由長春事件談如何提升城市視頻監控系統效率

2013年3月4日，吉林省長春市市區內一輛RAV4車輛被盜，車內有一名兩個多月大的嬰兒。公安接報后布置警力全城堵截，媒體也全方位介入，多家電臺中止日常播出，轉而關注此案，并呼吁嫌犯停車，保證孩子安全。3月5日晚間該案件告破，嫌犯周某向警方自首。據周某交代，他在偷車后發現有男嬰哭鬧，遂將孩子掐死，埋在路邊雪中。

盜車地點距嬰兒被埋地點不到40公里，也就一個多小時的路程，卻歷經近40個小時、動用上萬警力的“全民搜索”。最終的結果卻是嫌犯主動到公安機關自首，嬰兒被不幸掐死拋尸雪中。有網友質疑，長春市斥資上億元建設的“火眼金睛”——天網工程，在此次破案過程中成了“睜眼瞎”，莫非又是一宗“豆腐渣”工程？

據新華社2010年8月報道，“吉林省長春市‘天網工程’二期建設8月11日啟動，由長春聯通獨家承建。二期建設3年完成，屆時長春市將實現所有單位、所有路口監控探頭全覆蓋。目前，長春市監控探頭數量已達到5.8萬個，今年年底，監控探頭要達到6萬個。”

對這樣一個“智慧”城市，一位長春市民表示懷疑，她說：“7點多在長春偷的車，8點多跑到公主嶺了，被盜車是市民報警找到的，嫌犯是自首抓到的，而平時如果有車輛闖紅燈都能監拍到，我想問下，1.4億的天網工程是專門用來抓違章罰款的嗎？ 好好反思吧，別讓悲劇再次上演。”

全城數以萬計的監控攝像頭，車輛信息明確，理應很容易從視頻中追蹤到車輛動向，甚至是拍到駕駛者相對清晰的圖像信息，但是為什么現實情況不是這樣？為什么直到發現被遺棄的車輛的24小時，都沒有發現明確的車輛行駛動向線索。這次深刻的教訓給每一個從事城市監控系統建設的人敲響了警鐘，值得我們好好反思，并從中汲取經驗教訓，彌補系統不足，使監控系統真正成為人民的保護神。

一、長春事件暴露出城市監控系統存在的問題

城市監控系統建設的初衷就是通過高清且無間斷的視頻技術，對序列圖像自動分析，對監控場景中的變化進行定位、識別和跟蹤，并在此基礎上分析和判斷目標的行為，能在異常情況發生時及時發出警報或提供有用信息，有效協助安全人員處理危機，并最大限度地降低誤報和漏報現象[1]。但從此次事件中，我們看到了長春市天網系統，甚至其他城市天網系統中的一些共性問題：

（一）監控探頭部署不夠合理，易存在監控盲點

在監控中，如果卡口設置的不合理，導致視頻監控范圍無法合理覆蓋，我們認為這是存在監控盲點；另外一種情況，如果該范圍已經被覆蓋，但是由于設備配置缺乏分析和檢索能力，也可以認為是一種監控盲點，因為這些視頻數據對業務處理沒有任何幫助[2-4]。例如長春事件中，如果重要卡口設置合理，而且具有一定處理和分析能力，那么在各個監控中心進行臨時布控后就能及時發現跟蹤車輛動態信息，這些信息時效性很強，如果當時沒有發現，在以后的回放中，對突發事件的處理意義不大。

（二）對于海量視頻信息的智能分析和檢索能力較弱

對于動輒上千甚至上萬個監控點的視頻監控系統，若不借助智能化的監控平臺，單憑人工根本無力管理和應用監控系統獲取的海量視頻信息資源，這樣的系統也就喪失了應該擁有的事中報警能力[5]。但在傳統的建設中，我們非常重視探頭數量這個硬指標，而對視頻數據的處理能力不夠重視。在應用系統進行業務處理的時候，面對海量數據信息，依靠手工處理，會耗費大量的人力物力，而且效果甚微。以50路存儲的720P（100萬像素）視頻格式錄像信息為例，它每天產生大約1TB的數據，更無法想象一個城市每天產生的數據量，海量數據對于我們關注的熱點事件來說存在大量冗余。只有與智能化技術相結合，通過將系統監控到的情況與系統管理方案作對比，才能自動地分析檢測出存在的隱患并及時報警[6-7]。在長春事件中，如果系統具有海量視頻的智能處理能力，就會在很短的時間內，識別和發現目標，并進行定位，或大大縮短刑事案件的偵破時間。

