校園安防建設(shè)-特點(diǎn)與對應(yīng)技術(shù)要求分析-教育文博

校園安防建設(shè)-特點(diǎn)與對應(yīng)技術(shù)要求分析-教育文博

導(dǎo)讀：這些年來，校園安全問題已成“魔咒”，時不時有些地方就會冒出“瘋子進(jìn)學(xué)?？橙恕钡男侣?，讓人聽了毛骨悚然。校園安防建設(shè)有其特殊性，校園不僅是孩子成長學(xué)習(xí)的場所，在社會上也處于一個特殊的位置，即是一個公共的場所又是一個不能那么開放的地方，對于校園安全管理要拿捏得當(dāng)還是有難度。一、校園安防的特點(diǎn)校園安防系統(tǒng)與普通安防有共通之處，但也有很多自己的特點(diǎn)和要求：（1）監(jiān)控點(diǎn)多：學(xué)校人員密集，而學(xué)生的活動范圍不會固定，這就要求監(jiān)控到校區(qū)每一個角落。因此需要在學(xué)校內(nèi)學(xué)生活動的范圍（除了隱私區(qū)域）裝有攝像探頭，這樣才能全面的保證學(xué)生活動的區(qū)域的安全性。（2）監(jiān)控面積大：學(xué)校的校園面積一般較大，監(jiān)控點(diǎn)多。而在監(jiān)控系統(tǒng)部署的時候，隨著高清探頭的投入，線路要求比較高，尤其是帶寬會有越來越高的要求。（3）遠(yuǎn)程報警：學(xué)生在學(xué)校的時候可以進(jìn)行實(shí)時的報警，當(dāng)學(xué)生及教職工離校后，可啟動遠(yuǎn)程報警，如有監(jiān)控點(diǎn)發(fā)生人員闖入，可通過網(wǎng)絡(luò)將報警信息上傳至網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心，并將圖像自動切換到現(xiàn)場，自動錄像，同時將報警信息和圖片傳遞給值班老師等，便于及時采取措施。（4）防止校園暴力：當(dāng)校園暴力事件發(fā)生或可能發(fā)生時，各級人員均可觸動緊急按鈕，向110報警中心報警，預(yù)防或制止校園暴力事件。（5）意外傷害取證：學(xué)生在校期間，要能對所有監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行錄像，方便發(fā)生意外傷害時，主動舉證。（6）其它應(yīng)用：安防系統(tǒng)要與學(xué)校日常工作相結(jié)合，最大限度的發(fā)揮作用。二、校園安防的應(yīng)用及功能隨著高清探頭不斷投入，對于視頻分析技術(shù)要求也越來越高，同時也帶來了相應(yīng)的新產(chǎn)品應(yīng)用。1、雙目技術(shù)雙目立體技術(shù)核心目的是提高識別的準(zhǔn)確率。由于立體視覺技術(shù)形成的視場中帶有物體的三維幾何信息，因此能夠有效的設(shè)定檢測規(guī)則，排除光線、影子等干擾因素，大幅提高智能分析的準(zhǔn)確度。如果說高清技術(shù)通過提升可用像素來提高分析的準(zhǔn)確率，是戰(zhàn)術(shù)性的舉措，那么雙目立體視覺技術(shù)對視頻分析準(zhǔn)確率的影響則是戰(zhàn)略性的。雙目立體視覺技術(shù)是基于視差原理，并利用成像設(shè)備從不同的位置獲取被測物體的兩幅圖像，通過計(jì)算圖像對應(yīng)點(diǎn)間的位置偏差，來獲取物體三維幾何信息的方法。采用雙相機(jī)或多相機(jī)，對視場內(nèi)空間的自由運(yùn)動體的三維位置坐標(biāo)及姿態(tài)進(jìn)行高精度的測量，確定運(yùn)動目標(biāo)的核心位置，并根據(jù)標(biāo)定結(jié)果對運(yùn)動目標(biāo)進(jìn)行高精度跟蹤。立體視覺技術(shù)的跟蹤，由于能夠辨識目標(biāo)的三維坐標(biāo)、姿態(tài)、相對距離、與背景環(huán)境的空間距離，因此能適應(yīng)復(fù)雜的跟蹤背景環(huán)境。雙目技術(shù)應(yīng)用于人體屬性識別是人臉識別技術(shù)一次技術(shù)應(yīng)用的跨步，這對更準(zhǔn)確的定位和分析人的特征有著支援重要的作用。如果在學(xué)校大門、學(xué)生教室、學(xué)生宿舍等建立雙目系統(tǒng)，這對于進(jìn)入校園的人員有著很好的識別的分析，尤其是在小學(xué)，成人的身高、特征等有著很明顯的區(qū)別，可以準(zhǔn)確的定位進(jìn)入人員的特征。2、多球機(jī)聯(lián)動跟蹤技術(shù)多球機(jī)聯(lián)動跟蹤技術(shù)是以單球機(jī)智能跟蹤技術(shù)作為基礎(chǔ)的。從應(yīng)用的層面上看，能夠?qū)⑵胀ǖ母櫱驒C(jī)的單點(diǎn)式監(jiān)控，提升為系統(tǒng)內(nèi)對單個目標(biāo)的無縫式接力跟蹤，配合電子地圖的使用，能夠容易的實(shí)現(xiàn)對高安全等級區(qū)域的無縫式跟蹤，并實(shí)現(xiàn)目標(biāo)軌跡描繪、犯罪行為預(yù)警等高等級的安保需求。多球機(jī)聯(lián)動跟蹤技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，需要具備多目標(biāo)識別與跟蹤技術(shù)。在應(yīng)用中，通常設(shè)定一臺球機(jī)作為發(fā)起點(diǎn)，對廣域范圍內(nèi)目標(biāo)進(jìn)行的智能行為分析，并將同時監(jiān)控的多個目標(biāo)按照既定的策略進(jìn)行排序，并按照先后順序，指揮智能跟蹤球機(jī)逐個跟蹤監(jiān)控目標(biāo)。