打造全国公共安全视频图像联网应用新高地
浅谈郑州市智慧型平安城市建设

来源:《中国公共安全》

作者:李晓 郑州市公安局科通处

曾黎 杭州海康威视数字技术股份有限公司

 

一、引言

河南省总面积约16.7万平方公里,是全国第一人口大省,目前正处于工业化、城镇化的发展阶段,发展的活力和后劲不断增强。随着社会的进步与技术的发展,近几年城镇化进程明显加快,民众对于城市特征的认知与期望也在不断提升,然而城市发展中的治安维稳、社会治理、交通出行等问题日益严峻。

2015年,九部委下发了《关于加强公共安全视频监控建设联网应用工作的若干意见》,指出公共安全视频监控建设联网应用,是新形势下维护国家安全和社会稳定、预防和打击暴力恐怖犯罪的重要手段,对于提升城乡管理水平、创新社会治理体制具有重要意义。

公共安全视频图像联网应用作为智慧城市中重要的组成部分,是智慧城市建设的重要基础之一。目前,随着骨干网络带宽逐步提升,科技技术创新发展,物联网、云计算、大数据等先进技术成熟应用,公共安全建设正在逐步从平安城市向智慧城市转变中,正面临着巨大的机遇和挑战!

到目前为止,郑州市共建设约22000路高清摄像机,基本实现“全域覆盖、全网共享、全时可用、全程可控”的公共安全视频监控建设联网应用,在加强治安防控、反恐维稳、城市管理、社会治理等方面取得显著成效。除此之外,郑州市公安机关加强在视频监控共享平台、卡口应用管理平台、视频应急调度平台等基础平台建设,并在此基础上建设视频图像多媒体交互系统、车辆综合智能分析系统、视频监控实战应用系统、视频结构化分析系统等业务应用系统,提高实时掌握重点场所、重要活动的现场动态,及时发现和查证违法及犯罪行为,加强突发警情信息的精准度和及时性,有效的提高公安机关在社会治安的管理能力。

笔者有幸参与到平安郑州的建设中,经历了郑州市从治安监控到平安城市再到智慧型平安城市的建设历程,本文将从郑州市智慧型平安城建设情况、建设经验及发展展望等方面分享经验。

 

二、基础建设重中之重

目前,智慧城市建设标准或者说参考体系暂未成型,各地智慧城市建设都在“摸着石头过河”。郑州市作为河南的省会,在公安安全治理问题上,一直走在探索的前列,并在公共安全建设上,总结前期建设存在的一些问题与经验,结合当前的智能化、云计算、大数据等技术的应用情况,提出系统建设时,应遵循“统一规划布局、统一技术标准、统一管理使用、分别投入、分步实施”的原则,逐步将公共安全朝着智慧型平安城市的方向建设与发展。

(一) 加强立体化防控体系建设

在前端点位布建上,结合前期布点经验与郑州市地理特征,在“圈、块、格、线、点”的理论基础上,提出了“圈、片、块、格、线、点”的科学布局思路,遵循“合理规划,因地制宜”的科学布建原则,将郑州市整个辖区进行统筹设计、顶层规划。

郑州市科学布局采用智能卡口的准确性在二、三、四环上形成三道包围圈,每个卡点采用一个枪机与一个球机相结合,形成完整的横截面防控;利用微型卡口宽广捕获面,将从环线下来的垂直道路进行封锁,找到嫌疑目标的轨迹;利用星光级Smart系列球机、枪机的车辆捕获、车牌识别、人脸捕获、智能预警等功能进行分类捕获。结合科学布点的方法,逐步缩小包围圈,达到“车过留牌、人过留影”的效果。

同时,将市内停车场出入口系统进行升级,统一升级为支持车牌识别的智能停车场系统,并将市内停车场纳入到治安管理系统,实现“车行可查轨迹、车停均可查落脚点”的动静结合查询。

在各区县配备高清智能移动车载、移动布控球等设备的移动、快速拆装等特性,在日常执勤、安保任务时,可快速对需要织密的区域进行布控,并可根据不同的地区进行快速的移动,达到拍摄图像的动静结合。

在城市重要道路的高处建筑物上,利用全景拼接摄像机、制高点监控摄像机、云台摄像机等,建设高点监控,达到大范围的监控,形成立体化防控空间防控网。

(二) 加强云存储系统建设

为保证数据的安全性、稳定性、高效性,采用视频云存储系统对视频图像信息进行存储,利用视频云存储系统较高的I/O吞吐量,提供视频流的读写性能;利用视频云存储系统集群、负载均衡技术,保证系统的可靠性和安全性;同时借助全域虚拟化技术实现可持续无限扩容,并可根据业务需求灵活分配存储空间;结合离散存储技术,将GB/T 28181、Onvif、RTSP、H.264、H.265等视频协议使用流直存模式进行存储,也保障了用户高效的读写。

在视频云存储系统设计之初,提出针对不同的需求,设计对应的云存储解决方案,要求多个“云”之间支持互联互通、平滑升级、扩容无限制等要求,存储设备的取流方式应充分考虑合成作战的需求,必须遵循统一的接口标准,这为后续云存储系统升级打下坚实的基础。

