一、方案設計理念

　　本方案基于“AI+ 視頻”，實現多角度、多層次、多維度的信息感知，對“人、地、事、物、組織”等基本要素信息和“吃、住、行、消、樂”等基本行為信息的深入挖掘，從海量數據中發現關聯線索，使視頻大數據更好地服務于維護國家安全。基于該理念設計，本系統具有標準統一性、技術先進和成熟性、可擴展性、應用可適應性、高可用性和可靠性、安全性、可管理性等特點。

　　二、方案架構

　　系統總體架構分為五層，分別為：前端采集層、網絡層、存儲層、功能服務層及功能應用層。系統符合 GB/T28181-2016 標準，可實現全網視頻信息共享和互聯互控，綜合利用各種圖像監控資源和技術，具體架構如圖 1 所示。

　　圖 1 系統架構圖

　　1. 前端采集層：前端的槍機、球機、人臉抓拍機、微卡口、WIFI 采集、手機圍欄、無人機等各類感知采集設備，并進行設備間的信息交互。

　　2. 網絡層：融合社會資源接入網、公安視頻專網、公安信息網，為了實現業務獨立、提高業務效率。

　　3. 存儲層：系統采用云存儲方式進行視頻資源的存儲，云存儲平臺能夠接入及存儲多種數據來源，包括前端攝像機、NVR、平臺等，實現控制服務、錄像存儲服務、流媒體轉發服務、管理服務。在此基礎上，封裝成 API/OCX，供上層應用使用。達到系統能存儲及管理視頻數據規模達 PB 級。

　　4. 功能服務層：通過搭建云計算和大數據平臺實現對下層的數據融合處理，并對平臺中的資源進行統一管理，合理分配資源，監控平臺運行狀態，同時向上層提供各項業務服務，滿足用戶業務應用。

　　5. 功能應用層：應用系統是最終信息的交互和現實載體，通過實現各個業務應用系統滿足公安平時戰時的業務需求，對平臺進行統一管理使用。

　　三、子系統設計

　　1. 治安監控系統

　　治安監控系統在總體結構上可概括為“三網三平臺”，其中“三網”為公安視頻專網、公安信息網、社會視頻專網，“三平臺”為公安圖像信息共享平臺、公安圖像信息聯網平臺和社會面視頻監控平臺。

　　2. 一體化指揮調度系統

　　根據建設需求，建設一體化指揮調度系統，以決策指揮為目標，以大數據和多種通信技術為支撐、以多種警務資源整合和預測預警功能為保障，加強一體化管控能力，利用信息化把全市民警武裝起來。

　　3. 公安實戰應用系統

　　(1)建設警務云圖系統

　　結合現場 PGIS 建設情況建設警務云圖系統。警務云圖利用云計算和大數據技術，集成公安內部信息資源和服務，通過聯結移動互聯網地圖大數據資源和服務，接入實時物聯網感知服務，面向全警提供“一站式”地理信息云服務、“一端式”移動警務地圖通、“一網式”全警一張圖。并基于時空大數據，利用人工智能技術，開展深度挖掘和應用分析，提供高質量的地圖及位置服務，滿足公安工作能力提升和警務創新的實戰要求。

　　(2)構建社會治安立體化防控體系

　　基于新一代視頻 GIS 技術，實現多重視頻聯動、實時視頻作戰指揮和快速事中打擊的新一代視頻作戰技術。支持基于地圖的視頻巡邏、視頻偵測、視頻報警的視頻實戰應用功能，提高公安實時作戰效率。

　　(3)建設視頻偵查系統

　　以智能算法為核心，對大量案件視頻進行處理，結合多種高級功能，節約 90% 的視頻審看時間。針對模糊圖像處理，視偵平臺更是提供了智能向導功能對模糊圖片進行自動診斷及處理方法推薦，支持模糊處理、增強、幾何校正、去霧、多幀融合、超分辨、色彩校正等多種功能。

　　(4)建設人像大數據分析系統

　　基于社會治安監控系統，疊加先進的智能化視頻算法和搜索引擎技術，自動分析攝像機所采集的視頻信息，自動過濾掉無關內容，將最有價值的人員的特征信息自動存儲以供檢索、布控和數據挖掘，可實現人臉檢測識別、衣著顏色與紋理識別、黑名單人臉布控和聯網實時報警、人員時空分析、人員出行時空特征分析等功能。

　　(5)建設車輛大數據分析子系統

　　基于社會治安監控系統和卡口系統，實現車輛圖片信息的深度挖掘，實現從海量數據中查找隱藏線索，從看似無關的信息中查找關聯性，從人工和肉眼無法感知的繁雜事件中總結出規律性，支持多種數據分析算法，幫助民警快速、高效和準確的處理疑難問題。

　　(6)建設視頻結構化系統

　　建設基于深度學習的視頻結構化系統，立足交警、面向全警、整合資源、引領實戰的優勢，系統依托人、車云管控平臺達到保安全、降事故、促暢通、服務決策、引領實戰的目的，最大限度指導治安和交通管理工作。同時又向公安其它警種提供實戰工具集，助力警務模式的變革。

