智慧警務(wù)安防產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用與發(fā)展

一、智慧新警務(wù)的時代背景

1、公共安全面臨的新形勢

隨著中國特色社會主義進入新時代，各地也進入新的發(fā)展和轉(zhuǎn)型期。維護政治安全面臨挑戰(zhàn)層出不窮，各類犯罪動態(tài)化、組織化、專業(yè)化、智能化趨勢明顯，電信網(wǎng)絡(luò)詐騙等新型犯罪來勢洶洶，新業(yè)態(tài)風(fēng)險叢生，公共安全隱患突出，嚴(yán)重影響人民群眾安全感和獲得感。同時，人民群眾對美好生活的需求不斷提升，對安全穩(wěn)定、公平正義、公開透明要求越來越高。與此相比，一些公安機關(guān)的社會治理水平相對滯后，社會化、科學(xué)化、法治化、智能化水平均有所不足， 必須適應(yīng)國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化要求，打造公安機關(guān)信息化 "升級版"，推動公安工作整體晉位升級。

2、新技術(shù)的廣泛應(yīng)用

(一)云計算

自2006年Google 在搜索引擎大會上首次提出"云計算"的概念以來，在各級政府云戰(zhàn)略的支撐下，云計算技術(shù)在我國得到了突飛猛進的應(yīng)用和發(fā)展，其強大計算能力、集約化等特點，影響著我國社會的方方面面。

(二)大數(shù)據(jù)

隨著國家信息化整體戰(zhàn)略的成效不斷呈現(xiàn)，各行各業(yè)的信息化應(yīng)用產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，并形成了基于"數(shù)據(jù)驅(qū)動"的商業(yè)模式、社會治 理模式、警務(wù)模式等。

(三)移動互聯(lián)網(wǎng)

隨著互聯(lián)網(wǎng)和智能手機的不斷普及，以電子商務(wù)(淘寶、京東、滴滴打車等)、網(wǎng)絡(luò)社交(微信、微博、釘釘?shù)?為代表的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用像雨后春筍般涌現(xiàn)，迅速融入人們工作和生活， 成為人們不可缺少的工具。

(四)人工智能

近年來，隨著機器學(xué)習(xí)、計算機視覺等技術(shù)的快速發(fā)展，由以上技術(shù)集大成的"人工智能"也從一門邊緣的學(xué)科，轉(zhuǎn)變成炙手可熱的術(shù)領(lǐng)域，谷歌的"人工智能"圍棋手-"阿爾法狗"(AlphaGo)先后擊敗了圍棋世界冠軍李世石、柯潔;科大訊飛公司利用智能語音技術(shù)研發(fā)的語音識別引擎，實現(xiàn)了人機語音交互，使人與機器之間溝通變得像人與人溝通一樣簡單，"人工智能"逐步滲透各行各業(yè)的應(yīng)用， 展示出了很好的發(fā)展應(yīng)用前景。

(五)新技術(shù)在公共安全領(lǐng)域的應(yīng)用

各級公安機關(guān)緊隨時代步伐，逐步在各項公安中心工作中 嘗試引入云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等"智慧"化技術(shù)，有效提高了公安業(yè)務(wù)工作效能，典型做法有：

1. 數(shù)據(jù)驅(qū)動的指揮調(diào)度機制革新

將實有人口、實有房屋和警情、警力部署、卡口、視頻等數(shù)據(jù)集成在指揮中心"一圖式"展現(xiàn)應(yīng)用，實現(xiàn)扁平化、可視化指揮;交警部門在交通信號控制等工作中引入大數(shù)據(jù)分析算法模型和技術(shù)，推動城市交通指揮調(diào)度機制、交通運行評價體系的改革。

2. 互聯(lián)網(wǎng)端的數(shù)據(jù)采集機制革新

通過建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)+停車大數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)停車場數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng)、共享，在互聯(lián)網(wǎng)端的數(shù)據(jù)采集機制革新方面進行了有效的探索，為下一步治安防控實現(xiàn)非接觸式打擊提供了實踐基礎(chǔ)。

