勞動強度，向科技要警力實現(xiàn)科技強警。

　　目前，國內(nèi)監(jiān)獄廣泛使用的閉路監(jiān)控系統(tǒng)大多為模擬監(jiān)控系統(tǒng)，其主要特點是：采用矩陣主機控制，通過電視墻監(jiān)視前端目標(biāo)，采用長延時模擬錄像機進行錄像和回放;其主要缺點是：當(dāng)錄像資料需要長時間備份時，需要大量的錄像帶，消耗大量的人力和物力，并且在錄像回放、檢索時操作不方便。

　　經(jīng)過幾年的發(fā)展，基于數(shù)字存儲技術(shù)的硬盤錄像系統(tǒng)至今技術(shù)已經(jīng)完全成熟，很好地解決了傳統(tǒng)圖像存儲及回放等技術(shù)難題。數(shù)字硬盤錄像系統(tǒng)不僅存儲費用低、效率高，而且還具有網(wǎng)絡(luò)傳輸、遠(yuǎn)程傳輸和循環(huán)存儲等優(yōu)點。與此同時，硬盤錄像系統(tǒng)的數(shù)字化和傳輸網(wǎng)絡(luò)化等先進技術(shù)可以實現(xiàn)與防盜報警等系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)動，及時準(zhǔn)確地反饋現(xiàn)場信息，為報警事件提供充分可靠的依據(jù)。

　　二、設(shè)計要求

　　傳統(tǒng)的監(jiān)控都依照國家和行業(yè)相關(guān)的設(shè)計要求來進行設(shè)計追求：

　　先進性：

　　在投資費用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進的技術(shù)和設(shè)備，一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進水平，另一方面又使系統(tǒng)具有強大的發(fā)展?jié)摿?，以便該系統(tǒng)在盡可能的時間內(nèi)與社會發(fā)展相適應(yīng)。

　　可靠性：

　　系統(tǒng)最重要的就是可靠性，系統(tǒng)一旦癱瘓的后果將是難以想象的，因此系統(tǒng)必須可靠地、能連續(xù)地運行，系統(tǒng)設(shè)計時在成本接受的條件下，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備選擇、產(chǎn)品供應(yīng)商的技術(shù)服務(wù)及維修響應(yīng)能力等各方面均應(yīng)嚴(yán)格要求，使得故障發(fā)生的可能性盡可能少。即便是出現(xiàn)故障時，影響面也要盡可能小。

　　安全性：

　　對于安全防范系統(tǒng)，其本身的安全性能不可忽視，系統(tǒng)設(shè)計時，必須采取多種手段防止本系統(tǒng)各種形式與途徑的非法破壞。

　　可擴充性：

　　系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)充分考慮今后的發(fā)展需要，系統(tǒng)應(yīng)具有預(yù)備容量的擴充與升級換代的可能。

　　規(guī)范性：

　　由于本系統(tǒng)是一個嚴(yán)格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設(shè)計與施工過程中應(yīng)參考各方面的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，嚴(yán)格遵從各項技術(shù)規(guī)定，做好系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計與施工。

　　一切應(yīng)從實際出發(fā)，使智能系統(tǒng)具有較高的實用效能。這也是智能建筑在當(dāng)今之所以能迅速興起并發(fā)展的關(guān)鍵所在。

　　在投資費用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進的技術(shù)和設(shè)備，一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進水平，另一方面又使系統(tǒng)具有強大的發(fā)展?jié)摿Γ员阍撓到y(tǒng)在盡可能的時間內(nèi)與社會發(fā)展相適應(yīng)。

　　可靠性：

　　系統(tǒng)最重要的就是可靠性，系統(tǒng)一旦癱瘓的后果將是難以想象的，因此系統(tǒng)必須可靠地、能連續(xù)地運行，系統(tǒng)設(shè)計時在成本接受的條件下，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備選擇、產(chǎn)品供應(yīng)商的技術(shù)服務(wù)及維修響應(yīng)能力等各方面均應(yīng)嚴(yán)格要求，使得故障發(fā)生的可能性盡可能少。即便是出現(xiàn)故障時，影響面也要盡可能小。

