視頻監(jiān)控綜合平臺在警務指揮工作中的應用

薛魁 江蘇省公安廳指揮中心

一、引言

視頻監(jiān)控具有悠久的歷史，在傳統(tǒng)上廣泛應用于安防領域，是協(xié)助公共安全部門打擊犯罪、維護社會穩(wěn)定的重要手段。在公安工作中，視頻監(jiān)控最早用于110指揮中心監(jiān)控城市的治安情況。隨著社會的發(fā)展和公安工作需求的不斷變化，視頻監(jiān)控不僅具有發(fā)現(xiàn)犯罪、預防犯罪、震懾犯罪等重要功能，而且具有鎖定目標、提供線索、固定證據(jù)、輔助審訊等拓展功能，已經(jīng)成為繼刑偵、技偵、網(wǎng)偵技術之后公安機關戰(zhàn)斗力新的增長點。

近年來，各地公安機關以圖像集成共享為基礎，以實戰(zhàn)應用需求為導向，積極搭建了視頻監(jiān)控綜合應用平臺，并在實戰(zhàn)應用、機制配套等方面做出嘗試和探索，取得了明顯成效。但就目前利用視頻監(jiān)控綜合平臺開展警務指揮工作的情況來看，仍然普遍存在一些無法忽視的問題：如視頻圖像數(shù)據(jù)獲取不易、質量不高，數(shù)據(jù)支撐脆弱；數(shù)據(jù)格式繁雜，相互不匹配、屬性數(shù)據(jù)定義與標準分歧較大；圖像應用仍局限于事后查閱，缺乏對數(shù)據(jù)的深度挖掘，事前研判預警的功能沒有發(fā)揮出來；公安各警種業(yè)務部門專業(yè)應用建設各自為政，已開發(fā)的功能模塊專一性過強，無法達到跨部門應用等。警務指揮工作是公安業(yè)務的重要組成部分，如何利用視頻監(jiān)控綜合平臺實現(xiàn)對社會治安的動態(tài)管控和重大事件的可視化、扁平化、一體化應急處置調度，成為提高公安機關警務指揮科技水平和實戰(zhàn)效能的關鍵。

二、視頻監(jiān)控綜合平臺的搭建

視頻監(jiān)控綜合平臺是一個復雜的綜合應用與管理平臺，搭建時要考慮到各類視頻資源的聯(lián)網(wǎng)整合，公安機關相關系統(tǒng)平臺集成，各警種各部門的分類應用，運維管理以及平臺架構的穩(wěn)定性、可擴展和可持續(xù)發(fā)展等問題。從江蘇省建設實踐來看，搭建省、市、縣三級視頻監(jiān)控綜合應用平臺應重點解決好以下幾個問題：

（一）規(guī)范資源聯(lián)網(wǎng)

1. 需求分析

承載公安視頻圖像資源的網(wǎng)絡環(huán)境繁多，包括公安內網(wǎng)、視頻圖像專網(wǎng)、基層所隊自建視頻監(jiān)控網(wǎng)、國際互聯(lián)網(wǎng)、3G移動數(shù)據(jù)網(wǎng)、政府橫向網(wǎng)以及外單位部門安防網(wǎng)等，上述網(wǎng)絡之間由于無法互聯(lián)互通，導致已建的大量視頻監(jiān)控資源難以實現(xiàn)共享應用。只有通過省、市、縣三級視頻圖像傳輸專網(wǎng)建設，才能有效解決圖像資源共享應用的問題，也是開展視頻監(jiān)控綜合平臺建設的前提和基礎。

2. 實現(xiàn)方式

按照公安部、省公安廳有關公安視頻專網(wǎng)技術要求，統(tǒng)一建設省廳至各地市公安局的視頻圖像二級傳輸專網(wǎng)，各地市公安局至所屬市縣公安局、城市公安分局的視頻圖像三級傳輸專網(wǎng)，各市縣公安局、城市公安分局至所屬基層所隊和前端監(jiān)控點的視頻圖像四級傳輸專網(wǎng)以及各級公安機關內部至所屬部門之間的視頻圖像傳輸局域網(wǎng)。統(tǒng)一采用音視頻編解碼標準和通信協(xié)議（具體參照GA/T669、GA28181等有關標準規(guī)范要求），在專網(wǎng)上實現(xiàn)各類治安監(jiān)控、交通監(jiān)控、卡口、車載終端、單兵裝備和社會面等視頻圖像資源的接入與共享。圖像傳輸專網(wǎng)總體拓撲結構如圖1所示。

