智慧校園背景下高?！爸前残@”建設(shè)路徑探究

黃濤 朱玉騰

浙江工商大學(xué)保衛(wèi)處 浙江 杭州 310018

引言

2021年政府工作報(bào)告指出“要加快數(shù)字化發(fā)展，打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)新優(yōu)勢(shì)，協(xié)同推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，加快數(shù)字社會(huì)建設(shè)步伐，提高數(shù)字政府建設(shè)水平，營造良好數(shù)字生態(tài)，建設(shè)數(shù)字中國”。在2021年2月召開的浙江省數(shù)字化改革大會(huì)上，省委書記強(qiáng)調(diào)“加快建設(shè)數(shù)字浙江，推進(jìn)全省改革發(fā)展各項(xiàng)工作在新起點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)新突破，為爭(zhēng)創(chuàng)社會(huì)現(xiàn)代化先行省開好局、起好步”。現(xiàn)階段，智慧校園建設(shè)正在省內(nèi)高校如火如荼地推進(jìn)。校園智慧安防是智慧校園建設(shè)中既獨(dú)立卻又不可分割的一部分，做好校園智慧安防建設(shè)，筑牢校園安全屏障，具有十分重要的意義。

1 什么是“智安校園”

“智安校園”全稱是“智慧安防校園”，是智慧安防在校園場(chǎng)景的應(yīng)用與實(shí)踐。這里的“智慧安防校園”一詞可溯源于“智慧地球”，由IBM于2008年最早提出[1]。智慧校園、智慧城市等概念就是在智慧地球的概念上衍生而來。而什么是智慧安防，學(xué)界并沒有明確的定義，但有學(xué)者給出了如下描述“未來的安防，必將整合在物聯(lián)網(wǎng)的大平臺(tái)下，成為接入互聯(lián)網(wǎng)的‘萬物’之一。通過智慧傳感芯片，將信息進(jìn)行及時(shí)感知，實(shí)時(shí)傳送，讓人與物能夠?qū)崟r(shí)地智慧互動(dòng)，為我們帶來一個(gè)安全和智慧的新安防時(shí)代，這就是‘智慧安防’時(shí)代”[2]。

目前已經(jīng)有部分學(xué)校開展“智安校園”建設(shè)的探索。

2018年杭州蕭山啟動(dòng)“育藍(lán)工程”，提出打造“智安校園”，其中提到的智慧安防平臺(tái)包含了智慧車輛出入控制、智慧訪客人員管理、平臺(tái)綜合智能管理、智慧移動(dòng)終端管控、智慧升降防撞裝置、智慧物聯(lián)預(yù)警、智能人臉識(shí)別、智慧入侵預(yù)警、聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)、遠(yuǎn)程應(yīng)急指揮十項(xiàng)功能[3]。

浙江萬里學(xué)院是首批智慧安防單位，該校在2019年對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)、訪客系統(tǒng)、校園一卡通系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、一鍵報(bào)警系統(tǒng)和門禁系統(tǒng)進(jìn)行了不同程度的升級(jí)和改造，基本實(shí)現(xiàn)了視頻管理高清化、安全管控智能化、系統(tǒng)整合整體化、應(yīng)急實(shí)戰(zhàn)高效化、業(yè)務(wù)流程信息化、大數(shù)據(jù)應(yīng)用智慧化，打造出“一個(gè)網(wǎng)、兩個(gè)面、三個(gè)核心”的校園立體安全防控體系[4]。

臺(tái)州學(xué)院以“智慧安防”建設(shè)為抓手，建設(shè)和升級(jí)智能訪客管理、一鍵緊急報(bào)警、車輛智能化管理、無感人臉識(shí)別、邊界入侵警戒、樓道門禁管理及高清視頻監(jiān)控等7大系統(tǒng)，綜合運(yùn)用視頻監(jiān)控、人臉識(shí)別、紅外警戒與一鍵報(bào)警等感知技術(shù)，構(gòu)建了智能感知防護(hù)網(wǎng)，大大提升了校園安全風(fēng)險(xiǎn)化解能力。

