ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА ОБНАРУЖЕНИЯ НАРУШИТЕЛЯ Российский патент 2018 года по МПК G08B13/00 

Описание патента на изобретение RU2665264C2

Изобретение относится к области технических средств охраны стационарных объектов и может быть использовано для обнаружения враждебных и/или невраждебных нарушителей на равнинной и пересеченной местности.

Из уровня техники известна интеллектуальная интегрированная система безопасности, содержащая n видеокамер наблюдения с датчиками охранно-пожарной сигнализации неподвижных объектов, выходы которых сопряжены через локальную вычислительную сеть и/или Интернет с входными портами серверов видеосигналов специальных служб и подключены к входам блоков видео регистрации, а также содержит пункт оператора, оборудованный компьютером и веб-камерой, модуль цифрового видеонаблюдения, модуль охранной сигнализации и модуль контроля действий оператора, в состав которого входит контрольная видеокамера и микрофон [заявка RU 2011133486/08 на изобретение, МПК G08B 13/196, 2011, дата публикации 20.02.2013]. В память компьютера пункта оператора занесены планы охраняемого объекта в формате 3D с расстановкой на них датчиков охранно-пожарной сигнализации, видеокамер наблюдения и наиболее важных элементов неподвижного объекта охраны. Действия оператора и его речевые команды отслеживаются с помощью модуля контроля действий оператора, что повышает объективность оценки качества работы системы видеонаблюдения и охранно-пожарной сигнализации неподвижных объектов.

Недостатком этого устройства является то, что сохранность объектов видеонаблюдения и контроля не подкреплена оперативным реагированием специальных служб с последующим объективным анализом взаимосвязанных событий несанкционированного проникновения посторонних лиц на охраняемый объект, пожарной обстановки и природных стихийных проявлений в течение обозримого периода времени.

Наиболее близким к предлагаемому известным техническим решением выбрана адаптивная система охранного видеонаблюдения, содержащая блок n датчиков охранной сигнализации, средства отображения визуальной информации и блок логической обработки m сигналов из n, выходы которого подключены k информационным входам средств отображения визуальной информации, а также содержащая k охраняемых объектов видеонаблюдения, n видеокамер наблюдения, датчики охранно-пожарной сигнализации неподвижных объектов, выходы видеокамер наблюдения сопряжены через локальную вычислительную сеть и/или Интернет с входными портами удаленных серверов видеосигналов, отличающаяся тем, что содержит облачную вычислительную платформу с серверами видеосигналов, системами хранения данных, с блоками обеспечения функцией оказания услуг и программным обеспечением, центр мониторинга и реагирования с оборудованием предъявления визуальной и звуковой информации и m специальных мобильных служб, подвижные группы, реагирования которых имеют возможность оперативно прибывать на охраняемый неподвижный объект, выходы серверов облачной вычислительной платформы подключены к входам оборудования предъявления визуальной и звуковой информации центра мониторинга и реагирования, средства управления и связи которого подключены к входам вызывной аппаратуры m специальных мобильных служб при k≤m и n≥k, [патент RU 2570146, по заявке №2014128988/02, с приоритетом от 16.07.2014].

Недостаток прототипа состоит в том, что существует реальная возможность нежелательной имитации видеоизображения, территории охраняемого стационарного объекта, включая голограммы, как внешними средствами имитационного воздействия, так и внутренними средствами вероятных агентурных сил в виде съемных запоминающих элементов с большим объемом памяти.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности системы обнаружения враждебных и/или невраждебных нарушителей охраняемых стационарных объектов особой важности.

Технический результат изобретения, состоит в том, что повышается достоверность оценки характера воздействий нарушителей и оперативность принятия адекватного решения, направленного на противодействие замыслам нарушителей с использованием нейросетевых технологий.

