监狱智能化安全防范关键技术研究成果

监狱智能化安全防范体系包括罪犯循证矫正、区域管控、行为图像智能分析、周界融合和智能化综合管控平台这五大部分，涉及以下几个关键技术。

（1）罪犯循证矫正关键技术。

针对目前监狱罪犯改造缺乏有效技术支撑手段和可量化矫正证据，研究循证矫正的基础理论，设计循证矫正的基础数据库，开展罪犯信息的多维度数据检索与挖掘技术研发工作，构建循证矫正技术支撑系统，创新矫正方法，丰富科学矫正手段和模式，全面提高监狱罪犯改造质量。

主要研究内容包括：①基于大样本采集的业务层面罪犯矫正证据集合汇总以及基于元分析和系统评价的证据集合筛选；②基于Hadoop 平台的罪犯矫正证据数据化及矫正证据快速存储检索技术；③基于Map Reduce 计算模型的并行关联规则挖掘算法的设计与优化；④基于关联规则挖掘结果的罪犯改造矫正专家知识库构建以及自助式心理矫正学习和个性化远程心理咨询矫正服务平台建设等。

（2）基于室内定位的全时空罪犯精准管控关键技术。

针对监狱罪犯“脱管”现象较为严重、监管环境空间覆盖率偏低等问题，研发基于RFID 的高可靠性罪犯精准定位技术，构建全时空罪犯精准管控系统，实现服刑人员的全过程、全方位、全覆盖识别、定位和异常行为预警，全面提高罪犯管控的空间覆盖率和时空轨迹分析能力。

主要研究内容包括：①高稳定度室内定位技术基础理论分析与系统总体设计；②支持多接口、多天线形态的定位基站公共开发平台设计以及支持在线功率控制和状态检测的定位基站设备研制；③低成本、极低功耗、轻薄型的罪犯定位标签（腕带）研制；④超低占空比、低延时、低冲突概率的多定位标签接入协议设计与实现。

（3）罪犯行为智能分析与识别关键技术。

针对狱内罪犯行为缺乏有效的自动分析检测手段，基于视频录像进行人工事后取证为主要手段的现状，研发基于视觉自动分析的罪犯异常行为自动预警技术和基于视频摘要的视频浓缩与快速检索技术，打造面向监狱应用需求的罪犯行为智能分析与识别系统，实现服刑人员异常行为的自动识别与预警，提高了狱内重特大案件的预警和及时处理能力。(www.xing528.com)

主要研究内容包括：①建立监狱罪犯行为视频基准库和环境情景模型；②监狱罪犯行为分析与识别关键算法；③基于人脸识别技术的自动点名系统；④监狱视频监控内容自动化标注、视频浓缩模型建立，以及优化监控画面布局模型。

（4）全天候智能周界关键技术。

针对监管环节漏洞造成罪犯脱逃的问题，研发基于超宽带波导雷达的隐蔽式电子周界技术、热成像图像增强和智能分析技术，建成全天候智能周界安防系统，全方位、全天候预防罪犯脱逃，保证监管无死角，封堵监管漏洞。

主要研究内容包括：①面向监狱的特定场景分析和电磁波仿真分析的参数选择；②基于扩频通信和高速信号过采样原理的超宽带波导雷达基带信号解调处理算法，基于迟早门延迟相关器的虚拟分段算法；③基于温度（亮度）信息的目标增强、目标自动提取和识别置信度估计算法；④环境传感器与核心传感器，以及基于实时环境信息的核心传感器之间的两级传感器融合机制等。

（5）应急指挥综合管理关键技术。

针对监狱信息化系统特别是安防系统分散建设、缺乏有效信息集成的问题，研究基于物联网技术的多系统智能联动技术与可视化指挥技术，构建信息资源统一管理、安全共享和智能融合的应急指挥综合管理平台，高效整合各类安防要素和信息资源。

主要研究内容包括：①基于海量时空数据和领域知识库的应急指挥智能决策模型研究；②研究基于统一机器框架实现多元稀疏群体数据的应急指挥知识发现机制；③研究面向监狱的可视化导航技术以及触摸式控制台信息快速投放至大屏幕画面的技术等。

监狱作为一种高安全等级的特殊场所，有其特有的技术限定条件和应用约束因素。在重点分析监狱使用环境、业务需求和总结前期物联网应用试点工作经验教训的基础上，明确相关技术应用的制约因素，并进行针对性的技术研发和优化定制，是关键技术研究成功的关键和核心重点。