3. 有效應用

以江蘇省為例，截至2012年底，省、市、縣三級視頻圖像傳輸專網(wǎng)基本建成，前端采集設備入網(wǎng)率70%左右。

（二）規(guī)范安全接入

1. 需求分析

在視頻圖像聯(lián)網(wǎng)的同時，必須確保數(shù)據(jù)接入的安全性，確保視頻監(jiān)控綜合平臺運行環(huán)境的安全可靠。

2. 實現(xiàn)方式

根據(jù)GB/T28181-2011《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術要求》及公安部有關技術要求，確保邊界接入和數(shù)據(jù)交換安全，規(guī)范開展圖像傳輸專網(wǎng)邊界接入與數(shù)據(jù)交換平臺建設。主要在視頻圖像傳輸專網(wǎng)和公安信息網(wǎng)之間建設隔離網(wǎng)閘等安全設備，在視頻圖像傳輸專網(wǎng)和外單位部門專網(wǎng)之間建設內外網(wǎng)交換平臺，在視頻圖像傳輸專網(wǎng)和國際互聯(lián)網(wǎng)（包含公安3G移動網(wǎng)等）之間建設模擬視頻交換矩陣，確保視頻圖像和信息數(shù)據(jù)的安全交互。視頻圖像傳輸專網(wǎng)邊界接入與數(shù)據(jù)交換拓撲結構如圖2所示。

3. 有效應用

截至2012年底，安全接入公安機關共有自建監(jiān)控點11.4萬個，接入社會單位監(jiān)控點2.6萬個；接入縣級以上公安機關共建監(jiān)控系統(tǒng)222套；建成3G移動圖像監(jiān)控系統(tǒng)，安裝車載前端設備2466套，其中有2067套已接入系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)運行。

（三）規(guī)范設備標準

1. 需求分析

視頻監(jiān)控設備種類繁多，在對各種視頻監(jiān)控設備所載視頻圖像資料進行查閱和處理時，通常需要視頻轉碼，耗費大量時間，影響應用效率。

2. 實現(xiàn)方式

平臺中設備必須嚴格遵守省廳有關規(guī)定，確保前端攝像機的互聯(lián)、互通和互控，確保能夠通過網(wǎng)絡實時解碼瀏覽、云臺控制和錄像自由回放。安全接入設備必須嚴格按照公安部規(guī)定，通過公安部指定單位安全評測并獲得接入許可。存儲設備應具有RAID保護機制，具有較高的穩(wěn)定性和可靠性，確保視頻數(shù)據(jù)不丟失。

3. 有效應用

利用視頻資料協(xié)助破案、抓獲犯罪嫌疑人的效率得到提升。

（四）規(guī)范接口標準

1. 需求分析

只有與省廳各類公安業(yè)務系統(tǒng)實現(xiàn)有效關聯(lián)對接，才能充分利用其它公安業(yè)務系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)資源指導視頻監(jiān)控系統(tǒng)實戰(zhàn)應用，反之為其提供鮮活的視頻圖像數(shù)據(jù)資源。

2. 實現(xiàn)方式

分成服務級接口、應用級接口和數(shù)據(jù)級接口，確保平臺與其它公安業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換和二次開發(fā)。

3. 有效應用

實現(xiàn)視頻監(jiān)控綜合應用平臺“一個平臺登錄、多個系統(tǒng)支持、多個終端共享”。

（五）規(guī)范運行管理

1. 需求分析

平臺是基礎，應用是核心，管理是關鍵。只有規(guī)范化的管理，才能保證平臺在警務指揮工作中的應用。

2. 實現(xiàn)方式

通過建立科學的運行維護管理系統(tǒng)，利用技術手段自動對視頻圖像系統(tǒng)中前端攝像機的運行狀態(tài)、視頻質量、錄像完整性、傳輸網(wǎng)絡質量、平臺服務器等完好率指標進行實時檢測，實現(xiàn)故障自動警報、運行質量統(tǒng)計分析等功能。各類視頻圖像設備應統(tǒng)一時鐘，在視頻監(jiān)控綜合應用平臺中設立GPS或北斗系統(tǒng)授時的NTP時間服務器，對全網(wǎng)視頻監(jiān)控點進行統(tǒng)一時鐘。