Сущность изобретения заключается в том, что, кроме известных и общих отличительных существенных признаков, а именно: блока n датчиков охранной сигнализации, технических средств отображения визуальной и звуковой информации и блока логической обработки m сигналов из n, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации, предлагаемая интеллектуальная система обнаружения нарушителя содержит многослойную нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, информационные входы входного слоя которой соединены с выходами чувствительных элементов датчиков блока n датчиков охранной сигнализации, выходы входного слоя нейросети связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации «Нарушитель», «Ложная тревога» и «Неисправность» для предъявления оператору.

Новым в изобретении является то, что предлагаемая интеллектуальная система обнаружения нарушителя содержит многослойную нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, информационные входы входного слоя которой соединены с выходами чувствительных элементов датчиков блока n датчиков охранной сигнализации, выходы входного слоя нейросети связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации «Нарушитель», «Ложная тревога» и «Неисправность» для предъявления оператору, что обеспечивает повышение достоверности оценки характера воздействий нарушителей и оперативности принятия адекватного решения, направленного на противодействие замыслам нарушителей с использованием нейросетевых технологий.

Функциональная схема предлагаемой интеллектуальной системы обнаружения нарушителя изображена на чертеже, где обозначено:

1 - блок n датчиков охранной сигнализации, работающих на различных физических принципах действия, с чувствительными элементами;

2 - блок логической обработки m сигналов из n; 3 - многослойная нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов; 4 - многовекторный информационный выходной сигнал, выдаваемый по запросу оператора; 5 - технические средства отображения визуальной и звуковой информации оператора, лица принимающего решение по оказанию противодействия нарушителю.

В исходном положении n выходов блока n датчиков охранной сигнализации 1 подключены параллельно к информационным входам блока логической обработки информации 2 и к информационным входам входного слоя нейронов многослойной нейросети 3, выходной слой которой совместно, с многовекторным информационным сигналом 4, выдаваемым по запросу оператора, соединены с входами технических средств отображения визуальной и звуковой информации оператора, лица принимающего решение 5 об обстановке на охраняемом стационарном объекте.

Предлагаемая интеллектуальная система обнаружения нарушителя работает следующим образом.

При возникновении тревожной ситуации на охраняемом объекте, зарегистрированной на одном или нескольких датчиках блока датчиков 1 с выходов n датчиков охранной сигнализации информационный сигнал направляется на информационные входы блока логической обработки информации 2 и на входы входного слоя нейронов многослойной нейросети 3 одновременно, где происходит логическая обработка, логический анализ и трансляция сформированной информации о возникшей тревожной ситуации на охраняемом объекте на информационные входы технических средств предъявления визуальной и звуковой информации 5 лица, принимающего решение по противодействию нарушителю, с использованием многовекторного информационного выходного сигнала 4, выдаваемого по запросу оператора. Нейронная сеть 3 выдает информацию «Нарушитель», «Ложная тревога» и «Неисправность», в отличие от блока логической обработки информации 2, который выдает только сигнал «Тревога» при наличии нарушителя, что обеспечивает повышение достоверности и оперативности реагирования лица, принимающего решение исходя из анализа поступившего сообщения «Нарушитель» для противодействия замыслам обнаруженных нарушителей. Кроме того, повышается эффективность предлагаемой интеллектуальной системы обнаружения нарушителя при формировании обучающей выборки воздействия помеховой обстановки, путем использования выходного сигнала «Нарушитель» многослойной нейросети 3. По команде оператора с использованием многовекторного информационного выходного сигнала 4, осуществляется коррекция параметров слоев нейросети управляющими сигналами, поступающими на управляющие входы многослойной нейросети, а именно: изменяются весовые коэффициенты нейросети.

