青岛李沧平安城市高清改造实施

　　李沧区社会动态视频监控网络系统主要是为公安机关治安管理实现“全面控制、重点防范、快速反应、精确打击”提供现代化手段，也是为李沧区的城市现代化管理打下了基础。

　　李沧区视频监控的高清扩建及改造系统是应用高清视频压缩处理技术、网络传输技术、高清存储技术、数字智能分析技术、自动化控制技术、图像自动处理技术和计算机控制等技术对城市重要部位、大型聚集场所、治安复杂区域、重点单位等部位的动态情况进行实时高清视频监控。通过该系统可实时掌握大型活动和群体性突发事件现场动态，及时发现和查证违法及犯罪行为、实现监控图像信息和其他信息的综合应用，利用智能分析技术、高清数字网络技术、图像智能处理技术、自动化控制技术，变传统的被动治安防控模式为智能主动模式的治安防控体系，从而有效地提高城市的管理水平，有效地提高政府处置突发事件的能力，有效地提高公安机关驾驭社会治安局势的能力和提高为经济社会发展服务的能力，同时可有效的降低公安系统警员的劳动负荷，提高突发警情的信息精确度和及时性。

　　建设目的

　　青岛市李沧区社会动态视频监控网络系统的高清扩建及改造是为了使各执法业务部门能够实时的，更加直观地获取和记录公共复杂场所、重点部位的视频图像信息，掌握社会治安动态，更加提高对重大案(事)件和突发事件的快速反应能力和整体作战能力。

　　(1)为基层实战服务，致力于提高一线实战单位对社会面的管控能力

　　在党政机关、重点部位、主要路口、沿海区域、公共复杂场所等地点安装监控设备，并整合社会已有监控资源，使一线执法人员能够实时、直观地了解和掌握监控区域的治安动态，及时发现、处置各类突发事件、群体事件，打击违法犯罪活动。同时，能有效保存监控图像信息，为侦查破案提供证据、线索。

　　（2）为指挥决策服务，致力于提高指挥科学性、准确性及多警种协调作战能力

　　在确保基层一线应用的基础上，监控系统必须能按上级指挥机关的指令传送实时或非实时图像信息，为政府上级公安机关指挥决策提供信息支持；能够保证各级公安机关的相关警种(部门)经授权许可后，对监控信息实现跨部门、跨地区的便捷调用，为协调作战服务。

　　(3)为集成应用服务，致力于提高公安科技和信息化应用水平

　　监控系统建设是技术防范建设的重要组成部分，监控信息也是公安科技和信息化的重要资源。要充分发挥视频信息直观、动态的优势，逐步实现其在公安业务数字化平台上的综合应用，提升公安科技与信息化的应用水平。

　　整体架构

　　图1：系统架构图

　　系统包括视频监控资源层、网络传输层、共享平台、监控中心和管理应用几大层次（如图1所示）。

　　视频资源层：包括治安视频监控、卡口、电警、3G车载、单兵、视音频编码器、视音频存储、公安内部视音频监控报警系统、社会视频监控报警系统等，是系统应用的基础资源，由前端视频监控点、前端卡口监控点、视频编码、视频和数据存储等部分组成。

　　传输网络：包括公安视频专网、公安信息网、模拟视频传输网络和无线网络（WiFi、3G/4G、无线专网）等组成，为监控报警信息的传输提供灵活、可靠的通信保障。由光纤、光收发器、交换机、有无线路由器、防火墙等部分组成。

　　共享平台：包括视频专网平台、公安内网平台，整合汇聚视频监控资源，为用户提供资源访问和应用服务。包括管理服务器、流媒体转发服务器、媒体网关服务器、报警转发服务器和数据库等组成。