3. 有效應用

平臺故障率明顯下降。

（六）規(guī)范建庫模式

1. 需求分析

視頻圖像資源是海量信息，既要合理保存，又要確保質量。

2. 實現(xiàn)方式

由各級公安機關分級建立原始視頻、視頻圖像信息基礎庫（如卡口數(shù)據(jù)）和視頻圖像信息應用庫，采用集中存儲與分散管理相結合的存儲方式。視頻圖像信息應用庫的存儲時間按照警種及業(yè)務需求而定，原則上建議原始視頻的存儲時間不少于15天，視頻圖像信息基礎庫圖片的存儲時間不少于12個月，文本信息的存儲時間不少于24個月。

3. 有效應用

視頻圖像資料得到合理有效存儲，方便了分類管理應用。

三、視頻監(jiān)控綜合平臺的應用分類

（一）視頻監(jiān)控綜合平臺基礎應用

基礎應用包括視頻的瀏覽、點播、錄像、回放、攝像頭控制、存儲、備份、電視墻、輪巡等。

（二）視頻監(jiān)控綜合平臺聯(lián)動應用

聯(lián)動應用包括攝像頭的聯(lián)動應用、與業(yè)務系統(tǒng)的聯(lián)動應用等，具體包括聯(lián)合顯示預案應用、操作流程預案應用、與公安指揮調度業(yè)務聯(lián)動應用、與城市管理系統(tǒng)的聯(lián)動應用等。

（三）視頻監(jiān)控綜合平臺分析應用

分析應用是利用視頻智能分析技術實現(xiàn)的高端智能應用，包括人像識別應用、車牌識別應用以及各種視頻分析、行為分析應用，如目標丟失報警、視頻丟失報警、目標越界報警、煙霧報警等。這些應用既可以通過前端的視頻設備（如DVR、DVS或攝像機）實現(xiàn)，也可以通過后端的監(jiān)控中心專用應用服務器軟件實現(xiàn)。

四、視頻監(jiān)控綜合平臺

在警務指揮工作中的幾種具體應用

（一）視頻指揮

1. 需求分析

在警務指揮工作中，指揮員希望能夠第一時間掌握報警點周邊視頻資源、附近警力資源位置，以便準確及時地將指令傳達給街面巡防民警，實現(xiàn)處警 “接警快、響應快、堵控快”的整體化協(xié)作聯(lián)動目標。

2. 實現(xiàn)方式

平臺根據(jù)報警來源信息自動定位，通過PGIS在事件發(fā)生地周邊用鼠標進行任意范圍選擇，通過與警務綜合系統(tǒng)、警用地理系統(tǒng)、GPS等系統(tǒng)數(shù)據(jù)對接，自動嗅探出該范圍內的監(jiān)控資源、車輛GPS信息、警員GPS信息，提供現(xiàn)場視頻展開（N+1）、接力跟蹤、軌跡描述展現(xiàn)等技術工具，如圖3所示。

3. 有效應用

實現(xiàn)警務指揮可視化調度。

4. 典型案例

2013年8月19日22時47分，揚州市公安局110報警服務臺接到受害人黃某（女，34歲，重慶市人）報警，稱剛剛有兩名犯罪嫌疑人尾隨其至邗江區(qū)孫莊新村24幢樓下，持刀威逼其拿錢。在脅迫受害人到銀行取款機取錢時，遭受害人反抗高喊，兩名犯罪嫌疑人逃跑。接警后，市局指揮中心快速反應，立即通過視頻監(jiān)控綜合平臺和智能調度系統(tǒng)開展扁平化指揮，通過現(xiàn)場周邊監(jiān)控發(fā)現(xiàn)附近有一輛邗江分局念四橋派出所巡邏車輛，立即點對點呼叫該車，要求立即開展查緝。指令發(fā)出5分鐘后，該巡邏車輛上民警在現(xiàn)場附近800米處發(fā)現(xiàn)嫌疑人員，經(jīng)盤查，當場抓獲兩名涉嫌持刀搶劫的犯罪嫌疑人。

（二）視頻布控

1. 需求分析

在警務指揮工作中，需要對重點保衛(wèi)單位和重點目標的跨線、入侵、徘徊、聚集等異常行為進行提前預警，實現(xiàn)精確處置、科學布防。

2. 實現(xiàn)方式

通過設置視頻絆線（觸發(fā)線），快速提取監(jiān)控視頻中人、車等運動物體圖片信息，通過嵌入在前端設備（網(wǎng)絡攝像機或視頻服務器）中的智能視頻模塊對所監(jiān)控畫面進行分析，并利用智能算法與用戶定義的安全模型進行對比，一旦發(fā)現(xiàn)安全威脅立即報警，如圖4所示。

