智能方艙的大數(shù)據(jù)應用生態(tài)體系構建的探索

摘要：智能化產品及數(shù)字化應用相關的數(shù)據(jù)大量產生，數(shù)據(jù)也逐漸呈現(xiàn)出從量變到質變的趨勢。構建數(shù)據(jù)生態(tài)體系能夠更好地順應時代要求。人工智能因大數(shù)據(jù)的不斷積累而愈發(fā)凸顯智慧化優(yōu)勢。以大數(shù)據(jù)與人工智能、物聯(lián)網相關技術協(xié)同研發(fā)的產品“智能探視方艙”（簡稱“智能方艙”） 的數(shù)據(jù)終端作為研究結點，開展大數(shù)據(jù)智慧化作用的探索。從數(shù)據(jù)生態(tài)的客觀現(xiàn)象中分析出智慧化的形成規(guī)律，對數(shù)字化智慧體系的廣泛應用與持續(xù)升級具有重要意義。

關鍵詞： 智能化；數(shù)字化；人工智能；智能方艙；數(shù)據(jù)生態(tài)；智慧體系

中圖分類號：TP301" " " " 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）18-0065-03

開放科學（資源服務） 標識碼（OSID）

0 引言

智慧化產品是基于大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網技術的理論和應用技術，向用戶提供智慧服務的載體。安徽警官職業(yè)學院與企業(yè)共同合作研發(fā)的“智能方艙”，應用于司法監(jiān)所部門的數(shù)據(jù)智慧化體系。該體系涉及多維度、復雜化、離散化的數(shù)據(jù)業(yè)務服務，構建起一個科學的大數(shù)據(jù)挖掘與分析體系，能助力智能方艙的智能化升級，為司法行政等領域的智慧化服務和智慧司法建設提供支持，使數(shù)據(jù)得到科學合理的存儲與利用，順應數(shù)據(jù)生態(tài)良性發(fā)展的要求[1]。

1 應用型大數(shù)據(jù)生態(tài)形成的分析

1.1 司法業(yè)務領域大數(shù)據(jù)

智能方艙的推廣使用中所借助的“5G傳輸艙內+艙外智能攝像頭”模式激發(fā)了智能化數(shù)據(jù)感知與收集，推動了機器視覺技術的發(fā)展，實現(xiàn)了物理世界的數(shù)字化。業(yè)務類數(shù)據(jù)通常采用智能攝像機的1托N的全域智能模式，利用視頻云、多算法艙和智能分析應用App等展開智能化服務。具體將徘徊識別、離崗檢查、超長滯留、單人獨處、攀高識別等業(yè)務數(shù)據(jù)通過智能方艙加以感知并云存。云存積累下的司法大數(shù)據(jù)可以作為司法工作的賦能資源，并以智能方艙作為應用結點持續(xù)進行拓展與升級[2]。

1.2 功能拓展與數(shù)據(jù)的關系

智能方艙涉及互聯(lián)網法庭、遠程互聯(lián)網公證、遠程心理輔導、遠程人民調解這幾大功能模塊。在互聯(lián)網法庭方面，運用互聯(lián)網法庭進行遠程網絡開庭審理相關案件；在互聯(lián)網公證方面，發(fā)揮智能方艙的視頻交互功能，將線下公證業(yè)務通過遠程視頻完成；在遠程心理輔導方面，利用智能方艙開展監(jiān)所范圍內的心理輔導業(yè)務；在遠程調解方面，解決調解多方時間、空間沖突問題。以某省司法的“人民調解案件”的270多萬條數(shù)據(jù)為基礎，對于構建智能化遠程調解具有積累經驗的作用。對大量的案例數(shù)據(jù)展開數(shù)據(jù)分析，能夠預測出相關趨勢，為相關司法工作未來的開展提供借鑒。