綜合目前已有的研究和實(shí)踐，我們認(rèn)為“智安校園”的建設(shè)目標(biāo)是建立一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)信息共享、大數(shù)據(jù)技術(shù)、集約化資源管理、云計(jì)算、數(shù)字孿生校園等先進(jìn)技術(shù)的安防綜合管理系統(tǒng)?？蓪?shí)現(xiàn)校園綜合態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)、校園安防態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)、校園消防安全監(jiān)測(cè)、校園通行監(jiān)測(cè)、重點(diǎn)樓宇監(jiān)測(cè)、校園設(shè)施設(shè)備監(jiān)測(cè)、應(yīng)急指揮調(diào)度、數(shù)據(jù)分析研判等功能， 有效提升校園安防、運(yùn)維管理效力。

2 當(dāng)前建設(shè)存在的問題

目前各個(gè)高校都建設(shè)有自己的安防系統(tǒng)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)或者部分實(shí)現(xiàn)校園安防的信息化，但目前建設(shè)中存在較大的不足之處，離“智安校園”建設(shè)目標(biāo)有較大差距。

2.1 各系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)不足

當(dāng)前各高校已建設(shè)有一些安防子系統(tǒng)，如視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)、消控系統(tǒng)等，但各系統(tǒng)仍相互獨(dú)立，各系統(tǒng)間無法進(jìn)行信息流通，形成一個(gè)個(gè)的“信息孤島”， 阻礙智能化應(yīng)用的生成。

2.2 智能化應(yīng)用少

現(xiàn)階段，校園安防應(yīng)用以事后取證為主，事前、事中處理能力不足。以視頻監(jiān)控系統(tǒng)為例，其主要功能是事發(fā)后通過調(diào)閱監(jiān)控復(fù)盤事發(fā)經(jīng)過，視頻作為證據(jù)材料使用而已，在事發(fā)時(shí)和事發(fā)前難以產(chǎn)生應(yīng)用效果。事實(shí)上，當(dāng)前視頻智能分析手段已經(jīng)日趨成熟，可以實(shí)現(xiàn)通過視頻分析人員的異常行為，提前報(bào)警，而將安全隱患消滅于萌芽狀態(tài)。

2.3 數(shù)據(jù)利用率不高

高校安防建設(shè)中會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，以視頻監(jiān)控為例，2000路400萬高清攝像頭，按存儲(chǔ)一個(gè)月的時(shí)間算會(huì)產(chǎn)生2000多T的數(shù)據(jù)。如果再加上門禁系統(tǒng)、校園卡、車輛通行等，數(shù)據(jù)將是海量的，但目前這些數(shù)據(jù)沒有很好地進(jìn)行分析應(yīng)用，沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用。

3 “智安校園”設(shè)計(jì)

3.1 總體設(shè)計(jì)

各個(gè)高校每年用于安防建設(shè)的費(fèi)用都非常有限，要初步建設(shè)完成一套“智安校園”系統(tǒng)預(yù)算在千萬級(jí)別，這還不包括校園網(wǎng)絡(luò)，通信等基礎(chǔ)平臺(tái)的建設(shè)。因此，“智安校園”建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的演進(jìn)過程，可參考智慧校園的建設(shè)，采用“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施、逐步完善”的原則設(shè)計(jì)施工。整體建設(shè)工作一般分為3個(gè)階段：第一個(gè)階段為“智安校園”基礎(chǔ)支撐平臺(tái)建設(shè)階段，這一階段要完成網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)與架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)，安防專網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的融合，為數(shù)據(jù)融合奠定基礎(chǔ)。第二階段是“智安校園”應(yīng)用擴(kuò)展階段，這一階段要分步驟分模塊實(shí)現(xiàn)各應(yīng)用功能，完成各功能模塊的軟硬件建設(shè)；第三階段是應(yīng)用協(xié)作、融合、決策支持階段，這一階段要整合已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用功能和數(shù)據(jù)資源，融合AI、大數(shù)據(jù)、視頻云、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)校園綜合態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)、校園安防態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)、校園設(shè)施設(shè)備監(jiān)測(cè)、值班人員可視化等功能，對(duì)校園運(yùn)行態(tài)勢(shì)進(jìn)行全面感知、綜合研判。