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　　對于安全防范系統(tǒng)，其本身的安全性能不可忽視，系統(tǒng)設(shè)計時，必須采取多種手段防止本系統(tǒng)各種形式與途徑的非法破壞。

　　可擴充性：

　　系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)充分考慮今后的發(fā)展需要，系統(tǒng)應(yīng)具有預(yù)備容量的擴充與升級換代的可能。

　　規(guī)范性：

　　由于本系統(tǒng)是一個嚴(yán)格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設(shè)計與施工過程中應(yīng)參考各方面的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，嚴(yán)格遵從各項技術(shù)規(guī)定，做好系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計與施工。

　　一切應(yīng)從實際出發(fā)，使智能系統(tǒng)具有較高的實用效能。這也是智能建筑在當(dāng)今之所以能迅速興起并發(fā)展的關(guān)鍵所在。

　　三、系統(tǒng)劃分

　　現(xiàn)將監(jiān)獄系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)分為視頻采集，信息傳輸，信息存儲與擴展陸四大部分，并特別提提現(xiàn)代監(jiān)獄的新需求與新技術(shù)。

　　一)、視頻采集前端的核心部件就是攝像機，在監(jiān)獄的重要區(qū)域因為不同環(huán)境的影響需要我們采用相應(yīng)功能的攝像機來滿足監(jiān)控的要求。對于監(jiān)舍，圍墻，禁閉室的環(huán)境可采用兩種攝像機，

　　室內(nèi)

　　采用高清與有日夜功能的攝像機，槍機，半球攝像機都可以，關(guān)建是在于室內(nèi)在光線條件差的情況下也能清楚看清監(jiān)控區(qū)域的情況是最重要的要求，當(dāng)然采用帶紅外光源的一體化攝像機也是可以有，這兩種攝像機根據(jù)不同的用戶要求適當(dāng)選擇。高清日夜功能攝像機在弱光的情況下表現(xiàn)沒有紅外一體化攝像機的好，但它的優(yōu)勢在于其使用壽命長，而紅外線由于其紅外光源的壽命不長的限制會造成紅 外攝像機使用壽命變短，到時還要再更換，從長遠(yuǎn)看成本過高。

　　現(xiàn)階段的高清攝像機由于采用了基于CMOS的DPS技術(shù)，使得高清攝像機寬動態(tài)的功能較基于CCD的DPS(兩次成像再合成處理成寬動態(tài)圖片)具有處理更快，更高清晰度的特點。DPS技術(shù)的攝像機的信號是直接全數(shù)字化輸出。不再需要進行傳統(tǒng)CCD攝像機的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程，更便于網(wǎng)絡(luò)傳輸。由于CMOS攝像機也有自已的缺點就是在光線照度低于10LUX時其圖像表現(xiàn)效果不佳，但是現(xiàn)在的CMOS擴大芯片面積便可以一定程度上緩解甚至解決這種問題。如國內(nèi)景陽的120dB

　　超寬動態(tài)攝像機，其超寬動態(tài)功能就能達(dá)到很高的清晰度。(圖1，為CCD 與CMOS DPS 技術(shù)的比較)

　　圖1

　　由于紅外燈的需要消耗更多的能量，從環(huán)保角度來說，采用適應(yīng)范圍更廣，功耗更低的是更符合現(xiàn)今社會節(jié)能的環(huán)保消費關(guān)念。

[nextpage]　　室外

　　則要根據(jù)實際的要求選用攝像機，如高清高速球機，或高清云臺一體化攝像機，除了對清晰度和成像效果考慮，最重要的是其智能化的職守功能。這里所說的職守功能不僅是指我們所熟知的無人職守功能，而是更廣意一點的意思，其表現(xiàn)就在智能上。除了一般高速球或云臺所具有的預(yù)置位功能，花樣掃描功能，線掃描功能等外，當(dāng)然還有無人職守功能，還需要有更智能的行為分析功能以及自動跟蹤功能。