3. 促進民生警務(wù)服務(wù)模式革新

依托互聯(lián)網(wǎng)，推出便民平臺，提供各類公安對公業(yè)務(wù)的辦理預(yù)約，進一步豐富了便民服務(wù)模式，有效提升民眾體驗。

在現(xiàn)有警務(wù)下應(yīng)用"智慧"技術(shù)，有效提升了公安機關(guān)的各項業(yè)務(wù)能力，隨著業(yè)務(wù)能力提升由量變發(fā)展到質(zhì)變的過程中，公安機關(guān)可 以站在更高的能力平臺，由點到面，逐漸改變社會治理理念，并促使警務(wù)實現(xiàn)變革，以適應(yīng)公安能力的發(fā)展水平。

4. 警務(wù)模式發(fā)展演變

從信息化的視角看，警務(wù)模式可以大致歸納為以下五個發(fā)展階段：

從2018年開始，警務(wù)模式正在向智能化階段邁進。"智慧新警務(wù)"的提出是順應(yīng)警務(wù)智能化的潮流的，是警務(wù)智能化的一種重要形態(tài)。智慧新警務(wù)，強調(diào)警務(wù)機制的革新，強調(diào)新技術(shù)賦能警務(wù)，以實施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略為路徑，以提升公安機關(guān)核心戰(zhàn)斗力為主要目標(biāo)。智慧新警務(wù)的主要特征是云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、新一代人工智能等新技術(shù)應(yīng)用，出現(xiàn)更加集中的省級公安戰(zhàn)略指揮中心、省級公安大數(shù)據(jù)中心，逐步形成大數(shù)據(jù)驅(qū)動警務(wù)新機制、新模式，從而實現(xiàn)具有系統(tǒng)化、智能化、扁平化、精準(zhǔn)化、動態(tài)化、人性化特征的"智慧公安"，提升公安信息化、智能化、現(xiàn)代化水平，推動公安工作跨越式發(fā)展。

二、智慧警務(wù)的創(chuàng)新應(yīng)用及智慧賦能工程

智慧新警務(wù)的關(guān)鍵在于"新"警務(wù)，在于如何利用大數(shù)據(jù)驅(qū)動警務(wù)機制創(chuàng)新，在于如何在新技術(shù)條件下重塑警務(wù)組織形態(tài)、重塑警務(wù)流程、重塑警力配置，達到提升公安核心戰(zhàn)斗力的目標(biāo)。本規(guī)劃從業(yè)務(wù)入手，從警務(wù)機制革新出發(fā)，以新一代警務(wù)信息技術(shù)為抓手，以推動一批創(chuàng)新警務(wù)應(yīng)用為著力點和落腳點，開展總體規(guī)劃工作。智慧新警務(wù)的八大創(chuàng)新警務(wù)應(yīng)用如下：

按照公安部實施公安大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的有關(guān)要求，按照科信主建、警種主用原則，以部、省兩級為樞紐、以地市級為節(jié)點，加快建設(shè)與新 警務(wù)模式相適應(yīng)的公安大數(shù)據(jù)中心，形成以大數(shù)據(jù)中心為核心、"天網(wǎng)、天算、天智"為主要內(nèi)容的大數(shù)據(jù)技術(shù)支撐體系。

八大創(chuàng)新警務(wù)應(yīng)用是目標(biāo)，四大智慧賦能工程是基礎(chǔ)支撐，賦能 工程為警務(wù)機制創(chuàng)新賦能。大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略是本規(guī)劃的核心理念，警務(wù)云是大數(shù)據(jù)的載體，視頻云是視頻圖像的智能化應(yīng)用形態(tài)，從云網(wǎng)端的 "端"視角來重新梳理數(shù)據(jù)來源，通過對"端"的治理反推大數(shù)據(jù)治理，再通過大數(shù)據(jù)治理來賦能八大創(chuàng)新警務(wù)應(yīng)用，重塑警務(wù)的組織形態(tài)、流程和警力配置。四大賦能與八大創(chuàng)新警務(wù)應(yīng)用的關(guān)系如下：

