王海新， 王 巖

(哈爾濱工業(yè)大學建筑設計研究院，哈爾濱 150090)

0 項目建設背景

為進一步改善老舊小區(qū)(片區(qū))生活環(huán)境，完善小區(qū)(片區(qū))基礎設施，需全面提高社區(qū)綜合治理效率、降低轄區(qū)警情案件、增強物業(yè)管理水平，提升人民群眾的安全感、滿意度?！蛾P于全面推進城鎮(zhèn)老舊片區(qū)改造工作的指導意見》指出，到“十四五”期末，爭取完成2000年底前建成的需改造城鎮(zhèn)老舊小區(qū)(片區(qū))改造任務。

1 工程概況

本工程是某縣老舊片區(qū)改造項目-智慧安防系統(tǒng)分項，共包括老舊片區(qū)28個，共26 000戶，建筑面積439萬m2，占地面積278.01萬m2。本工程絕大多數(shù)是一、二層自建房，是近幾十年內(nèi)逐漸形成的自然片區(qū)，片區(qū)內(nèi)違建、亂建建筑繁多。本次安防系統(tǒng)改造工程主要是對片區(qū)內(nèi)的安防系統(tǒng)進行重建、智慧化提升及補充。

2 現(xiàn)狀與需求分析

2.1 安防基礎設施不完善

本工程改造片區(qū)內(nèi)建筑物雜亂、開放式片區(qū)的面積占比較高、經(jīng)營店面較多、流動人口情況變化較快的情況下，安防配套設施無法支撐城市快速發(fā)展；管理單位與基層數(shù)據(jù)資源不能共享，治安數(shù)字化現(xiàn)場處置時效不高。

2.2 信息采集不充分、時效性差

現(xiàn)有的采集工具落后，采集的數(shù)據(jù)不規(guī)范，成為死數(shù)據(jù)。信息采集不精確、滯后，信息錄入不完全；由于信息采集不全面，大量信息以“口袋信息”“紙袋信息”“腦袋信息”的方式存在，無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和進一步挖掘，沒有真正發(fā)揮大數(shù)據(jù)的價值。

3 智慧安防系統(tǒng)設計

本工程主要依據(jù)了《安全防范工程技術標準》GB 50348-2018，《智慧園區(qū)與綜合體智能化系統(tǒng)工程建設要點與技術導則》對各片區(qū)增加了人臉、車牌識別系統(tǒng)、高空拋物監(jiān)控系統(tǒng)、高清監(jiān)控系統(tǒng)、立體云防控系統(tǒng)、老人關愛手環(huán)設施等。圖1所示為系統(tǒng)邏輯架構圖。

圖1 系統(tǒng)邏輯架構圖

3.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

由于各片區(qū)缺乏物業(yè)統(tǒng)一管理，占地面積大，且完全處于開放式無管理狀態(tài)，道路四通八達，出入口多達幾十個，針對此實際情況，本工程大量運用了人臉抓拍攝像技術及人臉、車牌識別合一攝像技術。

3.1.1 人臉抓拍

采用人臉檢測算法、人臉跟蹤算法、人臉質(zhì)量評分算法以及人臉識別算法，對片區(qū)對外的主出入口及4層以上住宅樓單元樓門口進行人臉抓拍、識別以及屬性特征信息提取。與公安系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對接，供后端平臺用作實時預警、檢索以及數(shù)據(jù)碰撞等作用，可以滿足人臉檢索、布控，定位活動軌跡等技術需求。此系統(tǒng)設計時，要求中標廠商產(chǎn)品、系統(tǒng)應具有以下視頻智能分析功能。

(1)支持導入當?shù)氐奈救藛T、在逃人員和前科人員、以及其他本地管控人員的人像照片及信息，實現(xiàn)對上述人員的提前布控(可按照時間、地點、布控等級、相識度報警閾值等信息，對人員進行布控)。

