目前，主流安防厂商在视频诊断技术上都有一定的积累，能将一些视频图像质量的常见问题通过算法分析出来，但多数厂商仅侧重于单一的质量诊断，并结合简单的统计分析，应用十分单一。如何在视频诊断技术的基础上，贴近公安行业实际业务需求，将诊断结果作为考核指标，进行常态化巡检，形成诊断、考核、修改、诊断正反馈，最终建成一个高质量的视频监控体系，是当前应该思考的问题。
一、视频诊断技术的产生背景
我们知道，监控摄像机的运行环境多在室外，没有遮挡。而室外环境复杂多变，摄像机7×24小时工作的同时，还必须接受风吹雨淋，以及特定极端天气的影响，苛刻的使用环境与运行要求大大加速了监控设备元器件的老化及失效，从而直接对输出的监控图像造成影响。同时，早期架设的模拟监控摄像机，非常容易受到电器设备、通讯类设备的干扰;即使是现在普遍使用的网络摄像机，长距离的电缆传输、线路老化、接头松动以及复杂网络下多层转发等，也容易给视频图像带来噪声。
这些因素，直接或间接地导致了在某些地区，正常可用监控摄像机的比例还不到总体数量的50%。而摄像机的可用性，直接取决于运维效率。小型社会面自建监控系统，尚可依赖人工运维，但在公安行业，面对上万、上百万规模的平安城市等大型安防项目，依赖人工运维，简直是不可能完成的任务，其难点如下：
① 监控摄像机数量庞大、布点分散，难以及时发现问题;
② 人工运维方式，主要以抽查和周期性检查为主，导致发现问题不及时、不全面;
③ 随着监控系统的不断扩容，进行全面检查的工作强度增加，导致排查效率日益低下、滞后、结果不可靠;
④ 人工运维多依赖主观判断，缺乏统一评判标准;
⑤ 运维管理过程以人工管理为主，对运维服务的评价缺乏客观数据及考核标准。
人工运维的这些缺陷，则会给公安业务带来不必要的麻烦，当某一关键区域摄像机出现问题时，由于人工无法第一时间感知，容易造成关键录像缺失，给公安破案、活动安保、异常事件处置等带来考验。在此背景下，视频诊断技术应运而生。
二、 视频诊断技术的普遍应用
基于特定的视频图像分析算法，视频诊断技术可对监控系统中的视频图像进行智能分析，根据算法的逻辑，将视频质量分为正常、信号丢失、网络异常、遮挡、冻结、视频模糊、视频过量、视频过暗、偏色、信号干扰、抖动等。用户可通过B/S或C/S方式查看前端摄像机实时状态、接收报警、处理报警、查询历史信息等，并可根据摄像机所在区域、品牌、故障类型、故障严重程度等不同属性进行多种统计分析。
应用于公安部门、交通部门、电力行业、大型建筑群、运营监控等建设有大型视频监控系统的领域，视频图像质量诊断技术具备如下功能：
①为视频监控系统“保驾护航”
视频诊断技术的应用多结合视频监控系统，对前端摄像机进行实时监测，有效预防前端摄像机故障、视频传输、人为破坏等因素对视频监控系统带来的损失，保障系统正常稳定运行。同时视频诊断技术作为视频监控系统功能的完善和补充，仅需从原有系统中获取视频码流信息，不会对已有系统正常运行造成影响。
②节省大量人力物力
视频诊断技术的应用多通过视质轮巡的方式，逐个覆盖视频监控系统中的每一个前端摄像机，一旦发现有设备异常，将立即发出报警提醒。使管理人员从繁重的工作中解放出来，有效缓解人工快速巡检带来的精神压力，极大减少了人力成本和时间成本的投入。
③分类统计分析，辅助运维管理
视频诊断技术的应用多结合日志数据管理功能，系统一旦检测出有设备故障，在发出报警的同时自动生成系统状态日志、故障程度日志等，并提供数据与图片支持。管理人员可将运行状态报告导出或打印出来，通过对摄像机品牌、安装地点等进行分类统计分析，确定容易发生故障的因素，进行有针对性的维护管理，从而大大提高视频监控系统的运行效率。
三、视频质量诊断技术在公安行业的深度应用
