某监狱智能化AB门解决方案


简介
监狱是关押案犯的主要场所之一。监狱智能化系统的建设和使用,将为监狱的监管工作注入科学化管理的新观念,并为监狱管理水平达到新世纪的高、新层次打造基础。
按照《司法部关于加强监狱安全管理工作的若干规定》、《财政部、司法部关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》及司法部、武警总部召开的监狱安全工作会议精神等相关规定要求,为进一步强化监狱管理,加强与驻监武警部队三共建设,加快推进监狱“四防一体化”建设,积极探索信息化条件下监狱AB门管理方式的创新与变革。
根据监狱智慧系统建设项目建设与工作规范,实施细则要求,结合现代智能化应用技术,建设相关信息化系统建设,旨在加强工作使用便捷、安全稳定的符合业务需求的系统,从而提高监所预防和应对紧急突发事件的能力,提高罪犯教育改造质量,提高民警工作效率、提升安全保障能力,确保工作的安全进行和统一管理。
系统功能特点
我公司提供的“监区AB门综合管控平台”是一套完整的人员及车辆进、出监流程模式软件,采用全息数据应用、物联网等技术,以数字化、网路化、高清化、信息化、智能化为目标,对电子设备检测、车辆防逃逸、触控终端、智能门禁、智能抓拍、电子审批、生物识别、语音对讲、信息显示、物品管理、智能周边等智能化管理系统进行了高度集成,实现进出人员及车辆的智能化管理。可视化平台的功能模块要求可灵活部署以适应不同的需求,可根据业务需要和专业协作的需求,将外来人员进出信息、车辆进出信息、干警信息、门禁卡管理信息、生产运行监控、IT网络/数据监控、视频监控等原本各自独立的业务系统进行整合,将各子系统的数据库进行数据关联及数据可视化渲染,并将所有系统信息以矢量化组态方式综合显示在平台上。
完全满足系统要求的有效的对安检结果、人员情况、车辆情况等生成分类报表,时时记录上传所有进/出监狱的人员和车辆信息;对报警信息进行预警研判,通过设备状态分析,出入流量分析整理,人员分析,报警信息等数据收集汇总,结合统计分析、数据挖掘等先进的技术手段,提供进出统计查询、在岗情况分析、异常报警分析等功能,为监狱领导提供管理、决策的依据。为实现大数据智慧化监狱做基础。可实现远程审批、远程管理功能、远程指挥、应急等,符合最新高度戒备的功能技术,且可扩展智能化外延系统。
监区AB门综合管控设备包含警察、访客、人行通道防尾随管控系统;违禁品安检设施;车辆通道管理系统(车牌识别、车辆防逃逸系统、车底扫描系统、生命探测系统);非法人员靠近预警系统等子系统。各系统互联互通,可自动运行、安全性高、高效通行、节省警力、性价比高。实现对所有人员和车辆的精确管、统、控。管理平台对各个子系统统一管理、实现物联网,数据共享。
功能要求满足:
1、集中统一指挥管理功能。(各个监管区进出警察、外来人员和外来车辆实现统一的管理;可实现远程审批、远程管理功能、远程指挥、应急等,且可扩展智能化外延系统。)
2、实现多功能集中联动,集中人员身份信息分析,AB门禁的联动、电子审批,远程指挥、应急等,符合最新高度戒备的功能技术,且可扩展智能化功能。
实现人身份信息、车辆信息、卡、完全统一管理的功能,确保本地(狱警、武警)预警管理。
提供数据接口,可实现多种系统的对接(身份信息、车辆信息、人员进出时间信息)等。
系统实现对AB门进出警察、外来人员身份信息及车辆信息现场采集、录入、绑定功能。
系统实现AB门智能控制、绑定、抓拍比对功能。
3、人员、车辆安检。依托于五安电子检测及车辆生命探测等终端设备,实现对进出AB门人员是否携带通讯、视频、数据传输等电子设备,以及部分违禁物品进行人员安检、对车行通道的车辆空载及满载情况下是否有人员藏匿进行有效的安全检查。
4、安全监控集成功能:系统平台能对工作于人行通道、车行通道的电子产品检测门、生命探测仪、摄像抓拍、车辆抓拍等系统和设备进行联动集成管理。若有需要集成的老设备,由实施单位督促原供应商提供二次开发接口,并有.Net平台的C语言完整示例代码。
5、智能化数据统计、分析、联动、共享管理功能:系统能对各终端及设备对AB门、滚闸门进出警察、外来人员、车辆等信息进行智能化管理。
6、智能联动报警功能:系统实现武警室、特警室、监狱指挥中心、武警勤务值班室、监区业务科室间的分类联动报警。
7、自助电子办证。在带领警察的监督下,外来人员可借助自助电子办证功能,自行完成进入监管区的登记,该登记事项包括人员详细信息、现场抓拍图片、车辆信息、携带工具详细信息等。
8、电子审批、无纸化办公。负有审批职责的业务科室和监狱领导,可通过软件平台及生物识别(指静脉)信息实现对外来人员进入的远程审批。在电子审批结束后,可在存储审批详细信息的同时,根据需要集中统一手动或者按次自动打印审批单,存档时间不低于180天。
9、多系统联动管理。AB门系统(包括监狱级指挥中心系统、监狱管理局指挥中心系统)可融合防攀爬微震动报警系统、智能高压电网装置、警务通(NFC)门禁管理系统。可以实现在一个平台上对高压电网、内五米防攀爬系统和AB门系统三大监狱周界防范系统的管控。
10、信息共享联动功能:系统平台实现各终端间AB门进出采集数据的共享联动。
硬件设备集成:对现有设备需要集成控制的,各监狱提供设备集成所需的二次集成开放接口及开发包,不能实现集成的设备根据监狱实际需求进行更换,实现对监狱已有设备的更新换代及统一规划管理;新装设备、系统,需对开发的接口,安装包等系统规划,基本实现监狱系统统一接口、统一数据、统一管理,为监狱数据统一管理打下基础。
监狱AB门智能集成化管理系统整体架构
智能AB门管理平台系统技术是基于多个先进的技术防范系统实现人员进出的身份系统的多次核对核实。以保证对进出入人员的实现严格监管、监控目的,对监狱的进出人员实现严格的管控、管理效果。
智能AB门管理平台系统总体定位为:以数字化、网络化、高清化、信息化、智能化为技术思路,以整合资源、统一调度监管指挥的方式进行运行管理模式,以完全的流程,构建先进技术先进、功能完善的联动平台。