三、智慧新警務(wù)趨勢下，產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用

1、地圖的應(yīng)用

將各類已生產(chǎn)的地圖進行多地圖融合，融合的牽引線就是場景應(yīng)用，形成場景地圖"河床"式沉淀，能夠快速的將我們的場景應(yīng)用進行復(fù)制，形成各類行業(yè)地圖和精分地圖，如應(yīng)急指揮在場館、路段、縣鄉(xiāng)道、核心商圈，并能夠根據(jù)上述地圖的融合形成行業(yè)圖層，下面以智感小區(qū)建設(shè)為例。

通過對某社區(qū)進行三維地圖建模，支持無人機傾斜攝影、實時全景三維重建系統(tǒng)、3Dmax建模軟件等多種建模方式，支持三維地圖融合社區(qū)的視頻監(jiān)控，實現(xiàn)社區(qū)地圖虛實結(jié)合的直觀體驗;同時把社區(qū)的人口、車輛、房屋、重點建筑、企業(yè)以及治安防控相關(guān)的資源在三維實景地圖上進行標(biāo)簽標(biāo)注，對社區(qū)進行立體的網(wǎng)格化劃分管理，實現(xiàn)社區(qū)數(shù)據(jù)的一張圖展示和可視化管控。

2、視頻的應(yīng)用

我們的視頻能力具備幾個特點：

(1)首先，使用視頻疊加融合方式，以虛實結(jié)合方式，進行實時全景展示。是"全視界"視頻展示，強調(diào)的是真實世界的全息刻畫。其次，采用的視頻像素與地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換技術(shù)，通過建立視頻圖像像素坐標(biāo)和地理坐標(biāo)互動轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型，從而實現(xiàn)視頻像素與地理坐標(biāo)的自動轉(zhuǎn)換。通過視頻圖像像素坐標(biāo)和地理坐標(biāo)互動轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型能夠根據(jù)攝像機姿態(tài)、可視域及角度的變換自動更新，達到在時間維度及空間維度下，攝像機在任意狀態(tài)下的視頻畫面上具備真實的經(jīng)緯度信息。

(2)由于具有全視界視頻展示的效果，因此視頻發(fā)布載體突破了傳統(tǒng)視頻的中看不中用，我們中看又中用，看是基礎(chǔ)，用是關(guān)鍵(更強調(diào)用)!用的體現(xiàn)是基于以下三個方面來呈現(xiàn)的：

a)中看：讓你看的更全局，更連貫，更清晰，以上帝視角進行精準(zhǔn)聚焦，視角的變換對應(yīng)的俯視、旁注、直面、側(cè)面均充分的調(diào)取各種地圖的能力和視頻融合的角度和連續(xù)視頻的拼接，從而達到全息刻畫。更中用：讓你能夠有一機四屏的使用方式，補齊傳統(tǒng)視頻平臺的大屏上墻單一方式，能夠在APP端、載具端、大屏端、電子沙盤端進行相同展示效果，不同場景方式的使用方式。

b)"用"更體現(xiàn)在將實時視頻機構(gòu)化的能力中達到視頻內(nèi)實時結(jié)構(gòu)化效果做到3秒以內(nèi)結(jié)構(gòu)化。能夠通過自主引擎將結(jié)構(gòu)化、解析算法等用的方式與視頻結(jié)合起來，讓視頻不但用來看，更用來實戰(zhàn)。

c)"用"更體現(xiàn)在交互性及控制性。所見即所得的視頻拼接效果能夠給予視頻使用者更多交互控制的通道，比如視頻會議模式下的應(yīng)急指揮場景，對多層級指揮中的一線指揮-分控指揮-中控指揮-聯(lián)動指揮-移動指揮中對瞬息萬變的信息一致性準(zhǔn)確性實時性要求，實時視頻融合實時視頻結(jié)構(gòu)化帶來實時信號控制輸入輸出。利用視頻與控制系統(tǒng)融合，讓控制指令通過視頻界面直接發(fā)送，實現(xiàn)設(shè)備可視化管理交互控制的能力。能夠形成類組態(tài)的控制能力，控制交通信號燈、門禁開關(guān)、動環(huán)系統(tǒng)接口、梯控系統(tǒng)等的基本控制能力。讓系統(tǒng)不但能看還能用。