Для записи информации о помеховой обстановке и формирования обучающей выборки необходимо короткое время, поэтому целесообразно фиксировать помеховую обстановку постоянно, решая таким образом, задачу построения адаптивной системы, приспосабливающейся к изменяемой помеховой обстановке. При этом сам процесс коррекции параметров нейросети к изменяемой помеховой обстановке, окружающей среды занимает незначительный временной интервал. Следует отметить что, распознавание образа воздействия подготовленных, враждебных нарушителей осуществляется при формировании обучающей выборки с учетом возможных имитационных голограмм, что повышает достоверность оценки характера воздействий нарушителей.

Промышленная осуществимость заявляемого изобретения обосновывается тем, что в нем использованы известные в аналоге и прототипе узлы и блоки по своему прямому функциональному назначению. В организации-заявителе разработана действующая модель интеллектуальной системы обнаружения нарушителя.

Положительный эффект от использования изобретения состоит в том, что повышается не менее чем на 10…15% достоверность оценки характера воздействий нарушителей и оперативность принятия адекватного решения, направленного на противодействие нарушителям с использованием нейросетевых технологий, что подтверждается расчетом.

где αi=0,1, 0,2,…, 1 - нормированные весовые коэффициенты нейросети, отображающие информацию о нарушителях охраняемого стационарного объекта;

αj=0,01, 0,02,…, 1 - нормированные весовые коэффициенты нейросети, отображающие информацию о состоянии помеховой обстановке на охраняемом стационарном объекте.

при m≥n; m≥3.

Похожие патенты RU2665264C2

название год авторы номер документа
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА ИДЕНТИФИКАЦИИ НАРУШИТЕЛЯ 2021
  • Андреев Андрей Сергеевич
  • Дараган Алексей Данилович
  • Владыко Александр Игоревич
  • Панков Дмитрий Сергеевич
  • Степеренков Александр Эльдарович
  • Толмачев Максим Игоревич
  • Федосеенко Никита Владимирович
RU2808557C2
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБНАРУЖЕНИЯ НАРУШИТЕЛЕЙ 2019
  • Бугаков Игорь Александрович
  • Бугаков Алексей Игоревич
  • Царьков Алексей Николаевич
RU2721178C1
Малообслуживаемая система физической защиты объектов 2018
  • Первунинских Вадим Александрович
  • Иванов Владимир Эристович
  • Прыщак Алексей Валерьевич
  • Хвесько Николай Николаевич
  • Быстров Сергей Юрьевич
  • Кузнецов Алексей Юрьевич
  • Мордашкин Вячеслав Константинович
RU2708509C1
Система выбора и реализации способов противодействия деструктивному электромагнитному воздействию, оказываемому нарушителем 2020
  • Гилев Игорь Владимирович
  • Канавин Сергей Владимирович
  • Хохлов Николай Степанович
RU2755743C1
Комбинированный комплекс физической защиты объектов, территорий и прилегающих акваторий с автоматизацией процессов охраны для сокращения численности людских ресурсов по его обслуживанию 2021
  • Первунинских Вадим Александрович
  • Иванов Владимир Эристович
  • Быстров Сергей Юрьевич
RU2792588C1
Интегрированная система безопасности на основе автоматизированных функциональных систем и подсистем 2022
  • Прыщак Алексей Валерьевич
  • Первунинских Вадим Александрович
  • Синицин Евгений Валерьевич
  • Хвесько Николай Николаевич
  • Кузнецов Алексей Юрьевич
  • Быстров Сергей Юрьевич
  • Горюн Тимофей Александрович
  • Иванов Владимир Эристович
RU2794559C1
Интеллектуальная сеть технических средств обнаружения с возможностью функционирования в среде big data для контроля периметров и территорий объектов 2018
  • Первунинских Вадим Александрович
  • Иванов Владимир Эристович
RU2682013C1
АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА ОХРАННОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ 2014
  • Темников Геннадий Викторович
  • Лобанов Максим Эдуардович
  • Вальваков Александр Михайлович
RU2570146C1
Интеллектуальная сетевая система мониторинга охраняемой территории 2016
  • Первунинских Вадим Александрович
  • Прыщак Алексей Валерьевич
  • Иванов Владимир Эристович
  • Шапаев Валерий Георгиевич
  • Кузнецов Алексей Юрьевич
  • Горюн Екатерина Владимировна
  • Спиричев Алексей Юрьевич
  • Ефаров Александр Алексеевич
  • Черников Сергей Александрович
  • Коротков Максим Валерьевич
  • Беляков Сергей Александрович
  • Маркин Сергей Витальевич
  • Артамошкин Роман Михайлович
RU2629521C1
Радиолокационно-лучевая система охраны периметров протяженных объектов и контроля за прилегающей территорией 2019
  • Первунинских Вадим Александрович
  • Зотов Юрий Михайлович
  • Иванов Владимир Эристович
RU2724805C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 665 264 C2