 


 

监狱AB门集成智能化管理系统包括人员身份认证系统(人的身份证、职工证、头像、编号、身份核对系统)、AB门进出系统(系统进出审批流程规范等)、人员身份管理系统(外协,警察,职工)、电子审批系统、智能语音播报系统、智能安检系统、门禁综合一卡通管理系统、人员、车辆管理进出流程系统、生物识别系统(人员身份信息对比、嵌套掌纹、指纹、图像、证件识别)等。系统可集成的相关产品,例如:手机检测门、微振生命探测仪、门禁控制器、摄像头、CPU卡、防脱逃传感器,涉及物联网的感知层到应用层的各种信息,同时还涉及各种异构网络或多个系统信息的融合,为将来拓展打下坚实的基础。
 


 

外来人员及车辆管理系统
10.1英寸的触摸显示屏,分辨率1280*800,显示软件界面及操作提示,操控便捷。
内置身份证阅读器读取身份证信息及身份证人脸照片,与前置摄像头检测抓拍的人脸照片或与下置摄像头读取带人脸照片的证件图片进行1:1比对。
刷卡响应时间≤1s,人证核验时间≤1s,读卡距离1-2cm,面部识别距离0.2~2m。
支持OCR识别,直接读取驾照、护照等证件信息。
支持登记完成后自动打印访客信息凭条。
支持读取二维码完成访客签出。
记录对比结果中的身份证人脸照片或证件摄像头抓拍证件上的人脸、前置摄像头抓拍人脸,检测人脸抓拍时间和对比相似度,可设本地是否保存或上传到平台,方便后期查验。
AB管理系统拓扑图

 


 

武警终端
采用触控大屏显示AB门智能集成管理系统人机交互界面。武警终端管控A门,实时显示详细狱情,进出数据等。可实现与民警,指挥中心,职能部门之间信息的互联互通。
干警终端
采用触控大屏显示AB门智能集成管理系统人机交互界面。干警终端管控B门,实时显示详细狱情,进出数据等。可实现与武警,指挥中心,职能部门之间信息的互联互通。
对讲控制系统
8.1 系统概述
IP对讲可视系统是监管场所安全防范技术体系中的一个重要组成部分,该套系统用于武警人员与指挥中心的双向可视通话,也可用于监区内的双向可视通话。IP可视对讲系统进行统一注册与管理,集一键式呼叫报警、可视对讲、视频联动、地图显示、视频指挥、录音录像等功能于一体,实现监管场所安全防范管理、应急处置和工作模式变革。IP对讲可视系统能对各种警情发生时,做出快速反应,及时紧急调度处理,实现各系统的联动报警和应急处置,充分运用技防手段将监管对讲报警统一管理,提升安全防范水平。
8.2 系统架构
IP对讲可视系统,由中心IP网络可视化控制台、前端IP网络可视化对讲终端,传输网络,服务器软件组成。
为了更好的配合武警的工作,朝着智能管理的方向迈进,我们根据监狱目前的一体化管理模式将整套IP对讲系统分为:指挥中心、武警值班室、机房三大部分。
指挥中心配置IP网络可视化控制台,可以管理所内的所有对讲设备,可以接受上级视频会议功能。武警值班室配置IP网络可视对讲终端,实现武警值班室与指挥中心可视通话。机房安装一台服务器电脑及服务软件可为整个监狱的IP可视对讲系统提供服务和设备之间的信息注册和查询的功能。通过这样的架构体系,以此来达到实现一个多层次的管理模式。
8.3 系统介绍
本系统是基于IP网络传输方式。指挥中心IP网络可视化控制台、武警值班室IP网络可视对讲终端、机房安装服务软件、系统服务器之间均利用监狱的现有网络连接,采用RJ45标准网线,接入网络交换机端口即可。
8.4 系统实现的功能
一键式报警呼叫:当监管场所内遇见紧急情况时,武警可按下可视对讲终端的报警按钮,向指挥中心一键式推送报警信息并建立语音对讲。
报警:支持多种报警方式,包括:防拆报警、喧哗报警等报警功能,IP网络可视对讲终端自动监测周边环境,将自动向指挥中心或分控值班室推送报警信息,起到预警作用。
可视对讲:可实现支持指挥中心、武警值班室、监区值班室之间相互呼叫,实现全双工免提、可视化对讲。
监听监视:系统支持向权限范围内的设备发起音频监听和视频监视功能,对具备危险性的服刑人员进行有效监控。
录音录像:实现可视通话内容自动录音、录像,自动上传服务器并保存,支持通话记录查询、检索、回放,为后期取证提供可靠技术手段。
多级管理:系统支持搭建省局-各市监管场所指挥中心-武警分控中心等多级管理中心,分担数据流量,降低网络异常导致的风险,满足集群式大规模应用。
系统扩展:可实现与监管场所内视频监控、消防报警系统、通讯系统、无线集群对讲等系统对接,提供系统所需的SDK二次开发包,完成与各系统间的联动,实现监管场所信息化建设的互联互通。
智能转接:当管理主机正在通话中,占线时,报警信号可自动转入其他管理主机,确保报警人员能快速联系相关监管人员,即使处理紧急事件。
公共广播:监所指挥中心,相应管理场所分机,可通过可视对讲机设备进行广播喊话,宣教广播。紧急情况下作为应急广播通知。
指挥调度:应对突发时间时,作为紧急事件的指挥调度,根据事态场景启动应急预案,即使召开内部会议,解决日常事务,提高突发时间的紧急处理。
视频联动:IP网络可视对讲终端可根据环境安防摄像头进行绑定联动,当发生报警求助时,可通过系统平台,弹出对应的区域的视频画面,接警人员通过现场的音视频结合及时掌握情况,做出合理的处理。
门禁控制系统
9.1 系统结构

