公安行業安防集成技術淺析

■ 韓偉鐘

視頻監控聯網背景分析

近年來，隨著我國整體經濟實力的提升，人民物質、精神生活的水平不斷提高，對于所工作、生活的環境要求也越來越高。但目前社會治安也日漸復雜，社會安全問題不斷顯現，城市犯罪突出，手段不斷更新，這就要求我們公安機關向科技要警力、要效益、要戰斗力，緊緊依靠信息化、現代化的支撐，來構建與社會主義市場經濟相適應的現代警務機制。

平安城市的建設，最早在北京宣武區、山東濟南、浙江杭州和江蘇蘇州四個城市開始做試點。2004年6月，為了全面推進科技強警戰略的實施，公安部、科技部在北京、上海、廊坊、大連、南京、蘇州、南通、杭州、寧波、溫州、臺州、蕪湖、福州、青島、淄博、威海、鄭州、廣州、深圳、佛山、成都等21個城市啟動了第一批科技強警示范城市創建工作。2005年9月中國公安部正式啟動城市聯網報警與監控系統建設（3111工程），在全國范圍內展開報警與監控系統建設試點工程，推動“平安城市”的建設步伐。城市報警與監控管理是衡量一個城市現代化管理水平的重要體現，也是實現一個城市乃至整個國家安全和穩定的重要措施。

“3111工程”是一個非常大的、復雜的系統工程，可以將它定義為巨復雜系統。首先是投資很大，通常一個大中城市建設都需要上億甚至幾個億資金；第二個來說技術要求非常高，上萬臺、幾十萬臺的攝像機聯網并不容易，還要做到資源共享；第三就是涉及的用戶很多，所有的單位，無論是黨政機關、企業系統全部都要聯進來，另外因為有新建的系統，也有已有的系統，要進行互聯、互控，難度很大；第四是可靠，不能是經常出問題宕機影響使用；還有這個系統應該根據需要可以做裁減，可以擴展，也可以刪除。

平安城市建設中視頻監控系統組網的主要障礙是設備兼容性存在很大的差異，沒有一個開放的系統平臺，各類子系統廠商都有針對自己產品開發的系統集成平臺，這樣的系統平臺，不能算得上真正的開放式的平臺。系統集成的意義在于，各獨立的子系統之間深層次的數據共享。因此，真正的監控系統開放式的系統平臺應該是一個，能夠兼容不同廠商的設備，不同的設備協議，不同的技術，不同的設備都可以納入到這平臺上來運行，系統的擴容擴展功能要強大，系統的信息管理必須，高度一致。

在這樣的環境下，作為全國平安城市建設最早實施的四個城市之一、“3111工程”第一批試點的杭州市，由浙江省公安廳及浙江省安防協會、浙江省質監局、方圓檢測等機構在2007年2月5日正式發布了浙江省地方標準《DB33/T 629.1-2007跨區域視頻監控聯網共享技術規范》，從此浙江省在跨區域視頻監控系統方面就有了可以遵循的標準。由于該標準在全國范圍內是第一個發布的對視頻監控系統聯網的標準，各個省都參照該標準制定了各自的聯網標準、技術規范等。隨著這些標準的制定各地也如火如荼開始建設平安城市并開始集中聯網，伴隨這些平安城市的建設，過程中也會出現一些新的問題，例如浙江省杭州市、寧波市開始出現各個區縣分局到市局的聯網，市局到省廳的聯網，越來越多的平臺廠家、設備廠家也開始積極參與DB33的研究。由于這些廠家的加入，在2011年9月7日發布了新的浙江省地方標準《DB33/T 629.3-2011跨區域視頻監控聯網共享技術規范》代替老的DB33聯網標準。其他地方也發布了相關的地方標準。例如：北京的DB11-384，重慶的DB50/216-2006系列等，但是由于地方標準之間有相當大的差異性，使得產品供應商和軟件平臺很難有效的應對這么多的差異化要求，給維護和開發帶來了很大的困難。

因此，公安部為了全國公安視頻聯網的準備，也開始著手進行標準的編寫。公安部在之前發布過《城市監控報警聯網系統技術標準》（GA/T669-2008）基礎上，吸收了DB33相關思想，將會話初始化協議SIP定位為聯網系統的主要信令基礎協議，并利用SIP的有關擴展，實現了對非會話業務的兼顧。在于對域內設備的管理和域間尋址的解決，使得SIP真正成為一個可擴展的大型系統。