　　监控中心：包括电视墙、监视器、接处警客户端、监控客户端、操作台等部分组成。

　　管理应用层：包括运维保障管理系统和市局、分局、基层科（所队）及各警种开展的与警务工作相结合的实战应用系统。

　　项目子系统

　　图2：子系统示意图

　　系统建设包括7大子系统，分别是：高清监控系统、高清治安卡口系统、高清人脸抓拍系统、智能分析系统、智能视频诊断系统、网络存储系统及综合管理平台系统。（见图2）

　　1、高清监控系统

　　本系统的建设整体上是围绕李沧区政府、李沧公安分局两个监控中心以及系统能平滑接入青岛市公安局社会治安监控专网为主要架构展开及布局，并以高清监控系统为主来进行建设。

　　高清监控系统主要包括四大子系统：前端监控设备系统，传输系统，后端存储转发系统及高清治安监控系统软件平台。前端设备配备200万像素高清摄像机，对防范部位进行全方位监控，24小时不间断录像，传输系统使用运营商光纤/数字链路。后端转发存储系统将前端码流进行存储，完成视频流/控制流在公安网及视频专网间的转发，高清治安监控系统平台整合前期模拟监控系统，实现模拟监控高清监控系统的无缝融合。依托公安PKI/PMI认证系统，实现对高清视频监控权限的严格绑定，并记录用户操作日志以备查询。

　　高清监控系统可同时兼顾GIS地理信息系统、模拟视频监控系统、3G车载无线视频监控等多领域的先进技术，促进现场勘查与处置、物证鉴定、探测与监控等相关技术的综合应用，最大限度地发挥有限警力的作用。从而使李沧高清监控系统成为一个数字化、网络化、智能化、集成化的强大的“四化”综合管理平台。

　　2、高清卡口系统

　　根据当前打击刑事犯罪形势及重大活动安保工作需要，为加强李沧区社会治安防控体系建设，有效提高公安机关打防控能力，维护全区社会治安秩序持续稳定。积极探索、创新全区治安防控体系的工作机制和运作模式，区政府及公安部门在充分调研的基础上，依据李沧区特有的地形及地理位置，决定建立全区主要道路车辆、行人高清检测系统，此项重大举措在打击震慑犯罪方面和重大安保工作任务具有重要作用，对社会长治久安的具有深远意义。

　　线圈卡口系统主要由前端数据采集子系统、网络传输子系统、中心管理子系统等部分组成。前端数据采集子系统通过视频跟踪和分析技术获取车辆的经过时间、速度、图片、车牌号码、车身颜色等数据。数据通过网络传输子系统传输到中心管理子系统。中心管理子系统对数据进行集中管理、存储、共享等处理。（见图3）

　　图3：高清卡口系统结构图

　　3、移动无线监控系统

　　目前，社会治安监控点大多数是固定监控点，实现对固定目标或一个有限监控区域的视频监控，城市治安管理不可避免地存在盲点，使犯罪分子抱着侥幸心理有机可乘，破坏城市治安环境、威胁到人民生命财产安全。

　　同时，公安巡警和执勤民警在执行治安任务时，存在治安执法难、上级指挥信息沟通难的等问题，不能记录执法过程信息、上级领导和监控中心不能实时了解一线治安执法现状等情况，只能通过常规的通信手段或逐级上报的方式，影响了重要治安事件的快速决策。

　　近年来，随着无线传输技术和视频监控技术的快速发展，车载动态取证系统是对治安监控和治安管理工作的有力补充。建设车载动态取证系统，能将警力快速调动到一线，实时记录执法过程，实时指挥执法过程，快速达到执法目的，真正意义上实现城市治安点面结合的应用需求

　　车载监控系统主要通过在公安执法车上安装摄像机、拾音头、GPS定位系统、报警按扭、无线传输模块等设备，实现对运行中的执法车辆进行视频音频监控，并完成突发事件下的车辆报警处理等。（车载监控系统拓扑结构如图4）

　　图4：移动无线监控系统结构图

　　4、人脸识别系统

　　本方案结合实际需求，在区指挥中心建设人脸识别系统，在指挥中心通过人脸识别系统实现人员身份核查和可疑人检索等功能，通过现有的通讯网络实现前端的远程人脸任务提交和比对结果查看。

　　图5：人脸识别系统结构图

　　如图5所示，本方案是采用高清设备为前端硬件载体，在现有的平台的基础上增加人脸识别系统，通过专有网络实现与指挥中心的人脸识别系统进行数据交互。

　　5、智能分析系统

　　建设智能分析系统，通过后端智能分析服务器，可实现对前端视频图像进行智能分析。在摄像机监视的场景范围内，对出现的运动目标进行检测、分类及轨迹追踪，可应用于各种监控目的，如周界警戒及入侵检测、绊线检测、非法停车车辆检测等。可根据需要设置各种警戒要求，一旦系统检测到的运动目标及其行为符合预先设定的警戒条件，则自动产生报警信息。（见图6）