 


 

9.2 门禁系统主要功能
门禁管理软件是采用BS架构,用户使用更加方便快捷,管理软件是门禁管理系统重要的组成部分,门禁控制器相关参数的配置,及用户资料管理、权限管理,门禁数据管理等,都需要通过门禁管理软件进行设置和操作。系统所有的数据信息都通过管理软件在数据库中保存,并能通过软件进行查询和报表的统计、打印等。
9.2.1 运行环境及主界面
运行平台:Microsoft Windows 7/8/10系列操作系统
数据库:MY SQL 5.1以上
CPU:intel core I5或更高配置
接口:10/100M自适应网络接口
硬盘:剩余空间100G以上
内存:4G以上
显示设备:支持1024*768以上分辨率,16位色或以上的显示设备

 


 

9.2.2 多功能的子账号权限管理
系统可以非常方便的建立二级三级子账户的管理权限,简少一级账号的工作量,子账户权限分配操作简单。新建一个普通操作员,系统可以非常灵活的设置该操作员可以管理的控制器设备,部门,及权限组,设置后该操作员登陆系统,只可以对该授权的控制器进行操作,只可以对该部门人员进行授权,新增人员,删除人员等操作。对于监狱系统,即可将人员的管理分配给各个部门(武警、干警及管理工作人员)进行单独管理操作,减少了主操作员的工作量。

 


 