　　(7)建設多維感知聯動分析系統

　　依托覆蓋全市的多維感知前端視頻圖像信息采集系統，結合公安實戰應用需求，通過運用高清監控技術、GPS/GIS 技術、智能分析技術、云計算、云存儲、云檢索技術等先進技術，與視頻圖像信息庫進行數據融合挖掘，形成人車案雙向多軌可逆研判格局，最大程度地實現現有平安城市監控應用系統的技術升級、應用升級和功能升級。充分發揮大數據情報研判的引擎作用，深化“人—車—物—案”的案件偵查新模式，深化“人—車—物—案”間的關聯碰撞挖掘，打通各個信息資源庫，大幅提升全市警務資源數據的深度挖掘和綜合開發、多維度應用效能。

　　(8)建設視頻圖像信息庫系統

　　建立以案事件視頻圖像資料庫為核心的視頻情報支撐體系，為治安防控、預警、作戰、偵查提供有效的視頻情報支撐。案事件視頻圖像資料庫以案事件為核心，記錄了所有與案事件密切相關的視頻、圖片、文本等信息，是視頻指揮控制作戰、圖像偵查實戰的結果精華。可提高對社會治安形勢的評估與預警能力，并在案事件辦理、偵破中能夠提供知識參考，提高案事件處置的效率與準確性。

　　4. 云存儲系統

　　云存儲作為云計算平臺中一個統一的存儲系統要服務于很多不同的視頻圖像綜合業務應用。通過存儲虛擬化管理，云存儲可以整合這些不同業務應用存儲需求，并進行靈活的容量控制，有效的解決傳統監控存儲方案所存在的管理困難、擴容困難、難以共享等問題。云存儲本身也能夠支持多路高清或標準視頻并發寫入、讀取，同時還可快速配置，做到即插即用，再加上完善的用戶權限認證過程，可以全面解決視頻監控數據的高效存儲、靈活調用以及數據安全等要求。

　　5. 警務云系統

　　構建一體化的視頻圖像信息實戰應用服務體系，打破警種部門界限，整合各類圖像資源，構建專門圖像資源庫，引進智能分析工具，研發實戰應用功能，完善配套工作機制，為各部門提供高效便捷、先進實用的視頻圖像信息應用服務。

　　6. 網絡與安全系統

　　安全防護系統由防火墻、網閘、集控探針、入侵防御系統、審計系統等組成，根據項目需求，按照《網絡安全等級保護基本要求》(GB/T22239-2019)標準要求，對公安視頻專網做安全保護，滿足網絡安全等級保護三級要求。

　　7. 監控中心可視化系統

　　根據公安、交警、城管、派出所等監控中心對大屏幕拼接墻的建設目標、使用要求和環境情況，需要建設液晶拼接墻。本方案將國際最卓越技術集中控應用集合為一體，使整套系統成為一個擁有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法最先進的大屏幕顯示系統。

　　8. 數據機房及配套工程

　　為了保證系統穩定可靠運行，機房必須滿足設備以及工作人員對溫度、濕度、潔凈度、風速度、電磁場強度、電源質量、噪音、照明、振動、防火、防盜、防雷、屏蔽和接地等要求。結合國家規范對監控中心、機房、機房工程建設中所涉及到的場所、機房整體裝修及整體機房系統的配電、照明等要求逐一進行設計。

　　四、系統特點

　　1. 標準統一性

　　系統設計在符合國家和行業相關標準及地方標準要求的基礎上，采用先進的技術手段和系統架構，整合已建視頻資源，在同一的標準框架下實現統一部署、資源共享、平臺共用，構建全網各種設備接入、各子系統互聯互通、區域視頻信息系統互聯共享的可擴展規模和升級應用的視頻信息管理系統。

　　2. 技術先進性和成熟性

　　采用代表當今信息化系統發展趨勢的主流和成熟技術進行系統架構設計，選用先進的技術手段，實現快速實施，保證技術先進性和成熟性。

　　3. 可擴展性

　　鑒于信息化建設和應用系統具有快速發展、高速膨脹的特點，系統的各個環節具有高擴展性。系統能夠在數據、業務等多個層面上進行擴展，提供比硬件和網絡的擴展性更高層次的擴展能力。

　　4. 應用的可適應性

　　根據應用需求變化，系統為應用提供一定程度的可適應性、充分的變更與擴展能力，適用管理人員以及業務流程的調整，能夠充分利用現有軟、硬件和信息資源。可以用較低的成本實現技術更新換代，從而能夠提高系統投資的綜合性價比和長期穩定使用，保護已有設備和技術投資。

　　5. 高可用性和可靠性

　　系統設計充分考慮整個系統的高可用性、可靠性和高效性，在穩定正常運行的同時還提供較高的性能，從而能夠高效率地處理各類關鍵事務。

　　6. 安全性

　　系統設計充分考慮整個系統的安全性、保密性，提供信息傳輸保密性、數據完整性、身份識別和認證、防抵賴性等多項安全保障措施。

　　7. 可管理性

　　系統的可管理性既能提高軟件的使用效率又能給系統管理人員帶來方便。通過配置和日志的方式幫助管理員對系統故障進行診斷、排錯和分析與規劃，從而降低總體使用成本。