　　智能化球機應(yīng)用在監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備已經(jīng)簡化為一個產(chǎn)品，大大減輕了采購，安裝，調(diào)試的工作量。傳輸設(shè)備仍然為同軸電纜，控制總線，電源線所組成;后端部分由視頻畫面處理器、錄像機、矩陣切換主機、控制鍵盤、監(jiān)視器或者DVR組成。

　　智能自動跟蹤球除了具備智能高速球機的全部功能之外，在球機的智能化設(shè)計方面更進了一步。在某些重要的無人值守的地方，如設(shè)備機房，彈藥庫，普通的智能球機只能單純地偵測是否有人闖入，并不能判斷闖入者的動向，而現(xiàn)代的偵測手段更傾向于證據(jù)的收集，這事實上又造成一種矛盾。

　　智能自動跟蹤球機就是在這樣的需求背景下設(shè)計出來的，它利用高速DSP芯片對圖象進行差分計算，可自動識別視覺范圍內(nèi)物體運動的方向，并自動控制云臺對移動物體進行追蹤。再輔于高清晰的自動變焦鏡頭，目標(biāo)物體在進入智能跟蹤球機視線范圍內(nèi)直至離開的這段時間內(nèi)，物體所有動作都被清晰地傳往監(jiān)控值班中心，為值班中心調(diào)度提供了可靠的證據(jù)。

　　智能自動跟蹤球的使用方法與智能高速球類似，同樣適用于傳統(tǒng)的閉路監(jiān)控系統(tǒng)。智能自動跟蹤功能集成在球機內(nèi)部，啟用該功能僅需要簡單地通過矩陣，控制鍵盤或者DVR系統(tǒng)直接調(diào)用功能預(yù)置位。

　　當(dāng)然，以以上一般高速球與云臺所具有的功能也能滿足現(xiàn)行市場的基本的需求。采用這一類攝像機監(jiān)看室外區(qū)域即可。而面對新的市場需求，監(jiān)控產(chǎn)品的應(yīng)要具有前瞻性和更簡便的管理方面管理。

　　二)、傳輸部分

　　傳輸部分就是系統(tǒng)圖象信號、聲音信號、控制信號等的通道。目前電視監(jiān)控系統(tǒng)多半采用視頻基帶傳輸方式。

　　如果在攝象機距離控制中心較遠(yuǎn)的情況下，也有采用射頻傳輸方式或光纖傳輸方式。

　　一般監(jiān)獄要求傳輸?shù)木嚯x都比較近，可采用基帶傳輸方式，也就是75歐姆的視頻同軸電纜。

　　對圖象信號的傳輸重點要求在圖象信號經(jīng)過傳輸系統(tǒng)后，不產(chǎn)生明顯的噪聲、失真(色度信號與亮度信號均不產(chǎn)生明顯的失真)，保證原始圖象信號(從攝象機輸出的圖象信號)的清晰度和灰度等級沒有明顯下降等。

　　隨著企業(yè)對生產(chǎn)和管理安全化要求的不斷提高，以前簡單的監(jiān)控模式，即“現(xiàn)場攝像儀一 專用傳輸線路一 調(diào)度室電視接收機或投影顯示”已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代工礦企業(yè)的需求，生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)不斷向現(xiàn)代化、信息化發(fā)展。隨著企業(yè)現(xiàn)代化裝備的發(fā)展和計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，以多媒體計算機網(wǎng)絡(luò)為依托， 基于光纖和雙絞線網(wǎng)絡(luò)傳輸、 多媒體計算機和電視墻終端 ，使圖像資源得到共享，在各所需求的終端，實現(xiàn)了計算機網(wǎng)絡(luò)多媒體終端的工業(yè)電視圖像顯示。

　　現(xiàn)階段對傳輸部份也有新的要求，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸是監(jiān)控行業(yè)的另一個發(fā)展趨勢，網(wǎng)絡(luò)的方便可接入性，安全性，與設(shè)備前端的集成管理的方便性是其將來大有取代傳統(tǒng)布線方式的可能。