9.2.3 精简化的人员授权
系统对人员的新增,权限授予,卡片与人员匹配一体化处理,及操作人员在一个界面即可完成人员新增,发卡,授权的操作,操作人员无需切换多个界面来完成,简化人员繁琐的操作。如人员数量多,也可以人员批量导入,按照模板做好人员信息表,即可将人员姓名,部门,卡号,权限组一起导入。
9.2.4 多功能的人员管理
人员管理功能齐全,可满足不同用户群体(武警、干警、管理工作人员及临时来访人员)的需求,系统支持人员信息导入,支持单个人员信息增加,支持批量发卡,批量个性化授权,批量更改人员权限组,批量更改人员属性,系统支持人员信息的筛选,可以筛选已授权人员信息及未授权人员信息,也可通过具体条件查询人员信息,功能齐全,满足不同用户。
9.2.5 多功能的人员信息导出
系统支持按人员属性(武警、干警、工作人员及临时来访人员),按发卡时间来导入人员信息。比如现在需要知道2-3月份新增加多少人员,即可在卡片管理中,选择时间筛选,再导出。
9.2.6 控制器远程升级
控制器管理列表中,可以选择该设备远程自动升级控制器,如项目定制了功能需要升级设备,就无需去找到每个设备,只要在管理系统里,一键升级就可以,也可单独对设备升级。如设备升级失败,控制器会自动恢复出厂状态,可进行二次升级,避免了设备升级失败后设备需返厂维修的风险。
9.2.7 多功能的门参数设置
门参数设置,可以对该门点设置名称,胁迫密码,超级密码,门开超时报警事件,门开保持时间,多卡开门数量,门状态控制,及门状态时间计划组设置。
9.2.8 双向门的灵活设置
硬件支持单门双向,双门双向设计,应对安全系数高的项目,可以采取进出刷卡进出模式,也可启用防尾随。系统默认进出刷卡不限制,也就是可以重复的进出。如果项目安全系数高,需要限制,可启用防尾随功能,那么人员刷卡进去后,必须刷出门才可再次进入。
9.2.9 消防联动功能设计
通过控制器上的辅助输入点采集闭路监控、防盗及消防报警等其它弱电系统的联动信号,实现联动门锁或其它设备动作的功能。可实现从任意一个控制器的任意一个信号输入点取信号,联动控制任意一个甚至整个系统内所有门锁或辅助输出联动设备的功能,非常方便实现用于与防盗报警或消防报警系统的联动功能,当发生火灾时控制器输入端采集到火灾报警系统信号,自动打开所有事先设置好的门(如各层的消防通道门)。
为保障安全,各层消防通道门采用断电打开型电锁,当发生火灾非消防电源被切断,门禁系统停止工作情况下,电锁也能自行打开供人员逃生,恢复通电后,门锁自动锁上。
9.2.10 访客功能
对于临时来访探监人员和外来联系业务的人员,采取发放临时卡的方式管理,外来人员来访可在指定的地点登记,由登记人员询问来访客人要去的区域,经电话联系确认后,发给相应权限的卡,访客凭手中的授权卡进出指定的区域,不能进出其它的区域,该卡只有在某特定时段有效,过期后即没有任何用途。这样,既保障了安全管理,又不妨碍正常的工作交流。此拓展访客功能无需多增加设备即可实现此功能。
9.2.11 多卡开门功能设计
系统支持多卡开门功能,根据需要,可将涉及财务、档案资料等重要场所的门设置为多卡开门模式。门禁运行于该模式下时,只有两个人或两个人以上的持卡人依次读有效卡后,门才能打开,单人读卡不能开门,系统支持设置2-8人的多人读卡开门模式。
卡+密码双重身份验证设计,胁迫开门提示。
人员出入管理区域,除采用读卡方式验证身份外,根据需要还可设置为读卡+密码双重身份验证模式:员工在门外读卡后,在读卡器上输入自己的密码,卡信息和密码信息均验证通过后才能打开门。如遇到挟持情况,输入胁迫码,也可将门打开,但是后台提示人员胁迫进门,便于监控室人员作出应对。
9.2.12 门禁时间段管理
人员所持IC卡事先根据身份不同、职务等情况设置其通行权限和时间段,持卡人只有在有权限进入且在有效时间段内才能读卡进入。可设置31种进出门时间组,可实现多达31类不同职务人员7个时间段的进出门管理功能;
9.2.13 用户卡权限及门状态设置
通过对门的各种状态(休眠、常开、安全、密码、APB、密码APB)的分时段设置和用户IC卡的权限、时间段设置,实现对所有门禁防范区域分级、分时段的通行权限管理。每个门可设置15组门状态时间组,2组未来一周临时时间组,7组一年365天特殊时间组;每个使用人员可指定31种进出门时间组,每组可设置7个不同的时间段;用户卡还可设置长期卡和临时卡,所有门禁权限可统一设置、一次下发到所有门。
9.2.14 事件实时显示、记录(前台监控)
用户读卡数据实时传送给管理系统,当前门点的信息可在软件中立即显示出来。前台监控,可以对特点门点进行实时监控人员进出情况,不设置,默认显示所有门点进出信息,还可按照显示人员属性的进出统计情况。可显示的事件类型有:正常进门、非正常时段读卡、无效卡读卡、门开超时、非正常开门(被撬)、控制器离线等;可显示信息内容包括:持卡人姓名、卡号、所属部门、照片、时间、门点地址等并如实记录且记录不可更改,如出现异常事件会立即报警(有报警声提示),并能通过人名、卡号、进出时间进行检索、查询。实时显示的刷卡用户信息支持照片显示,管理人员可以方便直观地对当前刷卡人进行识别。
9.2.15 人脸设备与门点绑定,统一平台管理
用户可将前端刷卡设备换成人脸识别机,在系统里面将该人脸机与对应门点进行绑定即可,那么操作人员直接按照门禁授权方式,增加人员信息,同时添加人脸照片,授权即可,如果门点是人脸门点的,系统自动会将人脸同步到对应人脸机上,完成刷脸进出。平台可以统一管理,方便客户使用。

 


 

9.2.16 强大的电子地图功能
客户可以建立多张电子地图用于监控各个区域的门状态,系统支持电子地图的放大与缩小,可以让客户非常直观的观看电子地图全景,及放大观看某一个细节门状态情况。系统支持自由切换到不同的地图进行监控。用户也可以在电子地图上远程打开某个门点。

 


 

