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

　　一、概述

　　監(jiān)獄，實(shí)現(xiàn)社會(huì)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(huì)給監(jiān)獄外的社會(huì)治安帶來(lái)巨大的壓力，甚至嚴(yán)重的后果。近些年來(lái)，犯罪人素質(zhì)和技術(shù)水平越來(lái)越高，魔高一尺，道高一丈，采用高科技手段加強(qiáng)防范是當(dāng)務(wù)之急。監(jiān)獄，是強(qiáng)制管理違法犯罪人員的場(chǎng)所，在押人員不容易管理，要保障社會(huì)的安全，也要保障獄警人員的安全、在押人員的安全。對(duì)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(duì)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(shí)現(xiàn)“向科技要警力”的途徑。電視監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)對(duì)監(jiān)獄四周?chē)鷫Α⒈O(jiān)舍、禁閉室等重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)密的二十四小時(shí)電視監(jiān)控，不僅能在第一時(shí)間對(duì)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(shí)間內(nèi)的查證資料;同時(shí)采用監(jiān)控遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)各個(gè)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(wú)懈可擊的、功能強(qiáng)大的安全防范系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工程，以現(xiàn)代電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)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(jìn)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(dòng)強(qiáng)度，向科技要警力實(shí)現(xiàn)科技強(qiáng)警。

　　目前，國(guó)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(diǎn)是：采用矩陣主機(jī)控制，通過(guò)電視墻監(jiān)視前端目標(biāo)，采用長(zhǎng)延時(shí)模擬錄像機(jī)進(jìn)行錄像和回放;其主要缺點(diǎn)是：當(dāng)錄像資料需要長(zhǎng)時(shí)間備份時(shí)，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(shí)操作不方便。

　　經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，基于數(shù)字存儲(chǔ)技術(shù)的硬盤(pán)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(chǔ)及回放等技術(shù)難題。數(shù)字硬盤(pán)錄像系統(tǒng)不僅存儲(chǔ)費(fèi)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(chǔ)等優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí)，硬盤(pán)錄像系統(tǒng)的數(shù)字化和傳輸網(wǎng)絡(luò)化等先進(jìn)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)與防盜報(bào)警等系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)動(dòng)，及時(shí)準(zhǔn)確地反饋現(xiàn)場(chǎng)信息，為報(bào)警事件提供充分可靠的依據(jù)。

　　二、設(shè)計(jì)要求

　　傳統(tǒng)的監(jiān)控都依照國(guó)家和行業(yè)相關(guān)的設(shè)計(jì)要求來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)追求：

　　先進(jìn)性：

　　在投資費(fèi)用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進(jìn)水平，另一方面又使系統(tǒng)具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿?，以便該系統(tǒng)在盡可能的時(shí)間內(nèi)與社會(huì)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(yùn)行，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)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(shí)，影響面也要盡可能小。

　　安全性：

　　對(duì)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(jì)時(shí)，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(kuò)充性：

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)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(kuò)充與升級(jí)換代的可能。

　　規(guī)范性：

　　由于本系統(tǒng)是一個(gè)嚴(yán)格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工過(guò)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(xiàng)技術(shù)規(guī)定，做好系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與施工。

　　一切應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，使智能系統(tǒng)具有較高的實(shí)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(fèi)用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進(jìn)水平，另一方面又使系統(tǒng)具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿?，以便該系統(tǒng)在盡可能的時(shí)間內(nèi)與社會(huì)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(yùn)行，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)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(shí)，影響面也要盡可能小。

[nextpage]　　安全性：

　　對(duì)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(jì)時(shí)，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(kuò)充性：

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)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(kuò)充與升級(jí)換代的可能。

　　規(guī)范性：

　　由于本系統(tǒng)是一個(gè)嚴(yán)格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工過(guò)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(xiàng)技術(shù)規(guī)定，做好系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與施工。

　　一切應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，使智能系統(tǒng)具有較高的實(shí)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(chǔ)與擴(kuò)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(jī)，在監(jiān)獄的重要區(qū)域因?yàn)椴煌h(huán)境的影響需要我們采用相應(yīng)功能的攝像機(jī)來(lái)滿足監(jiān)控的要求。對(duì)于監(jiān)舍，圍墻，禁閉室的環(huán)境可采用兩種攝像機(jī)，