3.2 體系構(gòu)架

3.2.1 網(wǎng)絡(luò)融合?！爸前残@”建設(shè)的基礎(chǔ)在于構(gòu)建起一套融合的網(wǎng)絡(luò)體系。一般高校的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)都是獨(dú)立于校園網(wǎng)的，一方面確實(shí)有助于保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的安全，但另一方面卻阻礙了與校園網(wǎng)的信息聯(lián)通。類似的情況還發(fā)生在消控網(wǎng)絡(luò)、入侵探測(cè)、門禁、道閘系統(tǒng)和各類傳感器網(wǎng)絡(luò)等。因此，各系統(tǒng)需提供開放的標(biāo)準(zhǔn)接口，方便后續(xù)安防網(wǎng)絡(luò)整合，為“智安校園”建設(shè)提供網(wǎng)絡(luò)通信保障。

3.2.2 數(shù)據(jù)融合。在網(wǎng)絡(luò)融合基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合。校園安全涉及多種類型的數(shù)據(jù)，包括監(jiān)控的視音頻數(shù)據(jù)、道閘系統(tǒng)數(shù)據(jù)、入侵報(bào)警、煙霧報(bào)警等各類傳感器的數(shù)據(jù)。校園安全數(shù)據(jù)來源不局限于保衛(wèi)處本身，也會(huì)涉及其他部門的數(shù)據(jù)。如學(xué)生處的學(xué)生信息，人事處的教工信息，后勤的寢室信息等。只有建立一個(gè)統(tǒng)一的、共享的數(shù)據(jù)融合平臺(tái)，才能徹底解決“信息孤島問題”，才能有效支撐應(yīng)用功能的實(shí)現(xiàn)。

3.2.3 應(yīng)用功能。根據(jù)高校實(shí)際工作需求，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)各功能模塊。

訪客管理：建立一套面向校外人員的訪客管理系統(tǒng)，可以訪客線上申請(qǐng)、審批、訪客授權(quán)等操作，融合身份認(rèn)證等功能，并能記錄訪客出入信息，方便后續(xù)追溯查詢。

智能交通管理：實(shí)現(xiàn)車牌智能識(shí)別、自動(dòng)抬杠、AI機(jī)器人收費(fèi)、車輛測(cè)速、車輛違停管理等功能。

消安一體化系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)融合火災(zāi)報(bào)警控制器、火災(zāi)檢測(cè)攝像機(jī)、煙感探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、用電監(jiān)測(cè)等設(shè)備的智能消控管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)安消聯(lián)動(dòng)“一體化”，安消巡查“一體化”、安消智檢“一體化”，安消數(shù)據(jù)“一體化”。

人臉軌跡追蹤：在校園出入口及各重要位置安裝人臉識(shí)別攝像機(jī)，通過各人臉識(shí)別攝像機(jī)與服務(wù)器協(xié)同合作進(jìn)行人員的實(shí)時(shí)跟蹤，為管理人員提供目標(biāo)人員的實(shí)時(shí)位置信息。同時(shí)為事后查閱人員行走軌跡和視頻提供支持，便于管理人員掌握目標(biāo)人員行動(dòng)軌跡。

入侵報(bào)警：通過探測(cè)器對(duì)校園重要區(qū)域、寢室樓進(jìn)行布防。發(fā)生入侵行為時(shí)能記錄入侵的時(shí)間、地點(diǎn)等信息，同時(shí)通過報(bào)警設(shè)備發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并將報(bào)警信號(hào)反饋至監(jiān)控指揮中心。