2012年6月1日，由公安部科技信息化局提出，由全國安全防范報警系統標準化技術委員會（SAC/TC100）歸口，公安部一所等多家單位共同起草的一部國家標準：GB/T28181-2011《安全防范視頻監控聯網系統信息傳輸、交換、控制技術要求》。該標準規定了城市監控報警聯網系統中信息傳輸、交換、控制的互聯結構、通信協議結構，傳輸、交換、控制的基本要求和安全性要求，以及控制、傳輸流程和協議接口等技術要求。該標準適用于安全防范監控報警聯網系統的方案設計、系統檢測、驗收以及與之相關的設備研發、生產，其他信息系統可參考采用。GB/T28181-2011標準自發布以來，受到了各大視頻監控廠商的積極響應。截止2012年底，有近百家視頻監控企業通過公安部一所、公安部三所的認證，如大華股份、海康威視、浙江宇視、東方網力、華為技術、中興力維、中星電子、科達、天地偉業等。

GB/T28181-2011標準在很大程度上解決了視頻監控聯網級聯上的問題，各省市都按照標準實現了省市縣三級聯網。公安行業業務應用的基礎已經完成，那就是視頻資源的聯網共享，接下來就是視頻監控資源的管理及應用。

隨著平安城市建設的快速推進，視頻監控系統的規模和業務應用在持續增加，系統的復雜度也越來越高，特別是前端高清的全面推廣，隨之而產生的海量數據存儲，非結構化數據分析，檢索以及如何在這些數據基礎上拓展實戰應用，維護系統設備和服務的穩定運行，都是平臺設計需要考慮的問題。

目前社會上的視頻監控資源按建設角度可以分為二大類，分別是公安基礎視頻資源（包括公安內部監控資源、公安自建社會監控資源、道路卡口視頻監控資源）以及社會面監控資源。對這些資源的管理、應用就是公安行業目前需要解決的最大問題，需要有一個強大的整合平臺來統一管理，該平臺集成了底層數據接入整合、實戰業務應用、運行維護管理等多方位功能。

目前，平安城市的平臺與平安城市中主要的應用智能實戰平臺和智能運維系統基本上是分開部署的，管理配置和客戶端都是分開管理和配置，需要在不同系統間切換使用，大大降低了平臺的易用性。因此需要在統一上做些修改。同時，在平臺合并的基礎上，同時要考慮三大平臺內部的共用性和數據交互問題。

因此在城市治安聯網監控系統的基礎上，通過視頻的采集—存儲—發布，建設統一的視頻應用平臺，充分挖掘視頻信息的內在價值，可為公安機關和各級政府部門提供豐富的視頻信息，為處理城市突發事件、應急指揮調度、案件調查取證、重大活動保衛等提供視頻監控服務。

視頻監控聯網綜合應用系統作為構建和諧社會和科技強警的重要技術手段，將為公安信息系統的一個重要組成部分，可與公安局現有或將建的其它信息系統（如指揮調度、刑偵、車管、GIS、GPS等系統）有效結合起來，實現信息的充分共享，形成一套功能強大、貼近實戰、運行穩定、操作簡便的應用系統。

聯網共享平臺

聯網共享平臺是綜合性、專業性的信息整合、業務管理與決策支持平臺。整個平臺綜合運用通訊、計算機、網絡、信息處理等技術，實現信息資源管理、設備管理、用戶管理、網絡管理、安全管理、級聯管理等業務功能。

共享平臺對前端設備接入進行統一管理，例如社會治安監控、卡口、電子警察、移動車載、移動單兵以及社會視頻資源等，對這些視頻資源進行統一的接入、預覽、回放、配置等維護工作，以及用戶權限、報警日志、平臺級聯等系統功能，為上級業務應用（公安實戰平臺）提供基礎視頻資源。

共享平臺中，對于車輛的管理可以利用智能交通管理系統來實現，系統提供圖片監控、車輛查詢、違章查詢、智能研判、布控、流量統計分析；實時圖片監控道路的車輛信息，同步圖片疊加時間、抓拍地點、車牌號碼、車牌顏色、車身顏色、設備名稱、車速、限速、車道、紅燈時間和抓拍序號等；支持卡口車輛信息實時刷新和停止刷新操作；支持多種車輛研判模式如首次、頻繁、高危時段，支持車輛行為分析和查詢模式如區間、碰撞、同行車、套牌車；實時監控交通路面情況，提供識別車輛號牌字符，識別車輛號牌顏色，識別車身顏色，檢測車輛時速等卡口功能，同時也提供闖紅燈，不按車道行駛，違章變道，逆行，壓（實）線等功能；支持通過錄入車牌號碼、車主信息、車身顏色、車身長度、車輛類型、車牌顏色、布控機構和通緝單位、布控類型、布控聯系人、布控時間等信息進行布控。車輛布控可以在網絡可靠、短信網關可靠的情況下，可以在30秒-60秒內將布控告警短信發給接收者。

