智汇云舟智慧监所安防实战平台解决方案

　　一、需求分析

　　监狱、看守所行业面临的工作繁重，涉及的硬件、软件众多且缺乏统一管理，系统孤岛现象严重。同时监所行业的视频监控点位非常多，监控场所高度一致，人员服装统一，日常监控难度巨大。 用户迫切需要一个统一的平台能够统一管理起所有软硬件设备。并在三维场景中实现一张图式的管理。

　　二、建设目标

　　系统设计为监狱、看守所提供一套实战平台，为用户构建真实的三维场景，将视频监控和三维 建筑融合，为用户提供直观的监控效果。同时对接相关软硬件安防子系统，接入相关数据，实现在 实战平台上统一管理。

　　三、系统整体设计

　　（一）系统架构设计

　　本系统设计将监所行业的主要物联网系统定义为一级平台，监所安防实战平台定义为二级平台， 通过对一级平台的数据接入，在二级平台实现对各系统数据的统一管理。以实战平台的功能定位完 成监所相关业务。采用分层接收设计，采用面向对象的设计思想，包括：接入层、数据层、服务层和应用层。如图 1 所示。

　　接入层主要完成和各系统的数据接入任务。在接入层设计支持包括 GB28181 国标协议、HTTP 接入、SOCKET 服务通信、MQ 消息对接列入模式、SDK 集成接入模式、FTP 文件共享服务、以及中间数据库等服务。

　　主要包括如下系统的接入和统一管理：

　　（1）以摄像机为主要硬件终端的视频监控平台，包括视频实时浏览，录像回放点播，球机控制 等功能。

　　（2）以门禁控制器和读卡器为主要硬件终端的门禁系统，包括监区、监室、AB 门等门禁控制。

　　（3）以报警设备为终端接入的综合报警系统，包括电子周界、监区红外检测、应急报警系统等。

　　（4）以广播电视为终端的点播系统，包括视频点播、音频广播、音视频节目表、插播等功能。

　　（5）以 RFID、UWB 等设备为终端的人员定位系统，包括对在押人员、工作人员等的实时定位显 示功能、历史轨迹回放检索、异常行为报警等功能。

　　（6）对讲、广播系统的接入，实现监控中心和监室的双向对讲、语音通话功能。

　　（7）视频分析系统的接入，实现对监区在押人员异常行为的实时分析、实时报警和报警处置流程。

　　（8）人员信息、案件信息等业务系统数据接入，实时显示各监室人员状态。

　　数据层主要完成接入后的系统的数据服务，提供包括 PostgreSQL 数据库，MongoDB 数据库、ES 数据检索服务、HDFS 分布式文件存储服务。支持 Oracle 数据库、SQL 数据库、以及 Nginx 文件服务 等。

　　服务层主要将数据、3D 应用等接口服务化，为上层提供包括位置服务、3D 渲染服务、数据流式 服务、数据检索服务、视频融合服务等接口。

　　应用层主要根据用户业务特点，提供包括视频巡查、视频监控、门禁控制等多种业务模块。

　　（二）3D 可视化过程

　　图二

　　本系统通过对现实物理世界的人、物进行建模，建模内容包括地理模型、园区模型、建筑模型、 室内建筑结构、在押人员、工作人员、警员，以及物理世界中的所有物联网传感器，包括摄像机、 拾音器、报警设备、人员定位设备、门禁设备等进行建模，通过实时接入的数据驱动这些建模模型

　　的行为和属性变化，通过 3D GIS 引擎实时渲染出真实的三维虚拟世界。如图 2 所示。

　　四、系统功能设计

　　本系统通过对接各个安防子系统，实现对整个监区设备的统一调度管理。根据需求，将系统划 分为视音频监控、风场门控、报警处置、视频巡查、紧急就医、监室点名、人员定位、违规处置、 监室广播、电化教育、大屏控制、场景回放、系统托管、设备运维及班次交接等模块。

　　重点模块应用设计如下： （一）监所整体三维建模

　　对监狱、看守所园区、整体建筑进行建模。可以从上帝视角直接浏览、查看整个园区情况，可以打开任意一个建筑，进入建筑内部进行监控。如图 3 所示。

　　图三

　　（二）室外/室内视频融合监控

　　根据监所实际情况，在监狱、看守所周边等室外场景进行视频融合，将实时视频和地理环境进 行融合，方便工作人员直观地了解监所情况，直观地理解视频监控的位置。针对监区房间内部的监 控视频，实现与建筑结构融合，可以直观地展示监控视频的位置，让工作人员所见即所得的理解视 频监控内容。如图 4、图 5 所示。

　　（三）视频巡查功能

　　视频巡查功能主要用于日常监区巡视业务。启用该功能后，系统进入双屏显示模式，左侧屏幕显示监区三维视频融合，以上帝视角的飞行模式显示各个监室实时视频监控情况。同时右侧屏幕同步显示该监室的人员信息，人员状态，是否在监等。用户可以前进、后退、加速、减速控制巡查过程。如果发现异常情况，可以进入到违规处置流程。如图 6 所示。

　　图六

　　（四）人员定位功能

　　通过接入人员定位系统，可以在三维场景中动态展示在押人员和警员的实时位置。如图 7 所示， 每一个小圆点代表一个在押人员，不同颜色的小圆点可以显示不同类型的人员，系统可以实时显示 每个人员的位置，如果发生在押人员进入禁止区域的行为，将会发生报警。系统也可以支持对在押人员的历史轨迹进行查询。

　　除了实时显示位置信息之外，系统还支持事后对在押人员的历史轨迹进行检索回放的功能。指定目标人员、目标时间段即可在三维场景中回放轨迹，同时伴随录像回放进行同步播放。如图 8 所示。
       （五）周界报警系统

　　系统通过对接电子周界报警等系统对监狱、看守所周边进行三维建模，当发生异常行为的时候， 可以自动联动三维场景飞跃到事发地点，以动画方式展示报警点信息，自动联动附近的视频监控资源。如图 9 所示。

　　（六）视频分析系统

　　系统通过对接视频分析系统，可以在三维场景中实时展示视频分析报警，并以动画形式展示报 警效果。报警时自动联动三维场景飞跃到报警点。如图 10 所示。

　　（七）门禁控制系统

　　系统通过对接门禁控制系统，可以在三维场景中实时展示各种门的状态。并实现门的开关操作。 当门禁发生报警时，三维场景自动显示报警提示，并控制三维场景自动飞跃到报警点附近位置。如 图 11 所示。

　　（八）环境温湿度系统

　　系统通过对接环境监测系统，可以在三维场景中真实位置实时展示温度、湿度等信息，直观立 体动态掌控。如图 12 所示。

　　备注：文章图片均为示意图，不涉及任何监所信息。

　　责任编辑：广汉