大華創新型小區入口監控卡口系統 構筑平安居住環境

　　一、前言

　　隨著改革開放后人民群眾生活水平的不斷提高，群眾對自身人身財產安全的關注提到越來越高的位置，安防領域不斷擴大，行業迅猛發展。作為生活居住集中場所的小區，其安全越來越受重視。一方面是需要時刻監控小區各處實時情況，發現各種安全隱患，并及時作出處理，避免安全事故或事件的發生；另一方面也需要為已發生的案件或事故提供取證及參考資料。各地陸續出臺相應的規定，要求新建的小區必須配套相應的安防監控設備。

　　出入口作為人流及車流進出的必經位置，在一個監控系統中的重要性越來越突出。通過事后取證，調閱出入口圖片錄像信息，迅速鎖定突發事件中違法違規人員體貌特征，已經成為處理突發事件，破獲案件的重要手段。

　　二、傳統出入口監控方案存在的問題

　　小區出入口從監控對象來看，主要可以分為對車輛的監控和對行人和非機動車，傳統小區出入口對機動車輛、非機動車及行人進行錄像或圖片記錄，從技術上來看多采用低端的模擬攝像機加DVR的模式，該模式存在以下問題：

　　第一、技術落后，需要大量人力參與監控。傳統模擬攝像機加DVR的模式只是實時的顯示了前端圖像級對圖像信息進行存儲備份，并不能對圖像進行智能分析，需要人力對實時畫面進行監控，發現可疑對象并人工報警。后期的案件取證也需要人工從大量的歷史記錄中進行搜尋，不僅費時費力，嚴重的情況可能影響案件的偵破。

　　第二、細節信息記錄不夠。傳統模擬像機往往像素較低，記錄畫面的細節往往不夠，難以滿足后期調查取證中對細節的要求，比如對進出車輛內司乘人員面部特征記錄、對行人特征記錄等。

　　第三、針對性低，大量資源浪費。傳統模式對數據的記錄存在盲目性，不能刷選有效數據與無效數據，而是對所有數據都進行記錄，這不僅增加了后期取證的難度，也對存儲等資源造成了浪費。比如夜間長時間畫面無移動物體，長時間錄像都沒有任何信息，對系統存儲資源來說，是非常大的浪費。

　　第四、傳統模式需要大量人力定期對系統進行維護。由于用戶方對資金投入的控制，往往造成系統維護的不及時甚至長期無維護，對系統的正常運行造成影響，造成很多傳統監控系統難以發揮其應有的作用。

　　三、大華創新型出入口監控方案特點

　　針對傳統小區出入口監控方案存在的缺點，大華股份創新性地將道路監控系統中的先進技術移植到小區出入口監控中，并在此基礎上進行了大量的算法改進，使之更加適應小區出入口的特點。主要的改進點在以下幾個方面：

　　1、改進了原有算法只針對車輛的問題，增加了非機動車、行人等目標的識別。以往系統只針對車輛識別，由于非機動車、行人等目標從尺寸上講要比機動車小、外形上講要比機動車復雜，原有跟蹤算法并不能使用小區出入口環境下，目標的跟蹤和識別，此項目采用多目標模型匹配方式，簡單講就是對不同的對象建立不同的算法模型，主要是機動車、非機動車（主要是自行車、摩托車、三輪車）、行人分別建算法模型，進行模型匹配和識別。

　　2、改進了低照度情況下，行人和非機動車的抓拍問題。從補光角度來講，夜間機動車的跟蹤和檢測要比非機動容易些，因為對于視頻檢測來說，首先場景中的目標最好能夠發光，機動車車燈可以作為識別光源，而非機動車、行人等一般情況下是不會有光源的，本項目考慮到此方面的問題，在算法上做了非常多的嘗試，提高了算法的靈敏度等級，同時又保證不會有誤拍，在施工方面，結合小區出入口車速較低的情況，在光圈方面也有些調整，適當調大了光圈，增加了進光量，但是又保證不會造成車牌過爆。從而兼顧了所有目標對象監控需求。