10 人脸识别系统
近年来,随着我国监狱押犯结构、狱情和犯情的变化,监狱安全形势更加严峻,安全防范面临的压力越来越大。监狱安全是实现监狱正常化、安全化管理的基本前提,维护监狱安全是一项规模宏大的系统工程,必须综合运用人防、物防、技防等理论和手段,构筑起监狱长期有效的安全防范体系,保证监狱安全管理,从而确保社会的长治久安。伴随科学技术日新月异的发展,技术防范在监狱管理中发挥着越来越大的作用,而司法部提出的“科技强警”、“向科技要警力”等重要指示的下达与落实,更凸显了中央对安全技术防范的重视与支持,这必将带来监狱安全管理的重大改革。然而,监狱安全技术防范工作内容繁杂、责任重大,从犯人暴力袭警、劫持人质、越狱脱逃、行凶到强行冲监事件的控制、处理和提供视频资料等,每一件都是人命攸关的大事,如何有效开展监狱安全技术防范工作成为确保监狱安全,保持监管秩序稳定的作重中之重。
10.1 人脸识别技术的发展背景
快速有效的自动身份验证是社会发展的迫切要求,生物特征识别技术在近几十年中得到了飞速的发展。作为人的一种内在属性,生物特征具有很强的自身稳定性及个体差异性,因此成为自动身份验证的最理想依据。
人脸识别系统的研究始于20世纪60年代,80年代后随着计算机技术和光学成像技术的发展得到提高,而真正进入初级的应用阶段则在90年后期,并且以美国、德国和日本的技术实现为主;人脸识别系统成功的关键在于是否拥有尖端的核心算法,并使识别结果具有实用化的识别率和识别速度;“人脸识别系统”集成了人工智能、机器识别、机器学习、模型理论、专家系统、视频图像处理等多种专业技术,同时需结合中间值处理的理论与实现,是生物特征识别的最新应用,其核心技术的实现,展现了弱人工智能向强人工智能的转化。当前的生物特征识别技术主要包括有:指纹识别,视网膜识别,虹膜识别,步态识别,静脉识别,人脸识别等。与其他识别方法相比,人脸识别由于具有直接,友好,方便的特点,其识别样本采集的非接触式方式对人没有侵犯,几乎不需要配合就能进行,在不知不觉中就能完成,操作隐蔽性强,更符合人类的识别习惯,便于事后人工追踪查证,通过一系列的技术处理它还能够对人脸识别的结果作进一步的分析,得到有关人的性别,表情,年龄等诸多额外的丰富信息,这对监狱管理以及安全技术防范无疑起到了重大帮助。
10.2 人脸识别技术的理论阐述
人脸识别是一种基于对人体自身的面部特征信息进行身份识别的技术,一般是通过摄像头采集含有人脸的图像,并自动在采集的图像中检测和跟踪人脸,进而对采集的人脸进行脸部的一系列比对,因此常被称作人脸识别或者人像识别。
10.3 人脸识别技术的系统设计
人脸识别系统主要包括四个方面的组成内容及过程:人脸图像采集和检测、人脸图像预处理、人脸图像特征提取及人脸匹配和识别。
图像采集和检测
每个人的脸部都能通过摄像镜头进行采集,包括静态图像、动态图像、不同的位置、不同表情等各个方面。当人处在采集设备的拍摄范围内时,采集设备会自动搜索并拍摄用户的人脸图像。
预处理
人脸图像预处理是基于人脸检测结果,对图像进行预先处理并最终服务于特征提取对过程。系统获取对原始图像由于受到各种外部条件对限制和干扰,一般不能直接使用,必须再图像处理对早期阶段对它进行灰度校正、噪声过滤等图像预处理。人脸图像的预处理主要包括人脸图像的光线补偿、直方图均衡化、灰度变换、几何校正、归一化、滤波以及锐化等过程。
特征提取
人脸识别技术可使用等特征一般分为视觉特征、像素统计特征、人脸图像变换系数特征、人脸图像代数特征等。人脸特征提取针对人脸的某些特征而进行。人脸特征提取的方法主要分为两大类:一是基于知识的表征方法,二是基于代数特征或统计学习的表征方法。
匹配与识别
经过提取的人脸图像特征数据与数据库中存储的特征模版进行匹配,与设定的阀值进行比较,当相似度超过阀值,则将匹配结果进行输出。人脸识别就是将待识别的人脸特征与已有人脸特征模板进行比对,根据比对结果对人脸的身份信息进行验证判断。这一过程又分为两类:一类是确认,是一对一进行图像比对的过程;第二类是辨认,是一对多进行图像对比的过程。
10.4 人脸识别在监狱管理中的重要性
中共中央关于全面推进依法治国的决定中指出,建设中国特色社会主义法治体系,建设社会主义法治国家,推进国家治理体系和治理能力现代化。如何运用现代化安防技术“加固”监狱高墙,成为解决监狱管理的重要方向。
10.4.1 安全性是监狱管理的基本前提
监狱是关押和改造服刑人员的特殊场所,是国家司法机关的重要组成部分,担负着执行法纪和教育改造的重要使命,其安全稳定受到社会各界的广泛重视。近几年来发生的几次“越狱”事件引起了国家、社会极大的轰动,对社会的安全稳定造成较大的影响。
防逃永远是监狱管理的生命线,是监狱安全的重中之重,是监狱机关的首要职能,是监狱工作永无止境的主题,更是确保社会和谐的首要因素,防逃对监狱工作来讲,永远是第一位的。安全性是做好其他工作的基础与前提,没有了监狱的安全稳定,其他的一切工作都无从谈起。
10.4.2 人脸识别是监狱安全管理现代化的必然选择
根据司法部监狱安防技术的要求,加强对出入监狱人员的管理和控制,是实现监狱管理数字化的基本前提。人脸识别的运用可以有效的管理和控制进出监狱人员,通过人脸识别技术对进出人员进行实时人脸图像采集、检测、处理、提取、匹配与识别,确认每一名进出人员信息,确保进出安全、可靠。针对哈尔滨延寿县看守所发生的杀害民警越狱事件,从曝光的视频中可以看出,疑犯尾随民警到了值班室内,并杀害了民警,化妆成民警到了通道门,并从大门成功走出看守所,整个过程均被拍摄,若此看守所运用了人脸识别技术,在疑犯尾随民警到值班室之前的视频中,摄像机抓拍到疑犯人脸图像,通过人脸识别技术比对出个人信息,并根据非法闯入进行报警,就可以避免惨剧的发生。在疑犯化妆后进入大门时,通过大门通道内摄像机进行人脸识别,显示出真实身份,那么该疑犯是无法走出看守所大门的。
通过哈尔滨延寿县看守所事件以及一些国内外其他越狱事件可以看出,凡是越狱分子都是危害极大的犯罪分子,他们在犯罪后不自我反省以及自我改造,而是穷凶极恶的进行越狱,这样的人一旦逃脱对社会的危害极大。传统的监控系统以及安防系统有极大的缺陷需要人防补充,但人毕竟不是机器,有所疏漏不可避免,而自动化智能的识别系统能很好的防范这些人防漏洞的存在,特别是以人脸识别系统为代表的生物智能识别更应该早日应用在这些敏感单位,以杜绝那些造成极大伤害的社会事件发生,同时也保障民警,武警等个人的生命财产安全。
10.5 人脸识别在监狱管理中的应用
人脸识别作为一种重要的身份识别标识,在监狱管理中起着举足轻重的作用。以苏州监狱为例,目前监狱的基础实施基本完善,围墙、电网、武警岗楼、哨位均有要求,因此罪犯想通过除“二道门”(监狱连接内、外的唯一通道)逃离监狱已基本无可能。但监狱管理的复杂性与特殊性要求监狱系统人员与管理不断与时俱进,适应我国监狱狱情与全球科技化监狱管理的发展。

