(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210228295.2 (22)申请日 2022.03.10 (71)申请人 慧之安信息技 术股份有限公司 地址 100000 北京市海淀区昆明湖南路51 号A座二层217号 (72)发明人 余丹　兰雨晴　张腾怀　邢智涣　 王丹星　 (74)专利代理 机构 北京广技专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 11842 专利代理师 张国香 (51)Int.Cl. G08B 25/00(2006.01) G08B 3/10(2006.01) H04N 7/18(2006.01) G06V 40/20(2022.01)G06V 20/52(2022.01) G06V 20/40(2022.01) (54)发明名称 基于边缘计算的监狱智能监控系统和方法 (57)摘要 本申请提供了一种基于边缘计算的监狱智 能监控系统和方法， 涉及监控技术领域。 该基于 边缘计算的监狱智能监控方法包括获取整个监 狱室内的监控视频数据， 根据获取的监控视频数 据识别犯人的危险行为； 若识别出犯人的危险行 为， 则生成表示犯人存在危险行为的提示信息； 将所述提示信息发送给指定的终端设备， 从而将 所述提示信息通知给携带所述指定的终端设备 的狱警。 本申请实施例能够毫不疏漏地监视监狱 内的情况， 防止犯人越狱或有其他违法行为， 可 以很好地协助狱警对监狱进行 管理。 权利要求书3页 说明书11页 附图3页 CN 114743365 A 2022.07.12 CN 114743365 A 1.一种基于边 缘计算的监狱智能监控系统， 其特 征在于， 包括： 边缘计算单元， 用于获取整个监狱室内的监控视频数据， 根据获取的监控视频数据识 别犯人的危险行为； 提示信息生成单元， 用于若识别出犯人的危险行为， 则生成表示犯人存在危险行为的 提示信息； 报警单元， 用于将所述提示信息发送给指定的终端设备， 从而将所述提示信息通知给 携带所述指定的终端设备的狱警。 2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的监狱智能监控系统， 其特征在于， 所述边缘计 算单元还用于： 在多个边 缘计算节点中确定处于 工作状态的边 缘计算节点； 将获取的监控视频 数据实时发送给确定的处于 工作状态的边 缘计算节点； 接收边缘计算节点返回的通过边 缘计算识别监控视频 数据中犯 人的危险行为。 3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的监狱智能监控系统， 其特征在于， 所述边缘计 算单元还用于： 获取待绑定的边 缘计算节点的特 征标识； 根据获取的特 征标识与待绑定的边 缘计算节点进行绑定； 将获取的监控视频 数据实时发送给绑定的边 缘计算节点。 4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的监狱智能监控系统， 其特征在于， 所述边缘计 算节点的特征标识包括所述边缘计算节点的ID、 二维码、 条码、 统一资源标识符URL中的一 种或多种。 5.根据权利要求1所述的基于边缘计算的监狱智能监控系统， 其特征在于， 所述边缘计 算单元还用于： 将获取的监控视频 数据中的每帧转 化成对应的帧图像； 对于每个帧图像， 按照预先确定的n个选区的矩形区域坐标截取各帧图像里的n个矩形 图像， 其中n 为大于1的正整数； 对n个矩形图像进行处理， 将n个矩形图像转化成指定边长的n个正方形图像， 并按照预 设排列顺序将n个正方 形图像组成一个整体正方 形图像； 将所述整体正方形图像输入预先训练 的危险行为动作识别模型， 利用所述训练 的危险 行为动作识别模型对所述整体正方 形图像对应的危险行为动作进行 预测， 得到预测结果； 根据所述预测结果识别犯 人的危险行为。 6.