（三）各種因素制約導致嚴重的信息孤島

監控系統功能的實現很大程度上依賴對大量視頻數據進行時間和空間上的分析，局限于一點或者是很小區域的視頻數據不能產生關聯的、有價值的信息。但在監控系統中往往存在由于管理機制、系統兼容性、缺乏統一調度等因素產生的信息孤島，這導致大量的視頻信息是孤立的或者是離散存在的，無法全面記錄和跟蹤我們關心的事件，這個系統短板嚴重弱化了視頻監控系統的建設目標。例如長春事件中，在犯罪嫌疑人盜車和掐死嬰兒一個小時內，警方已經接到報案，而且他在從長春市區逃往至公主嶺一個小時的途中最少也要經過兩個卡口系統，但一小時之后，公主嶺市公安卡口系統還沒收到相關信息，使被盜汽車的蹤跡未能被及時發現。在信息明確的情況下，導致這種情況的主要原因可能有兩條，一是卡口系統未能通過網絡及時接收到被搜索車輛信息和指令，導致嫌犯逃逸。二是在以視頻監控、車牌識別等技術為依托的卡口系統因相對“孤立”，即使發現可疑車輛卻無有效信息匹配，這樣也會給嫌犯造成逃竄機會。

（四）缺乏契合業務的監控整合平臺及應急聯動機制

監控視頻最初的出現，僅作為一種基礎數據，提供兩種基本功能，即實時監視和遠程回放，并在此平臺上拓展出一些特定的應用，例如道路監控、破案、打擊罪犯等。隨著安防監控的不斷深入以及安防應用的不斷普及，以前各個安防子系統獨立的問題也逐步顯現出來：一是各安防監控子系統相互獨立，缺乏聯動，發生緊急事件時，不能高效發揮預警聯防的作用；二是各個安防監控系統獨立管理，管理與維護效率低下，人力物力浪費明顯。在長春事件中，如果有安防監控整合平臺，警方在接到報案后，可以啟動應急預案，給各個監控單位提供被盜車輛的特征數據（車輛信息、車牌號碼等），各單位利用人工或者是智能監控技術及時布控，第一時間發現車輛的位置信息，這樣能大大提高處理效率，避免悲劇的發生。

二、思考與建議

從上面問題分析中發現，只有在技術應用和業務機制兩個方面對天網系統進行改進與提升，改變目前過于追求探頭的數量和覆蓋面的工作誤區，積極應用先進的信息處理技術（如GIS、人臉識別、車牌識別、海量數據挖掘等），建立技術與業務的緊密聯動，才可以在關鍵時刻提供強有力的技術與業務支持，發揮安防系統的最大作用。

（一）技術應用方面

1.完善GIS與視頻監控系統的進一步融合

GIS技術作為空間信息處理與分析的有力工具，可從三個方面提升視頻監控系統的性能。首先，在“監控探頭部署，消除監控盲點”方面，可依托GIS系統進行全局分析，合理部署視頻布控點，對于關鍵的卡口進行設備優化和升級，提高卡口的智能化處理程度。同時，依托GIS平臺定期對視頻覆蓋情況進行評估分析，減少監控盲點。其次，在“空間可視化分析和展現方面”，可利用GIS本身強大的空間信息檢索、空間數據分析以及空間數據表現功能，將監控系統位置信息與城市道路、卡口、危險源、人流集中地等數據疊加，通過二維，乃至三維的可視化手段將所有數據匹配起來，在詳盡準確的視頻數據基礎上，為城市管理和應急指揮提供空間分析結果和可視化決策支持。最后，在“應對突發事件中的緊急預案與調度方面”，可通過GIS分析手段，從空間角度分析犯罪活動的分布、規律、特點，并把這些經驗轉換成具體的措施；在應對突發事件中，與視頻運用相結合，在及時掌握現場情況的同時，提高接出警的響應速度，合理、高效地配置警力資源，迅速、有力地制止犯罪活動。

2. 提升視頻監控系統智能化水平

智能化將是未來城市監控系統至關重要的核心業務，前端強調實時智能化分析，后端加強數據分析和檢索能力，真正從海量視頻中得到有價值的數據。目前可以應用的視頻智能化技術主要包括：

智能存儲：即只存儲有價值的相關視頻圖像，實現重要圖像信息的長期保存，并在中心建立數據庫，存儲每個錄像的索引信息，如目標進入、離開、出現于警戒區域，目標奔跑、快速移動，人員聚集等，為智能檢索、回放提供基礎數據支撐。

智能檢索：力求通過檢索目標照片，方便地檢索到該目標在監控區域內的所有活動的錄像，或基于目標的特征（如著紅色衣服的女子、黑色的小轎車）檢索指定時間、活動范圍內的錄像資料，從而大大節省辦案人員挖掘線索、辦案取證的時間、人力、物力和財力，提高案件的偵破率和監控系統的應用效能[9]。圖像信息與公安其他信息的交互、聯動是城市監控報警聯網系統建設的發展趨勢。