(三) 加强基础平台的建设

在基础的视频图像共享平台建设上,严格按照GB/T 28181标准进行建设,实现统一的管理、联网查询与应用等要求。平台建设时充分考虑系统的安全性、可靠性、可扩展性和可维护性,加强内外部视频资源整合与共享,支持分级、分权、分域的管理方式,满足跨地区、跨部门对图像信息资源共享与应用,并可为各级政府、相关部门提供支撑和保障。

(四) 加强运维系统的建设

基础设施正常运行,才能保证后续智慧应用的开展。运维系统设计时,应充分考虑运用智能分析技术,提高系统的自动化能力,将运维人员从大量的维护的工作脱离出来。通过视频质量诊断功能,监测视频图像的质量情况;通过运维系统全自动智能监控,缩短了故障发现时间。

 

三、智能应用持续跟进

(一) 加强视频图像结构化分析

视频图像结构化分析是视频图像信息应用的重要基础,郑州市采用“两条腿迈步”的方法,一方面采用传统的人员查看监控图像方式,与摄像机的智能功能结合,进行图像数据的运用;另一方面采用高效的GPU分析集群,对视频图像中出现的人员、车辆等要素目标进行自动的结构化分析,提取要素目标的特征属性信息,并将这些信息分类、长期存储在视频图像信息库中,对各部门、警种提供基础的视频图像信息支撑,对数据进行再次的研判、分析、汇总,使之成为更优价值的数据,发挥最大的效应。

(二) 加强车辆图片价值挖掘

随着车辆爆发式的增长,利用车辆进行违法行为的比例也逐步增加,由于车辆的活动范围广、逃逸速度快等特点,跨区作案也是常态。针对这些特点,郑州市采用全市统一图片数据,并对车辆图片数据进行二次识别分析,将图片中有价值的数据再次提取,结合大数据分析、二次建模等功能,实现秒级数据的检索与查询。同时开发一套针对警务通的采集系统,可通过警务通手机,随时将出现的可疑车辆数据采集,并传输到中心进行应用分析。

(三) 加强移动警务综合应用

针对警务通的普及率,以及跨区执勤的联动等需求,郑州市建设全市应急指挥系统,可对全市的执勤警力进行查看,并能将现场实时的视频、视频录像等信息传递给附近的警力,在没有到达现场前,快速了解现场情况;针对跨区作案,可将信息实时传递给接壤的辖区,持续跟踪,使信息不中断,更有连贯性和实用性。

 

四、应用成效

平安郑州建成以来,进一步完善了社会动态管理机制,增强了治安防控综合能力,仅2016年,全市利用视频监控协助或直接侦破各类案件1800余起,抓获嫌疑人1260余名,提供线索支撑8500余条,服务群众求助6000余次。为社会经济持续快速发展营造了良好的治安氛围。

运用前端Smart系列摄像机,结合后端应用平台的结构化分析,在人员、车辆、行为排查等查找中,快速找到相关数据,改变了仅依靠人力肉眼看视频的人海战术格局,使传统视频侦查开始向智能视频侦查转变,提高了视侦应用的智能化、专业化水平,对郑州市视侦破案技能提升起到重大的推动作用。

同时,着眼长效机制建设,制定了一系列规章制度。包括建设指导规范、管理办法、使用规定等,形成人防、技防、物防合力作战,通过人员职责及管理规范,加强管理、使用人员责任心、荣誉感,将事件从事后取证向事中监控、事前预防逐步发展,努力将事件扼制在萌芽当中。

 

五、未来发展值得期待

(一) 智能分析算法提升

郑州市目前采用的GPU智能分析系统,一是相对于传统的X86架构已经有了很大的提升,但仍然还有很大的发展空间,处理的速度跟不上摄像机的建设数量,因此前端的部分智能化也是很大的一部分发展空间;二是分析的准确性、数据多样性上,大数据的样本、智能程度还没有到想象的那么高,还有很大的提升空间。

(二) 多元数据采集建设

随着物联网、生物识别等技术的发展,数据的采集应是多方面的,并且寻找其中的关联点,形成完整的信息链,提供更有效的数据。

(三) 数据的共享共用

纵观行业内的安防大数据应用,仅限于数据量大的卡口数据应用,绝大多数仅是采用了大数据技术中的快速检索技术,应用模式相对单一。未来需要将政府、民众、运营等多方的数据进行共享,结合视频图像信息,利用大数据技术,实现真正的事前预警预测,实现大数据的价值所在。

 

六、总结

公安安全是智慧城市中一个重要的组成部分,是民众安居乐业的基础,也是打造智慧城市的坚定基础,在未来的发展中,将随着建设的持续深入而进一步融合,它必将给智慧城市发展建设带来质的提升。只有更加成熟的安全、便捷、智能的应用,才能体现出智慧城市的优势,发挥更大的价值,实现平安、和谐、幸福的城市的生活目标。

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