1.3 數(shù)字虛擬中大數(shù)據(jù)的積累與應用

智能方艙集互聯(lián)網、物聯(lián)網、5G、云計算、人工智能、現(xiàn)實類技術、人機交互等技術于一體，構建成一種可以通過視覺、聽覺甚至觸覺所感知的、與現(xiàn)實物理世界相銜接的虛擬空間，拓展了數(shù)字化技術的應用。數(shù)字化應用通過VR、AR、3D、智能攝像頭、傳感器等收集各類現(xiàn)實數(shù)據(jù)，利用云計算、機器學習、邊緣計算等提供智慧化支持，為智能探視工作提供智慧化賦能，改變了傳統(tǒng)探視過程模式[3]。具體表現(xiàn)在對被探視人員面部的情緒分析，預測情緒波動走向，記錄并分析言語措辭、動作和神態(tài)等，判斷所說內容的可信度，將該類信息存入云端作為智能化學習的原始數(shù)據(jù)。隨著不斷累積與智能終端的機器學習，形成智能方艙的司法業(yè)務數(shù)字化智能體系。

2 大數(shù)據(jù)生態(tài)體系構建價值的體現(xiàn)

2.1 大數(shù)據(jù)中潛在價值的挖掘

某省的司法信息中的“人民調解案件”的數(shù)據(jù)約有271 5382條，是近年來各地所有調解案件的匯總，涉及大量糾紛類案件。開展該業(yè)務數(shù)據(jù)方面的挖掘，探尋出司法業(yè)務工作中的規(guī)律，對于破除各地市司法工作間的“信息孤島”意義重大。同時，智能方艙中的“遠程人民調解”業(yè)務的拓展能夠借鑒此類數(shù)據(jù)資源，促進各種調解案件的方式、方法和經驗在司法單位內的學習和傳播[4]。借助數(shù)據(jù)管理機制和遠程算力平臺的支持，以智能方艙作為數(shù)據(jù)中轉站，進行司法業(yè)務數(shù)據(jù)的存儲、管理與挖掘，為司法類工作提供智能化保障，也為后續(xù)的應用創(chuàng)造了客觀條件。

2.2 數(shù)據(jù)價值在行業(yè)中的體現(xiàn)與發(fā)揮

數(shù)據(jù)的價值一般以隱性的方式存在，從數(shù)據(jù)表面無法直接體現(xiàn)，只有通過專業(yè)化數(shù)據(jù)技術手段才能發(fā)掘與利用潛在價值。智能方艙作為數(shù)字化應用的功能硬件結點，對開展數(shù)據(jù)融合、規(guī)避信息孤島具有積極作用，同時可破除數(shù)據(jù)間壁壘，順應數(shù)據(jù)生態(tài)鏈的長久穩(wěn)固。隨著司法案例的累積，后臺數(shù)據(jù)不斷增加，智慧化水平也呈自我提升趨勢。利用數(shù)據(jù)挖掘能力把握規(guī)律，可對省（市） 司法單位用戶、各地司法所工作人員及家屬進行有針對性的資源分配，在遠程探視、司法業(yè)務咨詢、調解案例參照、司法檔案調取等方面的數(shù)字化賦能。通過司法業(yè)務大數(shù)據(jù)的分析挖掘，可提升遠程探視智慧化水平，節(jié)約基層司法部門管理成本和執(zhí)法成本。這在整體上提升了司法工作人員的工作效率，司法數(shù)據(jù)的共享節(jié)約了差旅過程中消耗的人力、財力成本。

2.3 促進數(shù)據(jù)生態(tài)平衡的維系

大量數(shù)據(jù)按照一定規(guī)律運動著、變化著，數(shù)字化系統(tǒng)中的能量不斷流動，數(shù)據(jù)不斷在運轉。整體數(shù)字化處于一種動態(tài)平衡態(tài)，數(shù)據(jù)生態(tài)平衡對數(shù)字價值的發(fā)揮尤為重要。借助技術手段避免異常與非合理數(shù)據(jù)的產生，運用“以變應變”模式應對各種變化無常的問題，達到數(shù)據(jù)處理的與時俱變。利用數(shù)據(jù)生態(tài)平衡的動態(tài)性不斷開展數(shù)據(jù)清洗，清除錯誤數(shù)據(jù)、無效案例數(shù)據(jù)、超時限日志數(shù)據(jù)，促進數(shù)據(jù)生態(tài)在動態(tài)下的反復更新。從生態(tài)化角度將大數(shù)據(jù)環(huán)境視為有機生態(tài)系統(tǒng)，建立合理的標準規(guī)范，從存儲、查詢、開發(fā)、利用、管理等環(huán)節(jié)予以規(guī)范，把數(shù)據(jù)問題杜絕在萌芽階段，確保社會信息化平穩(wěn)與長久發(fā)展[5]。

