监狱的安全保障，既要保障社会的安全，也要保障狱警人员的安全，以及犯罪分子的合法人身安全。近年来随着技术防范水平越来越高，已显现出传统模拟监控系统对图像的处理能力较差，采用长延时录像的实时性和清晰度也不高，已经不能满足监狱、看守所对安全防范的要求。

随着计算机网络技术的发展，监狱、看守所的安全防范技术也正朝着数字、网络化方向建设发展。许多地方已完成或正在进行数字化、网络化改造。利用先进的数字安防监控设备，可以有效地加强对服刑人员的管理，直观及时地反映重要地点的现场情况，同时对在押人员日常行为及特殊情况下的行为能够实现集中管理、统一指挥，提高安全保障的力度及效率，显而易见：数字化网络监控将逐步取代传统模拟监控，成为监狱现代化管理必不可少的有力工具，是监狱、看守所安防监控的必然选择。

数字监控能为监狱做什么?

向科技要警力，这是数字监控系统为监狱管理奉献的终极目标，具体表现为以下几个方面：

数字化网络集中管理

数字化网络使远程监控变成可能。它将分散的各监控点通过计算机网络有机地联系在一起，保证上级管理部门对这些监控点的实时监督和管理，增强了监狱系统的整体安全监控能力，真正实现了向科技要警力。

经济效益

最先进的安全防范理论加上高科技成果，结合功能强大的两级防护网，将监狱监控现场出现问题的可能性降到最低，为监狱提供最安全的保障，这是监狱发展的基础。由于采用计算机控制，只要事先设置好监控方式，就可实现整个监狱防范的全自动化管理，从根本上实现监控上的无人值守或少人值守，以便更好地利用人力资源。由它直接或间接带来的经济效益将是不可估量的。

减轻监视工作强度

监视工作看似简单，但很繁琐艰苦，责任重大。数字化监控系统的高度智能化，进一步把值班人员从枯燥无味的工作中解脱出来，在提高安全性的同时，减轻了工作强度；巨大的网络功能，免去了领导安全检查的辛劳；结合先进的编程理论，良好而友善的操作界面，更加有利于人机配合监视，提高安全性，为进一步发展奠定基础。

监狱监控的需求分析

由于操作人员可能没有经过较深入的计算机操作培训，所以监狱监控系统操作要简单，软件界面要简单清晰，要具有中文提示。

系统要允许多位首长用户同时使用，互不干扰，使多位领导不出办公室就能了解看守所内的情况。系统实行集中管理，分散控制。所有主控器等均设在主控室内，而领导可在办公室进行监视。

为减少关押人员的抵触情绪和设备安全，监室内要选用针孔镜头及隐蔽型高灵敏度拾音器，音视频切换要同步。

为方便监看人员及时了解监室信息，系统应内置可编程中文字符叠加装置，可实现日期、时间、摄像机编号、名称等字符叠加，并可将任意汉英字符通过多媒体计算机传送至各监视器上。

前端解码器、云台、摄像机要求总线控制方式，无需中继器或分配器，系统应可直接挂载128路解码器，布线简单。前端摄像机及解码器电源可由中心控制机房集控供给，或者也可由现场供给。

智能解码器可脱主机自动测试云台和镜头。解码箱内有解码板。便于更换，维护简单。可连接多种不同电压摄像机，并支持四线制六线制等多种接线方式的可控镜头。

系统要实现监室紧急情况报警求救，防止发生打仗斗殴现象，系统报警后要能及时报告监管人员和首长用户。

实现围墙红外线报警功能，如果有人翻越围墙，系统会发出超强报警声音，报告警情，并可以知道是哪堵墙发生翻越事件，摄像机图像要能自动切换到事发现场画面。

系统录像质量要求清晰、实时，便于查询，能很方便地实现对录像资料的编辑。为保证重要资料的保密和安全系统要能备份，并且不能被第三方软件打开。

基于网络架构，监控中心要能设置电视墙，便于监管人员及时发现监室内的细节情况，及时报告和处理。

系统设计简述

本设计以天地伟业数码科技有限公司的数字硬盘录像产品在辽宁某监狱的实际应用为例来说明。系统结构图所示。

考虑到系统要长时间稳定运行，该系统所有主机均采用一体化工控主机，软件设计充分考虑监狱管理人员的操作需求，操作界面友好。为便于对多监点的监看，系统设计支持多监视画面自动定时切换。图形化界面可对云台、镜头等进行控制，并方便于操作人员理解和掌握。键盘上设置操作热键，控制室设计以先进实用为主，体现人性化。控制中心主设备采用目前最先进的逆向解码系统，配以大屏幕监视器，同时控制中心还能兼容会见管理子系统和语音对讲子系统。

系统实现和设备选型

逆向解码

考虑到监控中心的电视墙，控制中心采用了天地伟业数码科技有限公司研制的网络逆向解码主机（TC-2824D），实现24路视频图像还原。从而达到将前端数字信号通过局域网传输，然后在监控中心进行逆向解码并输出到电视墙上，实现数字矩阵功能。监管人员可以通过图形操作，对各前端监所的视频图像实现切换，轮巡检查。

