視頻監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

視頻監控具有悠久的歷史，在傳統上廣泛應用于安防領域，是協助公共安全部門打擊犯罪、維護社會穩定的重要手段。在公安工作中，視頻監控最早用于110指揮中心監控城市的治安情況。隨著社會的發展和公安工作需求的不斷變化，視頻監控不僅具有發現犯罪、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、輔助審訊等拓展功能，已經成為繼刑偵、技偵、網偵技術之后公安機關戰斗力新的增長點。

近年來，各地公安機關以圖像集成共享為基礎，以實戰應用需求為導向，積極搭建了視頻監控綜合應用平臺，并在實戰應用、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：如視頻圖像數據獲取不易、質量不高，數據支撐脆弱；數據格式繁雜，相互不匹配、屬性數據定義與標準分歧較大；圖像應用仍局限于事后查閱，缺乏對數據的深度挖掘，事前研判預警的功能沒有發揮出來；公安各警種業務部門專業應用建設各自為政，已開發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務的重要組成部分，如何利用視頻監控綜合平臺實現對社會治安的動態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效能的關鍵。

二、視頻監控綜合平臺的搭建

視頻監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網整合，公安機關相關系統平臺集成，各警種各部門的分類應用，運維管理以及平臺架構的穩定性、可擴展和可持續發展等問題。從江蘇省建設實踐來看，搭建省、市、縣三級視頻監控綜合應用平臺應重點解決好以下幾個問題：

（一）規范資源聯網

1. 需求分析

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

2. 實現方式

按照公安部、省公安廳有關公安視頻專網技術要求，統一建設省廳至各地市公安局的視頻圖像二級傳輸專網，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，各市縣公安局、城市公安分局至所屬基層所隊和前端監控點的視頻圖像四級傳輸專網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。統一采用音視頻編解碼標準和通信協議（具體參照GA/T669、GA28181等有關標準規范要求），在專網上實現各類治安監控、交通監控、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基本建成，前端采集設備入網率70%左右。

（二）規范安全接入

1. 需求分析

在視頻圖像聯網的同時，必須確保數據接入的安全性，確保視頻監控綜合平臺運行環境的安全可靠。

2. 實現方式

根據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》及公安部有關技術要求，確保邊界接入和數據交換安全，規范開展圖像傳輸專網邊界接入與數據交換平臺建設。主要在視頻圖像傳輸專網和公安信息網之間建設隔離網閘等安全設備，在視頻圖像傳輸專網和外單位部門專網之間建設內外網交換平臺，在視頻圖像傳輸專網和國際互聯網（包含公安3G移動網等）之間建設模擬視頻交換矩陣，確保視頻圖像和信息數據的安全交互。視頻圖像傳輸專網邊界接入與數據交換拓撲結構如圖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控點11.4萬個，接入社會單位監控點2.6萬個；接入縣級以上公安機關共建監控系統222套；建成3G移動圖像監控系統，安裝車載前端設備2466套，其中有2067套已接入系統實現聯網運行。

（三）規范設備標準

1. 需求分析

視頻監控設備種類繁多，在對各種視頻監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. 實現方式

平臺中設備必須嚴格遵守省廳有關規定，確保前端攝像機的互聯、互通和互控，確保能夠通過網絡實時解碼瀏覽、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，具有較高的穩定性和可靠性，確保視頻數據不丟失。

3. 有效應用

利用視頻資料協助破案、抓獲犯罪嫌疑人的效率得到提升。

（四）規范接口標準

1. 需求分析

只有與省廳各類公安業務系統實現有效關聯對接，才能充分利用其它公安業務系統信息數據資源指導視頻監控系統實戰應用，反之為其提供鮮活的視頻圖像數據資源。

2. 實現方式

分成服務級接口、應用級接口和數據級接口，確保平臺與其它公安業務系統數據交換和二次開發。

3. 有效應用

實現視頻監控綜合應用平臺“一個平臺登錄、多個系統支持、多個終端共享”。

（五）規范運行管理

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. 實現方式

通過建立科學的運行維護管理系統，利用技術手段自動對視頻圖像系統中前端攝像機的運行狀態、視頻質量、錄像完整性、傳輸網絡質量、平臺服務器等完好率指標進行實時檢測，實現故障自動警報、運行質量統計分析等功能。各類視頻圖像設備應統一時鐘，在視頻監控綜合應用平臺中設立GPS或北斗系統授時的NTP時間服務器，對全網視頻監控點進行統一時鐘。

3. 有效應用

平臺故障率明顯下降。

（六）規范建庫模式

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（如卡口數據）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、視頻監控綜合平臺的應用分類

（一）視頻監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）視頻監控綜合平臺聯動應用

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

（三）視頻監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，也可以通過后端的監控中心專用應用服務器軟件實現。

四、視頻監控綜合平臺

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，實現處警 “接警快、響應快、堵控快”的整體化協作聯動目標。

2. 實現方式

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

3. 有效應用

實現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，立即通過視頻監控綜合平臺和智能調度系統開展扁平化指揮，通過現場周邊監控發現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。指令發出5分鐘后，該巡邏車輛上民警在現場附近800米處發現嫌疑人員，經盤查，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，實現精確處置、科學布防。

2. 實現方式

通過設置視頻絆線（觸發線），快速提取監控視頻中人、車等運動物體圖片信息，通過嵌入在前端設備（網絡攝像機或視頻服務器）中的智能視頻模塊對所監控畫面進行分析，并利用智能算法與用戶定義的安全模型進行對比，一旦發現安全威脅立即報警，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控畫面進行監視和分析的被動模式，實現了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. 實現方式

通過智能卡口、治安查報站、道路高清視頻監控抓拍的車牌信息和車輛特征信息，與關聯車輛信息庫、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務數據資源進行比對，一旦比中立即報警，如圖5所示。

3. 有效應用

實現布控車輛觸網報警。

（四）監巡對接

1. 需求分析

監巡對接是一種警務指揮模式，將網上網下、空中地面以及各部門、各警種的警務資源進行人機結合，通過監控巡邏、同臺指揮、聯勤聯動，實現監控布點跟著警情走、巡邏防范跟著情報走，最大化將警力推向街面和社區。

2. 實現方式

通過巡邏區域視頻查看、監控視頻智能聯動、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，群眾報警稱鎮江揚中市市區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發生多起砸汽車玻璃盜竊車內物品案件，通過視頻監控綜合平臺模擬疑犯逃跑路線，一鍵激活沿線視頻監控，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，經審查，破獲2013年4月份以來市區、新壩等地發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，分析高發區域，為科學布警、有效預警提供支撐。

2. 實現方式

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據；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能力。

五、結語

公安警務指揮工作對視頻監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、高清化視頻監控綜合平臺；另一方面要以實戰為目標，加強對視頻監控技術和數據的深度應用，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動和綜合研判等方面的智能化應用，使視頻資源能夠發揮更大的作用。

[1]江蘇省公安視頻圖像專網規范化建設管理指導意見.

[2]江蘇省公安廳視頻監控實戰應用平臺建設方案.

[3]江蘇省公安視頻監控實戰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).