进行常规化诊断巡检，定位存在视频异常的监控前端，并生成简单统计报表，是视频诊断技术最普遍的应用。在此基础上，结合公安行业用户实际需求，部分安防厂商开发了更多丰富应用，让其与公安用户实际业务操作越发契合。以科达为例，通过对视频质量诊断结果进行二次分析，形成诊断正反馈，科达为公安行业设计了一套精细、规范的视频质量巡检考核系统，其主要落实在两点：诊断常规化与考核标准化。
诊断常规化
将诊断工作以任务的方式推进。循环任务：按一定周期进行循环诊断的任务;定时任务：定好某个时间进行诊断的任务;及时任务：立刻进行诊断的任务。通过不同的任务属性，结合不同需求，能有效解决视频质量诊断的多层次需要。除任务方式外，本方案还将信号丢失、噪声、干扰等一些常见问题抽象为诊断指标，在某些特定需求下，用户可以自主选择部分指标进行诊断，以提高诊断效率，针对性地对铲除突破某个问题。
考核标准化
考核本来是个复杂的问题，所幸公安部已经针对全国省市区制订了一套视频质量的考核标准，科达对系统产品的考核总体依据公安部的考核标准，又融入了客户实际情况，考核公式中的关键系数灵活可配，做到既通用又公平。
公安部的考核公式如下：
M=M图像平台质量 + M坐标采集。
M图像平台质量=50 * X联网指标 * X在线率 * X完好率(M图像平台质量超过50分的按50分计算)
M坐标采集=10 *(已采集坐标数 / 上联前端摄像机总数)
在联网指标的计算中，公安部规定：“每省级单位每个地、市(直辖市区)上联部级平台的前端摄像机数量不得少于400路，各地应上联的数量=实有地市区数量 *
400，相比应填报的最少数量，各地实际上联的有效数量每增加20%，联网系数(初始值为1)增加0.01，据此计算各地联网系数X联网系数，联网系数最高为1.5。”
但在实际计算中，如同样属于山东省的济南市和聊城市，显然不能都以400作为起始点计算。济南作为山东省会，监控点投建规模显然大于聊城，以同一个基数考核有失公平。针对这种以及类似问题，科达对考核公式进行全分解，关键系数每个下级单位都可以自定义配置，从而构造一个权威公平的考核体系。
基于诊断常规化与考核标准化两大模块，提供了快速筛选、导出有问题设备的功能，同时每次诊断结构又可以进行打分排名操作，形成了一整套发现问题、提出问题、解决问题又再发现问题的良性反馈机制。
四、 视频图像质量诊断技术在广西省公安厅的使用现状
经过三期平安城市建设，目前广西全省监控摄像机总数量已达数十万，单纯依靠人力已无法完成对监控系统的检查维护。在此背景下，广西省公安厅与科达合作，共同建设全省视频监控运行维护管理系统，系统功能如下：
建设统计：以列表、柱状图等方式，展示全区所属各辖区的监控点建设数据，并细分总数、公安自建、社会监控，以及下属每年的监控建设情况;
前端摄像机故障巡检：对视频噪声、抖动、模糊、偏色、画面冻结、网络故障定位与播放延时检测、亮度异常、网络异常、视频源丢失等十余种视频图像质量异常进行分析、诊断、报警，并可通过客户端进行查询、处理报警信息，查询历史报警情况等;
日常运维：支持实时查看各区域公安自建监控与社会监控的监控点总数、图像正常数、在线率，以柱状图形式展现在线设备和离线设备，并按照日常运维统计情况进行计分考评和平均在线率计算;
点位标注：支持查询各区域内监控点标注详情，包括已标注点位、已标注项目、应标注项目，查询和修改各区域的未标注监控点位，并对监控点标注情况进行计分考核和标注完成情况计算。
综合评分：支持按照运维管理评分规则进行评分，以表格和柱状图方式展示所属辖区内的视频监控系统综合评分，并进行排序操作。
视频监控运行维护管理系统的建设，让广西下属地市维护部门的相关用户，可在海量监控点中直观地了解各地区的监控摄像机运行状态、故障点的故障情况，从而精准地排除相应维护人员进行后续处理工作，节省了大量排查时间、人力成本。目前，该系统在广西已进入全区应用阶段，已成为省级科信部门对各地市科信进行绩效考评的重要量化工具。