监控中心基于监狱现有局域网络，使得布线结构极其简单，和其它分控子系统的连接只需一根网线连接交换机。主机还原输出24路监视现号连接到24台监视器上以构成电视墙。

报警联动

当监狱发生在押人员互相殴斗、逃跑或外部侵入时，系统将发出围墙高压电缆报警、红外报警和监室紧急按钮报警，并配合报警主机，实现多种警情无延时触发、报警联动功能，报警响应切换(多台)摄像机到对应的监视器，并有字幕提示，同时触发云台，实现摄像机能跟踪报警点位置，并可提供报警报告打印功能，方便接警人员及时处理险情。

在报警子系统中，除了围墙上的高压电缆报警装置外，在围墙的四周每隔70米又布置了共16对红外报警器以防犯人攀墙越狱，每个监室又安装了紧急报警按钮防止在押人员互相殴斗，在发生紧急情况，犯人只需按下紧急按钮，报警信息就被迅速送达分控中心和监控中心。所有报警装置提供的开关量信号接入天地伟业提供的监控报警主机（TC-7732C），由报警主机统一采集报警信息并传送给各DVR监控主机进行处理。各主机又将报警信息直接传递给监控中心和各领导分控。这样无阻碍层层上报，使得监狱管理人员能及时地、最大程度地了解正发生的突发事件。

字符叠加

实际监管中，监管人员在调看视频图像时，往往希望能从图像上直接了解到各监点的有关信息。为此该系统特别配置了字符叠加器，可将字符及时钟、图标、图像等信息叠加到视频图像上，用来指明摄像机号、监视器号，地点名称。可以最大程度满足用户需求，方便于区分各个监控点，起到极大的辅助监视作用。

在10个分控子系统中，为使监管人员随时了解各监室的基本情况，分控中心的主机端配置了字符叠加器，针对监室每一路视频叠加相关信息，包括监室名称、案犯级别说明，案犯简介、时间和日期等大量信息。这些信息同样能在监控中的电视墙上显示出来，方便了监狱集中管理。

云镜控制

作为监控系统最基本的功能，系统要实现控制摄像机电源的开与关，云台的上下及左右旋转，镜头的光圈大/小，变焦远/近，聚焦大/小。但一般的系统都要求布线结构必须按照星型或串型布线，该系统中使用了天地伟业数码科技有限公司生产的万能解码器(TC-618)，其对控制线布线结构无要求，能适用各种布线方式，给工程施工带来极大便利。

本系统中可控云台共24个，分布在各监仓四周、围墙、办公楼，监狱出入口处等处，由于监控室处于整个监狱的中心位置，加大了控制线布线难度，但选用的万能解码器使得这些问题变得很简单。从周界防范分控中心主机连接的控制线以总线方式引出，在室外以树型方式任意连接，大大节省了布线成本。

数字化图像存储

10个分控子系统共使用10台24路数字硬盘录像（DVR）主机，采用目前主流视频图像压缩处理技术（H.264），高画质、高清晰，可以对共240路视频图像和监室音频信息中任一路录像、录音，以数字方式存储在硬盘上。监管人员想要查看历史记录时，只需点击系统中的快速浏览和检索按钮即可实现按日期、监房等信息查询。想要保留某画面瞬间动作，系统还能实现对每个图像进行定帧观察和图片抓拍。该系统可以在监视的同时进行硬盘记录、回放等多任务操作。

每个分控子系统处理3个监仓24个监室的24路音视频信息，摄像机采用英田系列高品质针孔摄像机，结合拾音器使得对整个监室的情况一目了然。

网络扩展

作为独立监狱系统，如何面对以后可能的升级和监狱之间的联网。为此该系统在设计时就给予了充分考虑，系统可以方便地通过LAN、ISDN、DDN、xDSL等多种网络介质在不同网络之间进行联网，并动态传输监控场所实时视频图像，为以后的市级联网甚至省级联网做好了充分准备。

各分控主机和监控中心逆向解码主机均提供网络接口，整个监狱内为局域网结构，如果需要和上一级联网，只需通过路由器或代理服务器接入公安监狱管理系统专用网络即可。通过这种方式，系统信息可以共享到省级乃至部级领导单位，他们如果想了解该监狱的情况，只需一台电脑即可实现，使得各级领导的管理和信息获取变得简单及时。

智能化电子布防

警情发生时监管人员如何才能方便快捷地看到想看的图像呢？本系统专为操作员设计了功能丰富的多层电子地图功能，电子地图可以方便地让监管人员直观了解整个监狱监仓和监室的分布情况，监管人员无需再记忆繁多的监仓信息和监室号，只需在地图上轻轻一点就能及时了解各监控点的全部信息。同时系统可以实现对围墙、监区周边、干警值班室等敏感地区及目标实行电子布防、撤防，可以按照设定好的时间段自动布撤防也可以手动布撤防，报警后系统调出相应防区的电子地图，同时弹出实时图像，根据设定启动数字录像，并可与摄像机进行联动报警。

首长用户

监狱领导公务繁忙而不能实时控制和监视监所情况，这该怎么办？为此本系统提供了动态域名解析、IE分控等卓越的网络功能，使得监狱领导能在跨局域网、城域网甚至广域网的不同地点通过一台笔记本计算机就能随时查看各监控点现场的实况，实现远程调度和指挥。