3 數(shù)字智能的體現(xiàn)和隱私保護

3.1 形成數(shù)字智能化效果

智能方艙的效益體現(xiàn)：1） 社會方面：智能方艙是運用信息化、物聯(lián)網、云計算等主流技術，從理念轉化為現(xiàn)實的一款產品。它充分發(fā)揮了信息化技術服務司法監(jiān)所單位的作用，是社會信息化普及的又一重要里程碑。2） 生態(tài)方面：智能探視能夠滿足異地間的探視需求，減少公共交通出行，降低尾氣排放量，有利于生態(tài)保護。

數(shù)字化賦能借助于穩(wěn)定的平臺機制、SOA架構體系，從簡單的云存儲發(fā)展到SaaS模式，各種多元化的應用平臺以直接或間接的方式相互融合，數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象不斷減少。從2G到5G時代，由于數(shù)據(jù)交互效率的驟然提升以及信息化的不斷普及，數(shù)據(jù)最終隨著應用的交互而不斷累積[6]。

3.2 數(shù)字隱私保護的有關途徑

由于司法監(jiān)所部門探視工作的隱私保密性較強，因而加強安全性勢在必行。在省與省之間的探視平臺互聯(lián)互通方面，可采用量子加密技術，提升遠程探視的安全性，使探視過程中的視頻、音頻、圖片文字等信息得到保護。例如，采用BB84協(xié)議生成和共享隨機性的量子密鑰，即便密鑰被竊取，也會因檢測擾動而無法破解，從而確保安全[7]。數(shù)據(jù)的海量使得人工分析不切實際，以高效、精準的智能化處理和分析海量數(shù)據(jù)順應了數(shù)智化的趨勢，不僅提升了數(shù)據(jù)處理的效率，還從根本上確保了數(shù)據(jù)的安全性。

4 數(shù)字化優(yōu)質環(huán)境維持的方法研究

4.1 數(shù)字化長效機制體系的構建

為了讓智能方艙更好地發(fā)揮智能化性能，需要不斷優(yōu)化其內部數(shù)據(jù)環(huán)境。一方面，體現(xiàn)在數(shù)據(jù)凈化方面，以釋放存儲空間，確保整體業(yè)務數(shù)據(jù)擁有充足的可利用資源；另一方面，構建跨平臺、可移植、模塊化、可擴展的算法引擎，并將不同平臺中雜亂無章的無標注數(shù)據(jù)進行聚類。利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)選取與人或事相關的特征因子，采用K-means算法實現(xiàn)聚類，即將數(shù)據(jù)集中在某些方面相似的數(shù)據(jù)成員進行分類組織，這是一個發(fā)現(xiàn)內在結構的無監(jiān)督學習過程。利用算法對每個對象與各樣本聚類中心的距離進行計算，進而加強大數(shù)據(jù)中的協(xié)調程度，消除數(shù)據(jù)的離散化表象，為數(shù)據(jù)智慧挖掘提供堅實的客觀基礎。效果如圖2所示。