與單目標(biāo)跟蹤相比，多目標(biāo)跟蹤技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)是數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)問題，即建立一個統(tǒng)一的坐標(biāo)系，使得發(fā)起球機(jī)可以將目標(biāo)的坐標(biāo)信息傳遞給跟蹤球機(jī)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動跟蹤。此功能應(yīng)用在校園安防，當(dāng)有人通過學(xué)校門口通過雙目和人臉技術(shù)識別這個人，記錄信息，此人行走在校園的時候，如果多點(diǎn)位布置跟蹤球機(jī)，有多球機(jī)跟蹤技術(shù)完成對此人的第二次行為分析和記錄，保證可以及時的探知此人在校園內(nèi)的一些行為，起到事前預(yù)防的作用。3、面向事后應(yīng)用的智能技術(shù)隨著監(jiān)控探頭的普及，監(jiān)控系統(tǒng)中存有海量的錄像數(shù)據(jù)，在目前人工查看的模式下，傳統(tǒng)的方法需要從頭到尾順序播放，往往需要數(shù)倍于原始視頻的時間才能審看完成，因此需要大量人員連續(xù)加班數(shù)周進(jìn)行視頻的審看。為了規(guī)避遺漏和誤差，就要加大人力投入的方法。但是經(jīng)過實(shí)踐證明，這種方法吃力不討好，仍然解決不了根本的問題，如何有效、高效的應(yīng)用，減輕人工查看回放帶來的時效性差、成本高、疲勞問題，并在不同分辨率、不同清晰度的錄像中準(zhǔn)確的辨別出需要獲取的信息，基于以上需求，安防廠家研發(fā)了視頻摘要、視頻檢索等技術(shù)手段。4、視頻摘要技術(shù)將視頻摘要形成視頻片斷，不同時刻的目標(biāo)“穿越時空”同時展現(xiàn)播放，使24小時的視頻被制作成一個簡短到幾分鐘摘要視頻成為現(xiàn)實(shí)。視頻摘要不僅濃縮的是事件的精華，也是活動事件的全部，沒有價值的視頻將被剔除。通過多分格快照技術(shù)，可以在幾秒中看完所有的活動目標(biāo)成為可能，回溯原始視頻功能，瞬間鎖定目標(biāo)在原始視頻中的位置。這些智能視頻分析功能的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用將大大提高海量視頻監(jiān)控錄像分析的效率。5、視頻檢索技術(shù)視頻檢索主要是依賴于視頻算法對視頻進(jìn)行預(yù)處理，通過對視頻內(nèi)容進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理，提取出視頻內(nèi)容中的有效信息，進(jìn)行標(biāo)記或者相關(guān)處理后，可以通過各種屬性描述進(jìn)行快速檢索。因此視頻檢索最主要的是利用視頻檢測算法對視頻進(jìn)行結(jié)構(gòu)化描述，目前已經(jīng)在相應(yīng)的產(chǎn)品中得到應(yīng)用的算法主要有以下幾種：行為分析算法、車牌識別算法、車輛顏色識別算法、車標(biāo)識別算法、車型識別算法、人臉檢測識別算法、人體特征識別算法等。其中人體特征識別又包括人的年齡、性別、身高、衣服顏色、是否戴眼鏡等特征信息的識別。在視頻檢索中已經(jīng)得到比較成熟應(yīng)用的算法技術(shù)是行為分析算法、車牌識別算法、車輛顏色識別算法、人臉檢測識別算法等。由于監(jiān)控探頭的布置也會有盲點(diǎn)等原因，當(dāng)雙目技術(shù)和多球機(jī)跟蹤技術(shù)無法每時每刻準(zhǔn)確的撲捉到嫌疑人的軌跡信息的時候，可以通過校園內(nèi)遍布的探頭錄像進(jìn)行事后檢索分析，找到相關(guān)線索，幫助刑偵人員及時快速的定位嫌疑人。6、視頻拼接技術(shù)視頻拼接系統(tǒng)是基于圖像拼接技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)的，而圖像拼接技術(shù)是根據(jù)實(shí)際的科研和工程的需要而發(fā)展來的。在很多領(lǐng)域經(jīng)常會用到超過人眼視角的高分辨率圖像，而普通相機(jī)或攝像機(jī)的視角往往不能滿足需要，例如由于距離的限制，某些超大尺寸的物體無法清晰的用視頻拍攝下來。目前來說，許多大型應(yīng)用場景都需要高清晰高覆蓋的拍攝，比如機(jī)場跑道、碼頭等，一個攝像機(jī)無法真正清晰的展示這些大型應(yīng)用場景的全貌，無法給出一種用戶滿意的高清視頻，更無法對視頻中的事物進(jìn)行高清分析，由此而帶來的就是高投入和多畫面展示，不僅僅視覺效果不好，也不能最大程度的滿足用戶的高清大畫面的需求?；谝陨闲枨螅瑘D像拼接技術(shù)解決了這一難題，該技術(shù)將來自不同視角的圖像拼接在一起得到高分辨率圖像，解決了用戶大場景高清晰監(jiān)控的迫切需求，用戶可以在一幅視頻圖像上瀏覽高清晰畫面。視頻拼接技術(shù)應(yīng)用于校園監(jiān)控，尤其是學(xué)校廣場、操場、大門等位置，這些位置是人員容易聚集的區(qū)域，容易發(fā)生異常事件，用視頻拼接能夠很好的在一幅畫面中看到整個場景。三、結(jié)束語在今天來討論校園安全，也