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泛卡口技术推动公安实战应用平台提速

2016-06-07 10:39 科技·视野 ⁄ 共 3984字 ⁄ 字号 暂无评论

视频监控技术通过实时显示监控区域现场图像和回放历史场景的功能,具有发现犯罪、预防犯罪、威慑犯罪和锁定目标、提供线索、固定证据等重要作用,已经成为继刑侦、技侦、网侦技术之后的“第四大技术支柱”。今年以来,为增强打防管控的系统性、整体性和协同性,切实发挥治安防控的整体效能,中办国办先后印发了《关于加强社会治安防控体系建设的意见》,公安部等9部委联合印发了《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》,要求进一步加大视频监控网建设力度,扩大视频监控覆盖范围,加强视频图像领域的关键技术攻关,针对提升视频图像信息应用效能等方面提出了明确要求。通过联网整合各类视频监控资源的公安实战平台,实现对人流、车流、物流的轨迹掌控和相关事件的动态管理,进一步拓宽城市管理和社会治理的渠道,对各级政府部门进一步提高社会管理和公共服务水平,提升大数据条件下的打防管控能力,全面构建城市立体化社会治安防控体系提供重要技术支撑。

一、发展方向

在以上提及的发展背景下,针对大数据应用,在目前公安视频联网共享平台的基础上引入智能视频相关技术,将自动提取视频特征与人工标识相结合,关联现有信息综合资源库,与刑侦、技侦、网安、情报等部门信息结合起来,进行大数据处理,建设高效实用的图侦平台,提升视频监控图像在增加识别、智能化感知、主动预警等方面的应用水平,已经成为公安实战应用平台的发展趋势。平台的核心和基础是运用大数据和信息技术,建立基础数据平台。在搭建数据平台中,强化责任落实,推动数据向防控职能部门开放和共享,力争达到资源共享、信息共用。建设中必须以数据流、业务流为准绳,整合跨警种、跨平台、跨部门之间的数据,实现跨区域跨部门的信息分析,为科学决策提供依据。

二、平台建设内容

公安实战应用平台的建设重心主要包括:前置智能分析和结构化数据上传、构建图像信息数据库、强化视频侦查/态势分析/指挥调度等业务。

1.前置智能分析和结构化数据上传。

视频作为基础资源提供了大量的图像信息,但其也存在如下问题:一是民警主要关注的是图像中的人、车、物、事件等基础情报信息,而实际上监控图像资源中包含大量冗余的数据信息,目前缺少自动提取与挖掘关键信息的手段。二是视频图像占存储空间大,监控视频数据通常只存储一个月,关键信息无法得到长时间保存。前置智能分析技术可以提供基于人车目标的特征提取,实现基于事件的信息挖掘,将结构化数据写入H.264或H.265视频流中回传到中心平台,将图像信息转换成有价值数据,形成视频线索,协助民警快速办案。

2.构建图像信息数据库。

通过对视频存储录像及实时视频的智能分析,抽取各部门、警种关注的图像信息,对图像信息中的重要情报信息以及前置智能分析的结构化数据进行汇聚与存储,为各公安部门业务应用提供数据交换共享、数据查询检索、串并案比对分析、统一研判平台等服务。

3.强化视频侦查/态势分析/指挥调度等业务。

以图像侦查业务流程为导向,依靠智能化科技,为案件图像分析业务提供“系统化、网络化、智能化、标准化”的应用系统。依托图像影像处理智能算法,结合各类场景形成各种实战应用的图侦技战法,缩短视频分析时间、减少警力消耗,为案件的破获提供重要的方法和依据。通过态势分析,能够有效进行案件趋势统计分析(如警情态势、警力态势等),供警务人员提前进行研判,针对时间以及地域情况调整警力部署方案。指挥调度系统是以电子地图为基础,以快速应急指挥调度做最终结果导向,可提供完善的指挥调度应用功能,同时可开展多方指挥,通过建立多级围堵圈和重点部位监控网,对车辆抓拍布控,比对报警后可调取最近的移动单兵等资源,快速围栏堵截。

三、核心技术支撑

1.基于视频结构化描述的智能分析技术

现有视频监控网络存在着缺乏深度应用的模式,其应用的瓶颈是视频信息如何高效提取,如何同其他信息系统进行标准数据交换、互联互通及语义互操作。解决这一问题的核心技术即是视频结构化描述,通过视频结构化描述技术和大数据、云计算等技术,实现以机器自动处理为主的视频信息处理和分析,快速提取实时监控视频或监控录像中的视频信息,使得实战应用平台能够对监控区域的录像文件进行特征分析(如人、车、物、颜色、大小、方向、时间、地点等),目前比较主流的是基于事后录像的视频摘要和智能检索技术,可以使原来需要数小时查看的文件以十几倍的速度快速浏览查看。对案件侦破来说,快速找到有效线索是关键要素,虽然基于视频摘要已经提高了效率,但能否有更快速更便利更经济的方式,在视频实时采集的过程中就提取人车物等有价值的信息,让用户可以更快捷地根据对象索引,直接查找线索信息,定位播放原始视频,掌握案件的真实情况,这仍是我们在不断探索的课题。