 


 

10.6 人脸识别在监狱管理中的应用系统
为了严防罪犯逃脱、外人非法进入、违禁物品持有和带入带出等,一方面对外加强管理。通过人脸识别技术,对家属、律师等相关公务人员到访、社会团体参观、相关服务人员等进行身份识别、人脸登记,确保出入人员符合探视要求。
另一方面,对内加强约束。监狱干警常年和犯人生活在一起,很容易产生麻痹思想,特别是对于那些伪装积极的罪犯,更容易放松警惕性,当犯人出现在敏感区域,智能识别技术自动发生警报,能有效当避免恶性案件(如延寿县看守所事件)的发生,确保监狱以及民警自身安全。
人脸识别系统以“一个平台,三大功能,四项服务”为总目标,以精益求精、因地制宜、不断创新、努力奉献的精神不断推进人脸识别系统的发展,打造现代化安防管理新平台。
“一个平台”是通过“人脸识别智能分析管理平台”进行总控制,实现管理的一致性、统一性;“三大功能”是专门针对进出人员管理、监内人员管控和罪犯防逃设计的“三大功能”,以实现“二道门”人员进出管理、总仓装卸罪犯管理、车间罪犯控制与罪犯防逃预警的“四项服务”。总目标的三个方面相辅相成,环环相扣为为人脸识别在苏州监狱的发展应用指明了方向。
通过前期研发、试用发现,人脸识别可在监狱现代化建设中发挥至关重要作用,提升了监狱安防的主动防御能力。以苏州监狱为例,首先,人脸识别可以准确、有效的控制“二道门”人员进出,将进出人员信息识别后显示在屏幕上,便于值班民警更加直观的检查进出人员。针对出门人员,人脸识别可以将比对中出现的疑似人员一并显示,特别是跟罪犯库照片比对后,当疑似率达到80%将自动报警,引起值班民警的重视进行进一步核对,将罪犯通过化妆蒙混出去的可能性降到最低。
人脸识别技术的应用将会提高监狱对外协工人、参观人员及会见家属等身份确认的工作效率和准度,同时应用该技术对监狱历史数据进行清理,纠正人员信息中的错项、误项,推进服务型政府建设,提高监狱系统为人民服务的能力和水平。
此外,人脸识别技术虽然不产生直接经济效益,但间接效益也十分重要:可以实现身份快速识别、验证、确认,提高警务工作效率;可以规范监狱进出人员管理的规范化、科学化和标准化;可以提升流动人员有效管理,为监狱进出人员管理制度的顺利实施提供身份认证的技术手段。
在探监人员接待处安装一台人脸采集摄像机,探监人员登记时系统实时完成人脸采集与注册。在通往探监室的通道上,进出方向各安装一台人脸采集摄像机,对进出通道人员进行实时的人脸捕获、识别与比对,当发现异常时即实时报警。
10.7 功能特点
该系统完全不干预人员的正常通行,无须停留或刻意放慢脚步,在人员的正常通行过程即可完成实时的人脸检测、识别与比对。
当个别人员因为低头或有意遮挡脸部导致无法进行人脸识别时,系统将自动给出语音提示或预警。
系统可自动区分探监人员与监狱工作人员、狱警。
具有人数统计功能,而且可按人群(探监人员、监狱工作人员、狱警)、年龄、性别进行分类人数统计。
可严格监管探监人员的一致性,即不仅保证进出探监室的探监人员在人数上没有变化,而且没有产生人员变更,否则系统将在第一时间给出报警。
在监狱犯人监管应用上,系统根据不同通道不同的授权要求严格监管人员的进出,可大幅提升监狱监管工作的有效性和自动化程度。
11 访客系统对接
我公司选用的监狱AB门智能集成化管理系统具备开放性和兼容性,可与具有互联性和互操作性。系统集成设计充分考虑集成性,确保总体架构的先进性、可扩展性和兼容性。不同品牌、不同类型的先进产品可达到有效系统集成和方便扩展。采用先进的数字化、智能化和模块化技术进行信号采集、处理和传输。与相关产品进行融合、扩展,如:手机检测门、微振生命探测仪、门禁控制器、摄像头、CPU卡、警务通、防脱逃传感器等。设备在运行的过程中产生的大量数据,涉及到物联网的感知层到应用层的各种信息及各种异构网络或多个系统信息的融合,可与现有的系统采用数据进行融合。
系统平台采用的功能模块化,可灵活部署以适应不同的需求,可根据业务的需要和专业协作的需求,将外来人员进出信息、车辆进出信息、干警信息、门禁卡管理信息、生产运行监控、IT网络/数据监控、视频监控等原本各自独立的业务系统进行整合,将各子系统的数据库进行数据关联及数据可视化渲染,并将所有系统信息以矢量化组态方式综合显示在平台上。
11.1 系统对接
本系统结合视频监控、门禁控制、车底抓拍、车牌识别、人脸识别、违禁物品检测、生物识别、人流量和车流量统计等技术手段和相应设备,通过一套数字化、智能化、流程化的监狱AB门管理平台软件将监区AB门人行通道、车行通道、内看守值班室、武警岗哨和狱政科等区域串联起来,实现外来人员车辆的在线登记、联网审批、自动识别、自动拍照、权限控制、数据统计、信息查询和日志管理等,进而建立起监狱AB门的有序化管理机制与运行模式。
系统是由AB门管理服务器、业务客户端、人脸采集识别机、身份证读卡器等设备以及AB门管理软件组成的外来人员车辆管理系统,通过对接视频监控系统、紧急报警系统、门禁控制系统、智能分析系统、语音对讲系统等安防系统,结合安检系统、阻车系统,从而实现对外来人员、车辆以及干警进出监狱的管理。