4.2 發(fā)揮算力因子激發(fā)數(shù)據(jù)的智慧

對人民調解案件中的業(yè)務數(shù)據(jù)進行分析，可以作為糾紛解決的途徑。在選擇時會考慮案件難易程度、案件性質等因素，利用數(shù)字智慧取代原先很多需要依靠腦力完成的工作，在一定程度上替代了人腦勞動[8]。利用VR、AR、XR等技術使數(shù)字化應用更加貼近物理現(xiàn)實，讓用戶可以通過模擬現(xiàn)實場景進行對話，并在視覺、觸覺、聽覺甚至味覺上進行感知，使數(shù)字智慧更加貼切于現(xiàn)實。例如，曾經由廈門市思明區(qū)人民法院一名金融法官主持審理的一場特殊庭審——“元宇宙”庭審，就是數(shù)字智慧的現(xiàn)實體現(xiàn)。

4.3 構建數(shù)據(jù)中臺應用體系

數(shù)據(jù)中臺作為新型信息化應用體系中的核心，通過數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)運營等途徑實現(xiàn)數(shù)據(jù)賦能。智能方艙后臺應用服務可以視為一個數(shù)據(jù)中臺服務體系，它能夠消除數(shù)據(jù)孤島，提升數(shù)據(jù)利用率并優(yōu)化資源配置，對司法工作進行賦能。在“數(shù)字中國”戰(zhàn)略的指引下，司法行政部門以遠程探視的基礎需求為起點，將業(yè)務場景擴展到公共法律服務的五大方向，即遠程公證、社區(qū)矯正、遠程探視、遠程人民調解、普法宣傳/黨建。

圍繞著智慧終端業(yè)務目標構建的司法業(yè)務大數(shù)據(jù)中臺體系，明確了司法大數(shù)據(jù)的核心價值，能夠從大量數(shù)據(jù)資源中快速定位到“數(shù)據(jù)智慧”所在，為整個數(shù)字化體系提供了一種有效的資源發(fā)揮模式。

5 數(shù)據(jù)凈化維持應用生態(tài)平衡

5.1 數(shù)字化環(huán)境的整體優(yōu)化

優(yōu)化才能更好地發(fā)揮功能。通過Kettle處理數(shù)據(jù)庫之間的加載、清洗和轉換，清除重復、錯誤和無效的數(shù)據(jù)，并建立一致性和可比性的標準，將數(shù)據(jù)轉換為適合分析的格式。在Hadoop、HBase等大數(shù)據(jù)框架上，確保HDFS中源數(shù)據(jù)的可靠性，具體措施包括：定期檢查和校驗數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準確性和完整性；加密敏感數(shù)據(jù)，設置訪問權限，防止數(shù)據(jù)泄露和濫用；促進數(shù)據(jù)在不同組織之間的共享和協(xié)同，提高數(shù)據(jù)的使用效率[9]。在硬件方面，開展數(shù)據(jù)服務器的維護、釋放緩存，監(jiān)控系統(tǒng)上線和高并發(fā)時期的CPU、磁盤使用率，必要時進行硬件擴容。

5.2 確保數(shù)據(jù)標準的規(guī)范化體系

《信息化數(shù)據(jù)標準》作為信息系統(tǒng)之間交換與互操作的基礎，符合國家信息化工作技術標準，包括信息收集標準、信息使用標準、信息維護標準等，對于規(guī)避“信息孤島”等現(xiàn)象具有重要意義。數(shù)據(jù)本身具有動態(tài)性，客觀上要求不同業(yè)務所涉及的不同信息平臺需要統(tǒng)一遵守該標準體系，各種大數(shù)據(jù)平臺應嚴格進行數(shù)據(jù)規(guī)范化處理，使大數(shù)據(jù)資源始終處于合理、科學的管控之中[10]。

6 結束語

整體上，要確保數(shù)據(jù)環(huán)境的準確、可靠、低失誤，就得從技術的角度發(fā)揮數(shù)據(jù)平臺中核心點的總體控制作用，以“生產-分析-應用”為主線展開，以保障數(shù)據(jù)質量、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)可靠性為目標，為創(chuàng)建智慧城市、智能服務提供優(yōu)質的數(shù)據(jù)支撐環(huán)境。維護一個穩(wěn)定、良好的大數(shù)據(jù)環(huán)境任重而道遠，需要各種信息技術的融合與創(chuàng)新。

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