異常行為識(shí)別：通過對(duì)人體全身關(guān)節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)識(shí)別，來判斷其目前處于何種狀態(tài)，偵測(cè)異常人群聚集、打架斗毆、徘徊滯留等行為，并將信息及時(shí)反饋給監(jiān)控大廳。

校園安全管理：以系統(tǒng)化、信息化的方式對(duì)校園安全事務(wù)進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)安全信息記錄、保安巡更巡查、隱患管理、數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計(jì)等功能。

圖1 “智安校園”總體構(gòu)架

3.2.4 校園安全管理數(shù)據(jù)駕駛艙。安防駕駛艙是“智安校園”的大腦和神經(jīng)中樞，它整合了上述各應(yīng)用模塊的數(shù)據(jù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整理、分析實(shí)現(xiàn)了更為強(qiáng)大的功能：

校園綜合態(tài)勢(shì)感知：將保衛(wèi)處的安防數(shù)據(jù)上傳“智慧校園大腦”，結(jié)合學(xué)校其他部門的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并將結(jié)果返回呈現(xiàn)，輔助管理者全面掌控校園運(yùn)行態(tài)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)人、車、地、事、物一屏掌握。

校園安防態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)：集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)、人臉軌跡系統(tǒng)、智能交通管理系統(tǒng)、安消一體化系統(tǒng)等校園安全防范管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)，融合人臉識(shí)別技術(shù)，對(duì)校園人員數(shù)量、身份信息及校園重點(diǎn)部位、車輛、告警事件等要素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，支持安防報(bào)警事件快速顯示、定位，實(shí)時(shí)調(diào)取事件周邊監(jiān)控視頻，輔助管理者有效提升校園安全管控效力。

校園三維可視化：實(shí)現(xiàn)校園整體和重點(diǎn)樓宇的三維立體展示、交互；集成視頻監(jiān)控、電子圍欄、周界報(bào)警、門禁報(bào)警、電子巡更等監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)重點(diǎn)部位、人員、告警事件等要素的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行可視化監(jiān)測(cè)，輔助校園管理者精確有力掌控校園安防態(tài)勢(shì)。

數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)告警：在數(shù)據(jù)融合的基礎(chǔ)上，支持針對(duì)打架斗毆、人員異常聚集、火情、外來人員闖入等各類重點(diǎn)事件，基于時(shí)間、空間、指標(biāo)等多個(gè)維度建立數(shù)據(jù)閾值告警觸發(fā)規(guī)則，并支持集成視頻巡檢、流量監(jiān)測(cè)、電子圍欄等系統(tǒng)數(shù)據(jù)，自動(dòng)監(jiān)控各類焦點(diǎn)事件的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，進(jìn)行可視化自動(dòng)告警。

3.2.5 安全維護(hù)。安全維護(hù)體系則是要建立起一整套可靠安全維護(hù)的機(jī)制，并貫穿這個(gè)體系構(gòu)架的各個(gè)層面。“智安校園”建設(shè)中的安全性涉及實(shí)體安全、運(yùn)行安全和信息安全3個(gè)方面[5]。實(shí)體安全包括環(huán)境、設(shè)備等的安全，要保證物理實(shí)體的安全可靠。運(yùn)行安全包括風(fēng)險(xiǎn)分析、審計(jì)跟蹤、備份與恢復(fù)和應(yīng)急等方面。信息安全包括網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)庫安全、操作系統(tǒng)安全、病毒防護(hù)、訪問權(quán)限控制等方面，確保敏感信息不被盜取、泄露。由于校園安全數(shù)據(jù)也會(huì)涉及保密室、軍工車間等機(jī)要部門的安防情況，在建設(shè)過程中需進(jìn)行更為專業(yè)和嚴(yán)格的安全把關(guān)，確保建設(shè)符合保密需求。在項(xiàng)目建設(shè)過程中還需特別重視個(gè)人的隱私保護(hù)，如個(gè)人的人臉軌跡數(shù)據(jù)、校園出入信息等，需對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行加密、脫敏處理，并制定相應(yīng)的管理?xiàng)l例，確保個(gè)人信息安全，不被濫用。