　　室內(nèi)

　　采用高清與有日夜功能的攝像機(jī)，槍機(jī)，半球攝像機(jī)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(jī)也是可以有，這兩種攝像機(jī)根據(jù)不同的用戶要求適當(dāng)選擇。高清日夜功能攝像機(jī)在弱光的情況下表現(xiàn)沒(méi)有紅外一體化攝像機(jī)的好，但它的優(yōu)勢(shì)在于其使用壽命長(zhǎng)，而紅外線由于其紅外光源的壽命不長(zhǎng)的限制會(huì)造成紅 外攝像機(jī)使用壽命變短，到時(shí)還要再更換，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看成本過(guò)高。

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

　　超寬動(dòng)態(tài)攝像機(jī)，其超寬動(dòng)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(lái)說(shuō)，采用適應(yīng)范圍更廣，功耗更低的是更符合現(xiàn)今社會(huì)節(jié)能的環(huán)保消費(fèi)關(guān)念。

[nextpage]　　室外

　　則要根據(jù)實(shí)際的要求選用攝像機(jī)，如高清高速球機(jī)，或高清云臺(tái)一體化攝像機(jī)，除了對(duì)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(shuō)的職守功能不僅是指我們所熟知的無(wú)人職守功能，而是更廣意一點(diǎn)的意思，其表現(xiàn)就在智能上。除了一般高速球或云臺(tái)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(wú)人職守功能，還需要有更智能的行為分析功能以及自動(dòng)跟蹤功能。

　　智能化球機(jī)應(yīng)用在監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備已經(jīng)簡(jiǎn)化為一個(gè)產(chǎn)品，大大減輕了采購(gòu)，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(huà)面處理器、錄像機(jī)、矩陣切換主機(jī)、控制鍵盤(pán)、監(jiān)視器或者DVR組成。

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

　　智能自動(dòng)跟蹤球機(jī)就是在這樣的需求背景下設(shè)計(jì)出來(lái)的，它利用高速DSP芯片對(duì)圖象進(jìn)行差分計(jì)算，可自動(dòng)識(shí)別視覺(jué)范圍內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的方向，并自動(dòng)控制云臺(tái)對(duì)移動(dòng)物體進(jìn)行追蹤。再輔于高清晰的自動(dòng)變焦鏡頭，目標(biāo)物體在進(jìn)入智能跟蹤球機(jī)視線范圍內(nèi)直至離開(kāi)的這段時(shí)間內(nèi)，物體所有動(dòng)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(dòng)跟蹤球的使用方法與智能高速球類(lèi)似，同樣適用于傳統(tǒng)的閉路監(jiān)控系統(tǒng)。智能自動(dòng)跟蹤功能集成在球機(jī)內(nèi)部，啟用該功能僅需要簡(jiǎn)單地通過(guò)矩陣，控制鍵盤(pán)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(tái)所具有的功能也能滿足現(xiàn)行市場(chǎng)的基本的需求。采用這一類(lèi)攝像機(jī)監(jiān)看室外區(qū)域即可。而面對(duì)新的市場(chǎng)需求，監(jiān)控產(chǎn)品的應(yīng)要具有前瞻性和更簡(jiǎn)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(hào)、聲音信號(hào)、控制信號(hào)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(jī)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(duì)圖象信號(hào)的傳輸重點(diǎn)要求在圖象信號(hào)經(jīng)過(guò)傳輸系統(tǒng)后，不產(chǎn)生明顯的噪聲、失真(色度信號(hào)與亮度信號(hào)均不產(chǎn)生明顯的失真)，保證原始圖象信號(hào)(從攝象機(jī)輸出的圖象信號(hào))的清晰度和灰度等級(jí)沒(méi)有明顯下降等。

　　隨著企業(yè)對(duì)生產(chǎn)和管理安全化要求的不斷提高，以前簡(jiǎn)單的監(jiān)控模式，即“現(xiàn)場(chǎng)攝像儀一 專用傳輸線路一 調(diào)度室電視接收機(jī)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，以多媒體計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)和電視墻終端 ，使圖像資源得到共享，在各所需求的終端，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多媒體終端的工業(yè)電視圖像顯示。