3、數(shù)據(jù)的應(yīng)用

具備接入數(shù)據(jù)與模型導(dǎo)入的"數(shù)據(jù)插線板"的標(biāo)準(zhǔn)化支持能力，包括對多維數(shù)據(jù)感知網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)驗提煉出來的多種數(shù)據(jù)對象、多種數(shù)據(jù)協(xié)議的數(shù)據(jù)接入能力。能夠形成對智能樓宇BIM的數(shù)據(jù)導(dǎo)入、視頻前端設(shè)備、門禁設(shè)備的接入能力、對消息MQ、SDK、Docker等數(shù)據(jù)的接入能力。數(shù)據(jù)接入支持統(tǒng)一中臺的數(shù)據(jù)輸出，支持輕量級各類數(shù)據(jù)接入?yún)f(xié)議和算法。

比如智感安防小區(qū)數(shù)據(jù)服務(wù)是充分利用現(xiàn)有資源，以"整體防控、科學(xué)指導(dǎo)、精確打擊"作為指導(dǎo)思想驅(qū)動社區(qū)數(shù)據(jù)運轉(zhuǎn);大數(shù)據(jù)框架為能力底座，支撐數(shù)據(jù)接入、存儲、治理、分析，融合物理感知、政務(wù)、公安等數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)治理平臺實現(xiàn)原始庫、資源庫、主題庫、專題庫等建設(shè)，形成一人一檔、一車一檔、一房一檔，一企一檔;基于全域感知數(shù)據(jù)匯聚，掌握動態(tài)數(shù)據(jù)，構(gòu)建人物、案情等模型，滿足各智感安防小區(qū)對開展實有人口、重點人員、異常事件、布防布控等治安工作業(yè)務(wù)的要求。

4、AR增強現(xiàn)實的應(yīng)用

AR技術(shù)通過建立虛擬環(huán)境和現(xiàn)實物理世界的映射關(guān)系，智能實時地將相關(guān)信息融合呈現(xiàn)在位于現(xiàn)實環(huán)境的用戶面前，達到增強用戶臨場感的目的。"增強"主要體現(xiàn)在以下三個方面：

(1)空間穿透

通過三維結(jié)構(gòu)信息與相應(yīng)現(xiàn)實環(huán)境的在線、精準(zhǔn)的空間注冊和融合呈現(xiàn)來增強用戶的環(huán)境智能理解能力，使得用戶可以在視覺上穿透現(xiàn)實空間環(huán)境，讓不可見的變?yōu)榭梢姷模尶梢姷淖優(yōu)椴豢梢姷?，讓遙遠(yuǎn)的變?yōu)檠矍暗摹?/p>

(2) 時間折疊

通過所關(guān)聯(lián)的歷史和實時信息來擴展現(xiàn)實環(huán)境在時域上的維度，使得用戶既可臨場回溯再現(xiàn)歷史、分析預(yù)測未來，也可自由地組合呈現(xiàn)不同時刻的信息，讓用戶有先知先覺的能力。

(3)知識疊加

自動識別環(huán)境中的實物對象，將其所關(guān)聯(lián)的信息、數(shù)據(jù)、知識或不同條件下的演化模擬結(jié)果實時地疊加到該對象上，使得用戶即時了解現(xiàn)實環(huán)境和事件所需的關(guān)鍵信息和知識。