　　3、改進了小區出入口監控系統，夜間閃光燈擾民問題。原有道路監控卡口系統所使用的閃光燈，由于遠離居民區，對居民的影響并不大，但是小區出入口監控卡口對居民的影響就比較大了，我們改進了原有閃光燈的結構，改變了原有閃光燈發光角度較大，光斑亮度較分散特點，采用新型的閃光燈，使發光角度可調節，光斑亮度比較集中。從而解決了閃光燈擾民問題。

　　4、改進了以往系統工控機識別的缺陷。本項目創新性地改變了以往系統中工控機識別的模式，利用大華股份在嵌入式領域的行業技術領先優勢，采用先進的嵌入式技術，將工控機的算法移植到相機中，從而在系統架構上大大簡化，穩定性、可靠性上有了非常大的提升，同時成本大大降低，維護量大幅減少。

　　大華小區出入口監控卡口系統主要由嵌入式一體化攝像機、補光燈、交換機、電源、防雷設備、立桿等組成。每個小區所有出入口的卡口抓拍攝像機通過網線匯總到寬帶接入點的交換機上，交換機與光纖收發器相連轉換成光信號后通過光纖將抓拍數據上傳到分局管理平臺，由分局管理平臺管理和存儲，并通過分局網閘接入公安網。

　　系統結構設計如下：

　　前端無錄像需求方案系統架構

　　前端有錄像需求方案系統架構

　　大華小區出入口監控方案創新點、先進性主要體現在以下方面：

　　1、一體化設計。傳統像機的智能化功能通過工控機實現，前端采集的視頻流傳輸至工控機分析后輸出相應的結果，這不僅造成系統的延時，也增加了前期投資及后期維護的工作量。我司提供的一體化像機，而是采用全新的方式，在相機中實現數據流的分析和圖片抓拍，不用工控機。系統復雜度、可靠性都有了很大的提升，同時跟工控機方式相比，成本降低了，維護量也降低了很多。

　　2、改變了以往靠人工識別錄像的原始方式，使用全自動識別系統對機動車輛進行車輛信息識別。直接輸出車輛信息，包括進出小區時間，地點、車牌號碼等公安需要的信息，大大提高了識別的速度、效率和準確性，不存在因安保人員疏忽等原因，造成數據丟失等問題。

　　3、系統智能化水平高。此系統采用純視頻檢測方式，所有的目標對象全部采用視頻圖像識別方式，利用相機內置的先進的目標跟蹤和識別算法對畫面場景中的所有移動對象進行跟蹤、識別、抓拍，跟蹤準確率高、識別速度快、系統集成度非常高。

　　4、高清化。系統采用200萬或500萬CCD高清監控像機，可提供200萬（500萬）像素圖片及200萬視頻錄像，足以保證后期調查取證中對細節的需求，如看清人臉等需求。

　　5、改變了以往系統全天候的錄像記錄方式，系統直接輸出有價值的圖片信息，同時可以配合圖片對抓拍圖片前后一段時間內進行錄像（時間可定制），從而徹底改變了大量無效數據的存儲問題。

　　四、系統實際應用

　　山東省東營市要求在轄區內所有居民小區建設小區出入口監控卡口系統，對所有進出小區的行人、非機動車輛、機動車輛等人和物進行全面記錄，系統捕獲率大于等于99%，車牌識別率大于等于98%。另需要無論白天還是夜間都能保證抓拍的圖片可以清晰的看清車輛信息以及車內駕乘人員面部特征。過往行人要求抓拍圖片可以很輕易的辨別出人物的特征。

　　大華股份在基本的出入口監控系統構架基礎上結合各個小區出入口特點，因地制宜制定相應的系統及施工方案，并最終將每個小區所有出入口的卡口抓拍攝像機通過光纖接入轄區派出所，經派出所監控管理平臺，統一接入公安視頻專網、區公安分局建設監控平臺，實現了多層次監控網絡的構

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