(2)系統(tǒng)可對前端抓拍的人臉與數(shù)據(jù)庫進行實時比對，當相似度達到設定報警閾值時，系統(tǒng)進行實時自動報警。

(3)人員軌跡分析追蹤:1)特征搜人，系統(tǒng)可對前端人臉抓拍機回傳的抓拍數(shù)據(jù)進行建模、存儲，建立海量人臉特征數(shù)據(jù)庫，并支持根據(jù)性別、年齡段、是否戴眼鏡等特征，以及抓拍時間、地點等信息對卡口抓拍人員進行快速搜索。2)照片搜人，輸入一張清晰的人臉照片，根據(jù)比對算法，在人臉數(shù)據(jù)庫中檢索出與其最相似的人員，按相似度從高到低依次排列，從而幫助公安民警快速鎖定嫌疑人的活動軌跡。3)頻繁出現(xiàn)分析，根據(jù)抓拍時間段、位置，在人臉抓拍庫中，查找出該時間段、位置出現(xiàn)的相似人臉，從而分析活動異常的人員，以及時發(fā)現(xiàn)嫌疑人案前踩點會頻繁出現(xiàn)等特征行為。

3.1.2 人車識別

人車識別主要是對片區(qū)人車混行的主干道采用全結構化高清網(wǎng)絡攝像機，1個攝像機可以覆蓋N條車道、混合車道目標，可以同時對機動車、非機動車、行人等多個目標同時抓拍。

使用全結構化抓拍攝像機，對進出片區(qū)的所有進出的人、車、物實時信息提取抓拍，做人體人臉關聯(lián)，目標抓拍數(shù)量統(tǒng)計。方便后續(xù)快速查詢定位錄像信息、可提供簡潔、完善的人/車/物實時監(jiān)控畫面。

車輛抓拍系統(tǒng)由前端子系統(tǒng)、網(wǎng)絡傳輸子系統(tǒng)和后端管理子系統(tǒng)組成。車輛抓拍實時對進出車輛的車牌、車標、車身顏色等車輛特征進行采集，解決了公安人員從海量視頻庫中查找有效信息緩慢的難題。

3.1.3 高空拋物監(jiān)控系統(tǒng)

根據(jù)現(xiàn)場踏勘走訪，新建小區(qū)周邊的片區(qū)自建房居民反饋，小區(qū)高層經(jīng)常會有高空拋物行為，因此本次智慧安防系統(tǒng)改造中，設置了高空拋物監(jiān)控系統(tǒng)，主要是對大樓外立面進行實時監(jiān)控及分析，形成統(tǒng)一的監(jiān)控網(wǎng)絡，實現(xiàn)對大樓高空拋物事件的重點監(jiān)管。

高空拋物智能監(jiān)測方案，支持高空拋物事件的實時監(jiān)測、事后查詢和事后分析，可輸出拋物時間、地點、軌跡圖、軌跡視頻、原始視頻等內(nèi)容，作為追責依據(jù)。自動定位拋物事件，正常光線條件下，事件檢出率達到99.5%以上，可極大地降低事件排查難度，對高層居民的不文明行為也起到了很大的震懾作用。

3.1.4 高清監(jiān)控

由于各片區(qū)租戶較多，外來人員復雜，偷盜案件時有發(fā)生，公安機關苦于沒有清晰視頻資料證據(jù)用以破案。因此，應當?shù)毓簿忠?，協(xié)同片警、社區(qū)管理人員、縣視頻安防大隊現(xiàn)場逐點踏勘定點，對主要道路、居民活動場地、停車場出入口、停車場內(nèi)等公共區(qū)域、重要場所進行全方位的監(jiān)控，安置高清攝像機，進行密集式24h不間斷監(jiān)控,數(shù)字高清監(jiān)視系統(tǒng)除起到正常的監(jiān)視作用外，在接到報警系統(tǒng)和出入口控制系統(tǒng)的示警信號后，還可以進行實時錄像，錄下報警時的現(xiàn)場情況，以供事后重放分析，以便更有效地進行管理。表1所示為監(jiān)控終端設備設置數(shù)量表。

監(jiān)控終端設備設置數(shù)量表/個 表1

此系統(tǒng)建成后，能在片區(qū)監(jiān)控中心實現(xiàn)對片區(qū)主要干道、主要道路路口、停車位等區(qū)域實時監(jiān)控，遇有突發(fā)情況能夠實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)一指揮。

