一、項目背景

  為貫徹總書記關(guān)于建設(shè)四型機場的批示指示精神，和局黨組的工作部署，積極配合落實《中國民航四型機場建設(shè)行動綱要》，以實現(xiàn)民航機場四型高質(zhì)量發(fā)展為目標(biāo)，開展大量配合工作，目前的民航安檢偏偏又處在行業(yè)變革的萌芽階段，以信息化為代表的各類新技術(shù)日益盛行，勢必對傳統(tǒng)安檢的運行管理模式帶來一定的沖擊。圍繞“十三五”規(guī)劃的戰(zhàn)略任務(wù)，推動科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用。落實國家促進科技成果轉(zhuǎn)化的有關(guān)政策，引入風(fēng)險投資，搭建民航科技成果轉(zhuǎn)化平臺，通過實施重大技術(shù)應(yīng)用和示范工程項目，加強成果推廣應(yīng)用，使創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力，順應(yīng)科技發(fā)展和安檢行業(yè)變革的潮流，從細微做起，從點滴開始，對之前的運行管理模式進行探索，在探索中得到啟發(fā)，在實踐中不斷成長，貼合安檢信息化發(fā)展方向，以圍界安防技術(shù)探索為抓手，結(jié)合浦東國際機場的實際情況，為現(xiàn)場運行管控能力的提升提供支持。

  二、項目實施

  本項目的名稱是《圍界廣域全景偵測》，顧名思義，提升監(jiān)控的威力范圍，延伸圍界安防的視野，配合主動偵測功能，提升安防系統(tǒng)預(yù)警、報警處置和全場追蹤的邏輯劃分能力，實現(xiàn)全景式威脅目標(biāo)偵測和處置。原先的圍界安防技術(shù)手段，在其剛剛開始運行時，也是時代的先進代表，但在科技不斷發(fā)展的當(dāng)下，已無法實現(xiàn)“所得即所見”的技術(shù)同構(gòu)和時間同步，在應(yīng)對數(shù)量眾多的傳感節(jié)點和監(jiān)控點位時人工強度大，也無法實現(xiàn)主動性預(yù)警和實時的靈活在線定義安防策略的功能。

  （一）具備非法入侵主動偵測能力

  現(xiàn)有圍界防入侵系統(tǒng)為線型探測系統(tǒng)，只能覆蓋圍界圍欄區(qū)域，只有入侵目標(biāo)接觸或跨越圍界圍欄時系統(tǒng)才會報警，在觸發(fā)報警前無法進行目標(biāo)探測，對非法入侵和安全風(fēng)險時間沒有事前預(yù)警能力，對于事件處置的出警時間尤為緊迫。

  通過360°全景紅外探測器，利用目標(biāo)的速度，圖像對比度、亮度、形狀、輪廓、標(biāo)準(zhǔn)差、相關(guān)性、特征點等要素進行分析運算，以600~800米為半徑，覆蓋面積達1km2的區(qū)域?qū)崟r搜索探測周界入侵目標(biāo)，通過可見光高清云臺對風(fēng)險事件點的復(fù)核與判斷，起到提前預(yù)警的效果，很大的增加風(fēng)險處置時間的裕度。

  （二）具備實時情景全程跟蹤能力

  現(xiàn)有圍界防入侵系統(tǒng)監(jiān)控人員只有在接收到警情后才能事后利用視頻進行復(fù)核，不具備實時威脅事件跟蹤能力，存在報警后目標(biāo)脫離視頻監(jiān)控區(qū)段的可能性。

  后臺軟件通過對360°紅外全景圖中任意像素點提供的準(zhǔn)確方位角和俯仰角信息，驅(qū)動并準(zhǔn)確指引星光級高清云臺攝像機對入侵目標(biāo)實施持續(xù)跟蹤識別定位，并鎖定目標(biāo)位置和軌跡，其跟蹤距離最遠可達600~800米。

  （三）具備全天候運行能力

  強風(fēng)和暴雨等惡劣天氣引起現(xiàn)場環(huán)境劇烈變化，現(xiàn)有入侵報警系統(tǒng)大量誤報警嚴重干擾圍界的安全管理；采用常規(guī)的視頻復(fù)核手段，在夜間、霧天等光照氣象條件較差的條件下目標(biāo)確認識別非常困難，仍需要出動人力進行現(xiàn)場復(fù)核確認。

  通過紅外熱成像可實現(xiàn)全時空、全天候的圍界全景廣域高分辨率監(jiān)測和人、車等入侵目標(biāo)的實時探測、預(yù)警和報警，即使是在夜晚、霧霾、雨雪、風(fēng)沙、高溫、極寒等惡劣環(huán)境以及野生動植物雜亂叢生的野外及山區(qū)復(fù)雜環(huán)境。

  三、項目成果

  （一）偵測距離展示

  針對白天與夜間不同的光線條件，進行了在不同距離下對人員及車輛的探測能力的測試，其中夜間測試是在沒有任何燈光照明的情況下進行，在全景紅外探測器與星光級高清云臺攝像機的照射下，夜間的畫面也與白晝無異，可以清晰準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)測試目標(biāo)。

圖1偵測距離測試圖

  （二）迷霧天偵測效果展示

  針對迷霧天氣，在可見光視頻監(jiān)控攝像機僅有＜100米的能見度時，全景紅外探測器仍可通過紅外熱成像對百米開外的人與車輛進行探測與識別。



  （三）報警統(tǒng)計數(shù)據(jù)展示

  根據(jù)現(xiàn)場試運行情況，通過后臺軟件的統(tǒng)計轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)可以展示出多緯度的詳細可視化數(shù)據(jù)，為圍界重點區(qū)域及時段的防范措施提供更有效的數(shù)據(jù)支撐。

圖3 24小時時段報警數(shù)據(jù)展示

  綜上所述，本項目完成后，實現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)，具體包括三個方面：一是初步實現(xiàn)了圍界安防從被動防御主向主動偵測的方向性轉(zhuǎn)變；二是實現(xiàn)風(fēng)險事件的全程軌跡跟蹤還原；三是為安檢信息化建設(shè)積累有效數(shù)據(jù)。在很大的提升了圍界空防安全的裕度的同時，隨著項目的不斷深化建設(shè)，后續(xù)仍有可以持續(xù)改進的方面，主要包括以下三方面：

  1.實現(xiàn)圍界范圍的全覆蓋，結(jié)合智能化的軟件學(xué)習(xí)功能，對探測目標(biāo)進行類別、行為、軌跡的分析，剔除無關(guān)事件的報警率，降低人員工作強度；

  2.與現(xiàn)有的圍界防入侵系統(tǒng)相融合，以被動防御結(jié)合主動偵測，起到聯(lián)動的效果，提升圍界整體安全裕度，提升安全管理水平，加強空防安全把控力；

  3.在滿足信息化安全管控要求的前提下，向移動端發(fā)展，部署在巡邏車輛上，可以很大的提高巡邏車輛的巡視范圍。