Реферат патента 2018 года ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА ОБНАРУЖЕНИЯ НАРУШИТЕЛЯ

Изобретение относится к области технических средств охраны стационарных объектов. Техническим результатом является повышение эффективности обнаружения враждебных и/или невраждебных нарушителей охраняемых стационарных объектов особой важности. Интеллектуальная система обнаружения нарушителя, содержащая блок n датчиков охранной сигнализации, технические средства отображения визуальной и звуковой информации и блок логической обработки m сигналов из n, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации, отличающаяся тем, что содержит многослойную нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, информационные входы входного слоя которой соединены с выходами чувствительных элементов датчиков блока n датчиков охранной сигнализации, выходы входного слоя нейросети связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации «Нарушитель», «Ложная тревога» и «Неисправность» для предъявления оператору. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 665 264 C2

Интеллектуальная система обнаружения нарушителя, содержащая блок n датчиков охранной сигнализации, технические средства отображения визуальной и звуковой информации и блок логической обработки m сигналов из n, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации, отличающаяся тем, что содержит многослойную нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, информационные входы входного слоя которой соединены с выходами чувствительных элементов датчиков блока n датчиков охранной сигнализации, выходы входного слоя нейросети связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации «Нарушитель», «Ложная тревога» и «Неисправность» для предъявления оператору.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2018 года RU2665264C2

RU 2011133486 A, 20.02.2013
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПРОНИКНОВЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ЧЕРЕЗ КОНТУР ЗАПРЕЩЕННОЙ ЗОНЫ 2000
  • Емельянов Б.М.
  • Зыков Ю.Ф.
  • Кашуба Д.Д.
  • Меркачев Н.В.
  • Ноздрачев В.Д.
  • Прохоров С.М.
  • Скрипак В.И.
  • Чернов В.П.
RU2209467C2
СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ГРАНИЦЫ ОХРАНЯЕМОЙ ТЕРРИТОРИИ 2006
  • Куделькин Владимир Андреевич
RU2365857C2
СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПРОНИКНОВЕНИЯ ЧЕРЕЗ КОНТУР ЗАПРЕЩЕННОЙ ЗОНЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2004
  • Черныш В.Ю.
  • Петренко О.В.
  • Бадаев Б.В.
  • Ловцевич С.В.
RU2265248C1
СИСТЕМА ОБНАРУЖЕНИЯ ПОПЫТОК ПРОНИКНОВЕНИЯ НА ОХРАНЯЕМУЮ ТЕРРИТОРИЮ 2008
  • Сысоев Сергей Николаевич
  • Черкасов Юрий Владимирович
  • Панфилов Алексей Константинович
  • Кузьменков Константин Игоревич
  • Рыбаков Роман Андреевич
RU2394277C2
АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА ОХРАННОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ 2014
  • Темников Геннадий Викторович
  • Лобанов Максим Эдуардович
  • Вальваков Александр Михайлович
RU2570146C1

RU 2 665 264 C2

Авторы

Андреев Андрей Сергеевич

Дараган Алексей Данилович

Даты

2018-08-28Публикация

2016-12-22Подача