　　現(xiàn)階段對(duì)傳輸部份也有新的要求，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸是監(jiān)控行業(yè)的另一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，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(lái)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(jī)近來(lái)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(tái)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，相當(dāng)于一臺(tái)電腦+一張編碼器+一個(gè)攝像機(jī)。比起來(lái)其成本不但不貴反而更低了。

　　三)、后端儲(chǔ)存：刀片服務(wù)器已以越來(lái)越方便的滿足大容量存儲(chǔ)與檢查維修的客戶需求。傳統(tǒng)的DVR的主機(jī)功能在于對(duì)視頻的采集與處理。而如何能真正實(shí)現(xiàn)更方便更省力的大容量存儲(chǔ)一直是一個(gè)難題。前幾的安防市場(chǎng)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(chǎng)需求的原因一直潛藏深巷，而近些年國(guó)家對(duì)公共安全的重視需求，隨著大型安防工程的相繼實(shí)施，對(duì)于大容量存儲(chǔ)設(shè)備的需求日益突出。

　　所謂刀片服務(wù)器(準(zhǔn)確的說(shuō)應(yīng)叫做刀片式服務(wù)器)是指在標(biāo)準(zhǔn)高度的機(jī)架式機(jī)箱內(nèi)可插裝多個(gè)卡式的服務(wù)器單元，實(shí)現(xiàn)高可用和高密度。每一塊"刀片"實(shí)際上就是一塊系統(tǒng)主板。它們可以通過(guò)"板載"硬盤(pán)啟動(dòng)自己的操作系統(tǒng)，如Windows NT/2000、Linux等，類(lèi)似于一個(gè)個(gè)獨(dú)立的服務(wù)器，在這種模式下，每一塊母板運(yùn)行自己的系統(tǒng)，服務(wù)于指定的不同用戶群，相互之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。不過(guò)，管理員可以使用系統(tǒng)軟件將這些母板集合成一個(gè)服務(wù)器集群。在集群模式下，所有的母板可以連接起來(lái)提供高速的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并同時(shí)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(jìn)行替換，并且將維護(hù)時(shí)間減少到最小。

　　而擴(kuò)展功能是獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng)還不能完全的保證監(jiān)控區(qū)域無(wú)盲區(qū)或死角。與其它系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)來(lái)補(bǔ)充監(jiān)控系統(tǒng)的不足之處，有得可互補(bǔ)相得益彰。如紅外周界與室外高速球機(jī)或智能云臺(tái)的聯(lián)動(dòng)，當(dāng)有人越界時(shí)便能調(diào)用相關(guān)球機(jī)對(duì)事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行同步監(jiān)控。當(dāng)掌握第一手資料。

　　而針對(duì)監(jiān)獄這個(gè)特殊的環(huán)境來(lái)講，門(mén)禁也是一個(gè)重要的系統(tǒng)，一般的門(mén)禁也有其自己的優(yōu)點(diǎn)與不足，門(mén)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(wú)法保證其唯一性了。而當(dāng)先進(jìn)和視頻平臺(tái)與門(mén)禁系統(tǒng)相接合時(shí)便能解決這一問(wèn)題。當(dāng)門(mén)禁系統(tǒng)被使用時(shí)，能過(guò)視頻采集的圖像信息經(jīng)過(guò)處理后來(lái)判斷使用者的合法身份，便在臺(tái)很大程度上解決現(xiàn)行門(mén)禁的弊端。

　　監(jiān)獄還有一個(gè)特別的需求，便是AB門(mén)，在這里只允許使用者單進(jìn)單出。而門(mén)禁卻不能實(shí)現(xiàn)這一功能，只有當(dāng)其與視頻結(jié)合的時(shí)候，才能有效保證AB門(mén)內(nèi)一次只能通過(guò)一個(gè)人。在這方面市場(chǎng)上因?yàn)橐曨l分析技術(shù)還不是很成熟，所在它的成功運(yùn)用還有待安防人不斷的努力創(chuàng)新。

　　四、結(jié)束語(yǔ)

　　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(jì)等技術(shù)都在各自的成長(zhǎng)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(kāi)發(fā)新的技術(shù)來(lái)取代人防的不足與局限性是安防行業(yè)一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)。