根据权利要求5所述的基于边缘计算的监狱智能监控系统， 其特征在于， 所述边缘计 算单元还用于： 在对于每个帧图像， 按照预先确定的n个选区的矩形区域坐标截取各帧图像里的n个矩 形图像之前， 判断监控摄像头当前采集监控视频数据与确定n个选区的矩形区域坐标时采 集样本视频， 是否发生 位置变动； 若发生位置变动， 则确定位置变动的仿射 转换矩阵； 利用仿射转换矩阵对确定的n个选区的矩形区域坐标进行转换， 得到转换后的n个选区 的矩形区域坐标， 从而对于每个帧图像， 按照转换后的n个选区的矩形区域坐标截取各帧图 像里的n个矩形图像。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114743365 A 27.一种基于边 缘计算的监狱智能监控方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 获取整个监狱室内的监控视频 数据， 根据获取的监控视频 数据识别犯 人的危险行为； 若识别出 犯人的危险行为， 则生成表示犯 人存在危险行为的提 示信息； 将所述提示信 息发送给指定的终端设备， 从而将所述提示信 息通知给携带所述指定的 终端设备的狱警。 8.根据权利要求7所述的基于边缘计算的监狱智能监控方法， 其特征在于， 所述根据获 取的监控视频 数据识别犯 人的危险行为， 包括： 在多个边 缘计算节点中确定处于 工作状态的边 缘计算节点； 将获取的监控视频 数据实时发送给确定的处于 工作状态的边 缘计算节点； 接收边缘计算节点返回的通过边 缘计算识别监控视频 数据中犯 人的危险行为。 9.根据权利要求8所述的基于边缘计算的监狱智能监控方法， 其特征在于， 所述将 获取 的监控视频 数据实时发送给确定的处于 工作状态的边 缘计算节点， 包括： 获取待绑定的边 缘计算节点的特 征标识； 根据获取的特 征标识与待绑定的边 缘计算节点进行绑定； 将获取的监控视频 数据实时发送给绑定的边 缘计算节点。 10.根据权利要求7所述的基于边缘计算的监狱智能监控方法， 其特征在于， 将所述提 示信息发送给指定的终端设备， 还 包括： 在所述犯人身上安装有GPS定位装置、 语音警告装置、 鞋底设置有压力传感器以及在犯 人衣服的关节处装设有机械控制装置， 所述机械控制装置可以将犯人的关节锁住使得犯人 的关节无法弯曲， 首先将所述提示信息发送给携带所述指定的终端设备 的狱警， 然后再发 送给犯人身上的语音警告装置， 并开启犯人身上GPS的使能将犯人 的定位发送至携带所述 指定的终端设备的狱警， 所述语音装置会播放5次让犯人停止危险行为的语音， 并观察犯人 是否还存在危险行为， 若还存在危险行为， 则首先控制 机械控制装置对犯人上半身关节进 行锁定， 然后通过设置在犯人鞋底的压力传感器判断当前犯人是否双脚稳定着地， 然后当 犯人双脚着地时控制机械控制装置对犯人膝盖部分的关节进 行锁定， 使其在身体稳定情况 下再进行控制， 防止犯 人摔倒， 其具体步骤 包括， 步骤a1： 利用公式(1)根据语音播报的5次时间内犯人危险行为的存在情况控制机械控 制装置的上半身锁定使能 其中E(t0)表示当前时刻所述机械控制装置的上半身锁定使能控制值； t0表示当前时 刻； W(t)表 示t时刻检测到的所述犯人危险行为的存在值(若检测到所述犯人存在危险行为 则W(t)＝1， 反之W(t)＝0)； T表示所述语音播报一次让犯人停止危险行为的语音所用的时 间； t表示整数变量(单位 为毫秒)； 若E(t0)＝1， 表示当前时刻需控制所述机 械控制装置的上半身 进行锁定； 若E(t0)＝0， 表示 当前时刻不控制所述机械控制装置， 并继续检测所述犯人是否有 危险 行为然后再次进行步骤a1的计算和控制； 步骤a2： 利用公式(2)根据设置在犯人鞋底的压力传感器判断当前犯人是否双脚稳定权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114743365 A 3