這三個特點為用戶對復(fù)雜現(xiàn)實環(huán)境的準(zhǔn)確感知和分析決策提供了一種重要的技術(shù)手段。終端產(chǎn)品通過AI、AR相結(jié)合的應(yīng)用技術(shù)研發(fā)，實現(xiàn)穿戴賦能、智慧共享;基于自主三維時空引擎統(tǒng)一坐標(biāo)系的核心能力延伸到業(yè)務(wù)實戰(zhàn)應(yīng)用。以第一視角感受真實世界與數(shù)字內(nèi)容的融合，文檔、圖片、模型、設(shè)備運行參數(shù)等即刻呈現(xiàn)在眼前，通過AI算法感知周圍環(huán)境為使用者提供幫助，更可配合遠(yuǎn)程可視化協(xié)助系統(tǒng)，解放雙手高效溝通。

四、智慧新警務(wù)趨勢下，產(chǎn)品的發(fā)展前景

數(shù)字孿生是風(fēng)口，安防產(chǎn)品作為數(shù)字孿生的先鋒，數(shù)字孿生大家可以理解為電影《阿凡達》，《鋼鐵俠》中常出現(xiàn)的遠(yuǎn)程控制，虛擬控制技術(shù)。強調(diào)的是控制性交互性。在產(chǎn)品的設(shè)計規(guī)劃中，希望隨著未來5G的全面應(yīng)用，IoT物聯(lián)網(wǎng)的深入場景中，萬物互聯(lián)，萬物數(shù)據(jù)和信號皆可感知、交互、控制。我們不但能夠通過產(chǎn)品的設(shè)施設(shè)備交互控制能力讓控制指令通過視頻界面直接發(fā)送，實現(xiàn)設(shè)備可視化管理交互控制的能力，形成類組態(tài)的控制能力，控制電燈開關(guān)。而且還能夠利用視頻融合能力和全息成像等技術(shù)實現(xiàn)實時遠(yuǎn)程控制狀態(tài)感知等。

數(shù)字孿生高度依賴傳感器所采集的數(shù)據(jù)和信息，對公安場景要素進行精確的全域感知，包括標(biāo)志標(biāo)線、設(shè)施設(shè)備、可計算路網(wǎng)等各種物理實體，軟件上我們將使用更加先進的算法，硬件上我們使用運算能力更強大的處理架構(gòu)，以及更精密耐用的各類傳感器。公安網(wǎng)/視頻專網(wǎng)中有最廣泛的物聯(lián)網(wǎng)科技應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境，警務(wù)應(yīng)用場景有國內(nèi)最廣泛可復(fù)制性的場景落地和技戰(zhàn)法，視頻云有最經(jīng)得起考驗的多維數(shù)據(jù)感知業(yè)務(wù)中臺和具備解析匯聚算法的數(shù)據(jù)中臺，產(chǎn)品有業(yè)界最前沿的立足實戰(zhàn)的自主引擎技術(shù)，成為了最有可能在當(dāng)前實現(xiàn)數(shù)字孿生警務(wù)應(yīng)用的技術(shù)平臺，以場景要素的"全息刻畫、深刻洞察、智慧賦能"對現(xiàn)實警務(wù)工作的狀態(tài)可知、趨勢可測、設(shè)備可控，來服務(wù)警務(wù)科技信息化。

五、結(jié)語

圍繞智慧新警務(wù)的整體規(guī)劃，產(chǎn)品以海量視頻聯(lián)網(wǎng)、城市三維實景、綜合視覺增強、時空融合通信、位置智能處理、實時視頻分析為特色技術(shù);打造自主可控三維實景引擎為基礎(chǔ)的城市時空大數(shù)據(jù)開放平臺，賦能城市公共安全、交通路網(wǎng)、應(yīng)急指揮、商業(yè)綜合體、園區(qū)景區(qū)等各類業(yè)務(wù)場景;建立三維城市空間模型分析和城市信息物聯(lián)感知計算的孿生城市，為智慧城市精細(xì)化治理提供位置智能輔助決策支持。