視頻偵查中視頻監控快速布控技術的研究與應用

□ 文/楊寧 王楷華 施志鴻 王柳程 楊津 趙康康

當前圖偵在特殊環境下的困難

隨著我國“平安城市”、“雪亮工程”建設的迅速發展，視頻監控系統在公安業務工作中所發揮的作用越來越重要，圖偵系統是通過視頻監控提升公共安全的關鍵一環。它通過視頻分析技術對視頻數據進行分析處理，通過最前沿的技術進行索引、研判、搜索、提取出符合條件的視頻片段，從而快速獲得更多的破案線索。盡管如此，在一些特殊的場合，僅僅依靠現有視頻監控系統，尚不能夠完全滿足公安實際工作的需要，目前存在的困難有：

城市內視頻監控探頭安裝密度有限，僅能滿足對部分城市重點區域的監控需求，不可能完全做到“監控無死角”，存在城市視頻監控“死角”和“盲區”，造成的采集證據和視頻巡控的困難；

在一些背街小巷、郊區農村、野外環境，這些地點大部分沒有監控視頻，即使有也不滿足案件偵查的需要。以往做法是安排警員在某些地點蹲點守候或者偵查，不僅警員很辛苦，而且監控效率也不高。這些地方面積遼闊，沒有取電電源，并且也沒有3/4G網絡，而且到了夜晚，也沒有照明光源。有些時候還需要使用熱成像技術獲取視頻信息；

由于案（事）件的突發性、不確定性，不可能簡單依靠提高視頻探頭安裝密度的方法解決。突發事件、反恐制暴，應對突發案件、群體性事件、恐怖分子襲擊等，需要以最快速度獲取現場視頻，以便在最短事件內做出快速響應。

現場臨時布控的意義

隨著4G LTE網絡的普及完善，現場臨時快速布控作為有線視頻監控的延伸或重要補充，提供一種適合行業特殊場景應用的，使用方便，配置靈活、安全可靠的臨時視頻監控系統解決方案，是十分必要的。

本方案的總體目標是為解決當前存在的城市視頻監控“死角”和“盲區”造成的采集證據和視頻巡控的困難，力求做到在“無網、無電、無桿、無人”的情況下，快速靈活的部署移動攝像機，以滿足圖像偵查“即裝、即傳、即看、即用”的工作需求。解決特殊環境下案件現場布控偵破的現實難題，為各警種提供貼近實戰、方便實用、快速有效的技術偵查手段，提高公安機關辦案水平、執法和取證效率。

快速布控的幾種形式

圖像偵查一體化快速安裝攝像機（下文簡稱“布控球”）按照采用強力磁性材料作為設備底盤，可快速吸附現場鐵質物體表面，以滿足快速安裝/材料的需要。

布控球這種吸頂式設計可應用于多種布控安裝形式，滿足墻壁、樹木、電線桿、鐵塔、三腳架、車頂等不同場景下的安裝方式，具有快速臨時布控、隱秘拍攝、拆卸方便等特點。

無人值守三腳架布控

采用三腳架布控球可隨意的安裝在各種需要臨時偵查的場合。配套便攜式箱體中自帶有三腳支架，可以快速安裝部署。

無人值守臨時點位布控

通過安裝吸頂式固定支架，布控球可方便安裝在墻壁、樹木、電線桿、鐵塔等場景。

車載巡檢布控

布控球支持車載吸頂安裝，布控球底部采用磁鐵加空氣吸盤雙重技術保障車載吸頂的穩定性，可在高速行駛的警車上安裝使用。實現車載巡檢布控、應急偵查。

布控球產品及其優勢

整套方案采用前端一體化布控球，后臺集中管理的方式，前端布控設備支持SD卡進行本地存儲，并可利用3G/4G網絡將視頻數據上傳監控中心，同時也可通過3G/4G無線網絡實現遠程監控和管理。本文章著重介紹布控球產品。

布控球采用內置GPS/北斗雙模定位并內置大容量鋰電池，具備高防護等級、耐高溫封裝設計工藝，有效解決“無網、無電、無桿、無人”情況下視頻難以獲取的問題，實現設備的“即裝、即傳、即看、即用”，滿足圖偵的工作需求。主要功能：

視頻圖傳

視頻監控技術作為重要信息化支撐技術，能使了解警衛安保現場及周邊的情況變得更為可視化、實時化。在發生突發性事件時能幫助有關部門及時了解現場實時動向，并能做出快速妥善地處置。

傳統的視頻監控系統中同軸電纜、電話線、雙絞線等有線視頻信號傳輸方式不同程度存在著監控點固定、布線困難、傳輸距離有限、傳輸信號易被干擾破壞等缺點。相對于駐地警衛勤務和視頻監控點嚴密的部分現場警衛勤務而言，一些重大活動現場警衛工作警衛形式要求緩和，現場視頻監控點不全面或根本沒有。筆者認為，將以不控球為核心的無線視頻監控技術運用于此類現場警衛勤務的視頻信號傳輸無疑是一種行之有效的解決途徑。

在現場臨時架設布控球，用于跟蹤拍攝事件關鍵點和采集目標特征信息、記錄事件發生的整體行為過程，通過無線4G網絡將視頻信號無線回傳到遠程指揮中心，實現現場取證及遠程指揮等功能。