3. 有效應用

改變了警務指揮工作中需要實時對重點目標監(jiān)控畫面進行監(jiān)視和分析的被動模式，實現(xiàn)了24小時不間斷設防。

（三）車牌和車輛特征識別偵測

1. 需求分析

在警務指揮工作中，需要對有關車輛進行布控或軌跡分析。

2. 實現(xiàn)方式

通過智能卡口、治安查報站、道路高清視頻監(jiān)控抓拍的車牌信息和車輛特征信息，與關聯(lián)車輛信息庫、肇事逃逸信息庫、套牌車輛信息庫、被盜搶車輛信息庫、車輛違法信息庫等業(yè)務數(shù)據(jù)資源進行比對，一旦比中立即報警，如圖5所示。

3. 有效應用

實現(xiàn)布控車輛觸網(wǎng)報警。

（四）監(jiān)巡對接

1. 需求分析

監(jiān)巡對接是一種警務指揮模式，將網(wǎng)上網(wǎng)下、空中地面以及各部門、各警種的警務資源進行人機結合，通過監(jiān)控巡邏、同臺指揮、聯(lián)勤聯(lián)動，實現(xiàn)監(jiān)控布點跟著警情走、巡邏防范跟著情報走，最大化將警力推向街面和社區(qū)。

2. 實現(xiàn)方式

通過巡邏區(qū)域視頻查看、監(jiān)控視頻智能聯(lián)動、目標智能圍堵、價值視頻信息采集上傳、預置位巡航、報警控制等功能，及時檢查和調度巡防力量布局。

3. 有效應用

對警力在崗在位、布控堵截、巡邏查緝情況進行實時檢查考核，確保工作實效。

4. 典型案例

2013年5月5日23時30分，群眾報警稱鎮(zhèn)江揚中市市區(qū)揚子東路有兩名可疑男子在高檔轎車車窗外觀察并做記號。指揮中心針對近期市區(qū)發(fā)生多起砸汽車玻璃盜竊車內物品案件，通過視頻監(jiān)控綜合平臺模擬疑犯逃跑路線，一鍵激活沿線視頻監(jiān)控，同時指揮調度附近巡防力量進行攔截盤查。25分鐘后，巡防大隊在揚子東路附近截獲兩名嫌疑人員，經(jīng)審查，破獲2013年4月份以來市區(qū)、新壩等地發(fā)生的砸汽車玻璃盜竊車內財物案件14起，案值9萬余元。

（五）研判分析

1. 需求分析

在警務指揮工作中，通過對視頻圖像資料研判分析，查找破案線索，分析高發(fā)區(qū)域，為科學布警、有效預警提供支撐。

2. 實現(xiàn)方式

利用圖像形狀校正、圖像增強、噪聲處理、模糊去除、圖像復原、融合增強以及超分辨增強等技術，提高視頻圖像質量；對視頻資源進行結構化處理，實現(xiàn)通過文本、軌跡、縮略圖、時間軸、視頻摘要等多種方式進行查看檢索，變非標視頻信息為結構化標準數(shù)據(jù)；采用遞進式、組合式、回歸式等多種檢索模式，將圖像與涉案人、車、物進行多維滾動核查分析及視頻圖像模糊檢索比對。

3. 有效應用

通過對視頻圖像資料的研判分析，變事后處置為事中控制、事前防范控制，提升了警務指揮實戰(zhàn)能力。

五、結語

公安警務指揮工作對視頻監(jiān)控綜合平臺的應用需求和依賴程度不斷提升。在這一形勢下，一方面要以需求為引領，搭建一體化、智能化、高清化視頻監(jiān)控綜合平臺；另一方面要以實戰(zhàn)為目標，加強對視頻監(jiān)控技術和數(shù)據(jù)的深度應用，積極探索在海量視頻檢索、智能評測診斷、基于云計算的信息聯(lián)動和綜合研判等方面的智能化應用，使視頻資源能夠發(fā)揮更大的作用。

[1]江蘇省公安視頻圖像專網(wǎng)規(guī)范化建設管理指導意見.

[2]江蘇省公安廳視頻監(jiān)控實戰(zhàn)應用平臺建設方案.

[3]江蘇省公安視頻監(jiān)控實戰(zhàn)應用平臺功能檢測方案.

[4]杜慶靈. 視頻圖像信息綜合應用平臺技術研究.警察技術,2012(3).