2.泛卡口技术是前置智能分析的最佳应用

针对城市道路监控系统前端摄像机的泛卡口技术,是面向城市治安防控和交通管理的融合型应用。在满足常规道路监控系统对道路断面全覆盖的视频监控需求以及全天候的高清录像需求的同时,实现了全画面视频检测、视频跟踪、车牌识别等多种技术应用,让道路监控摄像机不仅采集视频,还可以检测抓拍车辆通行轨迹、自动识别提取车辆特征属性(车牌号码、车牌颜色、车身颜色等)。以天地伟业推出的泛卡口系列智能道路监控摄像机为例,具备如下特点:(1)具备视频监控、卡口功能,一机多用,支持H.265、H.264 HP/MP/BP、M-JPEG编码,适用场景广泛;(2)采用星光级CMOS传感器,超低照度,无需专用的补光灯可得到清晰的抓拍效果,降低了系统建设成本;(3)相比标准卡口视野更广,无需正对车道即可有较高的抓拍率和识别率,安装方式同监控相机立杆,布点方便,施工成本低;(4)支持结构化语义,支持智能识别功能:内置车牌识别、车牌颜色识别、车身颜色识别、车型识别等功能以及车流量统计,支持机非人抓拍;(5)抓拍率:白天三车道(从近到远)分别为90%/90%/80%,夜间三车道(从近到远)分别为90%/80%/80%;(6)识别率:白天为90%,夜间为80%。

从实际的应用情况来看,泛卡口技术解决了传统视频监控系统中针对海量视频录像,投入大量人力进行人工查证的问题,实现了事后查证到事前防控的转变。目前市场上的泛卡口产品适用于城市道路、主干道、次干道、支路等城市道路环境,主要用于次干道及支路的道路路面监控。应用中,建议单台泛卡口摄像机覆盖视场不大于3条车道及以下道路断面。一般有路灯情况时使用自带补光灯即可实现夜间车辆的检测。例如:双向4车道道路断面/两台泛卡口抓拍单元泛卡口系列智能监控抓拍摄像机在满足日常视频监控需求的基础上,通过实时智能识别、轨迹跟踪,准确记录过往车辆经过的信息,清晰辨别车身、车牌号、车型等特征,包括机动车经过的地点、行驶方向、经过时间、号牌号码、号牌颜色、车辆类型等内容。同时自动对车辆牌照进行识别,包括车牌号码、车牌颜色和车型等,通过对运动车辆的运行轨迹分析、视频跟踪,达到准确抓拍。车牌识别支持大角度识别,在斜视角度下能提高识别准确率,并具备视频测速功能。传统的车牌识别,车牌字符能够正确分割的前提是车牌图像能够水平,以至于水平投影和垂直投影能够正常进行,泛卡口产品通过智能车牌角度检测、倾斜矫正和图像旋转等高科技手段,达到准确识别出车牌信息的效果。此外,该类产品具备非机动车、行人的检测功能,记录信息更全面,这些实时记录的信息,直接传到公安实战应用平台,实现视频结构化数据存储,减少了人工查询海量视频录像的压力,能够快速检索特征信息,定位到指定时间段的视频,提高了公安、交警查办案件的效率。

四、主要应用体现

智能实战平台围绕公安实战应用展开,为各警种提供基于视频监控系统的业务应用,满足公安各警种对视频的实战应用需求,目前平台包括:视频综合防控、指挥调度视频辅助、案事件视频侦查研判、智能交通管理、视频警务督察等几大类。以下是一些应用体现:

案件侦破和线索追查:基于得到的海量结构化数据,在案发时间、地点及其周边范围内,延伸嫌疑目标的轨迹路径,对作案人员和车辆的来往、去向、异常停留等信息进行时空轨迹分析,从而快速锁定嫌疑目标。例如:车辆技战法应用,主要为车辆频次分析、跟车策略分析、区域徘徊分析、昼伏夜出分析、频繁夜出分析、嫌疑套牌分析、初次入城分析、弃置车辆分析、嫌疑假牌分析、落脚点分析、频繁入城分析等;线索串并比对分析,主要是对同一地区不同监控录像或不同地区不同监控资料所反映的嫌疑人特征、作案手段、行为特点、选择对象和作案时间进行研判侦查;目标轨迹分析,主要是通过案发地周边监控锁定嫌疑人后,根据嫌疑人逃跑路线监控点,对其进行接力追踪,由点到线,从而确定嫌疑人活动区域。

社会民生服务应用:例如路况态势发布、安监监测、应急调度、大型活动预案指挥等。路况态势主要实现了对各辖区当前路况状态的统计、不同辖区路况在地图上的分布显;能够选择不同统计方式、统计时间进行辖区、路段拥堵数据统计、拥堵趋势显示,包括拥堵高发区域、拥堵高发路段、区域拥堵高峰时段、路段拥堵高峰时段;安监监测是对每个油、气、危、化重点存储、运输地点和车辆路线的监控,可有效进行提前告警,消除安全隐患,及时处理,为应急决策提供可靠依据;大型活动特勤管理一般用于协助其他单位在举行大型活动时的交通组织、建立特殊运输通道(如消防、超限、危险品车辆运输等)、要人来访时的车队开道和沿途交通组织以及突发事件的交通组织等。此外还可以进行车辆尾号限行管理和通行证管理。

结语

突破核心技术攻关,彻底解放警力。通过基于视频结构化语义和图像智能分析的泛卡口技术,全面建成公安实战应用平台,可以解决过去完全依靠人工分析和监控,效率低下、识别率不高及存储量巨大、常常不能实时发现突发事故这些阻碍社会治安管理和公安破案的难题,加快推进智慧城市建设。

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