(1)本系統(tǒng)重點區(qū)域監(jiān)控點采用高清網(wǎng)絡球型攝像機和槍式攝像機，圖像分辨率不低于1 080P。(2)本系統(tǒng)兼具B/S和C/S架構，用戶通過統(tǒng)一的軟件客戶端訪問及控制平臺，實現(xiàn)前端的視頻監(jiān)控管理和控制；提供WEB的圖像訪問模式，可供其他政府行政部門在授權的情況下進行訪問。(3)本系統(tǒng)圖像瀏覽質(zhì)量：圖像分辨率支持1 280×720(720P)、1 920×1 080(1 080P)，幀數(shù)30幀，支持定碼流和編碼流傳輸。(4)本系統(tǒng)網(wǎng)絡存儲管理部分：支持1 280×720(720P)，1 080P分辨率的網(wǎng)絡存儲，對每個視頻監(jiān)控點)30幀/s，且30天的要求進行存儲，并考慮冗余備份，保證硬盤故障時不會導致數(shù)據(jù)丟失和業(yè)務中斷。(5)本系統(tǒng)具有多路圖像快速檢索及時間切片功能，最大可達36路同時檢索。

3.1.5 立體云防控平臺

立體云防控平臺是針對安防物聯(lián)網(wǎng)結合視頻監(jiān)控而設計，包含視頻信號的采集傳輸、片區(qū)物業(yè)數(shù)據(jù)可視化、告警信息實時展示預警等，智能化程度高，實時性強。平臺集成視頻聯(lián)動系統(tǒng)、人臉識別系統(tǒng)、多目標識別系統(tǒng)、可預留智能停車場系統(tǒng)、周界報警系統(tǒng)、巡更管理系統(tǒng)、門禁進出管理系統(tǒng)、房屋人口管理系統(tǒng)等通訊端口，為以后系統(tǒng)擴容提供條件。

立體云防控平臺是以片區(qū)為單位，以片區(qū)監(jiān)控點、人臉識別、人車識別、智能車場、人口管理、房屋管理等系統(tǒng)為支撐，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)互通，界面統(tǒng)一，形成縱覽全局和掌控細節(jié)的全方位立體化綜合防控系統(tǒng)。圖2所示為立體云防控安裝示意圖。

圖2 立體云防控安裝示意圖

本工程在縣城的制高點共設置三處立體云防控系統(tǒng)(鷹眼攝像機)，可實現(xiàn)以下功能:(1)視頻實景地圖：立體云防控通過在空中俯看地面，采用增強現(xiàn)實技術，結合人工智能算法對監(jiān)控視頻中的建筑物、道路、重點目標進行標注形成標簽，通過標簽展示詳細信息，實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化，整體效果就是一個實景地圖，能給監(jiān)控人員帶來非常直觀的臨場感；(2)立體化監(jiān)控畫面：系統(tǒng)采用人工智能視頻聯(lián)動技術，通過增強調(diào)用監(jiān)控區(qū)域周邊的低點攝像機，立體云防控就可以通過高點攝像機來掌握監(jiān)控區(qū)域的整體情況，也可以從不同角度來查看監(jiān)控區(qū)域的視頻信息；(3)人工智能實時預警：結合人工智能算法實現(xiàn)對人臉識別、車輛識別、多目標識別、智能車場、智能可視對講、周界防范等一系列產(chǎn)品的聯(lián)動互通，當出現(xiàn)黑名單時能實時報警，當系統(tǒng)產(chǎn)生告警時，實時彈出告警畫面提示用戶，大大改善監(jiān)控體驗，方便監(jiān)控人員進行攔截指揮，從多維度保護片區(qū)安全；(4)系統(tǒng)調(diào)節(jié)自由控制：云臺控制，調(diào)整高點球機上、下、左、右轉動、放大縮小視野。

3.2 關愛手環(huán)設施

據(jù)實地了解，各片區(qū)內(nèi)，年輕人多外出務工，獨居及孤寡老人現(xiàn)象普遍，無人照料，經(jīng)常發(fā)生老人突然發(fā)病，身邊無人及時發(fā)現(xiàn)進行救治的現(xiàn)象，因此在智慧化改造中采用了老人關愛手環(huán)這種新興設備與技術。

老人智能手環(huán)是一款用于老人定位跟蹤、緊急呼叫的智能穿戴手環(huán)，可以實現(xiàn)精準定位，家人可隨時獲取老人位置；可支持語音通話，當老人需要幫助時，可按動按鍵通過語音緊急呼叫；心率及血壓監(jiān)測；查詢歷史軌跡等。手環(huán)也可應用于社區(qū)內(nèi)精神病人、重點及敏感人員的定位使用。

4 結束語