 


 

各门禁子系统,均采用支持485或TCP/IP等多种控制器类型的设备,各门禁子系统具有自身管控平台,在可独立运行的同时,平台支持二次开发或者SDK开发协议,可通过网络、信息电缆等相关方式,汇聚数据到AB门管理平台,由AB门管理平台软件进行集中控制管理。
12 达生命探测系统
雷达生命探测系统源于战场和搜救领域应用的透地雷达和穿墙雷达。利用先进的雷达回波技术和信号处理算法,能够穿透树枝叶簇、墙壁、碎石等障碍物,从而来获得障碍物背后的人体信息。人体信息模式包括微小的肢体运动、呼吸、交谈、心跳等生理特征。
车检生命探测雷达基于相干超宽带技术,具有极高的发射重复频率(1千6百万次/秒),回波信号可在时域轴向上进行累积,获得更好的信噪比。
其主要技术优势表现为:
和传统的非相干超宽带技术相比,相干超宽带技术可以对信号进行连续累积的同时,而背景信号噪声不会随之增大。例如,背景信号噪声幅度为200,真实的目标信号幅度为300,那么现有的算法将无法可靠的提取出真实的目标。当按照时间轴进行信号累积2次后,目标信号幅度提高2倍将变为600,但背景噪声幅度仅提高sqrt(2)=1.414倍变为约280,信噪比提升3dB(1倍功率)那么算法将可以快速有效的提取出目标。这种牺牲时间而换取信噪比的方法,相对比无限制加大发射功率,系统探测可靠性会更佳。
作为安防系统重要的安全防范系统之一,基于雷达探测器智能技术对通道车辆的人员隐匿、出逃提高预警能力提供有效技术防范措施,要求对进出车辆进行检查,发现预警目标及时发出报警和警告以达到及时处置和防范的目的,确保检管区大门区域的安全。
12.1 系统架构
基于雷达探测技术的智能监管区通道车检生命探测系统的前端由智能雷达生命探测仪和移动式雷达生命探测机器人实现融合感知、协同探测,检测过程及检测结果提示可联动LED屏、声光报警及广播等设备。系统对检管区大门通道区域进行全天时动态智能感知,具备很强的环境适应性和智能性,实现全天候、全天时的检测性能,降低虚警、漏警率。
整体系统由前端探测分系统、联动控制分系统、网络传输分系统、控制中心分系统(管控管理平台)组成。
12.2 系统说明
12.2.1 前端探测分系统
前端探测分系统由2台吊装式雷达生命探测器、1台移动式雷达生命探测机器人、电源箱、充电桩、立杆组成。雷达生命探测仪采用微功率、超宽带、相干、成像雷达技术,内置高指向性、测量级喇叭天线,利用高重复率的皮秒级电磁脉冲,具有频谱宽、穿透性强、分辨力高、抗干扰性好、功耗低等特性。
雷达生命探测仪向待检测车辆内发射脉冲电磁波,并对回波相干信号接收后进行信号处理,对车体、货物等静止目标回波予以滤除,仅仅对运动的肢体轻微抖动、心肺等动目标回波进行检测显示,从而达到非接触穿透车辆上的货物,探测藏匿人员的目的。
吊装式雷达探头提供10/100/1000Mbps自适应以太网端口和802.11B/G/N WIFI无线通信方式和管控平台通信,采用18-36VDC宽压供电,内置防雷措施,安装6米高立杆横臂上,位于车检区域上方,用以向下照射探测敞开式车厢,2台生命探测雷达安装立杆间距6米,可覆盖14米车辆停靠区域;干警可通过操作显控终端控制整个检测过程,并将检测过程、结果、广播显示在终端显示屏、室外LED屏上。
雷达探测机器人采用万向麦克纳姆轮驱动模式,提供802.11B/G/N WIFI无线通信方式和管控管理平台通信,内置24VDCx40AH专用动力锂电池可支持连续1周工作(单次充电)。雷达探测机器人通过10按键手持遥控器操纵机器人快速任意方向移动,可以360度前后、横向、斜向移动,从后方或侧面照射、探测后开式或侧开式厢式货车内部空间,可最远探测14米长厢式货车。
雷达机器人具有27VDC快速充电口和备用100/1000Mbps以太网接口。机器人车身上具备电池电压显示装置,干警可以根据当前电压判断是否充电;机器人内置电压保护装置,当电压下降到19VDC时,机器人电机自动保护断电,但雷达还可以继续工作,这时干警可手动将机器人推回充电桩进行充电。
12.2.2 系统操作流程
厢式货车检测流程