4 運(yùn)維管理

“智安校園”軟硬件建設(shè)只是其中的一個(gè)部分，當(dāng)目標(biāo)功能都實(shí)現(xiàn)后，如何運(yùn)行管理好，發(fā)揮“智安校園”的真正功能才是關(guān)鍵。以往高校各種項(xiàng)目包括安防項(xiàng)目建設(shè)中存在不少重建設(shè)、輕維護(hù)的問題，為了使“智安校園”真正發(fā)揮功能并能不斷成長(zhǎng)，提出以下3級(jí)運(yùn)營管理體系。

監(jiān)控運(yùn)營：監(jiān)控運(yùn)營以校衛(wèi)隊(duì)員為主體?！爸前残@”改造后原監(jiān)控中心將被安防駕駛艙替代。新的駕駛艙涉及較多的技術(shù)設(shè)備和操作軟件，管理人員需經(jīng)過一定的培訓(xùn)才能掌握和使用。但目前各高校校衛(wèi)隊(duì)員大都年齡偏大，雖有部分年輕隊(duì)員，但技術(shù)操作能力不強(qiáng)。因此，需建立一只年富力強(qiáng)的監(jiān)控運(yùn)營隊(duì)伍，并對(duì)這些隊(duì)員進(jìn)行集中培訓(xùn)，演示講解各功能的操作。此外，由于監(jiān)控中心和消控中心進(jìn)行合并，實(shí)現(xiàn)安消一體化，管理人員不僅需要掌握監(jiān)控相關(guān)操作，也需要掌握消控設(shè)備的操作并要求取得“消控證”，這進(jìn)一步提升了對(duì)安防指揮中心工作人員的要求。為此，建議專崗專招，招收一批學(xué)歷較高，有一定技術(shù)基礎(chǔ)的隊(duì)員，在工資上優(yōu)待，并給予一定的晉升空間，保證隊(duì)伍的穩(wěn)定性。

管理指揮：“智安校園”管理涉及保衛(wèi)處各個(gè)科室，須由保衛(wèi)處領(lǐng)導(dǎo)牽頭，組成管理指揮小組，負(fù)責(zé)分析研判校園安全狀況，并及時(shí)進(jìn)行指揮處置。指揮管理小組成員需熟悉“智安校園”各系統(tǒng)功能，有大數(shù)據(jù)思維和一定的數(shù)據(jù)分析能力，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常指標(biāo)，并做出妥善處理。

維護(hù)研發(fā)：維護(hù)研發(fā)是“智安校園”的生命力所在，“智安校園”建設(shè)不可能一蹴而就，需進(jìn)行持續(xù)不斷地優(yōu)化，并根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況調(diào)整，才能真正地滿足學(xué)校安全工作需求。各高校保衛(wèi)處基本上都缺乏單獨(dú)研發(fā)的能力，需依托校數(shù)字化辦公室及長(zhǎng)期合作的校外科技公司，組成一支比較固定的維護(hù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)。

5 結(jié)束語

校園安全是開展教育事業(yè)的基本條件，有效利用最新的科技手段和管理方法保障校園安全是校園安防的核心工作?！爸前残@”是一個(gè)新生事物，它是在校園安防信息化基礎(chǔ)上提出的安防建設(shè)新標(biāo)準(zhǔn)和新要求。作為智慧校園的有機(jī)組成部分，智慧校園建設(shè)的大力推進(jìn)必將要求“智安校園”建設(shè)跟進(jìn)步伐，實(shí)現(xiàn)校園安防的綜合化、智能化、智慧化，適應(yīng)新時(shí)代校園安防管理的新要求。