公安實戰平臺

智能實戰平臺圍繞公安實戰應用展開，為各警種提供基于視頻監控系統的業務應用，滿足公安各警種對視頻的實戰應用需求，包括：視頻綜合防控、指揮調度視頻輔助、案事件視頻偵查研判、智能交通管理、視頻警務督察等幾大類。視頻業務應用系統是在視頻監控、城市報警、智能交通、智慧物聯等平安城市聯網工程之后，進一步提高公安信息化水平，發揮高科技優勢，實現技防系統的針對公安業務的深度應用，是符合解放警力、維護社會穩定的重大技術創新。

綜合分析，案件管理、圖像偵控工作中存在如下幾個方面的問題，亟待解決。

圖像調取和格式統一問題

涉案視頻來源廣泛，除了來自于公安機關整合的監控系統，還有大量來自社會監控點。而不同廠家錄像格式和編碼不統一，在偵查過程中，調取小區，銀行，寫字樓監控視頻時，偵查人員往往需要獲得與廠家設備型號對應的播放器，才可以查閱研判視頻，因找不到播放器導致調取的視頻不能播放研判的情況屢有存在。

案件數據管理和協同問題

案件偵破的過程中，偵查人員調取的相關的視頻資料，往往被存放在自己的電腦上進行研判分析，無法共享給他人，制約了與歷史案件的串并分析，當人員工作發生變動時甚至導致信息的遺漏；尤其是案件涉及的監控點較多，由多人進行圖像采集和協同交叉研判時，分散存放案件視頻的模式，嚴重制約著查找，管理，協同的效率。

提高效率問題

現場采集的案發監控視頻線索的分析和識別，目前主要還是依賴人工觀看，當視頻數據非常多時，看視頻的工作量非常大并且效率不高。目前辦案人員在研判案件相關視頻時，必須“完整”地瀏覽相關案件視頻錄像，因擔心漏過一閃即逝的目標，在面對夜間或偏僻地段的監控錄像時，即使其中很少有活動目標出現，也只能“完整”地瀏覽，而不能出現哪怕是“一秒”的遺漏；在面對“車水馬龍”、場景混雜的監控錄像時，即使是查找具有某些特定特征的目標（譬如在某個區域活動的目標、向某個方向運動的目標、經過某個區域的目標、具有某些特定色彩特征的目標、行人或車輛等），也只能時刻“緊盯”錄像畫面，尋找偵查目標。這種完全由偵查員人工方式瀏覽、查找嫌疑目標的工作方式不僅費時、費力，效率低下，而且長時間瀏覽視頻錄像，非常容易因為偵查員的視覺疲勞錯過線索。

為有效解決上述問題，提高案件偵破效率，智能實戰圖偵平臺是平安城市監控系統的補充，是基于視頻圖像的實戰系統，根據公安視頻偵查業務專門針對價值視頻進行采集、分析、研判、存儲的解決方案。可對視頻信息進行集中存儲管理，并通過智能化分析，實現多種格式視頻的統一在線播放、破損視頻文件的修復還原、摘要濃縮、快速查閱等功能，協助公安干警快速定位案件視頻線索，提升圖像偵察效率，助力案件快速偵破。

智能運維平臺

智能運維管理系統提供對主機、存儲、網絡、視頻設備的監控與運維管理，部署在視頻專網和公安內網。智能運維管理系統可以對設備、平臺等資源進行綜合管理，對設備圖像質量進行監控管理，對設備資源進行網絡管理包括查詢和配置等，建立運維管理流程，從而實現設備資源的綜合管理與運維和全網自維護的一體化管理。

智能運維管理系統主要分為三部分：

1、網絡管理系統。為運維系統的核心系統，完成網絡設備及其端口流量監控管理、視頻相關設備運行監控管理；

2、圖像質量管理系統。在對系統內視頻設備進行管控的基礎上，集合視頻質量診斷智能服務器，對前端攝像頭進行圖像質量診斷分析，從而實現對前端攝像頭圖像質量的維護管理；

3、運行維護系統。依據系統采集到的設備信息、狀態信息等數據，進行業務化管理，實現排障報修、責任區塊維護考核等，從而大大提高系統的應用性和可操作性。

結束語

基于聯網共享平臺、公安實戰平臺、智能運維平臺的架構下的公安行業需求，是目前最符合公安實際業務應用的模式，充分考慮到了系統平臺的聯網、應用和維護。因為隨著公安行業的發展，需要的應用平臺不是單純的視頻監控平臺，是一個集成了視頻監控子系統、智能分析子系統、運行維護子系統、電子卡口子系統、統一通信子系統、警用業務子系統、圖像偵控子系統等的綜合業務應用管理平臺。