检测车辆进入车行通道待检区,停车熄火,司机下车,打开车厢后门,退出待检区。
安检干警利用10键遥控器移动雷达生命探测仪机器人到车厢后门,距离1米。
安检干警退出待检区,启动遥控上的检测按钮,LED广播显示屏发出提示文字、声音提示。
雷达启动工作中,倒计时5秒钟
雷达开始检测,倒计时60秒钟,显示屏发出检测过程提示文字、声音提示。
检测结束,显示屏发出提示文字、声音显示检测结果
如果检测结果正常,
监控终端显示“探测正常”,并语音提示
LED广播显示屏发出提示文字、声音显示“检测正常”
干警利用遥控操控雷达生命探测仪离开车辆检测区,司机关闭车厢后门
监控室开启强戒所大门,车辆离开,下辆车驶入待检区,重复以上流程
 如果检测结果异常
监控终端显示“检测异常”,并语音提示
显示屏发出提示文字、声音显示“检测异常”
安检干警利用遥控操控雷达生命探测仪离开车辆检测区,司机卸货检查。
敞开式货车检测流程
检测车辆进入车行通道待检区,停车熄火,司机下车,退出待检区。
干警操作触摸屏,选择车型,启动检测,LED广播显示屏发出提示文字、声音提示。
雷达启动工作中,倒计时5秒钟
雷达开始检测,倒计时60秒钟,LED广播显示屏发出检测过程提示文字、声音提示。
检测结束,显示屏发出提示文字、声音显示检测结果
如果检测结果正常,
监控终端显示“探测正常”,并语音提示
显示屏发出提示文字、声音显示“检测正常”
干警利用遥控操控雷达生命探测仪离开车辆检测区,司机关闭车厢后门
监控室开启强戒所大门,车辆离开,下辆车驶入待检区,重复以上流程
如果检测结果异常
监控终端显示“检测异常”,并语音提示
显示屏发出提示文字、声音显示“检测异常”
安检干警利用遥控操控雷达生命探测仪离开车辆检测区,司机卸货检查
探测到目标多方位显示语音提示“发现生命体”
未探测到目标多方位体现语音提示“探测结束”
功能说明:
可自由切换微震、雷达、微震和雷达联合探测三种模式;
明确显示检测结果,可通过语音、声音、在软件界面显示等方式显示测试结果;具有非接触探测功能、扫描及显示功能、自动判定功能、无线数据传输和内置式网口数据传输功能等;
系统具有可接入采购单位微震动探测系统并融合使用的功能;
系统软件可接入盘底扫描成像系统功能;
融合式系统主机和系统软件具有当雷达与融合式系统主机之间出现通讯故障时,在融合式系统软件上提示“雷达未连接”,微震部分的数据分析盒或者震动感应器出现连接故障时在融合式系统软件上提示“传感器未连接”等功能,一边快速检测确认问题。
12.3 微震生命探测系统改造或更换
本次我公司提供的雷达生命探测系统与现使用微震生命探测系统为同一厂家同一品牌设备,在系统对接上有先天优势;同时,我公司有成熟的同行业类似项目的新老系统对接经验,最终完美实现两套系统共同探测。
在系统上,我公司选取的设备厂商具有多年的监狱微震生命探测系统和雷达生命探测系统实施案例,在产品的设计更新上采取一脉相承的技术要求和规范,自身产品线的兼容性是严格测试,并应用于大量客户的实际使用需求。
在微震生命探测系统和雷达生命探测系统的对接上,可通过直接的数据交互或软件升级实现。
12.3.1 设备布局说明
微震单元布设说明
微震模块包括2种类型的感应器:它们是车辆感应器和地面感应器。车辆感应器车辆感应器有大型的磁铁帖服在感应器的顶端。这些感应器设计成被用来随时连接到车辆两边底部的底盘或钢架上。当车辆感应器被安放在车辆的靠前端或后端效果会更好。测试时,感应器需要一直将有磁铁的一面紧贴在车辆上。
地面感应器底面专门设置成橡制作以便连接到控制箱模块的“G1”,“G2”,“G3”接口。地面传感器的其中两个传感器分别环绕置放在离车辆前端传感器不远的两边,而第三个地面传感器应被近距离的放置在后车轮方的车辆传感器边。地面传感器必须直接连接在被测试的车辆的相同平面上。这些连接到地表的橡胶脚传感器必须一直被放置在同一水平面。
雷达模块布设说明
假设监狱门口检测为长方形,长为40米,宽为20。则如下图所示。

雷达布设示意图
12.3.2 工作原理
将待检车辆开到检测区。测试之前,将车辆熄火,司机下车,关掉电源,关闭车门,关掉音响,电扇等电子设备,打开后备箱门,测试过程中人不要与车接触,不要触碰接车探头和接地探头,同时测试人员撤出测试场地。
正确放置探头的位置。接车探头应吸在车辆悬挂梁上,保证一前一后(前面的探头要吸在牢头靠后的地方〉,成对角线放置。接地探头按照车头,车中,车尾的大概方位放在待检车辆的一侧,距离车辆水平距离3米左右。
调整移动支架雷达位置到车厢后门,距离1米。
传感器通过检测车内的人的心跳传到架上产生的微小的有规律的运动或颤抖和雷达探测回波来判断车上是否有人。探测软件运算范围精确集中在心脏跳动所产生的震动。就是以这种震动分析为基础,微震动雷达融合车辆安检系统可显示是否有人的存在。仅仅需要几秒的时间生命探测仪即可判断车辆是否能够放行或者需要做进一步搜查。

随着该系统部署完成,不断可对第四监狱原有可接入采购单位微震动探测系统并融合使用的功能。还可根据实际需求进行功能扩容。

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