　　图6：智能分析系统结构图

　　6、视频诊断系统

　　图像质量是最终关系到系统应用效果的一项重要指标，随着建设点位增多，运维管理的压力也随之而来。通过在后端搭建一套视频质量诊断服务器，构建智能视频诊断系统，采用视频自动轮训的方式对全网视频信号的图像质量进行自动判断，并输出相应的诊断报表供维护部门及时维护，确保系统的健康运行。（见图7）

　　图7：视频诊断系统结构图

　　项目特点

　　1、清晰智能高效的视频采集

　　高清晰

　　采用高清视频监控不仅解决了城市治安监控中“看的见”的问题，更是满足了监控图像“看的清”、控制“无延时”的要求，提高了监控系统录像资料的可用性、监控系统的可操作性。可及时准确发现违法犯罪活动，调查收集证据，处置突发事件，为领导指挥决策提供高清可视化依据，实现科学用警、动态布防、全面控制、精确打击的目标，提高社会治安防控体系的科技含量。

　　智能高效

　　智能交通系统基于前端摄像机的智能化应用主要包括视频检测、车牌识别、车身颜色识别等。传统方式通过后端服务器的对前端摄像机的视频流进行智能化分析，从而实现智能化处理。大量的视频信息传输至后端处理，不但给后端平台服务器软硬件资源带来极大压力，同时也产生了系统响应速度慢、传输带宽资源被严重占用、大量的存储空间被浪费等问题和弊端。

　　大华股份将前端设备的智能化变为了现实。通过前端摄像机和智能交通终端管理主机一对一的对接，将摄像机的视频数据流输入控制主机，直接在前端就完成了视频检测、视频分析、车牌识别等智能化应用，仅仅把用户关心、对用户有意义的分析数据传输至后端平台，不但避免了传统智能化应用实现方式下的一系列弊端，也极大提升了系统部署的灵活性与合理性。

　　2、安全可靠的嵌入式网络视频存储

　　本项目存储解决方案采用业界领先的嵌入式存储技术构建，网络视频存储解决方案基于IP 网络和视频监控业务特性，满足公安业务对视频、图像和资料的存储要求，从而为公安用户提供高可靠、高可用性、高伸缩、易扩展的端到端视频存储解决方案。

　　高可靠性结构件设计

　　网络视频存储节点整机采用电信级机箱设计，支持电源、风扇热插拔，支持主板插拔，板板之间纯硬件连接，机箱内无线缆。

　　单台设备自带4个千兆网口，最大支持4个网口绑定，当其中某一个或某几个网口的网络出现故障时，仍可保障网络传输的正常。

　　存储节点做RAID 5加热备盘的方式来提高数据存储的可靠性，当RAID 5组中某个硬盘出现故障时，热备盘自动替换故障硬盘，保障存储系统不间断运行，同时系统根据设备运行情况智能调整数据同步速度，避免因为数据同步而导致数据读写速度及设备处理能力的下降。

　　高性能计算能力

　　网络视频存储节点采用一体化设计，拼接强劲的计算能力，设备的综合处理能力更强，不仅可以完成高清视频的接入、存储、转发等常规应用，还具备高清图像的多路本地解码输出能力，节省硬件资源的投入。

　　化繁为简，高易用性设计

　　采用Windows风格的操作界面配合通用的鼠标，让操作更方便、更快捷、更容易；开机向导功能，选择开机向导后可直接进入常用功能界面进行设置，即使是第一次使用大华产品的客户也可以轻松完成设置操作杜绝漏配、少配情况的发生；前面板自带7寸液晶屏，便于操作和监控。无需带电脑或显示器等其它额外设备，即可完成对设备的配置、维护、本地操作等。

　　3、面向应用的视频综合管理应用平台

　　视频综合管理应用平台不是单纯的视频监控平台，是一个集成了视频监控子系统、智能分析子系统、运行维护子系统、电子卡口子系统、统一通信子系统、警用业务子系统、图像侦控子系统等的综合业务应用管理平台。

　　随着平安城市建设的快速推进，视频监控系统的规模和业务应用在持续增加，系统的复杂度也越来越高，特别是前端高清的全面推广，随之而产生的海量数据存储，非结构化数据分析，检索以及如何在这些数据基础上拓展实战应用，维护系统设备和服务的稳定运行，都是平台设计需要考虑的问题。

　　【作者单位：浙江大华技术股份有限公司】