　　相應(yīng)的，網(wǎng)絡(luò)攝像機近來的興起一直是本行業(yè)人們都及待看到的事情，它的方便不但能減少安裝布線施工的難度，還能減低成本，一臺網(wǎng)絡(luò)攝像機，相當(dāng)于一臺電腦+一張編碼器+一個攝像機。比起來其成本不但不貴反而更低了。

　　三)、后端儲存：刀片服務(wù)器已以越來越方便的滿足大容量存儲與檢查維修的客戶需求。傳統(tǒng)的DVR的主機功能在于對視頻的采集與處理。而如何能真正實現(xiàn)更方便更省力的大容量存儲一直是一個難題。前幾的安防市場早就有刀片服務(wù)器的出現(xiàn)，但由于技術(shù)的不太成熟與市場需求的原因一直潛藏深巷，而近些年國家對公共安全的重視需求，隨著大型安防工程的相繼實施，對于大容量存儲設(shè)備的需求日益突出。

　　所謂刀片服務(wù)器(準(zhǔn)確的說應(yīng)叫做刀片式服務(wù)器)是指在標(biāo)準(zhǔn)高度的機架式機箱內(nèi)可插裝多個卡式的服務(wù)器單元，實現(xiàn)高可用和高密度。每一塊"刀片"實際上就是一塊系統(tǒng)主板。它們可以通過"板載"硬盤啟動自己的操作系統(tǒng)，如Windows NT/2000、Linux等，類似于一個個獨立的服務(wù)器，在這種模式下，每一塊母板運行自己的系統(tǒng)，服務(wù)于指定的不同用戶群，相互之間沒有關(guān)聯(lián)。不過，管理員可以使用系統(tǒng)軟件將這些母板集合成一個服務(wù)器集群。在集群模式下，所有的母板可以連接起來提供高速的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并同時共享資源，為相同的用戶群服務(wù)。在集群中插入新的

[nextpage]　　"刀片"，就可以提高整體性能。而由于每塊"刀片"都是熱插拔的，所以，系統(tǒng)可以輕松地進行替換，并且將維護時間減少到最小。

　　而擴展功能是獨立的監(jiān)控系統(tǒng)還不能完全的保證監(jiān)控區(qū)域無盲區(qū)或死角。與其它系統(tǒng)進行聯(lián)動設(shè)計來補充監(jiān)控系統(tǒng)的不足之處，有得可互補相得益彰。如紅外周界與室外高速球機或智能云臺的聯(lián)動，當(dāng)有人越界時便能調(diào)用相關(guān)球機對事發(fā)現(xiàn)場進行同步監(jiān)控。當(dāng)掌握第一手資料。

　　而針對監(jiān)獄這個特殊的環(huán)境來講，門禁也是一個重要的系統(tǒng)，一般的門禁也有其自己的優(yōu)點與不足，門禁具有很好的權(quán)限管理功能，但其不可視性卻常常容易被冒充，這樣就無法保證其唯一性了。而當(dāng)先進和視頻平臺與門禁系統(tǒng)相接合時便能解決這一問題。當(dāng)門禁系統(tǒng)被使用時，能過視頻采集的圖像信息經(jīng)過處理后來判斷使用者的合法身份，便在臺很大程度上解決現(xiàn)行門禁的弊端。

　　監(jiān)獄還有一個特別的需求，便是AB門，在這里只允許使用者單進單出。而門禁卻不能實現(xiàn)這一功能，只有當(dāng)其與視頻結(jié)合的時候，才能有效保證AB門內(nèi)一次只能通過一個人。在這方面市場上因為視頻分析技術(shù)還不是很成熟，所在它的成功運用還有待安防人不斷的努力創(chuàng)新。

　　四、結(jié)束語

　　當(dāng)然，除了這些需求外，有關(guān)智能方面的監(jiān)控產(chǎn)品如物體的消失與出現(xiàn)，人數(shù)統(tǒng)計等技術(shù)都在各自的成長中，縱觀當(dāng)前的安防行業(yè)，在立足于傳統(tǒng)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，不斷開發(fā)新的技術(shù)來取代人防的不足與局限性是安防行業(yè)一個長遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)。