因無線網絡帶寬相對較低，所以為了解決高質量視頻存儲以及視頻實時傳輸帶寬較大的矛盾，系統采用雙碼流技術，即前端視頻存儲采用高質量、高分辨率（1080P）的視頻本地存儲，而實時回傳采用碼流相對較小的低分辨率視頻，并且中心設計集中存儲應急事件指揮等實時視頻。

無線布控圖傳系統采用H.264數字編碼技術，編碼效率高、策略靈活，可動態調整編碼參數以適應不同網絡帶寬。系統網絡配置靈活，可以為監控中心提供最合理的視頻傳輸方案。通過流媒體轉發技術，可在相同帶寬條件下向多個用戶同時傳送視音頻信息，有效提高資源利用率。支持紅外和白光等補光模式，可滿足全天候執法取證工作需求。可根據GPS實時按速度預覽畫面進行視頻動態調整，使工作人員觀看監控畫面時能保持較舒適的視覺感。

無線圖傳系統在重大活動現場警衛工作中的應用將無線視頻監控系統應用于現場勘察、現場前站、現場監控、現場警戒等工作中，可使上級指揮員及時掌握了解現場動態、警衛任務出勤過程，更好地坐鎮管理指揮警衛動態，對提高警衛管理指揮效能具有一定的積極作用。

實時對講

在重大安保活動任務中做到科學調度、指揮有序離不開實時對講技術，而傳統的對講機僅為簡單語音對講功能，無法在遇到緊急情況及時把信息以多種方式反饋給指揮中心。

無線圖傳系統在視頻回傳的同時，還支持基于網絡的集群對講，支持設備之間按照群組進行半雙工對講，支持發送群組消息，支持群發文件，文件類型包括視頻、音頻和圖片，支持點對點對講和點對點消息等功能。

基于4G網的無線通道，實現中心和前端設備、前端設備和前端設備間的通訊，也可實現多個設備間的群組對講，組件常用的工作小組和臨時的應急小組，對日常業務進行統一協調。

中心指揮人員可在地圖上點選移動警務前端設備的圖標，開啟點對點即時通訊，可實現文字、圖片、語音、視頻的實時通訊。操作交互界面友好，與日常使用的通訊工具相似，操作人員在使用時更易上手。

同時，在平臺下注冊的移動設備也可通過平臺實現設備間的即時通訊。可實現現場人員的快速信息交互，做到警力統籌安排，行動步調一致。

可根據日常業務開展需要和臨時事件處理需要組件通訊群組，實現多人間的同時通訊。如日常業務開展的各中隊群組和臨時事故處理的小分隊群組。

布控球產品優勢：

內置4G全網通和WIFI傳輸模塊、RJ45模塊，同時具備WIFI AP和藍牙，支持終端設備接入。并可支持雙SD卡存儲，可實現無網絡狀態下的監控圖像信號的回傳和手機/PAD瀏覽、下載。可有效滿足部分辦案地點沒有監控視頻，或者監控滿足不了案件偵查的需要。

集成一體化機芯以及萬向變速云臺，可實現360度立體全方位監控，以應對偵破案件過程中，視頻采集角度需要跟隨目標進行靈活的轉變

智能分析功能，可支持人臉識別、車牌識別、黑名單比對、移動偵測等，并進行有效抓拍，實現視頻偵查過程中有效數據的提取。

集成百米紅外夜視功能，滿足夜間偵查的需要。

集成圖像優化專用算法，包括背光補償、透霧功能、電子防抖，針對人、車、物等有效目標進行圖像優化。

內置GPS衛星定位模塊進行布控球位置定位。

集成大容量鋰電池，為保證7*24小時長效無人值守，電池采用可拆卸設計，方便更換。

布控球具有移動便攜、圖像效果優、續航能力強等優勢，支持車載吸頂、三腳支架等安裝方式，配備快裝盒，適用于各類臨時布控場景，反應時間迅速，而且無需施工維護成本，輕松實現快速布防/撤防。

布控球的應用領域和功能拓展

布控球在公安領域的應用場景還有這些：

交警的日常工作有相當一部分是需要走到第一線去的，如路口擁堵疏導、酒駕稽查、違停現場取證、交通事故定責、警衛任務執行等。交警的一線工作呈現出“點多、線長、分散”的特點。為更好的保障日常工作的有序開展，交警在固定監控點之外還建設了不少移動監控設備。布控球具備的圖像采集穩定、無線實時回傳、智能分析、隨身攜帶方便等的優勢，可以進行對壓線、逆行、占用專用車道、限號、違停車輛進行抓拍，在交警一線移動警務工作中發揮了巨大的作用。

高峰論壇、演唱會、體育賽事、馬拉松等大型臨時性活動，現場人員、環境復雜，人流量巨大，僅依靠固定視頻監控難以全面掌控現場安保，在不干擾群眾自由通行的情況下，很難快速方便的辨別其身份。可以采用布控球架設在重點位置、高點等，對現場進行實時監控、智能識別，保證對大型場館、賽事沿線臨時性活動的安保。

領導視察、重要外賓來訪時對安保的等級要求極高，現場現有監控點位很難顧及到全局。可以采用布控球架設在重點位置/路口、高點等的方案，對于重點人員/黑名單人員進行身份比對識別，保證對該重點區域實時監控。

布控球可用于警車巡邏，安全巡檢需求的場景，采用車頂吸頂安裝可以具有移動偵測功能，并可在客戶端給出報警提示并上傳中心。