智能分析：是視頻智能化的核心技術，在城市監控系統有著非常重要的作用，主要包括人臉識別、車牌識別、行為分析等。通過智能分析技術可以將視頻監控由被動向主動轉變，讓監控人員從繁瑣的操作、海量的信息篩選中解脫出來，并幫助他們更高效、更精確地管理監控目標[10]。例如：應用視頻智能分析技術可從視頻圖像中將影像中的人、車或特征物體的狀態從背景中分離出來，加以辨認、分析和跟蹤。也可預先設置目標穿越警戒線、進入、離開、出現、消失于預定區域，或者在預定區域內滯留、徘徊，以及目標被遺棄、取走、密度、運動、大幅畫面變化等安全規則，而后比對所跟蹤對象的行為模式與預設的安全規則，若發現違規之處，立刻通過網絡發出報警信息顯示在應用平臺上，同時把信息記錄在管理服務器上以供未來調閱、復核。這樣可依據不同應用需求的安全策略，在潛在危險的征兆之初，即可偵測出危機并加以反應，可大大提高城市監控系統的預警能力。

在整體平臺中，加強以上三項技術的整合應用，注重功能的分布式實現。對于監控的前端，要加強實時智能分析能力，比如，能夠實現火災預警、人群聚集、人臉識別、車牌識別的功能，存在觸發異常條件的情況發生時，第一時間啟動應急預案或者相應的處理程序，保證應急事件處理的實時性。對于后端平臺，我們既要根據需要，保存完整的數據信息，同時還需要具有一定的數據分析和檢索能力，比如視頻濃縮、視頻自動檢索等，實現從數據中挖掘信息和線索的目標。

（二）業務機制方面

1.整合現有視頻監控資源，實現資源共享互通和集約化管理

要解決視頻監控中目前存在的問題，首先要解決視頻資源的整合問題。目前在平安城市的建設中，由于建設周期和建設部門的不同，各種視頻資源沒有統一的規范和標準，致使出現視頻監控中的信息孤島問題，難以發揮城市視頻集群的合力，造成重復建設資源的浪費。我們應該從現有系統的控制中心入手，實現兩個統一，即底層視頻數據格式的統一和網絡通信協議的統一，真正實現數據的共享互聯，以便于下一步的集約化管理和統一調度。

2.建立全局化業務管理平臺，實現應急條件下統一調度和管理

在實現數據資源的集約化管理后，就需要進行業務邏輯的整合，打破原有系統地域、部門甚至應用功能上的壁壘，根據不同部門的業務邏輯，設定合理的管理權限和資源配置，讓各管理部門專注于自身業務，同時在應急情況下，可以進行臨時權限分配或者全局管理，實現授權節點對各級節點的數據和業務邏輯的訪問和調度，真正達到全局化管理的目標。

3.在整體視頻監控平臺上構建一套基于工作流程的應急業務處理平臺

監控系統一項重要的功能就是滿足應急事件處置的工作需要，在應急處理中，需要進行各種人力、設備和資源的統一調度管理，如果這些工作依賴于人工，容易出現遺漏或者效率低下的情況，我們可以建立應急業務處理平臺，完善應急預案機制，以標準化的工作流程來指導突發事件處理，同時對這個工作流程進行逐步完善，保證應急處置工作的標準化、規范化和高效化。

三、總結與展望

城市監控系統是城市安全的生命線，自2005年全國首批報警監控試點的城市監控系統建設以來，我國城市監控系統建設步伐已經進入到平穩階段，目前城市監控系統已經進入到聯網監控和業務融合的時代[11]。

但從長春案例來看，目前的城市監控系統建設仍然處于“過于追求探頭的數量和覆蓋面，與業務結合不緊密，未能形成成熟的業務模式，在關鍵時刻不能提供最強有力的技術支持”的階段，急需從先進的技術應用與有效的業務機制兩個方面予以提升和整合。

所以，未來的城市監控系統首先應該在時空布局上能夠做到全天候、全覆蓋；其次在管理上做到“三個到位”：職責分工到位、制度建立到位、責任落實到位；且在業務上實現資源共享，統一調度與管理，做到“事前預判、事中報警、事后取證”；還要加強GIS以及智能化技術的應用，特別是車牌識別、人像識別、數據及流量統計、圖像分析、智能化檢索與查詢等技術的應用，提高監控系統的性能和效率，為城市安全和應急工作提供技術支持和保障。

參考文獻：

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（責任編輯：趙靜）